時間：2024-01-06 16:33:13
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇現(xiàn)代生物學(xué)研究進(jìn)展，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
1.巴氏小體案例在遺傳學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
2.下一代測序技術(shù)在表觀遺傳學(xué)研究中的重要應(yīng)用及進(jìn)展
3.遺傳學(xué)教學(xué)中在細(xì)胞與分子水平上理解等位基因的顯性與隱性
4.果蠅唾腺多線染色體研究進(jìn)展及其在遺傳學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
5.以人類血型為遺傳學(xué)案例教學(xué)的思考與實踐
6.表觀遺傳學(xué)藥物的研究進(jìn)展
7.表遺傳學(xué)幾個重要問題的述評
8.構(gòu)建優(yōu)質(zhì)教學(xué)體系,促進(jìn)《遺傳學(xué)》精品教育
9.小鼠毛色遺傳的控制機(jī)制及其在遺傳學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
10.肝癌發(fā)生的分子遺傳學(xué)和表遺傳學(xué)研究
11.景觀遺傳學(xué)原理及其在生境片斷化遺傳效應(yīng)研究中的應(yīng)用
12.以遺傳信息為主線的遺傳學(xué)教學(xué)架構(gòu)及與其他課程的銜接
13.認(rèn)知過程中的表觀遺傳學(xué)機(jī)制
14.我國高校遺傳學(xué)教材的出版與使用現(xiàn)狀的調(diào)查
15.表觀遺傳學(xué):生物細(xì)胞非編碼RNA調(diào)控的研究進(jìn)展
16.表觀遺傳學(xué)視角下運動干預(yù)阿爾茨海默病的機(jī)制分析
17.遺傳學(xué)與基因組學(xué)整合課程探討
18.表觀遺傳學(xué)研究進(jìn)展
19.癲癇表觀遺傳學(xué)研究進(jìn)展
20.不僅僅是遺傳多樣性:植物保護(hù)遺傳學(xué)進(jìn)展
21.利用文獻(xiàn)精讀教學(xué)新模式優(yōu)化遺傳學(xué)教學(xué)
22.2015年中國醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)研究領(lǐng)域若干重要進(jìn)展
23.發(fā)展行為遺傳學(xué)簡介
24.光遺傳學(xué)技術(shù)應(yīng)用于動物行為學(xué)在神經(jīng)回路中的研究進(jìn)展
25.表遺傳學(xué)推動新一輪遺傳學(xué)的發(fā)展
26.生物教育專業(yè)《遺傳學(xué)》教學(xué)改革的探索
27.糖尿病腎病遺傳學(xué)研究進(jìn)展
28.腫瘤表觀遺傳學(xué)研究熱點的聚類分析
29.淺談高校《遺傳學(xué)》課程教學(xué)改革與實踐
30.2015年中國微生物遺傳學(xué)研究領(lǐng)域若干重要進(jìn)展
31.利用經(jīng)典文獻(xiàn)優(yōu)化《遺傳學(xué)》雙語教學(xué)
32.孟德爾豌豆基因克隆的研究進(jìn)展及其在遺傳學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
33.表觀遺傳學(xué)在肺癌診治中的研究進(jìn)展
34.人格行為遺傳學(xué)研究的兩類取向
35.害蟲遺傳學(xué)控制策略與進(jìn)展
36.表觀遺傳學(xué)及其應(yīng)用研究進(jìn)展
37.阿爾茲海默病的表觀遺傳學(xué)機(jī)制及相關(guān)藥物研究
38.胃癌遺傳學(xué)及表遺傳學(xué)研究進(jìn)展
39.遺傳學(xué)在膽管細(xì)胞癌發(fā)展中的重要性
40.子癇前期表觀遺傳學(xué)研究進(jìn)展
41.行為遺傳學(xué):從宏觀到微觀的生命研究
42.遺傳學(xué)史在遺傳學(xué)教學(xué)中的作用
43.男性不育的遺傳學(xué)評估
44.表觀遺傳學(xué)與腫瘤干細(xì)胞
45.開放式教學(xué)在遺傳學(xué)實驗教學(xué)中的探索與實踐
46.表觀遺傳學(xué)調(diào)控與婦科腫瘤發(fā)生、演進(jìn)及治療的研究進(jìn)展
47.規(guī)律運動干預(yù)人類衰老過程的表觀遺傳學(xué)機(jī)制研究進(jìn)展
48.表觀遺傳學(xué)及其在同卵雙生子研究中的新進(jìn)展
49.分子群體遺傳學(xué)方法處理鯉形態(tài)學(xué)數(shù)據(jù)的適用性
50.番茄果重數(shù)量性狀基因的研究進(jìn)展及在遺傳學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
51.遺傳學(xué)教學(xué)中遺傳學(xué)史及科學(xué)方法論的教育
52.景觀遺傳學(xué):概念與方法
53.孤獨癥的遺傳學(xué)和神經(jīng)生物學(xué)研究進(jìn)展
54.肺癌表觀遺傳學(xué)的研究進(jìn)展
55.腫瘤的表觀遺傳學(xué)研究
56.遺傳學(xué)課程群的設(shè)置和思考
57.《遺傳學(xué)》課程的建設(shè)與優(yōu)化
58.表觀遺傳學(xué)在中樞神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病中的研究進(jìn)展
59.遺傳學(xué)實驗教學(xué)體系的改進(jìn)
60.肝癌表觀遺傳學(xué)研究進(jìn)展
61.保護(hù)生物學(xué)一新分支學(xué)科——保護(hù)遺傳學(xué)
62.表觀遺傳學(xué)在淋巴系統(tǒng)腫瘤研究中的新進(jìn)展
63.大腸癌的表觀遺傳學(xué)研究進(jìn)展
64.重視經(jīng)典遺傳學(xué)知識體系構(gòu)建和學(xué)生自學(xué)能力的培養(yǎng)
65.植物化學(xué)遺傳學(xué):一種嶄新的植物遺傳學(xué)研究方法
66.關(guān)聯(lián)分析及其在植物遺傳學(xué)研究中的應(yīng)用
67.表觀遺傳學(xué)及現(xiàn)代表觀遺傳生物醫(yī)藥技術(shù)的發(fā)展
68.三陰性乳腺癌與表觀遺傳學(xué)研究現(xiàn)狀
69.構(gòu)建培養(yǎng)新型醫(yī)學(xué)人才的醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課程體系改革
70.骨髓增生異常綜合征的遺傳學(xué)檢測研究進(jìn)展
71.釘螺遺傳學(xué)及其生物學(xué)特性的研究進(jìn)展
72.羞怯:來自行為遺傳學(xué)的觀點
73.遺傳學(xué)探究性實驗教學(xué)的思考及實踐
74.“教學(xué)、實踐、科研、臨床”四位一體的醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)教學(xué)體系建設(shè)探索與實踐
75.國內(nèi)高校遺傳學(xué)教材發(fā)展研究
76.男性生殖遺傳學(xué)檢查專家共識
77.腫瘤表遺傳學(xué)研究的進(jìn)展
78.創(chuàng)新性遺傳學(xué)大實驗對提高大學(xué)生綜合能力的研究
79.白內(nèi)障表觀遺傳學(xué)研究的現(xiàn)狀及進(jìn)展
80.遺傳學(xué)研究性實驗教學(xué)模式探索與創(chuàng)新人才培養(yǎng)
81.表觀遺傳學(xué)在木本植物中的研究策略及應(yīng)用
82.高通量測序技術(shù)結(jié)合正向遺傳學(xué)手段在基因定位研究中的應(yīng)用
83.激發(fā)與培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)遺傳學(xué)興趣的教學(xué)途徑
84.從表觀遺傳學(xué)開展復(fù)雜性疾病證候本質(zhì)的研究
85.藍(lán)藻分子遺傳學(xué)十年研究進(jìn)展
86.建設(shè)遺傳學(xué)課件體系 提高多媒體教學(xué)質(zhì)量
87.表觀遺傳學(xué)與腫瘤
88.原發(fā)性肝癌的表觀遺傳學(xué)及其治療
89.青少年焦慮、抑郁與偏差行為的行為遺傳學(xué)研究
90.兒童孤獨癥的遺傳學(xué)研究進(jìn)展
91.本科生遺傳學(xué)實驗教學(xué)的改革探討
92.與閉經(jīng)有關(guān)的遺傳學(xué)問題
93.多媒體教學(xué)在遺傳學(xué)“三點測驗”教學(xué)中的實踐
94.一個實用的群體遺傳學(xué)分析軟件包——GENEPOP3.1版
95.論從“腎為先天之本”到“中醫(yī)遺傳學(xué)”
96.《遺傳學(xué)》多媒體教材的編寫與實踐
97.肺癌的表觀遺傳學(xué)研究進(jìn)展
98.無創(chuàng)性產(chǎn)前遺傳學(xué)檢測研究進(jìn)展
【關(guān)鍵詞】 糖尿病； 血糖； 胰島素； 時間生物學(xué)
doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2015.29.044
糖尿病（Diabetes Mellitus，DM）是以高血糖為主要特征的慢性代謝性疾病[1]，主要由遺傳、環(huán)境和行為等多種因素所致。2011年，WHO在報告中指出全球糖尿病患者共計達(dá)3.46億。2013年，全世界共有3.82億名糖尿病患者，其中90%是2型糖尿病[2-3]，預(yù)期到2035年全世界患者將增加至5.92億名[4]。2010年3月世界糖尿病聯(lián)盟（IDF）的統(tǒng)計數(shù)據(jù)中顯示，中國地區(qū)糖尿病患者中成人患者達(dá)9240萬[5]。有統(tǒng)計顯示，2013年全球因糖尿病所造成的花費估計達(dá)5480億美元[6]。《中國衛(wèi)生計年鑒》及國家衛(wèi)生服務(wù)調(diào)查的數(shù)據(jù)顯示，從1993年到2004年，我國糖尿病的直接醫(yī)療費用增長速度達(dá)到19.90%，高于全國衛(wèi)生總費用的年均增長速度，甚至超過我國同期的GDP數(shù)值。糖尿病的直接醫(yī)療費用在所有被調(diào)查的慢性疾病中位居第二[7-8]。糖尿病及其并發(fā)癥的康復(fù)治療消耗大量財力物力，給我國社會造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。因此，探索經(jīng)濟(jì)高效的預(yù)防和治療方法成為全國乃至全世界人們迫在眉睫的工作。
1 時間生物學(xué)研究現(xiàn)狀
以周期為特征，以一定時間間隔不斷重復(fù)的生命活動現(xiàn)象稱為生物節(jié)律。生物節(jié)律是人體及眾多哺乳動物內(nèi)在的固有節(jié)律。其中，晝夜節(jié)律是機(jī)體最基本、最重要的生物節(jié)律。時間生物學(xué)則是一門以生物節(jié)律為基礎(chǔ)，研究生命活動的周期規(guī)律及其產(chǎn)生機(jī)制與應(yīng)用的新興交叉性生命學(xué)科。
國外時間生物學(xué)領(lǐng)域的研究起步較早，早在19世紀(jì)70年代生物節(jié)律學(xué)就作為一門學(xué)科而存在。瑞士科學(xué)家漢斯?斯恩研究發(fā)現(xiàn)人體的心理、生理機(jī)能表現(xiàn)出生物節(jié)律性。到20世紀(jì)50年代，美國生物學(xué)家佛蘭斯?哈爾貝格（Franz Halberg）通過實驗發(fā)現(xiàn)血液中的白細(xì)胞計數(shù)表現(xiàn)出近似24 h的周期性變化規(guī)律，提出了近似晝夜節(jié)律（circadian rhythm）的概念。80年代后時間生物學(xué)領(lǐng)域得到了快速全面發(fā)展。有研究通過動物實驗驗證了大鼠下丘腦視交叉上核（SCN）對生物節(jié)律的中樞調(diào)控作用，即視交叉上核被破壞后，大鼠的節(jié)律性活動出現(xiàn)紊亂，但修復(fù)、重建該結(jié)構(gòu)能夠重新建立正常的晝夜節(jié)律。目前，大量研究已經(jīng)證實了近日鐘基因的轉(zhuǎn)錄及其后期的調(diào)控引起的分子振蕩是生物節(jié)律產(chǎn)生的重要原因。下丘腦視交叉上核（SCN）為節(jié)律的中樞振蕩器。在中樞振蕩器的調(diào)節(jié)下細(xì)胞產(chǎn)生周期性生化反應(yīng)和基因活性表達(dá)[9]。90年代末，生物節(jié)律基因被克隆[10-11]。Buijs等學(xué)者證實了視網(wǎng)膜-下丘腦（SCN）束中抑制性遞質(zhì)γ-氨基丁酸（GABA）的存在[12]；隨后，Liu等[13-14]研究發(fā)現(xiàn)GABA是控制SCN細(xì)胞相互同步的調(diào)節(jié)因子。
早在2000多年前，中國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)就融合了時間生物學(xué)概念，認(rèn)為人體的內(nèi)在節(jié)律與季節(jié)、節(jié)氣、時辰等時間節(jié)律周期密切相關(guān)，即所謂的“天人相應(yīng)”。《素問》有云：“病在肝，愈于夏，甚于秋，秋不死，持于冬，起于春……”即指出肝病病情變化的時間節(jié)律性特點。“五運六氣”以及“陰陽學(xué)說”也是中醫(yī)從時間生物節(jié)律角度對人體與四時、日月、年及輪的關(guān)系做出的精辟論述[15]。同時，中醫(yī)還強(qiáng)調(diào)“因時制宜”和“因天時而調(diào)氣”的治療原則，在取血用藥方面總結(jié)出“子午流注”和“靈龜八法”的經(jīng)驗方法。時間生物學(xué)在航空航天方面的研究也已開展多年。蘇洪余等[16]綜述了空間時間生物學(xué)的研究進(jìn)展，為拓展時間生物學(xué)在空間領(lǐng)域的發(fā)展創(chuàng)造了條件。我國學(xué)者孫學(xué)川[17]在80年代將時間生物學(xué)引入體育領(lǐng)域，他明確了擇時體育療法的原則和意義，同時也對現(xiàn)代時間康復(fù)學(xué)進(jìn)行了定義。孫學(xué)川[17]指出根據(jù)患者個體的生物節(jié)律特征，制定和實施體育療法，可加速機(jī)體康復(fù)進(jìn)程，為現(xiàn)代時間康復(fù)學(xué)和擇時體育療法的進(jìn)一步研究奠定了理論基礎(chǔ)。童建[18]也指出機(jī)體的代謝和功能都具有節(jié)律性變化，周期性振蕩才是生命的基本特征。徐軍等[19]通過對不同物種有關(guān)調(diào)控晝夜節(jié)律基因的轉(zhuǎn)錄因子的研究，進(jìn)一步討論果蠅和人類生物鐘調(diào)節(jié)的共同分子機(jī)制。時間生物學(xué)在治療學(xué)方面已取得了很多重要臨床研究進(jìn)展[20]，如睡眠調(diào)節(jié)，心血管病、糖尿病以及腫瘤的擇時藥物治療等。甚至，在此基礎(chǔ)上開拓了時間毒理學(xué)、時間衛(wèi)生學(xué)、時間預(yù)防學(xué)等新領(lǐng)域。
2 血糖、胰島素生理狀態(tài)下的晝夜節(jié)律特征
生理狀態(tài)下，人體血糖水平在一定范圍內(nèi)不斷波動，其波動具有周期節(jié)律性。下丘腦的視交叉上核（SCN）是生物節(jié)律的中樞起搏點，而起搏性信號物質(zhì)來源于松果體分泌的褪黑素。陳樹春[21]在綜述中指出，人體胰島素生理水平和胰島素分泌存在晝夜節(jié)律。血糖濃度的不斷波動引起胰島素分泌水平的變化，使之呈脈沖式分泌，但20∶00胰島素敏感性要高于08∶00。對健康人體進(jìn)行24 h動態(tài)血糖監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，血糖峰值在13∶00或14∶00，谷值為03∶00，呈現(xiàn)周期節(jié)律性。同時，通過試驗發(fā)現(xiàn)葡萄糖耐糖試驗也具有晝夜節(jié)律[22]。
