生物科学发展十篇

发布时间:2024-04-29 16:38:22

生物科学发展篇1

关键词:生物科学;科学技术;发展;应用;研究进展

【分类号】:Q819

生物科学是对生命活动规律和生命本质进行研究的一门学科,是认识自然的有利工具。20世纪50年代以来,Dna双螺旋结构的构建和基因重组等技术的重大突破发展,使得现代的生物技术逐渐趋于成熟。生物科学的发展对医学领域和农业领域的发展有重大的推动作用。重视生物科学的发展对人类的生产生活带来了巨大的影响。

一、生物科学的研究成果及发展

(一)基因组计划的实施

破译基因的遗传码,解开生命的奥秘是基因破译的主要目的。目前,科学研究人员对遗传图、物理图和转录图的制作工作已由相关的制作单位完成,这在理论上具有重大的进步意义的同时也具有重要的实践意义和很高的商业价值。2013年的1月中国科学家成功破译了小菜蛾基因组,历时三年的研究,终于得出了小菜蛾的基因组图谱,科学家指出,将进一步与国内外人员合作交流,在小菜蛾基因组的研发完成后,将继续开展研究与抗药性和食性生长发育密切相关的功能基因组学和遗传学,为小菜蛾的有效防御、持续控制提供科学依据。

(二)细胞全能技术的实施与应用

随着人类基因组图谱的进一步发展,更多的生物模式经重要的动植物基因组将不断被揭露。细胞全能技术是一项快速纯合创造新品种的先进技术。21世纪后,生物的起源、原始细胞的产生和新生物的形式与改造等重大理论问题在我国已经得到重大的发展。人类对生物生命本质的认识将会进一步的提高,这对生物细胞全能技术的理论性和实践性的发展都将会产生重大的影响,对新品种作物的选育具有指导性因素。

(三)生物识别技术

生物识别技术是指依据人类自身所固有的生理或行为特征而进行识别的一种技术。目前,应用最为广泛的包括有:指纹识别、手掌几何学识别、声音识别、面部识别等。生物识别具有不易遗忘、防伪性能高、不易被盗、便于携带等特点,容易和电脑配套使用,从而增强在使用过程中的自动化管理,已广泛用于胜负、军队、银行等地。但生物识别技术中由于其中一部分技术含量较高,现在还处于试验阶段。

二、生物科学的应用

(一)农业领域的生物科学技术

20世纪以来,在生物科学领域,分子生物学的诞生及现代生物技术的兴起已然成为人类社会进步最伟大的事件之一。20世纪末21世纪初,对基因组学的突破性研究推动了生物技术进入迅猛发展的阶段。动植物和微生物技术在农业领域的发展已对农业起到了极大的推动作用。不仅如此,转基因技术的推广应用使得农业得到了相应的发展。同时,抗病虫、除草剂的使用推进了转基因棉花、玉米、花生、大豆等的商业化发展。现代分子生物学与传统的动植物育种学催生了新型的分子育种学。

(二)生物科学在医学上的应用

药品领域的开发对生物科学的运用已达到相对成熟的阶段。改革开放后,生物技术制药受到了相对高度的重视,为生物高新技术的发展投入了大量的人力财力,因此,我国生物技术制药得到了快速的发展,已达到国际水平。2013年7月,深圳华大基因研究院亚洲癌症研究组织合作完成干细胞癌基因研究项目,这是继乙肝病毒整合机制研究之后的又一项重要生物科学研究成果。通过对88例癌患者进行全基因组测序,发现了一些列与肝细胞癌发生发展相关的基因突变,找到了肝细胞癌发生的两条关键性途径,从而为日后肝细胞癌治疗法的药物开发奠定了基础。

三、生物科学对社会带来的影响

20世纪70年代以来,随着生物科学的发展,生物科学基础的研究取得了不断突破。我国的生物科学技术成果在世界范围内得到了公众认可。在工业化和商业化飞速发展的今天,生物技术具有了良好的发展环境。通过对社会各个领域的发展经验总结得出,生物科学技术的发展仍然面临着众多挑战。我国的科研管理部门应对高校或科研组的科研项目加大人力财力的扶持,鼓励更多的青年科学家、技术专家投身于生物科学的研究中,并为他们提供多学科的培训,使得多学科科学的发展能具有高度的综合性,从而推进多领域的融合,促进现代社会生物科学技术的革新与健康发展。

四、结束语

生物科学技术的研究是科学应用研究的源泉,随着科学技术的进步和多种学科的融合发展,生物科学逐渐从单一化发展为多层次、多方面的科学技术,由宏观逐步发展到微观的可操作性。生物科学的发展对人们的生产生活产生了重要影响,赢得了人们越来越多的关注。我国的生物技术在发展中不断突破,研究成果已遍布全世界,相信如此下去,将会赢得生物科学的巨大成果。加大生物科学技术的研究进程,促进现代生物科学技术的良性有利发展,以实现我国科学技术又快又好的发展。

参考文献:

[1]周宜君,张淑萍,杨林等.民族高校生物科学类综合性、研究型野外实习的探索与实践――以中央民族大学实验基地为个案[J].民族教育研究,2009,20(5):18-22.

[2]郝建华,卢祥云,韩曜平等.应用型本科生物科学专业人才培养方案的构建――以常熟理工学院生物科学(师范)专业为例[J].新课程研究(高等教育),2011,(3):14-16.

[3]赵格日乐图,苏亚拉图,哈斯巴根等.生物科学专业野外综合实习教学改革与实践――以内蒙古师范大学生物科学专业为例[J].内蒙古师范大学学报(教育科学版),2011,24(5):148-151..

生物科学发展篇2

不同学校本科课程的主要差异体现在专业选修课程及其他选修课程的设置上,各个学校根据自身的生物医学工程领域的研究方向和研究水平特点开设一些相应的选修课程,并培养学生在相应方向上的研究探索实践能力。这是美国生物医学工程本科教育的基本特点。我国生物医学工程专业教育起步于20世纪80年代,主要发源于著名工科院校的信息技术类专业和力学专业,进而逐渐形成的生物医学工程专业教育,后来,一些医学院校在医学物理和医用计算机技术的基础上相继开展了生物医学工程专业教育,于是在我国基本上形成了这样两种类型的生物医学工程学科。上述两类院校的生物医学工程学科建设发展模式各具侧重,遵循了共同的学科基础,在培养生物医学工程专业人才的应用层面上有显著特点。相对来说,工科院校的生物医学工程培养模式注重工程技术的开发和功能拓展,医科院校则注重医学与工程结合、工程技术在医学中的综合应用。

1中国生物医学工程学科发展思路

生物医学工程是一种交叉学科,交叉的学科基础及其融合的紧密程度决定了生物医学工程学科的发展水平,交叉的学科发展推动着生物医学工程学科的发展,并且使得生物医学工程学科研究领域变得十分广泛,而且处在不断发展之中。

1、1学科发展轨迹在中国,基于电子信息工程发展而来的生物医学工程学科,主要包括生物医学仪器、生物医学信号检测与处理、生物医学信息计算分析、生物医学成像及图像处理分析、生物医学系统建模与仿真、临床治疗与康复的工程优化方法、手术规划图像仿真以及图像导引手术及放疗优化等;有基于力学发展而来的生物医学工程学科,主要包括生物流体力学、生物固体力学、运动生物力学、计算生物力学和微观尺度的细胞生物力学等;基于化学材料工程发展而来的生物医学工程学科,主要包括生物材料学、组织工程与人工器官、物理因子的生物化学效应等。

1、2学科发展特点作为交叉学科的生物医学工程学科,其发展的关键在于交叉学科间的交叉融合。构建一种良好的交叉结构,对推动交叉学科的发展具有至关重要的作用。约翰霍普金斯大学对于生物医学工程这样的交叉学科的描述有一个形象的说法:交叉学科如同在不同学科之间建立起连接桥梁,如果在河两岸没有坚实的基础,桥是无法建立好的,对于生物医学工程这样一座建立在两个不同学科之间的桥来说,它的发展要求具有坚实的交叉学科基础和交叉学科紧密融合深度。那么在生物医学工程学科构建良好的交叉结构,需要选取具有理论支撑和技术支撑的主干学科进行交叉,凝练学科方向,不能大而全,过于宽泛。目前,医学仪器和医学成像技术具有良好的应用和发展前景,应该成为生物医学工程学科的重点发展方向。医学仪器和医学成像设备能有力推动医疗产业的发展。医疗仪器和医学成像设备是现代医疗器械产业中的主流产品,在产业发展中起着主导和引领作用。其发展水平已成为一个国家综合经济技术实力与水平的重要标志之一。产业化驱动也是学科发展的一种动力,也为学生未来职业发展奠定良好的基础。基于医疗卫生健康事业的需求和生命科学发展的大趋势,生物医学工程学科应大力促进医学仪器和医学成像方法的学科建设,从而提升整个学科的发展水平。生物医学工程学科的建设离不开一流的学术研究和学术成果的应用。一流的学术研究不但能提升学科的发展水平,而且能开拓学科纵深发展,产生良好的经济效益和社会效益,进而增强学科服务社会发展的能力。学术研究的前瞻性和创新性将确保学科建设的发展动力和趋势以及学科发展的活力。交叉学科往往具有不同程度的可替代性。可替代性程度越高,交叉学科存在的必要性就越小。如何减小生物医学工程学科可替代性的程度是需要深入思考的,是需要提升学科的特异性的。生物医学工程学的学术研究主要包括应用理论研究和理论应用研究,应用理论研究主要涉及生物医学工程领域所需要解决的科学问题,开展新理论、新方法的研究。理论应用研究主要涉及生物医学工程领域所需要解决的科学和技术问题,借助理工科的相关理论和方法开展应用基础研究和应用研究。应用理论研究是理论驱动型的学术研究,理论应用研究是应用驱动型的学术研究。理论驱动型和应用驱动型是生物医学工程学科学术研究的两种主要模式。理工科大学具有良好的理论创新基础和强大的交叉的学科背景,开展理论驱动型研究具有自身优势。医学院校具有丰富的医学资源,面临着大量需要应用理工知识解决的医学问题,开展应用驱动型研究,将很好地实现与医学的应用融合,具有较好的临床应用价值,有力推进医学的进步与发展。各自的学术优势将有利于生物医学工程学科特色发展,从而增强其不可替代的程度,实现学科可持续创新发展。

