生物技术实践精选(十四篇)

序言：作为思想的载体和知识的探索者，写作是一种独特的艺术，我们为您准备了不同风格的14篇生物技术实践，期待它们能激发您的灵感。

篇1

例1植物秸秆中的纤维素可被某些微生物分解。回答下列问题：

（1）分解秸秆中纤维素的微生物能分泌纤维素酶，该酶是由3种组分组成的复合酶，其中葡萄糖苷酶可将分解成。

（2）在含纤维素的培养基中加入刚果红（CR）时，CR可与纤维素形成色复合物。用含有CR的该种培养基培养纤维素分解菌时，培养基上会出现以该菌的菌落为中心的。

（3）为从富含纤维素的土壤中分离获得纤维素分解菌的单菌落，某同学设计了甲、乙两种培养基（成分见下表）：

酵母膏无机盐淀粉纤维素粉琼脂CR溶液水培养基甲++++-++培养基乙+++-+++注：“+”表示有，“-”表示无。

据表判断，培养基甲（填“能”或“不能”）用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是

；

培养基乙（填“能”或“不能”）用于分离和鉴别纤维素分解菌，原因是。

【解析】（1）纤维素是一种由葡萄糖分子首尾相连而成的高分子化合物，是含量最丰富的多糖类物质。纤维素能被土壤中的某些微生物分解利用，纤维素可以被纤维素酶分解为纤维二糖，再被葡萄糖苷酶分解成葡萄糖。（2）刚果红与纤维素可形成红色复合物，当纤维素被纤维素酶分解后，红色复合物无法形成，出现以纤维素分解菌为中心的透明圈，我们可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。（3）分离和鉴别纤维素分解菌的培养基为固体培养基，且需以纤维素作为唯一碳源。

【答案】（1）纤维二糖葡萄糖（2）红透明圈（3）不能液体培养基不能用于分离单菌落不能培养基中没有纤维素，不会形成CR-纤维素红色复合物，即使出现单菌落也不能确定其为纤维素分解菌

【知识链接】1.培养基的配制：培养基的成分有碳源、氮源、水、无机盐和特殊营养物质；培养基按功能可分为选择培养基和鉴别培养基；配制培养基时要求目的明确、营养协调、pH适宜。

2.无菌技术包括消毒和灭菌，两者的区别为：

项目消毒灭菌概念使用较为温和的物理或化学方法杀死物体表面或内部的部分微生物（不包括芽孢和孢子）使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物，包括芽孢和孢子常用方法煮沸消毒法、巴氏消毒法、化学药剂消毒法、紫外线消毒法灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌适用对象操作空间、液体、双手等接种环、接种针、玻璃器皿、培养基等3.纯化大肠杆菌：在培养基上将细菌稀释或分散成单个细胞，使其长成单个菌落，这个菌落就是一个纯化的细菌菌落。微生物的接种方法有平板划线法和稀释涂布平板法，两者的区别为：

（1）两种接种方法的作用不完全相同：平板划线法和稀释涂布平板法都能使细菌纯化，但平板划线法不易分离出单个菌落，不能计数；稀释涂布平板法能使单菌落分离，便于计数。

（2）稀释涂布平板法的缺点：稀释涂布平板法统计样品中菌落的数目往往比实际数目低。这是因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。

（3）平板划线法纯化大肠杆菌时不同阶段灼烧接种环的目的不同：①第一次操作：杀死接种环上原有的微生物；②每次画线之前：杀死上次画线后接种环上残留的菌种，使下次画线的菌种直接来源于上次画线的末端；③画线结束后：杀死接种环上残存的菌种，避免细菌污染环境和感染操作者。

4.筛选菌株：人为提供有利于目的菌株生长的条件（包括营养、温度、pH等），同时抑制或阻止其他微生物的生长。菌株筛选原理的比较：

土壤中分解尿素的细菌分解纤维素的微生物①选择培养基的成分：尿素作为唯一的氮源

②鉴定方法：在培养基中加入酚红指示剂，若指示剂变红，pH升高，说明细菌能分解尿素①选择培养基的成分：纤维素作为唯一的碳源

②鉴定方法：刚果红染色法，即刚果红与纤维素可形成红色复合物，当纤维素被分解后，培养基中出现以纤维素分解菌为中心的透明圈5.统计菌落数目的方法：①显微镜直接计数法：利用特定细菌计数板或血细胞计数板，在显微镜下计算一定容积的样品中微生物的数量；②间接计数法（活菌计数法）：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落来源于样品稀释液中的一个活菌，通过统计平板上的菌落数就能推测出样品中大约含有多少活菌。计算公式：每克样品中的菌株数=（C÷V）×M，其中C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积（mL），M代表稀释倍数。为了保证结果准确，一般选择菌落数在30～300的平板进行计数。

考点二、传统发酵技术的应用

例2泡菜是我国的传统食品之一，但制作过程中产生的亚硝酸盐对人体健康有潜在危害。某兴趣小组准备参加“科技创新大赛”，查阅资料得到下图。

（1）制作泡菜时，泡菜坛一般用水密封，目的是。乳酸菌发酵第一阶段的产物有。

（2）据下图，与第3天相比，第8天后的泡菜更适于食用，因为后者；pH值呈下降趋势，原因是。

（3）该小组得到一株“优选”乳酸菌（亚硝酸盐还原酶活力比普通乳酸菌高5倍），拟参照资料的实验方案和食盐浓度（4%～10%），探究与普通乳酸菌相比用“优选”乳酸菌制作泡菜过程中亚硝酸盐含量的高低，并确定其最适条件。请你设计一个实验结果记录表，并推测实验结论。

【解析】（1）制作泡菜的原理是乳酸菌在无氧条件下发酵产生乳酸，泡菜坛用水密封，目的是为乳酸菌发酵提供无氧环境。乳酸菌发酵第一阶段的产物有丙酮酸和[H]（少量能量）。（2）据图可知，第3天亚硝酸盐含量最高，第8天亚硝酸盐含量最低，而亚硝酸盐对人体健康有害，因此，第8天后的泡菜更适于食用。乳酸菌发酵产生乳酸，随着发酵的进行乳酸含量越来越多，pH值呈下降趋势。（3）该实验的目的是比较食盐浓度在4%～10%内普通乳酸菌与“优选”乳酸菌发酵效果的优劣，并确定其发酵的适宜条件，因此该实验的自变量是适宜的食盐浓度，因变量是亚硝酸盐含量，而“优选”乳酸菌亚硝酸盐还原酶活力比普通乳酸菌高5倍，因此，推测“优选”乳酸菌组在制作泡菜过程中亚硝酸盐含量低于普通乳酸菌组。

【答案】（1）防止氧气进入坛内，影响乳酸菌发酵（为乳酸菌发酵提供无氧环境）丙酮酸和[H]（少量能量）（2）亚硝酸盐含量较低乳酸菌发酵产生大量乳酸

（3）实验结果记录表：

时间（天）1234567亚硝酸盐含量（mg/kg）食

盐

浓

度4%普通乳酸菌组优选乳酸菌组6%普通乳酸菌组优选乳酸菌组8%普通乳酸菌组优选乳酸菌组10%普通乳酸菌组优选乳酸菌组实验结论预测：“优选”乳酸菌组在制作泡菜过程中亚硝酸盐含量低于普通乳酸菌组。

【知识链接】果酒、果醋、腐乳、泡菜的制作比较：

比较

项目果酒的制作果醋的制作腐乳的制作泡菜的制作所需

菌类酵母菌醋酸菌毛霉乳酸菌菌种代

谢类型异养兼性厌氧型异养需氧型异养需氧型异养厌氧型发酵

条件前期需氧，后期厌氧一直需氧一直需氧厌氧适宜

温度18℃～25℃30℃～35℃15℃～18℃室温原理酵母菌在无氧条件下将葡萄糖氧化成乙醇醋酸菌在有氧条件下将乙醇氧化为醋酸毛霉能产生蛋白酶和脂肪酶，将豆腐中的蛋白质和脂肪分解为小分子有机物乳酸菌将葡萄糖分解为乳酸制作

流程挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵果酒挑选葡萄冲洗榨汁酒精发酵醋酸发酵果醋豆腐长出毛霉加盐腌制加卤汤装瓶密封腌制原料选择处理与泡菜盐水混合加调料装坛发酵为成品测定亚硝酸盐含量注意

事项葡萄不要洗得太干净，葡萄入瓶先进行有氧呼吸，再进行无氧呼吸要不断通入空气，创造有氧条件一般选含水量为70%的豆腐，卤汤中盐和酒（12%）的用量要严格控制，以防止杂菌污染严格控制无氧条件考点三、植物组织培养

例3育种工作者常采用花药培养的方法，使花粉粒发育为单倍体植株。下面是采用水稻的花药进行培养过程的流程：选取水稻花药对花蕾消毒接种和培养植物体。请回答下列问题：

（1）选取的水稻花药应为期，此时细胞核由细胞中央移向细胞一侧，花药培养成功率最高。

（2）通过花药培养产生单倍体植株一般有两种途径：一种是花粉通过阶段发育为植株；另一种是在诱导培养基上先形成，再将其诱导分化成植株。

（3）试管苗形成过程中，必须从培养基中获得和小分子有机物质等营养物质。要促进花粉细胞的分裂和生长，培养基中应有和两类植物激素。

（4）若接种过花药的培养基被污染，则可能的原因有哪些？

（至少写出两条）。

【解析】（1）一般选取单核期的花药进行培养。选择单核期以前的花药接种，因其质地幼嫩，极易破碎；而选择单核期以后的花药接种，又因其花瓣已有些松动，故会给材料消毒带来困难。（2）花药离体培养有两条途径：一是脱分化形成愈伤组织，二是脱分化形成胚状体。（3）试管苗形成过程中，必须从培养基中获得无机盐或矿质元素和小分子有机物质等营养物质。要促进花粉细胞的分裂和生长，培养基中应有生长素和细胞分裂素两类植物激素。（4）若接种过花药的培养基被污染，则可能的原因有培养基灭菌不彻底、花蕾消毒不彻底、接种时操作不规范等。

【答案】（1）单核（2）胚状体愈伤组织（3）无机盐或矿质元素生长素细胞分裂素（4）①培养基灭菌不彻底；②花蕾消毒不彻底；③接种时操作不规范等

【知识链接】1.植物组织培养的理论依据和基本过程：植物组织培养的基本原理是植物细胞的全能性，包括脱分化和再分化两个过程。满足的基本条件有：①植物组织或细胞处于离体状态；②外部环境条件适宜，如温度、pH、光照、无菌操作等；③完全的营养条件：离体的植物细胞失去了植物的自养能力，所以需要为其提供水、有机营养、矿质营养、维生素等营养物质和植物激素。

2.组织培养技术与月季花药离体培养技术的比较：

项目组织培养技术月季花药离体培养技术理论依据植物细胞的全能性基本过程脱分化再分化外植体的

细胞类型体细胞生殖细胞取材部位未开花植株的茎上部新生的侧枝花粉发育过程中的单核期花药消毒消毒剂为体积分数为70%的酒精和质量分数为0.1%的氯化汞溶液，清洗液是无菌水操作流程制备培养基外植体消毒接种培养移栽栽培选材消毒接种和培养筛选和诱导移栽栽培选育影响因素选材、营养、激素、pH、温度、光照等培养结果正常植株单倍体植株生殖方式无性生殖有性生殖可育性可育高度不育，秋水仙素处理后可育3.植物激素在组织培养中的重要作用：生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素。其作用及特点为：在生长素存在的情况下，细胞分裂素的作用呈现加强的趋势。此外，两者的使用顺序不同，结果不同；用量比例不同，结果也不同。具体如下：

激素使用实验结果使用顺利先使用生长素后使用细胞分裂素有利于细胞分裂，但不分化先使用细胞分裂素后使用生长素细胞既分裂又分化生长素和细胞分裂素同时使用分化频率提高生长素和细

