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篇(1)

論文摘要基因工程在植物花色改良中正發(fā)揮著越來(lái)越來(lái)重要的作用，綜述了植物花色苷基因工程所采用的方法和策略，包括花色苷生物合成基因的分離克隆、基因的遺傳轉(zhuǎn)化和基因工程改良的基本策略。

利用基因工程改良花色是花卉分子育種的重要手段，不再受植物親緣關(guān)系的限制，花色改良的效果通過(guò)目測(cè)和少量輔助手段即可判斷[1]?；ㄉ帐侵参锎紊x過(guò)程中產(chǎn)生的黃酮類物質(zhì)，它是花色素與糖以糖苷鍵結(jié)合而成的一類化合物，廣泛存在于植物各組織細(xì)胞的細(xì)胞液中，使植物呈現(xiàn)從紅、紫到藍(lán)等的不同顏色[2]?；ㄉ盏纳锖铣赏緩绞潜蛔顬閺V泛而深入研究的植物次生代謝途徑，特別在主要模式植物中，已經(jīng)有了清楚的認(rèn)識(shí)[3]。許多花色苷生物合成途徑中的關(guān)鍵酶基因和調(diào)節(jié)基因均已經(jīng)從不同植物中克隆到[3，4]。轉(zhuǎn)基因花卉主要用于觀賞，易被公眾接受，具有傳統(tǒng)育種手段難以比擬的優(yōu)越性，必將給花色改良帶來(lái)革命性的影響，已成為當(dāng)前花卉育種研究的熱點(diǎn)。

1花色苷生物合成基因的分離和克隆

植物花色苷基因工程改良遵循一般植物基因工程規(guī)律，了解特定色素生物合成途徑、克隆關(guān)鍵酶的基因是植物花色基因工程改良理論依據(jù)和前提。首先是花色苷生物合成途徑基因的克隆，第1個(gè)被分離的花色苷合成酶基因是CHS基因，它是從歐芹（Petroselinumcnispum）懸浮細(xì)胞用差異雜交分離到的[5]；以后利用轉(zhuǎn)座子標(biāo)簽、PCR擴(kuò)增、異源雜交、差異cDNA克隆、電子克隆、蛋白質(zhì)純化與差異篩選等方法分離克隆到了多個(gè)花色苷生物合成相關(guān)基因?；ㄉ盏纳锖铣墒菑拿Р菟岽x途徑合成苯丙氨酸和脂肪酸合成代謝合成丙二酰CoA開(kāi)始，經(jīng)苯丙烷類途徑合成[6]。根據(jù)基因?qū)ㄉ丈锖铣傻淖饔每煞譃榻Y(jié)構(gòu)基因和調(diào)節(jié)基因[7]。結(jié)構(gòu)基因直接編碼花色苷生物合成途徑中的生物合成酶類，如PAL、4CL、CHS、CHI、F3H、DFR、F3′H、F3′5′H、ANS、3GT等基因；另一類是調(diào)節(jié)基因，它們調(diào)控花色苷生物合成基因的表達(dá)強(qiáng)度和模式，同時(shí)控制花色苷在時(shí)空上的變化，如AN1、AN2、JAFl3和AN11等[8]。

2基因遺傳轉(zhuǎn)化的方法

基因轉(zhuǎn)化的主要方法有農(nóng)桿菌介導(dǎo)法[9]、基因槍法[10]、花粉管導(dǎo)入法[11]、化學(xué)試劑誘導(dǎo)法[12]和電穿孔法[13]等。

農(nóng)桿菌介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)化方法是迄今最可靠、最有效的轉(zhuǎn)化方法。現(xiàn)在的轉(zhuǎn)基因再生植物中，80%以上是用這種方法獲得的，主要有葉盤轉(zhuǎn)化法、整株感染法和原生質(zhì)體轉(zhuǎn)化法[14]。

基因槍法又稱微彈轟擊法，是由康乃爾大學(xué)Sanford等[10]建立的基因?qū)敕椒?，其基本原理是利用亞精胺、聚乙二醇的粘附作用將外源DNA包被在微小的金粒或鎢粒表面，然后在高壓的作用下微粒被高速射入受體細(xì)胞或組織。

花粉管通道法最早由周光宇提出[11]，其基本原則是利用開(kāi)花植物授粉后形成的花粉管通道使外源DNA沿著花粉管進(jìn)入胚囊，轉(zhuǎn)化尚不具備正常細(xì)胞壁的卵、合子或早期胚胎細(xì)胞的方法。

化學(xué)誘導(dǎo)法[12]的主要原理就是聚乙二醇、多聚-L-鳥(niǎo)氨酸、磷酸鈣在pH值較高的條件下誘導(dǎo)原生質(zhì)體攝取外源DNA分子。

電穿孔法又稱電激法，首先由Neumann提出[13]，是在高壓電脈沖作用下，在新鮮分離的原生質(zhì)體的質(zhì)膜上形成可逆性的瞬間通道，從而發(fā)生外源DNA的攝取。

此外，還有脂質(zhì)體轉(zhuǎn)化法、低能離子束法、病毒載體轉(zhuǎn)化法、轉(zhuǎn)座子介導(dǎo)法和浸泡法等。

3花色苷基因工程改良的基本策略

花色苷合成由多個(gè)代謝步驟、多基因決定，所以利用基因工程改造花色苷一個(gè)重要策略就是還原法，即欲修飾某個(gè)性狀時(shí)，先要明確決定該性狀的特異生化物質(zhì)，然后對(duì)形成該生化物質(zhì)的代謝途徑進(jìn)行基因工程操作。具體就是分析催化各反應(yīng)步驟的酶、編碼這些酶的基因及其表達(dá)調(diào)控[15]。多步驟的代謝途徑有限速步驟，而限速步驟對(duì)整個(gè)代謝途徑起著決定性作用，所以對(duì)限速步驟的遺傳操作往往是還原法的重要突破口。增強(qiáng)某種關(guān)鍵酶的表達(dá)，往往可使花色苷合成途徑朝生成其催化產(chǎn)物的方向進(jìn)行；而抑制該酶的表達(dá)，則會(huì)使反應(yīng)朝合成途徑的另一分支進(jìn)行，導(dǎo)致另一種產(chǎn)物的積累[16]。

3.1反義抑制法

利用基因工程技術(shù)進(jìn)行花色苷修飾的常用方法是反義抑制法，首先明確決定花色苷的特異生化物質(zhì)，然后分析該生化物質(zhì)代謝途徑中催化各反應(yīng)步驟的酶，克隆編碼這些酶的基因，反向轉(zhuǎn)入到目的植株中，外源DNA轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物與內(nèi)源的互補(bǔ)mRNA結(jié)合，而抑制目的植株中這些生化物質(zhì)的合成[17]。利用該技術(shù)已在矮牽牛[17，18]、[19-21]等幾種觀賞植物中進(jìn)行成功了花色修飾。

3.2共抑制法

共抑制法，又稱正義抑制法，即正向?qū)?個(gè)或幾個(gè)內(nèi)源基因的額外拷貝，反而抑制該內(nèi)源基因轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物mRNA的積累，進(jìn)而抑制該內(nèi)源基因的表達(dá)[22，23]。該技術(shù)在矮牽牛[24]、[19]、藍(lán)豬耳[25]等花卉的花色修飾方面已取得成功。

3.3導(dǎo)入調(diào)節(jié)基因

如果植物已具色素合成結(jié)構(gòu)基因，只是因?yàn)榻M織特異性或缺乏調(diào)節(jié)基因表達(dá)產(chǎn)物的激活而不表達(dá)時(shí)，導(dǎo)入調(diào)節(jié)基因并使之適當(dāng)表達(dá)可活化特定的結(jié)構(gòu)基因，改變花色。如Quattrocchio等[26]將系列花色苷合成的調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)入矮牽牛，獲得紅色的愈傷組織和粉紅色花色的轉(zhuǎn)化株。Kim[27]將玉米C1基因通過(guò)農(nóng)桿菌介導(dǎo)轉(zhuǎn)入煙草，使株花瓣變狹長(zhǎng)，顏色顯著變淺。

3.4導(dǎo)入新的外源基因

Meyer等[28]首次將源自玉米的編碼DQR的A1基因?qū)氚珷颗０谆ㄍ蛔凅w中，產(chǎn)生了開(kāi)磚紅色花的矮牽牛。1992年澳大利亞CalgenePacific公司與日本Sundory公司合作向薔薇中導(dǎo)入F3′5′H基因獲得成功，同年該公司在矮牽牛中導(dǎo)入該基因獲得藍(lán)色矮牽牛[29]。此外，在花色基因工程操作中，也可以導(dǎo)入調(diào)節(jié)基因以增強(qiáng)或減弱原有代謝產(chǎn)物表達(dá)，或?qū)肫渌c花成色作用有關(guān)的基因，如pH基因、輔助色素基因、細(xì)胞形狀基因等，也可以同時(shí)導(dǎo)入與某種花色有關(guān)的多種基因。

4植物花色苷基因工程改良的安全性

植物花素屬次生代謝產(chǎn)物，與植物防御系統(tǒng)相關(guān)。因此，基因工程改良花色可能妨礙植物的生存。同時(shí)，無(wú)法預(yù)測(cè)外源基因在轉(zhuǎn)基因植株遺傳背景中會(huì)產(chǎn)生的作用和后果[1]，在環(huán)境安全性方面存在潛在的威脅，如轉(zhuǎn)基因花卉雜草化、產(chǎn)生對(duì)人類有害的代謝物、因基因漂流而污染環(huán)境、給傳統(tǒng)的傳粉者帶來(lái)困惑等。

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篇(2)

曹樹(shù)青，2001年7月獲南京農(nóng)業(yè)大學(xué)博士學(xué)位。2001年8月至2003年7月在復(fù)旦大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院從事博士后研究。2011年9月至12月在美國(guó)普渡大學(xué)從事訪學(xué)研究?，F(xiàn)任合肥工業(yè)大學(xué)生物與食品工程學(xué)院生物科學(xué)系主任、教授、博士生導(dǎo)師。先后主持包括國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目、國(guó)家重大科技專項(xiàng)子課題等在內(nèi)的國(guó)家級(jí)和省部級(jí)以及企業(yè)委托等課題20余項(xiàng)，指導(dǎo)國(guó)家大學(xué)生創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)計(jì)劃項(xiàng)目2項(xiàng)和校級(jí)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目7項(xiàng)，主持校級(jí)精品課程及研究生教改項(xiàng)目各1項(xiàng)，參與省部級(jí)教改項(xiàng)目3項(xiàng)。

作為課題組的負(fù)責(zé)人，曹樹(shù)青在本領(lǐng)域研究較深。他先后在國(guó)內(nèi)外權(quán)威和核心刊物上發(fā)表學(xué)術(shù)論文80余篇，其中在國(guó)際知名學(xué)術(shù)期刊New Phytologist、 Nature Communications、Planta、PLOS ONE、Molecular Genetics and Genomics、Pant and Soil、Plant Physiology and Biochemistry、Physiologia Plantarum等上發(fā)表SCI收錄的論文30余篇。除了這些重要論文，曹樹(shù)青還獲授權(quán)或申請(qǐng)國(guó)家發(fā)明專利14項(xiàng)，參與撰寫“973”專著1部。

土壤重金屬污染是全球面臨的重要環(huán)境問(wèn)題之一，因?yàn)橥寥牢廴镜闹亟饘倏赏ㄟ^(guò)農(nóng)作物而進(jìn)入食物，嚴(yán)重影響食品安全和人類健康。為解決這一問(wèn)題，科學(xué)家采取了很多措施，植物修復(fù)基因工程便是解決土壤重金屬污染的重要途徑之一。

