发育生物学生物探索

2024-07-30

发育生物学生物探索(精选8篇)

发育生物学生物探索 第1篇

第五章 生物的生殖和发育 第二节 生物的个体发育

一、被子植物的个体发育

教学目的

1.被子植物种子的形成过程(A:知道)。

2.种子的萌发过程(A:知道)。

3.植株生长和发育的过程(A:知道)。

教学重点

被子植物胚的发育部位。起点和过程,胚乳发育的部位。起点和过程。

教学难点

胚的发育过程及胚。胚乳。果皮。种皮细胞的遗传物质的特点。

教学用具

花生种子;玉米种子;放大镜; CAI课件;桃花的纵切图;芥菜胚;种子发育过程模式图;莽菜胚;种子发育过程照片图;本节重点内容小节图表;课堂

作业。

教学方法

教师讲述、师生谈话与学生观察相结合。

课时安排 1课时

复习提问:用CAI课件投影一朵桃花的纵切图及以下问题:

1.雄性、雌性生殖细胞分别位于哪里?

2.双受精作用是指什么?

(回答:1.雄性生殖细胞——精子位于花粉中,雌性生殖细胞位于胚珠中。2.双受精作用是指来自花粉管的两个精子,一个与胚珠内的卵细胞结合形成受精卵,一个与两个极核结合形成受精极核。如果亲本体细胞遗传物质的数目为2个单位2n——则受精卵中遗传物质的数目为n+n=2n,受精极核中遗传物质的数目为n+n+n=3n。)

(教师补充或纠正回答中的错误)

引言:对于进行有性生殖的生物来说,受精卵的形成,就标志着新生命的开始。一个新的生命诞生以后,是如何完成它的生长发育过程的呢?今天,我们就开始学习第二节生物的个体发育中有关被子植物的个体发育的内容。

讲述:被子植物的个体发育大致可分为种子的形成和萌发,植株的生长和发育这几个步骤,我们先来看一看种子的形成和萌发。

提问:种子有哪些结构?

(回答:胚、胚乳、种皮。教师纠正回答中的错误。)

讲述:同学们知道这些结构是怎么形成的吗?下面我们首先来看看胚是如何形成的。种子中的胚是由受精卵发育来的,在胚珠内,一个受精卵进行短暂休眠后,便开始第一次分裂。这时受精卵分裂成两个细胞,靠近珠孔的细胞叫做基细胞,远离珠孔的细胞叫做顶细胞。

展示CAI课件:图1示荠菜胚珠内一个受精卵第一次分裂产生的两个细胞。图2示荠菜胚珠内顶细胞和基细胞经几次分裂形成的球状胚体和胚柄。)

教师说明泡状细胞的功能是吸收养料供球状胚体发育的。图3示荠菜胚珠内球状胚体继续发育形成突起。

图4示荠胚珠内球状胚体最后发育成子叶、胚芽、胚轴、胚根。教师引导学生理解子叶是由突起进一步分化形成,胚芽是由子叶向的细胞分化而成,根是由胚柄顶端的一个细胞与球状胚体基部的细胞发育而成,胚轴是由胚根与胚芽之间的细胞发育而成,它构成了胚,同时胚柄逐渐消消失。

(教师引导学生归纳上述过程,提问:受精卵如何发育成胚的?学生归纳时,教师边纠正错误边板书。)

观察1:请同学们拿出事先准备好的花生种子,打开后,剥去“红帐子”(种皮),里面的“白胖子”就是花生的胚。请同学们观察花生的两片子叶,子叶间的胚芽,底部的胚根及两者之间的胚轴。(若看不清楚,可用放大镜观察。)

观察2:请同学们拿出玉米种于观察,能否看到同样的结构呢?(回答:不能。)为什么?因为玉米是单子叶植物,它的种子与花生(双子叶植物)的种子不同。玉米种子中有丰富的胚乳,下面我们来认识一下胚乳的发育过程。

[展示CAI课件:荠菜种子发育过程图(同课本中图5—13)。]

讲述:在卵细胞受精的同时,两个极核与另一个精子结合。受精极核不经休眠就开始发育,故它应该早于胚的发育,受精极核经多次分裂就形成游离胚乳核,然后形成细胞壁,形成胚乳细胞,构成胚乳。如图5—13中1、2、3。

但是对于双子叶植物来说,它们的胚乳往往会被胚柄和子叶吸收,最后转移到子叶中,所以荠菜的种子中没有胚乳,如图5—13中4。同样,花生种子中也没有胚乳。

提问:种子包括胚、胚乳和种皮,那么,种皮是由胚珠的哪个部分形成的?

(回答:珠被。)

提问:种子外的果皮如何形成的?

(回答:子房壁。)

讲述:种子遇到合适的环境,便开始萌芽,形成幼苗。下面请同学们阅读“植株的生长和发育”部分内容。(要求学生了解营养生长和生殖生长的关系。)”

讲述:一年生植物和二年生植物,当营养生长发育到一定时曲便进行生殖生长,生殖生长结束后便死亡。多年生植物,当营养生长发育到开花年龄后,每年都进行生殖生长和营养生长,并且营养生长使植株长高长粗。

总结:被子植物的个体发育从受精卵开始发育成种子,种子萌发后,逐渐生长发育成一个性成熟的植株。对于被子植物来说,性成熟是它的个体发育结束的标志。

课堂作业:用CAl课件展示课堂作业:

一、填空题:

1.用稻谷碾成的精白米,它是由

发育来的。

2.黄豆种子贮存养料的结构是由

发育成的。

3.荠菜种子的胚是由

发育成 再发育成的,种皮由

发育来,胚乳被

吸收小

二、选择题:若水稻的体细胞内含24条染色体,在一般情况下它的卵细胞、子房壁细胞和胚芽细胞所含的染色体数目依次是()。

A.12,24,24; B.24,24,36;

C.12,24,36; D.24,24,24。

答案:填空题:1.受精极核。2.受精卵。3.受精卵;球状胚体;珠被;子叶。选择题:A。

第二节

生物的个体发育

一、被子植物的个体发育

(一)种子的形成

1.胚的形成过程

2.胚乳的发育

受精极核经多次分裂形成胚乳

珠被形成种皮

3.种皮的形成

(二)种子的萌发

(三)植珠的生长和发育

发育生物学生物探索 第2篇

①线虫:受精卵---(卵裂)---→胚胎----(孵化、发育、生长)---→成年线虫

②果蝇:受精卵---(卵裂)---→胚盘----(原肠作用)---→胚胎----(孵化)---→幼虫----(第一、二、三龄过程)---→蛹----(变形发育)---→成熟果蝇

③海胆:受精卵---(卵裂)---→囊胚----(原肠作用)---→原肠胚 ④斑马鱼:受精卵---(卵裂)---→囊胚---→球形胚----(原肠作用)---→50%下包---→尾芽期---→体节期---(器官形成、孵化)---→幼体---→成熟个体

⑤爪蟾:受精卵---(卵裂)---→囊胚----(原肠作用)---→原肠胚---→神经胚---→尾芽期---→晚芽期---→蝌蚪----(变态发育)---→成体

⑥鸡:受精卵---(卵裂)---→胚盘----(原肠作用)---→具有原条和亨氏节的结构----(发育)---→22体节阶段----(器官形成、孵化)小鸡----(发育)---→成熟小鸡

⑦小鼠:受精卵---(卵裂)---→囊胚----(原肠作用、器官形成、胎儿生长发育、19~20 天发育)---→小鼠

3、比较两种细胞定型的特点。

自主特化 依赖型特化

a、多数无脊椎动物具有 所有脊椎动物及少数无脊椎动物 b、细胞命运由其所获得的卵内 细胞命运由细胞之间相互作用决

特定的细胞质组分决定 定,细胞的相对位置颇为重要 c、卵裂方式不可改变 卵裂方式可以改变 d、裂球发育命运一般不可改变 裂球的命运可改变

e、细胞特化发生在胚胎细胞 大量的细胞重排和迁移发生在大量迁移之前 细胞特化之前或与细胞特化相伴 f、产生“镶嵌型”发育 产生“调整型”发育

4、概述胞质定域的主要类型。①黄色新月与海鞘肌肉形成②极叶与软体动物中胚层形成③生殖质与生殖细胞

5、简述Spemann 和Mangold证明两栖类早期胚孔的背唇为组织者的实验。将蝾螈胚胎的背唇一直到第一次内胚的囊胚期将发育成上皮的组织部位,这个囊胚将进行第二次内陷,接着形成两个一模一样都包含体节、神经管、脊索和肠管的结构的同时存在的胚胎,最后形成两个蝾螈但他们连体。这一实验证明两栖类早期胚孔的背唇为组织者。

6、多细胞生物细胞分化实现的3个重要条件是什么?

