微生物学的未来精选(九篇)

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第1篇：微生物学的未来范文

酒依赖指个体长期反复饮酒导致对饮酒的控制能力丧失为其特征的慢性进行病变，引起精神及躯体变化和社会、法律问题等。就个体而言酒滥用和酒依赖均会造成各种危害。酒滥用和酒依赖是当今世界严重的社会问题和医学问题。有报道显示［1，2］，酒依赖是一种死亡率很高的疾病，主要与酒依赖患者的高自杀率有关。本文对酒依赖患者自杀行为的生物学标记进行综述如下。

1 酒依赖自杀行为与死亡率

自杀行为与酒依赖的关系十分复杂，因为酒依赖的产生原因不仅与社会、家庭及工作环境有关，还涉及心理因素与精神疾病。酒依赖导致自杀危险性增加的原因目前尚不十分清楚，生物学方面的研究主要集中在酒精对5羟色胺（5HT）代谢的影响。很多国家的研究支持这一理论，并且明确提出了酒精消费量与自杀死亡率的关系［2］，平均国民酒精消费量增加一升，自杀死亡率便上升2%～3%［3～5］。但是，另外的研究［6～8］却发现酒依赖与自杀率的关系还受年龄、性别和国别的影响。实际上，每个国家的酒精消费量是与这个国家酒依赖的患病率呈正相关的。挪威的医学家曾经做了40 a的跟踪调查，发现酒依赖与自杀死亡率的相关系数是0.7［9］。Murphy和Wetzel汇总并分析了大量文献资料，发现自杀死亡的人数在酒依赖中占11%～15%［10］。Barraclough［11］和Robins［12］分别对精神病患者的自杀进行了长期的前瞻性的研究，酒依赖患者占25%和15%。因此，我们认为，酒精滥用和酒依赖与自杀行为和死亡率的增加有着紧密的关系。另一方面，从临床上观察，酒依赖患者中很多人伴有精神病性症状，这些症状能够增加自杀企图的发生率［13］。Chignon［14］等对在门诊就医的酒依赖患者进行了大量的调查，发现酒精滥用与自杀企图存在明显的相关性，尤其是合并精神障碍如严重抑郁的患者，其自杀的危险明显高于其他未合并抑郁或者精神障碍的酒依赖患者［15］。据统计，自杀的酒依赖患者合并最多的精神障碍就是情感障碍［16，17］。认识到酒精的滥用以及依赖与自杀行为的高度相关以后，很多精神病学家便从生物学指标入手，研究如何区分哪一种酒依赖患者存在高自杀率，并且着手进行预防自杀的工作。

2 酒依赖患者自杀行为的生物学指标

2.1 白细胞介素 有自杀倾向的患者血浆中可溶性白细胞介素2受体（SIL2R）的浓度明显高于正常对照组［18］。这一结果只是在研究精神病患者时得出的，并没有针对性地研究酒依赖患者。血浆中SIL2R浓度的升高会激活T淋巴细胞，而SIL2R的水平可以通过尿中去甲肾上腺素/肾上腺素的浓度反映出来，从而使得SIL2R作为自杀危险的生物学指标有了可操作性。

2.2 胆固醇和单胺氧化酶（MAO）

汇聚资料表明，胆固醇作为自杀危险性的生物学标记是十分有效的。大量生物学方面研究发现血浆胆固醇浓度降低预示着自杀死亡率的增高［19，20］。虽然这一理论还没有被重复试验证实，而且胆固醇如何影响自杀危险性的确切机制尚未被阐明，但还是有人提出了相关的假说，如胆固醇在多种不饱和脂肪酸的平衡中占有重要位置，而后者直接影响着5HT和多巴胺（DA）的代谢。然而，另有试验表明，在650名酒依赖患者中，自杀倾向与胆固醇浓度无关［21］。

Kaplan［22］在一项动物研究中发现，猴子血浆中的胆固醇水平与饮食、活动呈动态相关。低胆固醇饮食会导致情绪低落、攻击性增加，脑脊髓中5HT代谢物5羟吲哚乙酸（5HIAA）的生成减少。在曾经有过自杀史的酒依赖患者中，血小板MAOB的水平明显低于对照组［23］。而具有冲动行为的酒依赖患者的MAOB活性明显降低［24］。

2.3 5HT MAOB、SIL2R和胆固醇与包括酒依赖在内的多种原因引起的自杀有关。然而，这些标记物或者作为酒依赖的标记，或者作为自杀危险性的标记，在临床应用中由于缺乏特异性、没有预测价值而较少使用。在对酒依赖的早期研究中，5HT再摄取障碍被广泛关注［25，26］。后来人们发现［27］，5HT功能失调在增加自身攻击行为的危险性方面意义重大。MAOB和胆固醇作为反映5HT功能失调的指标，也被认为是与自杀行为相关的生物学标记。最初的研究只是用5HT浓度的变化来解释不同精神病患者的严重冲动行为［27，28］。5HT在脑脊液中的代谢产物5HIAA浓度的减少以及血小板对5HT破坏的增加，都可能预示着自杀危险性的升高。在探索MAOB或皮质醇与自杀企图的关系时，Traskman和Bendz发现低于正常的5HIAA是最重要的标记物。在一项对成年恒河猴的试验中，令其处于一种隔离状态，并使其摄入大量酒精，结果恒河猴脑脊液中5HIAA浓度明显降低，自身攻击行为显著增加［29］。其它的灵长类动物试验也发现，自我攻击行为与脑脊液中5HIAA浓度降低呈正相关［30，31］。

2.4 5HT的代谢

既然酒精对5HT浓度产生影响，那么在脑脊液中，作为生物学标记来讲，5HT的初始代谢就应该比5HT在神经传递中的进一步反应更为重要。另一方面，酒精对5HT的确切作用还取决于酒精中毒的具体情况，如急性酒中毒、慢性酒中毒，以及是否合并精神病性症状等。

在啮齿类动物中，酒精摄入可以暂时增加中枢5HT的功能，但长期的酒精摄入则作用相反［32］。慢性酒精中毒可以导致中枢5HT功能下降，并且增加攻击行为的发生率。因为酒精能够取代白蛋白中的色氨酸，即5HT的前体，在生理条件下阻止5HT的合成并加速其代谢［33］。提示我们在人类体内可能会发生类似的变化。Dougherty等［34］发现男性酒依赖患者中，在使用色氨酸耗竭剂的情况下，攻击行为明显增多。

3 结论

综上所述，至今还没有发现对于酒依赖患者自杀行为特异性的生物学标记，虽然有很多理论，但并没有被最终确定并得到公认。胆固醇和MAOB间接影响5HT的代谢。虽然目前还不清楚5HT是否参与了行为的抑制，是否强化了焦虑、抑郁等负性情感，以及5HT在酒依赖患者体内代谢的具体过程，但是5HT的代谢明显与酒依赖患者的自我攻击行为有关，包括自杀。目前来讲，对酒依赖患者进行专业的检查（如是否患有抑郁症及合并精神病性症状），评估其行为应对方式，家庭关爱程度，用药情况及社会支持度［35］，是否有自杀史，仍然是预防酒依赖患者自杀最有的效手段［36］。

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第2篇：微生物学的未来范文

【关键词】  唑来膦酸 骨肉瘤 黏附 迁移 侵袭 mmp2 mmp9

双膦酸盐是一种强有力的骨吸收抑制剂，被广泛的应用于治疗骨质疏松症，变形性骨炎和恶性肿瘤引起的高钙血症和骨痛症等[1]。除了强大的抗骨吸收功能外, 双膦酸盐抗肿瘤作用受到越来越多的重视。骨肉瘤是一种转移性的肿瘤，本研究探讨第三代双膦酸盐——唑来膦酸对骨肉瘤lm8细胞黏附、迁移、侵袭和基质金属蛋白酶(mmp2、mmp9)的影响，以评价唑来膦酸抑制骨肉瘤转移的效果。

1  材料和方法

1.1  主要试剂和仪器

唑来膦酸(择泰，瑞士诺华制药产品，北京诺华公司惠赠)；骨肉瘤细胞株lm8购于第四军医大学实验动物中心；rpmi1640培养液为hyclone公司产品;小牛血清为兰州民海生物公司产品；纤连蛋白（fn）购自sigma公司；基质胶matrigel购自collaborative rsearch 公司；transwell小室为corning公司产品；cck8试剂盒为日本同仁化学研究所dojindo laboratories产品；mmp2和mmp9 elisa试剂盒为oncogene公司产品。美国shellab2300型恒温co2细胞培养箱，日本olympus bh2型光学显微镜，美国biotect 2550型自动酶标光度仪等。