其原理是利用綠色植物來(lái)轉(zhuǎn)移、容納或轉(zhuǎn)化污染物使其對(duì)環(huán)境無(wú)害。研究表明，通過(guò)植物的吸收、揮發(fā)、根濾、降解、穩(wěn)定等作用，可以凈化土壤或水體中的污染物，達(dá)到凈化環(huán)境的目的。而在其中，植物修復(fù)的對(duì)象是重金屬、有機(jī)物或放射性元素污染的土壤及水體。因而，植物修復(fù)基因工程是一種很有潛力、正在發(fā)展的清除環(huán)境污染的綠色技術(shù)。

經(jīng)過(guò)長(zhǎng)年不懈的努力，合肥工業(yè)大學(xué)生物與食品工程學(xué)院生物科學(xué)系主任、曹樹(shù)青教授，帶領(lǐng)科研團(tuán)隊(duì)首次揭示了植物響應(yīng)重金屬鎘脅迫信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的分子調(diào)控機(jī)制，為土壤重金屬污染植物修復(fù)基因工程提供了新的技術(shù)途徑和基因資源。2014年10月20日，這一成果在線發(fā)表在國(guó)際植物學(xué)知名學(xué)術(shù)期刊《新植物學(xué)家》上，并獲得第十三屆全國(guó)農(nóng)業(yè)生物化學(xué)與分子生物學(xué)學(xué)術(shù)研討會(huì)優(yōu)秀論文獎(jiǎng)。

從源頭保障農(nóng)產(chǎn)品安全

尋找和發(fā)掘耐受重金屬毒害且調(diào)控重金屬超量積累的關(guān)鍵基因并闡明其作用機(jī)理卻不容易，但這卻是植物修復(fù)基因工程獲得成功并從源頭上控制農(nóng)產(chǎn)品食品安全的關(guān)鍵所在。

我國(guó)有近20%的耕地存在鎘、砷、汞、鉛、鎳、銅等重金屬超標(biāo)，而土壤中重金屬可通過(guò)農(nóng)作物吸收進(jìn)入食物鏈，嚴(yán)重影響食品安全并危及人類健康。曹樹(shù)青介紹說(shuō)，通過(guò)物理和化學(xué)手段治理土壤重金屬污染非常困難，也容易造成二次污染。

曹樹(shù)青課題組的此次研究正是瞄準(zhǔn)于此，主要通過(guò)正向和反向遺傳學(xué)途徑，篩選和克隆涉及植物重金屬超量積累（或降低重金屬吸收）的關(guān)鍵基因，并闡明其作用機(jī)理。該研究不僅有助于揭示植物耐受重金屬毒害的分子機(jī)理，而且可以為從源頭上控制農(nóng)產(chǎn)品安全提供新的技術(shù)途徑。

在得到了轉(zhuǎn)基因重大專項(xiàng)以及國(guó)家自然科學(xué)基金等項(xiàng)目資助下，曹樹(shù)青課題組利用正向遺傳學(xué)途徑篩選和鑒定了一個(gè)擬南芥耐鎘突變體xcd1-D，并克隆了其相應(yīng)的基因MAN3，該基因編碼一個(gè)1，4-糖苷水解酶。過(guò)量表達(dá)MAN3基因?qū)е骆k的耐受和積累，而MAN3基因功能缺失則該突變體表現(xiàn)出對(duì)鎘敏感。鎘脅迫誘導(dǎo)MAN3基因表達(dá)、增加甘露聚糖水解酶活性及甘露糖水平，從而激活谷胱甘肽依賴的植物螯合素合成途徑上的相關(guān)基因協(xié)調(diào)表達(dá)，進(jìn)而增加植物對(duì)鎘積累和耐受。大量實(shí)驗(yàn)表明，過(guò)量表達(dá)MAN3基因的擬南芥植株，在重金屬鎘污染的土壤中仍然保持正常生長(zhǎng)狀態(tài)。

隨著研究的不斷深入，他們發(fā)現(xiàn)了MAN3及其介導(dǎo)的甘露糖的新功能，首次揭示了其在植物響應(yīng)重金屬鎘脅迫過(guò)程中新的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，這為土壤重金屬污染植物修復(fù)基因工程提供了新的技術(shù)途徑和基因資源。成果自從在線發(fā)表在國(guó)際植物學(xué)知名學(xué)術(shù)期刊《新植物學(xué)家》后，獲得了業(yè)界廣泛矚目。

科研活動(dòng)是一個(gè)連貫的對(duì)自然、社會(huì)規(guī)律的探索過(guò)程，因而一項(xiàng)科研需要堅(jiān)持以保證其延續(xù)性。曹樹(shù)青表示，下一步，他打算深入挖掘植物響應(yīng)重金屬鎘信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)的分子調(diào)控機(jī)制，對(duì)植物響應(yīng)其他重金屬包括砷及鉛等的分子調(diào)控機(jī)制進(jìn)一步研究，爭(zhēng)取將已獲得的研究成果產(chǎn)業(yè)化。

拓展科研的廣度

創(chuàng)新路上，中國(guó)科技正不斷向各種高度、深度和廣度延伸?！熬取奔仁强萍紕?chuàng)新的目標(biāo)，也是丈量科技創(chuàng)新質(zhì)量的標(biāo)尺，“廣度”則涵蓋了科學(xué)研究領(lǐng)域的方方面面。嚴(yán)格意義上，曹樹(shù)青的視野在生物科學(xué)，除了從事植物修復(fù)基因工程、植物抗逆分子生物學(xué)及食品生物技術(shù)等方面研究，他的科研視野也落在利用正向和反向遺傳學(xué)途徑上，他篩選鑒定多個(gè)與非生物脅迫相關(guān)的功能基因，初步闡明這些基因參與非生物脅迫響應(yīng)調(diào)節(jié)的可能機(jī)理。

為什么會(huì)選擇這方面的研究？緣于他對(duì)糧食安全的擔(dān)憂。糧食安全是國(guó)家安全的物資基礎(chǔ)，始終是關(guān)系到國(guó)計(jì)民生和國(guó)家安危的重要問(wèn)題。在他看來(lái)，如何增強(qiáng)作物品種的抗逆性，還依然是目前我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上亟待解決的關(guān)鍵問(wèn)題之一。在解決這個(gè)問(wèn)題方面，利用轉(zhuǎn)基因育種提高作物的耐寒和抗旱能力無(wú)疑具有重要的理論與經(jīng)濟(jì)意義。這項(xiàng)工作的關(guān)鍵在于對(duì)植物抗逆分子機(jī)理的認(rèn)識(shí)及關(guān)鍵基因的發(fā)掘。

通過(guò)長(zhǎng)期的鉆研，曹樹(shù)青探索出了一條比較有效的科研方法。他以模式植物擬南芥為材料，通過(guò)正向和反向遺傳學(xué)途徑，利用現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)和基因工程手段，篩選和克隆抗逆關(guān)鍵基因，闡明其功能，并用于作物抗逆分子遺傳改良。這一研究可獲得具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的新基因，不僅可以為作物抗逆遺傳改良提供新的基因資源，而且對(duì)于揭示植物抗逆分子機(jī)理具有重要的理論意義。

科研育人，并行不悖

曹樹(shù)青是一個(gè)忙碌的人，平時(shí)除了做科研，還在合肥工業(yè)大學(xué)作為教授、博士生導(dǎo)師帶學(xué)生。在他的指導(dǎo)下，先后培養(yǎng)碩士和博士生30余人，一些學(xué)生已先后在國(guó)內(nèi)外知名大學(xué)從事博士后研究和攻讀博士學(xué)位。他指導(dǎo)過(guò)的優(yōu)秀學(xué)生和研究團(tuán)隊(duì)更是不計(jì)其數(shù)。

篇(3)

關(guān)鍵詞：海洋生物；基因工程；課堂教學(xué)；實(shí)踐

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2013）48-0196-03

海洋占地球表面積的71%，蘊(yùn)藏著豐富的、最具優(yōu)勢(shì)和特色的海洋生物資源，是人類社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的寶貴財(cái)富。當(dāng)前，隨著陸地資源短缺、人口膨脹、環(huán)境惡化等問(wèn)題的日益嚴(yán)峻，世界沿海國(guó)家紛紛把目光投向海洋。黨的“十”報(bào)告中提出的建設(shè)海洋強(qiáng)國(guó)的戰(zhàn)略使我國(guó)對(duì)海洋科技人才的需求大幅度提高。江蘇省是我國(guó)的海洋大省，瀕臨黃海，遼闊的海域蘊(yùn)藏著極為豐富的海洋生物資源。同時(shí)江蘇占有全國(guó)近1/4的沿海灘涂資源，是名副其實(shí)的海洋資源大省。然而，江蘇省的海洋經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值卻很低。為滿足國(guó)家對(duì)海洋科技人才的需求和適應(yīng)江蘇海洋經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要，揚(yáng)州大學(xué)于2010年7月組建了海洋資源與環(huán)境科學(xué)系，并于2011年正式招收海洋生物資源與環(huán)境專業(yè)的本科生，目前已進(jìn)入專業(yè)課學(xué)習(xí)階段。

一、開(kāi)設(shè)海洋生物基因工程課程的重要性

海洋生物資源的開(kāi)發(fā)與利用已經(jīng)成為各國(guó)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)之一，其中基因資源更是重點(diǎn)。我國(guó)“十一五”期間就啟動(dòng)了海洋技術(shù)領(lǐng)域重點(diǎn)項(xiàng)目（863計(jì)劃）“海洋生物功能基因工程產(chǎn)品關(guān)鍵技術(shù)研究”。海洋生物基因工程技術(shù)在海洋生物資源研究與開(kāi)發(fā)方面前景廣闊。比如海洋中具有嗜熱、嗜鹽、嗜壓、嗜酸的極端微生物（或植物、動(dòng)物），它們?cè)谶@些特殊環(huán)境中能產(chǎn)生極端酶，利用海洋生物基因工程技術(shù)，可以從極端海洋生物中克隆表達(dá)特殊極端酶，進(jìn)而生產(chǎn)出具有特殊功能的生物醫(yī)藥、生物材料等。這種方法可以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的大規(guī)模生產(chǎn)，避免季節(jié)、資源等因素的限制。此外，利用基因工程技術(shù)可以進(jìn)行水產(chǎn)養(yǎng)殖的改進(jìn)，主要是從生理學(xué)和分子層次探索魚(yú)類、貝類的疾病和免疫機(jī)理，然后通過(guò)基因工程培育新的抗病品種，提高海洋漁業(yè)的質(zhì)量和產(chǎn)量。海洋生物基因工程技術(shù)在其他海洋生物資源的研究與開(kāi)發(fā)方面也具有廣泛的應(yīng)用。由此可見(jiàn)，開(kāi)設(shè)海洋生物基因工程課程不僅可以將現(xiàn)代生物學(xué)概念引入到海洋生物學(xué)科，還能通過(guò)生物技術(shù)推動(dòng)海洋生物資源的進(jìn)一步開(kāi)發(fā)與利用，對(duì)于培養(yǎng)高素質(zhì)和掌握高技能的海洋科技人才具有十分重要的意義。

二、海洋生物基因工程課程的課堂教學(xué)

海洋生物基因工程是通過(guò)人為的方法將所需要的某一供體生物的遺傳物質(zhì)提取出來(lái)，目的基因經(jīng)PCR擴(kuò)增后用適當(dāng)?shù)墓ぞ呙高M(jìn)行切割，與載體DNA分子連接重組，再導(dǎo)入海洋生物受精卵、胚胎細(xì)胞或體細(xì)胞中，使其在受體細(xì)胞內(nèi)復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯表達(dá)，定向改變海洋生物遺傳性狀的技術(shù)。到目前為止，國(guó)內(nèi)還沒(méi)有海洋生物基因工程的指導(dǎo)教材，教學(xué)活動(dòng)實(shí)施難度較大。通過(guò)探索與總結(jié)，我們認(rèn)為可以從以下幾個(gè)方面著手來(lái)提高這門課程的課堂教學(xué)效果。