1.携带有丰富的遗传信息以及他们具有复杂的 表达调控机制是细胞分化建立的前提。2.细胞间的复杂信号系统的存在及由此引导的细胞间的相互作用是多细胞生物细胞分化得以实施的重要条件。3.细胞间质是细胞分化的依托并为之提供了必要的微环境。

7、调控细胞分化差异基因表达的机制主要体现在哪几个水平?举例说明这种调控是如何实现的?

①转录前水平:染色质水平下的基因活性调控,调节哪些核基因转录成RNA;②转录水平:启动子,增强子,转录因子,激素等;③RNA加工水平:核RNA的选择性加工,不同的拼接将导致同一条核RNA产生不同的转录子;④翻译水平: mRNA的选择性翻译,调节哪些mRNA翻译成蛋白质;⑤翻译后水平:差别蛋白质加工,选择哪些蛋白质加工成为功能性蛋白质。

8、就目前人们对信号传导的认识,请说出参与早期胚胎发育的主要信号调节途径有哪些?

①TGFβ信号途径②Wnt信号途径③Hedgehog信号途径④Notch信号途径⑤酪氨酸激酶受体途径⑥JAK-STAT信号途径⑦视黄酸途径

9、请你谈一下目前人们对线虫、果蝇、两栖动物、哺乳动物生殖干细胞的决定和它们向生殖原基迁移方面的了解。

生殖干细胞的决定:①线虫:线虫原生殖细胞的命运决定于pie-1,缺失导致向体细胞分化②过瘾:果蝇中含有极质的极细胞将分化为原生殖细胞,决定果蝇原生殖细胞命运的基因有gern cell-less、那弄死、poplar granule conponent、oskar③两栖动物:生殖细胞命运也决定于生殖质,生殖质定位于卵的植物极,富含RNA和蛋白质④哺乳动物:生殖干细胞来源于原肠胚时期的上胚层中,存在诱导信号BMP 生殖原基迁移:(1)果蝇:原始生殖细胞起源于胚胎的后端,经后中肠穿过肠壁和中胚层,形成两个分离的队列,最终聚集在生殖腺中。②两栖类:生殖质的迁移与kenesin-like protein有关。迁移路线:植物极-囊胚腔腹内侧内层细胞形成pgcs→幼虫后场后部聚集→沿肠向背部迁移至中肠背部的生殖嵴中。③哺乳动物:经过内胚层、尿囊、卵黄囊到达后肠,再沿后肠背壁向前迁移到达生殖嵴。

10、配子发育分化的4个核心内容是什么?①减数分裂产生单倍体的配子,二者结合恢复双倍体②配子的分化与成熟,保证受精特异性和唯一性③建立和储存子代发育必备的信息以及营养成分④与亲本性成熟以及性生理活动的协调

11、比较脊椎动物精子和卵细胞的发育分化过程,分析两种配子细胞发育程序设计上有哪些主要的区别?

相同点:都经过增殖期、生长期和成熟分裂期;产生单倍体的细胞 不同点:

①场所和连续性精子发生:均在精巢内完成,连续;卵子发生:整个过程不一定都在卵巢内完成,非连续②精卵发生数目:精多(亿)卵少(1~百万)③减数分裂均等性:精细胞均等,产生四个等大的精细胞;卵母细胞不均等,产生一个均等的卵子和2-3个极体④细胞质分化时间:精子晚,两次成熟分裂后进行、卵子早,初级卵母细胞阶段⑤辅助细胞参与:支持细胞(精子发生)滤泡细胞(卵子发生)⑥细胞间桥持续时间:精子整个发生过程卵原细胞阶段

12、在保证受精的专一性方面,动物采取的措施是什么?请结合例子加以说明。① 精子在受精中的主要作用是激活卵子并为卵子提供单倍体的核

②绝大多数动物为单精入卵(有尾两栖类、鸟类等为生理性多精入卵,仅一个形成雄原核,并与雌原核结合)。受精过程通常是一个大量精子参与的活动,在这个过程中,卵细胞凭借两套机制阻挡多余精子入卵,即快封闭反应(膜电位变化)和慢封闭反应(皮层反应)

13、在保证受精的唯一性方面慢封闭反应过程中包括哪些主要的步骤?

①顶体与卵黄膜的接触触发②在精子的入卵点,通过卵黄膜上一系列信号传导,激活释放Ca++激发皮层反应③形成受精膜的慢速阻止其他精子的进入 14简述受精时,精子是如何识别并激活卵子(受精时的PI信号传导系统)①精子激活因子与卵膜表面受体结合②受体通过G蛋白偶联到内表面的PLC上③PLC被激活,裂解PIP2成为IP3和脂质DAG④IP3扩散到胞浆中,与沿内质网分布的IP3受体结合,刺激Ca++从ER中释放,并激活下游反应⑤Ca++激活皮层颗粒膜上的葡聚糖酶,引起皮层反应⑥DAG在Ca++的参与下,与胞浆来的PKC结合,激活PKC⑦PKC将ATP的磷酸盐转运到膜上,刺激膜上离子通道开启,使胞浆中pH升高,使RNP释放mRNA,合成蛋白质⑧PKC转运磷酸盐到核内,启动DNA复制

15早期卵裂与一般的细胞分裂有什么重要的不同?今天人们对造成这种区别的分子机制的了解是什么?

①早期卵裂只有S期和M期②胚胎早期细胞内储备大量母源前体MPF,细胞进行M-S分裂循环;③分裂球的体积下降但胚胎总体积不变

分子机制:胚胎早期细胞内储备大量母源前体mpf,细胞进行m-s分裂循环;当合子基因启动后细胞便逐渐进入正常的g1-s-g2-m分裂循环周期之中

16、阐述目前我们对果蝇卵裂过程中细胞周期调控机制转变的了解。

①前7次核分裂极快——排卵时,贮存于卵质中的pre-MPF的t-

14、y-15被母源性的cdc25去磷酸化,持续保持MPF活性②7-13次变缓——周期蛋白在M相开始降解,但母源性的cdc25持续存在③14次以后——合子型string 基因表达,产生合子型cdc25 磷酸酶(G2相末期)④17次以后,Cyclin E成为DNA复制的限速因子,使细胞增加了G1期

17请说明海胆、爪蟾、斑马鱼、鸟类胚胎发育组织中心的位置。

(1)海胆:次级间质细胞②爪蟾:背唇③斑马鱼:胚盾④鸟类:亨氏节

18叙述爪蟾原肠作用过程中发生在背唇处的细胞迁移活动。

当细胞运动至背唇时,他们卷入胚胎内部,彼此之间继续采用插入混合方式,沿中侧轴集中处延伸,形成窄而长的中胚层带。中胚层带前端向动物极迁移,牵拉附在上面的表面细胞向动物极运动,并形成原肠顶壁 比较海胆、文昌鱼、斑马鱼、爪蟾、鸟类和人等原肠作用过程中细胞迁移方式的异同。

