時間：2023-05-29 18:22:29
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，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篇分子生物學技術，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞：教學方法；分子生物學；實驗教學
Discussion about educational reform on teaching of molecular biology for undergraduate major in biotechnology
Shen Xin
Beijing Forestry University， Beijing， 100083， China
Abstract： In this paper， teaching approach was probed in regards of content， method and experiment on the course of molecular biology for undergraduate major in biotechnology. In the reform of course content， we had reduced the content overlaid with other courses for instance the knowledge on genetic information transmission and meanwhile increased the content on updated knowledge. In reform of teaching method， we introduced guiding type educational approach. In reform of course experiment， open type experiment was established. Through the presented reform， students become more active in studying the correlated knowledge and become more capable on experiment. The teaching effect get improved.
Key words： teaching method； molecular biology； experiment teaching
分子生物學是生物類本科教育中一門主要的基礎課，它以探究生命過程中生物大分子的結構與功能為主要內容，以解析基因組和蛋白組中生物大分子在各個生命過程中的作用、基因表達調控機制以及信號傳遞網絡為主要研究目標[1-3]。生物大分子結構與功能的研究滲透于生理學、發育生物學等各學科研究中，相關的知識構成了基因組、轉錄組和蛋白組研究的重要基礎。掌握分子生物學的原理和實驗技術對生物類學生認識生命的本質，培養生命科學研究能力至關重要，也有助于后續專業課程的學習，為將來進一步深造奠定堅實的基礎。從學科特點而言，分子生物學是一門新興學科，理論體系處在一個不斷發展和完善的階段，研究方法也在不斷創新。分子生物學課程知識點多而分散，實驗涉及的內容較為復雜，要求我們在教學中一方面要適時地更新教學內容，滿足學生掌握分子生物學發展動向的需要，另一方面要充分調動學生的學習積極性，培養學生的創新意識和從事科學研究的能力。我們在多年分子生物學課程的教學改革和課程建設中，針對生物技術專業的分子生物學教學分別從教學內容、教學方法和實驗教學等方面進行了探索，具體情況如下。
1 加強新知識點教學內容，深化對生命本質的認識
知識更新快是分子生物學一個鮮明的特點，如何將經典的基礎知識與新知識點結合起來是分子生物學教學中需要探討和解決的問題。在前期分子生物學教學中，我們以經典的遺傳信息傳遞過程為主線，側重對基礎知識的介紹，新知識點雖有涉及，但遠不能反映學科的發展。近年來，隨著生命科學研究的不斷深化，真核生物基因表達調控機制、信號傳遞網絡、生物大分子在生命過程中的作用等方面科研成果不斷涌現，轉錄調解因子的組合調控機制、組蛋白修飾與DNA甲基化、異染色質化、轉錄后基因沉默、細胞對環境信號的感知及信號轉導機制等已經成為發育生物學、生理學及其他學科研究的熱點[4-9]。了解和掌握這些知識對學生認識生命過程的本質具有重要意義。在已往的教學中，我們用較多的課時講解以中心法為基礎的遺傳信息流的基本原理，但在教學實踐中我們發現這部分內容與其他課程存在較大的重疊，一個主要的困惑是學生在學習過程中重復學習相同的知識點，這在很大程度上影響了學習的積極性。另一方面，在經典教材中真核生物組合調控、表觀遺傳學、基因轉錄后調控等內容篇幅明顯偏低，而這些內容正是目前分子生物學發展的熱點，對學生認識生命過程的本質尤為重要。如何更合理地安排學時，兼顧基礎知識與科學發展新動向，是我們教學改革的重要環節。通過摸索，我們在教學實踐中適當減少遺傳信息傳遞的課時，壓縮與其他學科重復的內容，增加了對真核生物組合調控機制、DNA甲基化修飾、組蛋白N端修飾、真核生物信號轉導等內容。通過對教學效果的評估，我們觀察到，教學內容的調整增強了學生學習的積極性，提高了他們對課程重要性的認識，同時也使學生對生命過程的本質有了更深刻的認識，為后續生理學和發育生物學的學習奠定了基礎。
2 調整教學方法，培養創新意識
興趣是學習的動力，充分調動學生的學習積極性是教好這門課的關鍵。多年的教學經驗告訴我們，灌輸式教育不利于學生學習興趣和創新意識的培養，容易導致學生形成死記硬背的不良學習習慣。在灌輸式教育模式下，學生處于被動學習狀況，學習的積極性不高，思考問題的意識和分析問題的能力不強。為改變學生被動學習的現狀，克服灌輸式教育帶來的不利影響，我們需要對教學方法進行改革，為此，我們在課程建設過程中嘗試了導向性教學。在教學過程中，我們指定適量的文獻作為課外閱讀材料，以知識獲得過程為主線，引導學生分析討論前人發現問題與解決問題的過程，并幫助他們分析、總結相關實驗方案。通過教學方法的改革，學生不僅學到了相關的基礎知識，還學到了科學家發現問題、解決問題的思路和方法以及科學家為科學獻身的精神。另外，搜集獲取科學文獻的能力是從事科學研究能力的重要方面。專業外語閱讀能力對學生獲取知識非常重要，我們在導向性教學中采取了雙語教學的方式，結合導向性教學給學生布置英語閱讀任務，讓學生自己搜集資料，使學生既培養了創新意識也提升了搜集文獻的能力。通過教學方法的改進，學生增強了對分子生物學的學習興趣，也提高了他們的綜合分析能力，更重要的是，通過導向性教學，學生逐步養成了獨立思考的習慣并提高了創新意識。
3 強化實驗基礎，注重能力培養
分子生物學研究策略被廣泛應用于當今的生物學研究中，分子生物學方法在科學研究創新中扮演著越來越重要的作用，分子生物學實驗技能的培養對發展學生潛能，提高畢業生質量至關重要，在加強學生素質教育與培養創新能力方面有不可替代的作用。相對于理論教學，實驗教學具有實踐性、綜合性和創新性的特點，對學生學習興趣和科研能力的培養有很大幫助。為培養具備較強科研能力的生物科學專業和生物技術專業畢業生，我們在分子生物學教學實踐中設置了開放性實驗，內容包括核酸的提取與純化、電泳分離與鑒定、分子克隆、PCR擴增、原核表達及蛋白質親和層析等實驗。這些實驗在當今生物學研究中被廣泛應用，掌握這些研究方法對學生科學研究能力的培養大有益處，我們期待學生通過實驗環節掌握分子生物學實驗的基本原理和基本技能。為配合實驗課開展，在教學中我們用較大篇幅介紹基本實驗的原理和新技術，包括生物大分子的制備技術、PCR技術、雜交技術、RNAi技術等。在教學實踐中我們發現學生對分子生物學實驗表現出濃厚的興趣，參與實驗的積極性很高。通過實驗，學生對科學研究過程有了深刻的感性認識，這對學生了解知識獲得的途徑和方法有很大幫助。在實驗教學過程中，我們發現，前期的實驗課存在明顯的不足，主要表現為實驗原理的相關基礎知識不足和實驗準備環節的欠缺。在前期教學實驗中，實驗準備由教師完成，學生用教師配好的緩沖液、培養液進行操作，雖然能夠獲得不錯的實驗結果，但對學生能力的培養不利，學生常常不了解緩沖液中各成分的作用，對培養液配制中需要注意的問題也缺乏了解，我們認為這些問題涉及學生的基本素質，關系到能力的培養，為此在教學中我們采取了一些針對性的措施。一方面在理論課中增加了與實驗技術相關的基礎知識的介紹，如對核酸提取緩沖液、蛋白提取中的細胞裂解液等作了詳盡介紹[10-12]，通過講解使學生對變性劑、抗氧化劑、緩沖劑、離子型與非離子型表面活性劑等成分的作用有了充分的認識與了解，對蛋白質和核酸純化原理有了全面的掌握。另一方面，在教學環節中，我們將實驗改為開放性實驗，要求學生自己準備實驗，教師做必要的指導，通過這些措施使學生將分子生物學論課上學到的知識與實際操作過程相互印證。開放性實驗使學生分子生物學實驗技能得到了顯著提高，為學生獨立操作實驗和培養良好的科研能力打下堅實基礎。
4 結束語
經過幾年的教學實踐，我們逐漸摸索出分子生物學教學的一些方法和技巧，并通過教學內容和教學方法的改革激發了學生的學習熱情和主動性，不僅使他們掌握了分子生物學的基礎理論，更重要的是培養了他們發現問題的意識和解決問題的能力，養成了獨立思考的習慣，教學改革顯示出良好的效果。今后，我們還將繼續探索，讓分子生物學理論和實驗教學在生物科學與生物技術本科生培養過程中發揮更大的作用。
參考文獻
[1] 向義和.分子生物學的起源與進展―物理學、化學與生物學的交互作用[M].北京：清華大學出版社，2012.
[2] 楊岐生.分子生物學[M].杭州：浙江大學出版社，2004.
[3] 陳啟民，耿運琪.分子生物學[M].北京：高等教育出版社， 2010.
[4] Kontos CK， Scorilas A， Papavassiliou AG.. The role of transcription factors in laboratory medicine[J].Clin Chem Lab Med，2013（6）：1-9.
