分子生物學的應用精選(九篇)

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第1篇：分子生物學的應用范文

【關鍵詞】苔蘚植物；分子生物學；DNA序列

苔蘚是目前存在于地球表面較為低等的一種植物且分布廣泛，被人們所認識的苔蘚植物約有2萬多種[1]。苔蘚植物作為一種耐干旱鹽堿脅迫的植物常常被用來荒漠治理中的先鋒植物[2]，隨著科學技術的日益發展，分子生物學技術也逐漸發展到苔蘚植物的研究中。但是由于苔蘚不像其他植物試驗樣品容易且可持續獲得，對苔蘚植物分類學的研究一直處于形態學方面，在分子及生理生化角度來研究苔蘚植物的進展則較為緩慢[3，4]。關于苔蘚植物分子生物學的研究主要集中在分子系統學、分子遺傳、物種的分類鑒定以及資源的拓展及創新方面。

1.苔蘚植物分子系統學的研究

苔蘚植物的起源和演化在植物界中一直存在著一定的爭議，特別是傳統分類學在苔蘚植物上的界定[5]，分子系統學的逐步發展成為苔蘚分類新的道路。常用在苔蘚分子系統上的研究手段主要有：隨機擴增多態性DNA（RAPD）、限制性片段長度多態性（RFLP）、擴增片段長度多態性（AFLP）、序列特征擴增區域（SCAR）、微衛星（SSR）、DNA序列測定以及同工酶分析技術[6]。苔蘚植物在分子水平上進行系統的研究起始于90年代初，對于植物分子系統學水平的研究大多起始于植物DNA序列，而苔蘚植物在當時缺少DNA序列的研究[7，8]。直到1995年以后，關于苔蘚植物分子DNA序列發展至1000個，包含250個類別[9]。

苔蘚植物DNA探索是從葉綠體基因組、線粒體基因組以及核糖體基因組開始進行的。葉綠體基因組中，已經較成熟運用的基因片段為rbcL、trnL-F、rps4、trnL-trnF等，nad5、nad1、trnS和18S、ITS2等分別為線粒體和核糖體基因片段較為常用檢測基因[10]。1999年，Beckert對苔蘚植物門進行了大系統進化的分析，分析了47種苔蘚植物中nad5基因內含子，研究結果支持將Hypnanae與Dictananae亞綱重組[11]。2009年，Miwa在蛇苔屬（Conocephalum）對于環境的適應并且隨之進化能力的研究中，將小蛇苔（Conocephalum japonicum （Thumb.） Grolle）樣本中的rbcL基因擴增并測序，比對后結合其他結論，說明了小蛇苔中發現了三種不同類型的rbcL基因，認為可將其作為系統進化和物種鑒定的重要手段[12]。2010年，Kathrin Feldberg通過對rbcL， psbA， trnL-trnF region， atpB-rbcL spacer， nrITS1-5.8S-ITS2標記基因在108個隱葫苔科新增成員的分析研究，研究結果支持將隱葫苔科分為Adelanthoideae 和Jamesonielloideae兩個亞科，亞科Adelanthoideae包括Adelanthus屬、Pseudomarsupidium屬、及Wettsteinia屬，然而分子數據并不支持現代形態學體系對于Jamesonielloideae的劃分，基于分子系統進化結果分析，Feldberg提出了Jamesonielloideae包括了在五個主要的進化枝中具有代表性的Anomacaulis屬、Cryptochila屬、Cuspidatula屬、Jamesoniella屬和Syzygiella屬[13]。細鱗苔科（Lejeuneaceae）是苔類植物中的大科，它囊括了約90屬，1000余種，Wilson利用134個細鱗苔科樣品中的四種標記基因rbcL、psbA、源自cpDNA的trnL-trnF以及nrITS，運用最大似然貝葉斯分析法（即最大簡約法）進行分析，分析數據支持將細鱗苔科分為兩個亞科Ptychanthoideae亞科和Lejeuneoidea e亞科，而把Lejeuneoideae亞科又分為Lejeuneeae屬、Brachiolejeuneeae屬和Symbiezidium屬，然而根據形態分類并不符合以上Lejeuneoideae的分類，故需要更多實驗進一步驗證[14]。

2.苔蘚植物分子遺傳學多樣性的研究

對于苔蘚植物遺傳多樣性的研究從開始的形態學水平到細胞學水平，逐漸發展到現在的分子水平。分子水平研究遺傳多樣性分為生化和DNA水平，生化水平多使用酶學研究方法，利用同工酶或者等位酶方法。近年來，分子水平上對于苔蘚植物遺傳研究一般運用分子標記法，常用手段包括RAPD、SSR、AFLP、SRAP等。張安世等對11種苔蘚植物的親緣關系做了RAPD和SRAP的分析，結果顯示RAPD多態性比率為100%，SRAP多態性比率為96.9%，對數據進行Average Linkage法建立聚類樹狀圖分析表示，兩種方式均可將11種苔蘚分為3類且牛角蘚單獨一類，與形態學分類一致，但是在3類中具體劃分歸屬科以上單位RAPD、SRAP和形態學分類存在差異，此外，RAPD與SRAP在對大葉鳳尾蘚和小牛舌蘚全緣亞種的劃分上也存在差異[15]。墻蘚（Tortula muralis）是一個世界性分布的苔蘚種類，Werner依據對49個墻蘚新成員中葉綠體rps4基因序列數據分析后，表示18.53%序列符合區域間差異，81.43%認為是區域內差異，只有在日本區域內采集樣本完全區別于其他區域，通過生物地理學系統發生分析表明，墻蘚可能是一個并系，不確定的是墻蘚中不同的進化枝是繼續進化還是一個隱藏物種的典例[16].李晶采取20種東北地區的蘚類植物對其進行RAPD分析，遺傳多態性約占96.34%，同時利用數據分析建立UPGMA聚類圖，結果顯示遺傳相似性系數為0.27可將樣品分為泥炭蘚類和真蘚類；遺傳相似性系數為0.42則可將樣品分為四類，而聚類圖的分類情況與苔蘚植物經典分類系統表示結果一致[17].2002年，Skotnicki對黃瓜絲蘚（Pohlia nutans）中核糖體RNA18S-26S ITS進行RAPD研究，研究結果表示黃瓜絲蘚像梨蒴曲柄蘚（Campylopus pyriformis）一樣，表現出低遺傳多樣性[18]。魏海英等對采用鄰接法和最大似然法對中國羽蘚科12屬25種植物rbcL和rps4建立了系統樹，并結合DNA序列分析和形態學特征分析支持將牛舌蘚科獨立成科，山羽蘚屬歸為羽蘚亞科，不支持沼羽蘚亞科獨立成科[19]。

3. DNA條形碼技術在苔蘚植物物種鑒定的應用

苔蘚植物分子水平的物種鑒定主要應用DNA條形碼技術。DNA條形碼技術主要是從樣本材料基因組DNA中擴增適合的目的基因并且基因片段純化后進行測序，提交到Genbank方便物種的鑒定和分類[20].本項技術在動物中已經得以使用并獲得成效，少數高等植物中也有了一定的研究進展，而在苔蘚植物鑒定中還需要大量實驗工作。

DNA條形碼中需要確定一個通用片段作為鑒定探針。動物的CO1已經較為成熟應用[21-22]，而在苔蘚植物中，rbcL、rpoC1、rps4、trnH-psbA、trnL-trnF有很強的特異性且易獲得，而被認為可以應用的苔蘚植物DNA條形碼[23-25]，但是在近年來對上述基因片段的遺傳分辨率以及在鑒別親緣關系較近的苔蘚物種之間有一定的爭論。其中的rpoC1基因，在植物物種鑒別中效率較低，而由Hollingsworth[26]在2009年發表的文章中表示，rpoC1基因進化速度較快，可以作為陸生植物的DNA條形碼，在科級水平的鑒別中有很好的表現。

DNA條形碼技術作為新興物種鑒別技術，優勢很明顯，雖然已經在大部分苔蘚植物基因中得以應用，但是因為缺乏親緣關系較近的樣本的鑒定和研究，所以在物種鑒別時用于親緣關系近的樣品的應用就有一定的誤差。今后對于物種鑒別研究中，可致力于DNA條形碼技術在近親物種鑒別的研究和改進中。

4.總結

苔蘚植物對環境有很強的適應性，耐旱抗寒，我國苔蘚植物物種豐富，以上條件為我們更好的研究苔蘚植物的系統發育及演化，以及遺傳鑒定提供了基礎，但是我國苔蘚分子水平研究起步較晚，在這方面的研究與國外相比還較為落后。我們需要發展壯大苔蘚植物分子研究的隊伍，把更多分子手段運用到苔蘚植物系統、遺傳以及鑒定，有很大的發展空間，將會有更多可利用的研究價值。

參考文獻：

[1]宋秀珍，李翠蘭，李艷紅.苔蘚植物的分子生物學研究.生物學通報，2004，39（7）：1-3.

[2]TROITSKY.AV，IGNATOV.MS，BOBROVA.VK，et al . Contribution of genosystematic to current concepts of phylogeny and classification of bryophytes. Biochemistry，2007，72（12）：1368-1376.

[3]施定基.苔蘚植物的生理生化，苔蘚植物生物學，吳鵬程主編.北京：科學出版社，1998，102-122.

[4]施定基.苔蘚植物的分子生物學，苔蘚植物生物學，吳鵬程主編.北京：科學出版社， 1998， 122 -130.

[5]勃，吳玉環.DNA測序在苔蘚植物系統學研究中的應用.貴州師范大學學報，2010，28（4）：41-45.

[6]侯義龍，曹同.苔蘚植物與分子生物學標記技術，生態學雜志，2005，24（1）：83-87.