大鼠是一種夜行動物，生理活動周期與人類相反。血壓和心率等基礎(chǔ)指標(biāo)在在光期較低，暗期較高。于福生[23]在研究中指出，明、暗各12 h的環(huán)境條件下，健康大鼠在不進(jìn)行攝食活動的明期血糖濃度穩(wěn)定在一定水平。進(jìn)入暗期后，由于食物的攝入，血糖濃度明顯增加，即顯現(xiàn)出明顯的晝低夜高的節(jié)律。劉曉平等[24]在實驗中證實了以上結(jié)論，并指出正常大鼠血糖峰值大約在18∶00，谷值在06∶00。Raquel等[25]進(jìn)一步指出大鼠血糖值晝夜變動過程更接近余弦曲線，峰谷值分別在暗期中間和明期中間。也有學(xué)者對小鼠血糖節(jié)律進(jìn)行研究：自然狀態(tài)下，小鼠血液內(nèi)源性胰島素水平的變化也具有明顯的晝夜節(jié)律，節(jié)律周期中峰值相位在13∶00左右，谷值相位在00∶00。當(dāng)然，動物的種系不同其血糖或胰島素濃度變化的節(jié)律也可能不同，但正常大鼠血糖和血清胰島素水平均呈晝夜節(jié)律性變化是肯定的。
3 血糖、胰島素病理狀態(tài)下晝夜節(jié)律的變化
糖尿病的發(fā)生，可導(dǎo)致血糖水平的異常波動，使其正常節(jié)律性遭到破壞，盡管血糖也存在明顯波動，但其波動無周期節(jié)律性[26]。有資料顯示，2型糖尿病患者胰島素的正常節(jié)律紊亂甚至消失，且其脈沖式分泌變得不規(guī)則[27]。Boden[28]通過高糖鉗夾試驗發(fā)現(xiàn)二型糖尿病患者一級親屬的胰島素分泌節(jié)律出現(xiàn)異常，胰島素敏感性8∶31最低，晚間19∶04最高，與正常人相反。同時，糖尿病患者血壓、心率等指標(biāo)也出現(xiàn)晝夜節(jié)律特征的喪失[29-30]。
對正常大鼠及糖尿病大鼠血糖節(jié)律的比較研究發(fā)現(xiàn)：健康大鼠血糖存在晝夜節(jié)律，糖尿病疾病狀態(tài)下大鼠24 h血糖水平出現(xiàn)明顯波動，但各時間點的血糖值差異不具有顯著性，提示糖尿病大鼠血糖晝夜節(jié)律受到了破壞[26]。劉曉平等[24]經(jīng)余弦法分析提示，糖尿病大鼠24 h血糖值雖有明顯變化，但變化無顯著性差異，提示糖尿病大鼠血糖無晝夜節(jié)律性。另有學(xué)者對小鼠血糖的晝夜節(jié)律進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，病理狀態(tài)下小鼠血糖水平顯著升高，峰谷值時間相位發(fā)生移動，且峰谷值差異不具有統(tǒng)計學(xué)意義[31]。正常組小鼠血糖呈現(xiàn)雙峰谷值，峰值出現(xiàn)在10 am和10 pm，糖尿病狀態(tài)下，峰值延遲至10 am和2 am；谷值由6 am和6 pm推至2 pm和6 am。
4 糖尿病的擇時治療
機(jī)體的生理功能表現(xiàn)為晝夜節(jié)律性變化，不同時刻對藥物的敏感性不同。按照生物周期性變化，以及藥物的生物利用度、血藥濃度代謝等情況設(shè)計臨床給藥方案，科學(xué)選擇最佳的給藥時間，可以更好地發(fā)揮藥物療效，減少不良反應(yīng)，促使患者盡快康復(fù)。20世紀(jì)60年代國外學(xué)者就將擇時的概念運用到臨床治療中，該實驗依據(jù)腎上腺皮質(zhì)激素分泌釋放的晝夜節(jié)律，改進(jìn)強(qiáng)的松服用時間。研究結(jié)果顯示常規(guī)的強(qiáng)的松服用方法，即每日4次每次2.5 mg，較每日08∶00時服用10 mg的方式療效差，且副作用大。也有實驗指出，晚上服用糖皮質(zhì)激素對腎上腺皮質(zhì)激素的抑制作用是清晨用藥的2倍。於麗紅等[32]通過臨床研究推測甘精胰島素皮下注射后12～13 h存在峰值，利用藥物代謝規(guī)律以及血糖的生物節(jié)律，選擇18∶00注射甘精胰島素，可以在不增加胰島素用量的前提下，簡單方便地實現(xiàn)快速平穩(wěn)降糖，減少血糖波動。許良銀等[33]在綜述中也指出，在不改變藥物劑量的情況下，一個變動周期的不同相位用藥，可能會對機(jī)體產(chǎn)生完全相反的作用。
目前，大量動物實驗證實以上觀點。付雪艷等[26]在玉液湯對大鼠糖尿病的時間治療學(xué)作用研究中指出，玉液湯治療糖尿病，效果明顯受時間因素影響。在大鼠正常血糖節(jié)律的谷值點，即06∶00時刻，療效要高于其他時刻，主要表現(xiàn)在降低血糖、血脂，提高胰島素和C肽含量等方面。因此，該研究依據(jù)生物節(jié)律科學(xué)選擇給藥時間可以明顯提高療效。馬孔琛等[31]在研究中指出相同劑量的胰島素在不同時刻對小鼠血糖作用強(qiáng)度不同，在04∶00-08∶00血糖降低50%左右，而在20∶00可使血糖降低70%。健康小鼠血糖的血糖出現(xiàn)雙峰值，分別是10 am和10 pm，雙谷值的時間為是6 am和6 pm。而在高血糖狀態(tài)下，小鼠峰值與谷值時間發(fā)生移位，出現(xiàn)明顯的節(jié)律紊亂。采用健脾降糖方治療小鼠糖尿病6 am較6 pm血糖的晝夜節(jié)律恢復(fù)得更為理想。曾曉玲[34]利用電針刺激治療大鼠糖尿病，餐前、餐后以及隨機(jī)治療組療效有顯著差異，其中餐后治療組血糖下降明顯。Monnier等[35]對200例非胰島素治療的T2DM患者進(jìn)行跟蹤研究發(fā)現(xiàn)，白天血糖和胰島素濃度相對于其他時間點（8∶00 am、2∶00 pm、
5∶00 pm）在11∶00 am左右最高，建議血糖監(jiān)測在10∶00進(jìn)行，監(jiān)測結(jié)果可作為治療方案修改的依據(jù)。康世英等[36]對糖尿病患者進(jìn)行針刺治療，發(fā)現(xiàn)依據(jù)胰島素分泌節(jié)律，在峰值時擇時治療組空腹血糖、餐后2 h血糖、24 h尿糖定量、糖化血紅蛋白等指標(biāo)下降明顯，血糖的恢復(fù)程度與西藥組相近，但明顯優(yōu)于不擇時針刺組及胰島素分泌低谷時針刺組。有試驗通過不同時間段運動對糖尿病患者病情影響的分析發(fā)現(xiàn)，不同時間段運動對糖化血紅蛋白影響效果差異不具有統(tǒng)計學(xué)意義，但是對血脂的影響具有顯著性，提出患者可根據(jù)自身情況自行選擇運動時段，若想達(dá)到調(diào)節(jié)血脂的目的建議選擇晚餐后[37]。張虹等[38]利用時間生物學(xué)原理指導(dǎo)社區(qū)糖尿病患者擇時運動、擇時飲食、擇時用藥、擇時監(jiān)測血糖，康復(fù)效果顯著。因此，筆者認(rèn)為該路徑能提高患者對糖尿病的認(rèn)識，有效控制血糖，防止或延緩慢性并發(fā)癥發(fā)生，提高患者的生活質(zhì)量。
總之，從時間生物學(xué)視角出發(fā)，依據(jù)DM的生物節(jié)律擇時用藥治療，可調(diào)整病理狀態(tài)下的節(jié)律紊亂，進(jìn)而達(dá)到緩解病情、預(yù)防并發(fā)癥甚至疾病轉(zhuǎn)歸的理想效果。
5 總結(jié)與展望
機(jī)體血糖、胰島素水平的生理性波動呈現(xiàn)晝夜節(jié)律性變化，而在糖尿病病理狀態(tài)，兩者的動態(tài)調(diào)節(jié)遭到破壞，晝夜節(jié)律發(fā)生紊亂。然而，節(jié)律的改變并不意味著節(jié)律的消失。因此，順應(yīng)人體的生物節(jié)律，結(jié)合藥物代謝動態(tài)，科學(xué)選擇最佳干預(yù)時間及藥物劑量，可最大限度發(fā)揮藥效，獲得理想的治療效果。然而，人體生物節(jié)律周期與藥物劑量、藥物代謝周期的完美結(jié)合，需要針對具體病情有的放矢地實施。目前，時間生物學(xué)在疾病治療方面的研究已逐步成熟，而對疾病預(yù)防和診斷方面研究甚少。如能及早預(yù)測機(jī)體病理狀態(tài)，可提前實施干預(yù)預(yù)防。因此，未來運用生物節(jié)律的變化來預(yù)測疾病的發(fā)生趨勢和診斷將成為新的研究方向。
參考文獻(xiàn)
[1]潘長玉主譯.Joshn糖尿病學(xué)[M].北京：人民衛(wèi)生出版社，2007：1-6.
[2] Shlomo M，Kenneth S，Polonsky P，et al.Williams textbook of endocrinology 12th[M].Philadelphia：Elsevier/Saunders，2011：1371-1435.
[3] Yuankai S，Hu F B.The global implications of diabetes and cancer[J].Lancet，2014，383（9933）：1947-1948.
[4] International Diabetes Federation.IDF Diabetes Atlas.[4 April 2014].
[5] Jean Claude Mbanya.New diabetes figures in China：IDF press statement[J/OL].2010，http：///node/4250.
[6] IDF DIABETES ATLAS 6.International Diabetes Federation.2013：7.ISBN 2930229853.
[7]劉克軍，王梅.我國慢性病直接經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)研究[J].中國衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)，2005，24（10）：77-80.
[8]胡善聯(lián)，劉國恩，許樟榮，等.我國糖尿病流行病學(xué)和疾病經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)研究現(xiàn)狀[J].中國衛(wèi)生經(jīng)濟(jì)，2008，27（8）：5-8.
[9] Goto K，Laval-Martin D L，Edmunds L N.Biochemical modeling of an autonomously oscillatory circadian clock in Euglena[J].Science，1985，228（4705）：1284-1288.
[10] Dunlap J C.Molecular bases for circadian clocks[J].Cell，1999，96（2）：271-290.
[11] Foster R G，Lucas R J.Clocks，criteria and critical genes[J].Nature Genetics，1999，22（3）：217-219.
[12]簡坤林，宋開源.擇時運動對大鼠間腦抑制性氨基酸類神經(jīng)遞質(zhì)的影響[J].中國運動醫(yī)學(xué)雜志，2000，19（3）：264-266.
[13] Liu C，Reppert S M.GABA synchronizes clock cells with in the suprachiasmatic circadiam clock[J].Neurou，2000，25（1）：123-128.
[14] Reppert S M.Cellular and molecular basis of circadian timing in mammals[J].Semin Perinatol，2000，24（4）：243-246.
[15]孫杰，賈玉紅，姜妙娜，等.中西醫(yī)觀解讀時間生物學(xué)[J].現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)進(jìn)展，2009，9（11）：2194-2196.
[16]蘇洪余，陳善廣，李建輝，等.空間時間生物學(xué)研究進(jìn)展[J].航天醫(yī)學(xué)與醫(yī)學(xué)工程，2008，21（3）：215-223.
[17]孫學(xué)川.現(xiàn)代時間康復(fù)學(xué)與擇時體育療法[J].現(xiàn)代康復(fù)，2001，5（1）：26-27.
[18]童建.生物節(jié)律與時間醫(yī)學(xué)[J].自然雜志，1993，17（4）：204-207.
[19]徐軍，童健.生物鐘基因研究進(jìn)展[J].生物化學(xué)與生物物理進(jìn)展，2011，28（2）：181-183.
[20]王凌，崔允文.國外時間生物學(xué)進(jìn)展[J].生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志，2005，22（1）：185-188.
[21]陳樹春.血糖的近日節(jié)律及相關(guān)激素的影響[J].中華臨床醫(yī)藥，2003，4（13）：47-49.
[22]孫學(xué)川，宋開源.應(yīng)用時間生物學(xué)[M].成都：四川大學(xué)出版社，1995：51.
[23]于福生.玉液湯對糖尿病大鼠時間治療學(xué)的實驗研究[D].哈爾濱：黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)，2006.
[24]劉曉平，郭祖峰，汪長生，等.大鼠血糖的晝夜節(jié)律及格列吡嗪對糖尿病大鼠的時間治療學(xué)[J].中國臨床藥理學(xué)與治療學(xué)，2002，7（3）：221-223.
[25] Raquel H D R，Montserrat M B，Javier S，et al.Reproducibility of the circadian blood pressure pattern in 24-h versus 48-h recordings：the Spanish Ambulatory Blood Pressure Monitoring Registry[J].J Hypertens，2007，25（12）：2406-2412.
[26]付雪艷，于福生，董琳，等.玉液湯對大鼠糖尿病的時間治療學(xué)作用研究[J].時珍國醫(yī)國藥，2007，18（8）：1927-1928.
[27] O'Rahilly S，Turner R C，Matthews D R.Impaired pulsatile secretion of insulin in relatives of patients with non-insulin-dependent diabetes[J].N Eng Med，1988，318（19）：1225-1230.
[28] Boden G C X P M.Disruption of circadian insulin secretion is associated with reduced glucose uptake in first-degree relatives of patients with type 2 diabetes[J].Diabetes，1999，48（11）：2182-2188.
[29]錢薇薇，董硯虎，侯立新.老年糖尿病合并高血壓患者的24 h動態(tài)血壓檢測及臨床意義[J].濰坊醫(yī)學(xué)院學(xué)報，2001，23（1）：59.
[30]徐秋萍，張燁斐，葛霽光，等.糖尿病植物神經(jīng)病變的晝夜心率變化和心率變異[J].浙江大學(xué)學(xué)報（醫(yī)學(xué)版），2001，30（3）：115-118.
[31]馬孔琛，李經(jīng)才，李彩霞，等.胰島素降小鼠血糖作用的月節(jié)律[J].沈陽藥科大學(xué)學(xué)報，1996，13（4）：298.
[32]於麗紅，李春慧，蘇勝偶，等.不同時間注射甘精胰島素治療1型糖尿病的安全性及療效評[J].河北醫(yī)科大學(xué)學(xué)報，2014，35（4）：395-399.
[33]許良銀，程宜福.糖尿病的時間醫(yī)學(xué)研究[J].皖南醫(yī)學(xué)院學(xué)報，2004，23（1）：61-63.
[34]曾曉玲.擇時電針降低實驗性糖尿病大鼠血糖作用機(jī)理的研究[D].武漢：湖北中醫(yī)學(xué)院，2003.
[35] Monnier L，Colette C，Rabasa-Lhoret R，et al.Morning hyperglycemic excursions：a constant failure in the metabolic control of non-insulin-using patients with type 2 diabetes[J].Diabetes Care，2002，25（4）：737-741.
[36]康世英，劉豫樹.擇時針刺治療糖尿病的臨床研究[J].中國針灸，1995，6（7）：6-8.
[37]陳莉莉.選擇不同時間段運動對糖尿病患者糖化血紅蛋白及血脂的影響[J].中國實用醫(yī)藥，2008，3（10）：112-113.