1、3学科体系作为一级学科的生物医学工程,包含学科的理论体系和技术体系,且该体系离不开所交叉的学科的理论体系和技术体系的支撑,此外生物医学工程学科理论体系和技术体系既要有学科自身的特色,又要具有可持续发展和一定程度上的不可替代性,这样学科才会有旺盛的生命力。要面向医疗卫生、生物科学所涉及的重大、重要技术理论问题及基础应用开展学术研究。实现良好的学术研究定位,形成自己的理论体系和技术体系。

2大数据时代的生物医学工程学科发展

守正创新是生物医学工程学科发展的必由之路,人类已进入大数据时代,所谓大数据(bigdata),或称海量数据,是指由于数据容量太庞大和数据来源过于复杂,无法在一定时间内用常规工具软件对其内容进行获取、管理、存储、检索、共享、传输、挖掘和分析处理的数据集。大数据具有“4V”特征:①数据容量(volume)大;②数据种类(variety)多,常常具有不同的数据类型和数据来源;③动态变化(velocity)快,如各种动态数据,非平稳数据,时效性要求高;④科学价值(value)大,尽管目前利用率低,却常常蕴藏着新知识和重要特征价值或具有重要预测价值。大数据是需要新的分析处理模式才能挖掘分析出其蕴藏的重要特征信息[6]。人体生老病死的生命过程就是一个不断涌现的生物医学大数据发生源,这种源源不断的生物医学大数据的检测、处理与分析,将给生物医学工程学科的建设与发展带来新的机遇和挑战。模式识别、人工智能、数据挖掘和机器学习的发展将带动大数据处理技术的进步。

生物医学大数据广泛涉及人类医疗卫生健康相关的各个领域:临床医疗、基础医学、公共卫生、医药研发、临床工程、心里、行为与情绪、人类遗传学与组学、基因和蛋白质组学、远程医疗、健康网络信息等,可谓包罗万象,纷繁复杂。生物医学大数据中蕴藏了种种有科学价值的信息,研究有效的大数据挖掘的新理论、新技术和新方法,对生物医学大数据进行关联和融合计算分析,充分挖掘生物医学大数据中的信息关联和特征关联和数据空间映射关联,既能为疾病的预防、发生发展、诊断和治疗康复提供系统化的全新的认识,有利于深入疾病机理研究分析,开展个性化诊疗。还可以通过整合系统生物学与临床数据,更准确地预测个体患病风险和预后,有针对性地实施预防和治疗。生物医学工程学科所面临的生物医学大数据主要包括多模态医学影像数据、多种类医学信号数据以及基因和蛋白质组学的生物信息数据。生物医学大数据在生物医学工程学科领域内有着广泛深远的应用前景,从三个方面应用将推动生物医学工程学科的发展。

(1)开展多模态影像大数据计算分析。医学影像学科的发展从早期看得到,到看得清,目前的看得准,未来的趋势是看得早。只有看得准和看得早才有利于临床早期干预,提高治疗预期。医学影像大数据计算分析在影像诊断、手术计划、图像导引、远程医疗和病程跟踪将发挥越来越大的作用。建立新的医学影像大数据计算分析模型和数值计算方法,挖掘多模态影像数据的特征数据和特征关联,将会提供强有力的影像诊断分析手段,极大地推动影像技术的发展,具有重要的临床应用价值和科学价值。

(2)开展多种类医学信号大数据计算分析。医学信号大多直接产生于生理和病理过程中的信号,能在不同层面上表达生理和病理相关机制特征。融合多种医学信号的大数据计算分析,能对生理病理过程进行更好更全面的阐释,不仅能深入了解生理病理的状态特征和过程特征,而且能实现个体健康监测和管理。可以很好地开展回顾性研究和前瞻性研究,推进系统化的医学应用研究。实现强大的多种医学信号数据的特征挖掘及特征关联计算分析。大数据挖掘能够增加准确度和发现弱关联的能力,能更好地认识生理病理现象和本质。

(3)开展基因和蛋白质组学的生物信息大数据计算分析。基因组学、蛋白质组学、系统生物学和比较基因组学的不断发展涌现了海量的需要计算分析的生物信息数据,已进入计算系统生物学的时代。开展生物信息大数据计算分析,可以拓展组学研究及不同组学间的关联研究。从环境交互、个体生活方式、心里行为等暴露组学,至细胞分子水平上的基因组学、表观组学、转录组学、蛋白质组学、代谢组学、基因蛋白质调控网络,再到人类健康和疾病状态的表型组学等不同层面不同方向上实现大规模的关联计算分析,可以全面阐述生命过程机制,挖掘生命过程特征及关联特征。

3结论

生物科学发展篇3

【关键词】国内生物科学发展现状思考

生物科学是研究生命活动规律及生命本质的一门学科,能够帮助人类理解自然认识自然,随着科技的进步,人们在基因遗传及生物化学等领域都有了很大的突破,随着生物科学技术的成熟和完善人们将其引入到了医学和农业等领域起到了显著的推动作用,因此,重视生物科学技术的研究和探索对于我国社会主义初级阶段的发展情况也将起到巨大的影响。

一、生物科学的研究成果及发展

(一)基因组计划的实施

破译基因的遗传密码,解开生命的奥秘,相应的遗传图、物理图以及转录图的制成在理论上具有巨大的进步意义与实践和商业价值。在基因遗传方面我国科学家也在2013年破译了小菜蛾基因组,并与国内外专业人员进行合作和交流,对基因组学和遗传学进行着更为深入的探索和研究。

(二)细胞全能技术的实施与应用

近年来随着技术的发展,我国对于生物起源、原始细胞产生及新生物形成和改造等方面已经取得了一定的进步和发展,细胞全能技术作为一种快速纯和创造新品种的技术方式也因此而取得更大的技术实用价值,对于一些新的品种作物的选育也将起到良好的促进和影响。

(三)生物识别技术

生物识别技术的研究已经具有一定的程度,是结合人类自身的生理与行为等特征进行识别的技术,已被应用在包括指纹识别、手掌几何学识别、声音识别以及面部识别等方面,这种识别技术因为具备不易遗忘且防伪性能高等特点,被人们认可并得到了广泛的应用。不过针对生物识别技术中的一些部分还有待研究,技术含量较高,因此还处在试验和研究阶段。

二、生物科学的应用

(一)农业领域的生物科学技术

近年来随着各项技术的发展和水平的提高,基因组学实现了突破性的研究,同时推动了生物技术进入到高速发展的阶段,包括动植物及微生物技术都在农业中得以应用并取得了良好的效果,另外,抗病虫、除草剂的使用使棉花、玉米、花生等作物在产量和质量上都取得了丰收。而且现代分子生物学也传统动植物育种学在理论与技术方面的融合实现了新型分子育种学的产生,对于育种及农业发展来讲都是极大的技术和理论的进步。

(二)生物科学在医学上的应用

医药领域的生物科学的运用在效果和方法上都已经到了相对成熟的阶段,由于我国在改革开放后对于制药科技给予了高度的重视使得我国的生物高新技术的发展水平已经达到国际水平,如乙肝病毒整合机制及干细胞癌基因研究等相继在我国医学研究中取得成果,使我国具备了对于乙肝病毒和肝细胞癌治疗法的药物开发有了相应的理论和技术基础。

不但如此,医药生物技术在当前的发展已经实现了产业化,其中最为广泛的是基因工程技术和细胞工程技术,我们可以通过对基因改造后的生物体进行新的基因工程药物的制造,进而实现特异性免疫诊断试剂及生物芯片等的生产,并且基因工程药物已经进入到了百姓的治疗中,基因治愈法已经逐步的在技术和研究中取得相应的进展,在未来通过基因治愈疾病将变成现实。也因此将为我国国民的身体带来更为周到的保障。

三、生物科学对社会带来的影响

我国生物科学的发展经过对生物科学基础的研究的不断突破已经取得了世界范围内的认可和关注,从未来的发展前景上看,生物科学的发展具有良好的工业和商业环境,生物科学一方面具有未来可观的发展前景,另一方面也面临着很多挑战,技术需要人才,产业的发展也需要人才,没有人才支持,就没有进步的生物科学技术,因此科研管理部门对科研组及高校进行人力财力的扶持,同时也鼓励和带动青年科学家及技术专家投身相对应的生物科学研究中,通过我国社会范围内的努力和综合,将推进生物科学在多领域的融合,进而实现我国现代社会生物科学技术的创新和发展。

四、结束语

生物科学技术随着科学技术的进步与多学科的融合发展将逐步从单一化相多层次多方面发展,进而对人们的生活和生产产生更为重要的影响,我国生物科学在不断的发展和突破已经将研究成果传递到了全世界,在未来相信还会产生更大的成果,这也要求我们在生物科技的发展过程中能够谦虚谨慎,加强加大生物科学技术的研究进程,促使现代生物科学技术良性快速的发展,进而实现我国生物科学技术的进一步完善和提高。

参考文献:

[1]朱晨艳,吴瑞华,吴莼.国内外生物学研究性学习开展情况的比较[J].生物学教学;2004.