1.選好教材。根據(jù)海洋生物基因工程課程教學(xué)大綱的需要，本著強(qiáng)化基礎(chǔ)，跟蹤前沿，適合海洋生物人才培養(yǎng)的需要，同時(shí)有利于學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)和培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)技能的原則，我們選取了Benjamin Lewin主編的《Genes VIII》，吳乃虎編著的《基因工程原理》和徐晉林等編著的《基因工程原理》等作為教材。由于基因工程是一門新興的前沿學(xué)科，發(fā)展速度極快，這就要求我們時(shí)刻關(guān)注國(guó)際前沿的進(jìn)展和熱點(diǎn)，除了認(rèn)真講授上述的教學(xué)內(nèi)容之外，我們還要收集最新的科研成果，出現(xiàn)的新理論、新技術(shù)和新方法，把它們及時(shí)的介紹給學(xué)生，使教學(xué)內(nèi)容更加豐富，讓學(xué)生能夠跟蹤海洋生物基因工程研究領(lǐng)域的前沿問(wèn)題和熱點(diǎn)問(wèn)題。這樣不僅能夠豐富學(xué)生的知識(shí)體系，也提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.精選教學(xué)內(nèi)容。海洋生物基因工程學(xué)是學(xué)生在學(xué)習(xí)了基礎(chǔ)生物化學(xué)、微生物學(xué)、海洋微生物學(xué)和海洋分子生物學(xué)等多門專業(yè)基礎(chǔ)課之后開(kāi)設(shè)的綜合性應(yīng)用課程。雖然基因工程涵蓋的內(nèi)容非常廣泛，但在結(jié)合我校海洋科學(xué)專業(yè)的特點(diǎn)和江蘇省對(duì)海洋專業(yè)人才技能需求的基礎(chǔ)上，本課程設(shè)定的主要教學(xué)內(nèi)容包括：基因工程的基本原理和操作方法；海洋微生物基因工程；海洋動(dòng)物（魚(yú)類和貝類）基因工程和藻類基因工程等四個(gè)部分。在具體章節(jié)上，設(shè)置了緒論、基因工程基本概念、基因工程的基本原理、基因工程所需的基本條件、基因工程的操作過(guò)程、目的基因的克隆與基因文庫(kù)的構(gòu)建、外源基因表達(dá)產(chǎn)物的分離純化、海洋微生物基因工程、海洋動(dòng)物基因工程、海洋藻類基因工程等十個(gè)主要講授章節(jié)。

3.雙語(yǔ)教學(xué)?？v觀基因工程學(xué)科的發(fā)展歷程，很多優(yōu)秀的科研成果均來(lái)自國(guó)外的大學(xué)和科研院所，同樣國(guó)外海洋生物基因工程領(lǐng)域的研究基礎(chǔ)比我們要強(qiáng)。因此開(kāi)展海洋生物基因工程課程的雙語(yǔ)教學(xué)，要求教師認(rèn)真寫好雙語(yǔ)教案，要十分全面并且準(zhǔn)確和詳盡。此外，還需要教師閱讀內(nèi)容較新的外語(yǔ)參考專業(yè)書，并具備較為流利的英語(yǔ)口語(yǔ)水平。通過(guò)雙語(yǔ)教學(xué)，讓學(xué)生既可以掌握該研究領(lǐng)域的最新學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)，又能夠應(yīng)用正確、規(guī)范的語(yǔ)言對(duì)專業(yè)理論知識(shí)進(jìn)行描述。

4.多媒體課件授課。海洋生物基因工程的全部課程均采用多媒體授課。在多媒體制作的過(guò)程中，要避免使用大量的文字，盡可能多地使用圖片、表格、動(dòng)畫等方式，將抽象、深?yuàn)W的教學(xué)內(nèi)容生動(dòng)化、直觀化。同時(shí)，教師要積極鼓勵(lì)學(xué)生選擇部分教學(xué)內(nèi)容自己進(jìn)行多媒體的制作，并鼓勵(lì)學(xué)生在課堂上講授自己的多媒體內(nèi)容，其他學(xué)生針對(duì)多媒體的內(nèi)容進(jìn)行提問(wèn)，教師進(jìn)行相應(yīng)的點(diǎn)評(píng)和總結(jié)。這樣可以最大限度地活躍學(xué)習(xí)氣氛，從而調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性。通過(guò)讓學(xué)生進(jìn)行多媒體的制作和講授，有助于加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解，啟發(fā)學(xué)生的獨(dú)立思考能力，加強(qiáng)了學(xué)生的語(yǔ)言表達(dá)能力，達(dá)到教師教得相對(duì)輕松，學(xué)生學(xué)得愉快，教學(xué)相長(zhǎng)的目的。

5.啟發(fā)式教學(xué)。如何提高課堂教學(xué)效果一直是教學(xué)研究的重點(diǎn)課題。傳統(tǒng)意義上的教學(xué)方式是教師在講臺(tái)上一直對(duì)著電腦，按著鼠標(biāo)鍵，一頁(yè)一頁(yè)地講，學(xué)生不停在記錄。這樣的方式，沒(méi)有給學(xué)生思考的機(jī)會(huì)，是一種被動(dòng)的學(xué)習(xí)方式，但學(xué)生可能喜歡這種方式，因?yàn)樗麄兡軌蚝茌p松地接受到一些已成定論的理論知識(shí)。但問(wèn)題是，學(xué)生很快會(huì)忘記這些理論知識(shí)，因?yàn)槿狈σ粋€(gè)自己大腦思考的過(guò)程。啟發(fā)式教學(xué)不同于傳統(tǒng)意義上的教學(xué)，是一種積極的教學(xué)方法。教師在開(kāi)始講授課程之前，先是向?qū)W生提出問(wèn)題，讓學(xué)生進(jìn)行思考，然后再旁敲側(cè)擊，讓學(xué)生主動(dòng)找到問(wèn)題的答案。例如，在介紹質(zhì)粒轉(zhuǎn)化內(nèi)容時(shí)，首先提問(wèn)學(xué)生如何提高質(zhì)粒轉(zhuǎn)化的效率，然后讓學(xué)生思考，教師再進(jìn)行針對(duì)性的解釋，最終引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)找到正確答案。在啟發(fā)式的教學(xué)過(guò)程中，教師提問(wèn)應(yīng)該貫穿海洋生物基因工程的課堂始終，從而使學(xué)生能夠不斷地主動(dòng)思考，而不是被動(dòng)的接受理論知識(shí)。

三、海洋生物基因工程課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)

海洋生物基因工程課程是一門實(shí)踐性較強(qiáng)的課程。學(xué)生通過(guò)理論課的學(xué)習(xí)之后，還需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)課的訓(xùn)練，才能更好的理解并掌握理論知識(shí)。我們除采用了我國(guó)海洋生物基因工程的開(kāi)拓者國(guó)家海洋局第三海洋研究所徐洵教授編著了《海洋生物基因工程實(shí)驗(yàn)指南》外，還在以下方面進(jìn)行了探索。

1.搭建實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。由于我校已將“海洋科學(xué)”學(xué)科列為校重點(diǎn)建設(shè)學(xué)科，因此在多個(gè)方面給予了支持。在建設(shè)過(guò)程中，我們將科學(xué)研究平臺(tái)與教學(xué)平臺(tái)進(jìn)行了緊密結(jié)合，并通過(guò)結(jié)合學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心及揚(yáng)州大學(xué)多學(xué)科的優(yōu)質(zhì)資源，構(gòu)建了海洋生物基因工程實(shí)驗(yàn)室，目前海洋專業(yè)已經(jīng)擁有包括凝膠成像系統(tǒng)、PCR儀、制冰機(jī)、電泳儀、超純水、冷凍超速離心機(jī)等，可完全滿足海洋生物基因工程實(shí)驗(yàn)課的開(kāi)設(shè)需求，為培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作能力和創(chuàng)新思維創(chuàng)造了良好的條件。

2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容選擇與實(shí)施。根據(jù)海洋生物基因工程課程的教學(xué)大綱要求，海洋生物基因工程實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容主要包括了海洋微生物基因組DNA的提取，目的基因的擴(kuò)增，質(zhì)粒的構(gòu)建和轉(zhuǎn)化，目的蛋白的表達(dá)等基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)部分，此外還開(kāi)設(shè)了海洋動(dòng)物（魚(yú)類和貝類）基因工程實(shí)驗(yàn)及海洋藻類基因工程實(shí)驗(yàn)等應(yīng)用性實(shí)驗(yàn)部分。這些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的開(kāi)設(shè)，使學(xué)生能夠更清楚地理解和掌握海洋生物基因工程的理論知識(shí)。除在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中要求學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的目的，熟悉實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟，認(rèn)真進(jìn)行實(shí)驗(yàn)外，教師還要留給學(xué)生一些課后問(wèn)題讓學(xué)生去思考，以培養(yǎng)學(xué)生思考問(wèn)題的能力。教師還要要求學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的總結(jié)和歸納，得出合理的、正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論。對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果不理想的實(shí)驗(yàn)，鼓勵(lì)學(xué)生找出原因，從而培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。在實(shí)驗(yàn)結(jié)果較為理想的基礎(chǔ)上，教師鼓勵(lì)學(xué)生撰寫論文，以培養(yǎng)學(xué)生的寫作能力。此外，教師還會(huì)給出實(shí)驗(yàn)題目，讓學(xué)生自己去設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。

海洋生物資源的開(kāi)發(fā)與利用已成為世界各大海洋國(guó)競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)，但我國(guó)開(kāi)發(fā)海洋生物資源所需的人才相對(duì)欠缺。海洋生物基因工程課程是培養(yǎng)海洋生物學(xué)人才的重要課程之一，如何使學(xué)生及時(shí)掌握最新的海洋生物工程學(xué)的理論知識(shí)、技術(shù)和方法，適應(yīng)海洋人才培養(yǎng)的需要，已成為涉及海洋生物專業(yè)的高等院校、科研院所教學(xué)的迫切任務(wù)。在海洋生物基因工程課程的教學(xué)過(guò)程中，只有把理論知識(shí)的傳授和實(shí)驗(yàn)操作能力的實(shí)踐巧妙地結(jié)合起來(lái)，才能有效地提高該課程的教學(xué)效果和效率，使學(xué)生具備完整的、系統(tǒng)的知識(shí)理論體系和實(shí)驗(yàn)操作技能，進(jìn)一步使他們成為海洋生物資源開(kāi)發(fā)所需要的高質(zhì)量、高技術(shù)的人才。

參考文獻(xiàn)：

[1]周曉見(jiàn)，靳翠麗，董昆明，繆莉，封克.江蘇沿海開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略下的海洋科學(xué)與技術(shù)人才的培養(yǎng)[J].中國(guó)科技信息，2011，（14）：170-171.

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[5]王海，宋青，張懷.基因工程雙語(yǔ)優(yōu)質(zhì)課程教學(xué)改革實(shí)踐[J].中國(guó)冶金教育，2009，（12）：22-24.