關(guān)鍵詞：細(xì)胞生物學(xué);分層次教學(xué);研究生
中圖分類號：G643 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）36-0180-02
細(xì)胞生物學(xué)是現(xiàn)代四大前沿生命學(xué)科之一，是一門綜合性的新興基礎(chǔ)理論學(xué)科，是從細(xì)胞、亞細(xì)胞和分子水平三個層次研究細(xì)胞生命活動基本規(guī)律的學(xué)科。隨著分子生物學(xué)與基因工程等概念的引入，使得這門曾以顯微形態(tài)為主的學(xué)科逐步發(fā)展為以探討生命活動規(guī)律為主的功能性學(xué)科，即分子細(xì)胞生物學(xué)。細(xì)胞生物學(xué)是一門連接生物化學(xué)、生物物理、生物遺傳和分子生物學(xué)的橋梁學(xué)科，也是一門實用性很強(qiáng)的學(xué)科。
針對研究生從事獨立的科研工作，經(jīng)過研究生教育階段的培養(yǎng)，研究生必須具備追蹤世界研究新進(jìn)展、快速有效地閱讀文獻(xiàn)、熟悉必要的實驗方法、良好的個人表達(dá)能力等。本課程組結(jié)合本校研究生生源的實際情況，采用“分層次教學(xué)”的教學(xué)方法，改變既往教師主動授課、學(xué)生被動參與的情況，采用專題講座、論文和綜述匯報、專題討論三種授課方式。在講授細(xì)胞生物學(xué)的基礎(chǔ)知識、介紹細(xì)胞生物學(xué)最新研究進(jìn)展的前提下，重點培養(yǎng)學(xué)生如何追蹤世界本學(xué)科的研究進(jìn)展、如何尋找和設(shè)計科研課題、如何有效閱讀中外文文獻(xiàn)、如何更好的做好課題和論文匯報，以期使得研究生的科研能力得到綜合鍛煉。
一、分層次教學(xué)
由于農(nóng)業(yè)院校研究生來源不同、基礎(chǔ)不同，農(nóng)學(xué)類有關(guān)專業(yè)的研究生在本科階段沒有學(xué)習(xí)過細(xì)胞生物學(xué)，生物類有關(guān)專業(yè)的研究生在本科階段學(xué)習(xí)過細(xì)胞生物學(xué)，不同專業(yè)研究生的細(xì)胞生物學(xué)基礎(chǔ)及對研究生階段《細(xì)胞生物學(xué)》課程的要求不同，使用統(tǒng)一一致的教學(xué)方法難以滿足不同層次學(xué)生以及不同專業(yè)的需要。近年來，課程組對不同專業(yè)研究生進(jìn)行調(diào)研，根據(jù)研究生對本課程的不同需求，對研究生進(jìn)行了“分層次教學(xué)”。
“分層次教學(xué)”是要最大限度的為不同層次的學(xué)生提供必要的學(xué)習(xí)條件和學(xué)習(xí)機(jī)會，強(qiáng)調(diào)每個學(xué)生都有能力理解并掌握教學(xué)內(nèi)容，其關(guān)鍵是教師要提供適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)條件，運用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)方法使所有學(xué)生都能達(dá)到學(xué)習(xí)的目標(biāo)。“分層次教學(xué)”的目標(biāo)就是“從差異出發(fā)，達(dá)到消滅差異”。依據(jù)研究生的專業(yè)及知識背景進(jìn)行分層次教學(xué)，真正做到因材施教，幫助不同專業(yè)的研究生快速融入自己的科研課題，提高學(xué)習(xí)興趣。
（一）分層次教學(xué)的實施
首先，根據(jù)研究生的細(xì)胞生物學(xué)基礎(chǔ)和現(xiàn)在所學(xué)專業(yè)對細(xì)胞生物學(xué)知識的需求，劃分教學(xué)層次，建立相應(yīng)的分級教學(xué)班，進(jìn)行分班教學(xué)。根據(jù)教育背景與專業(yè)情況，將細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)分為兩個層次：生物類專業(yè)提高班和非生物專業(yè)基礎(chǔ)班，突出對不同專業(yè)學(xué)生能力的培養(yǎng)。對于提高班的學(xué)生，教學(xué)內(nèi)容適當(dāng)加深、加寬，教學(xué)進(jìn)度適當(dāng)加快，以保證研究生對細(xì)胞生物學(xué)前沿內(nèi)容的掌握;對于普通班的學(xué)生，加強(qiáng)基礎(chǔ)概念、基本方法的講解，以保證學(xué)生達(dá)到課程教學(xué)的基本要求，為學(xué)生學(xué)習(xí)后續(xù)專業(yè)課程打下良好的基礎(chǔ)。
（二）教學(xué)目標(biāo)層次化
在教學(xué)中，課程組認(rèn)真研究所授教材的內(nèi)容，并從各類學(xué)生的實際出發(fā)，確定不同層次的要求，然后進(jìn)行不同層次的教學(xué)，并給予不同層次的輔導(dǎo)，組織不同層次的實踐教學(xué)，使不同層次的學(xué)生都能得到最充分的發(fā)展，適應(yīng)研究生的科研工作。
（三）教材分層
“分層次教學(xué)”首先體現(xiàn)在課程教材的選擇上。細(xì)胞生物學(xué)是生命科學(xué)領(lǐng)域發(fā)展最快的學(xué)科之一，新理論、新知識、新案例、新觀點層出不窮，選用合適的教材和參考資料是保證教學(xué)質(zhì)量的前提。根據(jù)細(xì)胞生物學(xué)的這一特點，綜合考慮國內(nèi)外最新教材，我們選用最新版的由《Genes》系列的作者Benjamin Lewin主持編寫的《Cells》為教材，結(jié)合相應(yīng)國內(nèi)外學(xué)術(shù)期刊的論文和綜述，以及桑建利老師編譯、科學(xué)出版社出版的《細(xì)胞》、王金發(fā)老師主編的《細(xì)胞生物學(xué)》中文教材，并推薦2011年高等教育出版社出版的《細(xì)胞生物學(xué)》（翟中和主編）及韓貽仁老師主編的《分子細(xì)胞生物學(xué)》等多種教材作為參考書。
《Cells》共分為17個章節(jié)，每章均由一名或多名本學(xué)科的世界知名專家編寫，書中包含大量電子顯微圖、熒光圖及精美的手繪圖，形象生動地描述了細(xì)胞中生命活動的動態(tài)變化。細(xì)胞生物學(xué)涉及的概念和專業(yè)術(shù)語多、理論性強(qiáng)，學(xué)生對教材的重點、難點較難把握[1]。《Cells》在編輯中的顯著特點是以“關(guān)鍵概念”開啟每一節(jié)的內(nèi)容，并且強(qiáng)調(diào)了貫穿本節(jié)的主題，使得同學(xué)們能夠抓住主線;每個章節(jié)還有“展望”的內(nèi)容，涉及一些研究人員正在攻關(guān)的科研課題[2]，有助于激發(fā)研究生的學(xué)習(xí)興趣、凝練科學(xué)思想。同學(xué)們還可以《Cells》配套的網(wǎng)上資源（http：///cells）獲取相關(guān)實驗技術(shù)等其他信息。
在教學(xué)過程中，我們建立了教學(xué)內(nèi)容定期更新機(jī)制，注意及時反映國際學(xué)科前沿發(fā)展及熱點問題，注意將科學(xué)研究的最新成果融入到教學(xué)中去，保持課程內(nèi)容的新穎和特色。同時，我們也將“分層次教學(xué)”的模式貫徹到教學(xué)資料庫的建設(shè)工作中，建成了適用于各層次教學(xué)所用的教學(xué)資源，包括多媒體課件、幻燈片、中英文教材、參考資料、題庫等的具有自身特點的系列化教材體系。
二、多媒體教學(xué)
細(xì)胞生物學(xué)主要講授細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能以及探索生物體細(xì)胞發(fā)生、發(fā)展、成長、衰老死亡的生命活動規(guī)律的科學(xué)。與其他課程相比比較微觀，細(xì)胞生物學(xué)所講述的內(nèi)容是用肉眼觀察不到的，必須用各種顯微鏡，如光學(xué)顯微鏡、電子顯微鏡、熒光顯微鏡、激光共聚焦掃描顯微鏡等一起才能觀察到[3]。通過多媒體課件以及相關(guān)動畫的制作，可以將細(xì)胞的顯微結(jié)構(gòu)、超微結(jié)構(gòu)真實地呈現(xiàn)在學(xué)生眼前，拓展學(xué)生對微觀世界的認(rèn)識。借助于豐富多彩的圖片和圖表、生動形象的三維動畫，可以將復(fù)雜、抽象的理論簡單化、具體化，加深學(xué)生對重點、難點的理解和掌握。例如，在講述“細(xì)胞的內(nèi)吞與外排”、“細(xì)胞內(nèi)的信號的級聯(lián)放大作用”、“細(xì)胞的程序性死亡與細(xì)胞壞死的區(qū)別”、“細(xì)胞周期調(diào)控”等內(nèi)容時，教師利用課件、動畫的使用，充分應(yīng)用音像效果，直接刺激了學(xué)生的視覺和聽覺器官，能強(qiáng)化記憶，有利于最佳教學(xué)效果的獲得，使課堂教學(xué)更為生動形象，提高了教學(xué)效率。
三、互動式教學(xué)
研究生的學(xué)習(xí)目的不僅是掌握書本中的基礎(chǔ)知識，而是學(xué)會如何將這些知識應(yīng)用到自己的研究課題中解決實際的問題。在教學(xué)中，我們抓住這一點，采用專題講座、論文和綜述匯報、專題討論三種授課方式，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力和創(chuàng)新能力。
近年來，課程組邀請了多位國內(nèi)外知名的專家、學(xué)者為學(xué)生們做了多個不同研究方向的專題講座。這種專題講座的形式，不僅使學(xué)生們對于細(xì)胞生物的最新研究進(jìn)展有了更直觀的認(rèn)識，還增強(qiáng)了他們凝練科學(xué)問題的能力，受到了普遍好評。整個課程的教學(xué)過程也打破了傳統(tǒng)的“填鴨式”教學(xué)模式，教學(xué)過程中融合了課堂專題討論、學(xué)生的論文和綜述匯報等多種互動教學(xué)模式，使得學(xué)生的個人表達(dá)能力、科研寫作能力有了大幅度的提高。
本課程作為研究生課程，雖然開設(shè)時間不長，但已顯示出一定的特色。一方面，授課教師為多年從事細(xì)胞生物學(xué)研究和教學(xué)的資深教師和一直在實驗平臺前研究的中青年教師，熟悉若干領(lǐng)域的研究進(jìn)展，講課注重個人體會和總結(jié);另一方面，教研室著力推行教改，平時授課過程中貫穿對各知識點融會貫通的介紹和對前人創(chuàng)造知識歷程的介紹，啟發(fā)對存在問題的思考。另外，根據(jù)不同基礎(chǔ)、不同專業(yè)研究生的專業(yè)基礎(chǔ)知識，采取分層次教學(xué)，真正做到因材施教;考試則采用讀書報告與筆試相結(jié)合的形式，引導(dǎo)學(xué)生投身科學(xué)探索的熱情，調(diào)動學(xué)生總結(jié)科學(xué)問題的興趣，同時培養(yǎng)他們口頭講述的能力。近年來選修本課程的學(xué)生人數(shù)逐年上升，取得了較好的教學(xué)效果。
參考文獻(xiàn)：
[1]王寶娟，張盛周，朱國萍.諾貝爾獎在細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用[J].中國細(xì)胞生物學(xué)學(xué)報，2010，32（3）：497-500.
關(guān)鍵詞：生物制氫 生物制氫技術(shù) 研究進(jìn)展
能源短缺和環(huán)境污染是人類所面臨的兩大難題。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大量化石燃料的使用帶來的環(huán)境污染日益加重。由化石能源過度使用所帶來的全球氣候變化、酸雨、臭氧層破壞、荒漠化加劇、生物多樣性減少已占據(jù)21世紀(jì)世界所面臨十大主要問題中的5個。因此，開發(fā)新能源勢在必行。氫氣作為燃料，具有高熱值、清潔、高效、可再生等優(yōu)點為目前最具發(fā)展?jié)摿Φ囊环N新能源。傳統(tǒng)的化學(xué)產(chǎn)氫方法采用電解水或熱解石油、天然氣，需要消耗大量的電力或礦物資源，生產(chǎn)成本也普遍較高。生物制氫越來越受到人們的重視。該文主要介紹了生物制氫的方法、原理、研究進(jìn)展，指出存在的問題及研究方向。
一、生物制氫概述
1.光解水制氫
光解水制氫是微藻及藍(lán)細(xì)菌以太陽能為能源，以水為原料，通過光合作用及其特有的產(chǎn)氫酶系，將水分解為氫氣和氧氣。此制氫過程不產(chǎn)生二氧化碳。藍(lán)細(xì)菌和綠藻均可光解水產(chǎn)生氫氣，但它們的產(chǎn)氫機(jī)制卻不相同。藻類的產(chǎn)氫反應(yīng)受氫酶催化，可以利用水作為電子和質(zhì)子的原始供體，這是藻類產(chǎn)氫的主要優(yōu)勢。藍(lán)細(xì)菌同時具有固氮酶和氫酶，其產(chǎn)氫過程主要受固氮酶作用，氫酶主要在吸氫方向上起作用。藍(lán)細(xì)菌也能利用水作為最終電子供體，其產(chǎn)氫所需的電子和質(zhì)子也來自于水的裂解。
（1）綠藻產(chǎn)氫
綠藻是目前發(fā)現(xiàn)的唯一一種既能進(jìn)行光合作用放氧，又存在氫代謝途徑的真核微生物。綠藻在光照和厭氧條件下的產(chǎn)氫由氫酶介導(dǎo)。這種方法的優(yōu)點是耗能低、生產(chǎn)過程清潔無污染且作為原料的水資源豐富，引起世界各國生物制氫領(lǐng)域研究單位的重視。研究表明，光照條件下，氫酶所需還原力除水以外，內(nèi)源性有機(jī)物（淀粉）也可作產(chǎn)氫還原力。對于O2對產(chǎn)氫酶的抑制作用，徐斐、何定兵、胥義指出運用基因工程的方法對綠藻中編碼氣體通道的密碼子進(jìn)行定點突變，最終獲得耐氧性高產(chǎn)菌株是一個很有價值的突破點。
（2）藍(lán)細(xì)菌產(chǎn)氫
藍(lán)細(xì)菌是一種好氧的光養(yǎng)細(xì)菌。藍(lán)細(xì)菌能夠通過光合作用合成并釋放氫氣。藍(lán)細(xì)菌的許多種屬都含有能夠進(jìn)行氫代謝和氫合成的酶，包括固氮酶和氫化酶。固氮酶催化產(chǎn)生分子氫，氫化酶既可以催化氫的氧化也可以催化氫的合成，是一種可逆雙向酶。
2.光合細(xì)菌產(chǎn)氫
光合生物產(chǎn)氫利用光合細(xì)菌或微藻將太陽能轉(zhuǎn)化為氫能。目前，研究較多的產(chǎn)氫光合生物主要有藍(lán)綠藻、深紅紅螺菌、紅假單胞菌、類球紅細(xì)菌、夾膜紅假單胞菌等。
光合細(xì)菌只含有一個光合中心，相當(dāng)于藍(lán)綠細(xì)菌的PSⅠ，其所固有的只有一個光合作用中心的特殊簡單結(jié)構(gòu)，決定了它所固有的相對較高的光轉(zhuǎn)化效率，具有提高光轉(zhuǎn)化效率的巨大潛力。電子供體是有機(jī)物或還原態(tài)硫化物，所以光合磷酸化過程不放氧，且只產(chǎn)生ATP而不產(chǎn)生還原力。與綠藻和藍(lán)細(xì)菌相比，這種只產(chǎn)氫不放氧的特性，可大大簡化生產(chǎn)過程。
3.厭氧發(fā)酵產(chǎn)氫
暗發(fā)酵產(chǎn)氫是利用厭氧產(chǎn)氫細(xì)菌在黑暗、厭氧條件下將有機(jī)物分解轉(zhuǎn)化為氫氣。目前，認(rèn)為厭氧細(xì)菌產(chǎn)氫過程可通過丙酮酸產(chǎn)氫途徑、甲酸分解產(chǎn)氫途徑、通過NADH/NAD+平衡調(diào)節(jié)產(chǎn)氫途徑等三條途徑實現(xiàn)，丙酮酸產(chǎn)氫途徑和甲酸分解產(chǎn)氫途徑有時也稱為氫的直接產(chǎn)生途徑。
二、存在的問題及研究方向
1.光解水制氫
除了存在與光合細(xì)菌產(chǎn)氫相同的問題之外，藻類光解水產(chǎn)氫還存在氧氣對產(chǎn)氫酶的抑制作用以及光轉(zhuǎn)化效率低兩個方面的主要障礙應(yīng)主要集中在以下幾個方面開展研究：利用基因工程改造、培育耐氧菌株，克服綠藻光合產(chǎn)氫的同時產(chǎn)生氧氣的瓶頸問題；通過基因工程改進(jìn)產(chǎn)氫菌株提高其光轉(zhuǎn)化效率，同時研究開發(fā)新型光合生物反應(yīng)器提高反應(yīng)器的光傳導(dǎo)效率，提高光轉(zhuǎn)化效率。
2.光合細(xì)菌產(chǎn)氫
如何縮短光合細(xì)菌的產(chǎn)氫時間，提高光轉(zhuǎn)化效率、改善光合細(xì)菌氧的耐受程度原料成本太高是目前光合細(xì)菌產(chǎn)氫所面臨的問題。光合細(xì)菌產(chǎn)氫可利用的原料范圍廣泛，針對不同的原料篩選高效產(chǎn)氫菌株是提高光合細(xì)菌產(chǎn)氫效率的重要途徑。
3.厭氧發(fā)酵產(chǎn)氫
原料轉(zhuǎn)化效率偏低、產(chǎn)氫速率偏低是目前厭氧發(fā)酵產(chǎn)氫的主要問題。運用分子生物學(xué)手段對菌種及產(chǎn)氫過程的關(guān)鍵酶進(jìn)行改造，提高關(guān)鍵菌株的產(chǎn)氫效率是值得研究的方向。利用代謝工程手段等現(xiàn)代生物技術(shù)手段對產(chǎn)氫細(xì)菌進(jìn)行改造的研究目前在生物制氫領(lǐng)域還沒有展開，是很值得深入研究的方向。通過細(xì)菌的代謝工程改造和控制，將是突破暗發(fā)酵制氫低轉(zhuǎn)化率的重要突破口。
總之，生物制氫是解決能源危機(jī)，實現(xiàn)廢物利用，改善環(huán)境的有效手段，將擁有廣闊的社會和經(jīng)濟(jì)前景。為此，本著獨立自主、勤儉辦一切事業(yè)的精神加快生物制氫技術(shù)研究與開發(fā)的步伐，是時展的必需。
參考文獻(xiàn)：
[1]國家發(fā)展改革委能源局、國家統(tǒng)計局工交司和BP公司. BP世界能源統(tǒng)計.2004-2006.
[2]王革華.能源與可持續(xù)發(fā)展[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005.
[3]毛宗強(qiáng).氫能――21世紀(jì)的綠色能源[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2005.
[4]Asada Y，Koike Y， Schnackenberg J， et al. Heterologou expression of clostridial hydrogennase in the cyanobacterium Synechococcus PCC7942[J].Biochimicaet Biophysica Acta，2000，(3)：269-278.
[5]徐斐，何定兵，胥義.綠藻光合生物制氫技術(shù)進(jìn)展[J].工業(yè)微生物，2007，(04)：34-37.
