分子生物学研究方向精选(九篇)
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第1篇：分子生物学研究方向范文
1.基本概念很重要
分子生物学中有很多名词会让初学者感到不可理喻，有的学生即使对其有专业感觉也很难把它说清楚，这直接导致学生分子生物学学习障碍的产生。所以老师要做的第一件事就是向学生教授概念，澄清概念和鉴别概念。（1）教授概念如果这个概念是学生在其他科目中没有接触到的全新概念，老师就需要对其给出一个鲜明准确的定义，这点是每个老师都应该做到的，比较常规，此略。（2）澄清概念主要指的是帮助学生理顺概念间的相互关系。例如：染色体，染色质，核小体，螺线管，超螺线管，DNA(RNA)，蛋白质这一组名词，我们应该掌握他们的内在联系。染色体是由DNA(RNA)和蛋白质组成的。染色体的基本组成单位是核小体，一个个核小体成串排列在染色质细丝上。核小体是DNA(RNA)缠绕在八聚体蛋白被压缩成1/7的结果，核小体缠绕成螺线管又压缩了1/6，进一步压缩成1/40的超螺线管，超螺线管再压缩到1/5成为染色单体。可以看到染色体，染色质，核小体，螺线管，超螺线管的组成都是DNA(RNA)和蛋白质，只不过在不同情况下存在不同形态而对应不同名称而已。对于很多同学来讲，这种概念的澄清是非常必要的。（3）鉴别概念刚才说的是同一物质不同形态的名称问题，这里指的就是完全一样的内涵对应不同名字的问题。例如：在真核生物基因表达调控内容中，通用型转录因子与一般辅助因子，同源域与同源盒等等，虽然说法不同但表示相同的内容。这些情况如果老师对学生缺乏交待，会造成大部分学生概念认识上的混乱。如果在分子生物学授课过程中能够使学生对基本概念有一个清晰明确地认识，后续的教学任务才有望顺利完成。
2.建立知识体系
以比较权威的分子生物学教材——北京大学教授朱玉贤的《现代分子生物学》——为例，分子生物学的教学内容分以下章节：染色体与DNA；从DNA到RNA；从mRNA到蛋白质；分子生物学研究法；原核基因表达调控模式；真核基因表达调控规律；疾病与人类健康；基因与发育；基因组与比较基因组学。分子生物学的核心基础知识集中体现在前六部分，后面内容更多的是前面知识的综合运用。当课程进行到真核基因表达调控规律一般内容的时候，笔者会帮助学生回首前面的所有内容，并将其纳入到此为止揭示出的理论框架中来，即真核基因表达调控的核心内容是顺式作用元件与反式调控因子之间相互作用的过程。这说明什么呢？DNA经过转录和翻译生成蛋白质，真核基因表达调控是蛋白质因子与DNA序列间作用，原核生物虽以操纵子为模型来讲述其调控过程，但实际上也是通过蛋白质因子与DNA的作用来完成的。虽然真核生物与原核生物各个方面存在很多不同，但我们看到了其大同的一面，这样我们就可以把有关DNA，蛋白质以及一切从不同角度对真原核生物表达调控进行描述或分类的内容都镶嵌到这个框架相应的位置上。如果学生做到了这一点，他会有豁然开朗，别有洞天之感，分子生物学理论学习道路上的一切阴霾就此消散。至于基因治疗，发育生物学，免疫学等是在此基础上结合其他课程内容，对分子生物学知识的综合运用，研究方向相对独立，只要学生有了前面的知识框架基础，再来看这些内容，会多少找到用公式原理解应用题的感觉。在笔者的分子生物学理论教学过程中，一直把知识体系的建立放在重中之重的位置，这比要求学生掌握很多细节知识更重要。
3.培养学生用哲学方式看问题
第2篇：分子生物学研究方向范文
【关键词】分子生物学技术；实验教学；教学模式
基金项目：郑州师范学院校级课题项目（项目批准号：2012076）。
分子生物学技术是我国综合、师范、医药、农林类院校生物专业必修的一门基础课，也是生命科学的带头前沿学科，课程地位十分重要。我校是一所师范类的本科院校，在生物技术与应用专业开设了分子生物学技术课程。本课程内容主要包括分子生物学技术的基础理论、基本技术以及当前分子生物学技术研究的前沿领域。了解或掌握分子生物学技术的基础理论、基本技术及其研究方法对高级人才的培养具有重要的现实意义。然而，分子生物学技术的理论知识抽象、有深度、内容多，而且教学时间短（54学时），教学效果往往不尽人意。如何利用有限的教学时间取得良好的教学效果，是教师们最关心的问题。作为一名分子生物学技术课程的老师，就我院学生的情况在分子生物学技术课程教学方面存在的问题及教学改革的思路及对策谈几点看法。
一、分子生物学技术课程特点及存在的问题
（一）分子生物学课程特点
分子生物学是在生物化学的基础上发展、向生命科学各个领域拓展而形成的，是研究核酸、蛋白质等生物大分子的结构、功能及其相互间作用规律的一门实践性很强的学科。随着这门学科的飞速发展，使人类从分子水平上真正揭开生物世界的奥秘，由被动地适应自然界转向主动地改造和重组自然界[1]。另外，近年来的诺贝尔医学和生理学奖绝大多数都颁给了分子生物学相关的研究领域，这表明了分子生物学在整个生命科学中的重要地位。
（二）分子生物学技术教学存在的问题
1.过分依赖现代化教学手段
分子生物学技术内容庞杂、抽象，较难理解，并且涉及大量的实验技术和操作，在有限的时间内让学生理解和掌握大量的知识和技术是很难的，导致教学效果很不理想。随着多媒体技术进入课堂，教学效果有明显提升。该技术可将抽象的、理论的东西形象化，将空间的、难以想象的内容具体化，还可以在课件中展示自然界的直观现象、模拟实验过程和再现研究过程，提高了学生学习的兴趣[2]。但这也很容易产生一些负面效果，一是教学过程中教师和学生交流及互动的环节减少；二是学生无法及时消化吸收大量的课堂信息。
2.理论与实验教学比例失调严重
分子生物学技术课程是一门实验技术类课程，在我国师范类高校中分子生物学技术课程实验课时普遍较低，特别是处于本科发展起步阶段的师范院校，实验能力的培养得不到重视，特别是我院开设的这门课程，理论内容在一学期内都很难讲授完，几乎没有时间安排学生实验，更不要说让学生系统的掌握一项分子生物学技术了。由于实验课时很有限，很难保证学生对基本实验技能的掌握，对理论内容的理解也是一知半解，囫囵吞枣，学生的学习兴趣与积极性逐渐丧失。
3.综合型和研究型实验缺乏
综合型实验是将某几个相关的实验内容结合，培养学生运用所学知识和技能进行综合分析、解决问题的能力；研究型实验是学生在教师的指导下分析和解决实际应用问题，培养学生解决问题的能力[3]；而知识验证型实验主要是验证知识、帮助学生理解分子生物学技术基本理论和实验技能，仅能够对学生的动手能力以及固定的实验操作进行培训。目前，实验课程的教学以知识验证型实验为主，缺乏综合型、研究型实验，不利于培养学生自主思考、自主设计、自主解决问题等实验能力。
4.实验教学经费匮乏
学校每年都在扩招，我院每次上学生实验课实验室内人数都在25个左右，又由于实验经费很有限，而分子生物学技术实验用的仪器设备、实验耗材和试剂都比较昂贵，根本无法让每一位学生都进行实验操作。结果导致实验课上只有几个学生经常动手操作，其他大多数学生坐等结果，这种现象严重影响了学生对实验课的兴趣，不利于学生动手能力和创新能力的培养。