篇(4)

關(guān)鍵詞：地方性高校；分子生物學(xué)與基因工程；創(chuàng)新能力培養(yǎng)

作者簡(jiǎn)介：王忠華（1972-），男，浙江開(kāi)化人，浙江萬(wàn)里學(xué)院生物與環(huán)境學(xué)院，教授；斯越秀（1979-），女，浙江諸暨人，浙江萬(wàn)里學(xué)院生物與環(huán)境學(xué)院，講師。（浙江 寧波 315100）

基金項(xiàng)目：本文系浙江省精品課程項(xiàng)目、寧波市生物醫(yī)藥基地項(xiàng)目的研究成果。

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2013）07-0127-02

隨著分子生物學(xué)的迅猛發(fā)展，分子生物學(xué)與基因工程已廣泛滲透到現(xiàn)代生命科學(xué)的各個(gè)分支領(lǐng)域，成為生物技術(shù)和生物工程等專業(yè)的核心課程。[1-3]“分子生物學(xué)與基因工程”的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解生物遺傳物質(zhì)的化學(xué)本質(zhì)、遺傳信息在生物體內(nèi)的傳遞過(guò)程及其遺傳操作的基本原理，知曉從自然界的生物中克隆所需目的基因的基本思路和策略。該課程啟發(fā)學(xué)生的思維，讓學(xué)生熟悉從最基礎(chǔ)的核酸開(kāi)始，到基因分離方法的確定、基因的克隆、鑒定、表達(dá)以及最終能獲得目的基因的表達(dá)產(chǎn)物的整個(gè)過(guò)程；使學(xué)生對(duì)分子生物學(xué)與基因工程有一個(gè)全方位的、比較系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。[4，5]

“分子生物學(xué)與基因工程”是在生物化學(xué)和遺傳學(xué)兩大學(xué)科的支撐下發(fā)展起來(lái)的。隨著分子生物學(xué)的發(fā)展，新的內(nèi)容和研究方法層出不窮，使該學(xué)科日益豐滿和獨(dú)立。[6-7]“分子生物學(xué)與基因工程”課程具有綜合設(shè)計(jì)性和實(shí)踐性強(qiáng)等特點(diǎn)，并且與農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、環(huán)境、能源和食品等行業(yè)緊密結(jié)合，發(fā)展空間廣闊。

長(zhǎng)期以來(lái)，該課程教學(xué)活動(dòng)都以教師為中心，教師在課堂上以描述性的講解來(lái)傳播知識(shí)，學(xué)生在教與學(xué)的過(guò)程中是一種被動(dòng)地認(rèn)知信息的接受者。這種教學(xué)方式往往忽視了學(xué)生獲得知識(shí)的潛在性和理解知識(shí)的差異性，以及發(fā)展知識(shí)的創(chuàng)造性。這種傳統(tǒng)的教與學(xué)的模式雖然在教學(xué)中統(tǒng)一了大綱，確定了標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范了教學(xué)制度，但同時(shí)也掩蓋了學(xué)生個(gè)性發(fā)揮的能力，忽略了學(xué)生積極思維的創(chuàng)新意識(shí)，不利于面向21世紀(jì)的高素質(zhì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。因此開(kāi)展“分子生物學(xué)與基因工程”互動(dòng)式教學(xué)方式的改革是極其必要的。

因此，該課程以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力為最終改革目標(biāo)，通過(guò)分子生物學(xué)與基因工程理論教學(xué)“大班上課、小班討論”的形式開(kāi)展合作性學(xué)習(xí)的教學(xué)內(nèi)容與方法改革。該改革的實(shí)施可提高學(xué)生查閱文獻(xiàn)、總結(jié)分析問(wèn)題和表達(dá)能力等多方面的綜合素質(zhì)，同時(shí)也有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力和良好學(xué)習(xí)習(xí)慣的培養(yǎng)，對(duì)于實(shí)現(xiàn)高素質(zhì)應(yīng)用型人才的培養(yǎng)目標(biāo)具有較大的現(xiàn)實(shí)意義。

一、確立了創(chuàng)新能力培養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)

根據(jù)“分子生物學(xué)與基因工程”面向的行業(yè)特點(diǎn)和學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的需要，確立了綜合技能、工程應(yīng)用能力和學(xué)科研究能力三個(gè)層次的教學(xué)目標(biāo)（見(jiàn)表1）。

二、教學(xué)方法改革

1.研討小組規(guī)則

（1）以一個(gè)行政班為小組基本單位，每個(gè)小組組員人數(shù)控制在6～7人，在小組成員結(jié)構(gòu)安排上要注意男女生比例及活躍分子與不活躍分子比例的適當(dāng)搭配。

（2）每一研討小組要選定一名有責(zé)任心的同學(xué)擔(dān)任該研討小組組長(zhǎng)，主要負(fù)責(zé)“學(xué)習(xí)研討”活動(dòng)中的具體任務(wù)分解與分配；負(fù)責(zé)召集每次“學(xué)習(xí)研討”活動(dòng)的課后討論會(huì)，確定課后討論時(shí)間和討論地點(diǎn)；負(fù)責(zé)收集每次“學(xué)習(xí)研討”活動(dòng)中小組成員所提交的書面材料。

（3）每次“學(xué)習(xí)研討”活動(dòng)時(shí)，小組主持人負(fù)責(zé)主持本次小組討論會(huì)；小組發(fā)言人負(fù)責(zé)主持本次小組討論分析報(bào)告的講稿制作，并代表本小組就所討論論題在課堂上發(fā)言。

（4）記錄員負(fù)責(zé)小組討論的記錄工作；每份討論記錄中要包括時(shí)間、地點(diǎn)、主持人、參加人員、記錄員、所討論問(wèn)題和各成員的發(fā)言記錄及其在各自發(fā)言記錄后的親筆簽名等。

2.小組研討活動(dòng)的基本規(guī)則

研討活動(dòng)應(yīng)符合分子生物學(xué)專業(yè)的基本范疇，禁止任何形式的人身攻擊或限制他人的發(fā)言自由；小組成員應(yīng)就所討論課題，從不同層面、不同角度展開(kāi)全面深入的討論；每位小組成員均應(yīng)參與討論，發(fā)表自己的意見(jiàn)，并在記錄員的發(fā)言記錄上簽名。

3.小組學(xué)習(xí)研討活動(dòng)流程及相關(guān)要求

（1）研討主題的確定。由主講教師就所承擔(dān)授課內(nèi)容部分?jǐn)M訂若干備選研討主題，再提交課程改革小組集體討論確定；主題選擇主要涉及授課內(nèi)容中的一些重點(diǎn)、難點(diǎn)、熱點(diǎn)與前沿問(wèn)題，以及一些理論授課無(wú)法展開(kāi)而又需要學(xué)生掌握的問(wèn)題；指導(dǎo)教師在指導(dǎo)學(xué)習(xí)研討過(guò)程中，可根據(jù)實(shí)際情況對(duì)備選主題做適當(dāng)調(diào)整，并與主講教師及時(shí)溝通。

（2）學(xué)習(xí)研討任務(wù)的分配（課堂研討2～3周前布置）。指導(dǎo)教師向各學(xué)習(xí)研討小組分配任務(wù)，各小組組長(zhǎng)進(jìn)一步將本小組承擔(dān)的研討任務(wù)細(xì)分到每個(gè)小組成員，盡量做到每個(gè)組員負(fù)責(zé)承擔(dān)一個(gè)研討主題下子題目的研討資料收集及研究報(bào)告的撰寫工作。

（3）學(xué)習(xí)研討資料的收集與學(xué)習(xí)（課堂研討之前完成）。在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下，各小組及其成員應(yīng)就其承擔(dān)的研討主題開(kāi)展資料收集工作；每一研討主題應(yīng)制作一份學(xué)習(xí)研討資料清單，資料數(shù)量為5～10篇；每份清單中的資料類型可以是著作、期刊論文、學(xué)位論文、報(bào)紙文章、會(huì)議論文等；要求收集資料的組員在力所能及的范圍內(nèi)，盡量將所收集的資料復(fù)印或打印出來(lái)。

4.自主學(xué)習(xí)小組課余研討活動(dòng)的開(kāi)展（課堂研討之前完成）

各小組組長(zhǎng)在本小組資料收集工作結(jié)束后、課堂研討活動(dòng)開(kāi)展之前，召集本小組成員就該小組所承擔(dān)的各項(xiàng)研討主題進(jìn)行課余研討；由小組長(zhǎng)指定的本次學(xué)習(xí)研討活動(dòng)的主持人主持；就本小組所承擔(dān)的各項(xiàng)主題逐一展開(kāi)研討活動(dòng)；該課余學(xué)習(xí)研討活動(dòng)要由指定的記錄員做好相應(yīng)的小組學(xué)習(xí)研討記錄，并及時(shí)提交給小組發(fā)言人。

5.學(xué)習(xí)研究報(bào)告的撰寫

（1）每一位小組成員應(yīng)就其承擔(dān)的研究主題撰寫一份個(gè)人自主學(xué)習(xí)研究報(bào)告，并在規(guī)定時(shí)間內(nèi)（須在課堂學(xué)習(xí)研討活動(dòng)開(kāi)展前，并給小組發(fā)言人留有準(zhǔn)備整個(gè)小組發(fā)言的時(shí)間）提交給本次學(xué)習(xí)研討活動(dòng)的小組發(fā)言人。

（2）本次學(xué)習(xí)研討活動(dòng)的小組發(fā)言人，須在綜合小組課余研討活動(dòng)中的主要觀點(diǎn)、參考小組學(xué)習(xí)研討記錄和每一組員的個(gè)人自主學(xué)習(xí)研究報(bào)告基礎(chǔ)上，撰寫一份小組“學(xué)習(xí)研討”發(fā)言報(bào)告。該報(bào)告內(nèi)容主要包括如下方面：該小組本次學(xué)習(xí)研討活動(dòng)的概況介紹；對(duì)該組分所承擔(dān)的數(shù)個(gè)研討主題予以逐一評(píng)析并提出相應(yīng)結(jié)論；對(duì)該小組本次學(xué)習(xí)研討活動(dòng)進(jìn)行整體評(píng)價(jià)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，分析不足，并提出相應(yīng)改建建議。

6.自主學(xué)習(xí)小組課堂研討活動(dòng)的開(kāi)展

首先，由指導(dǎo)教師根據(jù)本次學(xué)習(xí)研討活動(dòng)任務(wù)的具體情況確定學(xué)習(xí)小組發(fā)言人的發(fā)言順序及發(fā)言時(shí)間要求。

其次，發(fā)言活動(dòng)按下列流程進(jìn)行：該發(fā)言人就《小組學(xué)習(xí)研討發(fā)言報(bào)告》中的核心內(nèi)容做簡(jiǎn)明扼要的小組發(fā)言；其他小組的同學(xué)以及指導(dǎo)老師就該發(fā)言人的發(fā)言以及該發(fā)言人所在小組承擔(dān)的研究主題相關(guān)問(wèn)題展開(kāi)提問(wèn)，發(fā)言人及其小組的其他成員予以做答；指導(dǎo)教師就上述發(fā)言、提問(wèn)及應(yīng)答情況予以現(xiàn)場(chǎng)評(píng)分，并做簡(jiǎn)短總結(jié)。

再次，小組發(fā)言人發(fā)言完畢后，指導(dǎo)教師應(yīng)就本次學(xué)習(xí)研討活動(dòng)做一簡(jiǎn)短的整體評(píng)價(jià)。

7.自主學(xué)習(xí)小組學(xué)習(xí)研討活動(dòng)相關(guān)資料的匯集、整理與上交

（1）各小組本次學(xué)習(xí)研討活動(dòng)的發(fā)言人應(yīng)于本次研討活動(dòng)結(jié)束后，在小組組長(zhǎng)、記錄員及其他組員的配合下，將本次活動(dòng)中形成的各類書面資料與電子文稿按要求加以匯集整理，并制作本次《學(xué)習(xí)研討活動(dòng)書面材料匯編》的封面與目錄，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)及時(shí)上交給指導(dǎo)老師。

（2）上述材料匯編包括：封面與目錄；本次學(xué)習(xí)研討任務(wù)及內(nèi)部分工；每一研討主題的具體研討資料，包括資料清單、資料復(fù)印件、個(gè)人自主學(xué)習(xí)研究報(bào)告；小組學(xué)習(xí)研討記錄；小組學(xué)習(xí)研討發(fā)言報(bào)告；學(xué)習(xí)研討活動(dòng)組員個(gè)人評(píng)分表；學(xué)習(xí)研討活動(dòng)小組整體評(píng)分表。