[6]王亞楠，傅秀梅，劉海燕.生物制氫最新研究進(jìn)展與發(fā)展趨勢[J].應(yīng)用與環(huán)境生物學(xué)報，2007，(06)：56-59.
[7]尤希鳳.光合產(chǎn)氫菌群的篩選及其利用豬糞污水產(chǎn)氫因素的研究[D].河南農(nóng)業(yè)大學(xué)博士學(xué)位論文，2005.
[8]王素蘭.光合生物制氫菌群生長動力學(xué)與系統(tǒng)溫度場特性研究[D].河南農(nóng)業(yè)大學(xué)博士學(xué)位論文，2007.
[9]劉雪梅，任南琪，宋福南.微生物發(fā)酵生物制氫研究進(jìn)展[J].太陽能學(xué)報，2005，34(2)：23-27.
[10]韓志國，李愛芬，龍敏南.微藻光合作用制氫--能源危機(jī)的最終出路[J].生態(tài)科學(xué)，2003，22(2)：104-108.
[11]左宜，左劍惡，張薇.利用有機(jī)物厭氧發(fā)酵生物制氫的研究進(jìn)展[J].環(huán)境科學(xué)與技術(shù)，2004，（1）：97-100.
[12]李冬敏，陳洪掌，李佐虎.生物制氫技術(shù)的研究進(jìn)展[J].生物技術(shù)報，2003，（4）：1-5.
飲水型砷中毒對健康的危害及其地球化學(xué)來源 李艷紅，荀黎紅
飲食和食物中的硒 施明，何天焴
硒在不同疾病中的作用 吳海磊，張金良
肝病患者血清硒濃度:與某些相關(guān)指標(biāo)的關(guān)系 魏大成
老年婦女硒和鋅營養(yǎng)狀態(tài)的調(diào)查 武鳴，覃玉，趙金扣
鐵和銅元素的轉(zhuǎn)運與疾病 羅海萍，耿排力
尿鈉排泄與心血管疾病死亡率的關(guān)系 李桂影，李泂
嚴(yán)重心衰患者聯(lián)合用藥時血清鉀與肌酐的變化 張典，袁秉祥
用PIGE技術(shù)測定人健康和齲齒的氟濃度 荔鵬，楊壯群，阮建平
鉛的神經(jīng)發(fā)育毒性研究進(jìn)展 陳萍萍
未經(jīng)螯合治療兒童鉛水平下降所需時間 俞紅，潘建平
發(fā)鈣鎂含量作為兒童骨肌關(guān)節(jié)系統(tǒng)疾病的預(yù)報 康龍麗，劉凱，李泂
碘營養(yǎng)狀況和甲狀腺功能最合適的指標(biāo) 高雪芹
外環(huán)境煙霧吸人對兒童呼吸系統(tǒng)疾病的影響 朱文麗
吸煙對某些微量元素及相關(guān)抗氧化酶活性的影響 李思遠(yuǎn)，周蕾，曹峻嶺
低鋅兒童臨床改變及腕部骨關(guān)節(jié)影像學(xué)表現(xiàn) 富昭，劉軍
氟化物細(xì)胞毒性和遺傳毒性的研究進(jìn)展 龍麗，劉開泰，王國荃
銅轉(zhuǎn)運疾病的分子基礎(chǔ) 葉盛，楊美芳，水泉祥
軟骨蛋白聚糖與大骨節(jié)病 岳燕，曹峻嶺
骨質(zhì)疏松與內(nèi)分泌干擾劑 陳群，熊詠民
硒化合物的制癌效能 徐楊
歐洲某些國家的硒狀態(tài) 駱建文，梁建勤，田東萍
飲酒對冠心病患者血清鐵和鐵蛋白水平的影響 劉璐，嚴(yán)玉仙
鐵代謝和炎癥疾病中鐵缺乏的診斷途徑 李桂影，徐光祿
膳食鐵生物利用度的重要性 王麗娟，王治倫
鈣與骨骼肌和肌營養(yǎng)不良 張艷，郭雄
發(fā)鈣濃度與冠心病發(fā)病率的關(guān)系 魏大成
頭發(fā)中鈣和鎂含量作為兒童神經(jīng)疾病的預(yù)報 康龍麗，劉凱，徐光祿
飲食中的蛋白質(zhì)與腸道鈣吸收的關(guān)系 李冬民，王龍生
維生素K與組織鈣化調(diào)節(jié) 曹春霞，郭雄
骨折、鈣和現(xiàn)代飲食 李衛(wèi)敏，薛晚利，郭世萍，凌鳳東
鋅缺乏與腹瀉 周楊，王振林
高血壓患者與正常血壓子女的胰島素敏感性和腎排鈉量 倪占玲，馬愛群
關(guān)于懸浮于大氣中有毒金屬的研究 龍?zhí)叮瑢O波玲，聶文信
關(guān)于室內(nèi)懸浮微粒物質(zhì)的毒性篩查 朱淑群，陳永乾，閆宏偉，郭仁輿
鎘與氧化損傷研究進(jìn)展 洪峰，金泰廙
急性高原肺水腫的研究進(jìn)展 顏昱，曹進(jìn)
山地氣候與健康 惠虎林，孫忠娜，葛淼
室內(nèi)燃煤引起氟骨癥 劉曉莉，白廣祿
新近研究證實了水氟化的老問題:一種新觀點 岳燕，謝龍，劉中浩，曹峻嶺
公共飲用水和瓶裝水的氟化物含量 閆宏偉，朱淑群，陳永乾，郭仁輿
飲用水中的硝酸鹽濃度 孟凡靜，倪占玲，吳成基
K+通道工作機(jī)制 石磊，肖湘華，李康，李泂
靜脈負(fù)荷試驗診斷慢性胰腺炎患者鎂缺乏 魏大成，李滬梅
低血鎂與2型糖尿病足部潰瘍的關(guān)系研究 李曉暉，朱本章
鈣和維生素D補(bǔ)充減緩了老年人的牙齒丟失 傅超，郭雄
鋅缺乏與營養(yǎng)不良 李洪波，張瑞娟
面包內(nèi)補(bǔ)充葉酸不影響年輕婦女的鋅吸收 龍?zhí)叮瑢O波玲，范曉暉
鋰、丙戊酸及卡馬西平在妊娠和哺乳期的影響 黃健全，劉俊田
鐵狀況與HIV感染結(jié)局 王麗珍，李泂
運鐵蛋白受體 劉璐，嚴(yán)玉仙
酒精、紅葡萄酒與心血管疾病 王彥，汪得喜
飲酒與冠心病:我們了解多少? 瞿海燕，曹進(jìn)
吸煙和多發(fā)性硬化癥 王妍妍，孫汭
鐵與慢性肝損傷 譚力學(xué)，李孝生，TAN Li-xue，LI Xiao-sheng
極低頻電磁場生物學(xué)效應(yīng)的細(xì)胞和分子生物學(xué)研究進(jìn)展 劉赟，翁恩琪，LIU Yun，WENG En-qi
鎂-DNA相互作用及鎂致癌的可能的相互關(guān)系 高雪芹，潘繼紅
硫酸鎂在缺血性心肌病繼發(fā)心力衰竭中穩(wěn)定心臟復(fù)極的作用 程榮，朱雯瑾，史仕純，張麗，楊芝蘭
微量元素和癌癥:成神經(jīng)細(xì)胞瘤一例 徐靜，李泂
肝豆?fàn)詈俗冃灾秀~轉(zhuǎn)運及其缺陷-ATP酶上銅結(jié)合域的特征 劉利英，姚嘉宜，宋土生
銀屑病硒水平與病程和病情的關(guān)系 于敬紅，袁堯舜
鋅在腦疾患致神經(jīng)損傷中的作用 呂波，韓太真
環(huán)境中砷的來源 魏大成
慢性砷中毒 張卉，戈林，邢俊平
家族性特發(fā)性高尿鈣病人患腎結(jié)石的危險性 劉慶勇，楊伯平，王繼英
用能量色散X射線熒光光譜儀測定膽結(jié)石中的鈣和碘 徐曙光，何立端，谷先陽
用感應(yīng)偶聯(lián)等離子體原子發(fā)射光譜法檢測人發(fā)微量元素 安哲，李麗華
原子吸收法對完全腸外營養(yǎng)病人微量元素的測定 申屠平平，王振林
吸煙與甲狀腺癌的風(fēng)險 石蕾，李泂
論旅游環(huán)境中心血管疾病的防治 萬紅蓮，劉宏斌，葛淼，WAN Hong-lian，LIU Hong-bin，GE Miao
充血性心衰患者低鎂血合并酸堿和電解質(zhì)異常 朱雯瑾，楊芝蘭
鎂在急性心肌梗塞治療中的應(yīng)用 張典，袁秉祥
血清鎂離子的標(biāo)準(zhǔn)化與血清總鎂的參照系統(tǒng) 伏煒，羅文玫，楊廣德
鋁致阿爾茨海默病的分子機(jī)制(一) 張寶弟，郭雄
鈣信號在人類多囊腎病中的作用 張莉，韓太真
急性病理狀況下血清硒濃度的改變 魏大成
新生兒、嬰幼兒腎、肝和心臟的硒水平 武華，尋兮，尋建為，張秦初
早餐中加入抗壞血酸或Na2EDTA改善鐵的吸收 劉璐，嚴(yán)玉仙
提高哺乳期鋅的利用率可能減少母嬰鋅缺乏 曹春霞，平智廣，郭雄
葡萄糖、胰島素對飲食鉻補(bǔ)充的反應(yīng) 盧陽，楚雍烈
腫瘤死亡率與環(huán)境鉻含量的關(guān)系 馮勇，汪得喜
非吸煙人群肺癌與居住環(huán)境氡暴露的關(guān)系 薛晚利，李選社，李衛(wèi)敏，莊貴華
關(guān)鍵詞:醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué);網(wǎng)絡(luò)資源;教學(xué)模式:
當(dāng)前互聯(lián)網(wǎng)已經(jīng)迅速占領(lǐng)人類生活的各個領(lǐng)域，觸及到人類現(xiàn)實生活的每一個角落，隨著信息網(wǎng)絡(luò)技術(shù)在全球的快速發(fā)展，網(wǎng)絡(luò)作為媒體的重要載體正以快速的傳遞文化方式改變著人們的生存空間和生活方式。網(wǎng)絡(luò)作為信息的載體，擁有數(shù)量巨大的醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)信息，為該門功課的學(xué)習(xí)提供了豐富的資源，如何合理有效的利用網(wǎng)絡(luò)資源在醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)的教學(xué)過程中顯得尤為重要。
1利用網(wǎng)絡(luò)資源提高學(xué)生的科研素質(zhì)
在中醫(yī)學(xué)院校只有培養(yǎng)兼?zhèn)漭^強(qiáng)科研能力的醫(yī)學(xué)生才可能較好地將科研工作方法應(yīng)用到臨床實踐中去，才能意識并解決臨床上急需的問題，這對提高我國醫(yī)學(xué)人才的國際競爭力具有重要意義，因此，在教學(xué)過程中提高學(xué)生的科研素質(zhì)或者說科研思維能力是今后教學(xué)的一個發(fā)展方向。醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)是應(yīng)用細(xì)胞生物學(xué)的理論和實驗方法，研究人體細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)與功能的科學(xué)，是醫(yī)學(xué)院校的重要基礎(chǔ)學(xué)科，是連接基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)的橋梁。我們發(fā)現(xiàn)在理論課上進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)，實驗課上自主設(shè)計實驗，從而使教學(xué)和科研融匯貫通，不僅學(xué)習(xí)了課本知識，而且也培養(yǎng)了學(xué)生的科研思維能力，網(wǎng)絡(luò)資源為這些教學(xué)活動的進(jìn)行提供了有力的支持。例如，在講解細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)與功能時，理論課上讓學(xué)生通過查找網(wǎng)絡(luò)資源設(shè)計實驗，證明膜蛋白的流動性;實驗課上讓學(xué)生自己設(shè)計實驗并操作證明膜的通透性。這種教學(xué)模式不僅提高了學(xué)生的科研素養(yǎng)，而且也提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2網(wǎng)絡(luò)資源輔助教學(xué)體現(xiàn)了以學(xué)生為中心的教學(xué)模式
傳統(tǒng)的教學(xué)模式是在整個教學(xué)過程中老師起主導(dǎo)作用，而學(xué)生被動的接受知識，而在當(dāng)前的教育改革中，更多地強(qiáng)調(diào)要發(fā)揮學(xué)生的積極主動性，實施以學(xué)生為主的教學(xué)模式，使學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中真正成為知識信息加工的主體，而教師則成為課堂教學(xué)的組織者和指導(dǎo)者。網(wǎng)絡(luò)資源輔助教學(xué)可以與多種教學(xué)方法有機(jī)融合，從而發(fā)揮學(xué)生的主導(dǎo)作用，是一種在國外廣泛應(yīng)用的優(yōu)秀教學(xué)方法，近年來也引起國內(nèi)學(xué)者的關(guān)注及應(yīng)用，其倡導(dǎo)以學(xué)生為主體，以問題為依托，以探究為導(dǎo)向的學(xué)習(xí)模式，在這種教學(xué)過程中要鼓勵學(xué)生充分利用網(wǎng)絡(luò)資源。PBL教學(xué)過程一般為教師提出問題、學(xué)生查找資料、主動解決問題、最后老師總結(jié)，轉(zhuǎn)變老師與學(xué)生在課堂教學(xué)過程中的作用，提高學(xué)生主動獲取知識的能力，在PBL教學(xué)過程中可充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，達(dá)到事半功倍的效果。例如，在講細(xì)胞核的功能時，單純的書本知識不能夠引起學(xué)生重視，我們可以采用PBL教學(xué)法結(jié)合網(wǎng)絡(luò)資源的應(yīng)用，提出細(xì)胞核與疾病的關(guān)系，以及在科研中的重要性等問題，讓學(xué)生自己通過查找網(wǎng)絡(luò)資源，分組討論，老師進(jìn)行總結(jié)，相信學(xué)生對該部分的內(nèi)容會記憶猶新，理解深刻。
3利用網(wǎng)絡(luò)資源突破教學(xué)重難點
醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)是研究細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)與功能的一門學(xué)科，課本上的知識是抽象的，也是具體的，是靜止的，但也是動態(tài)的，而在教學(xué)過程中如何讓學(xué)生能夠把抽象的知識具體化，靜態(tài)的知識動態(tài)化，是提高教學(xué)效果的重點與難點。通過這幾年在教學(xué)實踐中不斷總結(jié)經(jīng)驗，我們發(fā)現(xiàn)可以借助網(wǎng)絡(luò)信息資源來突破重難點。利用多媒體輔助教學(xué)是提高教學(xué)效率，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的有效手段。由于多媒體課件具有信息量大，內(nèi)容豐富，形象直觀等優(yōu)點，進(jìn)行形象化教學(xué)，使抽象內(nèi)容具體化，非常適合醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)的教學(xué)，例如在講蛋白質(zhì)的分泌過程的時候，那些微觀的分子水平的動態(tài)過程，都可以通過多媒體課件動畫或圖片把課本知識生動形象的展現(xiàn)給學(xué)生，增加課堂教學(xué)吸引力。而精美的多媒體課件需要大量的素材，甚至實驗方法，這些都可以通過大量的網(wǎng)絡(luò)資源獲得。
4利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行課外知識的延伸
網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)資源可以將課堂教學(xué)進(jìn)行延伸，把有限的知識進(jìn)行無限的延伸，其在學(xué)習(xí)時間與空間方面比較的靈活，為我們留下了廣闊的發(fā)展余地，為學(xué)生的課外學(xué)習(xí)提供了便捷有效的獲取資源途徑，只要善于利用，定能使傳統(tǒng)的課堂教學(xué)產(chǎn)生質(zhì)的飛躍，可以作為學(xué)生在課堂外學(xué)習(xí)的一個重要資源。比如，在講解信號的跨膜傳遞時，鈣離子作為信號分子參與信號的跨膜傳導(dǎo)課本上并沒有講，課下可以讓學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)資源(精品課程、知網(wǎng)、萬方、NCBI等)上查找鈣離子作為信使的最新研究進(jìn)展，通過網(wǎng)絡(luò)資源的學(xué)習(xí)不僅使同學(xué)們對書本上的知識有更加深入的了解，而且擴(kuò)大了學(xué)生的知識面。
5利用網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行學(xué)生學(xué)習(xí)情況的反饋
即時通訊的快速發(fā)展為信息化教學(xué)帶來了新的機(jī)遇，例如飛信、微信等。這些網(wǎng)絡(luò)資源平臺有很強(qiáng)的的互動性，便于師生之間的交流;其在輔助教學(xué)過程中不受時間限制，無“離線”狀態(tài)，突破了課堂教學(xué)受時間地點束縛的缺點;另外，學(xué)生對這些新興事物有極大的興趣與熱情，也可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。對學(xué)生學(xué)習(xí)情況的及時反饋是提高教學(xué)水平的重要環(huán)節(jié)，在課堂教學(xué)后，教師可以通過網(wǎng)絡(luò)平臺，例如飛信群、微信群等對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況、作業(yè)與課堂表現(xiàn)進(jìn)行點評，讓學(xué)生了解自己的學(xué)習(xí)表現(xiàn)并適時調(diào)整學(xué)習(xí)方法，進(jìn)而提高學(xué)習(xí)效果，同時也可以增進(jìn)師生之間的情感交流。醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)是生命科學(xué)的一門前沿學(xué)科，是醫(yī)學(xué)院校的基礎(chǔ)課程，其發(fā)展速度日新月異，要達(dá)到最佳的教學(xué)效果，就必須合理有效的利用豐富的網(wǎng)絡(luò)資源，關(guān)注最新研究進(jìn)展與技術(shù)方法，優(yōu)化傳統(tǒng)的教學(xué)方法，提高學(xué)生學(xué)習(xí)積極性與參與能力，為今后的學(xué)習(xí)工作打下堅實的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)
［1］戴曉明，戴建國，王子妤，等．課堂教學(xué)引入PBL教學(xué)法利于學(xué)生綜合能力的培養(yǎng)［J］．現(xiàn)代生物醫(yī)學(xué)進(jìn)展，2009，9(5):947-949.