胞分裂素用

量的比例该比值较高时促进根的分化，抑制芽的形成该比值较低时促进芽的分化，抑制根的形成该比值适中时促进愈伤组织生长4.植物花药培养中“四分体”与动物减数分裂过程中“四分体”的区别：被子植物花粉发育过程中的“四分体”是指由一个小孢子母细胞经过减数分裂产生的连在一起的四个单倍体细胞，即“四分体”中的“四”指的是四个小孢子细胞；减数分裂中的“四分体”是指在联会状态下的一对同源染色体，因其含有四条染色单体，所以称为“四分体”，即“四分体”中的“四”指的是四条染色单体。

考点四、植物有效成分的提取

例4回答与胡萝卜素有关的问题：

（1）胡萝卜含有的胡萝卜素中，最主要的是（填“α-胡萝卜素”“β-胡萝卜素”或“γ-胡萝卜素”），该胡萝卜素在人体内可以转变成两分子，后者缺乏会引起人在弱光下视物不清的病症，该疾病称为。胡萝卜素是（填“挥发性”或“非挥发性”）物质。

（2）工业生产上，用养殖的岩藻作为原料提取胡萝卜素时，（填“需要”或“不需要”）将新鲜的岩藻干燥。

（3）现有乙醇和乙酸乙酯两种溶剂，应选用其中的作为胡萝卜素的萃取剂，不选用另外一种的理由是。

【解析】（1）胡萝卜素的化学分子式中包含多个碳碳双键，根据双键的数目可以将胡萝卜素划分为α、β、γ三类，β-胡萝卜素是其中最主要的组成成分；一分子的β-胡萝卜素在人或动物的小肠、肝脏等器官中被氧化成两分子的维生素A；由于饮食中缺乏维生素A或因某些消化系统疾病影响维生素A的吸收，致使视网膜杆状细胞没有合成视紫红质的原料而造成夜盲症（暂时性夜盲症可由补充维生素A得以痊愈）。（2）提取胡萝卜素时，由于新鲜的岩藻中具有大量的水分，故需要进行干燥。（3）乙酸乙酯属于水不溶性有机溶剂，与水不互溶，但能够溶解胡萝卜素；乙醇为水溶性有机溶剂，因萃取时能与水互溶而影响萃取效果，所以不用乙醇作为萃取剂。

【答案】（1）β-胡萝卜素维生素A夜盲症非挥发性（2）需要（3）乙酸乙酯萃取胡萝卜素的有机溶剂应不与水混溶，而乙醇为水溶性有机溶剂

【知识链接】1.植物有效成分提取方法的比较：

提取方法方法步骤原理优点局限性适用范围水蒸气

蒸馏法①水蒸气蒸馏

②分离油层

③除水过滤利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来简单易行，便于分离水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解等问题适用于提取玫瑰油、薄荷油等挥发性强的芳香油压榨法①石灰水浸泡、漂洗

②压榨、过滤、静置

③再次过滤通过机械加压，压榨出果皮中的芳香油生产成本低，易保持原料原有的结构和功能分离较为困难，出油率相对较低适用于柑橘、柠檬等易焦糊原料的提取有机溶

剂萃取

法①粉碎、干燥

②萃取、过滤

③浓缩使芳香油溶解在有机溶剂中，通过蒸发溶剂获得芳香油出油率高，易分离使用的有机溶剂处理不当会影响芳香油的质量适用范围广，要求原料的颗粒要尽可能细小，能充分浸泡在有机溶剂中2.依据植物有效成分的特性选择提取方法：提取挥发性较强的植物有效成分用蒸馏法；提取易溶于有机溶剂的植物有效成分用有机溶剂萃取法；提取原料中含量较高的植物有效成分用压榨法。

3.物质分离的方法：分离油水混合物可以采用分液的方法；除去压榨液中的固体物和残渣通常采用过滤的方法；除去液体中质量较小的固体残留物通常采用离心的方法；除去芳香油中的残留水分常采用加入无水硫酸钠后过滤的方法；除去不易挥发的植物有效成分中的有机溶剂常采用蒸馏法。

4.鉴定胡萝卜素常采用纸层析法。

【同步训练】

1.近年来，纪录片《舌尖上的中国》引发全民关注美食的热潮，其中多次讲述了利用不同微生物的发酵作用制作美味食品的过程。请分析回答下列问题：

（1）在果醋制作时，运用醋酸菌在供应和糖源充足时，将糖分解成醋酸；在糖源不充足时，也可以利用酒精生成醋酸，请写出该过程的化学反应式：。

（2）腐乳制作的流程是：让豆腐上长出毛霉加盐腌制加卤汤装瓶密封腌制。用盐腌制时，应注意控制；配制卤汤时，要使卤汤中酒的含量控制在%左右。

（3）制作泡菜的原理是。

蔬菜在腌制过程中，会产生亚硝酸盐。在条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生反应后，与N1萘基乙二胺盐酸盐结合形成色产物。

2.某植物园中种植的有、玫瑰等花卉，还有葡萄、橘子等水果，其中玫瑰、橘子都可以作为植物芳香油提取的原料。请回答下列问题：

（1）植物芳香油的提取方法有、压榨法和等。具体采用哪种方法要根据植物原料的特点来决定。

（2）玫瑰精油适合用提取，其理由是玫瑰精油具有易挥发、难溶于水、化学性质稳定的特点。蒸馏时收集的蒸馏液不是纯的玫瑰精油，而是。经冷凝管冷却后，混合物又会重新分出层和水层。如果蒸馏过程中不进行冷却，则精油提取量会减少，原因是。

（3）橘皮精油的提取原料是橘皮，但橘皮易焦糊，宜采用法提取橘皮精油，其中将柑橘皮干燥去水，并用石灰水浸泡，其目的是。

3.下图是植物组织培养过程示意图。请回答有关问题：

外植体①愈伤组织②长出丛芽③生根④移栽成活

（1）外植体若是茎段组织，则在配制MS固体培养基时，（填“必须”或“不必”）添加植物激素。

（2）外植体若是月季的花药，则图中的①过程（填“需要”或“不需要”）光照，而经②③④过程培养出的植物一般称为植株。该植株产生的途径除图中所示外，还可以是花粉通过阶段发育而来。

（3）外植体若是的根尖组织，则在正常环境下培养成的新植株叶片的颜色是，该过程体现了植物细胞具有的特点。

（4）植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂和分化的关键性激素，在植物组织培养过程中：

①若先使用细胞分裂素，后使用生长素，实验结果是细胞。

②当同时使用这两种激素时，生长素用量与细胞分裂素用量的比值（填“高”“低”或“适中”）时，可促进愈伤组织的形成。

4.尿素是一种重要的农业肥料，但若不经细菌的分解，就不能更好地被植物利用。生活在土壤中的微生物种类和数量繁多，某同学试从土壤中筛选出能高效降解尿素的细菌（目的菌），下表是该同学配制的培养基成分。

KH2PO4Na2HPO4MgSO4・7H2O葡萄糖（NH4）2SO4琼脂蒸馏水1.4g2.1g0.2g10.0g1.0g15.0g定容到

篇2

2011年《现代生物技术概论》被选为校级精品课程，在精品课程建设实践中，形成具有各自专业背景知识的教学团队。教学团队由教授、博士、硕士等组成，通过定期开展教学研讨、听课、评课等活动，加强教学队伍建设，促进了整体教学水平的提高。在校级教学类项目比赛中，团队多人次获得教学、教案、课件比赛中的好成绩。教学团队根据教材大纲和学生的培养目标，建设适用的教材。2007级以前的生物教育学生使用的是杨玉珍和汪琛颖主编的面向21世纪课程教材《现代生物技术概论》。2010年招生调整，开始本科招生，停止专科招生，原编教材已不适应该专业的学科发展。结合生物科学专业特点，教学团队的杨玉珍主编及团队多位教师参编了一部新教材《现代生物技术概论》，由华中科技大学出版社出版发行，该教材更好地体现了前沿性和科学性，教学团队拟定2011级生物科学专业采用此教材，以满足人才培养目标的需要。

教学内容体系的合理整合

考虑该专业学生已从其他相关课程中学习过酶、微生物发酵、蛋白质等方面的知识内容，该课程的基因工程部分教学内容是生物技术的基本原理、基本研究方法，内容抽象，难以理解，并且很好地体现了学科的科学性与先进性，故在教学中给予较多的学时分配和课堂讲授，同时发酵工程、酶工程、蛋白质工程等内容弱化课题讲授。另外，讲授生物技术在各行业的应用内容时，通过具体的实例以及多样的教学方法、教学手段的采用，使抽象概念化的教学显得多彩有趣。主次分明的教学内容设计，加上多样教学方式的采用，空洞乏味的知识内容不再难以理解，与生产生活息息相关的实践同时也增强了学生的求知欲望，获得了较好的教学效果。

结合学科发展前沿，充实教学内容

篇3

[关键词]高中生物 生物技术实践 模块

高中生物教材的每一版本都设置了“生物技术实践”选修模块，这种专门开设以“技术实践”为主题的课程，目的在于培养学生的科学素养，提升学生的实践与探究能力。可以说，高中生物学设计“生物技术实践”模块，在教学史上是前所未有的，其意义也十分重大。

一、设计“生物技术实践”模块的意义

进入新世纪，以生命科学为主题的生物学已成为全球关注的热点。从“生物技术实践”模块设计内容来看，有的注重提升学生理解科学知识的能力；有的突出科学探究的过程，渗透科学探究的方法；有的让学生了解生物学对社会的影响；等等。可见，设计这一模块对增进学生对生物科学与技术对社会影响的理解有重要意义。与此同时，高中生物教材设计“生物技术实践”模块，让学生从不同角度及时了解比较前沿的生物学发展趋势，能全面提升学生的科学素养，还能满足学生多样化的发展需求，拓展学生的生物科技视野，提高学生的实践与探究能力。高中毕业生面临着将来的就业与科学研究的方向选择，“生物技术实践”的设置则能满足那些有志于在生物科学研究领域，特别是在生物技术领域进一步发展的学生的需要，很好地培养了这些学生设计实验、动手操作、收集证据等科学探究的能力，为他们将来进一步的学习与深造奠定坚实的基础。

二、“生物技术实践”模块的主要特点

1.基础性、实践性与综合性。“生物技术实践”模块凸显基础性，让学生便于自主实践与探究。基础性，即生物科学的所有知识和理论都来源于学生的观察和实验，其中蕴含的科学理论比较简单，学生易于理解与掌握；实践性，即偏重于学生的动手实践，特别注重生物学习中的实践过程，重视实验和其他实践活动的开展；综合性，即涉及的生物学知识面比较广。例如，“进行微生物的分离和培养”“测定某种微生物的数量”等实践活动，活动内容比较简单，所涉及的理知识也很浅显，便于学生自主实践。而对于“探讨酶在食品制造和洗涤等方面的应用”“研究从生物材料中提取某些特定成分”“运用发酵食品加工的基本方法”等实践活动，其内容涉及“微生物学”“生物化学”“生物技术”等多个学科领域，具有一定的综合性。

2.时代性、选择性和多样性。“生物技术实践”模块充分体现了时代性、选择性和多样性。时代性，即关注现代生物技术的迅猛发展，选取部分具有代表性的生物科学和生物技术中的前沿核心学科、核心技术。比如，“尝试制备和应用固相化酶”“尝试植物的组织培养”等现代生物技术。选择性与多样性，即模块的内容标准涉及生物科学与技术的许多学科，活动层次也较为分明，考虑到学生的兴趣爱好、能力差异、个性发展和将来深造的专业选择，充分体现模块内容的选择性和多样性。