三、考核辦法改革

為了保證合作性學(xué)習(xí)的公平性與可持續(xù)性，對(duì)教學(xué)考核方法也進(jìn)行了相應(yīng)的調(diào)整與改革。主要是實(shí)行了全過(guò)程評(píng)價(jià)與自主性評(píng)價(jià)的方法，具體如下：

小組每一組員的本次學(xué)習(xí)研討活動(dòng)的最終成績(jī)（百分制）=個(gè)人成績(jī)（占50%）+ 小組成績(jī)（50%）。其中個(gè)人成績(jī)（占50%）=資料清單成績(jī)（15%）+ 個(gè)人自主學(xué)習(xí)研究報(bào)告成績(jī)（35%），小組成績(jī)（50%）= 小組學(xué)習(xí)研討記錄成績(jī)（10%）+ 小組學(xué)習(xí)研討發(fā)言報(bào)告成績(jī)（15%）+ 小組發(fā)言的現(xiàn)場(chǎng)評(píng)分成績(jī)（20%）+ 本次學(xué)習(xí)研討活動(dòng)書面材料匯編成績(jī)（5%）。

各項(xiàng)目成績(jī)?cè)u(píng)定的參考標(biāo)準(zhǔn)如下：

1.資料清單成績(jī)?cè)u(píng)定的參考標(biāo)準(zhǔn)

資料數(shù)量豐富、質(zhì)量高、格式規(guī)范，考核為優(yōu)秀；資料數(shù)量較豐富、質(zhì)量較高、格式規(guī)范，考核為良好；資料數(shù)量符合要求、質(zhì)量尚好、格式較規(guī)范，考核為中等；資料數(shù)量較少、質(zhì)量不太高、格式尚規(guī)范，考核為及格；資料數(shù)量少、質(zhì)量差、格式不規(guī)范，考核為不及格。

2.個(gè)人自主學(xué)習(xí)研究報(bào)告成績(jī)?cè)u(píng)定的參考標(biāo)準(zhǔn)

對(duì)研討主題所涉相關(guān)資料及其他組員觀點(diǎn)的歸納概括全面到位、分析過(guò)程詳實(shí)，最終結(jié)論明確、論證充分，格式規(guī)范，考核為優(yōu)秀；對(duì)研討主題所涉相關(guān)資料及其他組員觀點(diǎn)的歸納概括較全面、分析過(guò)程詳實(shí)，最終結(jié)論明確、論證較充分，格式規(guī)范，考核為良好；對(duì)研討主題所涉相關(guān)資料及其他組員觀點(diǎn)的歸納概括較全面、分析過(guò)程較詳實(shí)，最終結(jié)論較明確、論證較充分，格式較規(guī)范，考核為中等；對(duì)研討主題所涉相關(guān)資料及其他組員觀點(diǎn)的歸納概括不甚全面、分析過(guò)程不夠詳實(shí)，最終結(jié)論不甚明確、論證不甚充分，格式尚規(guī)范，考核為及格；對(duì)研討主題所涉相關(guān)資料及其他組員觀點(diǎn)的歸納概括不全面、分析過(guò)程不詳實(shí)，最終結(jié)論不明確、論證不充分，格式不規(guī)范，考核為不及格。

四、改革實(shí)施初步成效與物化成果

本改革從浙江萬(wàn)里學(xué)院生物與環(huán)境學(xué)院生物技術(shù)和生物工程專業(yè)2008級(jí)學(xué)生起，連續(xù)實(shí)施了三屆，每年直接受益學(xué)生數(shù)為200人。課程改革能緊密圍繞培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力，采用以學(xué)生為主體、教師主導(dǎo)的教學(xué)方法，教學(xué)內(nèi)容實(shí)用且能緊跟專業(yè)前沿，較好地培養(yǎng)了學(xué)生的自學(xué)能力、動(dòng)手能力、創(chuàng)新能力和團(tuán)隊(duì)合作精神。

近三年來(lái)，生物技術(shù)、生物工程專業(yè)學(xué)生參加課程組教師的相關(guān)科研項(xiàng)目有50多人次；完成相關(guān)校級(jí)創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新基金項(xiàng)目或校科研基金項(xiàng)目近10項(xiàng)；獲浙江省科技廳“新苗計(jì)劃”資助項(xiàng)目2項(xiàng)；獲浙江省“挑戰(zhàn)杯”課外科技作品競(jìng)賽二等獎(jiǎng)1項(xiàng)；獲浙江省大學(xué)生生命科學(xué)競(jìng)賽優(yōu)勝項(xiàng)目1項(xiàng)；學(xué)生在校期間公開(kāi)發(fā)表與課程相關(guān)學(xué)術(shù)論文8篇。

通過(guò)對(duì)畢業(yè)生綜合表現(xiàn)的跟蹤調(diào)查發(fā)現(xiàn)，學(xué)生在所進(jìn)行的畢業(yè)實(shí)習(xí)中，表現(xiàn)出較強(qiáng)的基因工程分析與設(shè)計(jì)能力，一定的創(chuàng)新精神和良好的合作精神，受到了用人單位的一致好評(píng)?？佳袑W(xué)生在復(fù)試中，較強(qiáng)的基因工程實(shí)驗(yàn)技能受到浙江大學(xué)、廈門大學(xué)等老師的肯定。

五、展望

課程教學(xué)改革與推廣是一項(xiàng)艱巨的任務(wù)，它需要教師著眼于現(xiàn)實(shí)建設(shè)、著眼于未來(lái)發(fā)展，不斷更新內(nèi)容，不斷改進(jìn)教學(xué)方法，使項(xiàng)目始終保持可持續(xù)的高水平的發(fā)展。

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篇(5)

[論文摘要]稻轉(zhuǎn)基因研究是國(guó)內(nèi)外植物分子遺傳學(xué)研究的熱點(diǎn)之一。目前，水稻轉(zhuǎn)基因研究在我國(guó)已取得顯著進(jìn)展。詳細(xì)介紹轉(zhuǎn)基因技術(shù)，并闡明我國(guó)轉(zhuǎn)基因技術(shù)在水稻上的應(yīng)用及研究進(jìn)展，

水稻是我國(guó)的重要經(jīng)濟(jì)作物和糧食作物。水稻分布極其廣泛，由于生態(tài)環(huán)境的復(fù)雜性和所處地理環(huán)境的影響，水稻在漫長(zhǎng)的進(jìn)化過(guò)程中，形成了極其豐富的遺傳多樣性，染色體組型和數(shù)目復(fù)雜多樣，成為研究稻種起源、演化和分化必不可少的材料。

植物轉(zhuǎn)基因技術(shù)是利用遺傳工程手段有目的地將外源基因或DNA構(gòu)建，并導(dǎo)入植物基因組中，通過(guò)外源基因的直接表達(dá)，或者通過(guò)對(duì)內(nèi)源基因表達(dá)的調(diào)控，甚至通過(guò)直接調(diào)控植物相關(guān)生物如病毒的表達(dá)，使植物獲得新性狀的一種品種改良技術(shù)。它是基因工程、細(xì)胞工程與育種技術(shù)的有機(jī)結(jié)合而產(chǎn)生的一種全新的育種技術(shù)體系。轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以將水稻基因庫(kù)中不具備的各種抗性或抗性相關(guān)基因轉(zhuǎn)入水稻，進(jìn)一步拓寬了水稻抗病基因源，為抗病育種提供了一條新途徑。

一、國(guó)內(nèi)外的轉(zhuǎn)基因技術(shù)

轉(zhuǎn)基因技術(shù)自20世紀(jì)70年代誕生以來(lái)，已經(jīng)取得迅速的發(fā)展。到目前為止，中國(guó)已經(jīng)是全球第4大轉(zhuǎn)基因技術(shù)應(yīng)用國(guó)。

轉(zhuǎn)基因生物技術(shù)的應(yīng)用，大多分布在抗蟲(chóng)基因工程、抗病基因工程、抗逆基因工程、品質(zhì)基因工程、品質(zhì)改良基因工程、控制發(fā)育的基因工程等領(lǐng)域。中國(guó)是繼美國(guó)之后育成轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉的第二個(gè)國(guó)家?，F(xiàn)在河北省與美國(guó)孟山都合作育成33B抗蟲(chóng)棉（高抗棉鈴蟲(chóng)、抗枯萎病、耐黃萎?。?。由中國(guó)農(nóng)科院生物中心、江蘇省農(nóng)科院導(dǎo)入Bt基因，由安徽省種子公司，安徽省東至縣棉種場(chǎng)共同選育的抗蟲(chóng)棉“國(guó)抗1號(hào)”在安徽省已通過(guò)審定。國(guó)際水稻所將抗蟲(chóng)基因?qū)胨荆煽苟?、縱卷葉螟的轉(zhuǎn)基因水稻。中國(guó)農(nóng)科院、中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)、中國(guó)科學(xué)院、河南農(nóng)科院等許多科研單位和高校將幾丁質(zhì)酶和葡聚糖酶雙價(jià)基因?qū)胄←溣煽共∞D(zhuǎn)基因小麥、轉(zhuǎn)基因煙草、轉(zhuǎn)基因水稻等等。英國(guó)愛(ài)丁堡大學(xué)將水母發(fā)光基因?qū)霟煵?、芹菜、馬鈴薯等作物，獲得發(fā)光作物，驅(qū)趕害蟲(chóng)。

至于油菜方面利用轉(zhuǎn)基因工程培育雄性不育系及其恢復(fù)系的研究，亦取得了突破性的進(jìn)展。比利時(shí)為了提高菜餅粗蛋白質(zhì)的含量，將一種草控制的蛋白質(zhì)基因轉(zhuǎn)移到油菜上來(lái)，選出高蛋白質(zhì)含量的轉(zhuǎn)基因油菜品種。瑞典Svalow-Weibull等公司利用基因工程技術(shù)將外源基因?qū)敫仕{(lán)型油菜，培育成抗除草劑油菜新品種；比利時(shí)PGS公司采用基因工程手段創(chuàng)造出新的油菜授粉系統(tǒng)；法國(guó)應(yīng)用原生質(zhì)體融合技術(shù)將蘿卜不育細(xì)胞質(zhì)的恢復(fù)基因引入甘藍(lán)型油菜，充分利用蘿卜不育細(xì)胞質(zhì)不育徹底的特性，實(shí)現(xiàn)了蘿卜不育細(xì)胞質(zhì)的三系配套，對(duì)推動(dòng)全球雜交油菜育種具有革命性的影響。

二、我國(guó)轉(zhuǎn)基因技術(shù)在水稻上的應(yīng)用及研究進(jìn)展

我國(guó)是農(nóng)業(yè)超級(jí)國(guó)，因此，中國(guó)人吃飯問(wèn)題的關(guān)鍵是水稻問(wèn)題（高產(chǎn)和抗性問(wèn)題），而水稻問(wèn)題的核心便是轉(zhuǎn)基因技術(shù)在水稻中的成功應(yīng)用。

近年來(lái)，植物抗病毒基因工程的技術(shù)路線已趨向成熟，國(guó)內(nèi)外相繼開(kāi)展了水稻東格魯病、條紋葉枯病、黃矮病、矮縮病等8種病毒病的轉(zhuǎn)基因育種研究，將各病原病毒的外殼蛋白基因、復(fù)制酶基因、編碼結(jié)構(gòu)或非結(jié)構(gòu)蛋白基因干擾素CDNA等分別導(dǎo)入水稻，獲得了抗不同病毒病的轉(zhuǎn)基因株系或植株。在我國(guó)，轉(zhuǎn)基因技術(shù)在水稻中的應(yīng)用已經(jīng)取得了驚人的成果。