[5] Leitch HG， Tang WW， Surani MA. Primordial germ-cell development and epigenetic reprogramming in mammals[J].Curr Top Dev Biol，2013，104：149-187.
[6] Br?utigam K， et al. Epigenetic regulation of adaptive responses of forest tree species to the environment[J].Ecol Evol，2013，3（2）：399-415.
[7] Gudsnuk K， Champagne FA. Epigenetic influence of stress and the social environment[J].ILAR J，2012，53（3/4）：279-288.
[8] Chinnusamy V， Zhu JK. RNA-directed DNA methylation and demethylation in plants[J].Sci China C Life Sci，2009，52（4）：331-343.
[9] Kornienko AE， Guenzl PM， Barlow DP， Pauler FM. Gene regulation by the act of long non-coding RNA transcription[J].BMC Biol，2013，30（11）：59.
[10] 李鈞敏.分子生物學實驗[M].杭州：浙江大學出版社，2010.
關鍵詞：分子生物學；技術；昆蟲生態學
中圖分類號：Q968. 1 文獻標識碼：A
分子生態學是應用分子進化和群體遺傳學的理論、分子生物學的技術手段、系統發生學和數學的分析方法及其他學科的知識（如地理學、古氣候學等）去研究種群、進化、生態、行為、分類、生物地理演化、生物保護等學科領域的各種問題。它主要通過大量使用分子生物學先進的技術和方法，在分子水平上研究生態現象，闡明生態現象的分子機制。昆蟲分子生態學就是以昆蟲作為研究對象，應用分子生態學的原理與方法研究昆蟲進化和適應機制的一門科學。它主要通過分子生物學的方法檢查昆蟲種群或個體的遺傳變異，分析和解釋遺傳變異的特點與規律，揭示遺傳變異所反應的規律性的東西，從而進一步闡明昆蟲之間一級昆蟲與環境之間的相互作用關系。其研究的最典型特色是運用分子遺傳標記來檢測研究對象的遺傳變異特征，揭示昆蟲的演化規律。
在昆蟲分子生態學研究中應用較多的分子生物學標記技術有：同工酶（蛋白質電泳）方法、限制性片段長度多態性（RFLP）方法、隨機擴增DNA多態性（RAPD）方法、擴增片段長度多態性（AFLP）及微衛星標記方法（SSR）及單核苷酸多態性（SNP）。其中，目前應用最多，最簡便的是SSR和SNP技術。下面我們主要介紹在昆蟲生態學研究中幾種常用分子標記方法。
1.同工酶方法的應用
同工酶是指具有相同或相似催化功能而分子結構不同的一類酶。自從Hunter和Markert創立同工酶酶譜技術后，同工酶譜的變化即可作為鑒定物種、研究分類與進化、遺傳與變異的重要指標。在昆蟲分子生態學發展之初，同工酶被廣泛應用與昆蟲的分類、種群間抗性的遺傳變異等方面，隨著分子生物學技術的廣泛應用，同工酶技術已慢慢被淘汰。
2.RFLP技術的應用
RFLP又叫作Restriction Fragment Length Polymorphism，即我所說的限制性內切酶片段長度多態性，而且他作為第一代的生物分子類標記技術，這種技術是指通過已經發現的限制性內切酶來處理不同生物個體的DNA，通過利用限制性內切酶的多種特異性來達到獲得不同的DN段的目的，這種技術一般是被應用于分子雜交，放射性同位素的顯微技術中，而且也只是主要用于研究生物遺傳的研究中，自問世以來已廣泛運用于多門生物學科研究中。
在昆蟲生態學研究中可以用于昆蟲遺傳譜圖的分析、遺傳連鎖圖的構建及數量遺傳性狀等方面的研究。
3.RAPD技術的應用
RAPD，俗名是隨機擴增多態性DNA技術，它是由兩位美國科學家Wiliams和Welsh在1990年提出的，而且他們并不是研究的合作者，而是分開研究的，這種技術又被稱作任意引物PCR。對于RAPD來說，它所使用的物質是十分不相同的，但是對于現存的所有引發物來說，他對于在DNA序列堿基序列上的特定結合位點來說，一旦這些特異性DNA位點達到了基因組分布的擴增條件，他就會根據DNA堿基對的配位原則，完成DNA另一條鏈的合成。
4. AFLP技術的應用
植物基因組的AFLP中的酶切，連接和pcr問題，只要酶切出來能看到些許彌散，pcr就應該能看出結果才對，AFLP技術的關鍵就是把握體系的問題，每一個實驗室應該有自己的一套體系，照著做一般沒有問題，分子標記，就是純體力勞動，做得很多一般就會有結果的，這是量變到質變的過程。 做AFLP需要用到試劑盒，但試劑盒不如自己做省事，也沒必要。除非你做的量少。但是分子標記要的就是大量重復性的勞動。因此，試劑盒不如自己做省事，也沒必要，并且試劑盒中很重要的酶往往量不夠用，比如T4連接酶和內切酶EcoR I，除非你做的量很少，且不需要摸索體系。酶切出來能看到些許彌散，pcr就應該能看出結果，也不一定。接頭制作和連接體系也很重要，連接時間一般影響不是很大。
5.微衛星標記技術在昆蟲生態學研究中的應用
微衛星標記ms是一類由幾個（多為1-5個）堿基組成的基序串聯重復而成的DNA序列，其長度一般較短，廣泛分布于基因組的不同位置，如（CA）n、（AT）n、（GGC）n等重復。自1981年 Spritz 首先在珠蛋白中發現微衛星序列到今天微衛星序列在生物學中的廣泛應用，微衛星標記技術走過了近 30 多年的發展變化。其中，20 世紀 80、90 年代是微衛星技術從開始到逐漸成熟的關鍵階段。1982 年Hamada 等在研究真核生物基因組中 Z-DNA 形成時發現了一種新的重復因素――選擇性的嘌呤-嘧啶聚合物。Jeffreys 等通過對小衛星（minisatellite）的 DNA 指紋圖譜鑒定證明了串聯重復的 DNA 具有很高的長度差異性。與此同時，Tautz 等的研究表明，這種“神秘而簡單冶的 DNA 序列是遺傳變異的重要來源。1989 年Tautz 首次應用了基于 PCR 的微衛星分型技術。隨著微衛星分子標記的廣泛使用，科研工作者對其進化、功能及在基因組中的分布等研究的了解迅速增加。近年來，微衛星分子標記也被廣泛應用于昆蟲學研究的各個領域。截至 2012 年 6 月，共有 16396個昆蟲上微衛星位點在 NCBI中記錄，其中雙翅目、鱗翅目和膜翅目昆蟲的微衛星登錄數量最多，占75%。 這些微衛星被廣泛應用于昆蟲遺傳作圖、種群遺傳學研究、個體親緣關系鑒定等方面。
6.SNP在昆蟲分子生態學中的應用
SNP（Single Nucleotide Polymorphism）即單核苷酸多態性標記，又稱單核苷酸多態性，指DNA序列中單個堿基的差別，堿基對由于排列方式不同，結合不同脫氧核苷酸對，這些核苷酸對構成密碼子，密碼子則以不同的排列順序編碼蛋白質，從而形成自然界多種多樣的生命。SNP在基因組可以劃分為兩種形式：
一是基因編碼區的功能性突變，主要分布在基因編碼區，故又稱為cSNP，這類SNP較少，其變異率僅占周圍序列的1/5，但因其在遺傳疾病研究中具有重要意義而備受關注；
二是遍布于基因組的大量堿基變異。就現在來說，SNP技術已經開始廣泛用于昆蟲分子生態學，包括昆蟲種間鑒定，遺傳圖譜的分析、入侵害蟲種群間親緣關系的區分等研究。
生態學的發展，SNP技術的萌芽是古人生態意識的總和，在古時，古人并不了解整個自然界，但是他們通過長期的打魚，農牧以及狩獵積累了大量的樸素的生態學知識，比如說農作物的生長與季候的關系、常見的動物有哪些習性等等，在公園前四世紀時，希臘學者亞里士多德就曾經粗略的描述了動物有種不同的棲息地，還根據動物生活棲息地的特點將其分為了水棲和路棲，根據它的食性分成肉食和草食，還有雜食動物等等。隨著人類社會的發展，人們對于生態的認識不再僅僅局限于以往的知識積累，人們通過自己的主動探究從而能夠獲得有關于自然界的種種知識，最后能夠形成一個全面的生態學理念極其生態學系統的認知應用。本文通過描述幾種技術在昆蟲生態系統的運用從而得到現在科技在生態系統中的應用等等相關關系，這種應用不僅使各種技術得到提高，還對我們生態系統的探索起著極大的作用。