［2］王爾孚，蔡紹京，霍正浩，等．醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)［M］．北京:科學(xué)出版社，2007.
［3］徐思斌，杜少陵，宮磊，等．醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)教學(xué)模式與授課技巧探討［J］．基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育，2015，17(4):276-278.
［4］傅松濱．醫(yī)學(xué)生物學(xué)［M］．北京:人民衛(wèi)生出版社，2008.
關(guān)鍵詞：藥學(xué)分子生物學(xué)；生物學(xué)技術(shù)；課堂教學(xué)；教學(xué)方法
藥學(xué)分子生物學(xué)是在藥學(xué)、遺傳學(xué)和生物化學(xué)等學(xué)科的基礎(chǔ)上發(fā)展融合形成的新學(xué)科；它是將分子生物學(xué)的新理論、新技術(shù)滲入藥學(xué)研究領(lǐng)域，從而使藥物學(xué)研究由化學(xué)、藥學(xué)的培養(yǎng)模式轉(zhuǎn)化成為生命科學(xué)、藥學(xué)和化學(xué)相結(jié)合的新藥模式；同時它還是當(dāng)代生物科學(xué)發(fā)展的引擎，是現(xiàn)代生物技術(shù)的基石。[1]近年來隨著分子生物技術(shù)的發(fā)展，它的應(yīng)用領(lǐng)域也在不斷拓寬，它與醫(yī)學(xué)和藥學(xué)方面的交叉也越來越多，因此，分子生物學(xué)在今后已經(jīng)不再只是生物技術(shù)專業(yè)的必修課，它也成為藥學(xué)院學(xué)生的重要必修的基礎(chǔ)課之一。
分子生物學(xué)主要是從分子水平上闡述生命現(xiàn)象和本質(zhì)的科學(xué)，是現(xiàn)代生命科學(xué)的“共同語言”。分子生物學(xué)技術(shù)把研究技術(shù)提高到了基因分子水平，可應(yīng)用于遺傳性疾病的研究和病原體的檢測及腫瘤的病因?qū)W、發(fā)病學(xué)、診斷和治療，新藥開發(fā)等方面的研究。所以，常用分子生物學(xué)技術(shù)是現(xiàn)代分子生物學(xué)研究的重要核心內(nèi)容之一。掌握了常用分子生物學(xué)技術(shù)，并能將理論和實際操作結(jié)合，也就相當(dāng)于掌握了一把從微觀世界揭示生物學(xué)奧秘的鑰匙。經(jīng)過多年教學(xué)，筆者將對此章節(jié)的教學(xué)體會總結(jié)如下。
一、介紹本學(xué)科最新前沿動態(tài)，提高學(xué)生興趣
分子生物學(xué)是一門發(fā)展快速的前沿學(xué)科，由其發(fā)展帶來的成果和研究進(jìn)展日新月異。由于教材跟不上分子生物學(xué)發(fā)展速度，在授課時我們及時將最新的分子生物學(xué)進(jìn)展補(bǔ)充到教學(xué)內(nèi)容之中。以基因敲除技術(shù)為例，教材主要介紹傳統(tǒng)第一代同源重組方法，這種方法是經(jīng)典基因敲除方法，但效率低（1 per 106 cells），實驗周期長，可以說基本被淘汰的方法。隨后又出現(xiàn)了鋅指核酸酶（ZFN）[2]、TALEN、CRISPR/Cas9等方法。尤其是2012年出現(xiàn)最新CRISPR/Cas9方法，以能夠?qū)崿F(xiàn)任意敲除、成功率高、打靶效率很高、脫靶率高、周期非常快等優(yōu)點著稱。這種方法構(gòu)建的基因突變動物具有顯著高于傳統(tǒng)方法的生殖系轉(zhuǎn)移能力，是一種高效、快速、可靠的構(gòu)建敲除動物模型的新方法，所以在動物模型構(gòu)建的應(yīng)用前景將非常廣闊。
將這些最新的分子生物學(xué)科學(xué)進(jìn)展補(bǔ)充到教學(xué)內(nèi)容之中，一方面可以提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，另一方面使學(xué)生了解本學(xué)科最近發(fā)展動態(tài)，從動態(tài)中學(xué)習(xí)，而非死記硬背書本內(nèi)容，有助于大學(xué)生的能力和素質(zhì)培養(yǎng)。
二、注重融會貫通，重點突出，便于學(xué)生掌握重難點
以分子雜交技術(shù)為例，該技術(shù)可分為核酸分子雜交、蛋白質(zhì)分子雜交、原位雜交、生物芯片等，所涉及的概念、原理、方法操作較多。如何將這些紛繁復(fù)雜的內(nèi)容在一次理論教學(xué)中完成，我們進(jìn)行了深入的思考和探索，在授課時注意淡化概念，注重聯(lián)系實際和實驗操作，使學(xué)生對整體分子雜交技術(shù)有感性的、總體上的認(rèn)識，然后記憶各個方法概念、知識點，這樣使各個知識點不是孤立存在，而是統(tǒng)一形成網(wǎng)絡(luò)，使學(xué)生學(xué)到的不是一個個孤立的知識點。將分子雜交技術(shù)與前面學(xué)到的基因、復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯銜接緊密，介紹每種方法應(yīng)用及其臨床意義，在教學(xué)中注意融會貫通和啟發(fā)式教學(xué)。以核酸分子雜交為例，核酸分子雜交又可分為Southern印跡和Northern 印跡，通過啟發(fā)式教學(xué)方法，學(xué)生通過短暫的回憶和思考，使思維進(jìn)入到“基因復(fù)制和轉(zhuǎn)錄”的空間中，再介紹兩種方法的原理和應(yīng)用范圍，從而學(xué)生能很好理解Southern印跡主要應(yīng)用于DNA檢測，而Northern 印跡用于分析mRNA的轉(zhuǎn)錄或mRNA分子大小，此時再進(jìn)行講授每種方法的操作流程，突出重點，便于學(xué)生掌握重難點，會取得更好的效果。
三、應(yīng)用多媒體教學(xué)，對學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)式教學(xué)
多媒體資源已經(jīng)廣泛應(yīng)用于教學(xué)中，它可以使課堂教學(xué)內(nèi)容生動活潑、豐富多彩，并徹底改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式和學(xué)生的認(rèn)知過程。俗話說好鋼要用在刀刃上。多媒體在教學(xué)中的應(yīng)用也是同樣需要用在“刀刃上”，這樣才能發(fā)揮其關(guān)鍵的作用。教學(xué)的“刀刃上”是指教學(xué)中的重難點以及銜接點、導(dǎo)入點、啟發(fā)點、思維盲點等，所以只有處理好這些關(guān)鍵點，才能上好這門課程。筆者通過網(wǎng)上查閱資料、Flash 動畫和自制彩色圖片等方式，使復(fù)雜的分子生物學(xué)操作流程變得形象直觀、易記憶和理解，初步取得了較好的教學(xué)效果。每節(jié)課程結(jié)束前還進(jìn)行小結(jié)，將重難點內(nèi)容和圖片回放，并提出思考題讓學(xué)生思考，這樣既有助于理解和掌握本節(jié)課的內(nèi)容，又可排除學(xué)生對新知識的畏難和對學(xué)習(xí)的抵觸情緒，逐步養(yǎng)成起學(xué)生對分子生物學(xué)學(xué)習(xí)的興趣和信心。另外，每節(jié)課程結(jié)束后還進(jìn)行習(xí)題講解和課后答疑，利用QQ或郵件等手段與學(xué)生交流和互動解答問題，這樣可及時鞏固課堂知識和建立師生之間互信。因此，將多媒體應(yīng)用于教學(xué)中，可以使授課過程更加豐富多彩和靈活多樣，同時可使課堂教學(xué)更具有創(chuàng)新性。
四、將自身科研經(jīng)驗運用到教學(xué)中，讓教學(xué)內(nèi)容更豐富多彩
作為高校教師，我們在承擔(dān)教學(xué)任務(wù)的同時還從事一些科研工作，科研工作是將自己所學(xué)理論知識運用于實踐。在教學(xué)過程中，為了豐富教學(xué)內(nèi)容，筆者將自己的科研成果和經(jīng)驗穿插于教學(xué)中，這樣從實際出發(fā)可以使授課效果更生動、具體和形象，讓學(xué)生更容易理解并加深印象。這種教學(xué)方式既可幫助學(xué)生更容易理解本課程內(nèi)容，并且還可將抽象的書本知識具體形象化，還開拓了學(xué)生的視野，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和動力，使其不再認(rèn)為科學(xué)遙不可及。另外，利用課堂時間向?qū)W生介紹常用的科學(xué)文獻(xiàn)檢索方法和常用網(wǎng)址，讓學(xué)生在課余時間可以通過這些方式攝取相關(guān)知識，了解本學(xué)科最新研究動態(tài)，擴(kuò)展視野，逐步培養(yǎng)學(xué)生自發(fā)地閱讀國內(nèi)外文獻(xiàn)，增強(qiáng)對科學(xué)研究的興趣，為以后研究生的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
總之，針對常用分子生物學(xué)技術(shù)這章內(nèi)容在藥學(xué)分子生物學(xué)的重要性，以及其內(nèi)容的抽象性和復(fù)雜性的特點，我們通過不斷地實踐和探索，建立了高效的教學(xué)方法，并得到學(xué)生廣泛的好評。
參考文獻(xiàn)：
[1]蘇 嬌.藥學(xué)分子生物學(xué)教學(xué)語言藝術(shù)的探索[J].吉林醫(yī)學(xué)，2010，31（21）.
1 引言
古生物學(xué)是研究地質(zhì)時期生物的形態(tài)、構(gòu)造、分類、分布、起源及進(jìn)化的科學(xué),是地質(zhì)學(xué)的一門分支學(xué)科,因此,長期以來,“古生物學(xué)”課程一般都在地質(zhì)院校和綜合性大學(xué)的地質(zhì)系設(shè)置,而生命科學(xué)學(xué)院或生物系很少設(shè)置本門課程。但古生物學(xué)同時也是一門跨生物學(xué)和地質(zhì)學(xué)的交叉學(xué)科,生物學(xué)中的一些系統(tǒng)學(xué)問題,如生命的起源與演化、被子植物的起源與演化等問題都有賴于古生物學(xué)的研究。本文將介紹生命科學(xué)學(xué)院生物科學(xué)專業(yè)開設(shè)“古生物學(xué)”課程的意義、教學(xué)特點以及通過三個學(xué)期的教學(xué)嘗試所取得的初步成果。
2 生物科學(xué)專業(yè)開設(shè)“古生物學(xué)”課程的意義
隨著學(xué)科之間的不斷交叉和滲透,古生物學(xué)和現(xiàn)代生物學(xué)的關(guān)系越來越密切。生物學(xué)中的一些系統(tǒng)學(xué)問題,如被子植物的起源等問題都有賴于古生物學(xué)的研究。中國是古生物化石多樣性最豐富的國家之一,長期以來在國際古生物學(xué)界的地位舉足輕重,尤其是近十多年來通過古生物學(xué)和生物學(xué)的交叉研究,相繼在生命起源、鳥類起源及被子植物起源等問題的研究中取得了突破性的進(jìn)展,令世人矚目。如云南澄江動物群中最早脊索動物的發(fā)現(xiàn)、遼西帶羽毛的恐龍—中華龍鳥的發(fā)現(xiàn)等等,這些成果相繼在“science”、“nature”上發(fā)表數(shù)十篇論文。
長期以來,“古生物學(xué)”課程一般在地質(zhì)院校和綜合性大學(xué)的地質(zhì)系開設(shè),而生命科學(xué)學(xué)院或生物系很少設(shè)置本門課程。由于生命科學(xué)學(xué)院生物科學(xué)專業(yè)高年級學(xué)生已經(jīng)掌握了相關(guān)的現(xiàn)代生物學(xué)知識,因此在生物科學(xué)專業(yè)開設(shè)本課程,將能使本專業(yè)的學(xué)生更加系統(tǒng)地了解地球生命的起源以及生物界由簡單到復(fù)雜、由水生到陸生進(jìn)化的地質(zhì)歷程,并及時了解國際古生物學(xué)和生物學(xué)交叉領(lǐng)域的最新研究成果。因此本課程的開設(shè)對開闊生物科學(xué)專業(yè)學(xué)生的視野,啟發(fā)他們認(rèn)識生物學(xué)和古生物學(xué)交叉領(lǐng)域一些重大科學(xué)問題,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)并探索一些新的問題等都具有積極的意義。
3 生物科學(xué)專業(yè)“古生物學(xué)”課程的教學(xué)特點
地質(zhì)院校和綜合性大學(xué)地質(zhì)系開設(shè)的“古生物學(xué)”課程的教學(xué)特點,主要是介紹不同地質(zhì)時期發(fā)現(xiàn)的各門類動、植物化石的形態(tài)特征,因此主要是形態(tài)分類方面的。編寫的“古生物學(xué)”教材一般分為兩部分,第一部分通論主要介紹古生物學(xué)的基本概念、化石的形成過程、化石類型、生物的演化以及古生物學(xué)的任務(wù);第二部分各論主要介紹各門類化石,包括:原生動物門、海綿動物門、古杯動物門、腔腸動物門、苔蘚動物門、軟體動物門、節(jié)肢動物門、棘皮動物門以及古植物等各個門類。