生物科学发展篇4

随着人们环境意识和生态概念的不断加强,市场对生物技术、生物产品的需要明显增多,政府也更加重视生物技术的发展,环境生物科学本身也将更加成熟。

1环境生物科学在废气及大气污染治理中的应用采用生物技术控制和处理废气,将废气中的有机污染物或恶臭物质降解或转化为无害或低害类物质,从而净化空气,是一项空气污染控制的新技术。目前主要采用以下方法:

(1)生物过滤法生物滤池内部填充活性填料,废气经加压预湿后从底部进入生物滤池,气体中的无机污染物、有机污染物或恶臭物质与填料上附着生成的生物膜(微生物)接触,被生物膜吸收,最终被降解为水和二氧化碳或其它成分,处理过的气体从生物滤池的顶部排出。

(2)生物洗涤法生物洗涤法分为废气吸收和悬浮液再生两个阶段,通常由一个装有填料的洗涤器(吸收设备)和一个装有活性污泥或生物膜的生物反应器(再生反应器)构成废气从吸收设备底部进入,向上流动,与顶部喷淋向下的生物悬浮液在填料床中相互接触,经传质过程进入液相,再进入微生物细胞内或经微生物分泌的胞外酶作用分解,净化后的气体从吸收设备顶部排出。吸收了废气的生物悬浮液从再生反应池的底部进入,通入空气充氧,废气被微生物氧化利用的过程也就是悬浮液的再生过程,再生后的悬浮液再进入吸收设备进行顶部喷淋,吸收与再生两个过程反复进行。

(3)生物滴滤法生物滴滤法是在生物吸收法基础上进行的改进,集合了生物过滤法和生物吸收法两种工艺的优点,生物吸收和生物降解同时发生在一个反应装置内。滴滤池内装有填料,填料表面被生物膜覆盖。循环水不断喷洒在填料上,废气通过滴滤池时,气体的污染物被微生物降解。

2环境生物科学在水污染治理中的应用环境生物科学中利用微生物的降解作用来处理水中污染物的方法,通常被称为生化处理方法或生物降解法,以植物吸收为主来净化土壤与水体的方法有土地生物修复、生物塘和人工湿地技术等。

(1)生化处理技术由于生化反应的过程、条件和参与反应的微生物种类的不同,生化处理技术可简单地分为好氧与厌氧降解两类,两类生化反应的基本过程如下:好氧降解:有机物+氧气+好氧微生物/酶水+二氧化碳+无机养分+能量。厌氧降解:有机物+厌氧与兼氧微生物/酶降解的有机产物+无机养分+能量。

①好氧降解技术好氧降解技术包括活性污泥法和生物膜法。

a活性污泥法活性污泥法是最传统的好氧生物处理技术。活性污泥是指微生物利用废水中的有机物生长与繁殖而形成的絮凝体。

B生物膜法生物膜法是在处理污水的反应器中添加介质(填料)作为微生物附着的载体。在分解有机污染物的过程中,微生物在介质表面生长繁殖,逐步形成粘液状的膜,然后利用固着在介质表面的这种微生物膜来净化污水。

②厌氧处理技术自20世纪70年代起,就有一大批类似好氧降解的厌氧反应器被研制和开发出来,厌氧技术的应用范围已扩展到高、中、低浓度的多类有机废水和生活污水的处理,其特点是废水处理和能源回收相结合,但出水水质难以达到直接排放的要求。

⑵生物自然净化技术

①生物塘。生物塘以太阳能为初始能源,通过在塘中种植水生植物,利用植物吸收等方式带走污染物以净化水体。氧化塘中除选育合适的水生植物外,还增加了曝气,以促进水体中生物的好氧降解。

②人工湿地。人工湿地是近年来迅速发展起来的水体生物-生态修复技术,可处理化工、石油化工、纸浆、纺织印染、重金属冶炼等各类废水,也可用于雨水处理。其原理是利用自然生态系统中物理、化学和生物的三重作用来实现对污水的净化。

3环境生物科学在固体废弃物处理中的应用

利用生物技术处理固体废弃物中的城市生活垃圾和农业废弃物,主要方法是卫生填埋、堆肥和发酵沼气。

⑴卫生填埋。卫生填埋是将城市生活垃圾存积在大坑或低洼地的卫生填埋场,每天填入的垃圾压实后铺盖一层土壤,并通过科学管理来恢复地貌和维护生态平衡。

⑵堆肥。堆肥是固体基质在有效的低温条件下的发酵过程,适用于生活垃圾的处理。该技术安全性高,成本低廉。

4环境生物科学的发展前景

⑴微生物脱硫技术的开发。利用微生物脱去煤中的无机硫和有机硫,可控制燃煤中So2等含硫气体的排放。这些微生物包括硫杆菌、氧化亚铁硫杆菌、氧化硫杆菌、酸热硫化叶菌等。生物技术在大气污染治理中的应用时间尚短,但其具有技术简单成本低、安全性好、无二次污染等优点。

⑵水污染治理工艺的完善。好氧与厌氧工艺相结合、生物膜法与活性污泥法相结合的废水处理技术、无害化的生产工艺过程、高效完善的自动化体系以及构建针对难降解污染物的生物基因库和特殊功能的微生物的培养研究是今后主要的发展方向。

⑶难降解污染物的处理。利用基因工程构建的高效菌种来处理如杀虫剂、塑料、橡胶制品、医疗废物、危险废物等难降解的污染物,是现代环境生物科学发展的热点之一。

⑷与其它技术的结合。环境生物科学的发展离不开相关科学技术的配合。其与相关科学技术的结合,可提高处理效率、增强处理效果。将光、声、电与高效生物处理技术相结合,处理高浓度有毒有害难降解有机废水,这些工艺、设备、电子计算机的结合正在使以环境生物科学为主的综合治理技术向自动化、模块化方向发展。

生物科学发展篇5

一、加强领导,精心组织

《中共××县委关于深入开展学习实践科学发展观活动的实施意见》(泸发〔2009〕5号)和《关于印发××县第二批开展深入学习实践科学发展观活动的实施方案的通知》(泸学〔2009〕3号)文件通知下发后,为确保活动有序开展,我们严格按照相关文件通知要求,加强领导,精心组织,狠抓学习工作落实。活动一开始,我们就成立以办主要领导为组长的学习活动领导小组,结合部门工作实际,认真制定出《××县生物资源开发创新办关于深入开展学习实践科学发展观活动的实施方案》,《方案》以泸生物创新〔2009〕9号文件上报县委办和县委学科办,下发全办各科室,并及时组织全办干部职工学习有关文件精神和《方案》,营造学习氛围,使学习实践科学发展观活动预热升温,为活动的正常开展作好思想准备。

二、明确工作,心中有谱

为确保此次学习实践科学发展观活动取得实效,学习实践活动一开始,我们要求全体干部职工要做到“六个明确”:一明确活动的指导思想。要高举中国特色社会主义伟大旗帜,以邓小平理论和“三个代表”重要思想为指导,紧紧围绕党员干部受教育、科学发展上水平、人民群众得实惠的总体要求,进一步解放思想、实事求是、改革创新,全面增强贯彻落实科学发展观的自觉性和坚定性,着力转变不适应、不符合科学发展观要求的思想观念;二明确要把握的原则。要把握好坚持解放思想,突出实践特色,贯彻群众路线,坚持正面教育为主四个原则。三明确四个目标要求。一要提高思想认识,切实增强贯彻落实科学发展观的自觉性和坚定性;二要解决突出问题,切实解决影响和制约科学发展、群众反映强烈的热点难点问题和党性党风党纪方面存在的突出问题;三要创新体制机制,为科学发展观的贯彻落实营造良好的政策制度环境;四要促进科学发展,把科学发展观的要求转化为推进科学发展的坚强意志,谋划科学发展的正确思路,领导科学发展的实际能力,保障科学发展的政策措施,增强党性修养和提高思想觉悟的自觉行动。四明确基本思路。抓住学习和实践两条主线,突出投资拉动和创新二个重点。创建开展“三照三查找差距”活动、“三问三访知不足”活动、“三谋三创破难题”活动、“科学发展在身边活动”、部门“主题实践活动”五项活动载体。取得推动科学发展的实践成果、理论成果和制度成果三大成果。实现全县生物经济年10%增长速度,生物资源产业发展真正让群众得到实惠二大目标。五明确主要任务。这次学习实践活动的主要任务是学习调研、分析检查、整改落实。六是明确时间要求。全办整个学习实践活动从3月26日至8月26日结束,并制定出各阶段的具体工作日程,工作安排到天,细化到日,以便工作落到实处。

三、抓住重点,开展活动

在第一阶段工作中我们着力抓住四个重点,开展四项活动。

一是抓思想发动,深入开展学习活动。在第一阶段工作中,我们在认真准备的基础上,3月26日召开全办动员大会。邀请县指导组组长王副主任到会作指导。由办领导作动员部署,讲解开展此次深入学习实践科学发展观活动的重大意义,阐明中央、省委、州委和县委的指导思想,明确本部门本单位的目标要求和具体安排。通过动员,让全办干部职工掌握本部门、本单位学习实践活动的目标任务、时间安排、组织领导、方法步骤和具体学习实践任务。