參考文獻
【摘要】 在文獻檢索的基礎上，對近10年來在中藥作用機理中主要應用的分子生物學技術——核酸分子雜交技術、反轉錄-聚合酶鏈式反應技術、差異顯示PCR技術和DNA陣列技術的基本原理、應用實例、優勢與不足做了概述，并對未來的中藥機理研究技術、方向和前景做了展望。
【關鍵詞】 分子生物學技術；中藥；作用機理
中藥自古以來就是我國人民防治疾病的主要武器，對中華民族的生存與繁衍起著不可忽視的作用，長期的醫療實踐累積了寶貴而豐富的經驗，并與中醫學共同形成了一套完整獨特的理論體系。但如何用現代科學技術語言闡釋其作用機理，提供科學依據，使其廣為世界接受是一重大難題。近年來，分子生物學技術的發展，不僅根本性地改變了生命科學的研究方式，也為中藥的作用機理研究提供了有力工具和良好的發展契機，使得中藥基因轉錄水平的機理研究成為可能。筆者對近10年來有關分子生物學技術在中藥基因轉錄水平作用機理研究中的應用綜述如下。
1 核酸分子雜交技術
核酸分子雜交技術是分子生物學的基本技術之一，基本原理是具有一定同源性的2條核酸單鏈在一定的條件下按堿基互補原則退火形成雙鏈。雜交的雙方是待測核酸序列及探針。其中將核酸提取分離后在體外與探針雜交的是印跡雜交，直接在組織細胞內進行的是原位雜交。
中藥作用機理研究中較早常用的有RNA印跡雜交(Northern blot)，點雜交（dot blot）和原位雜交。二仙湯是治療婦女更年期綜合征、抗衰老的名方，具溫補腎陽、瀉相火、調沖任功能。廖柏松等［1］采用Northern blot對18月齡雌性大鼠下丘腦內阿片肽的基因表達水平進行研究，結果表明，二仙湯組β內啡肽前體阿黑皮素原和腦啡肽原的mRNA水平明顯升高，達到未衰老前水平。沈小珩等［2］則從衰老過程抗氧化酶活性降低，且酶活性降低與其蛋白質基因表達水平降低平行的現象出發，采用分子雜交等技術考察二仙湯及其拆方對超氧化物歧化酶、過氧化氫酶基因表達水平及其活性的影響。結果表明，抗氧化酶活性顯著升高，且與其mRNA表達水平升高呈平行關系，提示二仙湯抗衰老是通過增強抗氧化酶基因表達水平而實現的。海風藤有祛風除濕、通經活絡的功效。韓恩吉等［3］采用Northern blot觀察它對人類神經母細胞瘤細胞系列淀粉樣前體蛋白(βamyloid precursor protein ，βAPP) 基因表達的抑制作用。結果發現，海風藤選擇性地抑制βAPP基因表達，為其防治阿爾茨海默病提供了一定依據。鄭欽岳等［4］應用dot blot研究了補血和血方四物湯對白細胞介素6（interleukin6，IL6）mRNA表達的影響，實驗表明，四物湯在0.01～1.00 ng/mL 濃度內可使IL6 mRNA的表達明顯增加。保心丸具有降脂、降低血漿內皮素、抑制血小板聚集等作用。 為進一步闡明保心丸抗實驗性動脈粥樣硬化（artherosclerosis，AS）的機理， 樊永平等［5］用原位雜交技術研究內皮素（endothelin，ET）和一氧化氮合酶(Nitric oxide synthase， NOS) 在AS家兔主動脈壁的基因表達。 結果證實，保心丸組ET1mRNA 的表達較模型組低， 而NOS mRNA 較模型組高， 提示保心丸調節血管內源性NO和ET之間的平衡可能是其抗實驗性AS的機理之一。精制血府膠囊是血府逐瘀湯的化裁精簡方，其抗心肌缺血療效明顯優于原方，為揭示其作用機制，證實其療效，王偉等［6，7］分別采用Northern blot和原位雜交等技術，研究其對于心肌缺血密切相關基因表達的影響，前者結果表明精制血府膠囊顯著提高缺血缺糖心肌細胞NOS mRNA表達水平，后者的精制血府膠囊組，ET1和內皮素轉換酶（endothelinconverting enzyme，ECE）1的mRNA表達較其它組明顯減少，且心肌細胞損傷也較其它組顯著減輕。因而推測精制血府膠囊可能是通過提高NOS表達、促進NO生成及抑制ET1、ECE1的基因表達，減少ET1生成，減輕其對心肌細胞的直接損傷，發揮保護心肌細胞的作用。
Northern blot 是用來測量真核生物RNA的量和大小及估計其豐度的實驗方法，并可從大量RNA樣本中同時獲得這些信息，但需要大量的材料，受RNA降解影響大，敏感性低。dot blot的不足之處在于點于同一張膜上同樣的樣品雜交信號有時不穩定，且一般要用純化的RNA樣品。原位雜交的優勢在于可對組織細胞中的核酸進行精確定位。核酸分子雜交是分子生物學基本技術，隨著反轉錄聚合酶鏈式反應（reverse transcription polymerase chain reaction，RTPCR）技術、差異顯示PCR （differential displayPCR ，DDPCR）、DNA陣列等優勢技術的出現、逐漸成熟而應用漸增，近5年應用基本的分子雜交技術研究中藥作用機理的報道已少見。
2 RTPCR技術
PCR是美國科學家Mullis于1983年發明的一種在體外快速擴增特定基因或DNA序列的方法，RTPCR是從RNA擴增cDNA拷貝的方法，即先將RNA反轉錄成cDNA，再用PCR擴增，使其敏感性大大提高，解決了dot blot或Northern blot中目的mRNA含量太低的問題，是目前中藥機理研究中最常用的分子生物學技術，從發表的文獻數量可以反映出來。
這方面的研究報道包括有Gumiganghwaltang (GMGHT)抗炎機制的研究， KIM S J 等［8］研究其在小鼠腹膜巨噬細胞中的抗炎機制，結果顯示，GMGHT以劑量依賴的方式降低了脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）誘導的腫瘤壞死因子α（tumor necrosis factor alpha ，TNFα），IL6和環氧酶2 mRNA表達水平，推測這是GMGHT減少炎癥的重要分子機制之一。為了闡釋二仙湯治療腎陽虛證的作用機理，鄭小偉等［9］考察了二仙湯不同時間對腎陽虛大鼠垂體促腎上腺皮質激素(adrenocortico trophic hormone，ACTH) 基因表達的影響。結果是二仙湯可以上調垂體組織ACTH基因表達，且表達量隨用藥時間延長而增加，提示上調ACTH mRNA表達是二仙湯治療腎陽虛證的作用機理之一。β地中海貧血是一種遺傳性溶血性貧血病，補腎生血方具有補腎、益髓、生血作用，用于治療雜合子患者療效明顯。為揭示其分子機理，吳志奎等［10］采用RTPCR等技術考察了用藥者的α、β和γ珠蛋白mRNA轉錄水平。結果發現，補腎生血膠囊能明顯提高β地中海貧血患者血紅蛋白（hemoglobin，Hb）和抗堿血紅蛋白（hemoglobin F），Hb珠蛋白鏈比增加，γ珠蛋白mRNA轉錄水平相應升高，說明補腎生血藥具有促進γ珠蛋白轉錄和表達，誘導HbF合成作用，代償了β珠蛋白基因的缺陷。益髓生血顆粒是補腎生血方的顆粒劑，易杰等［11］研究了其對β地中海貧血患者造血刺激因子干細胞因子（Stem cell factor，SCF）及人紅細胞生成素受體（erythropoietin receptor，EPOR）mRNA表達的影響。結果顯示，治療后，外周血EPOR、SCFmRNA表達明顯增強，因此推測益髓生血顆粒可能是通過影響SCF以及EPOR mBNA表達來促進骨髓造血，提高Hb、紅細胞的水平，達到治療β地中海貧血的目的。陳智松等［12-14］從此方的抗衰老及中醫腎生髓理論的角度出發，分別研究其對骨髓有核細胞中誘導細胞凋亡、促使機體衰老的原癌基因cmyc、抑制細胞凋亡的原癌基因Bcl2和造血刺激因子粒細胞巨噬細胞集落刺激因子(granulocytemacrophage colony stimutaing factor，GMCSF)基因表達的影響。結果表明，衰老時高表達的骨髓cmyc，明顯降低的Bcl2 和GMCSF，用藥后，前者表達水平明顯下降甚至不表達，后兩者表達明顯提高。因此認為補腎生血方通過抑制cmyc的表達，促進Bcl2表達，從而抑制骨髓細胞凋亡，延長細胞壽命，延緩了衰老，并結合有關的醫學成果，認為Bcl2 和GMCSF是腎生髓的本質相關基因。凌云彪等［15］研究清熱活血補益方(肝纖方)對大鼠肝臟Ⅰ型前膠原mRNA 的表達和膠原酶活性的影響。結果表明，以清熱活血補益方制備的含藥血清抑制了Ⅰ型前膠原mRNA 的表達，膠原酶的活性增加。提示此方抑制Ⅰ型前膠原mRNA 的表達，減少膠原的合成，同時提高膠原酶的活性促進膠原的降解，可能是其抗肝纖維化的部分機制。此外，蔡晶等［16］通過檢測雌激素受體(estrogen receptor，ER)α和βmRNA 表達量，考察了補腎陽中藥羊藿和補腎陰中藥女貞子對雄性大鼠杏仁核和皮質頂葉ER mRNA的調節表達差異，結果顯示，兩用藥組大鼠杏仁核、皮質頂葉ERαmRNA表達量無明顯變化， ERβmRNA 表達量都上調，且羊藿組高于女貞子組，說明補腎中藥可能是通過對ERβ的調節來發揮作用。