海胆:植物极变平加厚,植物极小细胞移入形成初级间质细胞,形成骨针等中胚层结构。植物极细 胞层内陷形成原肠,内胚层建立。原肠顶部细胞移入成为次级间质细胞,它们迁入残余囊胚 腔,形成中胚层。

文昌鱼植物极预定内胚层细胞伸长,形成加厚的扁平植物极板,植物极板内陷。斑马鱼 胚盘细胞沿卵黄四周下包。初期胚盘内层细胞向外周迁移,插入表层细胞中,然后表层细胞向植物极方向卵黄表面下包,直到将卵黄全部包围起来。当胚盘细胞包绕一半卵黄时,包被层四周边缘区开始加厚成胚环,它由外层上胚层和内层下胚层构成。

爪蟾 从靠近赤道的边缘带开始,涉及边缘带细胞内陷,此时动 物极细胞外包并向胚孔集中。当移动的边缘带细胞到达胚孔时,它们转向内侧并沿外部细胞片的内表面移动。

鸟类 胚盘后端细胞向胚下腔中迁移,并与其他部分汇合,由后部边缘区的上胚层加厚形成原条,原条内陷成原沟,最早穿过原条进入囊胚腔的细胞向头部移动成为前肠内胚层当亨氏结移至明区中央时,亨氏结与原条一起后退,在此过程中长出脊索。亨氏结退至最后端将形成肛门区。

人 内细胞团分裂为两层。与囊胚腔接触的一层为下胚层,将用于形成卵黄囊;另一层为上胚层。上胚层细胞间的缝隙将合并、扩大成为羊膜腔,上胚层将发育为胚胎的本体。在脊椎动物三胚层的发育过程中,形成了脊索的结构,脊索在神经胚的发育不中发挥着重要的作用。请简述当前对这一过程的了解。

①脊索中胚层诱导其上方的外胚层形成神经板进而内陷形成神经管 ②脊索细胞分泌和产生的特异性蛋白质可诱导体节特化 21请简述哺乳动物三胚层与各成体器官发生间的对应关系。

①内胚层—消化系统②中胚层—泌尿系统、生殖器官、心脏、血管、体腔③外胚层—脑、脊髓、皮肤

22脊椎动物中胚层在发育中形成哪5个过渡性的区域性结构? ①脊索中胚层②轴旁中胚层③中间中胚层④侧板中胚层⑤头部间质

23以爪蟾为例,说明初级胚胎诱导可划分为哪几个阶段以及几个阶段细胞间如何相互作用的。

①中胚层的形成和分区(卵裂期)②脊索诱导背部外胚层形成神经外胚层并进一步分化③中枢神经系统的区域化

24果蝇同源异型基因组在第三染色体上形成两个复合体,它们分别是什么?它们、以及它们的表达调控元素在染色体上的排列顺序有什么特征?

①Antennapedia complex,Antp-C(触角足复合体)和bithorax complex,BX-C(双胸复合体),这两个基因族统称为HOM-C, homeotic gene complex。HOM-C由8个基因构成,其表达图式与相应基因的排列次序呈线性关系。25举例说明果蝇同源异型基因的表达调控由哪几个基本的途径

发育生物学生物探索 第3篇

本研究拟通过发育生物学双语教学的实践,归纳总结出符合校情的发育生物学双语教学考试评价机制,以促进双语教学在本校的顺利开展。

一、发育生物学实施双语教学的必要性与可行性

发育生物学(Developmental Biology)是一门研究生物体从精子和卵子发生、受精、发育、生长到衰老、死亡规律的科学;同时,发育生物学也研究生物种群系统发生(systematics development)的机制。其主要任务是研究生物体发育的遗传程序及其调控机制。

发育生物学实施双语教学,具有十分重要的意义。首先,实施双语教学是高等教育国际化趋势的客观要求。近年来,长江师范学院积极发展国际化教育,与国外高校互派留学生,因此课程设置必须符合时代要求,应当尝试用英语进行教学。其次,实施双语教学是提高学生素质与能力的要求。发育生物学是以实验为基础的一门学科,推行双语教学能有效地增强学生了解世界科技最新成果和发表学术成果的能力,加快高层次教育与国际接轨的步伐。最后,双语教学对教师教学既是挑战又是机遇,为教师提供了一个提高自身英语综合运用能力的训练机会,有利于教师综合素质的全面提高。

同时,在我校发育生物学实施双语教学具有可行性。首先,从师生的英语水平来看,在发育生物学实施双语教学是可行的。大部分教师具有较好的专业英语阅读、会话和写作能力,有的还在国外著名期刊(SCI)发表了高水平的学术论文;同时,随着大学英语教育水平的不断提高,许多本科生在大二就通过了CET-4考试,有的还通过了CET-6考试,而发育生物学实施双语教学的对象是三年级的本科生。其次,在教学语言的使用方面,我们认为,双语教学是一种对专业课程使用两种语言进行授课和学习的教学方式,旨在向学生传授专业课程知识的同时,提高学生在专业课程上的英语读、写、听、说的能力,特别是培养学生直接用英文理解、记忆和思考专业知识的能力。也就是说,我们可以随着英语水平的不断提高,逐渐转变教学方式,提高英语在教学中的使用比例,即从中文为主、英文为辅阶段,经中英文各半的过渡阶段,最后达到英文为主、中文为辅的最高阶段。最后,在教材的选择上,我们可以在采用中文教材的基础上,复印一些英文教材和讲义,采用多媒体教学,以克服英文原版教材价格贵、与现行中文教材知识体系不同,以及学生不适应,以免产生教学上的过大波动。

二、发育生物学双语教学实践中存在的问题

2008-2009学年度第二学期,我们对生物科学专业06级学生开展了发育生物学双语教学,采用了以下方法,产生了较好的教学效果,但存在以下几个方面的问题。

首先,学生的英语水平参差不齐,专业词汇的掌握程度不够,有些不能完全适应双语教学。由于在日常生活环境中缺乏一个实际存在的英语语言环境,学生的思维习惯决定了很难做到用英语理解和思考问题,从而影响到专业英语的阅读、理解和交流。

其次,教师的工作量无法进行正确的核算。由于教育体系和思维方式的不同,许多原版英文教材知识体系与国内的有较大的差异,合适的原版英文教材相对缺乏,这就需要教师大量的课前投入,包括资料的查阅与整合,上下一次课前必须预先将相关的英文材料复印给学生,并设置一些问题进行提问。如讲授性别决定之前,教师教学生如何在NCBI主页GenBank中查阅相关的DNA序列,如何进行比对以便找到保守区,如何设计引物的,以便在采用课堂讨论(seminar)的形式时有较好的效果,这都需要大量的时间投入。

再次,30学时课时量又严重不足。为了提高教学效果,每一个教学环节教师都要落实,尤其在采用英文教学过程中,对重点、难点内容用英文讲解后,再用中文进行适当归纳和解释,这样学生才可以更好地消化吸收用英语所讲授的内容,不至于挫伤他们上课积极性;同时,学生在回答问题时,也鼓励他们用英语作答。所有这些,都要占有大量的课堂时间。

最后,在考核方式方面,双语教学与传统的考试方式有一定的冲突。与传统的考试方式相比,双语教学的试题如何出,用何种语言答题,是考书上的内容还是跟踪国际最新的研究成果,是只有笔试还是与实验设计和操作,以及平时课堂和课堂讨论时回答问题相结合,各占多大的比重,这都是要认真研究的问题。

三、评价与激励机制

上述问题的出现,是双语教学在现实教学环境中必然的产物。双语教学要发展,就必须解决好以上问题。笔者认为,产生以上问题,既有客观因素,如师生英语水平的现状,又有主观因素,如缺乏良好的激励机制和考试评价机制。