三、“生物技术实践”模块的教学建议

在高中生物教学中，教师要从“生物技术实践”模块的教学目标出发，突出学生的主体地位，让学生自主进行实践与探究活动，从而开阔学生的科学视野，促进学生更好地探究生物学知识，提升学生的综合能力与科学素养。

1.让学生自主设计实验、动手操作、收集实验数据、总结实验结果，提升学生的科学探究能力。一方面，教师要给学生提供充分的实践活动时间，适度补充相应的资料或引导学生自己搜集相应的资料，帮助学生较为系统地完成有关生物实践活动。例如，收集微生物学的知识，了解微生物学实验的安全操作技能、技术要求（即微生物学实验的无菌操作技术），感知微生物的利用等，这是学生探究的支点，也是设计本模块的初衷。另一方面，教师要放手让学生自主完成本模块的每项学习任务，组织引导学生进行探究性学习活动，提升学生自主探究的质量。

篇4

由于生物信息学发展日新月异，各种数据库和软件的更新换代非常频繁，而国内相关教材更新较慢，课堂内容涵盖的知识面和知识点相对减缩，而且一些前沿的数据和先进软件没有讲授，这些对学生的发展和生物信息知识的合理运用极为不利，同时制约了生物信息学教学的发展。生物信息学是一门崭新的交叉学科，综合利用计算机学、生物学和数学等诸多学科。而目前能胜任生物信息学教学任务的老师十分匮乏，教授该学科的教师多为生物学老师，而大多数生物学老师对计算机和数学的研究相对较少，不能够完全胜任生物信息学的教学任务。可见，该学科的师资力量很薄弱。传统教学方法没能丰富学生的生物信息学知识，没能进行实践教学，并且没有深入分析教学不足，也没有进一步研究教学改革方案，致使生物信息学的教学成果很不理想;另外，生物信息学的基本技术没有充分运用到生物技术试验当中，生物信息学技术对于科研的作用没有得到体现，导致生物信息学的教学成果不理想。

2生物信息学教学改革与实践

2．1教学设备和方式改革

2．1．1更新和完善多媒体教学。在现有设备的基础上，充分发动学生自带计算机，同时向学校申请采购计算机用于教学，在教学区域安装网络信号发射器，不断进行改进和完善，这样学生可以在教学过程中进行实践。在生物信息学实践教学中，能够充分利用网络交互的特点，实现理论和实践的相互转化。自行开发制作一套丰富的多媒体课件，使抽象的生物信息学知识可以更加形象地展现出来，进一步提高学生的学习兴趣和对知识的理解程度。此外，还可以利用网上教学平台将教学内容、最新分析软件等传递给学生，学生也可以通过网络将实践报告、意见和建议等反馈给教师，教师和学生利用计算机共同完成生物信息学理论知识和实践的操作。

2．1．2实行英文教学。在国内大学生物信息学教育中运用英文教学是十分必要的。生物信息学英文教学能够与国内外知名大学接轨，使课程教学进一步规范化。部分课程教学的规范化能够引导其他课程教学。目前，生物信息学英语教学的学科知识目标、语言目标和思维目标都已确定。教材和教学课件全部选用英文，并采用全英文授课方式。生物信息学已经是一个全球化的学科，运用英文教学的宗旨是使学生能够更恰当地接受最新的生物信息学知识。

2．2培养和引进人才

教师教学水平的高低对于教学效果的影响十分明显。因此，应支持和鼓励年轻教师到国内外知名高校学习和进修，提高自身的知识素质与技能;同时提供丰厚条件引进生物信息学高层次人才，这样不但丰富了师资力量，而且还能够指导年轻老师进一步学习。另外，应加强学科建设及与兄弟学科的相互合作交流，使该课程组教师的教学和科研成果得到进一步深化。

2．3教学内容改革

普通教学内容包括数据库检索、引物设计、测序及结果分析、基因识别及基因组分析，核酸序列分析，蛋白质序列分析和分子进化与系统发育分析。生物信息学日新月异，这些基础内容和数据库时刻发生着变化，因此运用信息检索技术已成为教学改革的重要内容之一。改革后的生物信息学除了包含经典生物信息课程，还把现代生物信息检索技术列入教学内容，并作为生物信息学教学的重中之重。运用最新检索工具和软件，并配有大量检索实例，指导学生搜索相关信息，这种方法增强了学生对综合知识的运用能力。

3结语

篇5

关键词生物技术专业;实践教学;改革

2002年经重庆市教委批准，重庆文理学院设立生物技术专业，几年来，生物技术专业以培养德、智、体全面发展的高素质应用型人才为目标，以深化实践教学改革、合理设置实验课程体系、优化师资队伍结构、改善实践教学条件为措施进行专业建设，使生物技术实践教学的软硬件条件得到了较大改善。在实验设置和内容方面也进行了一系列的改革，构建了“以专业实验技术为龙头、基础实验技术为基础、模块实验技术为补充”新的实践教学体系。

1生物技术专业实践教学体系建设的原则

长期以来，国内各高校的生物技术专业因成立背景不同，办学特色不同，在实践教学各个环节设置方面各有偏重。近些年来情况有了一些变化，随着生物技术产业对人才要求的不断提高，各校交流的加强，对生物技术专业的内涵及外延有了较为一致的认识。从2005年开始，按照“国内领先和国际先进”生物技术专业的实验课程建设要求，结合重庆文理学院具体情况，对生物技术专业实践教学进行了改革，在课程优化目标方面，主要考虑以下3个方面:

(1)就业市场对人才的要求。生物技术是一种高新技术，可以应用于农业、工业、食品、医药、微生物等领域，市场需求范围广。这要求以通才教育为基础，培养厚基础、高素质、能力强的应用型人才，形成核心竞争力。唯有如此，才能使学生在就业市场上展现出较强的竞争优势。因此，应该培养基础扎实、知识面广、技术过硬的应用型人才。

(2)结合学科理论和实践的发展趋势。生物技术是生命科学中发展最为活跃的领域，高新技术不断被发现，为生物学以及其他学科的发展提供了重要的理论依据和研究手段。同时，生物技术也是一门实践性很强的学科，要求学生具有较为扎实的生物科学基本理论、基本知识和较系统的生物技术理论与实验技能，了解生物技术领域的前沿和发展动态，具有较强的创新意识与实践能力。因此，应将最新生物技术科研成果和学术前沿发展趋势引入到教学当中，使学生了解和掌握最新的生物技术，并提高其解决科学难题的能力。

(3)学生自主意识和主观能动性。生物技术实验教学是重要的实践教学环节，它不仅仅是对理论的验证，还是培养学生动手能力、应变能力、创新能力及科学思维的重要手段[1]。生物技术实验教学的改革与探索，重在发挥学生在实验教学中的主体地位，充分尊重学生的兴趣和特长，重视学生的个性发展，促使学生养成自我约束、主动学习、不断进步的优良学风[2]。实验课堂应改变由教师“抱着学生走”的实验方式，以学生为中心，在实验中留给学生较多的独立思考的空间，有利于学生拓宽思路，使学生产生压力，并将压力转变为动力，最终提高学生的动手能力和分析能力。

综合以上各个方面，高等教育应当以学生的个人发展为出发点，形成专业的培养目标，并围绕这一目标进行课程建设和改革。为了实现这一目标，要求学生通过对基础知识体系的学习，形成自我学习的能力。

2生物技术专业实验建设的框架

生物技术是生命科学的前沿和尖端学科，发展日新月异，新技术、新设备、新成果层出不穷，只有不断更新知识，才能紧跟前沿[3]。生物技术专业无论是设备投入还是实验耗材相对较高，要求高校必须加大投入，才能确保实验教学的质量，而加强实验教学的关键是要有一个功能齐全、设备先进的实验室[4]。

首先，围绕专业培养目标，以实践性教学环节为中心，对专业人才知识和技能结构进行整体分析和设计，使课程实验、课程设计、生产实习、毕业设计等主要实践教学环节形成4大模块，使这些模块既分工明确、各有侧重，又相互联系，有机地组成一个不可分割、相互渗透的整体。与理论教学相互配合，以基本技能为基础，专业技能为重点，突出知识的联系性和综合性特点，注重技术应用和创新能力的培养，构建相对完善的具有专业特色的实践教学体系。

其次，结合学科优势，打造创新性综合实验体系。综合实验体系除贯穿基本技能训练体系以外，根据重庆文理学院的专业特色，开设一些具显示度的、切合实验室规模的、包含完整生物制药环节的综合性大实验。充分培养学生的综合实验技能，并与课程理论体系配套，为学生提供初步技能实训的机会。实验规模的生产装置与布局反映了现代生物技术的特点，并充分利用重庆文理学院现有的生物教学中心技术优势，在实验内涵上体现多学科的交叉与应用，反映科研、生产、工艺一体化研究的思想。

最后，依托重庆文理学院建设重点学科的背景，创建柔性技能型实践平台。生物技术专业实验室的建设体现了教学与科研的充分结合。利用学科资源，校级重点实验室、重庆市生物工程中心都直接参与本科实践教学。开设植物组织培养、水产动物良种选育、基因工程、酶工程4个方面的设计型、研究型开放实验，供学生选做。学生依据自身的个性特点可选择感兴趣的实验，实验的内容也根据学科的发展不断调整、提炼最新的研究成果，体现出整个实验系统适应学科发展及个性培养的柔性。通过研究设计型实验环节，让学生体会生物材料的多样性，感受现代生物技术在科学研究和生产实践中的应用，对专业有一个更全面和深刻的认识。

3构建多层次的实践教学体系

实验教学体系是生物技术实践教学体系的重要部分。实验教学体系建设包括实验教学内容、实验教学方法和手段、实验教学队伍和实验室装备等的建设。其中教学内容是实验教学的基本依据，是学生获得实验技能的根本[5]。实践教学内容与体系是围绕着生物技术专业的培养目标制定和建立的，注重学生动手能力、创新能力、实践能力的培养。设立基础实验技术系列、专业实验技术系列和模块实验技术系列3大类别实验课程，明确本专业基本技能点、专业技能点和行业综合技能点要求。以实验技能性质分类为主线，整合实验课程，使学生明确每项技能的训练目标。

基础实验技术系列涵盖生物学和实验技术的核心，是学生必须掌握的基本训练环节，这一层次也称为基础核心实验。专业技术实验系列涵盖生物技术大实验以及发酵工程、植物组织培养、生物技术制药等方面的设计研究型实验，实验内容提前公布，学生可以结合自己的兴趣进行选择，专业技术实验系列中学生可部分或全部完成从实验方案设计、实验准备直至实验结果获取的全过程，培养学生的综合实验能力。在学生进行上述2个层次专业实验技能训练的同时，对一部分较为优秀的同学安排创新实验环节的训练，创新实验反映学科发展方向及研究热点并带有探索性，参加创新实验的学生可以提前进入实验室，并可以免修部分相关的综合实验。

实践教学体系的实施从2005年开始，学院对教学计划及实验室管理模式也进行相应的调整。在教学计划方面，集中时间安排综合性实验，并建立了互动的实验教学信息化平台，开发出集管理、预习、信息反馈为一体的实验管理信息系统，挂在校园网上供学生实验选题、预习、实验室准备、管理之用等。

4实验教学改革的实施效果

实践教学的改革是个永恒的主题，生物技术专业在近几年的改革实践中虽然已取得明显的成效。

首先，实验课教学更趋合理。实验教学改革实施过程中，实验教学内容的改革主要遵循创新性、系统性、连贯性、综合性的原则，从直观性、验证性和巩固性实验向创新能力培养的实验过渡的原则。在实验内容的选择上，适当减少验证性实验内容，增加定量分析试验和大实验，引入学生自主性实验。在实验内容的顺序安排上由浅到深，相互渗透，循序渐进。实验内容调整后的特点实验内容更加符合生物技术专业需求，内容的分布更趋合理，实验内容的改革有利于学生实验能力、实验效果的提高和创新精神的培养，使学生可以掌握更多的实验技术和方法。