1.2  细胞培养

骨肉瘤细胞株lm8贴壁生长于含10％新生牛血清(ncs)rpmi1640培养液中，于37℃、5％  co2的饱和湿度孵箱中培养。生长至70％～80％融合时将细胞用0.25％的胰酶消化后传代，取对数生长期细胞作后续实验。

1.3  细胞黏附试验

将10μg/ml的fn以50μl/孔加入96孔板，4℃包被基膜过夜，次日水化基底膜，即吸出残余液体，每孔加入100μl含10g/l bsa的pbs,37℃孵育1h。分别取6.25、12.5、25.50、100μmol/l不同浓度唑来膦酸处理24h的lm8细胞，经洗涤、消化后用prmi1640液稀释，调细胞浓度为5×105/ml，分别加入到处理后的96孔板，每孔100μl，每组平行设3个复孔，37℃、5％  co2条件下温育1h，温育结束后弃去各孔培养液，pbs冲洗除去未黏附细胞，弃pbs后加100μl培养液和10μl的cck8试剂，37℃、5％  co2条件下孵育4h后用酶标仪测各孔450nm od值。黏附抑制率(%)＝1-(实验组od值／对照组od值)×100％

1.4  细胞迁移试验

将处于对数生长期的lm8细胞接种于6孔培养板中,置37℃、5%   co2及饱和湿度的培养箱中培养。待细胞覆盖孔底80%以上时,在单层细胞表面用200μl枪头在孔中划一直线后,用pbs 漂洗2次以去除划下的悬浮细胞，加入不同浓度的唑来膦酸的培养基继续培养24h;倒置显微镜下观察划痕中细胞迁移情况。

1.5  细胞侵袭实验

在transwell上室聚碳酸酯膜上涂1mg／ml的matrigel 50μl，37℃、30min使之在微孔滤膜上重组为基底膜结构。取指数生长期lm8细胞，以0.25％胰酶消化、离心、计数后，以0.1％ bsa的rpmi1640培养液调整细胞数1×106／ml，取细胞100μl接种于transwell上室内，加入唑来膦酸的培养基处理细胞，每组3个复室；下室加入含0.1％ bsa的rpmi1640培养液600μl，置37℃、5％  co2培养箱中48h。培养结束，将滤膜以甲醇固定，棉签擦掉膜表面细胞，然后用giemsa 染料染色10min。200倍光镜下选择膜上下左右中5个不同视野的穿过膜的细胞数,按下式计算药物对肿瘤细胞的侵袭抑制率。抑制率(%)＝1-(实验组平均侵袭细胞数/对照组平均侵袭细胞数) ×100％

1.6  cck8法检测细胞毒性

取对数生长期lm8细胞， 以rpmi1640培养基调整细胞浓度至5×104／ml 加入96孔培养板中，每孔加细胞悬液100μl, 24h后吸弃培养基，加入含不同浓度唑来膦酸的rpmi1640培养基，置于37℃、5％  co2的饱和湿度孵箱中培养， 48h后取出培养板，每孔加入10μl   cck8，继续培养4h后,用酶标仪在450nm处测定每孔光吸收值（a值），并计算细胞生长抑制率。细胞生长抑制率(%)=（1-实验组a值/对照组a值）×100%

1.7  酶联免疫吸附实验(elisa)检测mmp2和mmp9

0、6.25、12.5和25μmol/l浓度的唑来膦酸作用lm8细胞48h后，运用elisa试剂盒按其操作说明书对细胞培养的上清液进行检测，在酶联免疫检测仪上测450nm波长的吸光度值。通过标准品的a值和已知浓度绘制出标准曲线，在标准曲线上找出各a值对应的浓度。

1.8  统计学方法

所有实验数据结果以±s表示，应用spss 11.5统计分析软件,各组间比较行单因素方差分析, p＜0.05为差异有统计学意义。

2  结果

2.1  唑来膦酸对lm8细胞黏附力的影响

唑来膦酸可以显著抑制lm8细胞在纤连蛋白（fn）的黏附。6.25μmol/l、12.5μmol/l、25μmol/l、50μmol/l和100μmol/l的唑来膦酸作用24h后，黏附抑制率分别为（22.1±3.2）%、（34.7±3.5）%、（45.9±2.3）%、(54.3±2.5)%和(71.7±2.8)%，各组间抑制率比较差异均有统计学意义(f =127.631, p<0.05)。

2.2  唑来膦酸对lm8细胞迁移力的影响

实验组和对照组划线后在镜下视野中可见一条细长等宽的无细胞划痕区。24h后对照组细胞运动迁移基本上覆盖了大部分划痕区，而实验组随着唑来膦酸的浓度增大，lm8细胞向划痕区移动的距离越来越小，划痕区依然明显存在，见图1。可见唑来膦酸能明显抑制骨肉瘤lm8细胞的迁移力，且唑来膦酸的浓度越大抑制细胞迁移作用越明显。

2.3  唑来膦酸对lm8细胞侵袭力的影响

不同浓度唑来膦酸处理的lm8细胞48h后， lm8细胞浸润穿过人工基底膜matrigel的能力通过transwell小室得到测定。 唑来膦酸处理组的lm8细胞浸润穿过matrigel膜的细胞数要比对照组的细胞数明显减少, 见图2。 6.25μmol/l和12.5μmol/l、a为经过划线和给药继续培养时的细胞情况; b、c、d分别为0、 6.25和12.5μmol/l的唑来膦酸作用24h后的细胞迁移情况(倒置显微镜 ×100)

图1  唑来膦酸对lm8细胞迁移力的影响

a、b、c、d分别为0、6.25、12.5和25μmol/l浓度的唑来膦酸作用48h后穿过matrigel膜的细胞(giemsa染色, ×200)

图2  唑来膦酸对lm8细胞侵袭力的影响

25μmol/l浓度的唑来膦酸对lm8细胞侵袭力的抑制率分别为（25.6±3.6）%、（42.1±3.7）%和（70.2±5.3）%，各组间差异具有统计学意义(f=110.909, p<0.05)。说明唑来膦酸以剂量依赖的方式抑制lm8细胞的浸润能力。

2.4  唑来膦酸对lm8细胞毒性的测定

结果显示6.25μmol/l、12.5μmol/l、25μmol/l、50μmol/l和100μmol/l浓度的唑来膦酸对lm8细胞生长抑制率分别为（7.0±1.4）%、（14.7±3.0）%、（30.6±2.2）%、（53.7±3.4）%和（77.1±1.7）%，组间差异具有统计学意义（f=405.589,p<0.05）。说明6.25μmol/l、12.5μmol/l的唑来膦酸作用48h后对lm8细胞的毒性作用相对不明显。

2.5  唑来膦酸对lm8细胞分泌mmp2和mmp9的影响

结果显示唑来膦酸能显著抑制mmp2和mmp9的分泌，其抑制基质金属蛋白酶（mmp2、mmp9）效应和唑来膦酸呈剂量依赖关系，各组间两两比较有统计学意义（mmp2组： f=58.959、p<0.05；mmp9组：f=73.798、p<0.05），见表1。

3  讨论

肿瘤转移始于恶袭，而侵袭是贯穿肿瘤转移全过程的重要步骤。已有实验证实，肿瘤细胞首先通过膜表面的受体与基底膜、基质成分层粘连蛋白、纤粘连蛋白和胶原蛋白结合；然后肿瘤细胞分泌表1  唑来膦酸对lm8细胞分泌基质金属蛋白酶的影响或利用细胞膜上的多种蛋白酶降解基底膜和基质；最后肿瘤细胞定向运动穿越破损的基底膜和基质部位而实现转移[2]。抗肿瘤细胞侵袭及转移药物一般是通过上述各个步骤来发挥作用的。