但生命科學(xué)學(xué)院生物科學(xué)專業(yè)的學(xué)生在三年級以前已經(jīng)系統(tǒng)地學(xué)習(xí)了動物學(xué)和植物學(xué)課程,對動、植物的形態(tài)解剖特征以及系統(tǒng)分類已經(jīng)有了比較全面的了解,因此生物科學(xué)專業(yè)的“古生物學(xué)”課程如果還是象地質(zhì)院系一樣介紹系統(tǒng)分類,勢必會造成很多重復(fù),學(xué)生也會感覺枯燥而沒有新意。基于此,生物科學(xué)專業(yè)的“古生物學(xué)”程教學(xué)應(yīng)根據(jù)學(xué)生已有的知識基礎(chǔ),在系統(tǒng)介紹地質(zhì)時期主要化石門類的基礎(chǔ)上,重點介紹與生命科學(xué)密切相關(guān)的一些科學(xué)問題和最新研究進(jìn)展,以及地質(zhì)時期生命演化的主要歷程。同時,還要注重理論與實踐相結(jié)合,通過野外親自采集化石標(biāo)本和室內(nèi)鑒定研究,增加學(xué)生的興趣。
生命科學(xué)學(xué)院生物科學(xué)專業(yè)“古生物學(xué)”課程講授的主要內(nèi)容包括以下四個方面:地質(zhì)時期主要的動物和植物化石門類;生命演化的五個主要階段的特征,包括藻類和無脊椎動物時代、裸蕨植物和魚類時代、蕨類植物和兩棲動物時代、裸子植物和爬行動物時代、被子植物和哺乳動物時代;各主要時代生物界的特征以及主要門類動、植物的起源與演化;野外認(rèn)識地層及化石的產(chǎn)出狀況,采集并鑒定、描述和研究化石。
4 教學(xué)效果及今后展望
為了進(jìn)一步拓展生命科學(xué)學(xué)院生物科學(xué)專業(yè)學(xué)生的知識面,作為教學(xué)改革嘗試,本文作者于2003年提出申請,為中山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院生物科學(xué)專業(yè)高年級本科生(三年級)開設(shè)“古生物學(xué)”選修課,同年得到學(xué)校批準(zhǔn),并于2005年度第二學(xué)期在2003級生物科學(xué)專業(yè)正式開課,共有33人選修了本課程,成為該學(xué)期生物科學(xué)專業(yè)選修人數(shù)最多的課程之一。其后2006和2007年度選修本門課程的人數(shù)均達(dá)到了50人,從中反映了本門課程在生命科學(xué)學(xué)院的影響在不斷擴(kuò)大。
根據(jù)上述教學(xué)特點,本門課程理論課主要介紹古生物學(xué)基本原理、常見化石類型、重要門類生物的起源與演化、地質(zhì)時期生命演化的主要歷程以及我國古生物學(xué)研究在國際上的地位和貢獻(xiàn)等;野外實習(xí)主要帶領(lǐng)學(xué)生到廣州近郊花都花東鎮(zhèn)認(rèn)識地層和巖性,了解化石在野外地層中的產(chǎn)出狀況,親自采集動、植物化石標(biāo)本,初步掌握采集化石的技巧,并能初步判斷哪些地層中可能含有化石;室內(nèi)實習(xí)主要讓學(xué)生認(rèn)識各種常見化石標(biāo)本,并親自鑒定自己從野外采集回來的動、植物化石,然后進(jìn)行形態(tài)描述和初步的研究。
具體教學(xué)方案如圖1:
[中圖分類號]R97 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]C[文章編號]1673-7210（2007）03（c）-098-02
生命科學(xué)隨著分子生物學(xué)，細(xì)胞生物學(xué)，生物工程，超微量分離分析技術(shù)和藥物分子設(shè)計，計算機(jī)科學(xué)等學(xué)科的迅猛發(fā)展不斷取得重大突破，同時國際藥品市場競爭日趨激化，許多跨國制藥集團(tuán)加強(qiáng)國際合作，加強(qiáng)聯(lián)合及重組，使我國醫(yī)藥面臨重大的挑戰(zhàn)和歷史機(jī)遇。有論著[1]指出，搶奪科學(xué)制高點，催生科學(xué)生長點，實現(xiàn)藥學(xué)研究戰(zhàn)略重心轉(zhuǎn)移，將是21世紀(jì)我國藥事研究的根本出路。
1 傳統(tǒng)中藥研究現(xiàn)狀
據(jù)統(tǒng)計，我國藥用資源種類達(dá)12 694種，其中藥用植物383科233屬11 020種(含種下等級)，藥用動物414科879屬1 590種，藥用礦物84種[2]，可見我國藥用資源80%多的種類是中草藥類。當(dāng)今人類回歸自然熱持續(xù)升溫，為發(fā)展我國傳統(tǒng)醫(yī)藥提供了廣闊前景。
“九五”期間對常用中藥材進(jìn)行了質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范化研究，其成果對澄清品種混亂，提高鑒定水平，保證中藥材質(zhì)量，促進(jìn)中藥材標(biāo)準(zhǔn)化，國際化，開發(fā)利用新資源等方面具有重要的科學(xué)意義和實用價值。但中藥材品種混亂和質(zhì)量下降的局面至今仍未得到有效的遏制。我國先后對400多種中藥材做了較深入的化學(xué)成分研究，填補(bǔ)了一大批中草藥化學(xué)成分空白，篩選出800多個生物活性成分。目前已完成500多種中藥傳統(tǒng)炮制經(jīng)驗的收集整理及技術(shù)規(guī)范制定，在遵守古老炮制技術(shù)的基礎(chǔ)上對近100種常用中藥進(jìn)行現(xiàn)代炮制技術(shù)、工藝及其機(jī)理研究，較具民族特色和醫(yī)學(xué)體系的藏、蒙、維等民族醫(yī)藥已相繼制定了地方標(biāo)準(zhǔn)。牛黃、麝香、虎骨、犀牛角、冬蟲夏草菌絲等名貴中藥的人工制品或代用品大大緩解了對其天然野生資源需求的壓力，但中草藥品種退化依然嚴(yán)重，生產(chǎn)管理粗放，名貴藥材資源長期緊缺，不少品種已瀕臨滅絕。本著立中藥材國際名牌，揚中醫(yī)藥世界美譽(yù)的目的，我國已建立了一大批名優(yōu)道地藥材生產(chǎn)基地，全國約有200個品種，中藥材道地性的系統(tǒng)研究已經(jīng)啟動。
2 生化制藥研究
我國生化制藥，尤其是對胰島素、超氧化物歧化酶、尿激酶、肝素、低分子肝素、甲殼質(zhì)、魚油多不飽和脂肪酸牛磺酸等的研究，近年來均取得明顯進(jìn)展[3]。生物技術(shù)藥物是世界各國研究開發(fā)的熱點，我國生物技術(shù)的研究開發(fā)起步較晚，但跟蹤仿制發(fā)展迅速。經(jīng)過10多年的努力，目前已有10多種基因工程藥物和1種疫苗批準(zhǔn)上市，基本做到國外有的產(chǎn)品我國也已上市或正在研究開發(fā)中[4]。
3 制劑研究
我國制劑研究長期滯后，約有2/3的原料藥只有一種劑型，且傳統(tǒng)制劑和低水平重復(fù)的制劑多。據(jù)統(tǒng)計[4]，我國氧氟沙星制劑已申請新藥證書108份，生產(chǎn)文號148份，其中單注射液就有40個廠家生產(chǎn)，而緩釋控釋等新劑型很少，許多國際上先進(jìn)的劑型仍處于空白狀態(tài)。幾年來申報新藥項目中涉及制劑研究的不多，少數(shù)與制劑有關(guān)的項目也多是研究顆粒劑、膠囊、凍干劑等老劑型，個別研究脂質(zhì)微囊，靶向給藥，緩控釋等新劑型，能立項研究的極少，說明藥物給藥系統(tǒng)研究至今尚未受到足夠重視。
4 新藥開發(fā)現(xiàn)狀
近年我國密切關(guān)注國際上新藥研究開發(fā)的進(jìn)展，積極吸取先進(jìn)的新技術(shù)、新方法，新藥研究開發(fā)水平有所提高，但創(chuàng)新能力差。已批準(zhǔn)立項在研究的Ⅰ類新藥中，全新結(jié)構(gòu)的化合物很少，是全新化合物又有專利保護(hù)的更少，多數(shù)是已知結(jié)構(gòu)的化合物發(fā)現(xiàn)了新用途，或已知藥物的結(jié)構(gòu)類似物，其中相當(dāng)一部分因已發(fā)表或其他原因已經(jīng)不能申請專利；在研究的生物技術(shù)產(chǎn)品，基本上是國外已進(jìn)入Ⅱ、Ⅲ期臨床，我國跟蹤搶仿，無論是在下游技術(shù)還是知識產(chǎn)權(quán)方面，都有較大的風(fēng)險；研究開發(fā)中草藥本是我國的優(yōu)勢，但Ⅰ類中藥的有效單體要求純度在98％以上，在分離純化過程中遇到的技術(shù)問題較多，且往往純度與藥效不完全成正比，毒性都有可能越純越大，因此在研究的Ⅰ類中藥不多。另外在研究新藥成熟度差，進(jìn)展慢。近年新藥研究開發(fā)中除繼續(xù)存在低水平重復(fù)仿制外，又出現(xiàn)熱門項目一哄而上，“高水平”重復(fù)研制的現(xiàn)象。從全國范圍看，部門之間，單位之間缺乏統(tǒng)一部署，及時協(xié)調(diào)和得力的管理。藥品與其他產(chǎn)品一樣受市場規(guī)律及臨床需求的制約，重復(fù)研制勢必造成人力、物力、財力尤其是時間上的巨大浪費。
5 國際生物技術(shù)的發(fā)展
有學(xué)者[5]認(rèn)為，生物化學(xué)與現(xiàn)代藥學(xué)的結(jié)合，促使藥學(xué)研究模式發(fā)生了根本性轉(zhuǎn)變，加速了生物新藥的研究與先導(dǎo)化合物的深入發(fā)現(xiàn)，開創(chuàng)了以重組DNA技術(shù)為基礎(chǔ)的制藥工業(yè)新門類，發(fā)展了以分子生物學(xué)為基礎(chǔ)的藥物設(shè)計新途徑，生物技術(shù)廣泛應(yīng)用于改造傳統(tǒng)制藥工業(yè)，以化學(xué)模式為主體的藥學(xué)科學(xué)已迅速轉(zhuǎn)向以生物學(xué)和化學(xué)相結(jié)合的新模式，為此，美國將“NIH藥理學(xué)科規(guī)劃”從1993年3月起改為“藥理及生命有關(guān)的化學(xué)學(xué)科規(guī)劃”，其中與生命科學(xué)相關(guān)的化學(xué)研究占到1/3以上。PHRMA主席Gerald Mossinghoff預(yù)言，再過10年，生物技術(shù)將使許多老年性疾病得到治療，是新藥“黃金時代”的新開端。開發(fā)中的生物技術(shù)疫苗迅速增加，年增加品種達(dá)40%。最近生物技術(shù)藥物還試用于普通感冒、帕金森病、遺傳性慢性舞蹈癥。有些疾病如腫瘤與心臟病是多基因性疾病，因此一種疾病一種藥物的治療模式已行不通，針對個體發(fā)病的基因型差異選用特殊治療手段將會誕生新的醫(yī)藥市場。隨著分子生物學(xué)與生物技術(shù)的發(fā)展，闡明用植物次生代謝產(chǎn)物或中藥有效成分的生物合成途徑及其影響因素，實現(xiàn)中藥品質(zhì)人工調(diào)控，將在21世紀(jì)成為可能。中藥藥性理論也將在分子生物學(xué)、分子藥理學(xué)、分子生態(tài)學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、天然藥物化學(xué)和計算機(jī)技術(shù)的幫助下獲得實質(zhì)性進(jìn)展。融合人工智能技術(shù)的數(shù)量醫(yī)藥學(xué)或數(shù)量中藥學(xué)將日趨成熟，目前人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、專家系統(tǒng)、模糊數(shù)學(xué)、灰色系統(tǒng)理論、數(shù)值分類學(xué)等技術(shù)應(yīng)用也相當(dāng)活躍。
6 新藥的研究開發(fā)
新藥的研究開發(fā)需要大量經(jīng)費，而且時間長。發(fā)達(dá)國家仍需10～15年，成功率僅為萬分之一，但只要成功，利潤豐厚，一般2～3年便可收回投入。為加強(qiáng)醫(yī)藥的研究開發(fā)，一方面需要國家加大投入幅度，制定有利于制藥企業(yè)投資新藥的政策，使企業(yè)逐漸成為新藥研究開發(fā)投資的主體；另一方面要不斷加強(qiáng)和完善藥品專利及商標(biāo)等產(chǎn)權(quán)的保護(hù)，保證投資新藥的企業(yè)對專利產(chǎn)品的生產(chǎn)和銷售在保護(hù)期內(nèi)擁有獨占權(quán)，盡快建立市場，研究開發(fā)，生產(chǎn)一體化的運行體制，促使我國新藥研究開發(fā)進(jìn)入良性循環(huán)。
醫(yī)藥的研究開發(fā)應(yīng)以大院大所多創(chuàng)新，不同類型的研制單位具有相應(yīng)的研究層次為架構(gòu)，才能更好地提高我國新藥研究開發(fā)的總體水平。提倡組織多學(xué)科合作攻關(guān)，加快研制和推廣口服緩控釋制劑，提高制劑設(shè)計與工藝水平。
加強(qiáng)信息科學(xué)研究及信息技術(shù)的應(yīng)用，借助計算機(jī)圖形學(xué)，計算機(jī)三維重建，體視學(xué)和圖像分析系統(tǒng)等手段，可使藥學(xué)研究更科學(xué)，更全面，更客觀。
改革開放后留學(xué)生中已涌現(xiàn)出一大批新藥研究開發(fā)的拔尖人才，吸收和幫助他們與國內(nèi)學(xué)者合作，逐漸在國內(nèi)形成一個穩(wěn)定的研究與工作基地，既是海外留學(xué)人員能實現(xiàn)為祖國服務(wù)的愿望，也是國內(nèi)科學(xué)研究實現(xiàn)與國際接軌的有效途徑。
隨著醫(yī)藥工作者的努力，不斷探索和國家的日益重視，我國醫(yī)藥將不斷規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化和國際化，將能更有效地抵御洋藥尤其是洋中藥對我國醫(yī)藥市場的沖擊，不斷豐富祖國的醫(yī)藥學(xué)寶庫。
[參考文獻(xiàn)]
[1]王鳳山，張?zhí)烀?1996年我國生化藥物的研究進(jìn)展[J].中國藥學(xué)雜志，1997，32(7)：389-391.
[2]中國藥材公司.中國中藥資源記要[M].北京：科學(xué)出版社，1994.19-22.
[3]張?zhí)烀?1997年我國生化藥物的研究進(jìn)展[J].中國藥學(xué)雜志，1998，33(11)：648-650.
[4]蔡年生.我國新藥研究開發(fā)的進(jìn)展與分析[J]中國新藥雜志，1999，8(6)：361-362.