[7]Rippka R.， Deruelles J.，Waterbury J.B.Herdman M.et Stanier R.Y.，Genetic assignments，strain histories and properties of pure cultures of cyanobacteria.Journ.General Microbiol，1979，111：1-61.

[8]汪小全，洪德元.分子系統學研究進展.植物科學研究進展，李承森主編.北京：高等教育出版社，1998，16-30.

[9]施定基，冉亮，寧葉，邵寧，等.苔蘚分子生物學的一些進展.貴州科學，2001，19（4）：1-5.

[10]尹倩平，于晶.國外苔蘚植物分子系統學研究新進展.生物技術，2011，2：17-20.

[11]Beckert S， Steinhauser S， Muhle H， et al. A molecular phylogeny of bryophytes based on nucleotide sequences of the mitochondrial nad5 gene. Plant Systematics and Evolution，1999，218：179-192.

[12]Miwa H， Odrzykoski IJ， Matsui A， et al. Adaptive evolution of rbcL in Conocephalum （Hepatice，bryophytes）. Gene，2009，441：169-175.

[13] Kathrin Feldberg，Jirˇi Vanˇa，David G. Long，et al. A phylogeny of Adelanthaceae （Jungermanniales， Marchantiophyta） based on nuclear and chloroplast DNA markers， with comments on classification，cryptic speciation and biogeography. Molecular Phylogenetics and Evolution，2010，55：293-304.

[14] Rosemary Wilson，S. Robbert Gradstein，Harald Schneider，et al. Unravelling the phylogeny of Lejeuneaceae （Jungermanniopsida）：Evidence for four main lineages.Molecular Phylogenetics and Evolution，2007，43：270-282.

[15]張世安，張為民，邢智峰，等.RAPD和SRAP標記技術在苔蘚植物親緣關系研究中的比較分析.中國農學通報，2010，26（3）：32-36.

[16] Werner O， Guerra J.Molecular Phylogeography of the Moss Tortula muralis Hedw. （Pottiaceae） Based on Chloroplast rps4 Gene Sequence Data.Plant Biol，2004，6（2）：147-157.

[17]李晶，沙偉.東北地區部分大型蘚類植物遺傳多樣性的RAPD研究.植物研究.2008，28（6）：689-692.

[18] Skotnicki M.L. Bargagli R. Ninham J.A. Genetic diversity in the moss Pohlia nutans on geothermal ground of Mount Rittmann， Victoria Land， Antarctica. Polar Biol， 2002，25： 771-777.

[19]魏海英.中國羽蘚科（Thuidiaceae）系統發育研究——基于形態和rbcL、rps4基因序列數據.南京林業大學.2005，6.

[20] 陳娟，張安世， 苔蘚植物DNA 條形碼的研究進展. 安徽農業科學， 2012，40（5）：2561-2565.

[21] Hajibabaei M， Singer G A， Hebert P D， et al. DNA barcoding： how it complements taxonomy， molecular phylogenetics and population genetics. Trends in Genetics，2007，23（4）：167-172.

[22] Hebert P D， Ratnasingham S， Waard J R， et al.Barcoding animal life：cytochrome coxidase subunit divergences among closely related species. Proc Roy Soc B-Biol Sci，2003，27（S1）： 96-99.

[23] Newmaster S G，Fazeka S A J，Ragupathy S.DNA barcoding in the land plants：evaluation of rbcL in a multigene tiered approach.Canadian Journal of Botany，2006，84： 335-341.

[24] Kress W J，Erickson D L.A two-locus global DNA barcode for land plants： the coding rbcL gene complements the noncoding trnH-psbA spacer region.PLoS ONE，2007，2（ 6） ：508.

[25] FazekaS A J，BurgessS K S，KESANAKURTI P R，et al. Multiple multilocus DNA barcodes from the plastid genome discriminate plant species equally well.PLoS ONE，2008，3（ 7）：2802.

[26] Hollingsworth M L，Clarka A，Forrest L L，et al. Selecting barcoding loci for plants：evaluation of seven candidate loci with species level sampling in three divergent groups of land plants. Molecular Ecology Resources，2009，9：439-457.

作者簡介：

第2篇：分子生物學的應用范文

關鍵詞：分子生物學；技術；昆蟲生態學

分子生態學是應用分子進化和群體遺傳學的理論、分子生物學的技術手段、系統發生學和數學的分析方法及其他學科的知識（如地理學、古氣候學等）去研究種群、進化、生態、行為、分類、生物地理演化、生物保護等學科領域的各種問題。它主要通過大量使用分子生物學先進的技術和方法，在分子水平上研究生態現象，闡明生態現象的分子機制。昆蟲分子生態學就是以昆蟲作為研究對象，應用分子生態學的原理與方法研究昆蟲進化和適應機制的一門科學。它主要通過分子生物學的方法檢查昆蟲種群或個體的遺傳變異，分析和解釋遺傳變異的特點與規律，揭示遺傳變異所反應的規律性的東西，從而進一步闡明昆蟲之間一級昆蟲與環境之間的相互作用關系。其研究的最典型特色是運用分子遺傳標記來檢測研究對象的遺傳變異特征，揭示昆蟲的演化規律。在昆蟲分子生態學研究中應用較多的分子生物學標記技術有：同工酶（蛋白質電泳）方法、限制性片段長度多態性（RFLP）方法、隨機擴增DNA多態性（RAPD）方法、擴增片段長度多態性（AFLP）及微衛星標記方法（SSR）及單核苷酸多態性(SNP)。其中，目前應用最多，最簡便的是SSR和SNP技術。下面我們主要介紹在昆蟲生態學研究中幾種常用分子標記方法。

1.同工酶方法的應用

同工酶是指具有相同或相似催化功能而分子結構不同的一類酶。自從Hunter和Markert創立同工酶酶譜技術后，同工酶譜的變化即可作為鑒定物種、研究分類與進化、遺傳與變異的重要指標。在昆蟲分子生態學發展之初，同工酶被廣泛應用與昆蟲的分類、種群間抗性的遺傳變異等方面，隨著分子生物學技術的廣泛應用，同工酶技術已慢慢被淘汰。

2.RFLP技術的應用

RFLP又叫作RestrictionFragmentLengthPolymorphism.即我們所說的限制性內切酶片段長度多態性，而且他作為第一代的生物分子類標記技術，這種技術是指通過已經發現的限制性內切酶來處理不同生物個體的DNA，通過利用限制性內切酶的多種特異性來達到獲得不同的DN段的目的，這種技術一般是被應用于分子雜交，放射性同位素的顯微技術中，而且也只是主要用于研究生物遺傳的研究中，自問世以來已廣泛運用于多門生物學科研究中。在昆蟲生態學研究中可以用于昆蟲遺傳譜圖的分析、遺傳連鎖圖的構建及數量遺傳性狀等方面的研究。

3.RAPD技術的應用

RAPD，俗名是隨機擴增多態性DNA技術，它是由兩位美國科學家Wiliams和Welsh在1990年提出的，而且他們并不是研究的合作者，而是分開研究的，這種技術又被稱作任意引物PCR。對于RAPD來說，它所使用的物質是十分不相同的，但是對于現存的所有引發物來說，他對于在DNA序列堿基序列上的特定結合位點來說，一旦這些特異性DNA位點達到了基因組分布的擴增條件，他就會根據DNA堿基對的配位原則，完成DNA另一條鏈的合成。

4.AFLP技術的應用

植物基因組的AFLP中的酶切，連接和pcr問題，只要酶切出來能看到些許彌散，pcr就應該能看出結果才對，AFLP技術的關鍵就是把握體系的問題，每一個實驗室應該有自己的一套體系，照著做一般沒有問題，分子標記，就是純體力勞動，做得很多一般就會有結果的，這是量變到質變的過程。做AFLP需要用到試劑盒，但試劑盒不如自己做省事，也沒必要。除非你做的量少。但是分子標記要的就是大量重復性的勞動。因此，試劑盒不如自己做省事，也沒必要，并且試劑盒中很重要的酶往往量不夠用，比如T4連接酶和內切酶EcoRI，除非你做的量很少，且不需要摸索體系。酶切出來能看到些許彌散，pcr就應該能看出結果，也不一定。接頭制作和連接體系也很重要，連接時間一般影響不是很大。

5.微衛星標記技術在昆蟲生態學研究中的應用

微衛星標記ms是一類由幾個（多為1-5個）堿基組成的基序串聯重復而成的DNA序列,其長度一般較短,廣泛分布于基因組的不同位置,如（CA）n、（AT）n、（GGC）n等重復。自1981年Spritz首先在珠蛋白中發現微衛星序列到今天微衛星序列在生物學中的廣泛應用,微衛星標記技術走過了近30多年的發展變化。其中，20世紀80、90年代是微衛星技術從開始到逐漸成熟的關鍵階段。1982年Hamada等在研究真核生物基因組中Z-DNA形成時發現了一種新的重復因素——選擇性的嘌呤-嘧啶聚合物。Jeffreys等通過對小衛星(minisatellite)的DNA指紋圖譜鑒定證明了串聯重復的DNA具有很高的長度差異性。與此同時，Tautz等的研究表明，這種“神秘而簡單冶的DNA序列是遺傳變異的重要來源。1989年Tautz首次應用了基于PCR的微衛星分型技術。隨著微衛星分子標記的廣泛使用，科研工作者對其進化、功能及在基因組中的分布等研究的了解迅速增加。近年來，微衛星分子標記也被廣泛應用于昆蟲學研究的各個領域。截至2012年6月，共有16396個昆蟲上微衛星位點在NCBI中記錄，其中雙翅目、鱗翅目和膜翅目昆蟲的微衛星登錄數量最多，占75%。這些微衛星被廣泛應用于昆蟲遺傳作圖、種群遺傳學研究、個體親緣關系鑒定等方面。