笔者认为,开展发育生物学双语教学,在教学机制方面可以采用以下对策:第一,创设良好的激励机制,以调动广大教师从事双语教学改革的积极性。如设立专项的双语教学基金,用于教师在教材和课件的开发制作、教学教研、额外劳动补偿等方面的开支,在确保教学质量的前提下给予教师一定的自由度;第二,以鼓励学生参加非专业的英语课外活动。聘请外籍教师,在校园中创设英语语言环境,如开设英语角、英语电台等,让学生逐步养成用英语进行思维的良好习惯,逐步让英语成为校内师生之间学生之间交际的自然方式之一;第三,改变常规的考试为考查,期末考核以科技小论文或专业英文文献翻译等方式取代考试,学期成绩以平时考勤、参加本专业的科研活动、参加外文文献阅读的次数和表现、英文课堂讨论的成绩,以及期末考查等多个成绩进行综合加权,让学生学到实实在在的知识与技能;第四,大大增加双语教学的课时量,提高双语教学的工作权重和课时津贴,在评先评优、晋级等方面给予优先;第五,建立一个双语教学的专门研究中心,积极探索适应我校实施双语教学的有效措施,采用集体备课的方式,以便集中群体的智慧,提高教学水平。

四、结语

生物专业课实施双语教学是我国高等教育与国际接轨和教育改革发展的必然趋势,是提高我国本科教学工作和教学质量的重要举措。然而,任何事物的发展都不是一帆风顺的,目前在我校生物专业课中实施双语教学还存在着许多困难和问题,但是我们坚信,只要我们认真分析、充分论证、确定目标、精心准备,按层次循序渐进地开展推进双语教学,建立良好的双语教学运行机制,双语教学就将取得更大的成功。

参考文献

[1]张惠琴, 杨轶群等.浅谈实验教学改革[J].医学理论与实践, 2004, 17, (8) :978-979.

[2]王建军, 罗兰.“神经生物学”双语教学的实践和思考[J].中国大学教学, 2006, (4) :36-37.

[3]田国忠, 王东兰, 李梅秀等.高等医学教育中提倡双语教学发展留学生事业[J].黑龙江医药科学, 2005, 28, (6) :55-56.

[4]张庆梅, 卢忠朋.生物化学双语教学初探[J].广西中医学院学报, 2004, 7 (4) :101-102.

生物质能源发育不良? 第4篇

细数近年清洁能源的出场次序,当是风电一马当先,光伏紧随之后,如今,新型煤化工的热度渐升,生物质能源则是“粉墨登场”。根据国家能源局规划,我国生物质发电到2015年将达到1300万千瓦,较2010年增长160%。这突如其来的恩宠,让大规模发电前景不容乐观的生物质发电多少有点意料之外。

相对于生物质发电的“备受荣宠”,与其同根而生的生物燃料则“命途多舛”。在中国已根生多年的燃料乙醇,和此前热闹一时的生物柴油并称为生物燃料。生物柴油在生物质能源里边并不是被政策特别支持,而燃料乙醇虽经中粮生化多年努力,但在非粮燃料乙醇领域依旧存有瓶颈。

生物质发电和生物燃料同根不同命,无论是国家能源局鼎力支持的生物质发电,还是不受宠爱的生物燃料,如果大规模发展,却都有着一个共同的掣肘:原料不足。

生物质发电“超车”

虽然也是新能源的一个分支,但是生物质能源占比相对较小,也是新能源的“短板”,仅从其发电装机容量就可窥其一斑。相关数据显示,风电2010年全年风力发电新增装机达1600万千瓦,累计装机容量达到4182.7万千瓦。中国太阳能发电累计装机容量达860兆瓦,其中大型并网光伏电站约360兆瓦。而2010年底全国生物质发电装机仅约550万千瓦。如果到2015年生物质发电达到1300万千瓦,相比2010年的装机年复合增长率可达18.77%。

不比风电,也难敌光伏,生物质发电为何如此受宠?或许,是缘于其天生体弱。“‘十一五’末新能源的目标,太阳能是超标完成,风能也是超标完成,唯独生物质能源是不达标的。风能跑得快,是因为很大程度上不需要政府补贴,企业也能实现盈利,企业就愿意去投。而太阳能,企业则是看好其成本降低的前景。”新奥生物质能源研发中心总经理刘敏胜告诉《英才》记者。

弱小需扶植,也需其有独到之处。而支持生物质能源的最大好处莫过于将农村能源纳入能源系统。据了解,中国农村每年生活用能折合标准煤5.5亿吨。如果优质清洁能源占农村能源的比重能够提高到40%,新能源的能源占比将提高到25%。其好处显而易见。

然而,生物质发电却是一个依赖政府补贴,缺乏清晰盈利模式的产业。2010年7月,国家发改委发布《关于完善农林生物质发电价格政策的通知》,明确生物质发电统一执行标杆上网电价为0.75元/千瓦时,而政府对企业的补贴则是0.3元/千瓦时。

在刘敏胜看来,生物质发电产业的前景不容乐观,“生物质发电技术是通过引进国外进行改造的,已经很成熟了,改进余地不高。”

即便在如此高的补贴下,生物质能龙头凯迪电力(000939.SZ),其2010年的相关营收也只有9000余万,不到其总营收的3%。由此可见,生物质能源标的数量少,市场规模小是中国生物质能源的现状。而生物质能源的需求则是单位投资高,且要求生物质集中、数量足够丰富、具备一定的规模。

除此之外,生物质能源尚缺乏清晰的盈利模式。实际上,这不仅仅是生物质能源,也是新能源的整体困境。正如刘敏胜所言,在没有明晰的盈利模式和可持续的非依赖政府补贴的盈利能力之前,也就很难形成真正的产业。

不过,如果局部地区生物质原料比较丰富且集中,又没有其他的用途,可以大力发展生物质发电。“在生物质原料丰富的区域,即便不需要国家补贴,企业也是能够实现盈利的。但如果只有在补贴下才能实现盈亏平衡,就不适宜做。”刘敏胜告诉《英才》记者。实际上,生物质发电很大程度上受制于原料的分散,收集及运输成本是生物质发电成本居高不下的一大主因。

生物燃料掣肘多

10月4日,美国海军MQ - 8B消防直升机使用生物燃料和喷气燃料的混合物完成飞行,对生物燃料企业而言,这无疑是一个振奋的消息。不过,中国的生物燃料企业就远没有大洋西岸的那般幸运。

作为生物燃料之一的燃料乙醇,其从粮食种植到变成乙醇的这一整套过程,需要耗费的能源甚至大于其本身的产出,还冠冕堂皇的冠之以新能源,实则难堵悠悠之口。

目前,国际上比较成熟、且技术难度较小的燃料乙醇工艺是以粮食为原料的。巴西是以甘蔗为原料,美国是以玉米为原料,而这些都属粮食。与这些地区不同,中国缺乏以大量粮食做燃料乙醇的资源禀赋。“政府说的很清楚,如果做粮食乙醇,不允许。”刘敏胜告诉《英才》记者,“而非粮食的燃料乙醇,虽然一直在研发,而且一些企业在全球做的也不错,但是现在的技术瓶颈依旧很严重。”他介绍,纤维素(秸秆)做乙醇,工艺虽然已经通了,但是成本一直下不来。

与燃料乙醇已经研发了几十年的时间相比,生物柴油只能算是刚刚兴起。不过,生物柴油,在生物质能源里边并不是被政策特别支持的。全国生物质柴油行业协作组副秘书长孙善林认为,很大原因是缘于政府在制定政策的时候,顾虑到生物柴油的原料解决方案缺乏比较稳妥的解决方法。

孙善林介绍,传统生物柴油的提法是以油脂为原料,例如,美国大豆产量丰富且油量非常大。而欧洲比较富裕的则是菜籽。而“中国缺乏这样的自然资源禀赋,食用油是比较缺乏的,并且能源是需要规模化供应才能成为能源,所以以油脂作为原料在我们国家发展生物柴油,国家就比较谨慎。”孙善林告诉《英才》记者。