二、分子生物学技术课程实验能力培养目标
分子生物学技术是一门实践性很强的课程，学生通过学习该课程不仅应掌握重要的理论知识，而且应掌握一些实验技术，更重要的是具备解决实际应用问题的能力。这种能力的培养单靠理论教学无法完成，必须将实验教学纳为课程教学的重要组成部分。通过实验教学可以将理论和实际运用结合起来，使理论内容易于被学生理解和掌握，提高学生的动手实验能力、专业应用能力，逐步建立独立的科研和工作方法，为继续深造发展和将来工作奠定良好的基础。
分子生物学技术课程的教学不仅要注重培养学生深厚的专业知识，更要注重培养学生运用专业知识和技术解决实际问题的能力，因此，本课程建设必须紧密结合教学实践。学生综合能力的提高需要通过一系列的实验项目和课程设计分阶段完成，以基础理论、基本方法和基本操作为基础，循序渐进地构建分层次的能力，由浅入深地不断提高。
三、分子生物学技术教学改革的思路与对策
1.充实理论内容，采用互动式教学法
近年来，随着分子生物学技术的迅猛发展，新知识、新理论、新成果不断涌现，这就要求我们教师必须敏锐把握学科发展前沿并及时充实到教学内容中，使学生对分子生物学技术课程有一种开放和发展的心态[4]。另外，只有与人类自身密切相关的知识，才能引起学生更大的兴趣，才能变灌输为启发，同时也才能使该课程为社会科学发展发挥更大的作用。在授课过程中，适当增加一些与疾病发生原理、药物和保健品开发、个体发育、生殖健康、生产生活和生活质量等有关的分子生物学技术研究内容，让学生觉得这门抽象的课程与自己的生活息息相关。进而能提高学生的学习兴趣，激发学生学习的独立性。
更重要的是，在教学方式上可采取课堂讨论、提问的互动式教学方法，同时与讲授教材、新进展专题系列报告的传统教学方法相结合。课堂讨论与课堂提问的互动式教学可以将分子生物学技术理论内容分成几个部分，同时将学生分成相应的组，每组同学准备一部分的内容，也可以让每一位同学准备一章理论内容或者自己感兴趣的专题报告，并选择在课堂上向全体同学讲解该部分内容，其他同学就该部分内容提出问题，所提问题由该组同学回答，不能回答的问题下一次课回答，最后由教师解答疑问并总结。
2.增加实验课时数和教学经费，充实实验内容
增加实验课时数，是进行分子生物学技术实验教学改革的前提条件。分子生物学技术发展迅速，运用广泛，是生物技术类学生进行实验和科研的重要手段。就目前的课时数而言，根本无法满足分子生物学技术实验教学需要。增加课时数，一方面可以适当增加些基础性实验，让学生学会分子生物学技术常规仪器设备的使用、试剂的配制及一些基本的实验方法，例如：基因克隆涉及的核酸提取、PCR、凝胶电泳等；另一方面教师可根据自己科研项目引导学生设置一些探究性实验，让学生查阅文献资料，自拟实验方案，制定技术路线，对实验结果进行分析讨论，撰写实验研究报告，这样有助于学生科技创新实验活动和自主能动性的发挥。
但是，由于分子生物学技术实验所需仪器设备、耗材以及试剂都比较昂贵，目前的实验教学经费不足以满足让每一位学生都能进行实验操作的需求。在这种情况下，一要积极申请实验教学经费，使学校加大对实验教学经费的投入；二每次进行实验准备前，可以通知学生，让无课并且有兴趣的学生参与到实验准备工作中来，使学生既可以熟练掌握仪器使用及试剂配制，又可增强其责任感，使其在进行实验时，能更加珍惜实验仪器和试剂，认真做好实验。
3.科研课题和实验教学紧密结合
高校要进行教学改革、提高教学质量，科研是关键。将科研课题以及科研成果应用于实验教学，能帮助学生及时了解最新科研动态及科研成果，提高学生对科研的兴趣，为其今后的发展方向提供有价值的参考[5]。本院有多位教师承担着校级、省部级及国家级科研项目，可以让有科研课题的教师带领一部分学生做科研，使学生熟练掌握与分子生物学技术课程基本实验方法的同时，建立科研思维。这样，可以真正做到实验教学紧密联系科研，以科研促教学，使学生参与到科研中，既可以让学生了解实验的全过程，又可以发挥其主观能动性，掌握实验技巧以及实验以外的其它知识技能。
4.培养学生阅读文献的习惯
查阅有关分子生物学技术研究新进展的文献，通过对学生进行重点讲解，让学生感受理论知识在实际生活中的应用，同时，也培养学生阅读文献的能力，使其了解当今生命科学发展的进展和热点问题。向学生介绍分子生物学技术研究领域一些重要的期刊，比如英文的期刊Pubmed （http： / / ncbi.nlm.gov/pumbed），Science Direct电子期刊（http： / / sciencedirect. com），Wiley Inter Science电子期刊（http： / / interscience. wiley. com/ journal finder. html）等；还有一些中文的期刊：中国知网、维普中文期刊、万方数据库等，选择代表性的数据库给学生演示一下如何查文献，尤其是自己对某方面研究感兴趣的文献，给学生提供了一个搜集学习资料的手段。通过查阅相关的文献，仔细阅读并逐渐地提炼自己的想法，本身就是一个不断学习和创新的过程，对学生以后毕业论文和进行科学研究论文的写作都是非常有帮助的。
5.构建多元化的考核方式
教师对所讲授课程进行考核是衡量学生对知识内容掌握情况的一种基本方法。考核方式多种多样，但怎样的考核方式才能真正起到衡量学生对一门课程知识的掌握情况，是值得我们每位教师思考的问题。为了减少学生在学习过程中出现平时不努力，考前突击的情况，我们增大了平时成绩的比重（30%）。平时成绩由听讲、回答问题、作业、查阅文献资料的总结报告4个方面组成；由于平时成绩所占总评成绩比重较高，学生上课听讲大都认真专注，每次理论课后学生都按时复习课堂讲授重点并按时完成作业；实验的设置也增进了学生对分子生物学技术部分理论知识的理解，从近5年的考试成绩来看，学生对本课程要求必须掌握的理论知识考试成绩有较大提升，且对基本实验技术理解更加深入。
四、结语
分子生物学技术的快速发展对教师的理论和实验教学都提出了更高的要求，理论教学可以使学生具备基本的知识内容，实验教学可以更有效地提高学生的实践、探究和创新能力，因此加强分子生物学技术实验教学是培养学生扎实的生物技术技能的立足点。本文结合本校实际情况仅对分子生物学技术课程教学改革提出了一些观点和经验，如何顺应分子生物学技术飞速发展的需要，仍需我们教师在教学过程中不断地进行总结和思考。
参考文献：
[1]朱玉贤，李毅.现代分子生物学[M].2版.北京：高等教育出版社，2002：1-3.
[2]王玲，秦永燕.分子生物学课程教学改革探索[J].当代教育论坛，2008（4）：99-100.
[3]邓磊，赵文吉，胡德勇.遥感课程实践教学模式探索与教改实践[J].科技创新导报，2012 NO.07，136-137.
[4]范纯新，郭弘艺，唐文乔.细胞生物学教学存在的问题与改革思路[J].中国校外教育，10/2011，76，112.