6.SNP在昆蟲分子生態學中的應用

SNP(SingleNucleotidePolymorphism)即單核苷酸多態性標記，又稱單核苷酸多態性，指DNA序列中單個堿基的差別，堿基對由于排列方式不同，結合不同脫氧核苷酸對，這些核苷酸對構成密碼子，密碼子則以不同的排列順序編碼蛋白質，從而形成自然界多種多樣的生命。SNP在基因組可以劃分為兩種形式：一是基因編碼區的功能性突變，主要分布在基因編碼區，故又稱為cSNP，這類SNP較少，其變異率僅占周圍序列的1/5，但因其在遺傳疾病研究中具有重要意義而備受關注；二是遍布于基因組的大量堿基變異。就現在來說，SNP技術已經開始廣泛用于昆蟲分子生態學，包括昆蟲種間鑒定，遺傳圖譜的分析、入侵害蟲種群間親緣關系的區分等研究。生態學的發展，SNP技術的萌芽是古人生態意識的總和，在古時，古人并不了解整個自然界，但是他們通過長期的打魚，農牧以及狩獵積累了大量的樸素的生態學知識，比如說農作物的生長與季候的關系、常見的動物有哪些習性等等，在公園前四世紀時，希臘學者亞里士多德就曾經粗略的描述了動物有種不同的棲息地，還根據動物生活棲息地的特點將其分為了水棲和路棲，根據它的食性分成肉食和草食，還有雜食動物等等。隨著人類社會的發展，人們對于生態的認識不再僅僅局限于以往的知識積累，人們通過自己的主動探究從而能夠獲得有關于自然界的種種知識，最后能夠形成一個全面的生態學理念極其生態學系統的認知應用。本文通過描述幾種技術在昆蟲生態系統的運用從而得到現在科技在生態系統中的應用等等相關關系，這種應用不僅使各種技術得到提高，還對我們生態系統的探索起著極大的作用。

參考文獻

[1]郭曉霞，鄭哲民，于廣志.同工酶在昆蟲分類和進化研究中的意義[J].昆蟲知識，2000，37（6）：371-374.

第3篇：分子生物學的應用范文

【關鍵詞】 鼠疫監測；分子生物學技術；推廣和應用；意義探析

鼠疫又被稱為黑死病，是由鼠疫耶爾森菌所引起的自然疫源性疾病。鼠疫耶爾森菌嚴重危害了人類的生命安全，因而鼠疫監測與防治工作顯得尤為重要。鼠疫是在野生啃齒動物之間流行的疾病，鼠是一種重要的傳染源。而人類主要是通過鼠、蚤等媒介，經過皮膚傳入從而引起腺鼠疫，經過呼吸道的傳入誘發肺鼠疫。在臨床當中，鼠疫患者主要有肺炎、淋巴結腫大、嚴重性毒血癥狀以及發熱、出傾向血等癥狀，進一步發展成為敗血癥。鼠疫傳染性非常高，而且致死率也極高，是世界上對人類的危害最為嚴重的一種烈性傳染疾病，屬于國際性檢疫傳染病。在我國當中，則將鼠疫列為甲類的傳染病之首［1］。滿洲里位于中、蒙、俄三國交界的地方，是我國目前最大的陸運岸口，也是動物鼠疫的活動性疫源地。在滿洲里口岸范圍內分部的嚙齒動物主要包括黑線毛足鼠、達烏爾黃鼠、狹顱田鼠、黑線倉鼠、小家鼠、達烏爾鼠兔、長爪沙鼠、五趾跳鼠、蒙古旱獺等。在多年的監測工作中，由傳統的實驗室檢測方法，向分子生物學技術轉變。1 開展分子生物學技術鼠疫監測的必要性

1.1 我國鼠疫監測現狀 到目前為止，我國全國性的鼠疫監測網絡建立比較完善，每年當中有400多個縣市開展了鼠疫監測工作，被剖檢的嚙齒類動物多達十幾萬只，監測的規模與工作量均位于世界前列。雖然建立了全國性的鼠疫監測網絡，但是仍然出現了沒有發現動物鼠疫情況下突然發生的鼠疫事件，給人們的生產與生活帶來了嚴重的損失。因為這些患者多數是發生在鼠疫自然疫源地未知以及沒有開展鼠疫監測地區，導致鼠疫診斷存在較大困難。由于檢測技術上的落后，使我國鼠疫監測所需要的工作量與檢測時間更大、更長，這就加劇了由于監測面積不足而不足應應付突發的鼠疫事件。

1.2 鼠疫監測技術比較落后 雖然我國的鼠疫監測工作開展的比較早，監測的規模與工作量均位于世界前列，但是采取的監測技術卻是相對于發達國家比較落后。目前仍然在使用的“四步檢驗法”，早就在20世紀40年代左右即已形成，而且也一直使用到了現在。在鼠疫監測當中所使用抗體檢測技術，是世界衛生組織于1974年所推薦的間接性的血凝方法。而在當今世界上，一些開展鼠疫監測工作相對較晚的國家，在國際組織的支持之下也已經開始采取免疫熒光技術等新檢測技術。而由于這些技術目前仍然能夠使用，導致新的監測技術在我國的推廣相對比較滯后，造成我國的鼠疫監測技術比較落后［2］。2 鼠疫監測中推廣和應用分子生物學技術的意義

2.1 縮短了檢測時間 傳統的“四步檢驗法”雖然技術比較成熟，但是檢測時間較長，容易延誤對鼠疫的診斷與治療。通過分子生物學技術，大大縮短了發現鼠疫的時間，能夠快速地檢測出鼠疫茵特異核酸以及抗原，為臨床治療贏得了時間。例如，紙條法金標記的抗體檢測技術，這一技術使用起來快速簡單，往往在30min之內就可以得出檢測結果，非常適合在現場進行檢測，以及一些條件欠發地區開展應用。在2006年的時候，我國已經成功將紙條法金標記的抗體檢測技術開發為商品化標準檢驗試劑，這為鼠疫監測工作奠定了一個堅實的基礎。

2.2 提高了樣本檢測的可靠性 由于鼠疫茵生長需要大量的時間，從提高鼠疫菌的生長速度來講，已經沒有了太多的余地。因此，在監測工作當中，要提高檢測樣本的可靠性，積極發展不依賴于細菌培養抗原或者是基因檢測的方法，才有可能實現縮短鼠疫診斷時間的目的。到目前為止，免疫熒光技術已經成為國外鼠疫檢測技術的一項主力技術。這一項技術的主要優點就是可靠性極高。因為它可以同時觀察到鼠疫茵形態以及抗原特異性，所以從一般意義上來講，不用再等到細茵培養結果出來，可以根據觀察結果直接作出判斷。雙抗夾心酶聯免疫吸附實驗是一種專門用于測定抗原的實驗，它的可靠性要高于現在所應用的反相間接性血凝實驗。一些學者發現，PCR技術不能夠判斷出鼠疫茵的存活狀態。因此，PCR技術還是無法全部取代鼠疫茵分離的技術［3］。在鼠疫監測的過程當中，根據PCR等一些快速檢測技術發現鼠疫線索，再輔以傳統細菌的分離培養，實現二者之間的優勢互補，將二者進行有效的技術結合，不斷提高提高樣本檢測的可靠性。3 討 論

分子生物學是從分子水平上來研究生命現象物質基礎的一門學科，研究細胞成分化學、物力性質以及這些性質之間的變化與生命現象之間的關系，例如基因復制、翻譯、表達產物、轉錄、表達調控等生理功能，遺傳信息傳遞，基因結構等。隨著人們對鼠疫菌研究的不斷深入，對它的毒力因子、生化特征、結構形態、毒力以及免疫學特性有了深入的了解，在鼠疫監測方面逐漸發展起病原學以及血清學的檢測方法。近幾年以來，伴隨著分子生物學技術的不斷發展，人們開始逐漸將生物芯片的技術、蛋白質組學研究以及基因技術等生物學技術應用到了鼠疫科研、監測、鑒定以及診斷等方面，使鼠疫監測工作發生了翻天覆地的變化，在檢測技術方面取得了突破性的進展。隨著分子生物學技術的不斷成熟，在鼠疫的分子流行病學方面得到了快速地發展，而且在分型診斷等方面表現出了極高的臨床實用價值。分子生物學技術具有程序簡便、快速靈敏等特點，大大縮短了鼠疫實驗室的檢測時間，為疫情早期診斷與控制提供了強有力的支持［4］。尤其是在鼠疫茵的突變導致毒力增強方面，分子生物學技術起到了關鍵的作用。

參考文獻

［1］ 夏冠斌，沈一鳴，俞愛芬，陳靜.我國鼠疫監測中推廣和應用分子生物學技術的意義［J］.上海預防醫學雜志，2010，06（11）：1220-1221.

［2］ 宋潤珞，張雁冰，魏風輝，張芳.分子流行病學在鼠疫監測中的應用［J］.中國地方病防治雜志，2011，15（05）：306-308.