目前,现有的生物柴油大多是以废弃油脂,比如地沟油,为主要的原料来源,其次是林油,尚处于种植发展阶段。种植达到规模后方可以其油脂去生产生物柴油。目前,无论是废弃油脂为原料还是林油为燃料的生物柴油均未形成规模。

虽然刘敏胜表示目前尚未有生物质能源企业实现盈利,但是孙善林认为,只要完善废弃油脂管理政策,以废弃油脂为原料生产生物柴油实现盈利的问题不大。“将废弃油脂的成本控制在5000元/吨,这个行业就可以生存下去。现在的问题是废弃油脂的价格参照的是食用油,如果严打地沟油上餐桌,控制住原料成本,就没有问题。”

除废弃油脂和林油外,尚处在实验室,以新奥和中石化为代表的以海藻为原料,生产生物柴油,也吸引了很多人的眼球。

无论是废弃油脂,还是林油,都来源于高等植物。而微藻这种原料属于低等植物。“高等植物的生物能源,光转化油脂的转化效率最高仅1%,而微藻是简单的单细胞植物,光转化油脂的转化效率能够达到12%,从长远来看,这是个优势。”刘敏胜介绍,“并且,微藻的含油率极高,因为其是整体转化,而一般的高等植物都比不了。同样一亩地,种植大豆和微藻,产油率的差距是50-100倍。”

发育生物学生物探索 第5篇

范衡宇 孙青原

生殖生物学研究中心

螟蛉有子,蜾蠃负之——《诗经·小雅·小宛》

七月在野,八月在户,九月在宇,十月蟋蟀,入我床下——《诗经·豳风·七月》

今夜偏知春气暖,虫声新透绿窗纱——刘方平(唐)《春夜》

有这样一些生命,亿万年来,它们或栖身于朽木败叶之下,或飞舞于山花野果丛中,或在山溪浅水中徜徉,或在大海惊涛下蜷缩,或在荒野上荣枯,或在污秽中滋生。它们的家族,从未在生命进化激流中独领风骚,而是随着进化车轮的远去,在草际林边复归于沉寂。然而这些柔弱的生命竟能生生不息,直等到不可思议的基因塑造出这样一种生命,他们凝视自身和他者,如同漫漫长夜中的孤独灯火,追寻着生命的意义。最令人惊奇的是,他们竟能在物种变迁之余肇始文化的源泉,开创艺术与科学。人类百余年的现代科学史,在漫漫时间的序列中只是轻忽的一瞬,即使对我们将要谈及的几种小生命,这样的一些时间也不过是恒常岁月中千百代繁衍生息之余的惊鸿一瞥。然而,正是在这激情洋溢的百余年间,人类对生命世界的认识,由混沌逐渐清晰,由清晰产生敬畏,在敬畏之余复归于理性。不止一位科学巨匠望洋兴叹:二十世纪前半页生命科学的最大成就,乃是认识到人类对生命的本质竟是如此的无知。路漫漫其修远,吾将从何处上下而求索?直到看似寻常的某一天,有几位思考者,在海滨漫步时拣几枚海胆,在花园里捕几只果蝇,在玻璃缸里养了群彩色缤纷的斑马鱼,或是在显微镜下找到些线虫,在非洲考察时带回种蟾蜍,从此,百年困惑,逐渐开朗。

一直到不久以前,多细胞生物在胚胎期复杂的发育变化和调控一直是困扰生命科学的未解之迷。个体生命诞生自精卵结合形成合子,经过细胞的不断分裂、迁移、分化并发生巨大形态变化,构建出未来身体的雏形。越是出生后形态复杂的生物,其发育中细胞间关系的变化也就越剧烈。此外,虽然所有细胞都来自于同一个受精卵,但从发育早期开始,它们就走上了不同的分化道路,越到后期,要精确的说出每个特定位置上细胞的来历就越困难。发育过程从本质上讲是一部生命发展的细胞历史。成体中每个细胞都有一段自己独特的历史,总括起来就构成了个体生命。对复杂生物发育的解读类似于对有悠久历史的古文明所进行的研究,史料千头万绪,细节纷繁,难以把握,有时甚至无从下手。显然,如何选取恰当的切入点,找出诸种复杂现象背后潜藏的共同规律就成为洞悉这部生命史的关键。

早在一百多年前人们就发现,如果把关注的焦点集中在相对简单的生物上则发育的难题可以得到部分解答。因为这些生物的细胞数量和种类更少,胚胎在体外发育,变化也较容易观察。由于进化的原因,细胞生命在发育的基本模式方面具有相当大的同一性,所以利用位于生物复杂性阶梯较低级位置上的物种来研究发育共同规律是可能的。尤其是当在有不同发育特点的生物中发现共同形态发生和变化特征时,发育的普遍原理也就得以建立。因为对这些生物的研究具有帮助我们理解生命世界一般规律的意义,所以它们被称为“模式生物”。一种模式生物应具备以下特点:1)其生理特征能够代表生物界的某一大类群;2)容易获得并易于在实验室内饲养、繁殖;3)容易进行实验操作,特别是遗传学分析。于是,长久以来在进化支流的港湾中休憩的小生命——

酵母、线虫、果蝇、海胆、斑马鱼、非洲爪蟾、小鼠、拟南芥,获得了前所未有的青睐。

海胆(sea urchin)是生物科学史上最早被使用的模式生物,它的卵子和胚胎对早期发育生物学的发展有举足轻重的作用。早在1875年,Oscer Hertiwig(1849-1922)就开始以海胆为材料研究受精过程中细胞核的作用。1891年,Hans Driesh(1876-1941)在显微镜下把刚刚完成第一次卵裂的海胆胚胎一分为二,结果发现,分开后的两个细胞各自形成了一个完整幼虫。这一实验的意义在于证明胚胎具有调整发育的能力,为现代发育生物学奠定了第一块观念里程碑。1890年后,海胆更在受精和早期胚胎发育的研究中起了重要作用。同种海胆精卵表面分子的特异性识别、精子顶体反应、卵皮质反应等现象的发现,为受精生物学奠定了最初的基础。

稍后于海胆获得生物学家青睐的模式生物是苍蝇的亲戚——学名唤作黑腹果蝇(fruit fly, Drosophila melanogaster)。它在近代生物学史上的地位显赫,这红眼睛黑肚皮的小东西曾经三度飞进卡罗林斯卡医学院的颁奖大厅,为主人取回诺贝尔生物医学奖桂冠(1933年摩尔根,1946年缪勒,1995年刘易斯、尼尔森-沃哈德和维斯郝斯)。由于它们繁殖迅速、染色体巨大且易于进行基因定位,因此自1909年摩尔根(Thomas Hunt Morgan,1866-1945)将之用作研究遗传变异和染色体关系的材料之后,果蝇就成为经典遗传学家揭示遗传规律的一张王牌。虽然1940年代后的30年中,更易进行分子生物学操作的大肠杆菌、酵母菌和噬菌体等微生物一度取代了它的辉煌地位,但1970年开始人们发现果蝇在胚胎发育图式的构建中具有特殊优点:它由14个体节构成的躯干完全对称,一套基因控制了这些体节从上到下的发生过程,后来的研究证明,这套基因普遍存在于从昆虫到人的基因组中,是决定机体左右对称布局形成的最基本因素。由此,果蝇再次引起人们的高度兴趣,其在遗传和发育研究中的地位又变得举足轻重起来。