二是抓认识转变,深入开展培训活动。我们围绕为什么要树立科学发展观,一是采取中心组学习、专题培训班、研讨班等方式,组织党员、干部深入学习党的十七大精神、《邓小平论科学发展》、《科学发展观重要论述摘编》以及中央、省委、州委有关学习实践活动的重要文件和领导讲话精神,全面把握科学发展观的科学内涵、精神实质和根本要求。4月14日,办领导率全办干部职工到县煤炭局七楼会议室和该局干部职工一道参加由县委党校马自文老师授课的学习实践科学发展观专题讲座。通过学习培训,广大参训人员认为,马老师向我们传输了许多我们在书本上学不到的知识,使我们更新理念,创新思维,受益匪浅。深刻认识到科学发展是中华民族繁荣昌盛,永远立于不败之地的主题,是指导我们各项事业发展的总纲,是发展的硬道理,是强国之本,什么时候都不能偏离。二是创新学习载体。我们以自学为主,集中学习为辅,在抓好常规学习的基础上,切实创新学习方式和载体,另开展网上学习、报刊学习、交流学习等,拓展学习视野,增强学习效果。另组织党员干部到企业生产车间开展现场体验式学习,教育广大党员干部增强科学发展的意识和能力。

三是抓建言献策,深入开展研讨活动。学习教育活动关键是让全办干部职工在进一步深刻认识科学发展观的科学内涵的基础上,看到不足、认识困难、破解难题。4月13日,我办按照县委的要求召开全办干部职工座谈会,就如何推动××生物资源产业科学发展深入讨论,广大干部职工以新视野建言,用新的思维献策,普遍认为推动××生物资源产业科学发展要“五个突出、九条措施”:一要加大以灯盏花、草乌等××名特中草药材为主的现代医药产业开发;二要发展有市场前景的除虫菊、万寿菊生物化工产业;三要加大有××地方特色的苦荞、魔芋系列绿色食品产业开发力度;四要继续改造提升水果、蔬菜等传统产业;五要加快发展以鲜切花为主的花卉产业。要采取九条措施:一要调整生物资源产业结构,优化产业布局;二要依靠科技进步,提高产品的科技含量;三要不断加大生物产业开发经费投入;四要加强基地建设,增强发展后劲;五要培育壮大龙头企业,带动生物资源产业发展;六要加大市场开拓力度,拓展销售渠道;七要实施品牌带动战略,促进生物资源产业提质增效;八要加大招商引资力度,加快生物资源产业发展步伐;九要强化公共服务,建立生物产业发展良好环境。

四是抓求真务实,深入开展调研活动。为深入调查研究,更好地集中民智,问需于民,问计于民。4月18日,我办向各乡镇和县级有关部门和龙头企业共下发征求意见表80份,收到意见和建议13条,所反映的问题主要是生物资源产业创新和招商引资,我们将围绕这些意见和建议在今后进一步改进工作方法,提高服务质量。在开展“五个一”活动之际,4月29日,办领导率全办机关干部职工带上一片真情,共同深入到白水镇东部山区直邑村实地调研,走访慰问困难群众,开展“树发展信心、引发展路子、献发展良策”主题活动。全办机关干部职工每人捐献100元,采取两个人结对走访慰问帮扶一户特困户的办法,把所捐献的800元分别送到大直邑村金石友、金存柱、马春堂和绍田村雷小清四户特困户家中,帮他们解决在当前生产生活中遇到的种子、化肥等困难和问题。在走访察看中,全办机关干部职工帮他们引发展路子,献发展良策,树发展信心,希望他们要自力更生,自求发展,要切实抓住县、镇各级党委政府扶持发展山区生物药材产业开发的政策机遇,调整产业结构,发展山区特色生物产业,搞活家庭经济,争取早日脱贫过上幸福生活。同时,在全办办公经费较为困难的情况下,我们仍然为白水镇党委政府多方筹措10000元帮扶资金。

在开展调研活动中,办领导带头撰写调研报告和学习心得体会,切实解决影响和制约科学发展的突出问题。

第一阶段的学习实践活动中,全办共召开各种学习会议8次,参学人次80余次,下发征求意见表80份,走访慰问困难群众4户,办好事事实4件,编发简报7期,周报5期,落实帮扶资金10800元,工作信息被××电视新闻播放2条,××之窗网站4条,学习工作开局良好,取得很好的成效,达到预期目的。

总之,我办活动工作成绩的取得是全办干部职工积极参与和县指导组正确指导的结果,在下一阶段工作中,我们将不断创新工作方法,开创工作新局面。

生物科学发展篇6

关键词:物理课外科技活动学习兴趣实践经验

物理是一门重要的基础学科,在推进素质教育的过程中肩负着历史重任,对培养和发展中学生的素质意义重大。这是因为,即将跨入二十一世纪的莘莘学子,如果他的大脑思维离开了敏捷、灵活、深刻、创造、批判,而是迟钝、呆板、肤浅、因循、保守的,那么何谈他已具备能经受世纪风雨洗礼,能为“四化”再创辉煌的优良素质呢?在物理教学中,如何面向二十一世纪,培养和提高中学生的物理素质,适应社会主义现代化建设的需要,是广大物理教育工作者面临的重大课题。本文围绕这个热点课题,就物理教学中如何培养中学生物理素质作了探讨。

学习兴趣是学习的原动力,学习兴趣与学习效率紧密相关。学习兴趣与学习“负担”密切相联系,兴趣提高了,学习就有了动力,单位时间内的学习效果就会得到增强,自然学生学习的负担也得到减轻,学生的学习就会进入良性发展的轨道。开展物理课外科技活动,对于激发学生学习物理的兴趣具有重要的作用,还可以扩大学生的知识面,同时对学生的创新精神与实践能力的培养也起到潜移默化的作用。经过多年的探索与积累,我们有了一套开展物理课外科技活动的实践经验。

一、开展科普宣传活动。

现代科学技术发展呈现多层次多样化的交叉发展趋势,物理学是研究各种科学技术的基础,与其他学科交叉渗透,在工业、农业、军事、医疗、交通航天技术和信息技术等领域的应用不胜枚举。为此,我们收集图书杂志、上网查询下载大量有关物理学在现代科学技术方面的应用现状及发展前景的资料,精心组织、筛选,出好每学年三四期的科普专栏,该科普专栏设置在科学馆的走廊过道,学生实验课前、课后都能随时观赏到图文并茂、通俗易懂的科普墙报。如我们分别出过“纳米技术”、“航天技术”、“世贸大厦是如何倒塌的”、“机器人”、“现代战争中的武器”等科普专刊,让学生感到物理就在身边,与他们现在和未来的生活息息相关,只有努力学习才能紧随时代的步伐前进。这样能激发学生较高层次的学习动机和探索科学的强烈愿望,使之保持学习物理的浓厚兴趣。

二、举办物理科技游园活动,让学生在游戏中有所学习、有所体会、有所感悟,增强学生的求知欲。

我们举办的物理游园活动分为物理实验表演和物理游戏两部分。在举办活动之前,我们要做大量的准备工作,实验表演主要包括教材的一些演示实验、分组实验、课后小实验,以及我们自制的一些趣味小实验。如电磁波的发送接收卖验,自感现象,光纤通信,太阳能电池,电风车,超声波,踩鸭蛋等实验,这些实验具有表演性强、趣味性强的特点。我们把实验原理、操作过程简要地用文字展示出来。培训高二年级的同学当主持人,每个实验既可以主持人表演、解说,又可以观众亲自动手操作,有问题还可当场向主持人提问,主持人都能一一回答清楚。物理游戏内容,我们平时都有意识地进行搜集、整理并自制成作品。学生在游戏活动中学到一些新知识,产生好奇心,从而激发他们进一步学习、探索的欲望。

三、开展第二课堂科技活动,激发学生学习物理的兴趣。

动动手才能动动脑,开展第二课堂科技活动,给学生提供更多动手实践的机会,而在动手实践过程中,学生必定会遇到一些问题,自然会开动脑筋思考解决问题的办法,同时也会提出更多相关的问题,而这些问题反过来会进一步激发他们探索物理科学的欲望,培养他们学习物理的兴趣。如在高一年开展无线电测向科技活动,向学生讲解电磁波、二极管等有关知识,都很感兴趣并且会提出一些相关的问题。我就引导学生,电磁波的相关知识在高二年级还会进一步学习,二极管的极性判断在高二年级的黑箱实验中也会涉及,学生都因先学一步自豪感油然而生,同时也激发他们今后要更好地学习物理的兴趣。如有些学生对学习物理有畏难情绪,参加我们组织的无线电测向科技活动,还作为我校代表队参加在福州举行的全国赛,之后他们对学习物理的畏难情绪消除了,感到学好物理与生活联系紧密,更有意思,后来他们的物理成绩不断提高。

四、开展物理研究性学习活动,激发学生学习的热情。

心理学研究表明,学生具有探究的需要,获得新的体验的需要,获得认可与欣赏的需要。学生在心灵深处希望感到自己是一个研究者和发现者。研究性学习为学生营造了“类科学研究”的氛围,学生探究问题的方法与过程同科学家有许多相似之处。尽管他们探究的结果不能像科学家那样对人类文明的发展起到重大作用,但是当他们面对自己主动参与“发现”的物理现象或规律时,也能体验到像科学家获得重大发现时的那种喜悦,“我也能成为科学家”,自豪之情油然而生,这种情感的体验将内化为强大的学习动力,激发学习热情,培养学生勇于探索未知世界的精神。我们在高一年级开展了题为“研究同安桥梁的发展与力学的关系”的研究性学习小组,学生在教师指导下,通过实地考察,查找资料,请教专家等形式,积累了大量的相关材料后,对家乡的桥梁发展,用力学知识作了深入浅出的分析报告。他们对自己主动参与而“发现”到的物理现象而喜悦,更激发进一步学习力学知识的热情。