其次，培养了学生的科学素养和创新意识。专业技术实验和创新实验环节得到了大大加强，综合性实验由原来的2个增加至10个。开设创新性开放实验机制，有兴趣的学生随时都可以申请开放实验项目，进入实验室进行实验研究。使学生从被动学习逐步转向主动学习，从被动接受教学到主动去探索寻求科学实践知识。许多学生不满足于实验、实习课程的学习，自发组织各种科技兴趣小组，在老师的指导下，从大二开始就介入教师的科研项目，结合教师的科研项目开展课外科技立项活动。通过这种训练方式，学生的动手能力、综合问题的分析能力得到了有效的提高。

再次，将科技前沿融入到实验教学环节。通过大纲的制定、教材的编写以及课程的合理安排，明确了教学思路，学生易于接受、反映良好。通过理论教学和实践教学的有机结合，丰富了课堂教学内容，加深了学生对生物技术理论课程知识的系统理解，提高了学习积极性，激发了求知欲和探索精神，培养了创新思维方法和能力，为他们将来从事科研工作、开发利用资源生产生化产品提供了思路、奠定了理论基础。同时，还将科学发展的前沿和热点渗透到本科实验教学中，部分实验内容直接来源于最新的科研成果，提高自身素质和教学水平。

最后，增强了学生专业学习积极性和主动性。本科学生到科研实验室后，从课题的选择到实验的设计等过程都以学生为主，教师仅做必要的指导，在进行课题研究的时候，专业理论在课题研究中得到应用，让学生专业学习不再枯燥与抽象，特别是课题研究一步步取得进展，解决了一个个难题，让学生获得成功感，学生学习的效能感得到了加强，这些都促使学生学生学习方式从“要我学”到“我要学”，从被动接受到主动探索新知的转变[6]。

5参考文献

[1] 张敏，王邕，梁锦添，等.改革生物技术实验教学，培养学生综合实验能力[J].广西大学学报:哲学社会科学版，2008，30(增刊):77-78.

[2] 李文鑫，陈学敏.立足实践，着力创新[J].中国高等教育，2007(1):37-39.

[3] 韩新才.高校生物技术专业教学方法改革探索与实践[J].广东化工，2008(1):l18-120.

[4] 邹长军，吴雁，兰贵红，等.生物工程专业实验教学环节的改革与实践[J].实验室科学，2007(6):1-2.

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关键词：校企合作；学生；实践能力

当前大多数普通高校都采用传统教育模式，主要偏重理论[1,2]，在时间方面却有很多不足，无法为高速发展的社会提供综合型人才。生物技术交叉融合了现代生物学发展及其相关学科，其应用前景十分广阔。但就目前社会发展形势来看，生物技术专业的学生就业并不占优势，生物技术缺乏交叉型应用型人才[3]。校企合作是学校与企业建立的一种合作模式，目标是为社会培养合格的劳动者和技术人才[4]。校企合作使学校和企业紧密合作，使学生的理论知识得以运用在实际操作中，既培养了学生的实践能力，企业也能及时获取最新的技术及理论，培养出交叉型应用型人才。

1生物技术专业高校校企合作现状和问题

当前科技发展迅速，社会竞争也随之激烈。教育行业、大中专院校等职业教育院校为适应发展趋势，提高就业质量，与企业合作已经成为一种趋势。校企合作[5]把在校学习与企业实践并重，有针对性培养人才；同时，学校和企业共享信息和资源，有效应对社会发展。对生物技术专业而言，实践不仅仅是在实验室做实验，更多的是在企业见习、实习期间实践，实现真正的理论与实践接轨。但是校企合作仍然存在许多问题，比如：学校和企业双方在各取所需方面没有达到很好契合[6]。企业需要资金快速周转，在短时间内要获得更高效益，不愿意在不成熟的技术上花费太多时间和经验，以至于企业对校企合作不积极主动。

2建立共赢的合作机制

2.1培养市场需要的人才

校企合作就为此提供了一个很好机会，学校的教学专家在与企业沟通之后，能够提供具有针对性的培养方案[7]；教师在与企业沟通之后能够把现实的操作实例讲解给学生；另外，学生也可以把理论知识和实践结合起来[8]，不再是纸上谈兵，并且对于自己的知识、能力很好定位。校企合作能真正培养出实践能力强、理论基础扎实的综合型人才。

2.2校企合作可共同实施个性化就业指导

当前很多大学生就业与所读专业并不相符，大学生对自己专业的就业前景都不清楚。校企合作有助于学生做好职业规划，在充分考虑各种因素之后，对行业因素也有较为清晰认识，制定出符合自己的职业道路。2.3校企合作可共同搭建就业平台通过在校内建立生产性实训基地，校外顶岗实习机制推进校企双方的深度合作。校外顶岗实习就业一体化基地实行战略合作机制，学校为企业提供人才和服务，企业提供设备和技术并接受学生实习，同时解决就业难和用人难的双重矛盾。

3科学地构建课程体系

将生物技术基础与专业课程及见习、实习安排优化整合,制定新的教学计划和大纲，实现“一体化、多层次、开放式”的基础与专业相结合的教学体系。传统课程教学模式，存在单纯的知识传授和低水平的实验操作等弊端[9]，改变传统的教学模式，使课程知识和实验操作有效结合。近年来，西华师范大学生物技术专业建立了多个实习基地，积极探索校企合作培养体系下生物技术专业学生实践能力，取得了一定成绩。(如表1)

4结语

通过校企深度合作，加强学校和企业之间的沟通，调整办学方向，紧追时代经济发展的脚步，适应社会的需求，建立一个校企合作的良好双赢模式，为企业培养和造就创新人才。

参考文献

[1]刘丽萍.基于协同创新理念的G学院校企合作研究[D].南昌大学,2014.

[2]娄学辉,王彪.浅析校企合作在高职教育教学中的意义[J].赤子,2013(11):146.

[3]姜勇,王会岩,李艳.产学研合作教育模式在医学生物技术专业应用的探究[J].中国校外教育:美术,2012(9):135-136.

[4]石建,李仁山.高职校企合作中存在的问题及对策[J].北京市经济管理干部学院学报,2010,25(2):55-57.

[5]孟大伟,汪庆华,刘伟.充分发挥校企合作优势不断推进大学生就业工作[J].中国电力教育,2009(4):175-176.

[6]张长生.校企合作困境分析及改进探析[J].华章,2010(4):66,68.

[7]田娟荣,刘婷婷.高职建筑设备工程技术专业实践教学改革探讨[J].北京工业职业技术学院学报,2013,12(1):80-82.

[8]胡伟.高职院校学生职业能力培养的实践探索[D].东北师范大学,2008.

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一、教材编写特点

《生物技术实践》这本书与传统的教材存在很明显的差异，传统的教材由各个章节组成，但是这本书是由不同的专题构成.这种编排方式有利于明显的表现出课程标准对这部分内容提出的要求，让学生在学习过程中能够运用自己已经掌握的知识，解决课程中提出的各种问题.使学生在学习过程中可以提高自身的实践和动手能力，这本教材主要具备以下几个特点：

1.重视动手操作实践，兼顾背景知识和原理

本教材在内容编排顺序上遵循了从易到难的原则，我在教学过程中先将操作较简单、仪器要求低的内容放在教材前部，再安排对实验设备和操作技巧要求较高的内容.这种编排顺序遵循了学生的学习习惯和知识背景，让学生能够循序渐进的掌握生物实验操作技术，提高学生的动手能力.

2.内容编排遵循统一原则

在这本教材的内容编排上遵循了以下几个原则：

一是要让学生通过各专题的学习体会生物技术的价值，激发学生学习生物，主动探究的兴趣.

二是要重视对学生动手实践能力和操作能力的培养，给学生留下足够的发挥空间，让学生进行自主探究.

三是合理考虑学生的知识水平，进行适当的知识铺垫，教师在教学过程中要发挥好引导作用.

四是引导学生在实验过程中不断发现问题、解决问题，分析问题.

二、实验教学模式探究

根据高中生物新课标的要求，在生物教学过程中实验探究所占的比重越来越大，因此教师在教学过程中应该积极的进行实验教学模式的探究，让学生在课堂学习过程中不断提高自己的学习兴趣和动手能力，使学生真正理解生物学习的意义.

1.分析教材编写内容及教学意图

教师要想科学的选择实验教学模式首先要做的就是要深刻的理解教材的内容以及编写的目的，在高中生物教学中对《生物技术实验》这部分内容设定了四项二级主题，比如"酶的应用"、"生物技术在食品加工中的应用"等等，并对这些内容提出了大量实践活动建议，这些内容都体现了这部分生物教学应该重视培养学生的动手能力，使学生能够更好的将生物科学知识与生物技术紧密的联系在一起，让学生了解在实际生活中生物技术所起到的重要作用，了解生物的价值和意义.

2.科学设计实验环节

实验课程在《生物技术实践》中是十分重要的内容，要想合理的完成这部分内容最重要的就是要科学的设计实验环节.在实验教学过程中通常包括导入课题、过程探究、知识应用以及课堂小结等环节，接下来我们就结合实际课程经验设计具体的实验操作步骤.

酶的应用实验教学

1）问题呈现

在什么条件下使用加酶洗衣粉的效果最好？2）提出具体假设

加酶洗衣粉含有生物活性酶，一般在水温为50摄氏度的弱碱性环境下洗涤效果最好.另外，水质对这种洗衣粉的洗涤效果也会产生很大影响，一般在软水环境下效果较好.

3）实验设计

（1）温度变化对加酶洗衣粉洗涤效果产生的影响

①选取三个烧杯并分别编号，并在这三个烧杯中分别注入清水500 mL.

②选取三块白棉布，分别在每块白棉布上滴一滴食用油、鸡血、牛奶.将其放在烧杯中搅拌.

③分别在三个烧杯中注入50摄氏度的热水、沸水以及冰块，并维持5分钟.

④称取5克加酶洗衣粉三份，并分别放入烧杯中，搅匀，维持温度10分钟.

⑤观察以及记录洗涤效果.

（2）酸碱性对加酶洗衣粉洗涤效果产生的影响

①选取三个烧杯并分别编号，并在这三个烧杯中分别注入清水500 mL.

②选取三块白棉布，分别在每块白棉布上滴一滴食用油、鸡血、牛奶.将其放在烧杯中搅拌.

③分别在三个烧杯中加入1 mL清水、1 mL质量分数为5%的HCl溶液，1 mL质量分数为5%的NaOH溶液.

④称取5克加酶洗衣粉三份，并分别放入烧杯中，搅匀.

⑤分布测试三个烧杯中溶液的pH.

⑥将三个烧杯放入50摄氏度的热水中，保温10分钟.

⑦观察以及记录洗涤效果.

（3）水质对加酶洗衣粉洗涤效果产生的影响

①选取两个烧杯并分别编号，再分别注入500 mL的软水和500 mL的硬水.

②选取两块白棉布，分别在每块白棉布上滴一滴食用油、鸡血、牛奶.将其放在烧杯中搅拌.

③称取5克加酶洗衣粉两份，并分别放入烧杯中，搅匀.

④将两个烧杯放入50摄氏度的热水中，保温10分钟.

⑤观察以及记录洗涤效果.

4）实验探究

通过观察将实验结果填写到空白处：

①温度对加酶洗衣粉的洗涤效果产生的影响？

②酸碱性对加酶洗衣粉的洗涤效果产生的影响？

③水质对加酶洗衣粉洗涤效果产生的影响？

5）获得结论

根据实验证明和分析得出结果.

6）交流探讨

在实验教学过程中我按照科学的方式设计实验步骤，让学生在实验过程中可以通过探究获得结论，在实验结束以后，教师应该引导学生进行总结和交流，这样才能让学生从宏观角度分析实验的价值，并且可以提高学生的分析和交流能力.