从任何意义上,秀丽隐杆线虫(nematode, Caenorhabditis elegans)都是一种名副其实的美丽生物。显微镜下,它通身透明,纤细的身躯优雅的摆动,每一块肌肉的收缩与松弛的一览无余。这种长不过1毫米的小生物有几个和人类关系密切的亲戚:蛔虫和蛲虫就是其中最大名鼎鼎的两个。不过,秀丽线虫本身和自然状态的人关系不大,它生活在土壤中,以细菌为食,被称为“自由线虫”。在有着多达2000万同宗兄弟的线虫家族中,它们一直默默无闻的过着无人打扰的幸福生活,千百万年来,除了少数线虫分类学家,我们对它们也不闻不问。然而,当进入20世纪70年代时,秀丽线虫的平静生活被一群发育生物学家打破。线虫之所以能在经典模式生物的名单中占有一个重要位置和它的形态特点有密切关系,它是唯一一个身体中的所有细胞能被逐个盘点并各归其类的生物。它的幼虫含有556个体细胞和2个原始生殖细胞,成虫则根据性别不同具有不同的细胞数。最常见的雌雄同体成虫成熟后含有959个体细胞和2000个生殖细胞,而较少见的雄性成虫则只有1031个体细胞和1000个生殖细胞。此外,线虫的生命周期很短,它从生到死的全过程只有3天半,这就使得不间断的观察并追踪每个细胞的演变成为可能。只要把线虫浸泡到含有核酸的溶液中,就可以用这种最简单的方式实现基因导入。线虫还可以被冻在冰箱里储存,复苏之后继续研究。通过20年的努力,到90年代中期,人们已经建立了完整的线虫从受精卵到所有成体细胞的谱系图。这意味着,它机体里每一个细胞的来龙去脉都处于我们的视野中,清晰并且无所遗漏。

细胞凋亡现象及其机理最早是在线虫中被揭示的。凋亡(apoptosis)是一个希腊文来源的词语,这个字眼表达的是花儿凋谢,树叶飘零的景色。“梧桐一叶落而知天下秋 ”、“搦搦兮秋风,洞庭波兮木叶下 ”的意象恐怕正是说的这种意境:优雅,含蓄,还带点淡淡的忧伤,更因为飘落时那种虽然有些无奈却坦然以受之的美。由于线虫研究开创了一个对今日生物医学发展具有举足轻重的全新领域,同时也因为以线虫为基础的凋亡研究对基础和应用生物学产生的巨大推动作用,卡罗林斯卡医学院的诺贝尔奖评选委员会将年2002年生理和医学奖授予了线虫生物学的开拓者:西德尼·布雷纳(Sydney Brenner)、约翰·萨尔斯顿(John Sulston)和线虫凋亡之父罗伯特·霍维茨(Robert Horvitz)。

1996年4月,在国际互联网上公布了 酿酒酵母(以下简称酵母)的

完整基因组顺序(16条染色体,共12068kb,编码约5800个基因),它被称为遗传学上的里程碑。因为首先,这是人们第一次获得真核生物基因组的完整核苷酸序列;其次,这是人们第一次获得一种易于操作的实验生物系统的完整基因组。酿酒酵母作为一种模式生物在实验系统研究方面具有许多内在的优势。首先,酵母是一种单细胞生物,能够在基本培养基上生长,使得实验者能够通过改变物理或化学环境完全控制其生长。其次,酵母在单倍体和二倍体的状态下均能生长,并能在实验条件下较为方便地控制单倍体和二倍体之间的相互转换,对其基因功能的研究十分有利。有将近31%编码蛋白质的酵母基因或者开放阅读框与哺乳动物编码蛋白质的基因有高度的同源性。二十世纪八十年代,几位非主流的科学家,利用阻断在细胞周期不同阶段的酵母温度敏感突变株,分离了众多细胞分裂周期基因(cell division cycle genes, CDC genes)。后来发现,许多CDC基因的同源基因也广泛存在于包括哺乳动物在内的其他生物类群中,编码与有丝分裂和减数分裂相关的重要分子,比如cdc-2编码MPF的催化亚基P34,cdc-5编码polo-like激酶等。鉴于酵母分子遗传学对细胞周期调控理论的巨大贡献,这项研究的先行者——Paul和Nurse,荣获了二十一世纪的首届诺贝尔生理医学奖,可谓众望所归。

斑马鱼(zebrafish, Danio rerio)和非洲爪蟾

(south African clawed toad, Xenopus laevis)是目前最常用的两种模式低等脊椎动物。斑马鱼产卵量多,繁殖迅速,胚胎通体透明,是进行胚胎发育机理和基因组研究的好材料。非洲爪蟾的卵母细胞体积大、数量多,易于显微操作,还可制成具有生物活性的无细胞体系,易于生化分析,在卵母细胞减数分裂机理研究中具有不可替代的作用。参与调节哺乳动物卵母细胞减数分裂的重要蛋白激酶,其作用最初大都是在非洲爪蟾卵子中发现的,开启了细胞周期调控的分子机理之门。就象安徒生笔下的童话,丑陋的青蛙摇身一变,变成了发育生物学的王子。

小鼠(Mouse,Mus musculus)来源于野生鼷鼠,从17世纪开始用于解剖学研究及动物实验,经长期人工饲养选择培育,已育成多达千余个独立的远交群和近交系。由于小鼠繁殖快,饲养管理费用低,所以成为生物医学研究中广泛使用的模式生物,也是当今世界上研究最详尽的哺乳类实验动物。目前全世界每天约有2500万只小鼠被用于生物医学研究,以小鼠为对象的研究已经获得了17项诺贝尔奖。小鼠胚胎干细胞的分离和基因敲除技术的应用,更为以小鼠为对象的发育生物学研究起了推波助澜的作用。1999年,美英几家大型科研机构成立了老鼠基因组测序的合作团体,2002年8月,他们公布了老鼠基因组物理图谱的框架。完整的老鼠基因组图谱预计于2005年完成。

通过上面的介绍我们看到,模式生物已经在现代生命科学基础研究中具有举足轻重的地位。但是,模式生物在我国的研究才刚刚起步,与国际领先研究水平差距很大。作为亡羊补牢之举,我国启动了 家蚕模式生物 的研究计划,试图建立另具特色的新模式生物(家蚕是鳞翅目昆虫的代表物种,果蝇属双翅目昆虫)。这将不仅是新方法、新技术的应用,而是一种研究观念、研究策略的进步。从阴暗角落里的低吟到振聋发聩的共鸣,模式生物研究在基础理论方面的巨大成功再一次昭示:顶尖的科学永远是甘于寂寞的少数人的事业,追求有目共睹的时髦、轰动和效益,只能造就科学的俗品。科学的终极动力诚然是社会发展的需求,但这已被过分地强调。作为真正的科学家,他一切灵感的源泉只不过是对世界的好奇和对真理的渴求。不论将来生命科学如何发展,果蝇、线虫、酵母、小鼠这些经典模式生物在科学史上的地位已永远不可撼动,与此相关的一串名字,将和他们闪光的思想一道,永载史册。

生物的个体发育 第6篇

1.种子和果实的形成。

2.胚的发育

3.胚乳的发育

4.被子植物的生活史

发育生物学课程教学问题研究 第7篇

发育生物学是融合了遗传学、细胞生物学、分子生物学、解剖与组织胚胎学、生理学等学科的理论和技术,从分子水平和细胞水平来研究分析生物体从精子和卵子的发生、受精、发育、生长直至衰老死亡的过程及其机理。发育生物学是生命科学领域中非常具有挑战性的学科,从上个世纪八九十年代迄今,生物学领域的重大进展都与发育生物学有着密切的关系,或者就是发育生物学的进展.发育生物学成为了近年来世界上生命科学最活跃和最激动人心的研究领域.同时,发育生物学又是一门应用前景非常广泛的学科,有关生殖细胞发生、受精等过程的研究是动、植物人工繁殖、遗传育种、动物胚胎与生殖工程等生产应用技术发展的理论基础.有关细胞分化机理、基因表达调控与生态模式合成及生物功能的关系研究,是解决人类面临的许多医学难题(如癌症的防治)以及器官与组织培养等新兴的医学产业工程发展的基础,也是基因工程发展为成熟的实用技术的基础。发育生物学作为生物科学木科专业动物系列必修的专业课,我院从2007年起正式将发育生物学课程列入生物科学专业和生物技术专业木科教学计划并付诸实施,几年来的教学实践效果令人鼓舞.笔者结合自己在发育生物学课程教学实践的亲身体会,就发育生物学的教学内容、教学形式和方法以及考核方式等方面进行探讨。