第4篇：分子生物學的應用范文

【關鍵詞】 纖維素酶；生物學研究；生物學應用進展

doi：10.3969/j.issn.1004—7484（x）.2012.10.659 文章編號：1004—7484（2012）—10—4174—02

纖維素酶由多種水解酶組成，既能在大自然中合成，也是我國四大工業酶種工業合成的重要組成部分，它是一種可再生的、可持續發展的酶，它的主要作用就是催化纖維素轉化成葡萄糖，纖維素酶普遍存在于大自然中，很多真菌能夠分泌，纖維素酶多年來也廣泛的應用于我國的食品工業、制酒工業以及紡織工業中，對我國發展具有極大的促進作用。近年來，隨著生物工程的發展，對于纖維素酶分離純化、克隆以及其結構的研究已經成為人們研究的熱點以及要解決的難點問題。本文主要分析了纖維素酶組分、基因結構、克隆及表達、作用機理、纖維素酶生活中應用以及進展研究。

1 纖維素酶組分

竇全林1等對于不同真菌產生的纖維素酶性質以及種類做了研究，狹義上一般分成纖維二糖水解酶、內切葡聚糖酶以及β葡糖苷酶，內切葡聚糖酶是最初破壞纖維素鏈并且起作用的酶，纖維二糖水解酶經內切葡聚糖酶激活之后的酶，β葡糖苷酶可以分解纖維二糖，使之成為葡萄糖。通過三種酶的共同作用，能夠成功時的纖維素分解，變成葡萄糖，三者稱為完全纖維素酶系。

2 纖維素酶基因結構

真菌編碼纖維素酶的基因主要在染色體上面，并且隨機分布，形成基因簇，各具備自己的轉錄以及調節相應的單位，轉錄單位叫做轉錄終止子，但是目前纖維素酶基因結構上的主要啟動因子還不是很明了，值得進行進一步研究。

3 纖維素酶克隆及表達

陳小堅等對纖維素酶克隆及表達進行了研究，纖維素酶克隆及表達主要包括獲得高產菌株以及基因、選擇宿主、構建表達載體、進行轉化等四大階段。首先是獲得高產菌株以及基因，對微生物進行篩選，選出高產菌株，實施誘變措施進行誘變，然后是獲得基因，如果已知基因序列的情況下，可以從基因組中調出，未知的情況下，可以從自然界中進行微生物分離以及培養，選擇基因進行克隆。其次，真菌是比較好的表達宿主，可以達到分泌蛋白量，進行乙酰化以及糖基化，獲得纖維素酶的正確表達，獲得很高的蛋白產量。再者是構建表達載體，對篩選方式、轉化以及表達的方式以及載體進行構建，爭取能夠啟動強啟動子，實現基因轉錄，提高啟動子效率，表達目標蛋白，提高目標蛋白產量。最后是進行轉化，主要的轉化方式有氯化鋰、原生質以及農桿菌等轉化方式，有效提高轉化率。

4 纖維素酶作用機理

陳燕勤2等對纖維素酶作用機理進行了探討，在1954年，GiIIigan等學者提出了纖維素酶能夠有效的促進纖維素酶的分解的觀點，并且復合分解的效果大于單獨分解的效果。此后年間，更過的學者對于這種作用進行了證明，證明方法包括電子顯微鏡以及多種菌種的纖維素酶的應用。隨后，Faterstam等發現，纖維二糖水解酶的分解作用是一般的單組酶的兩倍之多，并且分解的時候，與內切葡聚糖酶具有協同的作用，隨后更多的學者證明了這種理論，目前，專家以及學者們對于這種協同作用理論也大多呈認可或者不反對狀態，具體還要做進一步研究。

5 纖維素酶生活中應用

李燕紅3等已經對目前纖維素酶生活中應用做了一個比較系統的研究，從1995到2005年，2005年工業上酶使用已經為1995年的三倍，主要來源為美國以及日本，這兩個國家是纖維素酶應用的兩大巨頭，目前纖維素酶以及被廣泛的應用于我國的制酒、紡織、飼料以及食品業中，并且對于我國工業起到了極大的推動作用，首先在食品工業中，一方面，主要是進行橄欖油以及果蔬汁的榨取，去除掉果汁以及蔬菜汁的沉淀物，促進谷物水分吸收，去除豆子中的豆衣，實現谷物蛋白以及淀粉的成功分離等。另一方面，纖維素酶可以用于提取纖維寡糖等可溶性糖，脫離細胞壁，取出有用的蛋白等。

其次在制酒工業中，主要有力于葡萄酒以及啤酒的制造，利用纖維素酶，能夠促進水解制酒過程中葡萄汁以及大麥汁，有效的分解沉淀物，提高過濾的效率，增加酒香，提高釀酒的效率，促進釀酒業的發展。

再者是在紡織行業中，紡織行業纖維素酶的應用仍然屬于比較新興的應用，主要用于拋光以及打磨兩個階段，日常應用范圍也比較廣，主要是能夠有效的取出衣物表面存在的碎纖維，方便家庭日常的洗滌工作，通過拋光以及打磨兩個階段，提高衣物光澤。

最后是飼料行業。這個行業我我國農業的基礎，是保證滿足16億人口大國溫飽的關鍵環節，而纖維素酶又是其中的重點問題，纖維素酶加入到飼料當中，能夠起到很好的補充作用，增強動物體能，防止動物反芻事件發生。除此以外，還能通過應用在纖維素物質如去掉谷物殼等中，有效提高動物消化的效率，并且分泌相應的物質，促進動物體內的粗糙糧食得到消化以及吸收。

當前，無論是能源問題還是食品問題都是建設中要解決的重點以及難點問題，纖維素酶作為一種生物工程主要建設工業酶，其成功的提取以及應用，對于保證我國解決能源以及食品問題，促進我國農業發展有著空前意義，纖維素酶憑借其價格以及成本低廉、應用廣泛、使用方便等特點，已經成為人們關注的熱點話題之一，只有加強對纖維素酶組分、基因結構、克隆及表達、作用機理、纖維素酶生活中應用以及進展進行研究，才能使得各環節出現的問題得到很好的改善，促進各個環節的完善，使得纖維素酶克隆及表達順利，實現成功的合成，并且利用纖維素酶，為我國的農業、紡織業、制酒業以及飼料行業做出貢獻，隨著發展的深入，擴展纖維素酶使用的范圍，促進纖維素酶的發展，使其使用范圍深入到我們生活的各個方面，為我們生活做出貢獻。

參考文獻

[1] 竇全林，陳剛.纖維素酶的研究進展及應用前景.畜牧與飼料科學，2006，27（5）：57—61.

第5篇：分子生物學的應用范文

本書是第二卷，由四部分組成，共25章：第一部分是“歷史的綜述”，含第1章：1. Aimé Cotton在1895年發現CD和ORD后的第一個十年；第二部分是“有機立體化學”，含2-12章：2. 一些天然的手性發色團――經驗規則和量子化學計算；3. 用于測定苯和其它芳香族發色團絕對構型的電子CD；4. 電子CD激子手性方法：原理和應用；5. 手性擴展p-電子化合物的CD光譜：絕對立體化學和實驗驗證的理論確定；6. 利用固態電子圓二色性和量子力學計算來編配天然產物的絕對構型；7. 金屬有機化合物的動態立體化學和旋光光譜學；8. 動態系統的圓二色性：開關分子及超分子的手性；9. 超分子系統的電子圓二色性；10. 利用有量子計算功能的HPLCECD進行手性化合物的在線立體化學分析；11. 用振動圓二色性進行手性天然產物的結構測定；12. 分子絕對構型的測定：選擇適當旋光法的準則。第三部分是“無機立體化學”，含第13章：13. 電子圓二色性在無機立體化學中的應用。第四部分是“生物分子”，含第14-25章：14. 蛋白質的電子圓二色性；15. 肽的電子圓二色性；16. 擬肽的電子圓二色性；17. 核酸的電子圓二色性；18. 肽核酸及其類似物的電子圓二色性；19. 蛋白質與核酸相互作用的圓二色性；20. 用電子圓二色性來分析捆綁在核酸上的藥物或天然產物；21. 用電子圓二色性來探索HSA和AGP藥物捆綁位置；22. 生物高聚物、肽、蛋白質和核酸的構象研究――振動圓二色性的作用；23. 從拉曼光學活性來看生物分子的結構和行為；24. 糖類和復合糖的旋光、電子圓二色性以及振動圓二色性；25. 通過電子圓二色性來發現藥物。本書以紀念已故的Carlo Rosini教授的短文開頭。每章的結尾有參考書目，目錄的前面有各章作者簡介，結尾有主題索引。

本書第一編著貝羅娃博士是美國紐約哥倫比亞大學化學系的研究員。1998年以來，她一直是《手性》雜志的編委會成員。

本書可用做大學生或研究生的教科書，或學術和工業領域的研究工作者的參考書。

第6篇：分子生物學的應用范文

 

分子生物學是一門在分子水平研究核酸和蛋白質等生物大分子的形態、結構、遺傳信息傳遞規律及基因表達調控的科學。它是21世紀生命科學領域發展最迅速的學科之一，極大地推動著整個生命科學的發展[1]。目前，分子生物學是我國高等院校生物、醫學類學生的專業必修課，也是化學、物理、材料等專業的選修課。

 

然而，從中國西部高校—塔里木大學生物類專業學生的分子生物學成績，以及每年報考研究生的考試科目選擇看，學生對分子生物學的學習效果和質量并不好。該校生物類專業學生每年分子生物學平均成績均在70分左右，在他們報考研究生時，無論是否選擇分子生物學相關專業，常常避開分子生物學考試科目。這對學生今后無論是在生物領域進一步深造，或在工作崗位應用分子生物學知識解決實際問題，都帶來了極大的問題和困難。

 

因此，為了解導致塔里木大學本科生物類專業學生學習分子生物學效果差的原因，也為今后教師更好地開展分子生物學教學工作和提高教學質量，本論文采用調查問卷的形式，對學生分子生物學的學習動機、學習興趣、學習主動性、學習方式以及教學內容和方式等問題進行調查，在分析調查結果的基礎上，為更好地進行分子生物學課程的教育教學改革提供有益思路和借鑒。

 