五、开展物理科技运动会,掀起活动高潮,促使学生学习物理热情持久不衰。

生物科学发展篇7

【关键词】生物科学史有效教学发展趋势

【中图分类号】G633.91【文献标识码】a【文章编号】2095-3089(2014)03-0178-01

一部生命科学史就是一部激动人心,催人奋进的史书。在生物教学中恰当地针对具体教学内容及教学目标,从学生的认知水平出发,适当的选取或处理相关的生物科学史,将其作为教学内容的一个组成部分,融入单元课题的教学之中,引导学生从有关科学史的学习中接受教育和启发,培养学生吃苦耐劳,敢于动手,勤于动脑,敢于探究的能力。

我国古代大思想家孔子说:“知之者不如好知者,好之者不如乐知者”。著名心理学家皮亚杰说:“所有智力方面的工作都依赖于兴趣”。前苏联著名教育家苏霍姆林斯基说:“如果教师不想办法使学生产生情绪高昂和智力振奋的内心状态,就急于传授知识”,那么这种知识只能使人产生冷漠的态度,而使不动脑筋的脑力劳动带来疲劳。因此,我个人认为,正确地选取生物科学史来传授知识能够激发学生内在学习兴趣和学习动机,让同学们愉快地学习知识和享受课堂。从而开发出学生的真实潜力,提高学习效率。一个国家未来的竞争在于科技的竞争,而科学技术的培养要从青年学生抓起。科学教育就是对他们的培养的最好方法之一,所以,在未来的生物教学中,生物科学史将在课堂上占据着重要地位,有很好的发展趋势,主要体现在以下几方面:

一、科学史教学能够充分地激发学生学习兴趣

在课堂教学中,“好的开始就等于成功的一半”,让学生学起于思,思源于疑,让他们产生企盼、渴知,欲答不能,欲罢不忍的心理状态,由此激发学生的求知欲,引发学生的积极思维,激发学生学习兴趣,例如:在讲酶作用时,先把科学家发现酶的过程呈现给学生一个铁笼子里装着一块肉,放入小鸟的胃里,过一段时间不见了,这时学生就会把所有的注意力都集中到这个问题上来。

一石激起千层浪,此时学生发现不能用头脑中已有的知识来解释一个新问题或发现新知识与头脑中已有的知识相悖,产生了“认知失衡”,在学生努力求知,变“失衡”为“平横”的过程中,学习主体活力得到了有效体现,思维得到了发展,解决问题的能力得到了提高但同时也得向学生指出,科学史本身也是一个不断修正和完善的过程,从而又激起他们想探究兴趣。

二、利用史实材料能够突破教学重点和难点

在生物教学中,几乎每一章都有各自的重点和难点。每一位教师攻克难点的方法也不一样。本人认为,很多难点利用科学史来讲解科学家的实验更容易让学生理解和接受。例如:在讲授《细胞核的结构和功能》一节的时候,让学生理解细胞核功能就比较困难了,这时候,我们就可以利用科学家做过的几个有关细胞核的实验。通过实验,让学生从易到难,从感性到理性,由浅入深,化抽象为具体的求知认识,这符合学生认识逻辑,从而攻克难点。具体做法如下,用多媒体课件展示伞藻嫁接实验,通过这个实验,学生可以清楚地认识到细胞核控制着生物体的遗传性状。然后又通过向学生展示变形虫切割实验,从而让学生得出细胞核控制着生物体的代谢过程,从这两个史料着手,给学生以感性认识,让学生在原有认知结构的基础上主动构建新的知识,得出“细胞核控制生物体遗传和代谢”。这一理性认识,达到预期攻破教学难点的效果。

三、科学史教学有利于教师教育水平的提高

科学家的经典实验中涉及的知识除了生物知识外还有物理、化学等知识,所以在教学中光有生物学专业知识常常不能满足研究的需要,还需化学、物理等相关知识。这就需要教师要不断完善自己的生物专业素养,构建多元化知识结构。教师在处理教材中科学史部分时要使学生真正体验探究的过程,教师自己首先要进行理论学习,在备课上下功夫。在教学中不断实践、不断功进、不断提高。

总之,生物教学是一种独具特色的表演艺术,而科学史就是这部艺术的灵魂。只有抓好生物科学史教育,在教学上最终才能取得教学相长的效果。

参考文献:

[1]马丽.生物教学中的语言艺术

生物科学发展篇8

高中生物新课程教材中有相当多生物科学史的教学内容,如“细胞学说建立的过程”、“对生物膜结构的探索历程”、“光合作用的探究过程”、“人类对遗传物质探索过程”、“孟德尔遗传实验的科学方法”、“植物生长素的发现”等。在以往的教学实践中,注重的是学生对事实性知识的掌握情况。因此,在处理生物科学史这部分教学内容时,常常是由教师简单介绍这些生物科学史,然后给出结论,重在让学生理解结论并能加以应用。不少学生觉得这些科学史学习起来枯燥,往往采取机械记忆的方式记住相关结论,在涉及相关知识应用时常常出现知识结构模糊不清的现象。难道没有什么办法让这些经典的科学史不那么枯燥吗?这恐怕是每一个生物老师都曾想过并想解决的问题。高中生物新课程教材中教学内容的安排在这方面也下了很多功夫,有了不少变动。

二、案例描述

新课程体系下的人教版必修第一册第四章第二节《生物膜的流动镶嵌模型》,内容编排上有很大变化。旧人教版教材采取直接展示细胞膜的主要成分是磷脂和蛋白质,磷脂的双分子层排布,以及直接表达细胞膜具有选择透过性的功能特点,学生也没有去细想为什么磷脂要排成双分子层?单分子层不行吗?更没有人深刻的体会到细胞膜的这种结构特点决定的功能特点。然而新教材并没有直接展示这些知识点,而是通过一段生物史的介绍━━对生物膜的探索历程,让学生重走了一遍科学家的探索之路,在考虑当时现有的技术水平和已有的知识背景下,逐步自己总结出生物膜的结构并完善,并在此基础上理解生物膜的结构特点和功能特点。

本节内容授课要想达到好的效果,仅有新课程教学内容的精心编排还不行,还依赖于教师的精心组织。教师必须多花心思组织课堂,利用生物发展史中的实验对象、实施方案、观察统计对象、结论设定相关节点设置问题串实施探究性教学。让学生的自主探究和合作探究过程中有章法、有目标、有适切性评价,而不是机械的记忆,从被动接受到主动探究,这样才能从中找到乐趣和成就感,也就不会觉得枯燥。

首先,融合生活情境元素,激发学生主动构建知识的热情

贴近生活引入问题:若给三种材料:普通布、塑料袋、弹力布,你会用哪种材料做细胞膜的模型?为什么?体现了什么观点?学生大都都会选择弹力布,认为弹力布有弹力可以让一部分物质通过,体现了细胞膜的选择透过性,也能答出体现了结构与功能相适应的观点。这时我借势追问:那么生物膜究竟是怎样的结构才使它具有选择透过性的功能呢?将学生引入到本节课探究重点。然后师生互动,从欧文顿试验中,学生都能捕获“膜是由脂质组成的”这一结论,还有很多问题并没有理解,我在此有几个设问:①对“欧文顿实验”,最初实验得到生物膜是由脂质组成的,是通过对现象的推理分析还是通过膜成分的提取和鉴定?②在推理分析得到结论之后还有必要对膜的成分进行提取、分离和鉴定吗?③为什么一开始不对生物膜直接进行提取、分离和鉴定呢?④思考技术对科学发展起什么作用?学生将这几个问题思考清楚后,会理解当时只能得到这一推测的结论,因为还没办法提取到细胞膜直接分离鉴定。

其次,思维节点设疑引入巩固发展学生生成资源

根据欧文顿的推论,细胞膜除了脂质外,还有没有其他成分呢?过渡到脂质和蛋白质怎样形成细胞膜呢?学生阅读课本,从这一实验:从红细胞膜中提取脂质,铺成单层分子,发现面积是红细胞膜的2倍,可以得出细胞中脂质分子排列成连续的两层。但学生并不知道如何排布以及为什么排成两层?这时我只提供磷脂结构示意图,简单介绍磷脂是一种由甘油,脂肪酸和磷酸所组成的分子,磷酸“头”部是亲水的,脂肪酸“尾”部是疏水的。请学生自己展开大胆想象,推测以下问题:运用相关的化学知识解释为什么磷脂在空气――水界面上铺展成单分子层?并画出如何分布的示意图。通过这一问题,学生理解了磷脂的特点。接着解决下一问题:生物的结构和功能是相适应的,在细胞膜内外都是水环境条件下,细胞膜的磷脂分子排成一层行不行?细胞膜的两层磷脂分子可能怎样排布呢?形成什么样的结构呢?