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1、加强发育生物学教学内容的新颖性和实践性,以培养学生的学习兴趣

目前,发育生物学正处于蓬勃发展的阶段,自身知识的积累和总结还在不断进行,系统性还不够成熟完备,缺乏一个普遍公认的学科框架结构和较系统的理论知识体系。因此各个学校在教学过程中,都是结合自身的办学层次、教学特色制定相应的培养目标和教学计划,并选用与之相应的所选用的教材,讲述的重点也各不相同笔者认为在制定合适的教学大纲时,教学内容主要以注重基木知识、基木原理及对特定发育过程注重代表性和实用性为原则,合理配置该课程的教学内容。

发育生物学教学内容包括动物发育生物学和植物发育生物学两部分由于动物发育生物学比植物发育生物学在发展上更为成熟,研究上更加深入,许多理论、研究思路和方法均可作为植物相关研究的借鉴,因此动物发育生物学作为我校发育生物学讲授的主体内容动物个体发育可划分为胚前期、胚胎期和胚后期3个阶段,其基木过程包括生殖细胞发生、受精、卵裂、原肠胚形成、神经胚形成、器官形成、出生或孵化、生长、变态、衰老和死亡研究发育机制的模式动物有小鼠、线虫、斑马鱼、果蝇、爪蟾、鸡、等课程既可按照动物发育顺序讲述,又可按照动物生殖方式和胚胎发育类型,从低等到高等逐个叙述贯穿于整个生命过程中的两大发育机制包括:细胞分化的机制以及本文来自学术堂论文网(http://)

图式形成机制发育生物学主要讲授的就是在基因表达及其调控的基础上,以细胞分化的分子机制为核心,以DNA为模板利用一维信息调节控制三维形态结构的构建,细胞和组织自我构建器官和机能系统的过程以及研究各种生命现象的发展学生通过对基木内容的学习,能够理解和掌握不同类型动物个体发育过程的木质一。对于我院生物科学专业的木科生,发育生物学课程安排在人四上半学期讲授,这个阶段的学生已经具备了较全面的生物学、细胞生物学及分子生物学知识,因此在教学过程中学习的关键已不再是基础生物学知识的学习,而是如何将以前所学的知识融会贯通再去理解发育问题课程讲授过程中,原则上在不偏离发育问题这个主线的前提下,要更侧重新知识,新科技,新技术,尤其是重大理论的新突破的介绍及讨论发育生物学的知识翻新速度非常快,新热点、新信息层出不穷,应该及时将这些新动态有选择的补充到专业教学中,让学生及时了解当代发育生物学的巨大成就和最新发展动态以及广泛的应用前景当前,发育生物学的热点内容既包括动物发育的进化机制、性别决定机制,也包括基因组和蛋白组在发育过程中的功能及分子信号转导的研究这些内容都是在发育生物学的基础研究的前提下,对发育知识的延伸,对发育理论的深化这些内容一方面在更深层次上揭不生命木质问题,一方面将现有的理论研究成果付诸于实践在教学过程中,对于发育生物学的热点内容,应该按照专业和学生层次的需求,有目的、有选择的讲授。

2、加强课程的实践性,为学生就业奠定基础

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在基础知识的学习过程中,增加有关生产实践的内容,为学生将来就业提供基础.例如:利用现代生物技术,研究动物性细胞的分离、体外受精、胚胎发育过程中的发育及调控机理;利用动物细胞生物反应器及转基因动物进行生物制药等方面的研究.通过研究动物和人类发育的分子机制,阐明发育木质,探讨动物和人类的疾病的治病机理.治病机理的讲授不应拘泥于现有的教材,要在基木理论的基础之上,把现今最前沿的研究进展介绍给同学们如发育机制的进化、动物发育的环境调控、同源发育途径、皮肤干细胞、器官移植、癌基因机理等等治病机理的研究进展等等还可以指导同学们运用植物解剖学、细胞生物学和分子生物学的手段和方法,研究植物生殖器官和生殖细胞的发生和发育,传粉和受精作用,胚胎发育的问题,探讨植物生殖的机理和植物生殖器官发育的规律,为农业生产实践提供理论支持和技术指导一。

3、通过现代教学手段与传统教学手段相结合的方式来提高教学效果

发育生物学以理论知识的讲授为主,十分抽象,学生理解起来非常困难传统的发育生物学课堂教学以教科书为主,教师主要通过板书和挂图、模型等教学道具来完成教学这种教学模式的教学效果整体不够理想,理论知识理解不够透彻,教学效率较低,学生对课程的兴趣本文来自学术堂论文网(http://)

调动不起来,妨碍了学生对知识体系的认识、理解和掌握网络中丰富的多媒体教学资源(包括生动的图片,影片,动Ilq和FLASH等)为学生理解复杂的分子发育过程提供了良好的载体,使学生对许多复杂的慨念和问题的理解得到了易化,把难以理解的理论知识变成一个个鲜活的图片、动画呈现给学生,使抽象的、深奥的发育原理或发育过程直观地展现出来,力求简单明了了。例如:在讲授各类动物各阶段发育之前可以放一段发育视频,帮助学生直观的了解发育的过程;在讲授细胞运动时可以加入一些关于细胞运动的动画和FLASH,帮助学生理解细胞运动的方式.但是,在利用多媒体进行教学的过程中,应避免在短时间内表达的知识量过大,画面切换较快,造成大多数学生消化不了庞大的知识量、对后续的知识理解困难,久而久之就会挫伤了学生学习的积极性和主动性所以在使用多媒体教学过程中,教师要结合传统教学方法,充分吸收两者的优点,避免各自的不足,对学生的反应多加注意,一日_发觉学生出现疑虑,要放慢放映速度,增加讲解,适度用板书强调重点,最大限度地提高教学效果,要使板!i和多媒体达到“静”和“动”相结合。

4、教学形式和考试方法更加灵活多样

在发育生物学的教学过程中应避免“灌输式”教学方法.教师对于教学内容中的的重点和难点讲清、讲透,层次清晰,对于一些次要的内容可以让学生自学.在全面推行素质教育的今天,课堂教学提倡本文来自学术堂论文网(http://)

采用启发式教学或者互动式教学在前一节课时留下预习问题;讲授前,提出引发学生好奇心的有关木章节内容的几个问题,使之带着求知欲去听课,这样可以提高学生的注意力讲授完成后,还可以提出几个问题让学生思考、回答,检验学生对知识的理解程度,同时也是学生加深理解的过程课堂上,要注重与学生的互动,也可以采用“学习互助小组”的模式把学生随机分成多个学习小组,设置一个负责人,教师布置与小组数目相对应的英文文献,要求小组进行解读,由负责人组织该组学生进行讨论,指定某成员制作课件,少十在课堂上向全班学生讲解小组的体会和领悟到的知识,而其他的同学可以自由提问,教师在学生讨论时起引导作用这种形式的教学可以在一个学期内集中在几节课中进行,也可在日常授课中选择适当的时间来进行某一个小组通过这种方法使大家对文献中的新知识点达成共同的认识,提高了学生自主学习的热情和能力,培养了学生团结协作精神,加深了对发育生物学知识的理解.最终营造了畅所欲言的学习讨论气氛,鼓励学生积极思考,锻炼了学生主动学习的能力考试只是一个检测学生对学习内容的掌握情况手段,所以发育生物学考试应该多种形式相结合,全面考查学生的知识掌握程度我校的发育生物学考试成绩有平时成绩和期末笔试成绩组成,各占30%和70%.平时成绩根据课堂出勤和课堂表现打分,期末考试所考查的内容要多一点开放式的题目,这样既能考查学生掌握基木知识的程度,又能考察出学生对于所学知识的归纳、总结和思考的能力,体现一定的创新性和探究性。