3.结合教学实际，进行调查研究实验

我们在设计实验教学模式之前应该对学生的特点和教学环境进行详细的调查和分析，从而选择适当的教学方法.在实验教学之前，可以引导学生进行相关课题的调查和探讨，让学生选择研究这一课题的最好方法，确立课题研究的范围，而教师只是作为指导者，这样学生才能在实验教学过程中获得更多收益.

比如说在调查日常生活中衣物洗涤用品的应用情况时，我让学生独立完成调查工作，让学生走入超市、家庭来调查各种衣物洗涤用品的上市和使用状况，也可以设计调查问卷走进社区.学生在这一过程中可以得到极大的锻炼，这种实验教学方式不仅可以提高学生的学习兴趣，还可以锻炼学生的交际能力、统筹能力和思维能力等等.

在调查研究过程中，学生可以按照以下几个步骤进行：

1）选择合理的调查题目

2）制定详细的调查计划

3）进行调查研究4）信息处理总结5）做出结论

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关键词：独立学院；生物技术；课程体系

中图分类号：G642.0 文献标识码：C DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2016.11.150

现代生物技术的蓬勃发展从1953年弗朗西斯•克里克和詹姆斯•沃森发现DNA双螺旋结构开始，分子生物学、细胞生物学技经过60年的发展把整个生物学带入了崭新的应用领域。生物技术的最大特点是涉及的技术种类多样且复杂，是一门跨领域特性极强的综合性学科，可广泛应用于医学、农业、军事、工业、环境、能源等领域，其研究的深度和广度可以小至分子、细胞乃至纳米层次，也可大到组织、个体、群落甚至整个生态系统。如果没有生物技术的一个公认的定义，就很难区分什么不是生物技术，生物技术学科相对独立的学术体系，相对完整的理论框架将非常难于设置，人才培养课程体系的确立也无据可依。我国自1997年高校批准设立生物技术专业至今，普遍采用以基因工程、细胞工程、蛋白质与酶工程、发酵工程为代表的现代生物技术对生物技术定义进行界定，在人才培养上主要以理为主，以工为辅。生物技术的定义决定了生物技术专业教学的课程体系，课程体系依赖生物技术定义，并随着定义的发展而调整。

1关于生物技术人才培养目标的确立

新的工程技术的出现，经常是在学科的边缘或交叉点上。由于一个专业要求多种学科的综合，而一个学科是在不同领域的应用[1]，在我国高校现行体制中，生物技术专业往往被等同于一个二级学科，以学科的定义成为高校教学、科研的功能单位，对教师教学、科研及为社会服务进行了界定。在这种模式下，生物技术面对大量的学科交叉应用，在教学上却固步自封，本科专业方向设置狭隘，闭门造车，教育教学和产业应用脱节严重，在医学、农业、军事、工业、环境、能源等领域甘当配角，失去了生物技术专业在学科交叉领域的大好发展机遇。生物技术专业课程体系中的专业方向课程体现的应该是专业在多种学科的综合后在某个领域的应用，是具体的人才培养应用方向。在生物技术强国美国[2]，斯坦福大学的生物学专业包括生物物理、海洋生物、分子与细胞生物学、神经生物学、生态与进化生物学方向；哈佛大学直接将生命科学划成了生物学和生物化学两个专业，生物学从遗传学和分子生物学跨越到生态学和古生物学，而生物化学专业则主要关注的是分子和细胞的结构和功能；加利福尼亚大学伯克利分校含有综合生物学与分子和细胞生物学两个专业，后者包括生物化学和分子生物学方向、细胞和发育生物学方向、遗传学和发育方向、免疫学方向以及神经生物学方向。美国一流高校在生物技术人才培养上的显著特点是：将生物学的二级学科作为本科人才培养的方向（又称为课程方案）。在我国只有“985”，“211”大学才具备将生命科学的专业分支建设为生物技术的专业培养方向的能力，其原因主要是生物技术为实验性科学、需要大量的高端生物技术相关设备以及相应的研究型学者师资。国内独立学院受师资、设备和资金的局限性，2013年办学较好的前十个独立院校中只有华中科技大学武昌分校、燕山大学里仁学院、北京师范大学珠海分校举办生物类专业，而且在传统意义上，独立学院生物技术学科布局非常不完善，不可能看齐国内外一流大学，将生物学的二级学科建设为多个人才专业方向。因此，将生物技术人才培养与产业应用相结合，跨学科建设专业方向，延展学科资源共享效益，建立特色课程体系并付诸实践是独立学院举办特色生物技术相关专业的关键步骤。珠海市食品、医药和医疗机械制造产业发达，社会对跨学科的生物技术专业体现出的能力要求表现为食品安全领域的生物技术应用需求、制药领域的生物技术应用需求以及医疗器械领域对生物技术的应用需求。北京师范大学珠海分校在学科布局上对生物技术在专业方向设置上提供了很好的跨专业资源共享平台。我们结合泛珠三角经济发展需求、依据自身实际条件首先确立如下专业培养目标：培养拥有扎实的现代生物技术基础理论，系统掌握生物技术的应用实践技能，富有利用生物技术研发生物制品的科学思维与实践能力，可从事生物制造与生物制品安全以及食品检验检疫等领域中生物技术应用的相关研发与管理工作的高素质专门化应用型人才。同时，在未来5-10年内逐步规划制药领域、医疗器械领域的应用型人才培养方向，服务珠海市生物技术跨学科应用型人才需求。

2关于课程模块的优化实践

生物技术课程模块式优化有利于适用于社会对人才培养的需求，也有利于课程设置的稳定性，容易总结经验提高教学质量。经过7年的改革实践，我校生物技术课程模块优化主要分为三个部分：一是精准勾勒专业知识模块。模块优化主要使学生清楚哪些是生物技术专业的核心课程，哪些是自己必须了解的生物基础知识。生物技术专业课程体系包括微生物学、细胞生物学、遗传学、动物学、植物学、生态学、植物生理学、动物生理学、生物化学、分子生物学、工业微生物学育种学、基因工程、细胞工程、微生物工程、生化工程、生物工程下游技术、发酵工程设备、酶工程等专业内容。受限于160学分的总限制，生物技术专业不可能将所有的内容都开设成单独的课程，而且各类课程中重复性内容较多，不利于学生综合掌握专业基础知识，因此在专业课程内容设置上，必须做到“有基础，有专业”。有基础，用12个学分构建生物技术的专业基础知识结构，共5门理论课程，知识点覆盖微生物学、细胞生物学、遗传学、动物学、植物学、生态学、植物生理学、动物生理学、生物化学、分子生物学、微生物学、人体结构与生理等上游生物技术基础知识；有专业，用20个学分构建五个核心专业课程，含基因工程与分子生物学，细胞工程，发酵工程，蛋白质工程原理及应用，酶学原理与酶工程。二是构筑适应社会需求的专业应用模块。专业方向课程的设置要具备一定的灵活性，以应用性、实用性为准则，必修和选修互补，模块上除设置食品安全检验检疫生物技术必修模块外，充分考虑学生就业、升学、留学需求，尽可能提供适应学生需求的选修课程模块，满足个性发展需求。专业方向必修模块包括：现代仪器分析、HACCP原理与应用、分子生物学检测技术、食品安全控制技术、食品卫生毒理学、现代食品分析技术。专业方向选修模块包括：生物化学和分子生物学、细胞和发育生物学、遗传学、发育生物学、免疫学、神经生物学、药物设计与药物研究、生物物理学、生物仪器分析、工程制图、电工电子学等。总之，专业方向课程模块优化的方向是甩开传统学科分类包袱，以实际应用为导向，以现实资源为依托，开展交叉学科人才培养适应社会需求。三是夯实提高学生实践能力的实践模块。人才培养要做到实效性，必须用实验课程来培养学生。我们逐步取消了一课一实验配套的办法，将所有实验课整合成独立规划的实践课程，综合后分为4个阶段：第一阶段主要在各专业实验课里完成，实行课堂化管理（分为四个技能训练课程，每周4-6学时），最后考察评价，夯实基本生物技术实验能力；第二阶段在专题研究课程内完成，教师单独辅导，以开题报告，研究报告作为评价标准，获得相应学分；第三阶段主要在国内外实践基地统一组织、自由安排时间进行专业技能培训，以大量的实践、见习、参观为主要手段，融入部分毕业实习内容，独立撰写实习报告；第四阶段主要在校内外实验室完成，根据毕业论文具体要求，在相应实验结果前提下，独立撰写毕业论文，并参加答辩。

3关于保障生物技术课程体系实施的实验条件

生物技术在学科划分上理工不分，即可以发理学学位，也可以发工学学位，实验科学的特性决定了生物技术人才培养的高成本，高投入。独立学院自筹经费的特点决定了学校在举办生物类专业上与公办高校在人才、资金投入上相去甚远的现状。我校作为高等教育改革试验区，举办生物技术专业同样面临资金、人才匮乏局面。只有通过社会资源的整合，协同创新办学体制才能解决生物技术专业对高端设备的需求，同时实践基地的建设要从人才培养的角度出发，设备应符合现代生物技术人才培养以及特色专业培养目标的需求。经过文献搜索和对珠海300家企业的调研发现：与用人单位共同培养食品安全领域的生物技术应用人才符合国家和珠海地区发展的需要。2007年我校与国家进出口检验检疫局珠海局正式签署协议协同培养生物技术专业人才。通过办学模式的创新，“平等自愿、产权不变、协同建设、资源共享”的方针使得双方能够大胆持续投入，共建共享实验室，至今我校已经建立了分子生物学、卫生检验检疫两个国家级实验室，部分生物实验室达到生物安全二级水平，实验条件满足生物技术课程体系的教学实践要求。另外，在实践课程经费投入方面，生均实验材料费为750元/人，学院预算仪器购置费为2857元/生，年度生均实践环节总投入为3607元/生，将教育部2004年2号文件“学费20%直接用于教学”的规定不打折扣落到实处。

4生物技术课程体系改革实践效果

学生服务社会的能力是课程体系改革成功与否的试金石。首先，实验条件是实现生物技术专业课程体系规划的重要保障，“检学”协同创建高水平的、可持续发展的专业实验室体系为执行生物技术课程体系，进行人才培养、创造了先进的实验室基础，学生实验训练得到有力的保障；其次，通过实验室共建、资源共享，协同管理，把直接为企业提供食品安全检测的国家级区域性中心实验室对学生开放，作为学生通过高层次技术服务学习的平台，对学生具有深远的“学有所用”的意义，学生能够用自己的专业知识直接服务于社会，并作为切身利益方对课程体系设置的反馈能够直接基于社会的实际需求，这优于任何第三方去评价课程体系改革效果；最后，摸索出了适应特殊机制大学应用型生物技术人才培养课程体系，取得了明显效果，学生升学率达20%，就业率高于地区平均水平，学生得到了实实在在的收获。

参考文献：

[1]刘春惠.论“学科”与“专业”的关系[J].北京邮电大学学报(社会科学版),2006,(2):66-71.