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RTPCR的獨特優勢在于RNA純度不必很高，僅少量RNA模板即能滿足實驗所需，盡管實踐中RTPCR還遠達不到理論上能檢測到單一拷貝的RNA樣品的敏感度，但遠高于Northern blot。尤其適用于可獲得的mRNA數量有限和目的基因表達水平很低時測定基因表達的強度。只是擴增步驟中樣品間擴增效率的微小差異將極大地影響信號強度，使用內參照可以減少這一問題，但無法徹底排除［17］。總的來說，RTPCR是測量RNA樣品中低豐度mRNA時的最佳方法。
3 DDPCR技術
1992年，梁鵬等建立了一種對不同來源的mRNA樣品用PCR技術對其中許多的cDNA基因一起進行擴增和顯示的實驗方法，即DDPCR。該方法依賴2套不同類型的合成寡核苷酸引物：一套錨定反義引物與一套隨機正義引物。最后通過比較不同來源的擴增cDNA產物的電泳帶譜，能夠發現差異表達的基因。
中藥作用機理研究中應用DDPCR的報道有唐發清等［18］對有抗鼻咽癌作用的益氣解毒片干預鼻咽癌細胞基因表達的研究，旨在從基因選擇性表達水平探討其抗鼻咽癌的機理。結果表明， 益氣解毒片在體外能抑制鼻咽癌細胞基因的表達， 同時誘導一些特異基因的表達， 從而抑制鼻咽癌細胞的增殖。
相比以往的方法，DDPCR技術提供了幾方面理論上的優勢，如理論上能夠靈敏地檢測組織或細胞中表達量極低的mRNA樣品的差異表達，能鑒別特定組織或細胞來源樣品之間轉錄水平的mRNA定性和定量變化。這種優勢同樣可體現在中藥機理研究中，可同時顯示中藥作用后對多種基因轉錄的不同影響，將有影響的靶基因條帶回收，再擴增、克隆、測序，查詢確定是什么基因，是已知或未知序列，這樣就可以確定中藥起效可能源于影響那些基因轉錄。但這些優勢目前部分還停留在理論上，還有許多技術問題有待解決，如經DDPCR鑒定出來的超過半數的cDNA是假陽性條帶，靶細胞的總mRNA中的一部分不能被高水平擴增、造成丟失等［17］。盡管目前DDPCR應用在中藥基因轉錄水平的機理研究報道還很少，但毋庸置疑，其潛力巨大。
4 DNA陣列技術
DNA陣列技術是新發展起來的可同時分析數千個基因表達譜的技術。其原理同核酸分子雜交。在不同的文獻中的稱謂不盡相同，如基因芯片、DNA芯片、微陣列等，目前沒有明確區分，通常混用。
目前有零散的采用商用或自制微陣列研究中藥基因表達水平的報道。如周聯等［19］采用含2 048個基因的小鼠基因表達譜芯片檢測黃連解毒湯及其成分黃芩苷和鹽酸小檗堿對LPS造型的小鼠脾細胞基因表達的影響，結果復方的作用明顯優于有效成分的作用，但對具體基因表達影響的分析存在一定難度。王廣良等［20］用自制的包含24個細胞周期相關基因的cDNA微陣列，對抑制肝癌細胞增殖的4種中藥烏藥、青蒿、紫草和黃芪的抗腫瘤分子機制研究表明，4種中藥對細胞周期基因和損傷檢測點基因均有不同程度改變，表現為部分上調，部分下調，通過分子生物學技術進一步驗證了用其治療癌癥的合理性。
在中藥作用機理研究中，DNA陣列技術可以同時對使用中藥前后的數千個基因表達情況進行比較和差異分析；且具有所需樣品的用量極少、自動化程度高、被測目標DNA密度高的優點。但目前微陣列技術也存在許多問題，如其小型化和高通量的特點使得對外界和內部的變動都很敏感，因此宜采用取平均值并標準化操作的辦法，但目前尚無普遍認可的規則和標準來指導微陣列實驗，數據采集和分析方法及操作系統也存在很大不同［17］。此外，基因表達與調控研究的滯后，使得中藥機理研究中獲得的很多信息難于解釋；昂貴的制作費用也是一個限制因素。
5 展望
總體來講，中藥的作用機理研究應是多水平的，不僅包括基因轉錄水平，也包括轉錄后、蛋白質翻譯及翻譯后水平的調控上，對每個特定的中藥/中藥復方，可能不一定在各水平上都有影響，基因轉錄水平的機理研究主要就是考察對相關靶基因mRNA水平的改變，也是目前分子生物學技術在中藥機理研究中的主要應用范疇。中藥尤其是中藥復方的多成分多功效決定了其很可能對基因轉錄水平有影響，已完成的研究結果已證明了這一點。
中藥的機理研究通過應用分子生物學技術已深入到幾乎是最根本的基因轉錄水平，并在該水平上對中藥的療效獲得了一定解釋，但整體上還處于探索階段。已有的研究主要是應用如核酸分子雜交、RTPCR技術等考察“單基因”的技術，應用如DDPCR、DNA陣列等研究多基因的技術的報道較少。中藥調節機體平衡的特點決定了對基因轉錄的影響很可能是對多基因的協同影響，如對補腎生血方的系列研究已表明此方的功效與影響EPOR、SCF、cmyc、Bcl2、GMCSF基因表達有關。因此，應用研究多基因表達的技術考察對多基因的協同影響將是未來中藥基因轉錄水平作用機理研究的主要方向。相信隨著現有技術的不斷發展和完善、新技術的出現及多種技術相結合加上疾病細胞分子水平研究的深入，復雜的中藥作用機理會逐步得到闡釋，中藥的療效和可能發現的新功效將從機理上獲得科學依據，為中藥獲得像西藥一樣的市場準入權提供有力的支撐。 參考文獻
［1］ 廖柏松，胡燕，鞠躬，等.二仙湯對18月齡雌性大鼠下丘腦EOP含量及其mRNA水平作用的實驗研究［J］.山東中醫學院學報，1996，20（6）：399-401.
［2］ 沈小珩，方肇勤，吳敦序，等.二仙湯及其拆方對老年大鼠部分抗氧化酶活性及其基因表達水平的影響［J］.中國中西醫結合雜志，l995，15（1l）：672-674.
［3］ 韓恩吉，RAJIV J.海風藤抑制淀粉樣前體蛋白基因表達的研究［J］.中國中藥雜志，1998， 23(11): 691-694.
［4］ 鄭欽岳，曹尉尉，曹穎瑛，等.四物湯增加小鼠脾細胞分泌IL6及促進IL6 mRNA 的表達［J］.第二軍醫大學學報，1998，19 (3):290-292.
［5］ 樊永平，王綿之，王偉，等.保心丸抗實驗性動脈粥樣硬化的機理探討［J］.北京中醫藥大學學報，1997， 20(1):33-34.
［6］ 王偉，陳可冀，史大卓，等.精制血府膠囊對缺氧缺糖心肌細胞一氧化氮合酶基因表達的影響［J］.中國中西醫結合雜志，1996，16（11）:670-672.
［7］ 王偉，史大卓，陳可冀，等.精制血府膠囊對缺氧缺糖心肌細胞ET1與ECE1基因表達影響的研究［J］.中國醫藥學報，2000，15(4):17-20.
［8］ KIM S J， JEONG H J， MOON P D，et al.Anti-inflammatory activity of gumiganghwaltang through the inhibition of nuclear factorкB activation in peritoneal macrophages［J］.Biol Pharm Bull， 2005，28(2): 233-237.
［9］ 鄭小偉，包素珍，李榮群，等.二仙湯對腎陽虛大鼠垂體ACTH 基因表達的影響［J］.中國醫藥學報，2003，18(12):716-719.
［10］ 吳志奎，蔡輝國，陳佩貞，等.補腎生血方對β-地中海貧血基因水平的影響［J］.中醫雜志，1997，38(2):91-93.
［11］ 易杰，吳志奎，黃啟福，等.益髓生血顆粒對β地中海貧血患者SCF及EPOR mRNA 表達的影響［J］.遼寧中醫雜志，2004，31(3):197-199.
［12］ 陳智松，吳志奎，潘蘇彥.補腎生血藥對衰老小鼠原癌基因cmyc表達的影響［J］.實用老年醫學，2001，15(2):97-98.
［13］ 陳智松，吳志奎，蔡輝國.補腎生血藥對衰老小鼠Bcl2 mRNA表達的影響［J］.中醫雜志，2002，43(5):382-384.
［14］ 陳智松，吳志奎，蔡輝國.從補腎生血藥對衰老小鼠骨髓GMCSF基因轉錄水平的影響探討腎生髓的分子基礎［J］.中國中醫基礎醫學雜志，2001，7(4): 28-32.
［15］ 凌云彪，許瑞云，何勇，等.清熱活血補益方影響肝臟膠原代謝的分子生物學機制［J］.中國醫院藥學雜志，2003，23(12):709-711.