第3篇：分子生物学研究方向范文
【关键词】分子遗传学；教学；方法
分子遗传学是在分子水平研究生命现象的学科，已经成为21世纪生命科学前沿学科，它的基础理论已经渗透到生命科学几乎所有的领域，是涵盖面非常广的一门学科，同时也是现代生物科学发展最快的学科之一。从分子遗传学发展以来逐渐从重视形态、代谢功能方面的演变延伸到研究基因和基因的结构和功能等的演变。
分子遗传学目前已成为综合性大学、理工科大学、农林院校等生命科学类各专业研究生的专业学位课，是继本科阶段课程如生物化学、分子生物学、遗传学等课程后的进一步学习，对提高研究生的基本科学素质、提升专业素养和增强科研创新等有着十分密切的联系和重要的影响。以分子遗传学为基础的遗传工程则正在发展成为一个新兴的工业生产领域，许多国家已经把分子遗传学及技术列为优先发展的高科技项目。在这样的发展潮流中，如何使学生能够及时了解快速发展的分子遗传学理论和技术的相关知识，为我国生命科学培养富有开拓精神、创新精神，具有国际竞争力的高层次、高质量的人才，研究生分子遗传学课程的改革必将成为我们探索的一个重要课题。
一、学院特色
生物化学与分子生物学学科是生命科学领域发展最为迅速的前沿学科之一，也是中国计量学院近年来重点建设的学科，2004年入选浙江省重点扶植学科，2005年获硕士学位点授予权。该学科的主要特色包括分子检测和检验技术、重大生物安全和生物入侵问题、植物天然活性产物的提取与利用、环境分子生物学与农产品安全等方面的研究，均从基因或蛋白质等方面来阐明具体的机理，这与分子遗传学存在着密切联系。随着分子遗传学概念的深入人心，为了适应培养基础厚、知识宽、素质高、能力强、面向21世纪开拓创新的生命科学优秀基础性人才的需要，结合我院专业特色和人才培养计划，2011年新增《分子遗传学》课程为本学院生物化学与分子生物学硕士研究生的专业学位课，并于2011-2012年第二学期正式实施教学工作。
二、教材的选择和教学内容的整合优化
本课程选用了以高等教育出版社出版的由路铁刚、丁毅主编的《分子遗传学》为教材。以南京大学出版社出版的由孙乃恩，孙东旭，煦编著的《分子遗传学》和高等教育出版社出版的由朱玉贤等编著的《现代分子生物学》等为参考教材，同时也选择了一些相关的动画网络电子教材。在教材上突出基础性、综合性、前沿性、时代性、创新性和引导性，并且符合相应的课时数，同时避免与其它课程的重复，能够适合应用型人才的教材。
同时，从分子遗传学的特色出发，优化教学内容，注重知识的横向和纵向衔接，删改与生物化学、分子生物学等相关课程间重复交叉内容，同时补充本教材内容的不足，使教学内容体现课程的特色性。课堂教学主要是讲授基因组学与后基因组学、基因组结构与功能、基因表达调控、基因突变与DNA损伤修复、遗传重组与转座、杂交育种与诱变育种、突变体的创制与应用、分子遗传学研究的常用技术介绍等。同时在讲授基础知识的同时也结合相关前沿热点领域的知识和进展，如适当引入学科前沿内容以激发学生的学生兴趣，并将最新的知识理论和科学热点通过文献介绍给学生。不仅达到授课内容国际化、教学理念前瞻化，而且可以培养研究生学习外文文献的能力和思考科学问题的方法和习惯。教学过程全部采用多媒体与动画网络资源的教学方法相结合。在讲授部分内容时，注重启发研究生寻找自己相关课题进一步研究的新切入点，引导其通过科研和实验过程去解决问题。实现在有限的课时中讲授分子遗传学的新发展、新观念，为学生的思维打开一扇通向未来之门。
三、采用启发式、引导式、讨论式的教学方法
研究生教育是我国教育结构中最高层次的教育，培养的研究生不仅要有坚实的理论基础，还要有鲜明的创新性，所以对于这种层次的教学，需要采用多种教学方式如启发式、引导式、讨论式。首先，在授课中进行启发式教学，引导学生积极思考，按照提出问题、分析问题、解决问题的思路进行讲解，而不是简单的背记已有的结论，并在教学过程中增加专业英语词汇，通过课堂上的反复讲授，既能增加学生的专业英语词汇量，帮助学生更好地理解教材内容，又提高了阅读外文文献的能力，为将来的专业及科研工作打下良好的基础。其次，为了进一步巩固理论课堂所学知识，并将理论与将来的研究课题联系起来，设立相关的讨论课，每个学生以分子遗传学技术结合自己的研究方向，写出课题设计思路，可以是目前正在研究的课题，也可以是假想的课题。让学生在课余时间通过文献查找和整理，准备讨论提纲，并分组讨论。鼓励学生积极发言，阐明自己的科研思路，同时教师通过积极正确的引导，使课题设计更加合理，并赋予创新性。最后，进行课堂学术报告竞赛活动，通过设计一些学科发展前沿与动态相关的讨论议题，如突变体创制的应用前景、转基因作物的安全性等。
四、采用综合测评的方式评定成绩
本课程成绩的评定采用综合测评的方式，进行基础理论闭卷考试、综述撰写和课堂讨论表现相结合的方法，让研究生通过查阅文献，撰写综述，课堂讨论等，锻炼研究生的归纳总结，推陈出新，开拓创新的综合能力。也有利于提高研究生的学习热情，并充分调动研究生主动探究的积极性和主动性。这种考试方法的建立，也增加了对学生的学习情况评价的客观性，对创新能力培养和教学评价方式作有益的探索。
综上所述，本次教学改革将全面推进研究生的教学工作，并且使教学内容体现基础性、综合性、前沿性、时代性、创新性和引导性。不仅可以有效地提高分子遗传学的教学效果和处理与其它相关课程的衔接问题，而且还可以增强研究生的自主学习、科研创新等能力，让他们实现科学知识向技术的转化，为研究生独立开展项目研究和申报课题奠定基础，最终产出一定的科研成果，甚至实际的生产力。
参考文献
[1]屈艾,朱必才,潘沈元,李宗芸,高焕,汪承润,王秀琴.提高遗传学课程教学质量有效途径的探讨及体会[J].生物学通报,2002,37(11):44-45.
[2]余诞年.遗传学的发展与遗传学教学改革谄议[J].遗传,2000,22(6):413-415.
[3]林海萍,张立钦,张昕,胡加付.几种讨论式方式在微生物学教学中的应用[J].微生物学通报,2010,37(7):1054-1057.
[4]赵新民,夏莉,徐玲,彭晓赟,刘石泉.分子生物学教学动画网络资源的利用[J].广东化工,2011,7(38):196-198.
[5]王晓霞,刘志荣,解军,程牛亮.如何在分子生物学教学中培养研究生的科研创新能力[J].西北医学教育,2011,19(1):78-80.
[6]贺根和,叶九根,郭小华,段世华,朱立成.分子生物学双语教学中“双主体互动”教学模式构建策略初探[J].河北农业科学,2011,15(3):148-149,161.
第4篇：分子生物学研究方向范文
【关键词】分子生药学 教学建议 存在问题
【Abstract】The Molecular Pharmacognosy is interdisciplinary field which involved in multi discipline. There are some difficulties in teaching and learning. In order to better construct Molecular Pharmacognosy， we put forward some suggestions and problems based on molecular pharmacognosy teaching practices and curriculum of our college in this paper.
【Key words】 Molecular Pharmacognosy； suggestions； problems
【基金项目】基金名称：利用叶绿体基因组超级条形码构建鼠尾草属亚属间的系统发育关系，基金编号：NJZY16214。
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2016）10-0241-02
分子生药学是指利用分子生物学的理论和技术来研究生药的真伪、优劣和成分的一门科学，是生药学与分子生物学融合而成的前沿学科[1]。分子生物学不仅为生药学的研究注入了新鲜的血液，而且为其提出了新的挑战。由于分子生药学与生物化学、分子系统学、中药鉴定学、中药资源学、天然药物化学、保护生物学以及药用植物育种学等基础学科有着紧密的联系，同时涉及到一些新技术和方法，因此授课难度较大，对于教学中的主要角色（学生和老师）的知识储备都是一个较大的挑战[2]。目前我校分子生药学课程采用中国中医药出版社出版的、黄璐琦和肖培根主编的《分子生药学》本科系列教材，笔者通过授课实践和对该教材的理论研究的基础上，从教学方法上进行了初步的摸索，现总结如下：
1.实验课与理论课并行，突出重点与难点
实验课与理论课并行开展，结合学校现有的科研经费和实验设备，尽量让学生熟悉分子生物学实验最基本仪器，掌握最基本的实验技能，更加直观地去理解抽象的教学内容。例如在讲到第二章聚合酶链式反应（PCR）技术时，结合理论课，让学生进行PCR实验操作，在实验过程中不仅让学生深入了解了PCR的基本步骤（包括变性、退火和延伸）和影响PCR主要因素（Mg2+、dNTP、酶、模版、引物、温度参数和循环次数），而且能锻炼了学生对于基本仪器（移液枪和离心机等）的使用和基本实验操作（液体配制和琼脂糖凝胶电泳等）的熟悉。通过以上实验课与理论课并行的授课方式，使学生对于本学科的重点和难点知识有了更深层次的理解。