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构建科学合理的医药院校生物技术专业人才培养模式。首先必须调整和优化生物技术专业人才培养方案，突出医药院校生物技术专业医药应用型的特点。具体来说，在2013年新版培养方案中，我们优化了课程设置体系，适当减少了专业基础课程的学时，同时强化和突出了专业课程和毕业实习环节。根据我校的实际情况，我校生物技术专业的主干学科定位为生物学和基础医学。公共基础课由语言、法律、经济、管理等人文社科类课程和数、理、化、计算机等自然科学基础课程组成。主要专业课程有人体解剖学、物理化学、无机化学、有机化学、生物化学、微生物学、遗传学、细胞生物学、分子生物学、免疫学、生理学、药理学、基因工程、酶工程、微生物工程、细胞工程、蛋白质工程、生物信息学等。在教材的选用上，原则上采用高等教育出版社、人民卫生出版社等出版的最新教材。在专业课程的整合方面，使其相互衔接，尽量避免重复，使学生系统而深入地掌握专业知识，以适应不同医药生物技术相关领域的需求。同时在一些条件较好的课程建设中，比如生物化学、细胞生物学等课程中，我们也加强了双语课程的教学和精品课程的建设。

二、强化实践教学体系

对生物技术专业应用型人才来说，具有较高的技术应用能力非常重要。实验、见习和实习等实践教学体系是生物技术专业技术应用型人才培养的重要手段。针对我校的实际，围绕生物技术专业技术应用型人才的培养目标，我们构建了分类设计、分层施教的选修与必修相结合的实践教学体系。具体来说，桂林医学院生物技术专业实践教学体系分为如下几方面：一是课程实验（见习）教学。课程实验（见习）教学安排在各门课程学习期间，通过实验室教学和校外企业参观，使理论与实践相结合，达到掌握实验技能的目的。为保障学生在课堂实验教学中有更多的动手机会，强化实践动手能力培养，在新的人才培养方案修订中，我们适当增加了各类课程的实验（见习）学时，加大了实践课程的比例。必修课程中理论课与实践课学时的比例：2010年培养方案中从1554∶755（2.1∶1）调整为2013年新版培养方案的1700∶1061（1.6∶1）。二是毕业实习，主要到生物、医药及生物制品研究机构、高等院校、疾病预防控制中心等相关企业和部门进行专题研究，在指导教师的指导下完成毕业论文。三是第二课堂，在2013年新版培养方案中，我们增加了早期接触专业、早期接触科研和早期接触社会实践的“三早”实践教学方案。此外，第二课堂也包括劳动教育、举办专业知识讲座和演讲等。四是其他实践，包括入学教育、军事训练、毕业教育及就业指导。

三、完善教学方法和手段

当前，一些传统的教学方法和手段已经不能满足培养应用型生物技术专业人才的需要，不能满足培养学生分析问题、解决问题能力的需要，也不能满足学生创造力培养的需要。因此，我们特别强调重视学生在教学活动中的主体地位，鼓励新的教学方法和手段的尝试，以充分调动学生的积极性、主动性和创造性。根据不同的教学目标、教学内容、教学对象，因材施教，采用启发式、讨论式、现场教学等教学方法，为学生自主学习创造更好的条件，培养学生分析问题、解决问题和创造思维的能力。为激发学生学习的兴趣，在教学中，我们注重使用多媒体技术等先进的教学手段，合理运用因特网来进行教学。同时加强优质教学资源如教学课件的共享，提高教学水平。为保证生物技术专业技术应用型人才培养目标的顺利实现，我们还采取引进、培养、聘请等途径加强师资队伍建设，尤其是加强具有医药生物技术领域企业工作经历的教师的培养和引进。

四、改革课程成绩评价体系

为满足应用型人才培养的要求，就必须深化生物技术专业考试制度改革，改革课程成绩评价体系。我校生物技术专业的教学质量评价体系分为：

（1）形成性考核，包括课程平时考核、课程期中考核和课程实验考核。课程平时考核主要考核学生在整个课程学习过程中的表现情况（含学习行为、动手操作、平时作业、课堂提问等）；课程期中考核主要考查学生对课程前半部分知识的掌握情况；课程实验考核主要在期末以笔试、实验操作等形式进行，主要考核学生对实验原理的理解、实验操作的能力及实验报告的撰写情况等。

（2）终结性考核，每门课程结束时或期末，采用闭卷或开卷笔试的形式进行考试，教师根据课程的性质和要求选择考试方式，对于专业基础课程和一些与学生能力和素质培养影响较大的核心课程，可以采取闭卷考试的方式，对于选修课程和其他非核心课程可以采取开卷考试、课程论文等方式进行考核。

五、总结

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[关键词]农业生物技术 教学实践 课程教学

[中图分类号] G642 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2013）08-0059-02

为应对生物技术在农业领域的应用现状和未来发展趋势，新疆石河子大学农学专业于2008年开设了农业生物技术课程，并将这门课程作为农学专业的专业基础课，该课程从多视角向学生系统、科学、通俗地讲述现代农业生物技术的有关概念、原理、研究方法和技术，应用情况和前景，存在的问题以及解决的思路和途径等，通过学习能够让学生紧跟时代步伐，为将来深造和独立从事生物技术领域的科技工作奠定基础。笔者结合自身的教学经验，从学生学的角度，老师教的角度，以及今后对该课程改进的思路进行探讨。

一、学生对农业生物技术的认识

（一）兴趣浓厚

学生对于生物技术的兴趣十分浓厚，对于抗虫棉、转基因食品等已经植根于人们生活中的现代生物技术产物有所了解，对于生物技术在农业领域的应用充满好奇和憧憬，这些内容激发了他们浓厚的学习兴趣，迫切想了解和掌握现代生物技术的相关理论知识。

（二）没有信心，认为太“难”

学生普遍认为，现代生物技术是高新技术，是科学家所从事的科学课题，高深而神秘，离自身太遥远。尽管他们已经接触过一些相关的理论知识，但对于DNA这些肉眼难以观察到的事物，人类如何对其进行改造，难以理解。所以一旦老师提出新名词，他们既觉得新鲜又有几分畏惧，担心自己不能理解这些知识。

二、笔者教农业生物技术的感受

（一）授课内容要精炼

生物技术课程是一门多学科综合的课程，涉及诸多方面的知识，有许多理论和技术无法包容在这门课程中，很难做到面面俱全。笔者所授的这门课程包括40课时理论教学和8课时实验教学，理论教学内容主要讲授基因工程和细胞工程的基本理论知识及其在农业领域的应用与展望。让学生多掌握知识的想法是好的，但内容过多、过细并不适合这门课程，多而细的内容只能使他们感到力不从心，脑子里的知识搅和在一起，不能很好地消化理解。讲解的过程也要精炼，如有的书将基因工程的内容用六个字进行概括：“分、切、接、转、筛、表”，短小的六个字，每个字中均包含了丰富的理论知识。只要理解了每个字的含义，就等于掌握了基因工程的基本内容。这种内容的提炼可以使学生从思想上抛掉“难”的包袱，有一种原来如此的释然。

（二）把握好讲授的深度

由于生物技术发展迅猛，各种新知识和新技术层出不穷，授课时要把握好深度，对于缺乏实践操作的学生而言，讲授得过深等于增加疑惑。如讲授DNA分子的切割和连接时，切割DNA的限制性内切酶常被称为“DNA的剪刀”，连接DNA的连接酶常被称为“DNA的胶水”，形象的比喻清晰地解释了两种酶的功能。另外，教材中介绍了多种限制酶和修饰酶，这时要重点教授几种常用的酶类，其他酶类一带而过，或不讲授，让学生阅读课外书籍寻找答案。

（三）教学手段要丰富

生物技术在农业领域的应用给我们带来了诸多惊喜和希望，相比之下，理论知识却显得乏味枯燥，有些甚至比较难懂，因此教学手段一定要丰富，使教学过程变得生动、直观、易于理解，激发学生的学习兴趣。

幻灯片的制作要精美，少一些文字，多一些图片，如“核移植技术”，对于学生来说是个新名词。该技术在植物中应用较少，在动物中的应用却很广泛，克隆羊“多莉”可谓人尽皆知，而它正是主要通过这种技术来获得的。通过讲解克隆羊多莉诞生的技术路线，不但能够激发学生的学习兴趣，还可以使学生较好地理解什么是“核移植技术”、克隆动物，甚至克隆人产生的原理。

看flas和电影是学生最喜欢的教学环节，再枯燥难懂的理论知识，通过这样的教学手段播放出来也会对他们具有巨大的吸引力。如今网络上有很多生物技术的相关影像，这些事物完全可以为我们所利用，创造出生动、活泼的教学气氛。如细胞工程中的种苗快繁一节，通过理论知识的讲解结合一段网络种苗快繁的视频，能够帮助学生很好地消化、理解基本的理论知识。

（四）紧密结合实验教学

农业生物技术是一门实践性较强的课程，抽象的理论知识增加了学生理解的难度，而真实的实验操作可以引起学生的兴趣，培养学生的科学思维、动手能力和创新意识，因此我们应结合实验进行教学。该课程仅包含了8课时的实验教学，课时较少，植物生物技术实验具有连续性、时间长的特点，所以我们选择了比较实用、常用的实验，包括DNA的提取和转化、DNA的PCR扩增、培养基的配置、外植体的消毒和种植操作，这些实验的开设可帮助学生巩固课堂中学到的理论知识，并加深对这些知识的理解。

（五）把握学科前沿，多充实自己，提高自我素养

生物技术的发展日新月异，仅讲授教材很难跟上其发展速度。我们需要在教学过程中，阅读大量的书籍、文献，把握学科前沿，及时了解生物技术发展动态及相关数据，总结出某一理论、某一技术或某一现状全面的知识，然后讲授给学生。如在讲授种植转基因作物的国家、种植面积、所涉及的作物及转化的基因时，需在网络上搜索最新的数据，使学生准确地把握转基因作物的种植现状；讲授转基因生物安全性争论时，应补充列举最近发生的事件，如2012年我国湖南衡阳小学生疑被喂食转基因大米的事件。通过这种方式，不仅可以传授学生最新的知识，还能不断地充实自己，提高自己的业务素养。

三、生物技术课程教学的改革

（一）需自编教材

该课程适合本科教学的教材较少，内容较为全面的教材价格昂贵，而价格合适的教材内容粗略。因此，需要申请立项，编制一本适合的教材。该教材主要包括基因工程和细胞工程方面的基础知识和在农业领域的应用，在内容上要体现基础性和前瞻性，既能使学生充分地掌握基本知识，又能了解该领域的前沿及发展前景。该教材还要兼顾基础理论与实际操作的统一，相应的章节编写对应的实验操作，使学生能够很好地将理论与实践相结合。在使用的过程中不断完善，编制出一本实用的教材。

（二）提前开设课程

农业生物技术课程开设对象是农学专业大四的学生，是较晚开设的少数专业基础课之一。学生在大四学年比较繁忙，他们的关注点会发生转移，由前3个学年刻苦学习争取奖学金，转移至研究生升学考试和找工作上。尽管大部分学生能够在课程上认真听讲，但仍存在部分学生在课堂上复习升学考试的相关内容，少数学生请假参加工作面试等问题，这些情况将直接影响教师的授课效果和学生的学习效果，因此需提前开设该课程。

（三）加强实验教学

通过生物技术实验教学环节，能够促进学生对课堂理论知识的理解。但由于生物技术实验所用的仪器、试剂和耗材均较为昂贵，如PCR仪、工具酶、移液器等，因此实验教学成本较高，导致教学内容较少，严重制约了学生将生物技术知识运用到工作实践的能力的培养。笔者认为，加强实验教学可从以下几个方面着手。第一，可以适当地增加实验教学的学时，增加实验内容。第二，可以将实验操作和多媒体教学相结合，对于时间长和较复杂的实验，通过播放幻灯片和录像辅助教学，在观看过程中对学生详细讲述整个实验流程，学生有疑问可反复观看录像，和老师一起探讨并及时解决疑问。这种实验教学方法不仅能够节能降耗，还能有效地利用实验室现有的各种资源，在有限的时间内使学生掌握更多的知识和技能。第三，新疆石河子大学农学专业所在学科有较好的科研平台，拥有宽敞的实验室和完备的仪器设备，是教师和研究生从事农业生物技术领域相关研究的理想场所，许多重大课题都是通过这个平台来完成的，但参与这些课题的均是农学专业的博士、硕士研究生，本科生少有机会参与这些课题。组织本科生参观研究生实验平台，向他们介绍相关课题的研究现状和意义，以及各种先进仪器的用途和操作流程，能使学生接触到本学科的前沿，激发学习兴趣，弥补实验内容少的不足，达到良好的教学效果。

[ 参 考 文 献 ]

[1] 吕虎.现代生物技术导论[M].北京：科学出版社，2005.