［16］ 蔡晶，杜建，曹治云.補腎中藥對雄性大鼠杏仁核和皮質頂葉雌激素受體mRNA 表達的影響［J］.福建中醫學院學報，2006，16(1):34-36.
［17］ 薩姆布魯克 J，拉塞爾 D W，黃培堂，等譯.分子克隆實驗指南［M］.3版.北京：科學出版社，2002：570，687-689，1789.
［18］ 唐發清，諶兵來，田道法，等.益氣解毒片對鼻咽癌細胞基因表達的影響［J］.湖南中醫學院學報，1998，18(2): 14-16.
【摘要】隨著分子生物學、基因組學和生物信息學的發展，微生物的分子水平上的研究也取得了快速發展，與其他方法相比，其靈敏度高、可重復好和可靠性好，是目前應用最廣泛的方法之一。
【關鍵詞】分子生物學；技術；腸道微生物
【中圖分類號】R446.5【文獻標識碼】A【文章編號】1005-1074(2009)04-0032-01
人體腸道中寄生著種類繁多和數量巨大的微生物，構成了腸道微生態體系。這正常情況下，這些微生物對機體無害，或有利于機體的健康，為正常菌群。正常菌群參與宿主對營養素的消化、吸收與合成；刺激其免疫機制。這種與宿主的腸道相互依存又相互影響的關系形成了動態的微生物平衡[1]。微生物學研究表明，環境條件的輕微變化，均可導致機體微生態系統的變化，造成菌群的失調，對宿主的腸道功能產生不良影響[2]。腸道微生態的破壞，還可引起內外源性感染，干擾機體營養代謝和免疫功能，甚至嚴重影響機體健康，導致一系列疾病的發生。隨著分子生物學、基因組學和生物信息學的發展，微生物的分子水平上的研究也取得了快速發展，與其他方法相比，其靈敏度高、可重復好和可靠性好，是目前應用最廣泛的方法之一。
1腸道微生物總DNA的提取
腸道微生物總DNA的提取是研究胃腸道微生態系統的基礎，只有獲得盡可能完整的DNA模板才能為后續分析提供可信性。目前獲得腸道菌群總DNA的方法主要有酚/氯仿抽提法、Chelex-100煮沸法、GuSCN/silica法，以及近年來一些大型公司推出的商業試劑盒。酚/氯仿抽提法間接從樣品中獲取基因組DNA是實驗室常用提取細菌DNA的方法，金晶等[3]通過對酚/氯仿法提取腸道微生物總DNA進行優化，得到了基本完整的基因組DNA.這一經典的技術由于其操作過程不需要特殊的儀器設備，得到的DNA純度相對較高，被廣泛的應用。
2腸道微生物基因片段獲取
Sharles等于1990年在E.Coli基因組中發現的一種基因間重復保守序列，大小約為126bp。1991年，Hulton等在Salmonella typhimurium，Yersinia pseudo- tuberculosis，Klebsiella pneumoniae和Vibrio cholerae中也發現這種高度保守的重復序列，由于該序列主要存在與腸桿菌科，故稱之為腸桿菌基因間的重復共有序列（Enterobacterial repetitive intergenic，ERIC）。Versalovic等認為ERIC-PCR擴增的是兩個相鄰的ERIC保守序列之間的區域，由于不同的細菌基因組上的ERIC重復序列的數目和分布不同，從而得到由一系列大小不同片段組成的DNA指紋圖譜不同地域和不同年代的同一株菌其指紋圖譜一樣，不同的方法提取基因組DNA，圖譜具有良好的可重復性。潘莉等[4]為了了解以糞檢有無白細胞區分的兩類腹瀉兒童腸道菌群結構的特征及其與健康兒童的差別，應用ERIC-PCR對其腸道微生物總DNA進行擴增，結果分析發現了一段與腹瀉相關的未知基因序列。在檢測運動員不同訓練強度下腸道菌群結果變化ERIC-PCR也能取得很好的結果[5]。
3DNA遺傳指紋圖譜技術分析
3.1變性梯度凝膠電泳和溫度梯度凝膠電泳變性梯度凝膠電泳(Denaturing GradientGel Electrophoresis，DGGE)是由Fisher和Lerman發明用于檢測DNA突變的技術，其原理是利用長度相同的雙鏈DN段解鏈溫度的不同，通過梯度變性膠將DN段分離開來。DGGE可以用來檢測除最高溫度解鏈區域以外的所有發生單個堿基變化的DN段。另一個基于相似原理的技術，稱為溫度梯度凝膠電泳(Temperature Gradient Gel Electrophoresis，TGGE)，與DGGE的不同之處在于不是變性劑呈現線性梯度，而是溫度呈現線性梯度，使得不同的核酸序列停留在凝膠的不同位置從而得以分離。該技術很突出的優點：可以分離具有細微差異的基因組片段；從凝膠中切下譜帶，然后測序分析來揭示群落成員系統發育的從屬關系，檢測出特異細菌種群的存在；具有同時檢測多個樣品，可以對不同樣品進行比較。
3.2限制性片段長度多態性限制性片段長度多態性（Restriction Fragment Length Polymorphism，RFLP）技術于1980年由人類遺傳學家Bostein提出。該技術是利用限制性內切酶能識別DNA 分子的特異序列，并在特定序列處切開DNA分子，即產生不同長度大小、不同數量的限制性酶切片段，于是電泳圖譜呈現多態性。末端限制性片段長度多態性分析(Terminal Restriction Fragment Length Polymorphisn，T-RFLP)與RFLP相似，只是在 PCR 引物末端標記熒光，擴增的基因片段被限制性內切酶消化后，那些帶有熒光標記的末端限制性片段就可在DNA測序儀上檢測出來。Cecilia等[6]利用T-RFLP技術分析抗生素治療和服用益生菌產品對人類腸道微生物區系的影響，結果表明T-RFLP技術易于監控部分優勢菌群，但是利用培養技術卻很實現對它們的監控。
3.3分子雜交技術-熒光原位雜交熒光原位雜交(Fluorescence In Situ Hybridization, FISH)是在 20 世紀80 年代末在放射性原位雜交技術的基礎上發展起來的一種非放射性分子細胞遺傳技術，以熒光標記取代同位素標記而形成的一種新的原位雜交方法。基本原理是：如果被檢測的細菌基因組DNA纖維切片上的靶 DNA與所用的核酸探針是同源互補的，即可形成靶DNA與核酸探針的雜交體。將核酸探針的某一種核苷酸標記上報告分子如生物素、地高辛，經熒光檢測體系在鏡下對待測DNA進行定性、定量或相對定位分析。該法具有安全、快速、靈敏度高、探針能長期保存、能同時顯示多種顏色等優點。人體腸道微生態系統的動態平衡對生理、健康有著重要作用，分子生物學技術的快速發展使研究人體腸道微生物各種群的數量、結構及動態變化更為直接和精確。當然，分子生物學技術人目前尚有一些缺陷，在與傳統的培養鑒定方法方法結合使用，將能夠在人體胃腸道復雜的微生物生態研究中發揮重要的作用。
參考文獻
[1]楊汝德,李武明，許燕濱．動物和人類的腸道菌群的形成及意義[J]．微生物學雜志，1998，18（1）：52-55．
[2]顧國勝，任建安，黎介壽．結腸粘膜表面保護系統與腸道菌群[J]．中國使用外科雜志，2003,23（2）:118-120．
[3]金晶，彭穎，李曉波．快速提取腸道微生物基因組DNA的方法[J]．現代生物醫學進展，2007，7（1）：100-103．
[4]潘莉，杜惠敏，黃海冬,等．腹瀉兒童腸道菌群結構特征的ERIC-PCR指紋圖分析[J]．中國微生態學雜志，2003，15（13）：141-143．
[5]喬德才，陳敬，魏桂芳，等．用DNA指紋圖譜技術分析運動負荷對運動員腸道菌群區系結構的影響[J]．體育科學，2004，24（1）：73-75．
關鍵詞：分子生物學；教學改革；實驗教改
中圖分類號： G642.0 文獻標識碼： A 文章編號： 1674-0432（2013）-08-92-2
引言
分子生物學是在分子水平研究生命現象本質及其規律的一門新興學科，它是研究核酸等生物大分子功能、形態結構特征及其重要性和規律性的學科，是人類從生物分子水平上真正揭開生物世界奧秘，由被動適應自然界轉向主動地改造和重組自然界的學科[1]。近些年來分子生物學已日益滲透到生物學的各個領域之中，并產生了巨大的影響。而分子生物學實驗技術也已成為生物學、醫學、農學等學科站在新的高度和角度揭示生命奧秘的重要手段。分子生物學的理論掌握和實驗操作是掌握分子生物學精髓的重要途徑。因此，從培養學生能力出發科學地創建分子生物學理論和實驗體系、選擇適當的實驗教學方法及客觀地評定學生實驗課成績，會對分子生物學理論課理解和實驗教學的效果產生重要的影響。高等學校傳統的分子生物學實驗教學[2]往往只是結合各自的實驗室條件開展有局限的分子生物學實驗教學，缺乏科學的實驗體系，忽略合適實驗方法的選擇，缺少對實驗教學效果全面、客觀、系統的評估，這些都不利于學生學習興趣和創新能力的培養。而高校是孕育和培養創新型人才的搖籃。實驗教學作為高校教學體系的一個重要組成部分，是培養學生科學思維、創新意識的重要途徑[3]。本文就分子生物學課程教學的改革闡述一些觀點和體會，以期為提高分子生物學教學質量及培養創新型和素質型人才提供一定的參考。