2.将网络资源运用到教学中，教学相长
分子生药学本身就是一门多学科综合的应用基础学科。它不仅基于分子生物学的理论和技术，更与很多其他基础学科关系紧密，例如中药鉴定学、生药学、中药资源学、药用植物学等，因此要求教师与学生掌握与了解多门专业课的基础知识。随着计算机网络技术的普及，越来越多的老师们都在利用网络进行各种各样教学实践探索。而网络教育资源的开发与利用对于教学水平的提高和教学方式的改变至关重要。例如，推荐学生利用中国大学慕课（MOOC）网络在线平台自主学习分子生物学、生物化学和生药学等课程，并对有关问题与授课教师通过邮件即时沟通。此外，推荐国内及国际先进研究团队或相关专业网站，让学生能跟踪分子生药学方向最新研究内容。例如：中国医学科学院药用植物研究所陈士林课题组对于中药材的DNA条形码研究在国际上处于领先水平，其开发的中药材DNA条形码鉴定系统（http：///china/）对于部分中草药的鉴定具有一定的参考价值。此外，相关专业网站如下（美国国立生物技术信息中心（National Centre For Biotechnology Information，NCBI，http ： //ncbi.nlm.nih.gov）、欧洲生物信息研究所 （The European Molecular Biology Laboratory database ，EMBL，ebi.ac.uk）、日本国立遗传学研究所（DNA database of Japan，DDBJ，ddbj.nig.ac.jp）、http：///。
3.开展文献阅读课，引入新技术新手段
生药鉴定是生药学的核心内容，传统的中药鉴定方法最初主要依赖于药材的形态特征，后来逐渐发展成为基原鉴定、性状鉴定、显微鉴定和理化鉴定等4种方法，但是以上4种方法在实际生药鉴定应用中存在一定的局限性，使得生药准确鉴定变得越来越困难，分子生物学的产生和发展为生药的鉴定提供了新的技术和手段。通过阅读最新综述文献，来引领学生了解分子生物学技术在生药鉴定中的应用历史，并对最前沿的技术有一定的认识。例如，通过阅读《药用植物叶绿体基因组研究》相关最新文献[3，4]，了解生药鉴定的发展历史和最新研究方向。随着高通量测序技术的普及和成本的下降，越来越多的科研工作者利用该技术在基因组水平解决生物学问题。植物药在基因组方向的研究获得了大量的关注，如人参[5]、黑药花科华重楼[6]、小檗科十大功劳[7]等很多名贵药材的基因组已经进行测序，为该类植物及其近缘种的可持续利用、品质定向调控和分子标记辅助育种等方面的研究奠定了基础。
4.教学中存在的问题
4.1 课程设置存在一定问题
本课程共16个课时，2个学分，主要针对大学三年级学生开设。而本教材共包含8章，每章包含2-6节内容。因此，课时安排较少，未能够将重点内容讲透。另外，分子生药学开课3年来，一直是中药学专业学生的选修课，未能引起教师与学生的足够重视。迄今为止 ，全国已有30多所院校开设了本课程的本科和研究生教育，已将其设置为中药学相关专业的本科必修课程，从根本上保证了课时和学生的重视度，旨在推进素质教育，提高学生解决中药资源和中药鉴定突出问题的能力，培养学生利用最新技术和手段来解决生药的分子鉴定和中药道地药材的形成机制等。因此，笔者建议学校将本课程设置为中药学专业学生的必修课。
4.2 教材内容陈旧
目前我校采用的教材为2008年由中国中医药出版社出版、黄璐琦等主编的《分子生药学》本科教材，其部分内容需要结合目前研究成果进行更新。例如在讲授到第三章第三节药用植物分子系统学的研究方法时，仅仅介绍了叶绿体基因组、核基因组和线粒体基因组部分常用片段，并未引入近几年来研究较热的利用全基因组或叶绿体基因组信息来构建药用植物分子系统学框架的方法。此外，本章节未涉及药用植物分子系统学研究的常规步骤，对于中药学专业的学生来说，无法从总体上对该部分内容进行一个了解。另外，本教材中药用植物分子系统学的应用仅仅介绍了两方面，一方面为药用植物的鉴定和分类，另一方面为新药用植物的寻找。若结合利用叶绿体基因组构建药用植物分子系统学的前沿内容，这里可以扩展为药用植物抗病性、基因型鉴定、转基因育种等。
参考文献：
[1]黄璐琦，肖培根，郭兰萍等.分子生药学：一门新兴的边缘学科[J].中国科学，2009（12）：1101-1110.
[2]俞年军，戴敏， 谢冬梅等.《分子生药学》课程开设的实践与思考[J].中国医药指南，2015 （07）：290-291.
[3]林小涵，，李卿等.药用植物叶绿体基因组研究[J]. 世界科学技术：中医药现代化， 2010 （12）： 442-446.
[4]倪梁红，赵志礼，米玛.药用植物叶绿体基因组研究进展 [J].中药材，2015（9）：1990-1994.
[5]殷金龙. 人参基因组测序和叶绿体基因组结构研究 [D]； 长春中医药大学， 2013.
第5篇：分子生物学研究方向范文
摘要:概述了植物细胞分化的模式系统———管状分子分化实验系统的建立以及基于该系统的管状分子分化的生理学、细胞学、生物化学和分子生物学等方面的研究进展，并对今后的研究方向进行了展望。
关键词:百日草;次生细胞壁;细胞分化;管状分子
管状分子(TraehearyElements，TEs)是维管植物木质部内导管和管胞的总称，皆为长柱状细胞，次生壁木质化，成熟后均缺乏原生质体，其功能是输导水分、矿质元素和机械支持作用。导管和管胞差别是，管胞无穿孔，管胞间壁仅有具缘纹孔，借以实现物质转运;而导管分子间的某些区域具有穿孔，多个导管分子通过末端的穿孔连接形成一个长的管道，即导管，与管胞相比，其输导能力大大增强。管状分子来源于形成层，由形成层细胞经过细胞扩增、次生壁沉积、胞内物质自溶、形成端壁穿孔等步骤而形成。管状分子分化已被作为植物细胞分化的模式系统，在形态结构、生化和分子组成、发育及生理功能上都具有明显的特点，是植物解剖学、发育生物学和细胞生物学的研究热点之一。多年来，各国学者建立了整体实验系统和离体实验系统，对管状分子的形态解剖学、生理学以及分子机制进行了一定的研究。其中，百日草(ZinniaelegansJacq．)叶肉细胞离体培养系统是目前分化效果最好的实验系统，人们利用该系统开创性地研究了离体条件下管状分子分化的基本过程，并对管状分子分化的细胞学、生理学、生物化学和分子生物学进行了卓有成效的研究。笔者拟对30多年来人们利用百日草叶肉细胞离体培养系统的研究成果进行概述，为进一步阐明管状分子分化机制提供基础。
1离体实验系统的建立
因为管状分子形态随着分化进程而发生显著变化，其中包括环纹、螺纹和网纹次生细胞壁(SCW)的形成以及自溶作用。所以，管状分子分化被认为是植物细胞分化的模式系统。然而，大多数早期关于分化的研究，采用的是多细胞系统，这样的系统包含几种作为起始材料的细胞类型，为追踪单个细胞分化过程带来了困难。Kohlenbach和Schmidt发现，以机械法分离的单个百日草叶肉细胞可直接分化为管状分子，这促使Fukuda和Komamine在此基础上，建立了一个有效的、高频分化的实验系统。该系统已被全世界许多实验室广泛应用，有时根据特定情况仅仅对一些细节进行了修改。用液体介质浸渍百日草叶片，研磨后，以小网眼筛过滤，液体介质反复漂洗悬浮液，分离得到单个叶肉细胞。要注意:(1)材料要适当。取幼苗第一对叶，而非成年植物最嫩的叶片。(2)条件要适当。旋转培养转速为10r/min，0．3～0．4mol/L山梨醇调节渗透压，生长调节剂为0．1mg/La-萘乙酸(NAA)和1mg/L6-苄基腺嘌呤(6-BA)，起始细胞浓度为(0．4～3．8)×108细胞/L。这样，几乎30%分离叶肉细胞，在适当的离体培养条件下，可半同步地分化为管状分子。
2细胞学、生理学和生物化学方面的研究
百日草实验系统的建立促进了管状分子分化诸多方面的研究。初步的细胞学和生理学研究表明，细胞分裂不是管状分子分化的前提条件，而一些DNA合成在分化中发挥重要作用;以肌动蛋白依赖的微管重组，限定了次生细胞壁的特有格局;分化过程是动态的，细胞变化表现在次生细胞壁沉积前细胞器数量的增加，次生细胞壁沉积开始不久次生细胞壁木质化启动，原生质体逐渐自溶，初生壁非木质化部分的局部水解，分化过程终止。另外，百日草系统已清晰地证明，管状分子分化受植物激素诸如生长素、细胞分裂素、油菜素内酯、赤霉素、一氧化氮、乙烯、信号肽(例如CLE肽、木质素、植物磺肽素)的调控;另外，大量生化和免疫学研究，揭示了细胞壁成分诸如纤维素、木聚糖、木质素和其他次生壁特有分子的变化，以及自溶过程中的各种事件，诸如蛋白质和核酸的降解等。
3相关基因的鉴定与描述