[2] 瞿礼嘉，顾红雅，胡苹，陈章良.现代生物技术导论[M].北京：高等教育出版社；德国：施普林格出版社，2002.

[3] 薛金爱.浅析《生物技术概论》的教学实践[J].山西农业大学学报，2006，26（6）：224-225.

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关键词：食品检测；生物技术；实践；分析

一、食品检测中应用生物技术的实践分析

生物技术主要是以现代生命科学为基础，将先进的科学原理和科学技术相结合，将生物体进行改造，生产出人们所需要的产品，生物技术主要利用动植物体对物质原料进行加工，是一门综合性极强的学科。

下面笔者将分析在食品检测中生物技术的应用，主要从食品的基因（DNA）探针检测技术、基因（DNA）芯片检测、免疫学检测技术等多方面展开分析，具体如下。

（一）基因（DNA）芯片检测

目前我国使用的基因（DNA）芯片检测技术主要分为两种，一是以芯片为基础的基因（DNA）芯片检测，另一种是以阵列为主的基因（DNA）微型阵列检测技术，工作原理均是利用扩增仪（PCR）类型对在食品中采取的样品DNA进行扩增，实验的前提是在放置样品的芯片上要预留DNA寡核苷酸，实验标记的探针要使用经过荧光制备的探针、将样品中的DNA和荧光探针进行杂交实验，接着利用扫描机分布荧光的分布模式，以此来确定在食品样品汇中存在着的基因。基因（DNA）芯片的分解结果比较的准确，且在实验的过程中需要的实验试剂比较少，具有较高的性价比。在食品安全的检测中运用基因（DNA）芯片检测技术，能够实现对食品样品自动化的检测，确保检测数据的精准和有效，通过对几组检测数据的分析能够得知在食品安全检测中运用基因（DNA）芯片检测技术，能够对转基因农作物中的各类细菌进行精准、有效的检测（包括：沙门氏菌、志贺氏菌等细菌），因此，这类技术在食品安全检测中也占据着重要的位置。

（二）基因（DNA）探针检测技术

基因（DNA）探针技术的专业术语又称之为分析杂交技术，基因探针技术的工作原理是合理的运用基因的变形性，通过碱基相互配对方式来检测食品中的DNA分子，简单来说，这类技术的主要理论是将DNA分子的碱基配对作为主要的作为基础的理论，这类技术能够大幅对的提升食品检测中的效率和质量。

在目前的食品检测工作中基因探针技术的关键点就是基因（DNA）探针的构建，该技术也包括两种杂交方式：同相杂交、异项杂交，两种技术最主要的区别在于探针的构建方式上存在着差异、构建体系上也存在着较大的差异。基因探针技术在食品检测中得到了广泛的应用，能够将食品中的葡萄球菌、大肠杆菌等菌类全部检测出来。

同传统的食品检测方法相比较，基因（DNA）探针技术克服了传统食品检测中的不足之处，最终的检测结果也更加的准确、检测操作也比较简单、且检测的方式更加具有灵活性。唯一的缺点就是基因（DNA）探针技术的成本比较高，这一问题制约着该检测技术的发展。

（三）免疫学检测技术

免疫学检测技术主要以抗体和抗原体之间的综合反应为基础，目前，我国运用的免疫学检测技术情况下包括以下三类：免疫标计技术、棉衣凝集试验、免疫沉淀反应。免疫检测技术操作流程比较方便简单，且这类技术的检测成本比较低、检测设备的灵敏性的比较高、检测数据的分析容量也比较大。

目前，免疫z测技术在食品检测中的应用比较广泛，主要表现在能够分析食品蛋白质的结构，免疫检测技术中的酶联免疫技术能够检测出食品的具体显色，伴随着科技的进步，在传统的检测技术上研发了新型的检测技术，包括荧光检测、放射检测、磁性分离检测等新型、先进的检测技术，其中的酶标抗体具有抗体抗原反应，同时还能和酶的底物进行特性催化，在增加的底物的情况下，能够根据底物的显色做出科学、合理的分析和判断。众所周知，酶的催化效率比较高，能够在特定的时间内将反应效果放大，因此，运用这种免疫学检测技术检测食品，得到的检测结果准确率比较高，同时检测过程中也具有较强的稳定性，但不可否认的是，这类技术无法运用在鲜活组织生物体上进行检测。

（四）生物传感器检测技术

生物传感器检测技术具有一定的化学识别功能，这类技术的检测材料比较股东，其中生物材料和信号装置、能量器件为主要的构成系统，生物传感技术在食品检测方面具有很多的优势，主要体现为生物传感器检测技术的操作比较简单、检测反应的速度比较快，检测时需要的样品也比较少（仅缓冲液体），能够进行连续的检测操作。检测的时候具有较强的自动化检测特点，这类技术能够运用在肉类、鱼类、乳制品等食品检测中。

二、结束语

综上所述，本文主要是对食品检测中的生物技术应用进行了分析阐述，从基因（DNA）芯片技术、基因（DNA）技术、免疫学检测、生物传感器检测技术几个方面分析了食品检测的流程及注意事项，在实际的食品检测工作中，相关的技术人员还应该加大生物技术的研究力度，以此确保食品安全。

参考文献：

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1.1探针核酸监测技术

探针核酸检测技术是使用特定核苷酸序列出现特异性互补已知核苷酸片段作为探针，主要分析片段长度的多样性，被标记的探针可以使用在植物细胞组织内、探测溶液、固定生物膜同源核酸序列[1]。探针核酸监测技术有高度灵敏性以及特异性，当前在环境微生物监测中广泛使用。

1.2PCR技术

PCR（PolymeraseChainReaction）技术是指生物学的聚合酶链式反应，主要是指在聚合酶的催化中将特定的引物设置为监测起点，通过延伸、退火以及变性等步骤将DNA体外复制，可以快速的在异地使用体外复制所有目的的DNA[2]。聚合酶链式反应有特异性强、灵敏度高优势，可以在监测大量评价样品以及环境中的污染。

2在大气污染中的实践

大气污染是指使用生物监测对大气质量进行分析研究，确定环境污染程度。在生物系统中，大气污染给动植物的生存带来了严重的污染，因为植物有在固定的温度、湿度中生长的特征，导致植物没有科学办法避免有害物质污染。植物对大气中有害物质有一定敏感性，所以在环境监测中便于监测以及管理，环境监测中现代生物技术在大气污染中的实践中可以使用采取植物叶子的方式当做需要监测的样品。植物可以通过大气污染程度完整的反应出来，在大气污染实践中常用的监测植物有以下种类：

2.1氟化物指示植物

通过植物可以反映出氟化物的对象主要有：苔藓、金线草、唐菖蒲、大蒜、郁金香以及梅树等植物。通常情况下，使用现代生物技术监测受污染比较明显的植物，叶子形状转变为尖形，并且叶面上有一定程度的伤斑，出现在叶脉上的症状则比较少。受环境污染的伤斑是浅褐或者红褐色。

2.2二氧化碳所指示植物

二氧化碳污染指示的植物主要有海棠、烟草、向日葵、番茄以及柑橘等。通常受环境污染比较明显，症状主要是植物叶子上出现不规则的伤斑，颜色主要是白色、棕色以及黄褐色等，同时植物叶子上也不同程度的出现点状伤斑。

3在水体污染中的实践

3.1微生物群监测

水体系统中比较重要的组成部分是微生物群，微生物群在水体出现污染时可以快速的感应。一般情况下在环境监测中使用的监测手段是泡沫塑料块聚氨酯法，该手段是在水体中投入一定量含有聚氨酯的塑料块，对水体中微生物群落收集监测。和传统水体环境监测方式对比，这种方法速度快、经济、准确，同时还可以在污染监测中广泛使用。

3.2生物法监测

使用生物法监测水体污染的方式主要是使用生物监测方式对水体监测。使用现代生物科技中的生物法对水体污染情况进行分析。生物法监测水体污染情况可以将水体污染带来的不利影响全面展示出。水体污染比较严重、可以反映出的生物有蚊幼虫、小颤藻以及颤蚓类生物。

4在土壤污染中的实践

4.1动物监测法

使用动物监测法控制土壤受污染的情况，使用这种方式进行监测时，通常情况下可以将蚯蚓当作监测对象，因为蚯蚓有比较高的敏感性，可以觉察到土壤中是否含有农药、铅等有害物质。除此之外，使用现代生物技术进行土壤污染监测时因为土壤中有一定镉物质含量，和蚯蚓体内镉物质含量有一定关联性，因此蚯蚓在土壤污染的应用中具有一定意义。

4.2植物监测法

使用微生物监测法对土壤污染进行监测主要是指使用土壤指示植物对土壤受污染情况进行监测。如果土壤遭到一定污染，受到污染的微生物会出现一定程度的反应，并且有污染比较明显的植物出现代谢异常的症状。比如遭到土壤污染的植物表面出现明显伤斑、构成成分发生改变、呼吸作用不断加强或者减弱、发育减慢等情况。

4.3微生物监测法

现代生物技术监测土壤污染情况可以通过微生物监测法对土壤进行监测，土壤污染源主要是人类粪便、尿液等污染源，同时灌溉过程中使用污水也会对土壤造成不同程度的污染，使用微生物监测可以对土壤污染的状况和程度全面评价。

5结语

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1《生物技术制药》进行双语教学的重要性

《生物技术制药》是制药工程和药学专业的一门主干课程。生物技术制药是采用现代生物技术，利用生物体作为生物反应器，按照人们的要求来生产所需的医药产品的高新制药方式。基因工程干扰素、基因工程甲流疫苗、基因工程乙肝疫苗、重组人肿瘤坏死因子、抗癌中药紫杉醇的生产技术等等都是生物技术制药的杰出成果。在人类与病毒及各种疾病的斗争中，生物技术制药的巨大作用和优势日益突现，生物技术制药已被公认为是最有发展前景的制药方法，也是国家提出的新兴战略产业－生物医药产业的重要组成成分［5，6］。近年来，随着生物药物发展的突飞猛进，生物技术制药的新理论、新技术层出不穷［7，8］，给课程教学带来挑战;同时由于生物技术在医药领域获得了越来越广泛的应用，生物药物的种类和数量迅速增加［9］，教学中需要不断补充新知识和新内容;另外，目前我国制药工业的研发和生产与国外相比，仍存在较大差距［10］，其中一个原因就是我国的制药工程学科的教育与国外相比还存在着很大的差距。因此，为了更好地学习先进的生物制药知识与理念，拓宽学生的知识面，加快我国医药产业的进一步发展，在生物制药工程专业开展双语教学是十分必要的。

2《生物技术制药》进行双语教学的课程教材和师资力量的建设

2．1课程教材的建设在双语教学中，我们以外国原版教材为基础，编写适合制药工程专业本科生的《生物技术制药双语教程》和教学参考资料。我们选用国外生物技术制药优秀教材:2007年出版的由DaanJ．A．Crommelin，RobertD．Sindelar和BerndMei-bohm主编PharmaceuticalBiotechnology:FundamentalsandAppli-cations(生物技术制药:基础和应用)和RodneyJ．Y．HO主编的Biotechnologyandbiopharmaceuticalstransformingproteinsandgenesintodrugs(生物技术和生物药物，从蛋白和基因到药物)。国外教材突出的特点是实用性较强，而这一点恰恰是多年来中国教材中的薄弱环节。国外教材中还配以各种案例，通过对案例的分析，能提高学生的分析问题、解决问题的能力，使学生能把学到的东西应用到实际工作中去。

2．2师资力量的建设在师资力量上，本课程的授课教师均是本专业具有高级职称并具有海外留学背景的教师担任。另外，我校建立了双语教学培训班，定期派遣青年教师到英语国家进行学习。这些长期活跃在科研第一线和留学归来的教师，是我们进行双语教学的骨干力量。