癌细胞侵袭转移中，细胞骨架参与配体—整合素—细胞骨架系统的信息传递，通过构型改建调控细胞形态及运动行为的改变,同时还影响着金属蛋白酶的分泌及基因的表达[3,4]。实验显示，唑来膦酸能显著下调lm8细胞对fn的黏附力。kubista等[5]报道唑来膦酸明显破坏骨肉瘤细胞的微管等细胞骨架。分析其机制，我们认为唑来膦酸抑制lm8细胞的黏附力可能和微管系统的破坏密切相关。唑来膦酸能够通过破坏微管系统，影响细胞骨架构型的改建，阻断配体—整合素—细胞骨架系统的信号传递，进而抑制整合素的亲和力及细胞外形的铺展，从而下调lm8细胞的黏附能力。此外配体—整合素—细胞骨架系统还可以通过ip3、ca2+ 等各种信号传递机制，来调节细胞的运动性，诱发癌细胞的迁移[6,7]，图1显示，唑来膦酸破坏微管系统，阻断配体—整合素—细胞骨架系统的信号传递，进而抑制lm8细胞的运动能力。

本实验中lm8细胞在趋化剂诱导下穿过transwell小室底部涂有matrigel的聚碳酸酯膜，通过统计穿过膜的细胞数，观察药物对lm8细胞侵袭能力的影响。实验结果显示，唑来膦酸能显著抑制lm8细胞的侵袭力，6.25μmol/l、12.5μmol/l、25μmol/l浓度的唑来膦酸对lm8细胞侵袭力的抑制率分别为（25.6±3.6）%、（42.1±3.7）%和（70.2±5.3）%，但是唑来膦酸能抑制lm8细胞增殖，从而影响穿过膜的细胞数，一定程度上抑制其侵袭力。我们实验显示唑来膦酸抑制细胞增的因素虽然存在，但是起次要的作用, kubo等[8]在研究另外一种双膦酸盐min，发现甚至在1μmol/l的很低浓度，也能明显抑制恶性骨肿瘤细胞的侵袭力，如用1μmol/l的min处理saos2骨肉瘤细胞72h后，79.2％的肿瘤细胞失去了侵袭力，而其活性只降低了0.6％。这个结论和本实验结果基本一致。但是其抑制侵袭力效应的差异可能和不同的双膦酸盐药物、不同的骨肉瘤细胞株有关。因此唑来膦酸抑制lm8细胞的侵袭力主要是抑制细胞侵袭过程的本身，而不是主要因为唑来膦酸的细胞毒作用。

细胞外基质（ecm）降解是肿瘤侵袭的关键步骤，而基质金属蛋白酶（包括mmp2和mmp9）是降解ecm的主要酶类[9]。本研究elisa结果提示，唑来膦酸能有效抑制基质金属蛋白酶（mmp2和mmp9）的表达。这在cheng等[10]研究中得到了部分的证实，阿仑膦酸呈剂量和时间依赖性抑制mmp2 mrna的转录和mmp2蛋白的表达，从而抑制骨肉瘤细胞的侵袭力。

综上所述，唑来膦酸显著抑制lm8细胞的黏附、迁移及侵袭力，并显著下调基质金属蛋白酶（mmp2和mmp9）的表达。实验结果提示，唑来膦酸能够有效抑制骨肉瘤细胞的侵袭和转移。而唑来膦酸等双膦酸盐对骨组织尤其是骨转换活跃区域具有很高亲和力，从一定程度上作为天然的骨靶向剂，可以在骨肉瘤中积聚很高的浓度，从而发挥细胞毒性作用和抑制骨肉瘤细胞的转移，有着广阔的临床应用前景。

(致谢:感谢北京诺华公司连睿老师对本实验的支持与帮助。)

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第3篇：微生物学的未来范文

【关键词】工业微生物;教学;初探

项目来源:吉林农业大学质量工程课题 《生物工程特色专业》项目资助。

工业微生物学是微生物学的一个重要分支,它涉及食品、医药、化工、环境保护等许多领域,与工农业生产和人们日常生活有密切联系。现在,工业微生物学的相关产业已成为整个国民经济的重要支柱,并随着对微生物研究和应用的不断深入拓展,将会得到更大的发展。学习工业微生物学课程,对人类的可持续发展战略有着十分重要的意义。

工业微生物学授课范围适用于生物工程、制药工程等专业。在吉林农业大学生命科学学院主要是生物物理硕士学位课,由于开设时间不长,在教学内容和教学方法上,还需经过多方面的改革探讨。

1.工业微生物学教学方法的探讨

1.1根据本专业学生的特点,因材施教

由于此门课程是研究生课程,所以要根据学生本科学习阶段所开设课程,在教学方法上作适当调整,可以采用与学生互动和启发式的教学方式,就是在教师的诱导、点拨下,使学生积极思考并自己先做出判断的教学方式。工业微生物学是注重应用的一门学科,鼓励自主探究,鼓励对学习内容和过程的反思等。例如鼓励学生将所学东西和自己的科研方向相结合来加以证明;课堂上,鼓励学生随时提问题,大家一起参与讨论。通过这些方法,课堂气氛活跃了,学习兴趣也得到了很大的提高。主要表现在两个方面教学效果比较好:一方面可以让学生根据自己未来科研方向开展工业微生物相关知识、试验设计的查阅;另一方面可以让学生以报告的形式找到切入点,谈谈自己的想法或试验思路。

1.2采用计算机辅助教学模式

利用计算机多媒体技术辅助教学是目前高校多采用的一种教学手段,相对于板书教学有着它自身的优点,计算机多媒体技术是指:计算机综合处理多种媒体信息,如文本、图形、图像、音频和视频,使多种信息建立逻辑连接,集成为一个系统并具有交互性。工业微生物学的教学涉及大量的形态描述与试验设计的讲解及较复杂的各种调控机制,如采用计算机多媒体技术能很好地解决了这些问题,教学效果能得到较大的提高。

1.3选择合适的教材和参考资料

对于研究生的教学教材来讲,因为好多研究生阶段的学生在本科阶段并没有学习有关微生物的基本知识,所以教材除了要有基本知识点外,还要有适合研究的扩展性知识、应用性知识。因此,可以参考像岑沛霖等编辑的《工业微生物学》(化学工业出版)的基础部分讲解,更要参考像杨汝德编辑的《现代工业微生物学教程》(高等教育出版社)的应用性教材,另外更要查阅国内外重要查阅国内外重要期刊,讲解现在工业微生物主要的研究热点和方向,结合学生各自的研究方向跟学生进行探讨。总之,参考教材和资料要尽可能丰富。

2.工业微生物学教学内容的探讨

2.1理论知识与科研的结合

工业微生物学涉及许多领域,如食品、化工、制药和环境保护,而且发展非常迅速,信息也在随时进行更新。在教学中除了选择信息量大、适合教学和自学的优秀教材外, 由于此门课程是研究生课程因此在教学工作中,应注意和科研相结合,阅读专业的文献材料或对某个课题进行研究后,把最新工业微生物学发展动态,热点话题或取得的新成果给学生讲解,及时完善了教学内容的更新。或者让学生同学围绕自己感兴趣的问题查阅一些资料,然后以作报告的形式在课堂上进行讲解,使他们把知识和科研很好的结合在一起,这样既可增加学生学习的自觉性和积极性,又会有事半功倍的学习效果。

2.2理论知识与实验教学的结合

工业微生物学是一门实验性很强的学科,特别注重微生物的应用,所以实验教学环节对巩固基础理论知识,掌握实验技能,提高灵活应用基础理论与技术解决实际问题的能力,具有很好的效果。本课程也开设了一些设计性和验证性的实验课,使理论教学和实验教学很好的结合。这样一来,一般都是学生学了理论知识后,就进行相关的实验操作,如有不了解或者感到抽象的知识点,可以在实验课中得到很好的解决。

2.3理论知识与实践的结合

第4篇：微生物学的未来范文

关键词：病原微生物学；实验教学；教学改革；方法

加强病原微生物学实验教学，提高学生的综合素质，是现代教学的重点。由于传统病原微生物学实验教学中还存在一些薄弱之处，所以做好这门学科的改革工作以刻不容缓。

1.传统病原微生物学实验教学的薄弱之处

1.1考核模式陈旧

传统病原微生物学实验教学采用的考核体系只注重传授，忽视了培养，对学生的成长和发展造成了极大的阻碍。只要每位学生完全根据实验指导老师的要求被动地做一遍实验，及时递交实验报告，其学科成绩就不会受到任何影响。在这样的观念背景下，学生的自主学习能力不仅差，也没有较高的学习积极性，严重阻碍了学生综合能力的提升。