塔里木大學是一所偏重農業的綜合性大學，分子生物學是該校生物技術和應用生物科學本科專業學生的必修課程，在第三學年第一學期開設，總學時為60學時，教學周期為16周，每周上4節課。此前學生已經學習了分子生物學的先導課程—生物化學、細胞生物學和遺傳學，對核酸和蛋白質的結構具備一定的知識基礎。本次問卷調查采用不記名方式，對象為塔里木大學生命科學學院生物技術專業(簡稱生技)和應用生物科學專業(簡稱生科)2014屆本科生，共4個班級97人。其中生技2個班，共51人，男生占64.7%，女生占35.3%，新疆生源占60%，疆外生源占40%;生科2個班，共46人，男生占52.2%，女生占47.8%，新疆生源占70%，疆外生源占30%。

 

一、學習動機

 

學習動機作為一種非智力因素，是引發和維持個體學習活動，并將學習活動引向一定學習目標的動力機制，通過學習興趣和態度等間接地影響學習效果和學業成就[2]。調查發現，在對分子生物學重要性的認識方面，分別有97.1%和95.6%生技和生科的學生認為該課程對本專業重要或非常重要，分別只有2.9%和4.4%認為不重要。可以看出，這兩個專業的絕大多數學生在學完分子生物學的先導課程后，對開設分子生物學的重要性有足夠認識，說明他們具備學好分子生物學的潛質和基礎，這為他們提供潛在的學習動力，只是由于其他因素這種動力尚未被激發出來。此外，個別學生對分子生物學的重要性認識尚有不足，這必然會導致他們學習動力的缺乏。因此，需要教師在開始講授分子生物學緒論時，通過課程介紹以及列舉實例等形式，詳細講述這門學科對整個生命科學的發展、生命奧秘的揭示、前沿技術的研發以及現代社會的影響，提高學生對分子生物學重要性的認識。由此看來，絕大多數生技和生科專業的學生雖然肯定了分子生物學課程的重要性，但總體成績仍然較差，或不愿選擇其作為自己喜好學科，說明對分子生物學重要性的認識并不是導致學生學習效果差的主要原因。

 

二、學習興趣

 

興趣是最好的導師，是一種積極探究的傾向，也是創新能力的源泉[3]。學生對某一學科感興趣，就會持之以恒地專心致志鉆研它，也會提高學習效果。調查顯示，生技和生科對分子生物學感興趣的學生分別占44.1%和42.3%，而超過一半的學生則沒興趣或不喜歡。進一步探究其不感興趣的原因，兩個專業分別有21.7%和22.1%的學生認為內容枯燥，28.3%和25.2%認為記憶內容多，21.7%和23.3%不知道如何學習，還有28.3%和29.4%覺得自己基礎差，學不會。由此看出，沒有興趣是塔里木大學生技和生科專業學生對分子生物學學習效果差的主要原因，而該課程本身的內容枯燥、理論抽象、龐雜、不易記憶等特點是導致學生喪失學習興趣的一個主要因素。興趣是學習過程中最積極的因素，也是學生走向成才之路的最有效方法。然而分子生物學除上述特點外，隨著現代科技的飛速發展，其新理論和新技術還在層出不窮，容易使學生產生畏懼心理，難以接受和掌握微觀和抽象知識。另外，這門課程不但自身邏輯性很強，而且與其先導課程的連貫性也很強。若其先導課程沒有學好，直接影響后續課程知識的理解和掌握。例如，如果對生物化學中DNA和蛋白質結構沒有理解的話，學生就很難掌握分子生物學中生物體如何通過DNA-蛋白質互作方式調控基因的表達，并由此產生惡性循環，久而久之最終導致學生對該課程喪失學習興趣，甚至達到放任自流的程度。因此，想要學生學好分子生物學，就要充分激發學生的學習興趣，建立其自信心是關鍵，這也是提高分子生物學教學質量的有效途徑。教師可在講好緒論、采用恰當的教學方法和注重理論與實踐等方面，在今后的教學中充分調動學生學習分子生物學的興趣和積極性。

 

三、學習主動性

 

學習主動性是影響學生學習效果和教師教學質量的另一關鍵因素[4]。本次調查學生的學習主動性包括學習習慣和作業處理兩個方面。在學習習慣調查中，生技有22.8%的學生能主動自學(其中17.1%為看書學習，5.7%為上網學習)，40%是自學結合教師授課，37.1%只聽教師授課;生科有19.9%能主動自學(其中15.7%為看書學習，4.2%為上網學習)，37.3%為自學結合教師授課，42.8%只聽教師授課。

 

調查結果說明這兩個專業學生的學習習慣均較差，大部分學生的主動學習意識不強，仍然依賴中學階段教師授課為主的學習習慣，其中生科的學生主動學習意識更差。在對待不會做的作業時，生技有27.8%的學生通過自己看書解決，52.8%是向其他同學請教和討論，13.9%則是抄襲他人的作業，5.6%是請教老師;生科專業學生的上述比例依次為25.2%、48.1%、23.4%和3.3%。顯然，當遇到不會的作業時，兩個專業的大多數學生主要是與同學討論甚至抄襲作業方式解決，只有少數是通過自己看書或請教老師方式解決，說明大多數學生對待作業抱著消極和應付的態度，沒有很好地利用作業對知識進行及時復習和鞏固，日積月累，不會的問題越積越多，最終導致學生對該課程喪失信心、興趣和學好的勇氣，這是導致學生學習成績差的一個重要因素。

 

一般來講，如果學生對所學內容感興趣，就會興致勃勃地學習，當遇到困難時表現出頑強的鉆研精神。否則，只是表面地、形式地去應付所學知識，一旦遇到困難則往往會喪失信心，不能堅持學習。因此，要使學生由被動學習變為主動學習，就必須激發和培養學生的學習興趣，改變學習習慣，這是學好分子生物學和提高學習成績的可靠保障。

 

四、學習方式

 

學習方式是學生在學習過程中為完成學習任務，達到學習目標采取的方法、策略和途徑的總稱，直接影響著學生的學習效果和成績[5]。本次調查學生的學習方式包括課堂筆記、課前預習和課后復習三個方面。在課堂筆記調查中，生技和生科分別有73.5%和70.2%的學生能主動記下教師授課要點，11.8%和12.7%是記下教師授課的部分內容，14.7%和17.1%是教師讓記就記或從不記筆記。說明兩個專業的大部分學生在課堂中均能做好筆記，其中生技學生記筆記的主動性高于生科專業學生。在對課前預習和課后復習的調查中，生技和生科分別有7.4%和6.1%的學生能進行課前預習和課后復習，60.3%和57.2%偶爾會進行預習和復習，26.5和31.8%%則從不預習和復習，5.9%和4.9%在教師要求時會進行預習和復習。表明兩個專業僅有少數學生能夠積極進行課前預習和課后復習，而絕大多數學生則缺乏這種學習方式。

 

然而進一步調查顯示，兩個專業都又有超過53%的學生認為“課前預習—課堂學習—課后復習”的學習方式更有利于對知識的掌握，學生在課前進行預習，帶著問題課堂聽教師講解，逐漸使問題得到解決，再通過課后復習來鞏固學習成果。但這與學生實際在分子生物學學習中的做法自相矛盾，原因可能由于學生對本課程不感興趣，不愿意或不主動以這種方式學習。因此，培養和增強學生對本課程的學習興趣或許是提高學習成績和學習效果的根本途徑。

 

五、教學內容

 

分子生物學是一門實踐性很強的學科，除理論教學外，實驗課程也占有重要的地位。在教學內容調查中，生技和生科都有超過68%的學生認為分子生物學的理論課和實驗課應緊密結合，希望通過實際動手操作來驗證和鞏固理論知識。而塔里木大學分子生物學的理論課和實驗課被安排在不同學期進行，學生在學習理論知識后，不能及時通過實驗課的實踐環節進行驗證和鞏固，只能靠死記硬背來記憶枯燥的概念和原理，學習效果自然不好。

 

因此，在制定教學大綱時，應盡可能安排分子生物學的理論課和實驗課同步進行，或使學生進入實驗室進行科研鍛煉，這樣不僅使其從枯燥的理論學習中解脫出來，在實驗中的新發現和創新大大提高他們對本課程的學習興趣，而且學生在獲得一定技能后也能增強其將來走上社會的自信心，這種措施不失為提高學生對分子生物學學習興趣和學習效果的最簡單途徑。另外，目前國內大多數高校所使用的分子生物學教材內容與其先導課程重復性較大，如DNA復制、RNA轉錄和蛋白質翻譯等，這些重復內容占用了分子生物學很多教學課時，導致其最精華和最核心的內容(如基因表達調控等)課時較少。因此，在教學大綱修訂時，還應對課程體系進行優化[6]，強調重復內容在分子生物學和其先導課程各自的教學重點，這樣既可有效避免課程間內容的重復，又可使課程體系間建立有機銜接，從而有效地突出了分子生物學的教學重點。

 

六、教學方式

 

合理的教學方式有利于促進學生的良好發展，是提高課堂實效性的關鍵，在學生獲得知識、提高能力、獲取學習方法的過程中，教師采用的教學方式直接影響著學生的學習興趣和效果[7]。調查發現，生技和生科分別有67.6%和72.5%的學生希望每章講完后教師能幫其進行歸納和總結，便于他們理解和記憶。表明學生對教師的依賴很強，對所學知識梳理和總結的主動性和積極性不高。為此，教師在今后教學過程中應注重引導學生自己及時對知識進行歸納和總結，必要時應教會他們歸納和總結的方法，如思維導圖法[8]，這樣一方面使學生對所學知識加深記憶和鞏固，另一方面他們養成良好的學習習慣，成為走上社會的一項潛在本領。另外，生技和生科分別有47%和41.6%的學生希望教師上課時引入課堂討論。