（一）轉(zhuǎn)基因技術(shù)在提高水稻植株的抗Basra除草劑的成果

王才林等利用花粉管通道法將抗Basta除草劑的bar基因?qū)胨酒废怠癊32”，獲得轉(zhuǎn)基因植株?？剐澡b定表明，轉(zhuǎn)基因植株能充分表達(dá)對(duì)Basta除草劑的抗性；通過(guò)對(duì)轉(zhuǎn)基因植株后代PCR分析，證實(shí)bar基因已整合到受體植株的基因組中，遺傳分析表明，bar基因能在有性生殖過(guò)程中傳遞給后代，并在T代開(kāi)始分離出抗性一致的穩(wěn)定株系。段俊等利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，成功將抗除草劑bar基因轉(zhuǎn)入水稻恢復(fù)系明恢86，并在此基礎(chǔ)上育成了明恢63B、優(yōu)68B、雙七B等抗除草劑轉(zhuǎn)bar基因恢復(fù)系30多個(gè)。同時(shí)利用明恢86B選配出了抗除草劑轉(zhuǎn)bar基因雜交稻II優(yōu)86B及特優(yōu)86B等。大田結(jié)果表明：轉(zhuǎn)入的bar基因能穩(wěn)定遺傳，并在不同生育期表達(dá)對(duì)除草劑的抗性，沒(méi)有出現(xiàn)基因沉默現(xiàn)象，也未發(fā)現(xiàn)bar基因的漂移現(xiàn)象。

（二）轉(zhuǎn)基因技術(shù)在提高水稻植株的抗鹽能力的成果

孔瑾研究表明，OSZFP1(水稻鋅指蛋白1)基因編碼的蛋白含有3個(gè)推測(cè)的Cys2／Cys2一型鋅指結(jié)構(gòu)域，它的表達(dá)受鹽脅迫負(fù)調(diào)控。其構(gòu)建了以35S為啟動(dòng)子的OsZFP1基因的植物表達(dá)載體，并將其轉(zhuǎn)入擬南芥植物和水稻愈傷組織中以過(guò)量表達(dá)OSZFP1基因。轉(zhuǎn)基因的擬南芥植株和水稻愈傷組織對(duì)鹽處理的敏感性都比野生型要高。這一結(jié)果表明OSZFP!基因可能編碼一種負(fù)調(diào)控蛋白，它可能抑制某些鹽誘導(dǎo)基因的表達(dá)。朱寶成等成功構(gòu)建了一種被稱為脯氨酸合成酶的基因，之后將這種基因?qū)胨緫腋〖?xì)胞，從而得到轉(zhuǎn)基因水稻植株。同時(shí)，這種基因在一種啟動(dòng)子的作用下，不斷積累脯氨酸合成酶，水稻依靠這種脯氨酸含量的增加提高其抗旱耐鹽堿的能力。

（三）轉(zhuǎn)基因技術(shù)在提高水稻植株抗病原菌入侵的能力的成果

黎軍英等用PAL(苯丙氨酸解氨酶)基因正義和反義轉(zhuǎn)化水稻，獲得了70株轉(zhuǎn)基因植株。選擇正義轉(zhuǎn)化植株(1s)和反義轉(zhuǎn)化植株(4a)進(jìn)行稻瘟病菌接種，針對(duì)病原物侵染，ls的PAL活性上升更快，幅度更大。觀察水稻葉片超微結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn)，ls的細(xì)胞具有更強(qiáng)的抵抗病原菌入侵的能力，其過(guò)氧化物酶活性也比對(duì)照組和4a要高。程志強(qiáng)等對(duì)轉(zhuǎn)豌豆鐵蛋白基因水稻T。代的53個(gè)株系進(jìn)行PCR檢測(cè)，52個(gè)株系能擴(kuò)增出陽(yáng)性PCR產(chǎn)物。通過(guò)測(cè)定光合作用過(guò)程中最大光化學(xué)通量分析了由百草枯(除草劑)處理引起的2代水稻葉片的氧化損害。與未轉(zhuǎn)基因水稻相比，轉(zhuǎn)Fer基因水稻的葉片對(duì)氧化脅迫的耐受能力有不同程度的增強(qiáng)。

（四）轉(zhuǎn)基因可提高水稻植株的抗稻瘟菌能力

彭昊等將具有廣譜抗病作用的葡萄糖氧化酶(GO)基因插入具有潮霉素抗性選擇標(biāo)記的雙元載體pCAMBIA1301，構(gòu)建了水稻高效表達(dá)的新載體pCAG1301。將此質(zhì)粒導(dǎo)入根癌農(nóng)桿菌菌株LBA4404后，轉(zhuǎn)化粳稻品種日本晴的幼胚，并由篩選出的潮霉素抗性愈傷組織分化再生植株。對(duì)所得潮霉素抗性水稻植株的Southernblot雜交分析表明，GO基因已整合到受體基因組。淀粉一碘化鉀顯色反應(yīng)檢測(cè)到了轉(zhuǎn)基因植株產(chǎn)生的過(guò)氧化氫。這證實(shí)GO基因表達(dá)產(chǎn)生的葡萄糖氧化酶已經(jīng)在水稻中發(fā)揮功能。

三、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，稻轉(zhuǎn)基因研究已取得很大進(jìn)展。但并不表示不存在問(wèn)題。主要表現(xiàn)為：（1）轉(zhuǎn)基因水稻的研究大部分還處在實(shí)驗(yàn)室階段，能大規(guī)模應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的轉(zhuǎn)基因水稻品種還未見(jiàn)報(bào)道。（2）還未能定點(diǎn)、定量地將外源基因引入到水稻受體基因組中，從而未能獲得穩(wěn)定遺傳高效表達(dá)的轉(zhuǎn)基因植株。

隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異，基因技術(shù)也日趨完善，水稻轉(zhuǎn)基因研究領(lǐng)域?qū)?huì)更加廣泛。水稻轉(zhuǎn)基因不僅能應(yīng)用于農(nóng)業(yè)研究，將來(lái)人們有可能對(duì)水稻基因組進(jìn)行有目的的基因操作，加速轉(zhuǎn)基因水稻在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用。

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篇(6)

摘 要：轉(zhuǎn)基因食品的出現(xiàn)是科技發(fā)展的一個(gè)必然，它在給忍忍帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的同時(shí)，它的安全問(wèn)題也是有待驗(yàn)證的。從科技哲學(xué)的角度看，我們既不能過(guò)分夸大轉(zhuǎn)基因技術(shù)和轉(zhuǎn)基因食品的風(fēng)險(xiǎn)而忽視了它的潛在利益，也不能鼓吹它所帶來(lái)的利益而視風(fēng)險(xiǎn)于不顧。轉(zhuǎn)基因食品的倫理問(wèn)題爭(zhēng)議一直層出不窮，盡量在滿足人類基本需求的基礎(chǔ)上，爭(zhēng)取實(shí)現(xiàn)人類的共同發(fā)展，達(dá)成科學(xué)界與人群消費(fèi)的共識(shí)，是轉(zhuǎn)基因食品的哲學(xué)問(wèn)題探討的目的所在。

關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)基因食品；社會(huì)效益；社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)

自從基因工程技術(shù)在20世紀(jì)80年代誕生以來(lái)，這項(xiàng)新興的生物基因技術(shù)浪潮席卷了整個(gè)世界。于是，各種各樣轉(zhuǎn)基因食品、藥品和實(shí)用基因工程技術(shù)相繼呈現(xiàn)在我們現(xiàn)在的社會(huì)中。在基因工程的產(chǎn)品中，引起關(guān)注最多的要數(shù)轉(zhuǎn)基因食品。面對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)和轉(zhuǎn)基因食品可能帶來(lái)的安全性、風(fēng)險(xiǎn)性問(wèn)題的擔(dān)憂，我們應(yīng)該以科學(xué)的態(tài)度來(lái)對(duì)待，既不能過(guò)分夸大轉(zhuǎn)基因技術(shù)和轉(zhuǎn)基因食品的風(fēng)險(xiǎn)而忽視了它的潛在利益，也不能鼓吹它所帶來(lái)的利益而視風(fēng)險(xiǎn)于不顧。進(jìn)入21世紀(jì)，轉(zhuǎn)基因食品得到了更快的發(fā)展，在人們的日常生活中轉(zhuǎn)基因食品已經(jīng)很普遍了，轉(zhuǎn)基因食品也成為社會(huì)討論的熱點(diǎn)問(wèn)題。

1.轉(zhuǎn)基因食品的定義與現(xiàn)狀

1.1轉(zhuǎn)基因食品的內(nèi)涵

轉(zhuǎn)基因食品又稱基因改性食品。從狹義上說(shuō)，是利用分子生物學(xué)技術(shù)，將某些生物（包括動(dòng)物、植物及微生物）的一種或幾種外源性基因轉(zhuǎn)移到其他的生物物種中去，從而發(fā)行的遺傳物質(zhì)使其有效地表達(dá)相應(yīng)的產(chǎn)物，并出現(xiàn)原物種不具有的性狀或產(chǎn)物，以轉(zhuǎn)基因生物為原料加工成的食品就是轉(zhuǎn)基因食品。①這是所指外源性基因，通常是指在生物體中原來(lái)不存在的基因，在某些情況下也可指在生物體中存在的基因。因此，轉(zhuǎn)移了外源基因的生物體會(huì)因產(chǎn)生原來(lái)不具備的多肽或蛋白質(zhì)而出現(xiàn)新的生物學(xué)性質(zhì)，一種生物體新表現(xiàn)型的產(chǎn)生，除可采用轉(zhuǎn)基因技術(shù)外，也可對(duì)生物體本身的基因進(jìn)行修飾而獲得，在效果顯著上等同于轉(zhuǎn)基因，這便是廣義上的轉(zhuǎn)基因生物。

1.2轉(zhuǎn)基因食品現(xiàn)狀

1983年第一例轉(zhuǎn)基因植物構(gòu)建成功，1985年轉(zhuǎn)基因魚(yú)問(wèn)世，從此揭開(kāi)了轉(zhuǎn)基因食品生產(chǎn)的序幕，并在短短的十幾年取得了重大進(jìn)展，各國(guó)已試種的轉(zhuǎn)基因植物超過(guò)4500種，已批準(zhǔn)商業(yè)化種植的近90種，目前常見(jiàn)的轉(zhuǎn)基因食品有玉米、大豆、西紅柿、油菜等。除轉(zhuǎn)基因植物性食品外，還有轉(zhuǎn)基因動(dòng)物性食品，如乳制品、肉制品、海產(chǎn)品以及基因工程菌株等。據(jù)國(guó)際有關(guān)組織統(tǒng)計(jì)，全球轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的種植面積大幅度增長(zhǎng)，1996年僅為170萬(wàn)公頃，2000年估計(jì)可達(dá)4420萬(wàn)公頃。2000年共有13個(gè)國(guó)家種植轉(zhuǎn)基因作物，分布于六大洲，其中美國(guó)占68%，阿根廷占23%，加拿大占7%，中國(guó)占1%。發(fā)展中國(guó)家轉(zhuǎn)基因作物主要種植國(guó)除阿根廷、中國(guó)外，還有巴西、埃及、印度和南非等，2000年轉(zhuǎn)基因大豆占全球轉(zhuǎn)基因作物種植面積的58%，其次是轉(zhuǎn)基因玉米，轉(zhuǎn)基因棉花居第三位。②