1.2设计性实验教学的主导性不强

一般情况下，病原微生物W实验教学都是按照教学大纲进行，其教学内容多数以基础的验证性教学为主，主要是培养学生的基础操作能力，提高学生的实验水平。传统实验教学过程中，占据教学主体地位的仍然是实验指导老师，学生则处于被动学习状态，没有任何目标的一味根据老师的要求进行实验。

1.3教学内容及时间缺乏合理安排

传统实验教学内容是这样安排的：革兰染色及形态学观察――细菌分离培养及生化反应――消毒灭菌――细菌的变异及致病物质的检测等，这些实验内容之间没有关联性，都是独立存在，系统完整性不强，学生很难深入全面掌握所学知识与技能，也无法融会贯通所学实验技术。在实验课时的局限下，致使微生物培养、生化反应等需要八到十八个小时培养后继续观察结果的实验无法做到连续性。综合性试验涉及了脓汁标本与粪便标本的病原学检查。根据规范标准的检验程序，首先做好标本的分离培养工作，明确可疑菌落后实施纯培养，然后实施纯培养物的生化试验以及血清学鉴定，所有实验需要三四天时间，因实验场地的限制，本次实验结束后只有等一个星期才能再次开展实验课，而这时，学生早已记不清上次的实验内容了，因此学生很少关心实验最终结果，实验成功与否不重要，时间一长，学生的学习主动性和积极性就会逐渐消失，直接制约了实验教学效率。

2.在病原微生物学教学中进行实验教学改革的方法

2.1充分认识实验教学的重要性，整改考核模式

当前，分子生物学在我国得到了较好发展，这就突出了病原微生物学方法技术的重要性。所以病原微生物学教育者必须充分认识实验教学的重要性，并调动学生学习实验课程的热情。在整改传统考核模式过程中，应始终站在“人”的角度上进行，建立健全行之有效的考核测评体系，细致考核实验操作全过程，摒弃过去以知识考核为主的模式，加强考核学生掌握应用知识的能力。

2.2发挥多媒体的辅助作用

病原微生物学具有较强的实践性，传统实验教学以小班教学模式为主，随着我国高校的不断扩招，学生数量与日俱增，教学资源呈现出紧缺状态，如果这时依旧使用过去陈旧的教学模式，那么教学质量和教学任务将很难顺利完成。随着先进的多媒体技术的快速发展，增加了信息量，为实验教学的实效性奠定了坚实的基础。教育者应采用多媒体设备为学生反复播放实验的基本操作方法，提高学生的实验操作水平，生动形象的展现病原微生物的结构、染色性等，能有效处理课时少、教学内容多等矛盾问题，确保知识的有效传递，实现预期的教学目标。

2.3加强设计性实验教学，培养学生动手能力

培养学生动手能力是现代教育改革中永恒不变的主题。所以实验教学改革过程中应注重学生动手能力的培养，变学生被动学习为积极主动学习；比如实验教学过程中，教育者应科学指导学生自行或与同学配合协作进行系统的实验操作，如擦拭各玻璃器皿、制作培养基、深入分析观察检测结果等，从而减少学生对老师的过度依赖，潜移默化中产生良好的动手能力。此外，实践教学过程中，教育者还应加强设计性实验教学，也就是说教育者在明确实验的具体要求与条件后，由学生自行或者组织小组的形式来设计并讨论最佳的实验方案，这在提高学生实验操作技术水平的同时，丰富学生的实验理论知识。

2.4根据新发传染性疾病的病原体实施新项目研究

教学活动千变万化，随着各类新知识、新技能和新手段的涌现，引起了诸多的新病例，比如禽流感病毒、结核病的复发等疾病的存在，进一步突出了病原微生物学教学的重要性，在理论教学中新增了新发及复发传染病方面的内容，同时实验教学也以实际为出发点新添了相应的实验内容及先进高效的实验技术，向学生讲解新增实验内容，拓宽学生的知识面，与时俱进，满足现代社会对综合型人才的需求。

2_5营造良好的课堂教学情境

在学生学习兴趣基础上，通过便于学生理解的语言及生动形象的例子来阐明实验的基本原理、理论知识；并且，实验教学过程中，应适当引入部分涉及职业素养、专业发展等内容的思想，从而使学生相互影响，相互促进，摒弃过去说教式的实验流程与实验结果说明，尽可能和职业发展、未来就业密切联系起来，通过实例说明则最为理想。

2.6构建开放性实验室，提高学生的综合能力

学生在进行样品检测时，通常需要花费大概五天的时间。因此实现开放性实验室，能够增强学生的动手及创新能力。学生在开放式实验室中又可进一步巩固所学的实验操作技术，真正学以致用。

第5篇：微生物学的未来范文

【关键词】高职高专 卫生微生物学 实践教学 卫生检验与检疫

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2013）29-0083-02

卫生微生物学是预防医学本科专业的专业课程，对从事食品卫生监督、环境卫生监督、食品药品监督、商品检验、环境保护等公共卫生监测机构中与卫生检验相关的技术人员来说，是专业课、必修课。学生在学习微生物检验等课程，已熟练掌握了医学微生物检验的相关理论和技能后，为修本门课程打下了扎实的理论和实验基础。而对高职高专学校没有合适的教材可以使用这一问题，本人在近几年的卫生检验与检疫技术专业课程教学过程中对内容和教法有些粗浅看法，愿与同行商榷。

一 理论教学内容应增删结合

卫生微生物学教材内容主要介绍与人类生活（生态）有关的各种微生物的生境特征、分布情况，而重点是介绍各种微生物指标检测方法和卫生标准，对预防医学及相关专业本科比较适用；而对没有基础微生物知识的专业学生，觉得有些无所适从，教材里就简单指出：具体内容参阅基础微生物学相关章节。

在上课时就得把基础微生物学的一些最基本的理论知识补充进来，这样才能让学生对知识掌握得系统且完整。而专科学校学制短、学时少的特点，又给教师教学工作带来挑战，尤其对一些年轻、非微生物学专业毕业的教师来说，更具有难度。如细菌细胞壁结构与功能；细菌的致病性与免疫性；微生物的感染与防治；正常菌群的概念与意义；细菌形态检查、培养鉴定、生化鉴定等知识作必要补充。而一些过于专业的法律、法规相关知识内容可适当减少，通过指导学生自学来对相关知识大概了解即可。当然，如果将来有些学生专门从事卫生管理和监督工作，这些法律、法规则是必须掌握的，它是执法行政的法律依据，可以通过后续的继续学习或教育完成目标。

教学中应注重培养学生的逻辑思维能力，对医学科学中相关概念、知识、技能能通过逻辑思维方式进行比对、归纳，最后得出结论，达到掌握知识的目的。学习中应该指导学生学会正确的学习方法，杜绝对某些内容死记硬背，而应该通过学习抓住重点，融会贯通，从而举一反三。

卫生微生物学研究的是关乎人类生存的环境（生态）中微生物与自然界、自然界与人类、人类与微生物之间关系的一个庞大的系统。比起医学微生物学范围更广泛、涉及面更大，包括正常微生物和致病微生物；不仅对人体内（体腔）或体表微生物进行监测，而且还要对与人类有关的环境（空气、水源、土壤、日用品等）中所有微生物都要进行监测。为制订卫生标准和判别卫生状况提供科学、有效的理论依据和实验数据。

二 加强实验课辅导，强化技能训练，完善考核体系

众所周知，知识经济时代已到来，科学技术突飞猛进，国家正大力发展职业教育，加强职业教育和推进职业教育改革，这是国家的重要方针政策，也是拓宽就业渠道、促进劳动就业和再就业的重要举措。高职教育既要培养学生独立思考的能力，利用多媒体课件强化课堂教学效果，加强实验教学管理与辅导，更要培养学生的实践能力和应对各种事件的能力，同时要加强专业教师的师德修养，提高教师自身素质和理论、知识水平，为培养应用型卫生检验专门人才而努力。

实验教学中要贯穿素质教育内容。素质教育要求学生学会做人、学会求知、学会劳动、学会生活、学会健体和学会审美，以面向全体学生、全面提高学生的基本素质为根本宗旨，以注重培养受教育者的态度、能力，促进他们在德、智、体等方面生动、活泼、主动地发展为基本特征的教育。我们培养的高职学生，“理论知识够用，实践技能优秀”，这是有别于本科教育和研究生教育的重要一点，让学生走出校门即可参与到实际工作中。