1 分子生物學教學改革具體的措施
1.1 教學體系的優化
分子生物學是在生物化學和遺傳學的基礎上發展而來[4]。隨著分子生物學研究的快速發展，分子生物學已經成為一門獨立的學科。很多分子生物學教材的內容與生物化學、細胞生物學、分子遺傳學、遺傳學等課程重復較多，例如DNA 和染色體的結構，RNA轉錄和蛋白質翻譯等課程內容在分子生物學、生物化學和分子遺傳學方面都有一定篇幅的介紹，重復的課程內容占用了大量的教學課時。因此，為了避免課程教學的重復，通過與生物化學、遺傳學，細胞生物學，分子遺傳學等課程的教師交流與研討，對相關課程內容進行了具體而系統的優化，明確課程之間的有機銜接，突出了分子生物學的教學重點。在“RNA轉錄和蛋白質翻譯”這部分的教學內容中進行了相應的優化，生物化學注重講述轉錄和翻譯的基本過程、而分子生物學則注重介紹具體的分子機制，又如原核和真核轉錄起始復合物的形成過程及分子機制的教學內容生物化學和分子生物學也進行了相應的側重。
1.2教材的優化選擇
通過多年的教學實踐過程，選取適合本科生學習的分子生物學教材，對于學生系統的掌握本課程的理論知識及最新研究動態至關重要。課程設置之初選取閻隆飛主編的《分子生物學》第二版，之后開始側重理論課與實驗課的有機結合，選用朱玉賢等主編的《現代分子生物學》，它的知識體系較為完整，內容較前沿，尤其是第三版將分子生物學研究法分為了兩章，分別講述了DNA、RNA及蛋白質操作技術和基因功能研究技術，突出強調了分子生物學實驗技術和原理，同時對基因組與比較基因組學也做了較大幅度的修改和充實[5]。這些內容均體現分子生物學的最新技術和研究成果，同時也滿足學生了解分子生物學最新進展和考研的需要。為避免教材單一的局限性，還為學生推薦閻隆飛編著的《分子生物學》（第二版），LewinB主編的《Gene Ⅷ》，吳乃虎主編的《基因工程原理》（第二版）等書籍作為參考教材，并在教師的指導下有針對性地學習，這樣不僅滿足了大多數學生考研的需求，同時也加深了學生對分子生物學學習的興趣及教學難點和重點的理解，取得了較好的教學效果。
1.3教學方法與教學手段的改善
在教學方法上，除了采用傳統的教師講授方法之外，為發揮學生作為教學主體的能動性，根據具體的教學內容安排啟發式，討論式等多種教學方法，讓學生參與到教學過程中。如在講授分子生物學研究法時，在班級內以各個學習小組為單位進行研究討論會，以學生為主體討論他們感興趣的分子生物學實驗技術，鼓勵學生主動思考，自由發表他們的觀點，通過討論的方式測試相應的知識，以學生樂于接受的方式完成對知識的學習。本課程通過多種教學方法的有機結合，充分調動了學生的學習興趣，分子生物學課程也因此受到學生的好評。近幾年來學生考研選擇生物化學及分子生物學作為專業課的人數日益增加并且考研專業課成績逐年上升。
在教學手段上，采用傳統教學與計算機輔助教學 CAI相結合的方法。計算機輔助教學 CAI 應用于高等學校教育已成為主流趨勢，它的優勢在于可以通過文本、圖形、動畫、音頻、視頻、仿真軟件等多種媒體最大限度地整合教學資源，形象直觀地進行教學內容的呈現[6]，使學生通過多種展示方法理解并掌握課程的難點。如在“DNA高級結構” 這部分教學內容中，學生對DNA的分子結構感覺很抽象，在教學過程中通過圖片和視頻等手段使學生對此結構有了具體的感知。又如在“DNA復制，RNA轉錄，翻譯和真核和原核生物的基因表達調控”的教學內容中，僅通過傳統課堂講解，學生無法理解，通過多媒體的方法，利用動畫、視頻和圖片對其涉及的微觀機制進行相應的演示，使學生理解其具體過程和分子機制，提高了學生學習的積極性。
2 分子生物學實驗教學的改革措施
2.1加強實驗教學條件建設，構建良好的實驗教學平臺
分子生物學是20世紀中期隨著核酸的發現及結構和功能的研究發展起來的新興學科，研究基礎較為薄弱。我校前身是師范類院校，對物理、化學、數學、計算機等傳統學科側重較多。自2004年我校升級為本科院校，由師范類院校轉變為綜合類院校，學校增加了對各學科的實驗教學投入。分子生物學實驗室先后配備了Eppendorf PCR擴增儀、Eppendorf梯度PCR擴增儀、高效制冰機、UVP凝膠成像系統、Millipore超純水系統、Eppendorf臺式高速離心機、sigma大型高速冷凍離心機、日本三洋超低溫冰箱、分子雜交儀等先進儀器，滿足了分子生物學基礎實驗和綜合性實驗課程的開設要求，為學生的實驗教學與科研構建了一個良好的平臺，為我院分子生物學實驗課教學改革提供了有力的支持。通過上述平臺由我院學生參與的分子生物學方向科研實驗在國家級挑戰杯競賽中取得了良好的成績。
2.2 實驗教學體系的優化
之前由于實驗條件的限制，我院分子生物學實驗教學主要以基礎性和驗證性實驗為主。隨著實驗條件的改善，逐步在實驗設計上加大綜合性、設計性實驗、所占的比例。實驗內容的選取也根據生物科學、生物技術專業的不同專業特點設置相應的實驗教學內容。根據生物科學師范類專業的特點，在注重分子生物學基礎驗證實驗的同時開設與分子生物學快速發展相結合的綜合性實驗。在生物技術專業的實驗教學上則注重選取以實踐操作為主的操作性和設計性實驗。
在實驗教學體系的優化中應注意各個實驗內容之間的銜接與關聯[7]。實驗教學內容中建立好各實驗之間的銜接對學生系統思維的培養具有重要意義，有利于學生對所學實驗操作內容的理解和熟練掌握以及實驗技術邏輯體系的建立。我院在實驗課內容開設的順序為基因組DNA的提取，聚合酶鏈式反應獲得目的片段，電泳檢測，大腸桿菌活化、感受態細胞的制備，質粒 DNA 提取，DNA 片斷酶切，目的片段與載體的連接，轉化等，當學生預習實驗時，會注意到各實驗內容之間彼此承接與關聯。前面實驗效果的好壞直接影響到下一個實驗的正常進行，以此來培養學生在分子生物學實驗操作過程中的系統性與邏輯性。
2.3分子生物學實驗教學方法的探索
合理的實驗教學方法可以使實驗內容取得預期的實驗效果，在實驗教學方法上注重深入淺出的闡述原理，重點在實驗環節的解析。針對學生的興趣特點在教學方法上做了以下幾點改進。一、把學生分成多個實驗小組，每組選出一人輔助實驗教師完成實驗的準備工作。在學生準備實驗的過程中發現問題。二、發現問題后，在實驗課講授的過程中，教師對問題有針對的講解與演示，強調標準的操作方法及實驗中各環節的注意事項。并將實驗過程做成電子課件指導學生正確操作。三、在實驗過程中注意實驗操作主體的差異性指導。教師在實驗課講授和演示結束后，注意觀察學生的操作過程，針對學生存在的普遍問題，給予及時糾正和指導；對于少數同學存在的個別問題個別指導。這樣既保證學生實驗操作的準確性，又達到在有限的時間內完成實驗教學任務的要求。
2.4分子生物學實驗課成績評定方式的改進
科學、有效評價學生實驗理論及操作技能是提高實驗教學質量強有力的措施[8]。在分子生物學實驗成績評定中采用多樣化考核手段，主要從兩個方面評定：一、實驗理論的評定，主要通過實驗報告考察學生對實驗原理和步驟的掌握和理解。通過結果分析考查學生對整個實驗的理解與掌握。二、實驗操作技能的評定。在實驗過程中，各實驗小組不同學生實驗態度以及對實驗教學內容的理解思考差異很大。鼓勵那些大膽對實驗步驟提出疑問的同學，同時激勵其他的同學，在成績評定中不同學生的評定會有所區別。
3 結語
如何教好分子生物學課程，提高學生的學習興趣，改變學生為了考試而學習的觀念，提高教學效果，是擺在所有分子生物學理論及實驗教學工作者面前的一個共同問題[9-10]。通過以上的改革和探索。無論及教學，考研，科研還是就業都取得了一定的成效。為了更好地提高分子生物學的教學效果，希望能夠與各高校的分子生物教師進行交流和合作，進一步優化分子生物學理論和實驗教學的課程體系及教學方法和手段。從學生作為教學主體出發，發揮學生的主動性和能動性，以期培養出更高質量的高校畢業生。
參考文獻
[1] 朱玉賢， 李毅. 現代分子生物學[M]. 第2 版. 北京： 高等教育出版社，2002：1-3.