目前，國(guó)外大量的轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品已被直接或間接地制成人類食品。在美國(guó)和加拿大，軟飲料、啤酒、早餐麥片都有含有轉(zhuǎn)基因成分。美國(guó)甚至有60%的零售食品中含有轉(zhuǎn)基因成分。涉及到蔬菜、谷類和飲料。英國(guó)的報(bào)告顯示，該國(guó)超過(guò)7000種的嬰兒食品、面包、人造奶油、香腸、肉類產(chǎn)品和代肉食品等，可能含有經(jīng)過(guò)基因改造的大豆副產(chǎn)品。我國(guó)從80年代末開(kāi)始轉(zhuǎn)基因食品的研究開(kāi)發(fā)，近年來(lái)已取得突破性進(jìn)展，如中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)的耐貯轉(zhuǎn)基因蕃茄；中國(guó)水稻研究所的轉(zhuǎn)基因水稻；北京大學(xué)的抗病蟲(chóng)害蕃茄、甜椒等。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)已有蕃茄、甜椒、抗蟲(chóng)棉等6個(gè)品種獲準(zhǔn)投入商業(yè)化生產(chǎn)。1999 年我國(guó)轉(zhuǎn)基因作物種植面積為30萬(wàn)公頃，品種以蔬菜和棉花為主，其種植面積僅次于美國(guó)、加拿大和阿根廷，居世界第四位③。

2.轉(zhuǎn)基因食品所產(chǎn)生的社會(huì)效益

2.1具有成本低、產(chǎn)量高的特點(diǎn)

轉(zhuǎn)基因食品的成本只是傳統(tǒng)食品的40%至60%，而產(chǎn)量至少增加20%或可增加幾倍甚至幾十倍，如大力發(fā)展，可大大緩解發(fā)展中國(guó)家食品短缺的矛盾；第二，轉(zhuǎn)基因生物具有抗草、抗蟲(chóng)、抗逆境的特性+將抗草、抗蟲(chóng)、抗逆境的基因轉(zhuǎn)入到特定農(nóng)作物中，不僅可降低農(nóng)作物的生產(chǎn)成本，還提高了產(chǎn)量，且減少了農(nóng)藥、化肥對(duì)人體傷害和及土壤性能的破壞，及其對(duì)環(huán)境的污染。④從這種意義上講，轉(zhuǎn)基因食品也是綠色食品；第三，轉(zhuǎn)基因食品品質(zhì)及營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較傳統(tǒng)食品高。如轉(zhuǎn)基因的谷物食品賴氨酸含量高，可提高營(yíng)養(yǎng)價(jià)值。而且還可去除其某些不利的基因成分，如通過(guò)基因手段抑制或去除能導(dǎo)致洋蔥具有刺激性的一種酶，就能消除洋蔥的刺激性，而且不會(huì)影響其味道和營(yíng)養(yǎng)成分；第四，保鮮性能增強(qiáng)。利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)增強(qiáng)食品的保鮮功能，主要利用反義技術(shù)抑制酶活動(dòng)，延遲它的成熟和軟化的反義DNA基因番茄，可延長(zhǎng)儲(chǔ)藏及保鮮時(shí)間。

2.2轉(zhuǎn)基因食品的營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)價(jià)值更顯著

首先，基因工程技術(shù)的發(fā)展為種子蛋白質(zhì)的改良，改變植物食品中氨基酸組成及含量提供了可能。shireen等用轉(zhuǎn)基因和非轉(zhuǎn)基因馬鈴薯蛋白粉飼喂雄性小鼠28天，膳食中控制酪蛋白的攝入，飼喂轉(zhuǎn)基因馬鈴薯蛋白粉小鼠的蛋白質(zhì)利用率顯著高于飼喂非轉(zhuǎn)基因馬鈴薯蛋白粉小鼠（P< 0.05）；其次，通過(guò)基因工程對(duì)食品中酶的改變來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)碳水化合物的改進(jìn)，人們已經(jīng)將內(nèi)源和外源的淀粉合成酶翻譯基因成功導(dǎo)入到馬鈴薯中，獲得了支鏈淀粉含量很高或者完全不含直鏈淀粉的馬鈴薯。⑤對(duì)油脂的改良也可以通過(guò)基因工程來(lái)進(jìn)行，國(guó)外一家公司通過(guò)反義抑制和共同抑制油酸酯脫氫酶，成功開(kāi)發(fā)了高油酸含量的大豆油，這種新型油具有良好的氧化穩(wěn)定性，很適合用作煎炸油和烹調(diào)油。

3.轉(zhuǎn)基因食品潛在的社會(huì)風(fēng)險(xiǎn)

3.1轉(zhuǎn)基因食品對(duì)人類身體健康的潛在風(fēng)險(xiǎn)

有一些例子表明轉(zhuǎn)基因食品對(duì)人體健康有傷害的風(fēng)險(xiǎn)。在實(shí)驗(yàn)中，老鼠吃了轉(zhuǎn)基因馬鈴薯導(dǎo)致器官生長(zhǎng)異常，體重和器官重量變輕，免疫系統(tǒng)受損。雖然報(bào)道有些夸大， 但它反映了轉(zhuǎn)基因食品對(duì)人類健康存在傷害的風(fēng)險(xiǎn)。因?yàn)檗D(zhuǎn)基因食品是把一些病毒、毒素的基因或抗性標(biāo)識(shí)基因轉(zhuǎn)入到目標(biāo)生物體中，這些新轉(zhuǎn)入的基因是否對(duì)人體健康帶來(lái)危害，我們目前還沒(méi)有足夠的證據(jù)來(lái)證明。美國(guó)一個(gè)研究中心的實(shí)驗(yàn)報(bào)告表明，同一般大豆相比，在抗除草劑的轉(zhuǎn)基因大豆中，防癌的成異黃酮減少了。由于轉(zhuǎn)基因食品出現(xiàn)的時(shí)間不長(zhǎng)，人們對(duì)它缺乏了解，轉(zhuǎn)基因食品有許多不確定因素，現(xiàn)在得出轉(zhuǎn)基因食品對(duì)人類健康沒(méi)有危害的結(jié)論還為時(shí)過(guò)早，還存在許多潛在的健康風(fēng)險(xiǎn)。

3.2轉(zhuǎn)基因食品對(duì)生態(tài)環(huán)境和生物多樣性的影響

從目前對(duì)轉(zhuǎn)基因作物和轉(zhuǎn)基因食品對(duì)生態(tài)環(huán)境影響監(jiān)控的情況來(lái)看，它對(duì)生態(tài)環(huán)境的負(fù)面影響或危害比對(duì)人體健康的負(fù)面影響或危害要明顯得多，這一觀點(diǎn)也得到一些轉(zhuǎn)基因技術(shù)科學(xué)家的認(rèn)同。英國(guó)的然和美國(guó)的《科學(xué)》雜志都發(fā)表了相關(guān)的科學(xué)研究論文，認(rèn)為轉(zhuǎn)基因作物減少生物多樣性，破壞生態(tài)環(huán)境的可能性較大。美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校環(huán)境系兩位研究人員在英國(guó)《自然》雜志，認(rèn)為墨西哥偏僻的瓦哈卡山區(qū)的野生玉米，受到轉(zhuǎn)基因玉米的污染。⑥目前，轉(zhuǎn)基因動(dòng)物、轉(zhuǎn)基因植物和轉(zhuǎn)基因微生物發(fā)展迅速。在商業(yè)利益的驅(qū)動(dòng)下，許多變異、重組和修飾的基因，堂而皇之地進(jìn)入了自然界，進(jìn)入了食物鏈，再進(jìn)入生物鏈。這就意味著基因重組物走出了封閉的試管或?qū)嶒?yàn)室，有可能引起生物圈的基因污染。相對(duì)于以往任何種類的污染而言，基因污染最為特別也最為危險(xiǎn)，因?yàn)樗且环N可以自己迅速繁殖并且大面積擴(kuò)散的污染。

3.3轉(zhuǎn)基因食品的商業(yè)化導(dǎo)致利益分配不公

從當(dāng)前的轉(zhuǎn)基因技術(shù)和轉(zhuǎn)基因食品的發(fā)展現(xiàn)狀來(lái)看，基因工程的發(fā)展和轉(zhuǎn)基因食品的商業(yè)化，不僅沒(méi)有解決發(fā)展中國(guó)家的貧困和饑餓問(wèn)題，沒(méi)有縮小發(fā)展中國(guó)家和發(fā)達(dá)國(guó)家的貧富差距，反而進(jìn)一步加大了兩者之間的鴻溝。從長(zhǎng)期來(lái)看，新的農(nóng)業(yè)生物技術(shù)將會(huì)導(dǎo)致發(fā)展中國(guó)家農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一個(gè)顯著的轉(zhuǎn)變，可能會(huì)使發(fā)展中國(guó)家在貿(mào)易上處于更加不利的地位、背負(fù)更多的債務(wù)和更加依賴發(fā)達(dá)國(guó)家，發(fā)達(dá)國(guó)家利用家屬方面的優(yōu)勢(shì)不斷掠奪發(fā)展中國(guó)家的基因資源進(jìn)行研究開(kāi)發(fā)，并在世界各國(guó)申請(qǐng)專利，發(fā)展中國(guó)家使用基因?qū)＠€要支付高額的專利費(fèi)。在這次基因爭(zhēng)奪戰(zhàn)中，發(fā)展中國(guó)家與發(fā)達(dá)國(guó)家的兩極分化的問(wèn)題將更加嚴(yán)重，影響社會(huì)安全和社會(huì)穩(wěn)定。

4.轉(zhuǎn)基因食品的發(fā)展對(duì)策

4.1保障消費(fèi)者的食品安全，提高消費(fèi)者的知情權(quán)和選擇權(quán)

目前，大多數(shù)人對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的了解還甚少，缺少對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的安全意識(shí)，因此對(duì)它的安全性存在懷疑。增加轉(zhuǎn)基因食品的標(biāo)識(shí)，包括：轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品或者含有轉(zhuǎn)基因成分的產(chǎn)品，都應(yīng)在產(chǎn)品的外88包裝或產(chǎn)品說(shuō)明書上進(jìn)行標(biāo)注，生產(chǎn)者和銷售者及合同一方當(dāng)事人都應(yīng)履行告知的法定義務(wù)，各銷售含轉(zhuǎn)基因成分商品的經(jīng)營(yíng)者必須依法標(biāo)注。讓消費(fèi)者通過(guò)產(chǎn)品上明確的標(biāo)示區(qū)分轉(zhuǎn)基因食品和非轉(zhuǎn)基因食品。這起到了公眾宣傳和輿論導(dǎo)向的目的，讓廣大消費(fèi)者能夠明明白白的消費(fèi)。消費(fèi)者會(huì)慢慢了解這個(gè)東西，知識(shí)也就普及了，對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的認(rèn)識(shí)度自然就高了。而如果不貼標(biāo)簽，就會(huì)變成欺騙和誤導(dǎo)的行為，違反了公平和貿(mào)易的原則。這會(huì)使消費(fèi)者憑他們自己的選擇而購(gòu)買商品。

4.2完善轉(zhuǎn)基因食品的政策法規(guī)建設(shè)

雖然，我國(guó)有了《農(nóng)業(yè)作物基因工程安全管理實(shí)施辦法》，但這其中并未涉及進(jìn)口農(nóng)產(chǎn)品，海關(guān)也沒(méi)有將轉(zhuǎn)基因作為檢疫標(biāo)準(zhǔn)。食品安全風(fēng)險(xiǎn)已經(jīng)超越了國(guó)界，轉(zhuǎn)基因食品的安全問(wèn)題可能通過(guò)國(guó)際貿(mào)易迅速蔓延成為全球性的危機(jī)。⑦因此，我國(guó)應(yīng)盡早立法，有一套相關(guān)的完整的法律法規(guī)，或?qū)⒉块T頒布的條例升級(jí)為國(guó)家法規(guī)，并且對(duì)其落實(shí)，這有利于有關(guān)部門對(duì)轉(zhuǎn)基因食品進(jìn)行嚴(yán)格的檢測(cè)，真正確保消費(fèi)者的利益。