人们也用分子生物学方法，进一步分析了百日草实验系统中管状分子分化的分子机制。运用同源克隆法(例如，核酸酶ZEN1，肉桂醇脱氢酶和过氧物酶，b-微管蛋白，油菜素内酯合成酶和Rho/RacsmallGTPases)，差示筛选法(例如，分化标记，管状分子分化相关的(TED)2-4(Tra-chearyElementDifferentiation-related(TED)2-4)，果胶裂解酶)，消减杂交法(例如，核糖核酸酶及分化标记、蛋白酶和木质素合成酶)、全面的转录组分析微阵列和cDNA-AFLP，分别鉴定了许多与编码管状分子特定事件相关蛋白质的cDNA，和限定管状分子分化特定阶段的标记蛋白。因为百日草转化方法尚不稳定，所以其分离基因的功能分析受到很大制约(例如，果胶裂解酶ZePel，TED4，过氧物酶ZPO-C)。然而，最近，通过基因枪法和电穿孔转染法，瞬间将基因或双链RNAs导入百日草细胞，成功地描述了其他基因的功能，这可能为管状分子分化相关基因功能的分析提供了有益的线索。
4其他植物的研究
在利用百日草实验系统，研究管状分子分化调控的基础上，建立了拟南芥人工培养细胞的管状分子分化系统，该系统在油菜素内酯调控下，有30%～50%继代细胞分化为管状分子。后续的基因芯片分析表明，多数拟南芥基因在管状分子分化期间特异表达，这些基因包括编码植物特定NAC-do-main转录因子VND1-7的基因家族，借以最终揭示长久以来寻找的管状分子分化的转录开关。在某些植物和人工培养细胞中，VND基因被作为管状分子异常分化的有效诱导物。
5待解决的问题和未来研究展望
管状分子分化百日草叶肉细胞离体实验系统的研究在草本植物中广泛展开。该系统为诱导和促进管状分子分化的研究建立了有效的平台，并获得了一些关键基因和调节因子，初步揭示了管状分子分化的机制，为在单细胞水平上认识细胞分化和转分化途径、分化过程影响因素提供了可能，但复杂、精确的分子机制的构建仍需进一步研究。
(1)管状分子分化具有复杂的时空特异性，调控网络综合而庞大，虽然生长素和细胞分裂素是管状分子分化的基本调节激素，已有学者对2者进行了大量研究并取得一定的成果，但是其他激素诸如赤霉素、乙烯、脱落酸、油菜素内酯等作用效果研究资料极少，所以，植物激素作用机制的研究尚未明确。
(2)管状分子分化是植物细胞凋亡的典型例子，成熟的管状分子丧失了细胞核和细胞内容物，成为死的、中空的管状细胞。目前对管状分子细胞凋亡的信号转导途径知之甚少，需要进一步探索。
(3)以草本植物百日草，甚至拟南芥为材料得到的管状分子分化的初步机制，是否适合木本植物，尚需验证。
(4)虽然百日草系统较为成熟，管状分子分化率和同步性较高，但随着研究的深入，仍需进一步改进和优化游离单细胞的离体培养方法，摸索分化的最佳条件，提高分化率和同步性。
第6篇：分子生物学研究方向范文
1 一种预防和治疗氟、铅，汞、砷中毒的药物及其生产方法，专利号，ZL200410013166.3，商品名“海尔福”，具有促进毒物的排泄功能，用于重金属毒物的防治。
2 治疗糖尿病的中药制剂及其生产方法，专利号ZL2004100131682，商品名“舒糖宝”，具有降血糖功能，用于糖尿病的治疗。本品用果类提取制成，具有安全、有效的特点。
3 一种补血中药制剂及其生产方法，专利号ZL200410013167.8，具有补血镇静、安神的功效，用于血虚引起的失眠、多梦、贫血等症。利用广西特产桂圆、何首乌提取制成。目前，尚有3个新专利在审批过程中。
曾多次出席省级、全国和国际学术会议，研究成果获与会专家的高度评价，如2002年7月出席在美国圣迭戈市第五届国际砷中毒学术会议上，科研产品获美国联邦政府和各高等院校高度关注，要求联合开发，之后有美国密西根州立大学周国荃博士前来合作开发。产品多次在《广西科技活动周》展览会上展出，获参观者高度好评。
2008年广西教育厅将上述3个专利作为专利转化立项，以发挥社会与经济效益。现向社会寻求融资伙伴，真诚合作共同办厂扩大经营。
第7篇：分子生物学研究方向范文
关键词：基础医学；课程整合；教学设想；卓越医生教育；
作者简介：徐昌水。博士，副教授。研究方向：神经电生理与药理学。
自1866年美国医药传教会在广州开设第一所医科学校——广州博济医学校开始，国内医学教育课程体系一直沿用由基础医学课、临床专业课、临床实习三个阶段组成的“以学科为中心”的三段式国外医学教育课程模式培养医学生。传统“以学科为中心”的课程模式具有较强的系统性、基础性和完整性，便于教学实施与组织管理，节省人力和财力等优点，但学科之间界限过于分明，各学科内容之间存在过多交叉重复或互相矛盾[1]。1993年爱丁堡世界医学教育峰会推出“以器官系统为中心”的综合型课程教学模式，使学生从真正意义上认识和理解一个器官，形成一个医学整体概念[2]。为适应21世纪医学教育的人才培养要求、教育部“卓越医生教育培养计划”和“新世纪高等教育教学改革工程项目”的培养目标，综合目前国内高等医学院校基础医学课程的教学现状，对开展“以器官系统为中心”的基础医学课程模式提出几点设想。
1传统以学科为中心的基础医学课程模式存在弊端
现阶段高等医学院校临床医学专业本科层次所学的基础医学课程学科门数较多，主要包括人体解剖学、组织学与胚胎学、生理学、病理学、病理生理学、生物化学、分子生物学、细胞生物学、医学遗传学、医学微生物学、人体寄生虫学以及医学免疫学等课程[3]，一直沿用“以学科为中心”的基础医学课、临床专业课和临床实习三段式医学培养教学模式。学科界限过于分明，各学科为求本身的完整性，较少考虑医学教育的培养目标是医学专门综合型人才而不是学科带头人。因此，各学科之间存在过多交叉和重复，如有些解剖学和组织学的内容，为了让学生更好地理解，在上生理学、病理学和病理生理学时还是会重复组织结构的内容，导致学生负担过重。基础理论与临床知识之间缺乏紧密的联系和互相脱节等现象，如单独讲病理生理学知识时，老师对前面学习过的基础医学知识和后面的临床专业知识就不会讲授，严重影响学生临床实践技能和创新思维能力的培养[4]。
2课程整合是教学培养模式和课程体系改革的需要
长期以来，医学高等教育虽然从未停止过教学创新，但片面强调专门化教育，忽视综合素质培养，造成专业面过窄、知识结构单一、缺乏医学整体概念的状况，与当前我国高等医学教育的人才培养要求不相适应，对21世纪医学教育培养模式和课程体系改革提出了新的要求[5-6]。课程整合涉及到课程结构、课程内容、课程资源及课程实施等多方面整合，主要针对教育领域中各学科课程存在的割裂和对立问题，通过多种学科的知识互动和综合能力培养，促进师生合作，实现以人为本的新型课程发展，从而促进课程整体的变革[7]。普通意义上的课程整合就是将两种或两种以上的学科融入到课程整体中去，改变课程内容和结构，变革整个课程体系，创立综合性课程文化[8]；从狭义上讲，课程整合就是将两种或两种以上学科融合在一堂课中进行教学，对教师、学生、教学本身都提出了更高的综合性要求，强调把知识作为一种工具、媒介和方法融入到教学的各个层面中，培养学生的学习观念和综合实践能力，促进以教师为中心的教学结构与教学模式的变革，从而达到培养学生创新精神与实践能力的目标[9]。
3“以器官系统为中心”基础医学课程模式的整合设想
“以学科为中心”的课程模式过分强调各学科知识的完整性、基础性和系统性，各学科知识相对独立、零散而缺乏联系，学生不能从整体上对一个器官系统进行认识和理解。“以器官系统为中心”的课程模式淡化学科，注重知识的系统性与连贯性，克服了“以学科为中心”教学模式的弊端[10]。因此，根据基础医学各学科间的有机联系，按器官系统的结构与功能、生理学与病理学、基础理论与临床实践等方式把具有关联性的课程内容紧密联系在一起。如可将人体解剖学、组织学与胚胎学、生理学、病理学、病理生理学等基础医学课程组建为《人体形态结构与功能学》，细胞生物学、医学遗传学、生物化学和分子生物学等基础医学课程整合为《细胞与分子生物学基础》，医学微生物学、人体寄生虫学和医学免疫学课程融合为《病原生物与免疫学》等三大课程体系，从而使学生形成一个医学整体概念[11]。
3.1重组后的三大课程体系理论的教学内容
总论部分主要介绍各模块所含学科共性的研究内容，如《人体形态结构与功能学》主要介绍人体基本组织与形态结构、内环境与稳态、人体生理功能及其调节、病理学研究方法、组织、细胞的适应和损伤、血液循环障碍、炎症、肿瘤、疾病概论及水电解质与酸碱平衡等内容；《细胞与分子生物学基础》课程主要介绍细胞的基本结构与功能、生物进化与遗传、细胞与分子生物学常用的研究方法等；《病原生物与免疫学》课程主要介绍免疫的基本概念与功能、微生物的概念和分类以及与人类的关系、人体寄生虫学的概念与分类，以及各学科的发展与现状。
各论部分按照人体器官系统进行综合和重组而系统教学，如《人体基本形态结构与功能》分为运动系统、消化系统、呼吸系统、血液与循环系统、泌尿系统、生殖系统、神经与感官系统以及内分泌系统的基本形态结构与功能等8个教学单元，从人体的正常形态与组织结构、生理功能、各系统的病理形态与功能改变以及临床疾病联系进行整合讲授，有利于学生系统性地理解基础知识与临床疾病的联系，早期接触临床。
3.2各学科实验课合并重组为综合性设计性实验项目