[2] 高利臣， 肖璐， 馮濤. 分子生物學實驗教學改革的幾點思考 [J]. 實驗室研究與探索，2010， 29（4）：99-102.
[3] 毛范海， 朱林劍， 孫守林等. 改革實驗教學內容和教學方式培養學生創新能力[J]. 實驗技術與管理，2005，24（4）：88-90.
[4] 王榮， 劉勇， 姜雙林. 高等師范院校分子生物學課程教學改革與實踐[J]. 生物學雜志. 2012， 29（1）：100-102.
[5] 朱玉賢， 李毅， 鄭曉峰. 現代分子生物學[M]. 第3版. 北京： 高等教育出版社， 2007：1-3.
[6] 吳元鋒， 劉士旺， 毛建衛. 分子生物學教學的探索與實踐[J]. 浙江科技學院學報， 2007， 19（4） ： 326-328.
[7] 張寶珠， 陳德福. 培養學生實驗能力“分子生物學實驗”課程體系的建立[J]. 高等理科教育， 2005， 4（62）：90-92.
[8] 楊曉杰， 劉質純. 利用多媒體技術促進生物學教學改革[J]. 黑龍江高教研究， 2001， 103（5） ： 112-113.
[9] 張寶珠， 陳德福. 培養學生實驗能力“分子生物學實驗”課程體系的建立[J]. 高等理科教育， 2005， 4（62）：90-92.
關鍵詞：分子生物學；教學；實效性
中圖分類號：G642.41 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）28-0204-03
課堂質量和課堂效率是提高課堂教學的實效性的兩大關鍵因素。課堂質量包括教師教的質量和學生學的質量；課堂效率是指教師能否在單位時間里高效完成教學任務。“教”主要體現在教學目標、教學環節、教學活動等是否能調動起學生學習的積極性等；“學”主要體現在學生對基礎知識的掌握情況、學習能力的提升狀況、學科思想、方法與策略的獲得、學習樂趣的有無、是否有了探索知識的欲望[1]。因此具有實效性的課堂，講求的是高質量的教與學的過程。
分子生物學是高等院校生物學相關專業開設的主干課程之一，也是生物學科中發展較快的前沿學科之一，該課程的理論性很強，所涉及的內容都是在分子水平上的研究成果和研究方法。因此，無論是教師還是學生，對于初學者來說，確實有一定的難度。筆者根據自己多年來從事分子生物學的教學實踐，對如何提高分子生物學課堂教學實效性的一些關鍵的問題進行了歸納和分析。
影響分子生物學課堂教學實效性的因素有很多，如教材的選擇、教學目標的確定、教學手段和方法運用、教師的綜合素質以及學生的自身因素等，但是，最主要的因素是教師的綜合素質和學生的學習能力。筆者根據對分子生物學教學的經歷，從教材的選擇和利用、教師的素質和學生等方面進行簡要闡述。
一、教材的選擇和利用是提高分子生物學課堂實效性的重要基礎
分子生物學較難，因此選擇合適的教材很重要，要選擇結構編排清晰的中文教材，這樣會使學生對分子生物學有一個整體的清晰地認識，不至于對該課程產生厭倦的情緒。選擇主要教材固然很重要，但是選擇合適的參考書也不容忽視，這些參考書要以教材為中心，從不同方面對分子生物學的某些章節進行了詳細闡述，這樣可以使學生對不太清楚的知識點進行自學和更詳細的把握。
在分子生物學教學中，要以教材為中心，通過查閱大量文獻，靈活地使用教材。比如在緒論中介紹分子生物學發展史時，里面涉及的許多分子生物學的重大發現，是獲得了諾貝爾生理和醫學獎或者化學獎的成果，光講這些理論成果比較枯燥，如果穿插介紹一些科學家發現理論的一些有趣的生活小故事等，就可以激發學生的學習興趣。
一個優秀的分子生物學教師必須能靈活地處理和利用教材，在不打破知識結構順序的前提下，可以打破所選教材的編排順序，按照自己的教學思路，因材施教。在教材的選擇方面筆者認為，以國內的優秀教材為主，把國外的一些優秀教材的相關內容的實驗證據翻譯成漢語制成課件或動畫，讓學生通過對實驗證據的理解更進一步鞏固加深。同時給學生提供一些國內外優秀的分子生物學參考書和高校精品課程網站，以利于學生更好地掌握和鞏固分子生物學中難理解的知識。
二、教師的知識儲備和綜合素質是提高分子生物學課堂實效性的核心
1.教師的知識儲備與分子生物學的課堂實效性的提高。分子生物學是一門綜合性的學科，它以經典遺傳學為基礎、與微生物學、細胞生物學相互交叉，與生物化學同處在一個二級學科下，所以一個好的分子生物學教師，應該具備生物學領域中上述四大課程的扎實的理論知識和實踐知識結構，同時還要具備該領域創新活動所必需的知識結構。盡量做到課程之間的聯系和知識的遷移。
分子生物學的專業知識和技術是分子生物教師知識中的特色部分。當然分子生物學實踐知識在該課程教學中至關重要。分子生物學的一些理論和規律是通過實驗得出來的，所以教師對相關實驗證據的理解和掌握要全面透徹。而分子生物學的發展國外要快于國內，因此教師掌握英語，使自己具有查閱國際先進技術信息和進行信息處理以及國際技術交流的能力很重要。因此只有儲備廣泛的學科知識，才能將分子生物學知識融會貫通，從而達到較好的教學效果。除此以外，一個優秀的分子生物學教師還應該掌握現代教育理論和技術，這樣才能將專業知識的講授和教育技術的利用有機結合起來，教學效果會更好。
2.教師的綜合素質與分子生物學課堂實效性的提高。教師的思維能力直接影響學生的課堂聯想能力。教師應在分子生物學課堂教學中，用聲情并茂的語言傳授知識，對知識進行多方位的聯想、分析，使學生掌握知識結構的內在規律，激活學生知識遷移的本領，獲得有價值的活知識。分子生物學是一門綜合性的學科，幾乎每一個知識點都涉及幾門學科的知識，因此以問題的形式啟發學生回憶聯想相關知識，將不同學科的知識點加以整合，利于提高學生的聯想能力。
教師的觀察能力是教師在分子生物學教學過程中必須具備的能力。教師能否有效地引導學生進入知識的殿堂，主要取決于教師是否具有準確的洞察力和及時反饋獲取瞬間信息的能力。在分子生物學教學過程中，遇到難理解的問題時，學生會皺眉頭或者瞪大眼睛，這時教師應該將該知識點所涉及的內容清楚講解，便于學生消化吸收后面的內容。
教師的科研能力也是教師教育所必備的能力。一名優秀的大學教師除了具備以上所談到的能力外，還要具備較強的科研能力。分子生物學是生命科學領域里發展較快的一門學科，新的技術和方法層出不窮。分子生物學教師必須以研究者的姿態進行教育教學，并在不斷的研究與探索中，有所發現，有所創造，才能緊跟分子生物學的發展，把新的發現貫穿到教學當中，使學生了解分子生物學的發展熱點和趨勢，從而激發學生的學習興趣。因此，教學過程中，將自己的科研成果與教材上的知識相結合講解，更能激發學生的積極性。
教師的溝通能力有助于分子生物學課堂實效性的提高。教師的教育對象是學生，課堂上，需要教師與學生之間進行精神的溝通，情感的交流，引導學生積極上好每一節課，教師由教學活動的主角轉變為學生學習的指導者和配合者。課堂上，教師的視線不要離開學生，一定要捕捉學生對所講內容的反應，哪怕是一點點細微的表情，比如眼神、皺眉、點頭、搖頭以及微笑和迷惑的表情，隨時靈活改變教學方法和表達的方式，讓學生真正成為學習的主人而不是知識的奴隸。在課堂教學中，給學生提供一些學習資源，告訴學生如何利用這些資源，要善于捕捉和激發學生學習的靈感，發現和挖掘學生發展的潛能。同時對自己的教學過程，不定期進行問卷調查或者讓學生以匿名的方式寫出自己的意見和見解，從而不斷提高和改進教師的教學技能和教學方法。
三、教學方法和手段是提高分子生物課堂實效性的關鍵
1.教學方法的靈活運用可以激發學生的學習興趣。在分子生物學理論課程的教學上，采用啟發式、互動式、對比式、小結式、開放式和研究式等多種教學方法的靈活使用，有利于提高教學質量，培養學生學習興趣，活躍教學氣氛，增進師生交流。
分子生物學是一門很難的課程，必須采用豐富多樣的課堂教學模式，活躍課堂氣氛，提高學生學習的主動性和積極性，即在分子生物學的教學中鼓勵學生提問、討論與交流，采用啟發提問、討論的方式，努力去創造有利于學生獨立思考問題的情境，激發學生活躍的思維。引導學生帶著問題學習，鼓勵學生全方位、多角度獨立思考，大膽提問，使其學會發現問題、提出問題，這樣才能把學生的思維引入到活躍的課堂氛圍中，以此培養學生的課堂積極性和激發創造性思維能力。