学生对这三种模式选择不一,最后意识到细胞膜内外都有水这一特点,而磷脂的头部是亲水的这一特性,学生能自己理解并记住应该选第一种模式图,整个排布可以用右图表示,这样也就理解了磷脂双分子层。

再次,问题串层递演进丰富延展学生思维视野

我接着带领学生思考:磷脂排布方式清楚了,那蛋白质如何排布呢?学生阅读课本能找到罗伯特森提出的“生物膜是由“蛋白质—脂质—蛋白质”的三层结构构成的静态统一结构”的观点。很多学生也许也接受了这个观点,这时我反问学生:能否用刚才的观点解释以下现象呢?例如细胞分裂、草履虫的运动和分裂、成熟植物细胞的质壁分裂与复原现象。最后师生一起解决,学生也能理解若把生物膜描述为静态的刚性结构,这显然与膜功能的多样性相矛盾。随着新的技术手段不断运用于生物膜的研究,科学家对蛋白质的位置也提出了准确的说法,指出蛋白质不是全部平铺在脂质的表面,有的镶嵌在脂质双分子层中。

紧接着问题递进:有什么证据证明细胞膜中的物质不是静态的吗?假如做实验应该采用什么实验方法来判断?如果是同学们自己做这个实验,大家又会从中得到什么结论呢?同学们经过仔细分析加上阅读课本,很自然就过渡到了下面这个实验。实验:将人和鼠的细胞膜用不同的荧光抗体标记后,让两种细胞融合,杂交细胞的一半发红色荧光、另一半发绿色荧光,放置一段时间后发现两种荧光抗体均匀分布。从实验结果表明细胞膜具有流动性。学生根据我设计的问题串自然领悟了这个实验的实验方法:用不同荧光染料标记不同膜蛋白,并且找到观测指标分析得出结论:通过观察不同荧光的分布情况得出细胞膜上的蛋白质是可以运动的。最后引申出细胞膜具有流动性。

最后,知识信息转换实践厚实学生主动构建知识内化评价

学生经过对这一段科学史的自我探究,自己也能画出细胞膜的分子结构示意图了,并且还能描述出成分主要包括磷脂和蛋白质以及它们各自的排布方式,这样排布的原因也能理解。因为理解了,后面关于生物膜的流动镶嵌模型的基本内容就可以理解记忆和灵活运用而且不容易遗忘。更重要的是,对学生而言对这些知识点不是靠死记硬背而得来,都是通过自己重走科学家道路分析而来的,学生在这个过程中投入了极大的热情和兴趣,获得了很高的成就感。学完这节内容后,我还布置了一个课外活动:让学生自己选择生活中的素材自己制作一个生物膜的流动镶嵌模型,课后学生分组采用泡沫盒,牙签,橡皮泥,萝卜等自己身边的材料,形象准确的制作出了符合生物膜结构特点和功能特点的物理模型。

三、案例反思

生物学是一门以实验为基础的科学,有关生物学的重大科学发现也都是经过大量的探究实验而获得的。新课程教学中更注重探究、操作及自我发展等实践能力的培养,倡导探究性学习。因此,如何发展学生的实验探究能力也是新课程教学的一项重要任务。当然,学生的实验探究能力不可能通过短时间的强化训练就能达到课程要求,而应该是在日常的学习过程中逐步得到发展和提高的。这就要求高中生物教师要注重日常教学中有关实验探究内容的教学,抓住每次机会,重视实验探究过程和方法的指导,培养学生的探究兴趣,循序渐进地的提高学生的实验探究能力。而课本中的生物科学史为我们培养学生的的探究能力提供了很好的素材,教师应该学会利用课堂教学中的科学探究史,激发学生的探究兴趣,培养学生的科学探究精神。“兴趣是最好的老师”。要提高学生的实验探究能力,首先要给学生乐于探究的动力,而动力来源于兴趣。因此,激发学生的实验探究兴趣是培养学生实验探究能力的重要前提。因此我们作为教师,自己对待课本中有关生物科学史的内容时,不能简单对待,引入时应该融合生活情境元素,激发学生主动构建知识的热情。

对待生物科学史中的探究思想和探究历程也要深一层次的进行挖掘,多维视角展示生物科学史丰富学生主动构建知识载体,教学生将这些看似枯燥的内容通过探究内化成自己生成的知识。生物学上每一次科学发现都离不开实验探究的过程,因此,课本中每个科学研究史都是学生探究兴趣和科学探究精神的培养机会。在处理这些内容的时候,教师如果能把传统教学方式中枯燥的科学史的讲解变成教师引导下的学生自我探究,会更有利于学生探究兴趣的激发和探究能力的提高。教师可以引导学生重走科学家的探究之路,鼓励学生再现科学家的探究思想和探究过程,对科学家的实验进行评价、改进或重新设计,让学生会更有兴趣主动参与并在不知不觉中提高了探究的意识和能力。教师再对学生的设计进行评价,让学生对实验设计思想有清楚的认识,同时纠正学生在实验设计中的遗漏和错误。在这样的学习过程中学生会更多的获得成就感而提高生物学实验探究的兴趣和能力。

生物科学发展篇9

关键词:生物科学健康教育专业建设方向

中图分类号:G4文献标识码:a文章编号:1673-9795(2013)03(b)-0044-02

生物科学代表着21世纪自然科学的前沿,是孕育关键性突破的学科之一。生物科学是研究生物的形态,结构,生理,分类,遗传,变异和进化的科学,它以培养基础性,研究性人才为主。海南医学院是一个地方性本科医学院校,为了适应地方经济的发展需求和学校本身的发展,我校于2009年开设了生物科学专业,学制四年,同时,为了适应就业市场的需要,将生物科学专业设定为健康教育方向。

在专业开设之初,我们通过对一些院校的调研后发现,多数学校的生物科学专业普遍存在着没有明确的学科定位,专业设置雷同,没有具体的研究方向和针对性等现象。在教学过程中仅仅以理论课教学为主,缺少实验教学和专业实践。这种不顾自身特色和条件,追求时髦,一哄而起,搞形式主义的办学,既保证不了教学质量,扩大不了办学规模,又不能办出其自身特色,也极大的浪费了教育资源。

本文在总结以上专业建设方面遇到的问题和分析国内医学院校生物科学专业建设与就业市场趋势的基础上,阐述了我校在生物科学专业建设的一些做法和体会,以期为医学类院校生物科学专业建设提供发展思路。

1明确学科定位

在教育部2001年颁布的“高等学校本科专业目录”中与生命科学有关的专业主要有三个:生物科学,生物技术和生物工程。许多学校都设置有其中的二个或者二个以上的该类专业。因此,人才培养方案中应使这三类专业有所区别。生物科学是一门基础学科,它是研究生物的形态,结构,生理,分类,遗传,变异和进化的科学,它以培养基础性,研究性人才为主;生物技术是应用自然科学及工程学原理,依靠生物作为反应器,将物料进行加工,以提品为社会服务的技术,它是侧重理科,理工管结合的复合型专业,以培养应用性人才为主;而生物工程则是生物技术研究中侧重于后期产品处理的部分,是侧重工科,理工管结合的复合型专业,仍以培养应用性复合型人才为主。这一分类特点决定了生物科学是基础性学科,其他两门应用性学科是在其基础上,结合其他学科的研究成果发展出来的。

生物科学包括了微生物学,生物化学,细胞生物学,免疫学,育种技术等几乎所有与生命科学有关的学科,同时又与化学,化学工程学,数学,微电子技术,计算机科学等生物学领域之外的尖端基础学科相结合,从而形成一门多科学互相渗透的综合性学科。因而作为生物科学专业的本科生经常面临哪些基本知识,基本理论应该优先掌握的困惑;而作为教师也经常需要考虑哪些基本知识,基本理论应该优先重点向学生讲授,如何培养出适应时展,紧随世界潮流的生物科学专业人才。在一般综合性大学中,这个专业的人才是以研究性的培养模式进行培养的,在一般本科医学院校生物科学专业办学总体思路是:“夯实基础,拓宽知识面,立足于现代生物科学技术改造提升传统产业,因地制宜,办出特色,面向现代生物技术产业主战场培养应用型,复合型生物科学人才”。

海南医学院是地方性医学院校,其办学宗旨是为地方培养实用技术应用型人才,因此,生物科学专业建设不能像综合性大学一样,而应该从生物科学基础理论入手,在专业方向上选择由生物科学衍生的相关实用技术性方向,以就业为导向,培养适应市场需求技术型人才。从应用的角度来认识,生物科学是人类对生物资源的利用,改造并为人类提供服务的一门学科。在此认识的基础上才能建立科学可行的教育体系,科研体系和管理体系。目前这三个体系涉及的主要研究领域和方向有如下几个方面:(1)生物化工与材料;(2)环境与环境生态;(3)农业生物技术;(4)生物医学医药工程;(5)食品生物技术;(6)能源生物技术;(7)生物制药;(8)基础生物技术;(9)生物工程技术仿生;(10)生物战剂及其防御;(11)生物检测检验技术。从以上专业方向发展分析,适合医学院校生物科学应用技术型的专业方向有生物医学医药工程、生物制药和生物检测检验技术。其中适合我校生物科学发展方向的是生物检验检测。

综合以上分析,我校的生物科学专业的学科定位是:以培养应用型人才为主的专业,是理工管结合,以理为主的新兴复合型专业。通过培养使学生具有扎实的生物科学理论知识,掌握生物技术基本实验技能,了解学科发展前沿,能在工业,医药,食品,环保等行业的企业,事业和行政管理部门从事与生物检验检测有关的应用研究,技术开发,生产管理和行政管理等工作的高级专门人才。

2完善课程体系设计

2.1扩大基础课教学,增加选修课比例,优化课程体系结构

调整课程结构是课程体系优化的前提。基础课程一般都具有较高的稳定性和较宽的适应性,是培养和发展学生智能,增强毕业后发展潜力的重要基础。为此要特别注意加强公共基础,专业基础课的教学。同时根据生物科学毕业生去向和我校的学分管理制度,我们在构建生物科学专业课程体系中,大量增设选修课,主要涉及人体解剖生理学,药理学,细胞生物学,药物化学,生物技术制药,微生物检验等。通过增设选修课,可以增加专业基础知识,加强素质教育与能力培养,拓宽专业口径,使学生更能适应市场需求。