在卫生微生物学教学过程中试采用综合性、设计性的实验，在实验中对卫生微生物学知识体系有较完整的认识，对其基本理论、相关法律法规、基本技能和检验规范得以验证和掌握。充分挖掘学生自主学习的潜能、充分调动学生的学习兴趣和想象力、利用一切可以利用的环境标本，不仅解决了新开课程实验条件不足的问题，同时也培养了学生提出问题和解决问题的能力。我们可以让学生充分利用互联网资源了解国家对各类环境的卫生标准、相关法律法规。

实验教学中通过选择性的进行部分实验，如水的大肠菌群测定、细菌总数测定，食品中沙门菌属检测、化妆品中铜绿假单胞菌检测，让学生知晓最基础的几个实验准备、操作、结果判定等卫生学意义，从而达到举一反三的效果，今后走出校门从事工作也能得心应手。

课程结束时，加强实验技能考核，有临床标本的可以直接使用，没有可采用“模拟标本”（即在检样中加入适当已知的目标分析物）。选择以上实验中部分内容，让学生抽签分组完成检验的全部过程，包括物品准备、采样、检验计划、检验步骤，检验方法、遇到问题的处理预案、结果判定、检验报告等。通过此项考核让学生明确日后工作的大致流程和方法，训练学生的综合能力、协调能力和组织能力。一般2～3人一组，标本种类也不宜过多，但同一种标本中检测目标物可以不同。这样既可节约成本和实验时间，又可锻炼学生的协作能力，培养团队合作意识、与同事（学）沟通交流的能力，并且培养学生的责任意识和自我完善意识，通过理论学习、实践操作、提出问题、解决问题，从而达到自我完善。

三 结合附录中的相关知识和现实生活事件，加强岗位意识培养

充分利用课本附录部分内容，如各种检样的检验方法（实验指导）、培养基制备方法，相关法律法规（第五版光盘）。在教学中还要与现实社会内容相结合，结合生活中出现的事件，帮助学生分析其原因，如“三鹿奶粉”事件、“苏丹红”事件、“三全水饺”事件等，通过分析让学生明确，食品、空气、水源是民生大事，是关乎人类生命安全的系统工程，是卫生检验与检疫需要完成的工作之一。这样做不仅增加了学生对未来工作岗位群的认识，也增加了其学习的动力。

当然，教学过程中注重对学生进行职业道德教育，强化学生的法律意识、环保意识，同时培养学生的责任心和事业心。让其在今后的学习和工作中率先垂范，以身作则，主动参与到食品安全、环境保护、预防污染的社会活动中。

参考文献

[1]张朝武主编.卫生微生物学（第五版）[M].北京：人民卫生出版社，2012

[2]张朝武主编.卫生微生物学（第四版）[M].北京：人民卫生出版社，2008

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[4]国务院.国务院关于大力推进职业教育改革与发展的决定（国发〔2002〕16号）

[5]国务院.国务院关于大力发展职业教育的决定（国发〔2005〕35号）

[6]岳萍.谈卫生职教医学微生物学教学的几点体会[J].中国校外教育，2010（6）

[7]张玲、贺新生.建立科学的微生物学实验课程体系[J].实验室研究与探索，2004（10）

[8]沈晓玲、王君、包丽丽等.卫生微生物学实验教学创新

第6篇：微生物学的未来范文

【关键词】中职护理 病原微生物与免疫学 实验教学 探索

【中图分类号】G71 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2014）02-0256-01

医学免疫与微生物学是一门医学基础课，其特点是具有很强的实践性和应用性，同时又与其它临床护理各学科有着非常严密的联系。微生物学的基本技术在临床医学中的应用也非常广泛。临床上绝大多数传染病是由微生物引起的，而微生物所引起的的感染性疾病，目前也成为医院的主要病种之一。

中职护生在第一学期学习医学微生物学与免疫学，不但要了解和掌握微生物学实验基本方法和操作技术，还需进一步深入学习微生物学理论知识，为以后相关学科奠定基础。通过在实验教学中学习，使学生牢固掌握微生物学研究的基本方法与实验技术；加深学生对微生物学基本理论知识的理解与认识；提高观察、思考、分析和解决问题的能力；培养实事求是、严谨踏实的科学态度和良好作风[1]。作者从增强学生的学习兴趣；精心设计好实验教学过程；与时俱进，注入学科前沿知识，拓展学生知识面；不断提高自身的素质等几个方面探讨加强实验教学质量，提高学生的综合能力。

1.有效激发学生的学习兴趣，提高主观能动性

作为一名实验教师，虽然不象任教师老师般辛苦备课，但是在备好实验课中，也离不开理论与实验的并重。实验教学过程中，也需要从学生的现有能力出发来进行实验设计开展教学，让学生在一个愉悦环境中呈现出师生、学生互动的和谐状态，使每一个教学环节都能达到预期的效果。国家示范性建设学校在教学过程中，侧重于采用项目教学法，教师由传统教学活动中的“主体”向“主导”角色转换，以自己的知识引导学生进入知识境界，保证学生思维活动的时间和空间。带教过程中，有意识激发学生的责任感，是学生做的事情，就让学生独立观察，独立思考，在有限的课堂教学时间里充分让学生多思多做，成为学习的主角。在实验教学中，创设迎合学生心理需要的教学情境，激发和培养学生的学习兴趣。带教老师适当把良好的学习方法有意识的融进教学方法中，把自己的过往操作体会融进课堂教学中，使学生潜移默化地接受， 使学生从中找出适合自己的学习方法；学生在做中学，学中做，实验中学生自主探索、合作交流、反复操作练习，达到熟能巧，最终学生体会到了成功的喜悦，适时激发出对课程的好奇心、求知欲以及学习本门课的兴趣，也主动参与实验教学，从思想上变“被动接受”为“自主学习”。和谐的环境，浓厚的兴趣，教师得力的主导，实验教学中课堂活跃，达到了有效教学的目的。

2.精心设计实验教学过程

学生有兴趣进入实验室有效学习，教师还需在实验内容与过程中，进行有效的创新与有味。教师在设计教学过程中主要从二个方面进行。

2.1 备学生

教学是“教”与”学”的互动，只有教与学和谐，同步，才能真正意义上完成教学任务。教学过程中，备好学生，不容忽视。有些教师对教材内容准备得很充分，但讲解时不考虑学生的理解和接受能力。讲课时只顾及内容的叙述，认为只要完成教学进度，就算完成教学任务了，其结果必定是只有少 学生能勉强能跟上教师的讲授，多数学生因理解困难而放弃听课[2]，使本门课失去了作为医学基础课的意义。因此，据授课计划，教学大纲内容，实验教师与任课教师认真分析教材，并在带教实验课前对带教对象的理解能力，动手能力，社会经验有初步了解，了解他们对医学微生物学有关内容掌握的程度，据十几岁年龄的好奇心强，敢于动手的特点，亲留有余地让学生有自主拓展发展的空间，让他们自行探究，合作学习，设计适当而合理的实验课教学方案，精心设计好实验项目，优化实验方法。这样，学生在解决问题的同时既掌握了知识，又增长了智慧。

2.2 适当调整实验教学内容，采用多种实验教学法

病原生物学与免疫学内容繁杂，逻辑性较差，相对枯燥，讲授中容易给学生带来抽象、零散的感觉，学生年纪小，社会阅历少，逻辑思维能力差。该课程的学习安排于第一学期，与中护生临床护理学科课的联系还有有一段距离，学生无法切身体会本课程与临床需解决的问题、与他们将来工作的联系，从而难以引起对相关知识的学习兴趣[3]。微生物学的实验准备内容较多，操作性强。但时间短，因此，对于实验内容及教学方法进行有效的调整。何如，教学内容上，先易后难，渐循递进，从生活中入手，结合护理工作的特点，建立无菌观念，严格无菌操作的理念。我们把细胞分布，革兰氏染色，细胞形态，消毒灭菌等作为重点实验内容；教学方法上，有BPL教学法，多媒体开放性教学系统教学，案例教学法，示教直观法，自行探究性实验，综合性实验等。我们在2012级护理专业实验教学中，尝试任务驱动教学法应用于“二对半”内容，取得了较好的成绩。