紅壤旱地棉田間作種植模式對病、蟲、草害的影響
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【關(guān)鍵詞】孢粉學(xué)；研究進(jìn)展；中國；第四紀(jì)
0 前言
孢粉學(xué)的名稱是1944年英國人赫頓（Hyde）和威廉姆斯（Williams）等提出的，研究現(xiàn)代植物孢子花粉和地層中有機(jī)壁微體化石―孢粉和其他孢型的形態(tài)分類及其應(yīng)用的一門學(xué)科，主要包括苔蘚類、蕨類孢子和種子植物的花粉，有時人們也把一些個體很小的植物體如藻類和菌類也作為孢粉學(xué)的研究對象[1]。
孢粉學(xué)研究的內(nèi)容主要包括兩個方面：通過對比兩處含相似孢粉組合的層位，確定地層時代和地層劃分，為尋找煤、石油等礦產(chǎn)資源提供依據(jù)。通過分析確定孢子和花粉在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和化學(xué)成分等方面定性或定量的特征確定地層沉積時期的植被，從而分析地質(zhì)時期植被的演化規(guī)律和趨勢，為恢復(fù)古環(huán)境演變提供可能。由于植物孢子花粉具有產(chǎn)量大，孢粉壁易保存，體積小易被搬運，因此地球表面含有豐富的孢粉，獲得了孢粉量方面的資料可精準(zhǔn)的分析和解釋植物群的性質(zhì)，植物的生長會受到氣候、地形、土壤等的影響，因此分析孢粉資料可再造古植被，恢復(fù)古地理、古氣候、古環(huán)境，預(yù)測未來環(huán)境變化[2-3]。
1 研究進(jìn)展
中國孢粉學(xué)研究開始與20世紀(jì)30年代，丁介紹了孢粉在泥炭、湖相沉積和煤的分析方法，以及在地層中的具體應(yīng)用（丁，1938），但真正開始與20世紀(jì)50年代，在徐仁（1950）、宋之琛（1958）、歐陽舒（1962）等老一輩孢粉學(xué)工作者的努力下取得了一系列成果，為中國孢粉的開展奠定了基礎(chǔ)。中國早期的孢粉研究主要是為社會生產(chǎn)服務(wù)的，主要方便進(jìn)行石油、煤田勘探，查找鋁、鐵、金、鉆石等礦產(chǎn)資源，而后主要是恢復(fù)過去植被的演化規(guī)律和趨勢及其恢復(fù)古環(huán)境。中國孢粉學(xué)的發(fā)展歷程可分為三個階段，20世紀(jì)50年代-20世紀(jì)70年代末為探索時期，主要借鑒瑞典、英國、蘇聯(lián)等國已有的孢粉學(xué)工作經(jīng)驗，進(jìn)行一些基礎(chǔ)性研究，如現(xiàn)代孢粉形態(tài)、植被與花粉的傳播、以及空氣花粉等，應(yīng)用于石油和煤炭勘探，地質(zhì)、海洋和冶金調(diào)查。20世紀(jì)70年代末-21世紀(jì)末為成熟時期，主要開展一些綜合性研究和區(qū)域性總結(jié)工作，同時加強(qiáng)了與其他相關(guān)學(xué)科的聯(lián)系。21世紀(jì)初至今為國際融合期，逐漸與國際相接軌，與相關(guān)學(xué)科的結(jié)合更加緊密[4]。
孢粉學(xué)研究內(nèi)容廣泛，產(chǎn)生了許多分支科學(xué)，不同學(xué)者根據(jù)不同的角度和需要分類都不同，王開發(fā)，王憲曾（1983）[2]將其概括為基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究兩個方面，基礎(chǔ)研究包括孢粉形態(tài)學(xué)、孢粉生理學(xué)和孢粉化學(xué)；其中孢粉形態(tài)學(xué)可細(xì)分為現(xiàn)代孢粉形態(tài)學(xué)和化石孢粉形態(tài)學(xué)。應(yīng)用研究包括地層孢粉學(xué)、石油孢粉學(xué)、海洋孢粉學(xué)、考古孢粉學(xué)、農(nóng)業(yè)孢粉學(xué)、醫(yī)學(xué)孢粉學(xué)等，其中地層孢粉學(xué)再細(xì)分為前寒武紀(jì)孢粉學(xué)、古生代孢粉學(xué)、中生代孢粉學(xué)、第三紀(jì)孢粉學(xué)和第四紀(jì)孢粉學(xué)。劉炳侖（1988）將其概括為兩大分支：孢粉形態(tài)學(xué)和孢粉分析。孢粉形態(tài)學(xué)包括農(nóng)林孢粉學(xué)、蜂蜜孢粉學(xué)、醫(yī)學(xué)孢粉學(xué)、司法孢粉學(xué)。孢粉分析包括蜂蜜孢粉學(xué)、醫(yī)學(xué)孢粉學(xué)、司法孢粉學(xué)、大氣孢粉學(xué)、糞便孢粉學(xué)、海洋孢粉學(xué)、第四紀(jì)孢粉學(xué)以及原油孢粉學(xué)。[5]隨著國內(nèi)外交流合作的不斷進(jìn)行，中國孢粉學(xué)在許多分支上取得了較好的成就。下面主要就第四紀(jì)孢粉學(xué)、應(yīng)用孢粉學(xué)等幾個分支做出介紹。
1.1 第四紀(jì)孢粉學(xué)
20世紀(jì)20年代開始，國外學(xué)者通過孢粉分析來建立第四紀(jì)地層單元和重建區(qū)域植被的變化（Huntley and Birks，1983；Delcourt and Delcourt，1991），并且被J.J.Lowe，M.J.C.Walker（1995）等認(rèn)為是第四紀(jì)古環(huán)境要素重建的所有方法中最可行的一種方法[6]。中國第四紀(jì)植物孢粉主要屬于泛北極植物區(qū)系，后來隨著氣候環(huán)境的變化而分異演變[7]。
孢粉研究的基礎(chǔ)前提是具備高質(zhì)量和準(zhǔn)確的孢粉資料，因此孢粉庫的建立刻不容緩。1995年中國第四紀(jì)孢粉數(shù)據(jù)庫建立，收集了半個世紀(jì)以來我國孢粉學(xué)家累積的成果（孫湘君等，1999，中國第四紀(jì)孢粉數(shù)據(jù)庫小組，2001）。有關(guān)專家學(xué)者呼吁建立其他重要地質(zhì)年代如第三紀(jì)，晚更新世以來的孢粉數(shù)據(jù)庫，這也將是孢粉學(xué)家以后不可忽略的基礎(chǔ)工作。我國孢粉采樣地點遍布全國，倪健等（2010年）總結(jié)中國第四紀(jì)晚期孢粉記錄，對孢粉采樣點信息進(jìn)行分類，其中中國表土/湖泊表層花粉采樣點有2324個，主要集中在青藏高原東部、北方地區(qū)（內(nèi)蒙古高原）、黃土高原、南方地區(qū)；沉積物鉆孔或剖面采樣點987個，主要集中在、青海、內(nèi)蒙古、甘肅、黑龍江、新疆、江蘇、廣東等省份和自治區(qū)。[8]
在一些學(xué)者的努力下這些重點研究區(qū)域的孢粉研究取得了可喜的成就，如楊惠秋等采用格里丘克分離法、鎘重液法分析青海湖盆地新生代地層[9]；周曙等利用太湖東北側(cè)4個鉆孔的孢粉分析，14C和古地磁測試，同時結(jié)合鈣質(zhì)超微化石、介形類和有孔蟲所確定的海侵地層，此外再參照長江下游相關(guān)資料，對12.7―1.5萬年以來的4個孢粉帶作了較深入的環(huán)境探討[10]；潘安定等根據(jù)近年來的抱粉研究成果，闡述了蘭州地區(qū)第四紀(jì)抱粉植物群的主要類型及其演替特征，同時對存在的向題和進(jìn)一步的研究提出了看法和建議[11]，童國榜等利用用數(shù)字濾波方法，對昆明盆地l號孔的抱粉時間序列進(jìn)行了波動特征的研究，顯示植物演變存在著四種顯著的周期，還將三通濾波曲線與氣候波動、深海氧同位素及地球軌道偏心率曲線加以對比，結(jié)果證明可比性很好[12]；劉會平等運用對應(yīng)分析方法研究滬、杭、蘇地區(qū)三個文化遺址孢粉與氣候的關(guān)系。結(jié)果顯示，馬家浜文化期和崧澤文化期比較溫暖潮濕，良渚文化期相對涼爽[13]；吳國等利用柴達(dá)木盆地西北部的第四紀(jì)沉積物中包含的植物花粉確定該地經(jīng)歷了5個寒冷期[14]。鄭卓等利用中國建群植物數(shù)字化的地理分布數(shù)據(jù)與中國表土樣品的1860個花粉數(shù)據(jù)與氣候進(jìn)行插值分析，結(jié)果顯示絕大多數(shù)表土花粉含量的氣候指示性與建群植物地理分布的氣候區(qū)間是相吻合的，但也有部分花粉的指示存在偏移，這位全球生態(tài)學(xué)、古氣候?qū)W及第四紀(jì)環(huán)境研究提供了重要的數(shù)據(jù)和參考[36]。同時我國古生物群區(qū)的制圖工作也開始展開，在中國北方建立了花粉-氣候轉(zhuǎn)換函數(shù)、氣候-花粉響應(yīng)面模型。高分辨率時間序列研究取得重要進(jìn)展，10萬年時間尺度上突破了千年的間隔[15]，萬年尺度上突破了百年間隔，局部時段達(dá)到了50～60年的分辨率[16]。
孢粉分析方法不斷與時俱進(jìn)，張佳華等（1997）以北京墳莊剖面為例利用主成分分析法對過去植被和環(huán)境作用進(jìn)行在分析，有效消除了因主觀原因?qū)ν绘叻圩V的分帶差異[17]，這對以后更加深入了解植被演替和環(huán)境演變并且準(zhǔn)確預(yù)測未來氣候的變化提供了很好的方法。劉會平等（1998）運用對應(yīng)分析方法研究滬、杭、蘇地區(qū)三個文化遺址孢粉與氣候的關(guān)系，選取那些最具代表性又有環(huán)境指示意義的孢粉作為變量[13]。李育、王乃昂等（2007年）選取74個中國北方不同沉積相的沉積物樣品通過對同一種樣品進(jìn)行不同的處理方法并對比，得出黃土及古土壤中的孢粉提取用氫氟酸篩選法效果最佳；湖泊沉積物孢粉提取用氫氟酸法最佳，而干旱區(qū)含砂量較高湖泊沉積物及風(fēng)成砂樣品需要配合重液浮選法；泥炭、沼澤中孢粉提取應(yīng)采用重液浮選法配合篩選法；考古點文化層沉積物孢粉采用重液浮選法并將重液浮選出的樣品配合氫氟酸處理更佳；表土樣品采用無酸堿重液懸浮法（2007）[18]。
1.2 應(yīng)用孢粉學(xué)
孢粉分析除在恢復(fù)古植被恢復(fù)古環(huán)境演變方面發(fā)揮作用外，在油氣形成原始物質(zhì)、植物分類、環(huán)境科學(xué)研究、農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、考古學(xué)等方面也發(fā)揮著重要的作用。國內(nèi)外許多學(xué)者從不同角度研究植物是母油的主要來源。伍哈特（1923）在位于美國肯塔基晚泥盆世俄亥俄頁巖下部的黑色和灰色頁巖中，發(fā)現(xiàn)可能與石松科有親緣關(guān)系的大孢子和藻類的葉狀體，經(jīng)化學(xué)分析，指出這些植物都是形成石油的母質(zhì)。散德斯（1937）對原油進(jìn)行分析，得到孢子和單細(xì)胞藻類化石，分析認(rèn)為這些孢子和藻類化石為石油的形成提供了蠟質(zhì)、脂肪質(zhì)或油質(zhì)分泌物而殘留抗腐蝕的外壁。孢粉壁有孢粉素和纖維素組成[19]，布魯克斯和休斯（1972）研究指出孢粉外壁的孢粉素均由胡蘿卜素和胡蘿卜素酯的氧化共聚物組成，石油組分的自然來源之一就包括脂肪酸、類胡蘿卜素，此外孢粉的木質(zhì)素衍生物還參與了油瀝青和干酪根的芳族部分的形成。干酪根通常占其有機(jī)質(zhì)的80%-90%，其余都是瀝青。王開發(fā)等（1983）對向日葵、松、玉米、楓樹、白皮松、貫眾、水麻柳等的現(xiàn)代孢粉進(jìn)行熱模擬實驗，結(jié)果證明孢粉能生成石油[20]。
蜂蜜孢粉學(xué)主要是通過對分析蜂蜜中的花粉及比較蜜源植物花粉形態(tài)確認(rèn)蜂蜜的來源、產(chǎn)地和種類。國外蜂蜜孢粉學(xué)研究開始于19世紀(jì)末期，最開始是在瑞士、法國和北歐一些國家中進(jìn)行的，隨后歐洲、美洲、亞洲的許多國家也開始陸續(xù)展開研究，Jato 等（1991）對西班牙西北部奧倫賽地區(qū)94個蜂蜜樣品進(jìn)行了定量的孢粉分析，確定了該地區(qū)主要的蜜源植物有歐洲板栗（Castanea sativa Mill）、懸鉤子屬（Rubus spp.）、百脈根（Lotus corniculatus Linn.）和杜鵑花科（Ericaceae）[21]。Floris等（1996）對150個撒丁蜂蜜（包括87個多花蜜和63個單花蜜）進(jìn)行了定量的花粉分析，確定了通過檢測蜂蜜中花粉的絕對數(shù)目確定撒丁蜂蜜等級的方法[22]。劉炳侖（2001）觀察研究了春夏秋冬44種主要蜜源植物的花粉形態(tài)，同時還觀察了國產(chǎn)柿屬（Diospyros）1屬18種1變種蜜源植物及其花粉形態(tài)[23-24]。空氣孢粉學(xué)主要研究植物的花粉及孢子在空氣中的含量及其傳播問題，能很好的證明不同時空尺度所表現(xiàn)出來的生物學(xué)或氣候?qū)W事件。
空氣孢粉學(xué)的研究最早開始于醫(yī)學(xué)，鮑克托（1819）提出枯草熱病是有花粉引起的，艾利奧（1873）桑專門研究牧草花粉與花粉癥的關(guān)系，威曼（1954）指出豚草花粉是主要致敏源之一。Cour等人利用從北極圈至赤道以南27個國家建立的150多個空氣孢粉站定期收集和分析空氣中的孢粉，對北歐至南非、俄羅斯至印度、中國的表土孢粉塵進(jìn)行研究。通過對空氣孢粉組成及其濃度的監(jiān)測，可以了解植物分布區(qū)的變化，從而反饋氣候（溫度、降水）的變化，還可根據(jù)作物花旗空氣中的花粉濃度直接預(yù)報當(dāng)年的產(chǎn)量[25]。黃增泉等（1998）對臺灣地區(qū)的空氣孢粉做了全面報道。
孢粉學(xué)在考古研究中也得到更廣泛的應(yīng)用，我國很多重要一直都有運用孢粉分析推測人類文明發(fā)展與氣候環(huán)境之間的相關(guān)性，如北京的上宅遺址、半坡遺址、金山亭林遺址、東湖林遺址、山西丁村人遺址等[33]。李宜垠等通過分析對比湖北屈家?guī)X遺址附近的河湖相沉積剖面及文化層孢粉，得出屈家?guī)X文化興盛時期植被以常綠、落葉闊葉林為主，優(yōu)越的氣候環(huán)境為文化發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)[34]。楊曉燕等對北京平谷地區(qū)新石器時代上宅文化層的第5文化層的磨棒及石磨盤上的淀粉粒進(jìn)行分析，結(jié)果發(fā)現(xiàn)淀粉粒中既有橡子也有粟和黍，進(jìn)而推斷上宅地區(qū)居民雖然有意識的栽培一定的作物作為日常生活的補(bǔ)給，但是沒有形成真正的農(nóng)業(yè)社會，也沒有進(jìn)一步的毀林開荒[35]。
此外，孢粉對于考古學(xué)家及法醫(yī)鑒定工作等的順利開展都可以提供一定的思路，相關(guān)文獻(xiàn)也有報道，如張丹妍等（2007）利用孢粉個體小、質(zhì)量輕、數(shù)量多、不容易發(fā)現(xiàn)等特征，指出孢粉可為法醫(yī)工作者為破案提供有利線索[26]。
應(yīng)用孢粉學(xué)目前還處于發(fā)展的初級階段，許多方面還需要進(jìn)一步的探究，與其他學(xué)科及領(lǐng)域的相互滲透和相互結(jié)合也是一種發(fā)展趨勢，應(yīng)用孢粉學(xué)有著十分廣闊的發(fā)展前景，在未來的發(fā)展中更將造福于人們生產(chǎn)生活的各個方面。
1.3 海洋孢粉學(xué)
海洋中沉積物和海底巖芯中的孢粉，主要來自于大陸上的河流和風(fēng)。此外還有隨孢粉一起搬運過來的真菌、有孔蟲、甲藻和其他一些單細(xì)胞藻類。據(jù)有人的粗略計算，每克海洋沉積中，少者有十幾粒孢粉，多者有幾百萬粒孢粉。深海孢粉具有陸地孢粉不可比擬的優(yōu)點，深海孢粉資料因為受自然因素如地殼運動，風(fēng)力、流水等外力作用以及人為因素影響小，因此保存較完整，能提供長周期、連續(xù)的可靠的古氣候信息，更由于深海孢粉來源于陸地，因此，海洋中的孢粉對于直接對比大洋與大陸氣候演變信息，具有重要的研究價值[27]。
深海孢粉學(xué)的研究開始于20世紀(jì)70年代，我國關(guān)于深海孢粉學(xué)的研究晚于美國、蘇聯(lián)等西方發(fā)達(dá)國家直到90年代才開始有研究成果出現(xiàn)，我國有關(guān)學(xué)者關(guān)于深海孢粉學(xué)的研究地區(qū)主要在東海的沖繩海槽和南海的大陸坡。孫湘君等（1997）分析了南海南北深海海底40多個孢粉樣品，通過計算孢粉濃度（粒/mL）繪制出了孢粉濃度等花粉線，從而探討孢粉的源地、傳播動力及途徑[28-29]。徐家聲（1994）通過搜集黃海上空的大氣孢粉，對比黃海表層沉積物中孢粉組合，分析指出近岸草本花粉含量高，遠(yuǎn)海木本花粉含量高[30]。張玉蘭等（1994）利用灤河三角洲的渤緣28井指出可以根據(jù)再沉積孢粉化石的種類追蹤海盆沉積物的來源，根據(jù)再沉積化石的數(shù)量推斷海平面升降的變化幅度、古氣候變化及陸緣構(gòu)造運動的強(qiáng)弱[31]。此外，深海孢粉實驗處理方法也在不斷進(jìn)步，李杰等（2008）通過對比酸堿處理法與氫氟酸處理法，指出氫氟酸處理法在最終腹肌無的分散性、孢粉紋飾的清晰程度、孢粉的分離狀態(tài)等方面均有利于深海孢粉的鑒定[32]。
【參考文獻(xiàn)】
[1]王偉銘.中國孢粉學(xué)的研究進(jìn)展與展望[J].古生物學(xué)報，2009，48（3）：338-346.
[2]王開發(fā)，王憲曾.孢粉學(xué)概論[M].北京大學(xué)出版社，1983.
[3]楊振京，徐建明.孢粉-植被-氣候關(guān)系研究進(jìn)展[J].植物生態(tài)學(xué)報.2002，（26）：73-81.
[4]王偉銘.中國孢粉學(xué)的研究進(jìn)展與展望[J].古生物學(xué)報，2009.48（3）：338-346.
[5]劉炳侖.孢粉學(xué)及其各分支學(xué)科簡介[J].自然雜志，1988，11（11）：824-825.
[6]J.J.Lowe，M.J.C.Walker.Reconstructing Quaternary Environment[M]. Science Press，1995.
[7]羅寶信，王毓釗，林澤蓉，戴國梓，胡繼蘭.中國第四紀(jì)孢粉組合的探討[J].中國地質(zhì)科學(xué)院天津地質(zhì)礦產(chǎn)研究所所刊，1984：17-32.
[8]倪健，陳瑜.Ulrike HERZSCHUH，中國第四紀(jì)晚期孢粉記錄整理[J].植物生態(tài)學(xué)報，2010，34（8）：1000-1005.
[9]楊惠秋，江德昕.青海湖盆地第四紀(jì)孢粉組合及其意義[J].地理學(xué)報，1965，31（4）：321-335.
[10]周曙，鄒松梅，劉志平，等.江蘇太湖平原北翼的第四紀(jì)孢粉與環(huán)境[J].微體古生物學(xué)報，2001，18（1）：70-75.
[11]潘安定.蘭州地區(qū)第四紀(jì)抱粉學(xué)研究進(jìn)展及其問題探討[J].干旱區(qū)地理，1997，20（1）：84-90.
[12]童國榜，白士英，周順江，等.昆明盆地第四紀(jì)抱粉時間序列的波動特征及其地質(zhì)環(huán)境意義[J].植物學(xué)報，1990，32（2）：146-l56.
[13]劉會平，王開發(fā).滬杭蘇地區(qū)若干文化遺址的孢粉）氣候?qū)?yīng)分析[J].地理科學(xué)，1998，18（4）：368-373.
[14]吳國，王開發(fā).柴達(dá)木盆地西北部第四紀(jì)抱粉分析[J].冰川凍土，1987，9（2）：157-166.
[15]袁紹敏，孫湘君.據(jù)花粉分析推論東北長白山西麓一萬年來植被與環(huán)境[J].植物學(xué)報，1990，32（7）：558-567.
[16]劉金陵.長白山孤山屯沼澤地13000年以來的植被和氣候變化[J].古生物學(xué)報，1989，28（40）：240-248.