2.2重视教学内容的改革

在改革课程结构的同时,重视课程内容的调整。教学大纲是进行课堂教学的基本依据,编好教学大纲是进行课堂教学的关键环节,对规范课程教学和保证教学质量具有重要意义。课程内容的改革要从教学大纲着手,通过调查,研究和讨论,对每门课编制出切实可行的教学大纲,大纲强调突出重点,难点,加强了实践环节,强调实验,实习基本技能的掌握。细化各章内容,明确课程交叉内容所属,例如基本原理部分前面课程已讲授,后面应用的课程时就不再细讲,确保课程内容不重复,实验内容不雷同。

2.3增强师资队伍建设

根据教学体系和课程体系的教学需要培养和引进理工结合的高层次人才。在学科建设经费和学院的支持下,加强专业基础课和专业课老师在教学及科研方面能力的提升。对年轻教师特别是非生物背景的教师进行了全方位的培养。建议全体在岗教师加速知识结构调整和知识更新。高素质师资队伍的建设,有利于推进课程体系和教学内容的改革。为该学科专业的发展奠定了坚实基础。

2.4加强实习及毕业环节教学体系的建设

进行素质教育是时代对高等教育人才培养的基本要求。素质教育的核心是培养学生的创新精神和实践能力。教学实践环节在培养学生的工程实践观念,提高学生的素质,启迪学生的创新思维,开发学生创新潜能,锻炼学生创新能力,巩固理论知识,提高学生实践动手能力与独立工作能力,以及培养学生理论联系实际,分析问题,和解决问题的综合能力方面具有其它教学环节无法替代的重要作用。在实习及毕业教学环节中,我们主要做了以下两方面的工作:

(1)制定生产实习的动态监控措施及成绩评定体系。评价指标体系是搞好评价工作的基础,它不仅是对生产实习进行评价的依据,而且会对实习教学环节中的各项工作起到引导和推动作用。因此,一个科学的评价指标体系不仅应能客观,全面地反映实习教学的水平及其效果,而且还应遵循科学性和可操作性。根据上述原则,我们设计了生产实习评价指标体系。修改,制订了详细而具体的生产实纲。摒弃了传统的提纲式指导大纲,改为具体的以车间或工段为单位的实习要求内容和指导,让学生充分明确实习的内容和要求,同时,可起到督促实习指导教师的作用。

(2)规范毕业设计(论文)开题报告,提高毕业设计(论文)质量。以表格形式,要求本科毕业论文之前,充分明确该课题的背景、意义、主要研究内容方法、技术路线、工作进度和技术指标等内容,并在全院范围内进行公开的,正规的开题报告,给该专业的师生提供了一次较好的学术交流机会,有助于拓宽学生的专业视野,活跃学术气氛,全面提升生物科学专业的毕业设计(论文)质量。与此同时,我们还制定了毕业设计(论文)批改方案,以规范毕业设计(论文)的撰写,提高毕业设计(论文)质量。

参考文献

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[8]余旭亚,林连兵,李涛,等.多媒体与实验教学相结合的理论与实践[m]//发展与探索――2001云南省现代教育技术优秀论文集.昆明:云南科技出版社,2002.

生物科学发展篇10

关键词:亲和层析;基本原理;类型;应用

中图分类号:Q819

文献标识码:a

文章编号:1007―7847(2006)01―0012―06

亲和层析(amnitychromaloSraphy)是利用偶联亲和配体的亲和吸附介质为固定相亲和吸附目标产物,使目标产物得到分离纯化的液相层析法,近几十年来,亲和层析技术发展十分迅速,并在生物技术产品、生物分子及组织的分离和纯化领域取得令人瞩目的成就。现已广泛用于分离纯化蛋白质、肽、酶及其底物和抑制剂、抗体及抗原、核酸及其特异性作用物、激素及受体、细胞及细胞表面物等等”。基于此,本文针对亲和层析的基本类型,配体的选择和亲和层析在生物学特别是蛋白质组学中的应用等方面作一介绍。

1亲和层析的类型

亲和层析柱中被固定的配体是决定亲和层析成功的关键因素。根据配体与生物大分子之间相互作用体系不同,可以把亲和层析分为以下4种类型。

1.1生物亲和层析(BaFC)

生物亲和层析是利用自然界中存在的生物特异性相互作用物质对的亲和层析。通常具有高的选择性。典型的物质对有酶-底物、酶-抑制剂、激素―受体等。

1.2免疫亲和层析(1aFC)

利用抗原抗体中的一方为配体,亲和吸附另一方的分离系统,称免疫亲和层析,免疫亲和层析应用相当广泛,许多典型的亲和层析纯化蛋白质的过程已经使用了单克隆抗体作为亲和配体,目前,利用抗体-抗原模式,有可能得到每一种目标蛋白的单抗,然后以单抗为配基,通过亲和层析技术分离纯化目标蛋白质。此种方法的纯化倍数活性回收率非常高。蛋白a和蛋白C作为抗体结合蛋白已被应用于免疫亲和层析技术,是分析人类免疫球蛋白,特别是igG―类抗体的很好的免疫亲和层析的配体。用免疫层析柱进行各种类型的免疫检测被称为免疫检测法,特别适用于检测含量低微的样品。免疫检测法利用被标记的抗体或模拟分析物来进行间接的被分析物的分析。常用标记如酶标记、荧光标记、化学荧光等。

1.3金属离子亲和层析(imaC)

金属离子亲和层析是利用金属离子的络合物或形成整合物的能力吸附蛋白质的分离系统。目的蛋白质表面暴露的供电子氨基酸残基,如组氨酸的咪唑基,半胱氨酸的巯基和色氨酸的吲哚基,十分有利于蛋白质与固定化金属离子结合,这是imaC用于蛋白质分离纯化的根据。金属离子如锌和铜,已发现能很好地与组氨酸的咪唑基及半胱氨酸的巯基结合。含有不同数量的这些基团的蛋白质可以通过金属离子亲和层析得到分离。

1.4拟生物亲和层析(BiomimeticaFC)

拟生物亲和层析是利用部分分子相互作用,模拟生物分子结构或某特定部位。以人工合成的配基为固定相吸附目的蛋白质的亲和层析,如以染料亲和层析(DaFC)和氨基酸(包括多肽亲和层析(aaLa)。染料配基,例如三嗪(triazine)或三苯甲烷化合物,能通过共价键牢固地结合到亲和载体上,染料配体与很多蛋白以及酶的活性位点相互作用,以模仿这些生物分子的底物、辅助因子或结合剂的形式进行。

2亲和层析配体的设计以及应用组合方法筛选配体

亲和层析是一种非常有效的大规模纯化生物技术产品的分级分离技术并已广泛应用于蛋白质组学和其他领域的研究。尽管其具有很大潜力,但针对每个目标是否能得到适当的配体,亲和层析方法的利用是受到限制的。近年来发展的利用分子模型对配体进行设计和组合化学相结合已经成为一种为特定生物技术需求产生新颖而特异性强的配体的创新方法。

2.1亲和层析配体的设计

依据蛋白结构设计配体:理性设计配体的策略包括从合适的数据库获取关于目标蛋白结构信息并确定蛋白上可能的结合位点。目标位点可能是一活性位点、于溶剂的区域或是参与同一中性互补配体相结合的部位。依据蛋白结构设计配体要考虑两个重要因素:第一,正确地预计被设计的配体构像的能力;第二,正确预计配体的亲和力的能力。一些成功地利用蛋白设计配体的方法已报道。例如,针对L-乳酸脱氢酶而设计的蒽醌模仿生物的染料―配体。

依据蛋白功能设计配体:当目标蛋白的三维结构未知的时候,可依据蛋白的功能对配体进行设计,并依赖于考虑配体一定的结构特征。归纳如下:

1)符合一定要求的分子的形状。例如,线形带负电荷的分子肝磷脂对于纯化Dna-结合酶是一种常规方法,另外纯化核苷酸结合酶的配体三嗪染料CibacronBlue3Gaca具备能与一些酶的核苷酸结合位点形成合适的相互作用所需的几何结构以及离子和疏水性的基团。

2)配体具特异功能团。例如苯甲脒作为胰蛋白酶类蛋白酶的配体,羟氨基酸作为与金属结合的蛋白的配体。

3)两个或数个已知的底物、抑制剂、效应体或辅助因子这样的结构模体的结合体衍生的结构模型。例如酮―羧基仿生物嵌合染料-配体被设计作为纯化识别(酮)羧基的酶的配体。

2.2组合方法筛选配体

应用组合化学的方法建立多肽文库,然后利用多肽文库来筛选与目的蛋白特异性结合的多肽配基,这一观点的提出大大促进了亲和层析筛选及合成配基技术的发展。过去的十几年中已出现了允许产生多达10种不同的蛋白,肽链或核酸文库的方法。这样的大文库使选择高亲和性和特异性的分子成为可能。在寻找配体时可应用两个策略。首先,筛选能与各种类型大文库中的生物分子相结合的目标物,然后引进一个设计的方法来缩小被引导的文库的大小规模。这个被采纳的方法主要取决于一开始时我们有什么信息,如果有被分析物的结构的信息,设计配体就有可能;然而如果没有这样的信息,组合方法来筛选配体可能是唯一的途径,从第一代文库获得的结合分子能被用做母体支架产生另外的新文库,从这种新的文库中可筛选出更高活性的结合物配体。已有报道从(多)肽,多核苷酸以及替代的三嗪类化合物文库中筛选亲和配体的组合方法的应用。