3.与时俱进，注入学科前沿知识，拓展学生知识面

虽然医学微生物与免疫学的教材进入了多次的修改，但是书本上的内容主要以经典的内容为主，反映学科研究和发展的一些新成果和新进展及体现现实中的病原生物学与免疫学的最新状况的知识无法天天更新。我们在实验教学中，与时俱进，及时把近年来，随着现代医学的发展，新的病原微生物，很多紧急的公共卫生事件都与本学科有紧密联系，这些知识对学生以后的工作非常有用，因此，实验课中，把近年来典型的流行传染病，如艾滋病、SARS、禽流感、手足口病、甲型H7N9流感等病毒形态与危害，适时向学生介绍，使学生课堂所学知识与当前医学临床发展相符合，开拓学生的视野，使教学更加生动，更加贴近生活[4]。2008年的手足口病疫情是被列为法定丙类传染疾病，全国范围内均有病情发生，未来在临床护理工作中也经常见到。任课教师在呼吸道病毒时就添加这部分内容，向学生介绍其病原学特征、流行概况、临床表现、防治原则，临床工作的防护意识，学生在理论学习后，实验中又通过形态直观，加深对不断出现的新的病原物的认识，做好连接临床护理工作的准备。与时俱进新知识的引入，拓宽了学生视野和知识面，能较好地锻炼学生创新思维，收到了良好效果。

4.加强带教教师自身素质的提高

上好实验课，不但要有扎实的理论知识，过硬的操作能力，还必须继续教育学习的理念，及时更新知识及新的实验方法，有良好的组织管理能力，与学生沟通能力。

操作能力上，不论是从接种环的握持方法，细菌的接种，到涂片染色，生化反应结果的观察，或是从肠道细菌的分离鉴定到菌种活力的检测等，都要给学生正确示教；并能结合基础理论、操作规程、注意事项等给学生进行讲解。此外，实验教师应加强毕业后的继续教育，除不断向老教师学习外，还要关注国内外的新实验和新方法，及时将知识渗入到实验课介绍给学生，改变传统的“讲解-示教-模仿-总结”的实验教学方法，同时应注意实验教学方法的多样性，灵活性。对中护生的教学，注重结合临床护理工作，强调无菌观念的建立，严格无菌操作，强调从基础课开始养成的无菌操作的好习惯。带领学生操作时，培养她们的自我防护意识，对于课堂中没有按照无菌操作完成任务的，带教老师在课后及时与学生沟通，把无菌操作的重要性沟通到位。此外，组织好学生开展第二课堂学习，在实验中，给予她们必要的帮助，引导她们学会学习，据个人的特性，找到适合自已的学习方法。

现代化教学中，实验室装上多媒体实验系统，实验教师必须做好管理与使用，组织好学生在实验教学中正确的操作与 学习知识。总之，带教教师的总体素质的提高，能起到引导和指导的作用，利于提高实验教学效果。

参考文献：

[1]崔英健，孟 滨，曲 瑜，等.局部解剖学实验教学改革探讨[J].局解手术学杂志，2004， 13（4）：259～260.

[2]丁培杰.浅谈病原微生物与免疫学教学准备中应注意的问题[J].卫生职业教育，2006，24（22）：93.

第7篇：微生物学的未来范文

关键词：微生物学；教书；育人；融合

中图分类号：G641 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）03-0196-02

“师者，传道授业解惑也！”，这是韩愈在《师说》里对教师职责的诠释。作为一名教师，应该在传授专业知识的同时，以自身的道德行为和魅力，言传身教，引导学生寻找自己生命的意义，实现人生应有的价值，追求、塑造自身完美的人格――这是教书育人的真正内涵。本文就新形势下在微生物教学中如何进行教书与育人的融合加以论述。

一、当代大学生的特点

新时代的大学生智力水平高、视野开阔、思维活跃、富有朝气，但在社会环境的影响下他们中的大多数身上呈现一些负面的客观现象。他们大部分是独生子女，在家庭溺爱的氛围中成长起来，自我意识很强，但过分强调个性；人格独立性较差，独立思考、解决困难的能力有所欠缺，心理比较脆弱；行为另类，标榜新异化；自我期待值很高，但又不能很好地进行客观自我评价和定位等等。一个具有正确人生观、价值观的人才能找到人生正确的前进方向，做人与做学问同等重要，只有德才兼备才是真正意义上的人才。如果教师能够充分利用大学课堂把育人全面地寓于教学过程之中，提高学生的综合素质，那么培养出来的大学生将会是更加适合社会需求的栋梁之才。

二、教书育人是教师的职业要求

教书育人是教师的天职，是义不容辞的责任，是为人师表应具备的优良品德。

1.深化教师在教学中的科学育人理念。如叶圣陶先生一生推崇“育人为本”的思想一样，倡导“教书育人、育人为本”的科学育人理念，是对每一个教育工作者的基本要求。教学中不断强化育人理念，能够激发教师的责任感、职业道德观及使命感，切实把育人融入到学校教育教学的各个方面，渗透到学生学习、生活的各个环节。

2.把教书育人作为一种境界。教师在教学过程中处于主导地位，除了要有精湛的授课技艺，还要具备一定的育人能力。既要精心传授专业知识、又要对学生的思想认识，品德修养等方面进行全方位的指导；既要注意基本理论讲授，又要不断陶冶学生文明素养，努力促进大学生身心全面发展。这就需要我们教育者肩负好教书育人的职责，在实践中提高自己的教育教学能力。追求教学的最高境界――教书和育人的融合。

3.结合课程特点，注重教书育人。每个学科，每门课程都有自己不同的内容体系和特点，在授课过程中要结合课程特点与专业特色，精心设计教学内容，科学设定教学过程，对学生传授系统的专业知识和进行思想品德教育。旨在培育学生的爱国、诚信、责任等情操和创业、协作、奉献等意识。加强学生的身心健康和人文艺术教育，培育学生健康优良的人格品质。例如针对《微生物学》课程特点，结合微生物学发展史上伟人巴斯德、科赫、列文虎克等取得的科研功绩，让学生从科学家身上学到严谨的治学态度、勇于创新的探索精神、科学的人生观价值观，并指导他们正确的规划自己的人生之路。

4.以身立教，为人师表。教师不仅是知识的传授者，而且是思想教育者和道德示范者。教师要全身心投入热情和创意，以身立教、为人师表。不断提高自身师德修养，以人育人，以德育德，在各个方面率先垂范，做学生的榜样。大学生正处于青少年时期，模仿性和可塑性都很强，对于他们来说榜样的力量是无穷的。教师不仅要以自己的人格魅力和学识魅力教育影响学生，令学生所钦佩，还要以最佳的思想状态、精神境界和行为表现，将言传和身教完美结合起来，积极地感染和熏陶学生。

三、结合《微生物学》教学内容教书育人

在《微生物学》课程的讲授过程中，要结合教学内容，努力挖掘教材中的德育要素，做到潜移默化，寓德于教。比如授课时可以将一些名人轶事的例子作为育人的材料穿去，既让学生掌握了专业知识，又把握了育人的良好契机，真正做到教书和育人的有机融合。现略举几个例子和大家探讨。

1.爱国主义教育在教学中的渗透。在近代科学中，对人类福利起最大作用的一门科学要算是微生物学了，它蕴藏着丰富的爱国主义教育资源。比如史料记载，微生物知识很早就被我国古代人民广泛运用了。《齐民要术》中有记录“以先成甜酪为酵。大率，熟乳一升，用酪半匙”。这是一个典型的乳酸发酵和微生物接种的过程。早在唐代，人们就知道使用鼻痘法预防天花。这样的例子不胜枚举，都是我国劳动人民靠智慧、勇于探索总结出来的宝贵经验，值得我们自豪。在科技飞速发展的今天，我们朝气蓬勃的大学生更应该为我们祖国的繁荣昌盛贡献自己的力量。

2.人贵有志，成功源于坚持。在讲到发酵的时候，介绍巴斯德为了弄清楚酸奶的发酵究竟是化学变化，还是微生物的作用，他通过日日夜夜不断的实验和坚持不懈的努力，终于证实了发酵是由微生物引起的，进而开创了微生物生理学的研究。结合这个事例，我们可以教育学生无论做任何事都要立志为先，立志是成功的主要动力，立志贵于坚持。每个人在追求理想和实现志向的征途中，肯定会遇到一些未知的困难，我们要勇于面对和克服，要不懈坚持自己的追求，才会开创一个崭新的未来。