[17]張佳華，孔昭宸，杜乃秋.主成分分析對恢復(fù)過去植被和環(huán)境作用的再分析：以北京墳莊剖面為例[J].地理科學(xué)，1997，17（4）：316-322.
[18]李育，王乃昂，許清海.中國北方第四紀(jì)孢粉提取方法研究[J].沉積學(xué)報，2007，25（1）：124-130.
[19]潘建國，試論應(yīng)用孢粉學(xué)及其新進(jìn)展[J].微體古生物學(xué)報，2002，19（2）：206-214.
[20]王開發(fā)，王憲曾.孢粉學(xué)概論[M].北京大學(xué)出版社，1983：70-71.
[21]Jato M V，Salallinares A，Iglesias M I，et al.Pollens of honeys from North-Western Spain[J].Journal of Apicultural Research，1991，30（2）：69-73.
[22]Floris I，Prota R，F(xiàn)adda L.Melissopalynological quantitative analysis of typical Sardinian honeys[J].Apicoltore Moderno，1996.87（4）：161-167.
[23]劉炳侖.我國春夏秋冬44種主要蜜源植物的花粉形態(tài)[J].養(yǎng)蜂科技，2001（4）：4-6.
[24]劉炳侖.我國柿屬蜜源植物及其花粉形態(tài)[J].養(yǎng)蜂科技，2001（2）：4-6.
[25]黃賜璇，陳志清.法國空氣孢粉學(xué)的研究及其應(yīng)用[J].1996，13（增刊）：7-11.
[26]張丹妍，張丹媚，侯一平.孢粉學(xué)在法醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用[J].法醫(yī)學(xué)雜志，2007，12（23）：457-459.
[27]孫湘君，羅運利，陳懷成.中國第四紀(jì)深海孢粉研究進(jìn)展[J].科學(xué)通報，2003，48（15）：1613-1621.
[28]孫湘君，李遜.南海現(xiàn)代花粉傳播動力與途徑在南北海域的差異[J].中國科學(xué)（D輯），1997，27（6）：494-498.
[29]Sun X，Li X，Beug H.Pollen distribution in hemipelagic surface Sediments of the South China Sea and its relation to modern Vegetation distribution[J].Marine Geology，1999，156：221-226.
[30]徐家聲.黃海大氣中的孢粉及其對海底沉積物中孢粉組合的影響[J].植物學(xué)報，1994，36（9）：720-726.
[31]張玉蘭，王開發(fā).海洋沉積物中的再沉積孢粉化石研究[J].海洋通報，1994，13（4）：50-58.
[32]李杰，李珍，趙寶成，等.海洋泥質(zhì)沉積物的孢粉實驗室處理方法研究[J].海洋科學(xué)進(jìn)展，2008，26（2）：184-189.
[33]呂硯.環(huán)境考古學(xué)袍粉分析的應(yīng)用[C]//董為，主編.第十三屆中國古脊椎動物學(xué)學(xué)術(shù)年會論文集.北京：海洋出版社，2012：255-260.
[34]李宜垠，侯樹芳，等.湖北屈家?guī)X遺址抱粉炭屑記錄與古文明發(fā)展[J].古地理學(xué)報，2009，11（6）：702-709.
關(guān)鍵詞 分子影像學(xué) 教學(xué)體系 復(fù)合型人才
中圖分類號：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A
On Molecular Imaging Teaching System Construction
CHEN Duofang
（School of Life Science and Technology， Xidian University， Xi'an， Shaanxi 710071）
Abstract Molecular imaging is an emerging interdisciplinary， has become one of the most important techniques of modern life sciences， medical imaging represents the direction of future development. In this paper， molecular imaging features， combined with research in Life Science and Technology in the field of molecular imaging as well as the basis for cooperation with our university hospital， a study in teaching content， teaching models and evaluation methods， the life science and information science and clinical cross， build molecular imaging teaching system， laying the foundation for training medical complex polytechnic molecular imaging professionals.
Key words molecular imaging; teaching system; complex talent
0 引言
分子影像學(xué)（molecular imaging）是運用影像技術(shù)顯示組織、細(xì)胞和亞細(xì)胞水平的特定分子，反映活體狀態(tài)下分子水平變化，對其生物學(xué)行為在進(jìn)行定性和定量研究的科學(xué)。①分子影像學(xué)是將分子生物學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)物，最早由美國哈佛大學(xué)Weissleder等學(xué)者于1999年提出，經(jīng)過10余年的飛速發(fā)展，取得一系列成就，已經(jīng)成為現(xiàn)代生命科學(xué)研究最重要的技術(shù)手段之一，受到世界各國的高度重視。①②隨著分子影像學(xué)技術(shù)研究工作在我國的迅速開展，具有分子影像技術(shù)背景的人才更顯缺乏。醫(yī)藥企業(yè)、醫(yī)療設(shè)備企業(yè)、生命科學(xué)研究機(jī)構(gòu)等單位對分子影像專業(yè)人才需求日趨增加，尚沒有專門學(xué)科進(jìn)行分子影像學(xué)人才培養(yǎng)。我校生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院依托生物醫(yī)學(xué)工程與生物技術(shù)專業(yè)，定位為研究型學(xué)院，分子影像為主要研究方向之一。經(jīng)過幾年的發(fā)展，學(xué)院在分子影像研究領(lǐng)域取得一定進(jìn)展。學(xué)院教工由來自不同專業(yè)背景，包括生物、信息、計算機(jī)和醫(yī)學(xué)等學(xué)科的人員構(gòu)成，但由于當(dāng)前研究成員各自的專業(yè)背景單一，成員之間尚未有機(jī)融合和深度交叉，很大程度上限制了在分子影像領(lǐng)域取得重大突破。而目前國內(nèi)，分子影像學(xué)教材較少，分子影像學(xué)課程主要面向研究生開設(shè)，極少高校面向本科生開設(shè)分子影像學(xué)課程。③④⑤本文探討如何借助我校信息學(xué)科與計算機(jī)學(xué)科的優(yōu)勢，結(jié)合我校在分子影像學(xué)的研究成果以及與醫(yī)院的合作基礎(chǔ)，將生命科學(xué)與信息學(xué)科和臨床醫(yī)學(xué)交叉，開展針對本科生的分子影像學(xué)教學(xué)工作，建立分子影像學(xué)教學(xué)體系，為培養(yǎng)理工醫(yī)復(fù)合型分子影像學(xué)人才奠定基礎(chǔ)。
1 分子影像學(xué)教學(xué)體系構(gòu)建
分子影像學(xué)起源于現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像學(xué)，在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像學(xué)基礎(chǔ)上融入分子生物學(xué)，其教學(xué)體系不同于傳統(tǒng)的工學(xué)學(xué)科和生物學(xué)學(xué)科體系。我們將從分子影像學(xué)教學(xué)內(nèi)容，分子影像學(xué)教學(xué)模式和分子影像學(xué)考評方式進(jìn)行分子影像學(xué)教學(xué)體系構(gòu)建，目的在于建立包括基礎(chǔ)理論―驗證實驗―應(yīng)用實踐三個層次的多學(xué)科深度交叉、理工醫(yī)有機(jī)融合的綜合型分子影像學(xué)教學(xué)體系，為培養(yǎng)基礎(chǔ)理論扎實、實驗技能過硬、應(yīng)用實踐廣泛的理工醫(yī)復(fù)合型分子影像學(xué)人才打下堅實基礎(chǔ)。
1.1 分子影像學(xué)教學(xué)內(nèi)容
分子影像學(xué)屬于前沿科學(xué)，知識更新日新月異，相關(guān)資料主要來自世界各國研究小組的公開文獻(xiàn)，缺乏全面、系統(tǒng)的參考教材;而且分子影像學(xué)屬于典型的多學(xué)科交叉，涉及信息、生物、醫(yī)學(xué)等多個學(xué)科，需要掌握各種影像原理與理論，熟悉核酸、蛋白質(zhì)等大分子的形態(tài)、結(jié)構(gòu)與操作，并應(yīng)用影像技術(shù)進(jìn)行分子生物學(xué)相關(guān)研究，課程內(nèi)容繁雜，信息量龐大。分子影像學(xué)是分子生物學(xué)與先進(jìn)醫(yī)學(xué)影像技術(shù)結(jié)合的產(chǎn)物，屬于典型的多學(xué)科交叉，涉及信息、生物、醫(yī)學(xué)等多個學(xué)科。分子影像學(xué)內(nèi)容覆蓋面廣、跨度大，教學(xué)內(nèi)容包括：分子生物學(xué)中核酸等大分子的功能、形態(tài)結(jié)構(gòu)特征并在分子水平上闡明細(xì)胞活動的規(guī)律;超聲成像、CT成像、MRI成像、核素成像等臨床中成熟的醫(yī)學(xué)影像技術(shù)，以及光學(xué)分子斷層成像、光聲斷層成像等新興的醫(yī)學(xué)影像技術(shù);分子影像技術(shù)在腫瘤、神經(jīng)系統(tǒng)、心腦血管研究以及新藥研發(fā)等領(lǐng)域的應(yīng)用。學(xué)生不僅需要掌握基本理論知識，了解最新研究進(jìn)展，更要學(xué)會利用影像技術(shù)進(jìn)行基礎(chǔ)研究以及臨床應(yīng)用。考慮到分子影像學(xué)信息量大，教學(xué)內(nèi)容以生命學(xué)院優(yōu)勢研究方向即光學(xué)分子影像及其在腫瘤細(xì)胞學(xué)中的應(yīng)用為主線，其余內(nèi)容為輔助展開。教學(xué)過程中，力爭做到重點突出、內(nèi)容全面和有的放矢。
1.2 分子影像學(xué)教學(xué)模式
分子影像學(xué)涉及多個學(xué)科，涵蓋現(xiàn)代影像成像理論，分子生物學(xué)與細(xì)胞生物學(xué)以及分子影像技術(shù)在基礎(chǔ)和臨床實驗研究中的應(yīng)用。為了系統(tǒng)地學(xué)習(xí)掌握分子影像學(xué)知識，成為合格的分子影像專業(yè)人才，學(xué)生不僅需要了解分子生物學(xué)相關(guān)知識，而且需要知道靶向分子在臨床中的應(yīng)用前景;不僅需要了解分子結(jié)構(gòu)修飾、分子標(biāo)記等專業(yè)知識，而且也需要知道生物信息、醫(yī)學(xué)影像等相關(guān)知識。傳統(tǒng)的單一學(xué)科的教學(xué)模式難以滿足上述需求，需要探討新的有效的教學(xué)模式。對于多學(xué)科交叉產(chǎn)生的分子影像學(xué)，采用傳統(tǒng)的單一學(xué)科教學(xué)模式難以滿足要求。我院分子影像學(xué)教師來自不同專業(yè)背景，采用不同的教學(xué)模式進(jìn)行協(xié)同合作教學(xué)。借助我校生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院在分子影像學(xué)領(lǐng)域的研究成果以及與醫(yī)院的合作基礎(chǔ)，可以將生命科學(xué)與信息學(xué)科和臨床醫(yī)學(xué)進(jìn)行深度交叉，開展目標(biāo)明確和特色鮮明的分子影像學(xué)教學(xué)工作。對于分子生物學(xué)部分，由生命學(xué)院生物技術(shù)專業(yè)教師任教，主要采取課堂講授以及實驗演示教學(xué)方式，指導(dǎo)學(xué)生掌握生物基本操作技能，包括：核酸凝膠電泳、PCR、DNA測序、RNA提取與純化、基因敲除、基因克隆等技術(shù)。對于醫(yī)學(xué)影像部分，由生命學(xué)院信息專業(yè)教師任教，主要采取課堂講授、理論推導(dǎo)和計算機(jī)模擬仿真等教學(xué)手段，使學(xué)生掌握醫(yī)學(xué)影像的基本物理原理以及數(shù)學(xué)理論。對于應(yīng)用部分，由外聘的第四軍醫(yī)大學(xué)第一附屬醫(yī)院教師承擔(dān)，引導(dǎo)學(xué)生使用分子影像技術(shù)進(jìn)行腫瘤早期診斷、心腦血管疾病診斷以及新藥研發(fā)等應(yīng)用研究。上述教職人員由生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院自然基金委重大項目參與人員構(gòu)成，經(jīng)過前期合作研究，已進(jìn)行一定程度的多學(xué)科交叉，可進(jìn)行協(xié)同教學(xué)工作。
1.3 分子影像學(xué)考評方式
傳統(tǒng)教學(xué)考評中，多注重考核學(xué)生掌握知識的多少，而不是學(xué)習(xí)知識能力的大小;注重考核學(xué)生技能掌握的多少，而不是學(xué)習(xí)技能能力的高低。這種考核體系只能反映一定時間內(nèi)的學(xué)習(xí)結(jié)果，不能反映學(xué)生學(xué)習(xí)新知識、新技能的本領(lǐng)，難以適應(yīng)分子影像快速發(fā)展的需要，這不僅使教師的教學(xué)方法陷于陳舊古板，而且使一些再學(xué)習(xí)能力、發(fā)展?jié)摿Υ蟆邮帜芰?qiáng)的學(xué)生長期得不到有效鍛煉和培養(yǎng)。因此，如何將傳統(tǒng)的考核知識與技能與考核學(xué)生掌握新知識、新技能的本領(lǐng)相結(jié)合，是我們需要關(guān)注的問題。分子影像學(xué)涵蓋學(xué)科領(lǐng)域廣，知識更新速度快，學(xué)生學(xué)習(xí)任務(wù)重，我們需要站在發(fā)展的角度，從學(xué)校培養(yǎng)學(xué)生的近期和遠(yuǎn)期效果建立合理的考評方式。對于學(xué)生學(xué)習(xí)考核，我們采用知識與能力兼顧的評價標(biāo)準(zhǔn)。該評價標(biāo)準(zhǔn)主要包括四大模塊：基本理論知識、實驗操作技能、進(jìn)展跟蹤和科研創(chuàng)新能力。對于基本理論知識考核，采用試卷筆答形式;對于實驗操作技能，考核學(xué)生對刻度吸量管、分光光度計、離心機(jī)、電泳儀等常規(guī)儀器的操作，此外還考核學(xué)生對microCT、光學(xué)分子斷層成像等學(xué)院研制的醫(yī)療影像設(shè)備的操作，以實驗報告形式答題;對于進(jìn)展跟蹤考核，則要求學(xué)生根據(jù)教師給定的主題詞，進(jìn)行文獻(xiàn)查閱及總結(jié)，以文獻(xiàn)綜述形式答題;對于科研創(chuàng)新，則根據(jù)教師課題或?qū)W生自主選題進(jìn)行相關(guān)科研活動，以小論文或?qū)＠问酱痤}。總之，將采用形式多樣的考評方式，對學(xué)生的綜合能力進(jìn)行測評。
2 總結(jié)
分子影像學(xué)是一門新興的交叉學(xué)科，已經(jīng)成為現(xiàn)代生命科學(xué)研究最重要的技術(shù)手段之一，代表了未來醫(yī)學(xué)影像發(fā)展的方向。我校生命科學(xué)技術(shù)學(xué)院為國內(nèi)最早進(jìn)行分子影像學(xué)研究的單位之一，學(xué)院教師來自不同的專業(yè)背景，包括信息、生物和數(shù)學(xué)等專業(yè)，在多學(xué)科交叉方面已經(jīng)積累了一定的經(jīng)驗。基于學(xué)院在分子影像領(lǐng)域的研究基礎(chǔ)，結(jié)合我校信息學(xué)科優(yōu)勢，融合生命科學(xué)相關(guān)專業(yè)，本文提出建立包括基礎(chǔ)理論――驗證實驗――應(yīng)用實踐三個層次的多學(xué)科深度交叉、理工醫(yī)有機(jī)融合的創(chuàng)新型分子影像學(xué)教學(xué)體系。通過建立該體系，我們將使不同學(xué)科背景教師協(xié)同工作，講授成熟的基礎(chǔ)成像理論、分子生物學(xué)基礎(chǔ)知識;實時跟蹤分子影像學(xué)研究動向，向?qū)W生傳遞最新進(jìn)展;指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行驗證實驗，引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論，從實驗中引申理論知識;此外，基于理論知識以及實驗操作訓(xùn)練，鍛煉學(xué)生使用分子影像設(shè)備進(jìn)行生命科學(xué)領(lǐng)域相關(guān)研究的科研能力。通過分子影像學(xué)綜合體系的構(gòu)建與實施，最終培養(yǎng)基礎(chǔ)理論扎實、實驗技能過硬、應(yīng)用實踐廣泛的理工醫(yī)復(fù)合型分子影像學(xué)人才。
基金項目名稱：1. 西安電子科技大學(xué)新實驗開發(fā)項目（項目編號：SY1359）
2. 西安電子科技大學(xué)本科教育質(zhì)量提升計劃教改項目
注釋
① 申寶忠.分子影像學(xué)（第二版）[M].人民衛(wèi)生出版社，2010.
② 申寶忠，王維.分子影像學(xué)2011年度進(jìn)展報告[J].中國繼續(xù)醫(yī)學(xué)教育，2011（8）：132-157.
③ 朱宏，董鵬，李耀武.分子影像學(xué)教學(xué)中的哲學(xué)思考[J].中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊，2010（2）：82-84.