2.2,1合成的肽文库

合成的肽文库是随机肽分子的集合体,包含给定肽链长度所有可能的顺序。用固相肽合成方法化学合成肽分子。合成好的肽可从可溶性的肽文库断裂开或者保留在一个小珠一种结构的肽文库的树脂上。一个基本的体外筛选组合化学文库方法是让文库中的混合物流经一待测定蛋白已被固定在其表面的通路。具备与固定在表面的蛋白分子有亲和性的配体是那些在它们通道上受到阻力的肽,它们通常是亲和层析配体很好的候选物。用这样的方法,具备F-L-L-V-p-L顺序的肽配体己被合成并用于人类纤维蛋白原的纯化。

2.2.2噬菌体展示(phagedisplay)

噬菌体展示已经迅速成熟并演变成为亲和层析发现高亲和性配体的工具。这一技术是在一称为生物淘洗的筛选过程中依据利用噬菌体展示文库来快速鉴定高选择性的配体,以噬菌体展示得出的肽用亲和方法选择可用两种方式进行。文库可直接用被固定的目标培养或者在被固定到固体支撑物以前用目标预培养,如同亲和层析一样,相互作用的肽或蛋白特异地或非特异地洗脱出。这些相互作用的噬菌体可用细菌感染来放大以增加它们的拷贝数。这个筛选/放大过程可多次重复以获得较高亲和性的噬菌体展示肽。期望的顺序可通过对被分离出的噬菌体Dna顺序测序获得。噬菌体展示文库已经成功应用于抗原决定基定位,发展疫苗,鉴定蛋白激酶底物,具生物活性的肽以及非肽配体的肽模拟,并且很适合作为色谱分析的亲和配体来源。蛋白a的免疫球蛋白结合的结构域已被展示在噬菌体的表面,使筛选具改进的特异性或温和的洗脱条件的蛋白a变异体亲和层析条件成为可能。Gaskin等人描述了利用展示在细丝状噬菌体m13表面的7氨基酸肽文库作为根毛霉脂肪酶(Rhizomucormieheilipase)可能的亲和配体来源。

2.2.3核糖体展示和SeLeX进行的亲和选择

核糖体展示特别适合于扫描和筛选折叠的蛋白,原理总结如下:首先一Dna文库被转录成mRna,该mRna在体外被翻译,由于缺乏一休止符,阻止了mRna和肽从核糖体中释放出来,在适当的条件下形成一稳定的三元体复合物。该复合物然后暴露于固定在一表面的目标分子。如果肽与目标以充分的亲和力相结合,复合物就保留了,低亲和性的肽被洗脱掉,粘附着的核糖体三元复合物可被eDta解离,mRna再反转录成cDna并可由pCR扩增强度.指数浓缩法系统发展配体(SeLeX)被广泛应用于筛选核酸配体,体外筛选已被用来针对目标确定核酸配体,这些目标覆盖广泛的体积大小,并包含简单离子,肽链,蛋白,细胞器官,病毒,甚至整个细胞。

合成的化学配体在蛋白层析中的作用在过去的几十年的应用中已经非常实在,离子交换,疏水性的和金属螯合的吸附剂一起构成一种固定在基质骨架上的确定的、超级稳定和没有毒性的人工合成功能体,并与蛋白表面带电荷、非极性或金属结合的群体发生亲和作用。例如,组合化学技术正开始对发现和设计新的融合肽金属配体发生较大影响。

2.3从头设计配体

由于能将X射线晶体学,nmR或同源结构的知识与限定的或组合化学合成以及先进的计算机技术相结合,合理设计亲和配体变得更切实可行,有效,符合逻辑且更快,这种方法依赖于利用目标蛋白的结构信息有目的地集中引导配体的合成并使合成的努力限定朝向已经过实验评价能结合到被检测目标或预计能结合到目标的方向。该方法包括以下的步骤:选择目标蛋白上合适的位点,设计与该位点的三维结构相配伍的配体,合成一个结构上相关联的固相的组合配体文库,并针对目标蛋白扫描这个文库。

针对igG的非肽仿生物配体已经建立,它是依据蛋白a的B结构域和lgG的Fc片段组成的复合物的X射线晶体学结构获得的。利用计算机协助的分子模型,一系列围绕蛋白a双肽phel32-tyrl33的仿生物分子被设计出。其中一个这样的配体能与人类igG结合,该配体在三嗪环上带有3-氨基苯酚和4-氨基-l-萘酚部分,当这个仿生物配体被固定到琼脂糖上被成功地用于纯化人类血浆的igG。为重组胰岛素前体m131以及重组人类凝固因子Vllar351等而设计的仿生物学配体的类似方法也已建立。

3亲和层析的应用

3.1亲和层析在蛋白质组学中的应用

蛋白质组学最常用的实验技术是用于分离蛋白的双相电泳(2―De)和用于鉴定被分离蛋白的质谱(mS)技术。然而亲和层析也是起很大作用的分离方法.蛋白被2-De分离之前,亲和层析主要被用作选择性地预先浓缩和预处理样品。其应用包括去除一种或一类会干扰2―De的分辨率的蛋白,一个典型的例子是血清及脑脊髓液样品的白蛋白和免疫球蛋白igG的去除,是通过吸附在亲和树脂上的方法进行的,这样可显著提高2-De胶上蛋白斑点的分辨率,另外,亲和层析可浓缩低丰度的蛋白,这样它们就可在2-De胶上被看到;还可将所有蛋白分类成两组或几组以便进一步分析。

很多情况下对那些还没有进行2-De分离的样品进行质谱测定,测定前可借助亲和层析进行分离而减轻样品的复杂程度。对非2―De基础上的研究,亲和层析能被用在蛋白水解消化之前或之后的蛋白以及肽链的分离。例如凝集素亲和层析已被用来在蛋白水解消化之后分离提取一类特异的糖蛋白,并浓缩糖肽。这种方法对研究转录后修饰蛋白特别有用。亲和层析也被用来研究转录后修饰的位点。亲和层析分析糖蛋白是利用目标聚糖甚至在蛋白质水解以后都能被凝集素识别而进行的,利用抗体和某些imaC的亲和层析可用来分离并浓缩糖肽。

对于细胞是怎样作为系统而运行的理解取决于测定细胞蛋白―蛋白间相互作用的复杂网络。蛋白复合物的亲和纯化后进行蛋白质谱鉴定已作为产生蛋白-蛋白间相互作用图谱和复合物在细胞中位置图谱的有力工具。所有鉴定蛋白复合物的亲和纯化方法都是利用给蛋白加标签进行的,在遗传水平上或是在从细胞中提取蛋白的水平上。蛋白亲和层析方法可能比酵母双杂交方法更优越,因为它产生较少的假阳性结果并且是更适用于高通量(高数量被检测的样品)的操作。亲和层析能纯化细胞中形成复合物的蛋白,目标蛋白能与那些相关联的蛋白一起从例如细胞溶解产物中被纯化。重组Dna技术用例如GSt、抗原决定基或tap这样的肽链片段标记物来给“诱饵”蛋白标上标签。一种大规模的方法可用这些商品肽段标记所有诱饵蛋白。利用tap的方法经过lgG小珠和钙调蛋白小珠两个相连续的亲和步骤来纯化含有tap标记蛋白的蛋白复合物。

尽管2-De与mS/mS并联的方法已经能对双向电泳胶中的蛋白进行相对定量,但利用稳定同位素标记而使蛋白质组学的定量分析更能够实现。一类小分子试剂,同位素编码的亲和标记物已被用来进行蛋白质组学的定量分析。一种方法是借助maLDi-toF质谱仪和iCat标记物试剂对复杂的蛋白混合物进行分析。

3.2分离纯化目的蛋白、定量测定

近年来,高速发展的生物制药工业已广泛应用亲和层析技术作为其重要的分离纯化和定量测定用于临床药物的工具。亲和层析最常用于靶标蛋白尤其是疫苗的分离纯化上.特别在融合蛋白的分离纯化上,亲和层析更是起到举足轻重的作用,因为融合蛋白具有特异性结合能力。亲和层析在基因工程亚单位疫苗的分离纯化中应用相当广泛,其中,以对分别带有(His)6和GSt亲和标记的融合蛋白的抗原ni-nat和GSt亲和层析应用相当广泛。金属螯和层析与免疫亲和层析也得到一定的应用。

近年来,将亲和层析原理用于定量分析主要与免疫技术相结合,对抗原和抗体进行微量分析,并发展出了放射免疫、酶标免疫及荧光抗体等技术。另外,亲和层析技术被广泛应用于与生物大分子与其特异性作用物的结合常数的测定以及复合物的定量分析。亲和层析技术在临床上已有了较多的应用,例如对糖基化蛋白的定量分析技术。另外,固定有抗人类转铁蛋白的免疫亲和层析柱被应用于对稀释的血清转铁蛋白异构体的纯化和鉴定。

3.3生物分子间相互作用的鉴定

亲和层析也被用来研究生物系统中生物分子间发生的相互作用。该领域已被用来检验各种生物系统,包括凝集素lectin/糖,酶/抑制剂,蛋白/蛋白,以及Dna/蛋白间的相互作用,临床上主要将该技术用于研究药物或激素与血清蛋白间的结合。两种层析方法可用来研究生物间相互作用。一种是zonal洗脱研究,另一种是前沿frontal分析研究。

3.4亲和层析与其他分析技术相结合

近年来的另一发展趋势是寻求更加优化的系统设计和安排形式,从而获得快速、优良的选择性以及很大数量被检测的样品。亲和层析与其他分析技术串联结合即可很好地达到这一目的.目前已经有很多成功运用亲和层析(aFC)-mS、aFC-HpLC、aFC-HpLC―mS、aFC-Ce(毛细管电泳)等串联结合的应用。这种结合因其不可替代的优点,仍将继续发展。

4结语