3《生物技术制药》进行双语教学的教学方法

与双语教学这种授课模式相对应，我们在授课过程采用适合的教学方法。

3．1多媒体教学在双语教学中，授课对象是大三的本科学生，授课方式主要采用多媒体教学。由于《生物技术制药》是实践性较强的一门课程，课件中将理论和操作技术多采用视频和Flas展示。这样就使所讲的内容通俗易懂，易于学生理解记忆，激发学生兴趣。在授课过程中，采用英语讲解配合英文幻灯片的模式。对于难度较大的知识面，教师会辅以适当的中文讲解。

3．2小组讨论由学生自由组合，分成若干个小组。教师根据学生情况，设定几个题目，让学生自己收集双语材料进行课后讨论。讨论后鼓励各组学生代表用英语发言，教师进行归纳总结，并进行评选。这样做，学生将主动学习并收集学习资料，拓宽了理论知识和英语的广度和深度。

3．3开辟双语教学网站将授课课件提前在网上公布，可帮助学生预习生词、了解教师讲解线索和重点内容，培养学生的学习兴趣。同时在网站的论坛上，学生还可及时地进行交流和提问，教师将给予解答。

3．4成绩考核体系采用了结构化评分方法对学生进行课程考核，即总成绩由多部分组成:课后小组讨论占20%，多种形式的平时测试占30%，期末考试占50%。

4《生物技术制药》进行双语教学在学生中的问卷调查和效果

评价我们通过以上教学方法，对我校制药工程和药学专业本科生进行问卷调查，调查《生物技术制药》进行双语教学的认同率、授课内容、教学方法、以及教学效果评价等。发放187份调查表并全部收回，有效份数185份，占98．9%。调查结果表明，95．2%的学生认为有必要进行双语教学方法，认为一般的占1．5%，认为没必要的仅占1．7%。这个结果说明，绝大部分学生已经认可了在《生物技术制药》课程进行双语教学这种教学模式。

4．1《生物技术制药》进行双语教学授课内容的选择为了确定双语教学可用于《生物技术制药》的具体章节，我们对其进行了调查。结果(见表1)表明，除概论外，其余的章节，如基因工程制药、细胞制药、酶工程制药、发酵工程制药、抗体工程药物、基因治疗、转基因动物与生物反应器等学生赞成使用双语教学。概论部分，可能是学生刚接触双语教学，对课程内容不熟悉，并且概念和进展内容较多。因此，在概论的讲授中，我们将在进行英文幻灯片放映和英语口授的同时，配以中文讲解其中的概念。

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广东省2010年高考的改革，让高中生物选修一的教学被蒙上一层神秘的面纱。因高考考标未明确规定选修一的考分，只规定了在24分的实验范围。无疑给授课教师出了一道难题，如果不开课，会使学生丢掉宝贵的几分如果全部开课的话，授课时间有限不能满足实验教学的需要。只开一部分实验课的话没办法把握哪个是重点，这让教师左右为难。随着2010年广东生物高考试题的出炉，选修一的内容作为双选题的出现，难度系数低分值6分，相对来说分数比重大，出乎很多教师的意料，这不仅给不开课的学校或不重视选修一教学的学校带来了一些损失，更可惜的是给学生们带来的遗憾。

选修一之所以不被重视，除了高考分数比例不大之外，目前还面临一下几个问题：①全为实验课，每一个实验时间长，实验教学计划难以制定；②大多中学实验室不具备开展选修实验的的条件；③学生人均占有的资源少，不能充分训练；④实验员工作量大。

很多学校都是在高_一时才开选修实验课，如何在高三的宝贵时间里，开好选修一的实验课，使学生在短时间内既能学到知识，又能不浪费时间？这对探索该模块的实验教学显得尤为重要。经过连续两年的教学模索，仅用三周的时间上完了全部实验课程，而且学生亲自参与了几个实验，在紧张的学习之余还能学到生活中常见的一些生物技术，喝喝自酿的葡萄酒，尝尝亲手做的泡菜，无疑给枯燥的高三生活增添了不少乐趣，也减轻了压力，学习起来更为轻松。

2 充分了解教材。找出重点专题，教学时有的放矢

选修一这模块的内容为《生物技术实践》，是一门以学生为主体，通过实验设计和操作实践，学习科学探究的选修课程，是一门生物科学技术应用于社会的STS课程。本模块与其他必修、选修模块不同，学习主要是为了应用，在实践过程中理解知识，主要针对以后继续学习理工类专业或对实验操作感兴趣的学生。

本模块共分为6个专题12个课题，依次是：传统发酵技术的应用，微生物的培养与应用，植物的组织培养技术，酶的研究与应用，DNA和蛋白质技术以及植物有效成分的提取。各个专题之间相对独立，没有严格的顺序关系。每个课题的开展需要的实验设备、器材，很多是目前一般中学实验室无法具备的，再加上耗时的长度，也就根本无法开展，开课无疑是一个挑战。教师在现有的条件下，充分了解教材的特点，把握重点，大胆舍弃。依据历年来各省的高考试题来看，专题一传统发酵技术的应用、专题二微生物的培养和应用、蛋白质的提取分离和DNA粗提取是重点。专题三植物组织培养技术有必修模块为基础，问题不大，其他的专题就只能点到为止了。因此争取每个专题挑选一两个课题进行实践操作，其余的看视频。具体教学根据不同的专题采用不同的方法，一般按照下面几种教学过程进行。

课前预习动手实验分析评价；

精读精讲观看录像分析评价；

精读精讲观看录像课后实验分析评价；

课前预习演示实验分析评价。

根据课题的具体情况，有的可以在实验室完成，有的可以在教室里完成，有的还可以作为家庭作业在在家里完成，有的可以改为教室演示实验完成。

3 改变教学理念。调整得失心态

近几年来，尽管素质教育提倡的如火如荼，但在中小城市，分数和升学率还是决定一所学校和教师的生命线。尽管开展选修课困难重重，但教师还是被迫迎难而上。很多教师误认为，选修一的内容完全是脱离必修模块，花费大量的时间去学习不合算，还不如干脆节省时间复习其他重要模块。

其实充分了解教材后就知道，选修一的教材并非实验指导手册写的那样简单，例如微生物的培养、纯化、分离和应用虽然是新的内容，但植物组织培养中的花药离体培养，涉及被子植物花粉的发育和单倍体育种的专门知识；酵母细胞的固定化，DNA的粗提取和PCR技术，血红蛋白的提取和分离等包含着现代生物科学技术的基础知识；植物有效成分的提取中有许多物理和化学知识的应用；即使是与生活密切相关的传统发酵技术和酶制剂的应用，也需要复习有关的基础知识。因此本模块仍具有获取知识的教学价值，不仅是对前面基础知识的巩固，而且还能让学生学到与生活实际密切联系的生物技术。因此，教师不能只片面地追求分数，教给学生死板的科学知识，应利用身边的生物技术，激发学生的学习兴趣，改变原有的教学理念，更多从学生自身的角度考虑，使学生获得生物知识的同时，也能掌握一些来自实际生活的基本、简单的生物技能，例如果酒的制作、泡菜的制作、腐乳的制作。

4 精心准备。巧妙设计，巧用器材。探索新的实验方法

选修一最难开课的重要原因是器材的准备难度大，耗时长。如果按课本要求，很多学校都不具备开实验课的条件，如不具备干热箱、高压灭菌锅等这些专门的器材，即使有，消毒、灭菌、培养都需要很长的时间，这就需要教师多动脑筋，能否根据实际情况，巧用器材，省去一些实验程序，不仅可以节约实验成本，更能大大地节省实验时间。现以果酒果醋的制作泡菜的制作为例，介绍实验设计。

4.1 果酒果醋的制作

实验思路：（1）果酒果醋的制作其实操作非常简单，但器材的贮备较难，需要榨汁机、发酵瓶、灭菌锅，其实用消毒的手可以代替榨汁机，未开封的矿泉水瓶可以代替发酵瓶（因矿泉水瓶本身已经灭菌，发酵时拧松瓶盖就可放气），这样可节省大量时间。

（2）为使实验效果更明显，可以事先准备好已活化的酵母菌。

（3）理论知识可以提前发预习提纲让学生自学。这样三个课时的内容一节课可以完成。

实验器材：每组未冲洗的红葡萄10颗、烧杯1个、未开封的矿泉水1瓶（学生自带），75%的酒精棉，活化的酵母菌少量。

实验过程：

（1）教师先示范实验过程，要规范实验的程序，强调注意事项（5min）。

（2）学生实验：①挑选葡萄；②冲洗（用自带的纯净水冲洗就可）；③去梗榨汁（用75%的酒精消毒双手和烧杯，直接用手挤压葡萄，尽量揉烂一点）；④装瓶（将揉烂的皮、汁、子一起装进准备好的留有1/3纯净水的瓶内，留出1/3的空间不要装满，便于以后放气），并在瓶内滴人几滴活化好了的酵母菌（使后面的实验效果更明显）；⑤盖好瓶盖并拧紧，课后带回课室（学生完成整个实验过程只需要10min）。

（3）播放果酒果醋的制作视频，进一步熟悉操作程序，找出自己实验过程中的不足（网上有各个实验的视频可供下载，时间比较短，6-7min左右）。

（4）讲解预习提纲中的一些的理论知识（15～20min左右）。

①果酒的制作需要什么微生物？

②酵母菌的形态、结构、分布、种类及菌落如何？

③酵母菌的代谢类型及其呼吸过程的反应式如何？

④酵母菌的适宜温度是多少？

⑤为什么在一般情况下葡萄酒呈红色？

⑥什么叫发酵，发酵等同于无氧呼吸吗？酵母菌有何实际应用？

（5）布置课后任务（2min左右）学生回教室后将自制的发酵瓶保管好，最好不要放在阳台上暴晒，每天要观察现象并记录，如果一旦瓶子胀气了，要及时轻轻拧送瓶盖放弃并注意闻闻气味，是否有酒香，有时一天需要放气2-3次。自觉商量那几组等有酒香味后，将瓶盖拧开，盖上无菌纱布，进行果醋的制作。在高三紧张的生活之余，能每天有点寄托，放松情绪，调节心情，不仅学到了理论知识，而且付诸了实践，也领略到了古代人们的智慧。

4.2 泡菜的制作

学生们都吃过泡菜的，平时很多学生在家里也见过父母做的泡菜，只是未留意而已，因而泡菜的制作对学生更有吸引力。

实验思路：泡菜的制作环节比葡萄酒的制作更为简单。

①泡菜坛子可以让学生吃过的罐头瓶代替（学生每组自带一个）。

②盐水制作：为节省时间，盐开水可以由实验老师事先做好备好，按清水与盐的质量比4：1比例配置，封瓶时可以先用保鲜膜盖一层，再拧盖子。

实验材料：（干鲜均可）花椒、尖红辣椒、白酒、洗净并切好的萝卜、白菜必不可少，那是“养”水的，不然就缺乏香味。

实验过程：

罐头瓶消毒装盐水放入原料（萝卜、白菜）根据喜爱加入调味料（少许糖，蒜、姜和尖红辣椒等）装至8成密封带回教室发酵并观察10d后。取样品到实验室测定亚硝酸盐的含量（由教师帮助完成）含量达标实验成功，并可以食用自己亲手做的泡菜。

本实验主要要求学生掌握泡菜的制作流程和测定亚硝酸盐的原理，而亚硝酸的含量检测的具体操作过程讲解就行，实验过程就可以大胆舍弃。这样理论知识加实验过程也可以一节课完成。

4.3 腐乳的制作

本实验因毛霉的生长时间较长，不宜在实验室开展，因此可以在课堂讲解实验原理，观看录像之后，作为家庭作业布置给学生，并通过家长的帮助在家里完成。