传统的单学科实验采用学生完全按照实验指导手册的要求，简单重复实验的教学方法，不利于学生创新思维的培养[12]。结合医学培养目标和基础医学课程整合原则，对原有的实验课合并重组为综合性设计性实验项目，如《人体基本形态结构与功能》整合课程开展以器官系统为中心形态发育学实验，主要综合原有人体解剖学、组织学与胚胎学以及病理学大体实验等，观察从正常到异常的结构改变；以器官系统为中心的功能综合性实验，主要整合生理学与病理生理学各系统的功能综合性实验(如兔呼吸运动的调节及呼吸衰竭，血压调节和尿生成的影响因素及心、肾功能衰竭等)，《细胞与分子生物学基础》整合课程实验将开展从细胞形态结构到分子生物学的综合性实验；《病原生物与免疫学》整合课程实验将从人体寄生虫与微生物形态结构到机体免疫功能的实验整合为一体。这些形态结构与功能的综合性实验，重视学生的实验技能、分析与解决问题及创新能力的培养，早期接触科研[13]。
4“以器官系统为中心”基础医学课程模式的意义
“以器官系统为中心”基础医学课程模式淡化学科，其各论将形态、结构、功能、病理、病理生理等课程知识点有机地结合起来，保持各系统相对完整的体系结构，学科内容融合渗透与衔接，遵循认知规律，循序渐进，注重知识的系统性与连贯性，使学生从真正意义上认识和理解一个器官系统。如学习呼吸系统时，从呼吸系统的大体结构、形态、呼吸系统生理学知识(功能)、呼吸系统病理学(针对呼吸系统各种肿瘤及非肿瘤病变的临床表现、病理改变、病理诊断要点等进行了系统的讲述，将病理改变与临床表现密切结合)到呼吸系统病理生理学(呼吸衰竭、慢性阻塞性肺炎等病理生理学改变)，从结构发育、功能到临床病理联系进行系统性讲授，从而有利于学生形成系统、连贯、完整的知识体系，对所学知识记忆扎实、理解透彻、应用自如，节省了教学时间和减少了学时，同时减轻了学生负担。
“以器官系统为中心”的基础医学课程模式根据人体的器官系统重组课程内容，打破了“以学科为中心”的传统课程模式的学科界限；实现了机能与形态、微观与宏观、正常与异常、生理与病理、基础与临床等多方面课程融合；避免了学科间知识点的重复和脱节；体现了知识与能力、局部与整体的统一；加强了基础与临床、理论与实践的关系；提高了学生运用基础医学知识解决临床问题的能力。
第8篇：分子生物学研究方向范文
关键词：昆虫；生态学；研究进展
生态学是一门多学科的自然科学，主要研究生命系统与环境系统之间的相互作用机理及规律。尽管其作为一门独立学科只有50 a历史，但却是近年来最活跃的前沿学科之一，充满生机和活力。昆虫生态学作为生态学的一个部分，其发展进程与整个生态学的发展是完全一致的。早期的生态学研究多为行为观察，之后研究对象从个体迈向群体以至生态系统，随后又在20世纪70年代提出了生物与环境协同进化的理论，大大推动了生态学的发展。近年来，各学科交叉渗透发展，为生态学提供了崭新的理论和研究手段，生态学的观点逐渐渗透到各个领域，其研究水平再次得到提高。丁岩钦等[1]指出，昆虫生态学将在昆虫分子生态学、昆虫化学生态学、昆虫行为生态学、昆虫信息生态学以及昆虫种群生态学这5个方面有较大的发展，下面从这几个方面进行综述。
1 昆虫分子生态学
昆虫分子生态学是应用分子生物学方法深入研究昆虫抗寒耐热、滞育、迁飞、抗药性产生的分子机理，及昆虫种群生物型、生活型、翅型分化的遗传机制，阐明昆虫自身调节与适应的内在机制。
美国白蛾（Hyphantria cunea）作为一种重要的检疫害虫，受到植保工作人员的广泛关注。高宝嘉等[2]采用微卫星分子标记等技术对美国白蛾种群的遗传多样性与遗传分化及其入侵定殖的关系进行了研究，认为入侵物种的经纬度、平原比率、年降水量、入侵时间、入侵来源是导致种群变异的主要原因。这一研究在一定程度上对美国白蛾的生物防治起到了积极的指导作用。Kang等[3]研究表明，温度胁迫耐受性的研究在预测害虫发生分布区、建立物候学模型、模拟种群动态、检疫处理、引进天敌、改进害虫控制策略和评估其地理扩散能力等方面具有重要的指导意义。王海鸿等[4]通过基因克隆研究了B型烟粉虱（Bemisia tabaci）和温室白粉虱（Trialeurodes vaporariorum）2种入侵粉虱的热激基因Hsp70在温度胁迫下的种间表达差异，在一定程度上解释了自然界中这2种粉虱种群地理分布和发生季节差异的原因，并反映了昆虫生态学与分子生物学结合运用的益处，说明昆虫分子生态学具有广阔的应用前景，其发展将有利于促进整个昆虫生态学甚至整个生态学的发展。
2 昆虫化学生态学
昆虫化学生态学主要是利用生理学、生物化学等方法来研究生物之间相互作用的机制，探寻植物－害虫－天敌的互作关系，是昆虫生态学的一个重要发展方向。Kang等[3]通过植物－斑潜蝇－寄生蜂三者之间的互作，发现寄生蜂是通过受害叶片释放的化合物定位害虫的；另外通过植物顶空取样法和气相色谱与质谱（GC-MS）技术，证明了绿叶化合物（GLVs）几种萜烯类化合物（Terpenoids）和肟类化合物（Oximes）是引起寄生蜂触角电生理反应的主要物质，而寄生蜂对含有己醇（Z-3-hexen-1-ol）的气味表现出明显的趋性现象，表明其他化合物在寄生蜂精确定位寄主中也起到一定的作用。该项研究结合分子生物学手段，在一定程度上剖析了植物－斑潜蝇－寄生蜂相互作用的关系，为生物防治工作的开展提供了依据，一定程度上推动了生态学的发展。
3 昆虫行为生态学
昆虫行为生态学的主要任务是探讨昆虫行为的进化稳定对策和最优化理论，明确昆虫行为机制及其适应进化过程。
彭露等[5]研究表明，植食性昆虫可通过其快速进化的寄主选择适应性，改变取食策略，调节生长发育的节律，以及规避自然天敌等进行防御，并且能够适应植物蛋白酶抑制剂、逃避植物防御信号、解毒植物次生物质，以及抑制植物阻塞反应来对植物防御进行反防御。这一研究有助于提高对昆虫－植物间协同进化关系的认识，并为害虫治理和抗虫植物的培育提供新的思路。如若能通过鉴定植物中抑制植食性昆虫反防御物质活性的次生物质，分离或人工合成具有昆虫拒食功能的生物源农药，或是在分子水平上进一步对其进行研究，鉴定出植物中何种引发子或是哪些引发子的协同作用参与了抑制昆虫对植物的反防御，将大大促进害虫防治技术的发展。此外程彬等[6]从嗅觉、视觉和触觉等方面对叶甲科昆虫的定殖机制进行了大量研究，为野外监测和防治叶甲提供了理论基础和实践经验。另外，在前述Kang等的试验中，不但证实了植物－斑潜蝇－寄生蜂的作用机制，同时也阐明了斑潜蝇与植物的协同进化机理，可见行为生态学、化学生态学、分子生态学三者间存在密切的关系。
4 昆虫信息生态学
昆虫信息生态学作为昆虫生态学的另一个分支，在害虫的预测预报中占有重要地位。其应用各种有效手段来揭示害虫种群区域性成灾规律，建立害虫大尺度长期预警系统，是生防工作中必不可少的一部分。
白雪峰等[7]通过调查2007-2009年灰飞虱（Laodelphgax striatellus）发生情况，结合气象因素分析了黄淮夏玉米区域灰飞虱发生特点，证明了该区域灰飞虱主要来源和迁飞性，为制定科学的防控方法提供了理论依据。
张云慧等[8]研究了越冬代旋幽夜蛾（Scotogramma trifolii）在北京地区的灯下消长动态和迁飞虫源，结果表明，越冬代旋幽夜蛾具有明显的迁飞现象，根据其迁飞行为进行早期监测预警具有重要意义。害虫的预测预报对各地区植保站来说都是一项重要工作，其准确性关系到广大农民的直接利益，具有十分重要的经济意义。
5 昆虫种群生态学
昆虫种群生态学是昆虫生态学研究的基础与核心，目前已开展大量相关研究。徐玉蕊等[9]利用逐步回归分析方法、灰色系统分析方法、生态位分析方法和空间格局聚集强度等，从数量、发生时间、空间格局3个方面进行初步探索，再用综合排序的方法确定梨网蝽（Stephanitis nashi）主要天敌的位次，为梨网蝽天敌的保护和利用提供了一定的指导意义。徐玉蕊等[9]所采用的综合排序方法虽然存在一些不足，但对后期的天敌评价工作仍具有较高的参考价值。昆虫种群生态学着重于研究昆虫种群数量调节机理，昆虫异质种群及其动态；群落中昆虫之间的相互联系、相互制约的内在机制，农田昆虫群落“源”与“库”的关系，结构与功能的关系，以及它们的演替规律，为有效开展害虫生态调控提供了理论依据。陈钦华等[10]研究表明，温湿度、食物充足程度、自残习性以及农药使用等方面都会对异色瓢虫（Harmonia axyridis）的种群数量产生影响。由于异色瓢虫是一类很有利用前景的天敌种群，该研究为其在生物防治中的应用提供了一定的参考。
6 小结
随着分子生物学的发展，生态学研究也逐渐与分子生物学技术相结合，这充分说明各学科之间紧密相联、相互渗透、相互促进，是一个整体。昆虫生态学的发展符合有害生物综合治理的观点，无论是昆虫分子生态学、昆虫化学生态学、昆虫行为生态学、昆虫信息生态学还是昆虫种群生态学，都具有较强的可行性和较高的应用价值，若能综合利用，有利于不断地开拓新的局面。
参考文献
[1] 丁岩钦，戈峰．中国昆虫生态学五十年(1949-1999) [J].昆虫知识2000，37（1）：18-23.