3.注重团队协作。学习微生物基因组学时，讲解人类基因组计划，它是一个国际化合作项目，工程巨大。仅其工作框架图就由中、美、英、日、德、法等六国共同努力，历时十年才得以完成，这是科学研究的大协作。对于我们大学生而言，当今社会需求越来越多样化，单靠个人能力已很难完全处理各种错综复杂的问题，只有依靠团队合作的力量才可以集中所有资源和才智，创造奇迹。

在微生物学教学过程中通过对著名科学家事迹讲解等方法把“育人”贯通于“教学”之中的授课方式，得到了学生的普遍认可。他们在学习和掌握微生物学基本知识的同时，也从科学发展进程中汲取了的宝贵的经验和教训，受到了深刻的启发和启迪。对于培养他们的创新意识、实践能力和科学精神，起到了良好的教育作用。因此，只有把教书与育人有机结合起来，才能培养出德才兼备、全面发展的有用人才。

参考文献：

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第8篇：微生物学的未来范文

“生物信息学”是英文单词“bioinformatics”的中文译名，其概念是1956年在美国田纳西州gatlinburg召开的“生物学中的信息理论”讨论会上首次被提出的［1］，由美国学者lim在1991年发表的文章中首次使用。生物信息学自产生以来，大致经历了前基因组时代、基因组时代和后基因组时代三个发展阶段［2］。2003年4月14日，美国人类基因组研究项目首席科学家collins f博士在华盛顿隆重宣布人类基因组计划（human genome project，hgp）的所有目标全部实现［3］。这标志着后基因组时代（post genome era，pge）的来临，是生命科学史中又一个里程碑。生物信息学作为21世纪生物技术的核心，已经成为现代生命科学研究中重要的组成部分。研究基因、蛋白质和生命，其研究成果必将深刻地影响农业。本文重点阐述生物信息学在农业模式植物、种质资源优化、农药的设计开发、作物遗传育种、生态环境改善等方面的最新研究进展。

1.生物信息学在农业模式植物研究领域中的应用

1997年5月美国启动国家植物基因组计划（npgi），旨在绘出包括玉米、大豆、小麦、大麦、高粱、水稻、棉花、西红柿和松树等十多种具有经济价值的关键植物的基因图谱。国家植物基因组计划是与人类基因组工程（hgp）并行的庞大工程［4］。近年来，通过各国科学家的通力合作，植物基因组研究取得了重大进展，拟南芥、水稻等模式植物已完成了全基因组测序。人们可以使用生物信息学的方法系统地研究这些重要农作物的基因表达、蛋白质互作、蛋白质和核酸的定位、代谢物及其调节网络等，从而从分子水平上了解细胞的结构和功能［5］。目前已经建立的农作物生物信息学数据库研究平台有植物转录本（ta）集合数据库tigr、植物核酸序列数据库plantgdb、研究玉米遗传学和基因组学的mazegdb数据库、研究草类和水稻的gramene数据库、研究马铃薯的pomamo数据库，等等。

2.生物信息学在种质资源保存研究领域中的应用

种质资源是农业生产的重要资源，它包括许多农艺性状（如抗病、产量、品质、环境适应性基因等）的等位基因。植物种质资源库是指以植物种质资源为保护对象的保存设施。至1996年，全世界已建成了1300余座植物种质资源库，在我国也已建成30多座作物种质资源库。种质入库保存类型也从单一的种子形式，发展到营养器官、细胞和组织，甚至dna片段等多种形式。保护的物种也从有性繁殖植物扩展到无性繁殖植物及顽拗型种子植物等［6］。近年来，人们越来越多地应用各种分子标记来鉴定种质资源。例如微卫星、aflp、ssap、rbip和snp等。由于对种质资源进行分子标记产生了大量的数据，因此需要建立生物信息学数据库和采用分析工具来实现对这些数据的查询、统计和计算机分析等［7］。

3.生物信息学在农药设计开发研究领域中的应用

传统的药物研制主要是从大量的天然产物、合成化合物，以及矿物中进行筛选，得到一个可供临床使用的药物要耗费大量的时间与金钱。生物信息学在药物研发中的意义在于找到病理过程中关键性的分子靶标、阐明其结构和功能关系，从而指导设计能激活或阻断生物大分子发挥其生物功能的治疗性药物，使药物研发之路从过去的偶然和盲目中找到正确的研发方向。生物信息学为药物研发提供了新的手段［8，9］，导致了药物研发模式的改变［10］。目前，生物信息学促进农药研制已有许多成功的例子。itzstein等设计出两种具有与唾液酸酶结合化合物：4-氨基-neu5ac2en和4-胍基-neu5ac2en。其中，后者是前者与唾液酸酶的结合活性的250倍［11］。目前，这两种新药已经进入临床试验阶段。tang sy等学者研制出新一代抗aids药物saquinavir［12］。pungpo等已经设计出几种新型高效的抗hiv-1型药物［13］。杨华铮等人设计合成了十多类数百个除草化合物，经生物活性测定，部分化合物的活性已超过商品化光合作用抑制剂的水平［14］。

现代农药的研发已离不开生物信息技术的参与，随着生物信息学技术的进一步完善和发展，将会大大降低药物研发的成本，提高研发的质量和效率。

4.生物学信息学在作物遗传育种研究领域中的应用

随着主要农作物遗传图谱精确度的提高，以及特定性状相关分子基础的进一步阐明，人们可以利用生物信息学的方法，先从模式生物中寻找可能的相关基因，然后在作物中找到相应的基因及其位点。农作物的遗

传学和分子生物学的研究积累了大量的基因序列、分子标记、图谱和功能方面的数据，可通过建立生物信息学数据库来整合这些数据，从而比较和分析来自不同基因组的基因序列、功能和遗传图谱位置［15］。在此基础上，育种学家就可以应用计算机模型来提出预测假设，从多种复杂的等位基因组合中建立自己所需要的表型，然后从大量遗传标记中筛选到理想的组合，从而培育出新的优良农作物品种。

5.生物信息学在生态环境平衡研究领域中的应用

在生态系统中，基因流从根本上影响能量流和物质流的循环和运转，是生态平衡稳定的根本因素。生物信息学在环境领域主要应用在控制环境污染方面，主要通过数学与计算机的运用构建遗传工程特效菌株，以降解目标基因及其目标污染物为切入点，通过降解污染物的分子遗传物质核酸 dna，以及生物大分子蛋白质酶，达到催化目标污染物的降解，从而维护空气［16］、水源、土地等生态环境的安全。

美国农业研究中心（ars） 的农药特性信息数据库（ppd） 提供 334 种正在广泛使用的杀虫剂信息，涉及它们在环境中转运和降解途径的16种最重要的物化特性。日本丰桥技术大学（toyohashi university of technology） 多环芳烃危险性有机污染物的物化特性、色谱、紫外光谱的谱线图。美国环保局综合风险信息系统数据库（iris） 涉及 600种化学污染物，列出了污染物的毒性与风险评价参数，以及分子遗传毒性参数［17］。除此之外，生物信息学在生物防治［18］中也起到了重要的作用。网络的普及，情报、信息等学科的资源共享，势必会创造出一个环境微生物技术信息的高速发展趋势。

6.生物信息学在食品安全研究领域中的应用

食品在加工制作和存储过程中各种细菌数量发生变化，传统检测方法是进行生化鉴定，但所需时间较长，不能满足检验检疫部门的要求，运用生物信息学方法获得各种致病菌的核酸序列，并对这些序列进行比对，筛选出用于检测的引物和探针，进而运用pcr法［19］、rt-pcr法、荧光rt-pcr法、多重pcr［20］和多重荧光定量pcr等技术，可快速准确地检测出细菌及病毒。此外，对电阻抗、放射测量、elisa法、生物传感器、基因芯片等［21-25］技术也是未来食品病毒检测的发展方向。