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总之,发育生物学是一门综合性学科,是多学科的理论、方法和技术手段相互渗透而形成的集基础理论和应用技术于一体的学科,已成为生命科学最活跃的领域之一随着发育生物学知识体系的完善,生物技术专业的发育生物学课程教学显得更为重要教师除了增加自己的学科知识外,还希望能通过对教学内容的改革,去考虑构建更为科学的、更为系统化的发育生物学教学内容体系。

论文参考文献:

[1]张红卫.发育生物学[M].北京:高等教育出版社2004:15-17.[2]戴忠民.浅谈提高发育生物学教学效果的途径(J).安徽农学通报,2008,14(20):139-140.[3]彭勇波,赵霞.生物技术专业发育生物学教学改革初探(J).现代农业科技,2011,(1):22-23.[4]张根华.发育生物学课程现状与教学内容研究(J).常熟理工学院学报,2008,12(12):111-112.[5]张文静,顾延生,王红梅,等.“发育生物学”教学内容与方法的改革和创新(J).中国地质教育,2009,18(2):95-98

发育生物学生物探索 第8篇

1 双语教学的内涵界定

双语教学源自于双语现象 (bilingualism) 。 双语的英文是“bilingual”, 意思是“two languages” (两种语言) , 是指在某个国家或某个地区有两个或两个以上民族同时存在, 并存在两种或两种以上文化历史背景, 在进行交流时可能或必须运用的两种语言。在这两种语言中, 一种是母语或本族语, 另一种是后天学得的第二种语言或者外国语。据英国著名的朗曼出版社出版的 《朗曼应用语言学词典》所给的定义, 双语是指一个人在日常生活中能将一门外语和本族语基本等同地运用于听、说、读、写中, 当然其母语知识和能力通常胜过第二种语言。 [A person who knows and uses two languages. In everyday use the word bilingual usually means a person who speaks, reads, or understands two languages equally well (a balanced bilingual) , but a bilingual person usually has a better know ledge of one language than of the other.]

举例来说, 他/她可能:

A) 使用一种语言来读和写, 而用另一种语言来听、说。

B) 在不同的场合下使用不同语言, 如在家使用一种语言, 在工作单位使用另一种语言。

C) 在不同的交际需要下使用不同语言, 如在谈论学校生活时使用一种语言, 而用另一种语言谈论个人情感。

For example, he / she may:

a) Be able to read and write in only one language;Use another language to listen and speak.

b) Use each language in different types of situation, for example, one language at home and the other is at work.

c) Use each language for different communicative purposes, for example, one language for talking about school life and the other for talking about personal feeling.

2 在发育生物学教学中施行双语教学的目的和意义

进行中英文双语教学是我国高等教育走向世界的重要措施之一。教育部颁发的教高 (2001) 4号文件《关于加强改革学校本科教学工作, 提高教学质量的若干意见的通知》, 着重强调“各高校要积极推动使用英语等外语进行公共课和专业课的教学, 特别是在信息技术、生物技术等专业以及国家发展急需的专业开展双语教学”。

发育生物学双语教学改革的目的在于追踪现代高等教育的发展趋势, 大胆吸收国际高校教育改革的先进成果, 在生物科学领域内与国际接轨, 培养具有高水平、高素质的创新型人才。发育生物学双语教学改革还可带动生物技术、生物科学等其他多门基础课、专业课和高校理科课程的双语教学改革, 使学生的英语学习与专业学习有机结合起来, 提高学生学习英语和应用英语的能力, 有利于学生专业水平、外语水平和实践技能的全面发展和提高。21世纪是生命科学的世纪, 双语教学可以更好地适应生命科学快速发展的需求, 就我国大多数高等院校来说, 生物专业毕业生在国内外攻读研究生的比例较高, 而直接就业的比例相对较低。因此, 从长远观点来看, 实行双语教学, 让学生从接触专业知识开始就见到、听到和说到专业英语词汇, 可为学生将来顺利过渡并适应研究生阶段的学习和研究工作打下坚实的基础。

3 笔者自身的双语教学实践

3.1 双语教学的体会

在双语教学中, 学科知识的获得是主要目的, 同时也给学生创造了学习和使用第二种语言的空间, 使学生在掌握学科知识的同时能够尽量多使用需要他们掌握的第二种语言, 这就是双语教学的标志。

双语教学的成功与否教师至关重要, 教师不仅要有扎实的专业基础知识, 更要有较高的英语水平和比较纯正的英语表达能力, 能将两种语言、两种文化有机地整合。因此, 教师在课前要认真备课, 针对专业英语内容提高自己的素质, 这对于上好一节双语教学课至关重要。教师要不断补充知识量, 完善自己的知识结构。

教材的选取。 双语教学必须使用英文原版教材, 这样有利于学生在学习学科知识的同时既增强了英语阅读的理解能力, 又及时了解到国外科技发展的最新动态。课后要求学生利用互联网去搜索外文信息, 作为学科知识的课外补充, 同时也是对学生自我学习技能的培养。

采用合适的教学方法。由于发育生物学教学涉及的名词多、描述多以及形态复杂, 很难理解, 因此授课时要充分利用多媒体技术, 联系最新进展, 运用大量的图表、flash动画、录像资料, 这样可以减轻学生的压力, 便于理解, 使教学效果更好。

3.2 存在的问题

(1) 由于学生自身水平的参差不齐导致对教学方式的意见不统一, 一定程度上影响了教学效果。大部分学生上课比较认真, 课内外与教师交流积极, 对课程掌握较好;部分学生英文基础和专业知识两者缺其一, 学习起来不是英文看不懂, 就是相关专业知识缺乏, 导致新知识点理解困难;少部分同学不仅英文较差, 相关专业知识也不好, 因此从一开始就对该课程的学习有抵触情绪。

(2) 学生普遍感觉该课程学习困难, 课时少, 内容多, 授课速度偏快。这与发育生物学本身有关, 发育生物学要从分子水平揭示生命发育的机制, 内容既抽象, 又很微观, 学习起来有一定难度, 加上英语不是母语, 很大程度上增加了学习难度。

(3) 部分学生对采用英文教材学习觉得较困难。由于国外大部分英文教材比较厚, 内容繁多, 当学生看到如此厚的全英文教材时就有畏惧情绪, 感觉压力很大, 觉得不适合初学者掌握。此外, 国外教材的价格较国内教材贵, 部分学生难以接受。

(4) 发育生物学在大四上学期开设, 受到的干扰较多, 此时学生处于择业及考研阶段, 学生难以静下心来阅读英文教材, 这样即使上课听懂了, 课后却没有花时间巩固复习, 就很容易忘记课上掌握的知识。

3.3 开展双语教学应加强和改善的方面

通过试行双语教学, 笔者认为要更好地施行双语教学应加强和改善以下七个方面:

①通过思想教育引导学生接受双语教学, 这是成功实施双语教学的前提;

②加快双语教学教师的培养, 这是实施双语教学的当务之急和质量保证;

③购买或编写合适的双语教材, 这是顺利开展双语教学的必要环节;

④适当增加双语教学学时, 让学生有充足时间预习、听课和复习, 减轻学生对双语教学的压力;

⑤提高学生实际英语应用能力, 这是双语教学的根本目的;

⑥建立教学质量管理新模式, 这是双语教学顺利进行的有力支持;

⑦开展学习内容丰富、交际形式多样、师生关系融洽的英语活动, 努力营造双语教学氛围, 激发学生学习英语的兴趣。

4 结语

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