[2] 高宝嘉，杜娟，高素红，等．美国白蛾种群的遗传多样性与遗传分化[J].林业科学，2010，46（8）：120-124.
[3] Kang L, Chen B, Wei J N, et al. Roles of thermal adaptation and chemical ecology in Liriomyza distribution and control [J]. Annual Review Entomology, 2009, 54: 127-145.
[4] 王海鸿，雷仲仁．两种入侵粉虱热激基因Hsp70的克隆及温度胁迫下的种间差异表达[J].生态学杂志，2010，29（4）：693-701.
[5] 彭露，严盈，刘万学，等．植食性昆虫对植物的反防御机制[J].昆虫学报，2010，53（5）：572-580.
[6] 程彬，孙晓玲，孔祥波，等．叶甲科昆虫的定殖机制[J].生态学报，2010，30（14）：3 901-3 911.
[7] 白雪峰，王延玲，王鹏，等．黄淮夏玉米区灰飞虱发生规律的研究[J].山东农业科学，2010，48（3）：70-72.
[8] 张云慧，程登发，姜玉英，等．北京地区越冬代旋幽夜蛾迁飞的虫源分析[J].中国农业科学，2010，43（9）：1 815-1 822.
[9] 徐玉蕊，王晓翠，林雪飞，等．砀山酥梨梨网蝽与其天敌关系动态分析[J].南京农业大学学报，2010，33（3）：71-76.
[10] 陈钦华，冯文，黄荣雁．异色瓢虫生活史及种群数量影响因子的研究[J].防护林科技，2010，28（3）：37-39.
Research and Progress of Insect Ecology
HUANG Yanjun, PU Guanqin
( Department of Horticulture, Soochow University, Suzhou Jiangsu 215123 )
第9篇：分子生物学研究方向范文
关键词：肝癌；分子基因水平；中医药实验
原发性肝癌是我国常见的恶性肿瘤之一，在恶性肿瘤死亡顺序中仅次于胃癌、食道癌。近年来由于分子生物学理论和技术的飞速发展，人们对肿瘤的认识和理解发生了很多改变，因而极大地丰富了肿瘤研究的内容。在肝癌研究方向，对肝癌的病因学、相关基因、转移复发机制、信号传导、生物治疗等方面已具有较高的水平。中医药防治肿瘤的研究如何引进和利用这些新成果、开辟中西医结合研究领域的新篇章，是目前值得研究的课题。文章就分子基因水平上中医药防治肝癌的实验研究现状进行综述。
1 对癌基因和抑癌基因的影响
现在认为肝癌是一种多因素、多步骤演进的多基因改变的疾病。涉及癌基因的激活及抑癌基因的失活。癌基因的定义可以归纳为：在体外能引起细胞转化、在体内能诱导肿瘤的基因。而能够限制细胞增殖，其缺失或失活有利于肿瘤发生，则称为抑癌基因…。在肝癌的分子发病机制中，乙肝病毒相关基因和丙肝病毒相关基因是参与肝癌发病的主要病毒相关基因，至少有N－raft、C―fms、C-mvc、C--ets-2、胰岛素样生长因子Ⅱ(IGF-Ⅱ)、IGF-Ⅱ受体、集落刺激因I受体(CSFIR)等癌基因，与肝癌的发生和发展有关，与肝癌有关的抑癌基因有Rb基因、p53、DCC、WT-1、APC、mm23、PTEN等。许多中药单味或复方具有抑制癌基因和/或激活抑癌基因表达的作用。刘竖等采用药物血清和细胞药理学方法研究中药复方搏癌丸(搏癌丸由黄芪、叶下珠、姜黄、龙葵、莪术等组成)对人肝癌细胞HepG2周期及相关调控基因表达的影响，结果10％搏癌丸药物血清作用Hep G2细胞48h后，流式细胞仪检测的细胞凋亡率为25.34％，均显著高于相应无药血清对照组的3.64％，免疫组化染色观测到bax阳性表达细胞数和p53阳性细胞表达数增多增强，说明搏癌丸能上调Hep G2细胞凋亡调控基因bax、p53的表达，与无药血清对照组比较，差异有显著性意义，P＜0.05，且呈剂量依赖关系。不同中医治法能够不同程度地调节肝癌发生发展过程中一些重要癌基因的转录。管冬元等在研究清热解毒、活血化瘀、健脾理气3种中医治法对大鼠肝癌的作用机理及其差异中观测到，不同治法能够针对性地调节癌基因Ras的转录水平，其中清热解毒法和活血化瘀法对N-ras基因、健脾理气法对H-rss和K-tas基因的转录水平都有显著的下调作用，不同治法对大鼠肝组织AFP基因转录有不同程度的下调作用，其中清热解毒法作用最强。
2 诱导肝癌细胞凋亡
细胞凋亡与细胞增殖是一对并存的矛盾，正常情况下两者处于动态平衡，细胞凋亡与肿瘤发生关系密切，肿瘤过快过多的生长是由于肿瘤细胞过少的死亡和过多繁殖的结果。其机制目前认为与机体免疫反应、宿主因子、癌前细胞凋亡机制等多方面有关。开发具有诱导肿瘤细胞凋亡作用的单味及复方中药具有重要的应用前景。马靖等研究甘草的抗癌作用中观察到，肝癌Hop G2细胞经0.75mg/mL、甘草提取物作用22h后，出现细胞皱缩、变圆、变黑、部分细胞浮起等典型的凋亡细胞形念变化特征，荧光显微镜观察细胞核染色质形成明亮的凝聚块，流式细胞仪可检测到Gl峰前的亚G1峰即凋亡峰，细胞内游离钙随作用时间延长明显升高，线粒体膜电位急剧下降，并长时间维持在下降趋势。
3 中药诱导分化作用
从发育生物学观点分析肿瘤，认为分化障碍是肿瘤细胞的一个重要生物学特征，由于正常基因功能受控与错误的表达程序导致肿瘤发生。肿瘤细胞在不同程度上缺乏成熟的形态和完整的功能，丧失某些中未分化细胞的性状，并常对正常的分化调节机制缺乏反应。通过分化诱导剂可以将肿瘤细胞朝分化方向逆转，使其朝良性或正常细胞分化。曾小莉等则从形态学和生化代谢两方面，观察了400μg/mL人参总皂苷(G―Rh2)对人肝癌细胞HepG2的诱导分化作用，发现癌细胞经处理后，在形态学上出现了向正常肝细胞方向逆转的现象，生长受到明显抑制；生化代谢上ALP活性明显升高(P＜0.01)，而AFP合成明显下降(P＞0.01)；此后又发现SMMC-7721细胞在10.20μg/mLG-Rh2作用下，AFP分泌量明显减少，而作为肝细胞分化成熟指标的Alb分泌量则明显增多，呈剂量依赖关系，并且可通过降低细胞内钙离子来抑制PKCα的转位和激活，并通过抑制细胞内PKC的蛋白表达，最终阻碍PKC介导的增值信号传导过程，提示G―Rh2可通过降低肝癌细胞IGFIR表达来阻断IGFS―IG2FIR增值信号传导通路而抑制肝癌细胞增值和诱导其分化。蓝惠玲等在研究健脾化瘀中药960复方(由莪术、白术、苦参、白花蛇舌草等6味中药组成)对人肝癌细胞恶性表型的逆转作用及机理的实验中发现，经960药物血清温育细胞后，培养液中肝细胞特异性分泌的功能性蛋白Alb浓度增高，说明细胞生成自蛋白的能力增强，药物血清作用5天组，AFP显著低于对照组，说明细胞恶性程度降低，向正常肝细胞转化，且细胞内cAMP含量显著高于对照组，说明其诱导分化机理可能与升高细胞内cAMP含量有关。