 

課堂討論是一種很好的教學組織形式，學生可以在輕松的氛圍中達到對知識的理解和掌握[9]。對此，教師在今后的教學中可采用恰當的討論方式，如“三明治”教學模式[10]，這樣一方面可以激發學生的學習興趣，提高學習效果，另一方面使學生在討論中不但可以鍛煉自己的口才，發揮個人魅力，而且學會尊重別人意見，接受別人批評，培養他們的團隊合作精神。調查還發現，生技和生科分別有50.1%和69.3%的學生希望能結合生產生活，多舉實例。說明多數學生希望通過實際生活的例子形象地理解和掌握抽象的分子生物學知識，特別是生科專業的學生，由于這部分學生大多來自于新疆本地，更希望通過聯系當地生產生活的實際，以便將來應用分子生物學知識和技術為本地發展服務。

 

總之，上述調查問卷說明，處于我國西部邊陲的塔里木大學的分子生物學教學目前仍然面臨著許多問題，如學生的學習興趣不高、主動性積和極性較低、學習方式不當等。造成這些問題的原因一方面是分子生物學本身知識枯燥難懂，學生難以理解和掌握，另一方面也可能與生源有關，生技和生科兩個專業的學生大部分來自于新疆本地，中學階段的整體教育水平低于疆外地區，造成學生的知識基礎較差，這對需要具備雄厚知識基礎的分子生物學來說更為困難。如何教好分子生物學，如何提高學生對本課程的學習興趣和學習效果，是擺在所有分子生物學課程教師面前的一個共同問題[11]。

 

針對這種現狀，必需進行分子生物學教學改革，教師在實際教學工作中，針對學生的特點和興趣，結合當地生產生活實際，運用恰當的教學方式，引導學生及時總結和整理知識，同步配以相應的實驗課，相信這樣不僅能極大提高學生對分子生物學的學習熱情和興趣，而且也能使學生把該課程真正運用到以后的科研、生產和生活實際，為國家和新疆地方發展培養更多、更高素質的高級應用型人才。

第7篇：分子生物學的應用范文

關鍵詞：分子生物學；教學；實效性

中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）28-0204-03

課堂質量和課堂效率是提高課堂教學的實效性的兩大關鍵因素。課堂質量包括教師教的質量和學生學的質量；課堂效率是指教師能否在單位時間里高效完成教學任務。“教”主要體現在教學目標、教學環節、教學活動等是否能調動起學生學習的積極性等；“學”主要體現在學生對基礎知識的掌握情況、學習能力的提升狀況、學科思想、方法與策略的獲得、學習樂趣的有無、是否有了探索知識的欲望[1]。因此具有實效性的課堂，講求的是高質量的教與學的過程。

分子生物學是高等院校生物學相關專業開設的主干課程之一，也是生物學科中發展較快的前沿學科之一，該課程的理論性很強，所涉及的內容都是在分子水平上的研究成果和研究方法。因此，無論是教師還是學生，對于初學者來說，確實有一定的難度。筆者根據自己多年來從事分子生物學的教學實踐，對如何提高分子生物學課堂教學實效性的一些關鍵的問題進行了歸納和分析。

影響分子生物學課堂教學實效性的因素有很多，如教材的選擇、教學目標的確定、教學手段和方法運用、教師的綜合素質以及學生的自身因素等，但是，最主要的因素是教師的綜合素質和學生的學習能力。筆者根據對分子生物學教學的經歷，從教材的選擇和利用、教師的素質和學生等方面進行簡要闡述。

一、教材的選擇和利用是提高分子生物學課堂實效性的重要基礎

分子生物學較難，因此選擇合適的教材很重要，要選擇結構編排清晰的中文教材，這樣會使學生對分子生物學有一個整體的清晰地認識，不至于對該課程產生厭倦的情緒。選擇主要教材固然很重要，但是選擇合適的參考書也不容忽視，這些參考書要以教材為中心，從不同方面對分子生物學的某些章節進行了詳細闡述，這樣可以使學生對不太清楚的知識點進行自學和更詳細的把握。

在分子生物學教學中，要以教材為中心，通過查閱大量文獻，靈活地使用教材。比如在緒論中介紹分子生物學發展史時，里面涉及的許多分子生物學的重大發現，是獲得了諾貝爾生理和醫學獎或者化學獎的成果，光講這些理論成果比較枯燥，如果穿插介紹一些科學家發現理論的一些有趣的生活小故事等，就可以激發學生的學習興趣。

一個優秀的分子生物學教師必須能靈活地處理和利用教材，在不打破知識結構順序的前提下，可以打破所選教材的編排順序，按照自己的教學思路，因材施教。在教材的選擇方面筆者認為，以國內的優秀教材為主，把國外的一些優秀教材的相關內容的實驗證據翻譯成漢語制成課件或動畫，讓學生通過對實驗證據的理解更進一步鞏固加深。同時給學生提供一些國內外優秀的分子生物學參考書和高校精品課程網站，以利于學生更好地掌握和鞏固分子生物學中難理解的知識。

二、教師的知識儲備和綜合素質是提高分子生物學課堂實效性的核心

1.教師的知識儲備與分子生物學的課堂實效性的提高。分子生物學是一門綜合性的學科，它以經典遺傳學為基礎、與微生物學、細胞生物學相互交叉，與生物化學同處在一個二級學科下，所以一個好的分子生物學教師，應該具備生物學領域中上述四大課程的扎實的理論知識和實踐知識結構，同時還要具備該領域創新活動所必需的知識結構。盡量做到課程之間的聯系和知識的遷移。

分子生物學的專業知識和技術是分子生物教師知識中的特色部分。當然分子生物學實踐知識在該課程教學中至關重要。分子生物學的一些理論和規律是通過實驗得出來的，所以教師對相關實驗證據的理解和掌握要全面透徹。而分子生物學的發展國外要快于國內，因此教師掌握英語，使自己具有查閱國際先進技術信息和進行信息處理以及國際技術交流的能力很重要。因此只有儲備廣泛的學科知識，才能將分子生物學知識融會貫通，從而達到較好的教學效果。除此以外，一個優秀的分子生物學教師還應該掌握現代教育理論和技術，這樣才能將專業知識的講授和教育技術的利用有機結合起來，教學效果會更好。

2.教師的綜合素質與分子生物學課堂實效性的提高。教師的思維能力直接影響學生的課堂聯想能力。教師應在分子生物學課堂教學中，用聲情并茂的語言傳授知識，對知識進行多方位的聯想、分析，使學生掌握知識結構的內在規律，激活學生知識遷移的本領，獲得有價值的活知識。分子生物學是一門綜合性的學科，幾乎每一個知識點都涉及幾門學科的知識，因此以問題的形式啟發學生回憶聯想相關知識，將不同學科的知識點加以整合，利于提高學生的聯想能力。

教師的觀察能力是教師在分子生物學教學過程中必須具備的能力。教師能否有效地引導學生進入知識的殿堂，主要取決于教師是否具有準確的洞察力和及時反饋獲取瞬間信息的能力。在分子生物學教學過程中，遇到難理解的問題時，學生會皺眉頭或者瞪大眼睛，這時教師應該將該知識點所涉及的內容清楚講解，便于學生消化吸收后面的內容。

教師的科研能力也是教師教育所必備的能力。一名優秀的大學教師除了具備以上所談到的能力外，還要具備較強的科研能力。分子生物學是生命科學領域里發展較快的一門學科，新的技術和方法層出不窮。分子生物學教師必須以研究者的姿態進行教育教學，并在不斷的研究與探索中，有所發現，有所創造，才能緊跟分子生物學的發展，把新的發現貫穿到教學當中，使學生了解分子生物學的發展熱點和趨勢，從而激發學生的學習興趣。因此，教學過程中，將自己的科研成果與教材上的知識相結合講解，更能激發學生的積極性。

教師的溝通能力有助于分子生物學課堂實效性的提高。教師的教育對象是學生，課堂上，需要教師與學生之間進行精神的溝通，情感的交流，引導學生積極上好每一節課，教師由教學活動的主角轉變為學生學習的指導者和配合者。課堂上，教師的視線不要離開學生，一定要捕捉學生對所講內容的反應，哪怕是一點點細微的表情，比如眼神、皺眉、點頭、搖頭以及微笑和迷惑的表情，隨時靈活改變教學方法和表達的方式，讓學生真正成為學習的主人而不是知識的奴隸。在課堂教學中，給學生提供一些學習資源，告訴學生如何利用這些資源，要善于捕捉和激發學生學習的靈感，發現和挖掘學生發展的潛能。同時對自己的教學過程，不定期進行問卷調查或者讓學生以匿名的方式寫出自己的意見和見解，從而不斷提高和改進教師的教學技能和教學方法。

三、教學方法和手段是提高分子生物課堂實效性的關鍵

1.教學方法的靈活運用可以激發學生的學習興趣。在分子生物學理論課程的教學上，采用啟發式、互動式、對比式、小結式、開放式和研究式等多種教學方法的靈活使用，有利于提高教學質量，培養學生學習興趣，活躍教學氣氛，增進師生交流。

分子生物學是一門很難的課程，必須采用豐富多樣的課堂教學模式，活躍課堂氣氛，提高學生學習的主動性和積極性，即在分子生物學的教學中鼓勵學生提問、討論與交流，采用啟發提問、討論的方式，努力去創造有利于學生獨立思考問題的情境，激發學生活躍的思維。引導學生帶著問題學習，鼓勵學生全方位、多角度獨立思考，大膽提問，使其學會發現問題、提出問題，這樣才能把學生的思維引入到活躍的課堂氛圍中，以此培養學生的課堂積極性和激發創造性思維能力。