转基因食品检测是通过设计特异性的引物对食品样品的dna提取物进行扩增，从而判断样品中是否含有外源性基因片段［26］。通过对转基因农产品数据库信息的及时更新，可准确了解各国新出现和新批准的转基因农产品，便于查找其插入的外源基因片段，以便及时对检验方法进行修改。目前由于某些通过食品传播的病毒具有变异特性，以及检测方法的不完善等因素影响，生物信息学在食品领域的应用还比较有限，但随着食品安全检测数据库的不断完善，相信相关的生物信息学技术将在食品领域发挥越来越重要的作用。 　生物信息学广泛用于农业科学研究的各个领域，但是仅有信息资源是不够的，选出符合自己需求的生物信息就需要情报部门，以及信息中介服务机构提供相关服务，通过出版物、信息共享平台、数字图书馆、电子论坛等信息媒介的帮助，科研工作者可快速有效地找到符合需要的信息。目前我国生物信息学发展还很不均衡，与国际前沿有一定差距，这需要从事信息和科研的工作者们不断交流，使得生物信息学能够更好地为我国农业持续健康发展发挥作用。

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第9篇：微生物学的未来范文

通讯作者：张宗建

【摘要】 为了面向社会、面向未来，培养适应现代实际需要的检验人才，结合本院的具体情况和微生物检验教学特点，笔者尝试在2008级和2009级高职医学检验专业模拟实际工作开展微生物检验实验教学，取得了比较满意的效果。模拟实际工作开展微生物检验实验教学对激发学生的学习兴趣、培养学生自主学习能力、逻辑思维能力、独立分析和解决问题的能力、动手能力、语言表达沟通能力、团队协作能力有很大的促进作用，提高了学生整体素质和教学质量。

【关键词】 模拟实际工作； 微生物检验； 实验教学

随着医学教育模式的变化，教育部明确指出高职教育是以培养高技能应用型的人才为主要目标的高等教育，必须坚持以服务社会为宗旨，以就业为导向的方针，走产学研结合之路。微生物检验是医学检验专业的主干课程，是一门实践性和应用性非常强的学科，以前传统的微生物检验实验课的内容多为分散孤立的验证性实验，学生每次操作的实验都是临床完整鉴定细菌操作实验中的一部分，内容相对独立且实验结果均是已知的，难以调动学生学习的主动性、积极性，缺乏对学生综合素质、思维方式的培养。对此，笔者认为医学微生物检验实验教学必须改变过去那种以验证理论为主的局面。在实验教学中，应重视学生实际工作能力的培养，要力求培养学生独立思考、独立操作的能力，敏锐的观察能力及科学的分析、归纳总结问题的能力。近几年，笔者与教研室同事们来对微生物检验实验教学的内容和方法进行了部分改革尝试，安排学生在完成部分基础性实验、掌握一定的基本操作技能后，通过开设模拟实际工作的综合性实验，培养他们综合分析问题、解决问题以及临床应变的能力。

1 实验设计思路与安排

模拟实际工作的实验是安排在实验教学课较后阶段，目的是让学生在学习相关理论知识、掌握了一定的微生物实验技能后，通过模拟实际工作的综合实验，让学生有一个将以前所学的知识连贯起来的机会，也能考验每个学生对基本理论、基本技能掌握的程度。笔者连续在两个学期分别对2008级、2009级高职检验专业的学生安排了模拟实际工作的综合性实验。目前实验内容本院主要开展了两个项目，脓汁标本的微生物检验和粪便标本的微生物检验。模拟实际工作的综合性实验前两周老师将实验项目通知学生，要求学生做好相应准备。复习好前期学习过的基础理论知识及基础性实验接触过的菌株特性，理清思路，查找资料，为自己可能接触到的标本、菌株的检验作好准备。

2 实验实施过程

预先由老师准备模拟标本。模拟脓汁标本是将标准的金黄色葡萄球菌ATCC 25923经纯培养后，以无菌操作方法与无菌蛋清混合制成脓汁标本，可加进干扰菌株提高鉴定难度；粪便模拟标本是将标准的大肠埃希菌ATCC 25922经纯培养后以无菌操作方法同经高压灭菌后的沙土混匀，再伴以无菌蛋清及适量的无菌蒸馏水，加进干扰菌株，充分搅拌使其性状如糊状病理大便，取适量置于无菌便盒内标明“粪便”。

学生根据学号组成由4～6名学生为一组的实验小组，随机抽选不同的临床模拟标本，进行病原菌的培养、鉴定、药敏、结果分析、报告发出等一系列过程。要完整地完成这样的综合性实验，要求学生具备下列综合知识：要了解不同的临床标本可能存在什么病原菌；常用培养基的类型、特点；如何选择合适的培养基；如何选择正确的接种方法及培养方式；还必须有选择地运用以前在论证性实验课中所学到的基本操作技能［1］，如菌落观察、涂片、革兰染色法、辅助生化反应的选择、规范操作及结果判读，以及如何正确选择细菌生化反应进行鉴定并正确选择药敏纸片进行体外药物敏感试验、血清学检查法等。实验前期，教师仅提供必要的实验材料，学生需自己动手进行培养器皿的包扎与消毒；培养基及试剂的配制、分装等实验准备。通过这样的安排，增加了学生动手操作的机会，加强了基本技能的训练，更重要的是培养学生的综合实验思维。在教学中笔者采取的方法是：首先向学生讲明实验的重要性，要学生把实验看成实际工作过程，鼓励、激发学生亲自动手、独立操作；其次教师在巡回指导中，发现学生操作不规范时，及时指出，但不宜急于示范，先让学生与同组的同学共同商量，对照实验指导自己纠正，必要时再进行示范，这样有助于培养学生的独立解决问题能力和团队精神；另外要求学生每次实验后都必须请教师检查其实验结果，凡无结果或结果不理想者，教师与学生共同分析原因，并在可能的情况下尽量提供条件让其重做实验［2］。最后在实验报告中完整、规范地书写自己的实验结果。通过实施这样的综合性实验，笔者发现，老师可以全面地了解一个学生对前一段专业课的基础理论、基本操作技能的掌握程度；也可以了解一个学生运用所学知识综合解决问题的能力。学生也能知晓自己的对该专业课的掌握程度，了解同班级其他同学的动手能力，起到鞭策、鼓励的作用。

3 结果

发放模拟实际工作的微检实验教学效果调查表200份，收回192份，结果统计表明，认为该实验有利于增加学习积极性及提高综合素质175人（占91%），其中认为效果明显的有93人，认为一般的有82人；认为能增强学生实验技能的183人（占95%），其中认为明显的116人，一般的67人。

4 讨论

高职高专教育不同于本科与研究生教育，是培养具有必要够用的基础理论知识、熟练的操作技能，工作在市、县级医院第一线的技师，因此强化学生实践操作和技能训练就非常必要。模拟实际工作开展微生物检验实验的主要宗旨在于使学生学习一定的实验方法和技术，培养学生创新思维、动手能力及独立工作能力，它有传统实验不可替代的优势。传统的微生物检验整个学期的实验课都是开展一章一节的验证性实验，学生只需按教师的指令、教材上的步骤迅速做完了事，学生的学习是被动的，学生没有独立思考、自由发挥的机会，这样学生就会觉得枯燥无味，提不起兴趣。模拟实际工作开展综合性实验能够体现学生的主体作用，激发学生的学习兴趣和好奇心，给学生增加了一个独立思考的机会、综合运用所学知识解决问题的机会、一个展示自己能力的机会［3］。同时笔者还将模拟实际工作的实验报告成绩作为这学期本专业实验课的考核分数，不必再另安排时间进行实验考核。这样学生对模拟实际工作的综合性实验的重视程度大大加强，达到培养了学生动手能力和创新意识的效果。通过模拟实际工作开展微生物检验实验，使学生加深了对微生物学检验理论知识的理解，从而掌握了微生物的生物学性状和培养特性，熟悉了微生物学检验的基本方法及临床应用。

总之，模拟实际工作的综合性实验是培养学生实际工作能力的有效途径。从而使学生的综合能力有所提高，达到了实验课的培养要求，为学生毕业后从事临床微生物检验工作及科研奠定了基础。

参 考 文 献

［1］ 毛露甜，王绍芬.微生物学实验教学中开展设计性实验的做法与体会.微生物学通报，2007，34（3）:614-616

［2］ 唐小龙，江振友.改革和加强实验教学，提高微生物学教学效果.山西医科大学学报:基础医学教育版，2004，6（3）:280-282.