4 中药对端粒酶的影响
目前人们已在代表不同肿瘤类型的大约1000多个活检样品中发现大约85％的样品呈端粒酶阳性反应，相反90％以上的邻近正常组织却是端粒酶阴性，从而将这个酶和肿瘤的形成密切联系在一起。其中肝癌恶性组织中端粒酶检出率为22/26(85％)，高分化肝癌的端粒酶阳性率为42.9％(3/7)，而且均微弱阳性，而中等分化程度的肝癌细胞端粒酶阳性率为92％(12/13)。以端粒酶为靶点的肿瘤抑制策略，即通过抑制端粒酶活性或基因表达使肿瘤细胞不能有效合成端粒序列从而发生凋亡以达到治愈肿瘤的目的，是目前肿瘤研究的热点。邓欣等用聚合酶链反应酶联免疫吸附法检测正肝方(黄芪、丹参、鳖甲、女贞子、半枝莲等组成)及其拆方作用于肝癌细胞后的端粒酶活性，正肝方合方及方中活血软坚类药物、益气养阴类药物和清热解毒类药物均可抑制Bel7402细胞端粒酶活性，而且肝方合方和活血软坚类药物的抑制作用优于清热解毒类药
物。朱忠超等，用同样方法发现在一定时间、一定剂量范围内，表没食子儿茶素没食子酸酯EGCG能抑制肝癌细胞端粒酶活性，随着浓度的增加和时间的延长，端粒酶活性逐渐下调，并能抑制肝癌细胞hTRET、mRNA的表达，其下降趋势与端粒酶活性下降趋势基本一致，且下调幅度较端粒酶活性下降更明显，两者呈正相关。
5 中药有诱生TNF等细胞因子的作用
细胞因子和肿瘤坏死因子在细胞信号转导过程中发挥重要的作用。细胞信号转导过程发生障碍或异常，就必然会导致细胞生长、分化、代谢和生物学行为的异常，引发各种疾病，乃至肿瘤的发生。中药对三者具有很好的双向调节作用。官阳等以二乙基亚硝胺诱发大鼠肝癌为模型，运用免疫学和病理学技术观察贞扶正胶囊(黄芪、女贞子组成)对4组诱癌大鼠血清白细胞介素2、肿瘤坏死因子浓度、自然杀伤细胞活性及肝脏形念改变的影响。结果显示：服用贞芪扶正胶囊8周后再加致癌剂的大鼠，其自然杀伤细胞活性明显高于单纯服用致癌剂的大鼠(P＜0.01)，血清白细胞介素2、肿瘤坏死因子浓度与单纯致癌组相比有增高趋势，致癌剂对肝脏的毒性损伤也明显低于其它实验组。提示贞芪扶正胶囊可增强化学诱癌时大鼠的抗癌能力，减轻致癌剂对肝脏的毒性损伤和延缓肝癌发生。陈涛等观察珠子参对小鼠移植性肝癌(H22)的增殖抑制作用及其作用机制，发现珠子参组TNF-α水平高于正常组与5-Fu组，但显著低于模型组，表明珠子参具有抑制荷瘤机体TNF―α水平异常升高的作用，使其维持在一定水平而发挥抗肿瘤、调节机体免疫功能等积极作用。
6 中药对拓扑异构酶影响
DNA拓扑异构酶有两种，即Topo Ⅰ和TopoⅡ。其共同的特性是均可以催化DNA拓扑异构化反应。TpopⅡ与细胞DNA和成及细胞周期紧密相关，在DNA合成的S/G2期此酶活性最高，并在细胞游戏分裂达到峰值，而有丝分裂前后酶活性均较低。因而推测此酶与细胞的增殖状态有很大关系。TopoⅡ是肿瘤化疗的靶点。盖晓东等用天然耐药肝癌细胞株Bel27402为对象来研究柴胡逆转MDR效果与相关的机制的实验中发现柴胡能抑制P-gp170糖蛋白的表达，抑制MDRl-mRNA的表达，提高了TOp0ⅡαtRNA水平。吴理茂在研究青蒿琥酯抗癌作用机理的实验中发现，未经处理的肝癌SMMC27721细胞的拓扑异构酶的活性很弱，只见轻微的解旋作用。经青蒿琥酯处理后，DNA拓扑异构酶的活性得到提高，随着浓度的提高作用渐趋明显，当浓度提高到6.25μg/mL时增至最大。
7 中药对P糖蛋白的抑制作用
肿瘤细胞以一种抗肿瘤药物进行刺激之后，逐渐发展为对这种药物的作用有一定的抗药性，不仅如此，还逐渐发展位于这种药物在结构和功能上有关或无关的药物的抗药性，因此称为多药抗性。经典的多药抗性是指由P-糖蛋白(P―gpl70)介导的抗药性。多药抗性是人类恶性肿瘤化疗失败的主要原因之一，因此寻找：有效低毒的逆转剂对提高肿瘤化疗疗效有重要的意义。梅英等研究川芎嗪对人肝癌多药耐药细胞系HepG2/ADM多药耐药性的逆转效应及对P―gpl70表达的影响，结果显示川芎嚎可以使细胞膜表面的P―gp1 70表达减弱，增加阿霉素对HepG2/ADM细胞的毒性。韦长元等观察板蓝根组酸活性单体25b能降低两种不同的肝癌耐药细胞对ADM的耐药性，细胞大量坏死，其细胞内ADM的含量明显增高，但细胞MDR，P―gp的表达改变不明显，认为其耐药逆转作用可能与降低P―gp药物外排功能、增加细胞内药物浓度有关。
8 抑制血管生成基因VEGF的表达
血管内皮生长VEGF因子在许多肿瘤的血管生成中起重要作用。VEGF转导肝癌细胞的生长和血管生成能力都高于未转导细胞。肝动脉造影中血管丰富的肝癌VEGF表达较高。VEGF表达与肝癌细胞的增殖、微血管侵犯和多结节肿瘤等有关。也直接与肝癌的侵袭转移和术后无瘤生存率有关。抗血管生成治疗时肿瘤综合治疗中的重要组成部分。韦艾凌等观察癌痛消胶囊(五灵脂、川芎、桃仁、延胡索、三棱、莪术、黄芪、山药、党参等组成)有明显的抑瘤作用，抑瘤率为36.34％，病理检测显示，造模各组VEGF阳性表达率为100％，但程度不同，癌痛消胶囊组可使肿瘤组织VEGF的表达明显下调，与阴性对照组比较，差异有显著性意义(P＜0.01)。夏荣龙等建立恶性梗阻性黄疸模型，通过对模型鼠静脉注射丹参注射液，观察其对肝癌瘤体大小、抑癌率及抑转移率和肝癌、癌周、临近肝叶及肺组织中血管内皮生长因子(VEGF)的表达，发现丹参组与生理盐水组和肌苷+VC组根比，肝癌平均瘤体减小(0.5±0.2)cm3、抑癌率(41.7％)及抑转移率(59.7％，81.1％)增高(P＜0.01)：丹参组VEGF在肝癌组织和癌周组织中的表达率分别低于生理盐水组(P＜0.01)、肌苷+VC组(P＜0.01)和5-FU组(P＜0.05)。