2.適當的教學手段可有效提高課堂教學質量。在教學手段方面，目前我們的分子生物學教學主要應用多媒體教學。多媒體教學利用動態畫面展示知識點，利用它的圖畫特性將抽象的、理論的東西形象化，將空間、難以想象的內容具體化，還可以在課件中展示自然界的直觀現象、模擬實踐過程和再現研究過程，使學生在學習中感受到樂趣[2，3]。在多媒體教學中，我們應用了大量的動畫來展示分子生物學核心內容，比如PCR原理，可以從網上下載動畫素材，讓學生從感官上認識PCR反應的具體過程，生動、形象、直觀，節省時間，很容易接受，還可以進一步加深學生對理論的理解。

教學語言最好用漢語（母語），一些名詞術語可以標注英語，因為我們的學生英語水平有限，分子生物學的知識本身就很難理解，如果用英語講課無形中又增加了難度。所以用漢語講效果會更好。

四、學生的學習方法和學習興趣是提高分子生物學課堂效率的主要因素

教固然是影響課堂實效性的主要因素，但學也同樣是一個非常關鍵的因素。學生首先要學會在做好預習，教師課前布置預習任務，以問題的形式讓學生去預習下一次課的內容，這樣學生聽課就容易多了，接受知識也就輕松多了，只要能聽懂，興趣自然也就有了。于是，聽課的過程中，學生就會提出一些問題，在老師的指導下，學生自己分析問題和解決問題，自然課堂效率會得到提高。

其次，在課堂上要聚精會神地聽課，而不要光盲目地記筆記，最好提前把老師的課件拷貝打印出來，在聽課的過程當中把難點記下來，以便課后向老師求教。分子生物學比較難，如果沒有教師的細心講授和指導，學生學起來也很吃力，所以每講完一節課，教師要有目的地布置作業，對于記憶性的知識，讓學生課后復習即可，而一些難理解的知識點，布置一些查閱文獻的作業，讓學生通過大量查閱文獻對這些知識加以理解和掌握，這樣理解更深刻透徹，就更容易掌握。

再者，我們可以找一些難度適中的章節讓學生自己設計編寫教案，然后講給大家聽，這樣也可以激發學生的學習和探索的興趣。

綜上所述，要提高分子生物學課堂效率和教學質量，教師必須具備扎實雄厚的分子生物學知識、較強的學習能力和巧妙運用教育技術的能力。除此以外，一名優秀的分子生物學教師在走上講臺前，一定要旁聽相關課程教師的課，尤其是旁聽有經驗的教師的課，這樣從中可以細致地品味怎樣才能讓學生喜歡這門課。筆者在講分子生物學課之前，曾經在不同的學校旁聽了分子生物學及相關課程的不同優秀教師的課程達三年，既有研究生的課也有本科生的課，發現不同的教師在講課時具備不同的風格，有的由淺入深娓娓道來，有的旁征博引激情活潑，有的邊講邊討論互動，無論哪種形式，都是主次分明層次清晰，最后高度概括和歸納，由點到面，再由面到點，學生的課堂積極性很高，因此課堂效率也很高。由此看來，總結經驗取長補短，先當好“學生”，而后再當教師，這樣才能勝任該課程。

因此，在分子生物學教學中，教師應該以雄厚的分子生物學理論和教育技術為指導，建立一個以學生為中心的動態課堂教學模式，即實行教師為主導，學生為主體，互相交流，共同參與的“雙向溝通”教學模式，從而提高教師的課堂教學質量和學生的課堂學習效率。

參考文獻：

[1]黃瑞.優化分子生物學課堂教學的嘗試[J].蘇州醫學院學報，1999，19（10）：1070-1071.

[2]劉新光.多方位改進研究生的分子生物學技術理論與實驗教學[J].廣州醫學院學報，2001，19（1）：75-76.

第8篇：分子生物學的應用范文

關鍵詞：分子生物學；教學改革；實驗教改

中圖分類號： G642.0 文獻標識碼： A 文章編號： 1674-0432（2013）-08-92-2

引言

分子生物學是在分子水平研究生命現象本質及其規律的一門新興學科，它是研究核酸等生物大分子功能、形態結構特征及其重要性和規律性的學科，是人類從生物分子水平上真正揭開生物世界奧秘，由被動適應自然界轉向主動地改造和重組自然界的學科[1]。近些年來分子生物學已日益滲透到生物學的各個領域之中，并產生了巨大的影響。而分子生物學實驗技術也已成為生物學、醫學、農學等學科站在新的高度和角度揭示生命奧秘的重要手段。分子生物學的理論掌握和實驗操作是掌握分子生物學精髓的重要途徑。因此，從培養學生能力出發科學地創建分子生物學理論和實驗體系、選擇適當的實驗教學方法及客觀地評定學生實驗課成績，會對分子生物學理論課理解和實驗教學的效果產生重要的影響。高等學校傳統的分子生物學實驗教學[2]往往只是結合各自的實驗室條件開展有局限的分子生物學實驗教學，缺乏科學的實驗體系，忽略合適實驗方法的選擇，缺少對實驗教學效果全面、客觀、系統的評估，這些都不利于學生學習興趣和創新能力的培養。而高校是孕育和培養創新型人才的搖籃。實驗教學作為高校教學體系的一個重要組成部分，是培養學生科學思維、創新意識的重要途徑[3]。本文就分子生物學課程教學的改革闡述一些觀點和體會，以期為提高分子生物學教學質量及培養創新型和素質型人才提供一定的參考。

1 分子生物學教學改革具體的措施

1.1 教學體系的優化

分子生物學是在生物化學和遺傳學的基礎上發展而來[4]。隨著分子生物學研究的快速發展，分子生物學已經成為一門獨立的學科。很多分子生物學教材的內容與生物化學、細胞生物學、分子遺傳學、遺傳學等課程重復較多，例如DNA 和染色體的結構，RNA轉錄和蛋白質翻譯等課程內容在分子生物學、生物化學和分子遺傳學方面都有一定篇幅的介紹，重復的課程內容占用了大量的教學課時。因此，為了避免課程教學的重復，通過與生物化學、遺傳學，細胞生物學，分子遺傳學等課程的教師交流與研討，對相關課程內容進行了具體而系統的優化，明確課程之間的有機銜接，突出了分子生物學的教學重點。在“RNA轉錄和蛋白質翻譯”這部分的教學內容中進行了相應的優化，生物化學注重講述轉錄和翻譯的基本過程、而分子生物學則注重介紹具體的分子機制，又如原核和真核轉錄起始復合物的形成過程及分子機制的教學內容生物化學和分子生物學也進行了相應的側重。

1.2教材的優化選擇

通過多年的教學實踐過程，選取適合本科生學習的分子生物學教材，對于學生系統的掌握本課程的理論知識及最新研究動態至關重要。課程設置之初選取閻隆飛主編的《分子生物學》第二版，之后開始側重理論課與實驗課的有機結合，選用朱玉賢等主編的《現代分子生物學》，它的知識體系較為完整，內容較前沿，尤其是第三版將分子生物學研究法分為了兩章，分別講述了DNA、RNA及蛋白質操作技術和基因功能研究技術，突出強調了分子生物學實驗技術和原理，同時對基因組與比較基因組學也做了較大幅度的修改和充實[5]。這些內容均體現分子生物學的最新技術和研究成果，同時也滿足學生了解分子生物學最新進展和考研的需要。為避免教材單一的局限性，還為學生推薦閻隆飛編著的《分子生物學》（第二版），LewinB主編的《Gene Ⅷ》，吳乃虎主編的《基因工程原理》（第二版）等書籍作為參考教材，并在教師的指導下有針對性地學習，這樣不僅滿足了大多數學生考研的需求，同時也加深了學生對分子生物學學習的興趣及教學難點和重點的理解，取得了較好的教學效果。

1.3教學方法與教學手段的改善

在教學方法上，除了采用傳統的教師講授方法之外，為發揮學生作為教學主體的能動性，根據具體的教學內容安排啟發式，討論式等多種教學方法，讓學生參與到教學過程中。如在講授分子生物學研究法時，在班級內以各個學習小組為單位進行研究討論會，以學生為主體討論他們感興趣的分子生物學實驗技術，鼓勵學生主動思考，自由發表他們的觀點，通過討論的方式測試相應的知識，以學生樂于接受的方式完成對知識的學習。本課程通過多種教學方法的有機結合，充分調動了學生的學習興趣，分子生物學課程也因此受到學生的好評。近幾年來學生考研選擇生物化學及分子生物學作為專業課的人數日益增加并且考研專業課成績逐年上升。

在教學手段上，采用傳統教學與計算機輔助教學 CAI相結合的方法。計算機輔助教學 CAI 應用于高等學校教育已成為主流趨勢，它的優勢在于可以通過文本、圖形、動畫、音頻、視頻、仿真軟件等多種媒體最大限度地整合教學資源，形象直觀地進行教學內容的呈現[6]，使學生通過多種展示方法理解并掌握課程的難點。如在“DNA高級結構” 這部分教學內容中，學生對DNA的分子結構感覺很抽象，在教學過程中通過圖片和視頻等手段使學生對此結構有了具體的感知。又如在“DNA復制，RNA轉錄，翻譯和真核和原核生物的基因表達調控”的教學內容中，僅通過傳統課堂講解，學生無法理解，通過多媒體的方法，利用動畫、視頻和圖片對其涉及的微觀機制進行相應的演示，使學生理解其具體過程和分子機制，提高了學生學習的積極性。