4.3加強(qiáng)嚴(yán)格的規(guī)范化的監(jiān)管流程和執(zhí)法力度

各有關(guān)部門都應(yīng)對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的評(píng)估和檢測(cè)。首先要檢測(cè)轉(zhuǎn)了什么基因，這個(gè)基因的功能、來(lái)源、有無(wú)不良記錄等。作為轉(zhuǎn)基因食品，還要經(jīng)受毒性、過(guò)敏性、營(yíng)養(yǎng)成分等方面的評(píng)價(jià)，建立相關(guān)規(guī)范，標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)比任何食品都苛刻。還要接受嚴(yán)格的安全性評(píng)價(jià)，制定一套完整有效的長(zhǎng)期監(jiān)控機(jī)制，加強(qiáng)國(guó)際合作，從源頭監(jiān)管食品安全。充分保障轉(zhuǎn)基因食品市場(chǎng)的公正、公開(kāi)、公平。建立執(zhí)法機(jī)構(gòu)，確定檢測(cè)機(jī)構(gòu)，建立一套可以執(zhí)行的國(guó)家或者行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。為了強(qiáng)化轉(zhuǎn)基因食品的安全管理，確保法規(guī)的各項(xiàng)規(guī)章得以實(shí)施，農(nóng)業(yè)部應(yīng)在全國(guó)范圍內(nèi)開(kāi)展轉(zhuǎn)基因食品安全管理執(zhí)法檢察，食品衛(wèi)生和安全監(jiān)督主管部門啟動(dòng)對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的專項(xiàng)管理，制定相應(yīng)的管理程序和方法。還應(yīng)根據(jù)自查和督查的情況，對(duì)違法情節(jié)較嚴(yán)重的，公開(kāi)在媒體上曝光，將公眾的健康效益放在第一位，加強(qiáng)公眾對(duì)他們的監(jiān)督。做到各個(gè)部門相對(duì)獨(dú)立，分工明確，責(zé)權(quán)清晰又相互協(xié)調(diào)統(tǒng)一。⑧

4.4抱有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度

在國(guó)家對(duì)轉(zhuǎn)基因研究應(yīng)有充足投入的基礎(chǔ)上，積極培養(yǎng)人才，引進(jìn)研究成果，拓寬國(guó)內(nèi)外技術(shù)合作的渠道，提高相關(guān)的檢測(cè)技術(shù)、檢測(cè)手段?？茖W(xué)家對(duì)轉(zhuǎn)基因食品要慎重對(duì)待，持謹(jǐn)慎態(tài)度，盡職盡責(zé)，了解本學(xué)科的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)，積極開(kāi)展研究，不斷豐富自己的專業(yè)知識(shí)并聽(tīng)取消費(fèi)者的建議，做到對(duì)消費(fèi)者負(fù)責(zé)。以科學(xué)的態(tài)度對(duì)待轉(zhuǎn)基因食品的安全問(wèn)題，積極引導(dǎo)轉(zhuǎn)基因食品的健康發(fā)展。使其成為造福廣大人民的“綠色技術(shù)”。（作者單位：西南交通大學(xué)公共管理學(xué)院）

注解

① 李山峰.淺析轉(zhuǎn)基因食品[J].河北企業(yè)，2010，6.

② 趙改梅.當(dāng)今轉(zhuǎn)基因食品的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].內(nèi)蒙古科技與經(jīng)濟(jì)，2005，1.

③ 楊洋.國(guó)內(nèi)外轉(zhuǎn)基因食品現(xiàn)狀及其安全管理[J].食品工業(yè)科技，2004，6

④ 游文麗.淺談轉(zhuǎn)基因食品的管理[J].百家論壇，2008，12.

⑤ 毛新志.轉(zhuǎn)基因食品安全的倫理透視[J].武漢理工大學(xué)學(xué)報(bào)，2007，2.

⑥ 平靜.轉(zhuǎn)基因食品發(fā)展的倫理原則探討[J].吉林工程技術(shù)師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2011，3.

⑦ 孫莉.轉(zhuǎn)基因食品的人文思考[J].法制與社會(huì)，2010，11.

⑧ 謝鳳連.轉(zhuǎn)基因食品的管理現(xiàn)狀及政策建議[J].經(jīng)濟(jì)管理，2006，22.

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[15] 王彤彤.轉(zhuǎn)基因食品的現(xiàn)狀與未來(lái)[J].果菜與健康，2004，2.

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[18] 王婷.轉(zhuǎn)基因食品倫理道德問(wèn)題[J].科技風(fēng)，2009，8.

篇(7)

【論文摘要】 目的 探討患者手術(shù)前傳染性指標(biāo)檢測(cè)的臨床意義。方法 對(duì)我院1998年10月至2007年11月經(jīng)初步資料回顧與統(tǒng)計(jì)，對(duì)受血患者手術(shù)前作HBsAg、抗-HCV抗體、抗HIV抗體、梅毒螺旋體抗體4項(xiàng)傳染性指標(biāo)的檢測(cè)共4 692人次。結(jié)果 其中男2 964人次，女1 728人次，年齡最大82歲，最小2歲，平均41歲，術(shù)前發(fā)現(xiàn)HBsAg陽(yáng)性92人次，抗-HCV抗體陽(yáng)性3人次，抗HIV抗體陽(yáng)性4人次，梅毒螺旋體抗體陽(yáng)性0人次。結(jié)論 手術(shù)前傳染性指標(biāo)檢測(cè)有效地防范和杜絕了輸血糾紛的發(fā)生，為醫(yī)療安全、醫(yī)護(hù)健康、患者早日康復(fù)做出重大的貢獻(xiàn)。

抗-HIV抗體檢測(cè)是采用雙抗原夾心兩步法檢測(cè)人血清或血漿樣本中的(HIV1/2)型抗體?？?HCV抗體的檢測(cè)所用包被抗原為合成多肽抗原和基因工程抗原(包括HCV病毒結(jié)構(gòu)區(qū)核心抗原和非結(jié)構(gòu)區(qū)抗原)。HBsAg采用夾擊心法原理檢測(cè)人血清原理檢測(cè)人血清或血漿中的乙肝表面抗原。梅毒螺旋體抗體的檢測(cè)一步雙抗原夾心法原理(ELISA)檢測(cè)人血清或血漿中的梅毒螺旋體抗體。

根據(jù)衛(wèi)生部《臨床輸血技術(shù)規(guī)范》相關(guān)規(guī)定的要求，結(jié)合當(dāng)前醫(yī)療管理標(biāo)準(zhǔn)，我院自1998年10月至2007年11月對(duì)臨床手術(shù)科室明確提出，凡行手術(shù)患者，在手術(shù)前應(yīng)作乙型肝炎病毒表面抗原(HBsAg)，人類免疫缺陷病毒抗體(抗-HIV抗體)，梅毒螺旋體抗體，丙型肝炎病毒抗體(抗-HCV抗體)4項(xiàng)傳染性指標(biāo)的檢測(cè)，而有關(guān)供血者更是在輸血前必須做以上4項(xiàng)指標(biāo)檢測(cè)，目的是保證患者用血安全和醫(yī)務(wù)工作者的身體健康。

1、 資料與方法

我院1998年10月至2007年11月經(jīng)初步資料回顧與統(tǒng)計(jì)，對(duì)受血患者手術(shù)前做HBsAg、抗-HCV抗體、抗HIV抗體、梅毒螺旋體抗體4項(xiàng)傳染性指標(biāo)的檢測(cè)共4 692人次，其中男2 964人次，女1 728人次，年齡最大82歲，最小2歲，平均41歲，手術(shù)前發(fā)現(xiàn)HBsAg陽(yáng)性92人次，抗-HCV抗體陽(yáng)性3人次，抗HIV抗體陽(yáng)性4人次，梅毒螺旋體抗體陽(yáng)性0人次。

4項(xiàng)傳染性指標(biāo)檢測(cè)應(yīng)用儀器：洗板機(jī)，酶標(biāo)儀、水浴箱、加樣器、生物安全柜等檢驗(yàn)必須硬件設(shè)施。

所用檢測(cè)試劑分別是：濰坊三維生物工程集團(tuán)有限公司生產(chǎn)的乙型肝炎病毒表面抗原診斷試劑盒(酶聯(lián)免疫法)，英科新創(chuàng)(廈門)科技有限公司生產(chǎn)的人類免疫缺陷病毒抗體診斷試劑盒(雙抗原夾心酶聯(lián)免疫法)，上海科華生物技術(shù)有限公司生產(chǎn)的梅毒螺旋體抗體診斷試劑盒(雙抗原夾心酶聯(lián)免疫法)，上海科華生物技術(shù)有限公司生產(chǎn)的丙型肝炎病毒抗體診斷試劑盒(酶聯(lián)免疫法)，在有效期限內(nèi)使用，嚴(yán)格按操作說(shuō)明書操作。所有操作一律按儀器說(shuō)明書和項(xiàng)目檢測(cè)規(guī)程，認(rèn)真操作。對(duì)陽(yáng)性檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行復(fù)核并雙人簽字，向上級(jí)醫(yī)師匯報(bào)，做備案登記。

2、 4項(xiàng)傳染性指標(biāo)檢測(cè)方法原理

HBsAg檢測(cè)是在微孔板條上預(yù)包被純化乙肝表面抗體，配以酶標(biāo)記抗體及TMB等其他試劑，采用夾擊心法原理檢測(cè)

人血清原理檢測(cè)人血清或血漿中的乙肝表面抗原。

抗-HIV抗體檢測(cè)是采用雙抗原夾心兩步法檢測(cè)人血清或血漿樣本中的(HIV1/2)型抗體。采用多種HIV-1 和 HIV-2的特異性抗原制作預(yù)包被板及酶結(jié)合物。當(dāng)待檢樣本中存在HIV抗體時(shí)，在反應(yīng)過(guò)程中形成“固相HIV抗原-HIV抗體-酶標(biāo)記HIV抗原”的免疫復(fù)合物，加入底物后形成顯色反應(yīng)。

抗-HCV抗體的檢測(cè)所用包被抗原為合成多肽抗原和基因工程抗原(包括HCV病毒結(jié)構(gòu)區(qū)核心抗原和非結(jié)構(gòu)區(qū)抗原)。待測(cè)樣本加入已包被抗原的反應(yīng)孔內(nèi)孵育，若標(biāo)本中含有抗-HCV抗體，則該抗體與微孔內(nèi)抗原形成抗原抗體復(fù)合物，加入酶結(jié)合物，經(jīng)孵育后，酶結(jié)合物連接至抗原抗體復(fù)合物上，在TMB底物參與反應(yīng)的情況下，產(chǎn)生顯色反應(yīng)。 轉(zhuǎn)貼于

梅毒螺旋體抗體的檢測(cè)用梅毒螺旋體基因工程混合抗原(17 kDa、47 kDa)包被的微孔反應(yīng)板和混合酶標(biāo)記基因工程抗原(17 kDa、47 kDa)及其他他試劑制成，應(yīng)用一步雙抗原夾心法原理(ELISA)檢測(cè)人血清或血漿中的梅毒螺旋體抗體。

3 、操作中注意事項(xiàng)

3．1 從冷藏環(huán)境中取出的所用試劑及待測(cè)樣本均在室溫平衡30 min再檢測(cè)。

3．2 檢測(cè)中樣品加樣均用經(jīng)常校對(duì)準(zhǔn)確性的微量加樣。

3．3 洗滌時(shí)要充分，各孔均加滿，防止孔口內(nèi)游離酶不能洗凈影響吸光值，出現(xiàn)假陽(yáng)性和假陰性。

3．4 所用試劑盒、樣本和廢棄物均視為有傳染性物質(zhì)，嚴(yán)格按照傳染病實(shí)驗(yàn)室檢查規(guī)程處理。