2 分子生物學實驗教學的改革措施

2.1加強實驗教學條件建設，構建良好的實驗教學平臺

分子生物學是20世紀中期隨著核酸的發現及結構和功能的研究發展起來的新興學科，研究基礎較為薄弱。我校前身是師范類院校，對物理、化學、數學、計算機等傳統學科側重較多。自2004年我校升級為本科院校，由師范類院校轉變為綜合類院校，學校增加了對各學科的實驗教學投入。分子生物學實驗室先后配備了Eppendorf PCR擴增儀、Eppendorf梯度PCR擴增儀、高效制冰機、UVP凝膠成像系統、Millipore超純水系統、Eppendorf臺式高速離心機、sigma大型高速冷凍離心機、日本三洋超低溫冰箱、分子雜交儀等先進儀器，滿足了分子生物學基礎實驗和綜合性實驗課程的開設要求，為學生的實驗教學與科研構建了一個良好的平臺，為我院分子生物學實驗課教學改革提供了有力的支持。通過上述平臺由我院學生參與的分子生物學方向科研實驗在國家級挑戰杯競賽中取得了良好的成績。

2.2 實驗教學體系的優化

之前由于實驗條件的限制，我院分子生物學實驗教學主要以基礎性和驗證性實驗為主。隨著實驗條件的改善，逐步在實驗設計上加大綜合性、設計性實驗、所占的比例。實驗內容的選取也根據生物科學、生物技術專業的不同專業特點設置相應的實驗教學內容。根據生物科學師范類專業的特點，在注重分子生物學基礎驗證實驗的同時開設與分子生物學快速發展相結合的綜合性實驗。在生物技術專業的實驗教學上則注重選取以實踐操作為主的操作性和設計性實驗。

在實驗教學體系的優化中應注意各個實驗內容之間的銜接與關聯[7]。實驗教學內容中建立好各實驗之間的銜接對學生系統思維的培養具有重要意義，有利于學生對所學實驗操作內容的理解和熟練掌握以及實驗技術邏輯體系的建立。我院在實驗課內容開設的順序為基因組DNA的提取，聚合酶鏈式反應獲得目的片段，電泳檢測，大腸桿菌活化、感受態細胞的制備，質粒 DNA 提取，DNA 片斷酶切，目的片段與載體的連接，轉化等，當學生預習實驗時，會注意到各實驗內容之間彼此承接與關聯。前面實驗效果的好壞直接影響到下一個實驗的正常進行，以此來培養學生在分子生物學實驗操作過程中的系統性與邏輯性。

2.3分子生物學實驗教學方法的探索

合理的實驗教學方法可以使實驗內容取得預期的實驗效果，在實驗教學方法上注重深入淺出的闡述原理，重點在實驗環節的解析。針對學生的興趣特點在教學方法上做了以下幾點改進。一、把學生分成多個實驗小組，每組選出一人輔助實驗教師完成實驗的準備工作。在學生準備實驗的過程中發現問題。二、發現問題后，在實驗課講授的過程中，教師對問題有針對的講解與演示，強調標準的操作方法及實驗中各環節的注意事項。并將實驗過程做成電子課件指導學生正確操作。三、在實驗過程中注意實驗操作主體的差異性指導。教師在實驗課講授和演示結束后，注意觀察學生的操作過程，針對學生存在的普遍問題，給予及時糾正和指導；對于少數同學存在的個別問題個別指導。這樣既保證學生實驗操作的準確性，又達到在有限的時間內完成實驗教學任務的要求。

2.4分子生物學實驗課成績評定方式的改進

科學、有效評價學生實驗理論及操作技能是提高實驗教學質量強有力的措施[8]。在分子生物學實驗成績評定中采用多樣化考核手段，主要從兩個方面評定：一、實驗理論的評定，主要通過實驗報告考察學生對實驗原理和步驟的掌握和理解。通過結果分析考查學生對整個實驗的理解與掌握。二、實驗操作技能的評定。在實驗過程中，各實驗小組不同學生實驗態度以及對實驗教學內容的理解思考差異很大。鼓勵那些大膽對實驗步驟提出疑問的同學，同時激勵其他的同學，在成績評定中不同學生的評定會有所區別。

3 結語

如何教好分子生物學課程，提高學生的學習興趣，改變學生為了考試而學習的觀念，提高教學效果，是擺在所有分子生物學理論及實驗教學工作者面前的一個共同問題[9-10]。通過以上的改革和探索。無論及教學，考研，科研還是就業都取得了一定的成效。為了更好地提高分子生物學的教學效果，希望能夠與各高校的分子生物教師進行交流和合作，進一步優化分子生物學理論和實驗教學的課程體系及教學方法和手段。從學生作為教學主體出發，發揮學生的主動性和能動性，以期培養出更高質量的高校畢業生。

參考文獻

[1] 朱玉賢， 李毅. 現代分子生物學[M]. 第2 版. 北京： 高等教育出版社，2002：1-3.

[2] 高利臣， 肖璐， 馮濤. 分子生物學實驗教學改革的幾點思考 [J]. 實驗室研究與探索，2010， 29（4）：99-102.

[3] 毛范海， 朱林劍， 孫守林等. 改革實驗教學內容和教學方式培養學生創新能力[J]. 實驗技術與管理，2005，24（4）：88-90.

[4] 王榮， 劉勇， 姜雙林. 高等師范院校分子生物學課程教學改革與實踐[J]. 生物學雜志. 2012， 29（1）：100-102.

[5] 朱玉賢， 李毅， 鄭曉峰. 現代分子生物學[M]. 第3版. 北京： 高等教育出版社， 2007：1-3.

[6] 吳元鋒， 劉士旺， 毛建衛. 分子生物學教學的探索與實踐[J]. 浙江科技學院學報， 2007， 19（4） ： 326-328.

[7] 張寶珠， 陳德福. 培養學生實驗能力“分子生物學實驗”課程體系的建立[J]. 高等理科教育， 2005， 4（62）：90-92.

[8] 楊曉杰， 劉質純. 利用多媒體技術促進生物學教學改革[J]. 黑龍江高教研究， 2001， 103（5） ： 112-113.

[9] 張寶珠， 陳德福. 培養學生實驗能力“分子生物學實驗”課程體系的建立[J]. 高等理科教育， 2005， 4（62）：90-92.

第9篇：分子生物學的應用范文

1交互式多媒體教學的發展歷程和理論基礎

交互式多媒體教學模式是在交互理論、三元交互法和互動假說三大理論基礎上，結合多媒體這一計算機網絡平臺技術發展而來。20世紀30年代，米德首次提出了“符號互動學說”，而后布魯默等進一步加以完善和發展。作為社會學理論之一的三元交互法在20世紀60年代由美國心理學家阿伯特•班杜拉首次提出，認為學習是一種社會，主要由三元交互決定學說、觀察學習學說和社會認知學說三部分組成。直至20世紀80年代，郎恩提出語言材料經過轉化為輸入方式，并成為學習人語言能力的一個部分，這就是所謂的互動假說。由此，交互式多媒體教學模式已經初見端倪，通過這種人機互動，可以創造一個全新的學習方式。1998年美國首次提出交互式多媒體教學（interactivemultimediainstruction）這一概念并進一步應用在美國教育體系中，2007年美國阿羅約中心進一步完善此學習模式，目前已經在世界上許多國家高校廣泛推廣。我國大約在2003年開始應用此學習模式，成為傳統教學的輔助方式。

2目前生物化學與分子生物學實驗課程教學現狀

生物化學與分子生物學實驗作為醫學院校的一門重要基礎課程，無論是其課程的理論知識基本機制，還是常見的實驗都是以實踐為基礎建立完善的系統。目前國內生物化學與分子生物學實驗的教學方法一直是以教師理論講授、常規基本技術示范加學生實際操作的模式開展，這一傳統的教學模式與授課教師的實驗操作方法的標準程度密切相關。傳統實驗教學模式往往重視教師在課堂上理論知識的“填鴨式”講解和學生的實驗完成結果，而作為實驗課最重要的操作技能反而被忽視；其次，教學過程中學生的“學”被教師的“教”所取締，實驗教學中的教師與學生互動基本喪失。由于前文提到的醫學院校的擴招問題，每名教師在課堂上負責的學生人數不斷增加，而每名學生的基礎不同，理解和操作能力都不同，所以在實驗課程中對基礎知識的理解、實驗基本操作技能均不一樣，如何解決這個問題非常迫切。

3交互式多媒體生物化學與分子生物學教學模式的特點和優勢

至今交互式多媒體教學模式用于生物化學與分子生物學課程尚屬起步階段。但是在診斷學、內科、外科、英語等學科中應用已經越來越廣。交互式多媒體生物化學與分子生物學教學模式是指通過各種多媒體和計算機網絡技術的綜合利用，對生物化學與分子生物學實驗課程涉及的信息進行加工、儲存、輸出、人機交互等，從而達到學生利用網絡平臺“身臨其境”進行生物化學與分子生物學實驗的最佳效果。因為交互式多媒體教學是一種音頻、視頻、網絡平臺密切結合的一種先進的實驗室系統，其可以通過主教室現場聲音圖像教學通過多媒體交互式系統，實現多個教室的實時同步教學。同時對多個教室學生的提問進行解答，及時反饋教學問題。這樣能具體解決學生的具體問題，提高學生在實驗課程中的實際操作技能和對基礎原理的理解。應用交互式多媒體模式應用于生物化學與分子生物學實驗課程，有利于規范實驗標準操作，使實驗技術方法和程序更加準確統一，提高學生操作技能的理論基礎和實操技巧；有利于培養學生學習興趣，有助于激發學生對學習的愛好，使學生更加專注于生物化學與分子生物學實驗這門“枯燥”課程；有助于學生在課堂上與教師交互學習，甚至課后通過網絡教室反復針對自己不足的地方復習。

4完善交互式多媒體模式生物化學與分子生物學實驗教學的相應對策