2.適當的教學手段可有效提高課堂教學質量。在教學手段方面，目前我們的分子生物學教學主要應用多媒體教學。多媒體教學利用動態畫面展示知識點，利用它的圖畫特性將抽象的、理論的東西形象化，將空間、難以想象的內容具體化，還可以在課件中展示自然界的直觀現象、模擬實踐過程和再現研究過程，使學生在學習中感受到樂趣[2，3]。在多媒體教學中，我們應用了大量的動畫來展示分子生物學核心內容，比如PCR原理，可以從網上下載動畫素材，讓學生從感官上認識PCR反應的具體過程，生動、形象、直觀，節省時間，很容易接受，還可以進一步加深學生對理論的理解。
教學語言最好用漢語（母語），一些名詞術語可以標注英語，因為我們的學生英語水平有限，分子生物學的知識本身就很難理解，如果用英語講課無形中又增加了難度。所以用漢語講效果會更好。
四、學生的學習方法和學習興趣是提高分子生物學課堂效率的主要因素
教固然是影響課堂實效性的主要因素，但學也同樣是一個非常關鍵的因素。學生首先要學會在做好預習，教師課前布置預習任務，以問題的形式讓學生去預習下一次課的內容，這樣學生聽課就容易多了，接受知識也就輕松多了，只要能聽懂，興趣自然也就有了。于是，聽課的過程中，學生就會提出一些問題，在老師的指導下，學生自己分析問題和解決問題，自然課堂效率會得到提高。
其次，在課堂上要聚精會神地聽課，而不要光盲目地記筆記，最好提前把老師的課件拷貝打印出來，在聽課的過程當中把難點記下來，以便課后向老師求教。分子生物學比較難，如果沒有教師的細心講授和指導，學生學起來也很吃力，所以每講完一節課，教師要有目的地布置作業，對于記憶性的知識，讓學生課后復習即可，而一些難理解的知識點，布置一些查閱文獻的作業，讓學生通過大量查閱文獻對這些知識加以理解和掌握，這樣理解更深刻透徹，就更容易掌握。
再者，我們可以找一些難度適中的章節讓學生自己設計編寫教案，然后講給大家聽，這樣也可以激發學生的學習和探索的興趣。
綜上所述，要提高分子生物學課堂效率和教學質量，教師必須具備扎實雄厚的分子生物學知識、較強的學習能力和巧妙運用教育技術的能力。除此以外，一名優秀的分子生物學教師在走上講臺前，一定要旁聽相關課程教師的課，尤其是旁聽有經驗的教師的課，這樣從中可以細致地品味怎樣才能讓學生喜歡這門課。筆者在講分子生物學課之前，曾經在不同的學校旁聽了分子生物學及相關課程的不同優秀教師的課程達三年，既有研究生的課也有本科生的課，發現不同的教師在講課時具備不同的風格，有的由淺入深娓娓道來，有的旁征博引激情活潑，有的邊講邊討論互動，無論哪種形式，都是主次分明層次清晰，最后高度概括和歸納，由點到面，再由面到點，學生的課堂積極性很高，因此課堂效率也很高。由此看來，總結經驗取長補短，先當好“學生”，而后再當教師，這樣才能勝任該課程。
因此，在分子生物學教學中，教師應該以雄厚的分子生物學理論和教育技術為指導，建立一個以學生為中心的動態課堂教學模式，即實行教師為主導，學生為主體，互相交流，共同參與的“雙向溝通”教學模式，從而提高教師的課堂教學質量和學生的課堂學習效率。
參考文獻：
[1]黃瑞.優化分子生物學課堂教學的嘗試[J].蘇州醫學院學報，1999，19（10）：1070-1071.
[2]劉新光.多方位改進研究生的分子生物學技術理論與實驗教學[J].廣州醫學院學報，2001，19（1）：75-76.
【關鍵詞】醫學碩士研究生 實驗教學 改革 實踐
分子生物學是研究核酸等生物大分子的功能、形態結構特征及其重要性和規律性的科學，是人類從分子水平真正揭開生物世界的奧秘，由被動地適應自然界轉向主動地改造和重組自然界的基礎學科[1]。分子生物學技術被認為是20世紀生物學一項最偉大的成就，也是當今新技術革命的重要組成部分。目前這項新技術已經滲透到生命科學的各個領域，尤其是在醫學科學中已廣泛應用于基礎研究、疾病診斷與臨床治療中。一位醫學相關專業的碩士研究生學好、學通、學精分子生物學，是作為碩士研究生必須走好的一個階段，才能把本科階段學習的基礎知識與臨床研究和科學研究的最新進展聯系好[2]。
分子生物學是一門實踐性很強的學科，但相對于其他學科的實驗而言，分子生物學實驗復雜而理論難以理解，技術性很強，是理論和實踐相結合的典型課程，而且要求學生在實驗中感受、理解知識的產生和發展過程，培養學生獨立思考的能力和創新精神[3]。這就對實驗教學提出了更高的要求和目標，因此建立科學合理的分子生物學實驗教學體系，將對生命科學研究的思維方法帶進課堂，激發學生對分子生物學及科學研究的興趣和潛能，并可提高學生實驗的主動性和積極性，提升研究生實際操作能力，發現問題解決問題的能力。
研究生的培養更應側重于獨立從事科學研究工作能力的培養，為使研究生一年級的學生盡快轉換角色，逐漸順利地進入真正的研究領域，并為了與現代技術接軌，提高教學質量和培養學生科學研究的能力。我們結合本實驗室的實驗條件、實驗設備以及實驗教學人員的素質能力，對分子生物學實驗進行了改革與探索。
（一）結合實驗內容編寫相關的實驗教材
我們對醫學碩士研究生的分子生物學理論部分選用的教材是朱玉賢《現代分子生物學》（第三版），本版教材有二章介紹分子生物學技術，但不能作為實驗教材。我們根據實驗課教學目的進行合理組合，力求使該實驗體系內容新穎、實用、注重創新、體現素質教育和能力培養。編寫教材的主要參考書為薩姆布魯克《分子克隆實驗指南》，是分子生物學實驗教學比較好的教材和參考書[4]。我們在教材中主要介紹常見的各種分子生物學技術及其原理， 并精心挑選了相關實驗。其中重點介紹了基因工程技術的常用到的質粒提取、核酸電泳、技術、酶切、轉化、重組體的篩選、蛋白電泳等實驗。
（二）合理按排分子生物學理論與實驗課教學
我們將分子生物學分為理論和實驗，分別采用的教材為《現代分子生物學》和自編的《分子生物學技術》，學時都為36學時。理論課在實驗課之前進行，讓學生先了解部分基礎理論。在上實驗課時，還須講解實驗的基本原理，這部分知識尤其重要。它是實驗內容的理論基礎，有利于指導學生更好地理解實驗內容、了解實驗目的，有助于增加學生對分子生物學的學習興趣，鍛煉學生的實驗思維。只有理論與實踐相結合，才能使學生真正掌握理論中抽象的知識。 靈活按排實驗課時間，并控制班級規模。
我們將2010級180名碩士研究分為6個班，每班30個學生。根據分子生物學實驗的特點將實驗集中安排在一段時間里，保證實驗的連續性，將實驗課全部按排在周末2天時內。這樣，改變了傳統實驗教學時間安排過于死板，時間過少且不連貫的現象。我們在實驗授課上主要是以基因工程的內容為主線，順序是基因分離克隆，載體選擇、酶切，片段與載體的連接，重組質粒的轉化，重組子的鑒定、表達。這樣的安排有助于增加學生的學習興趣，使學生主動探索未知的知識，最重要的一點是有利于培養學生的科研思維。課程周期為3個星期，每周完成一項實驗內容，在這3個星期里，學生剛好能完成一個基因工程的流程，形成一個完整的實驗概念，同時又有充足的時間讓學生思考和解決問題，加深了對實驗的印象。
充分做好實驗前的準備工作，以二人為1小組，精心準備每組使用的器材，如槍頭、離心管、鑷子、一次性手套，微量離心機、電泳儀、電泳槽、染色缸等。為了保證實驗結果的真實穩定，實驗課老師和實驗人員反復對實驗進行了多次預實驗，并取得較理想的實驗結果。
錄像是良好的視聽媒體，其直觀性好，不受實驗條件和實驗材料的限制。在學生進行實驗之前，觀看我們實驗教師親自錄制的實驗演示。演示的內容不僅所有的同學都能看清楚，而且能給同學們實驗過程的真實感受。同時還具有很強的表現力和感染力，能激發學生們的興趣，集中他們的注意力。
（三）雙語教學
在實際科研中，由于目前商品化的試劑盒應用廣泛以及大部分使用的儀器、藥品、試劑都是進口的，其說明書以英文多見，實驗步驟也多是采用英文。而剛入學的研究生們掌握的專業詞匯少，不能準確翻譯與實驗相關的英文資料和說明書，更不用說閱讀專業文獻。我們精心組織備課，用英文制作課件、書寫教案和講稿，同時要求學生用英文寫實驗報告。
（四）實踐總結
本次實驗課改革探索，使分子生物學實驗課環環相扣，而且全部操作由學生自己完成，每一部分實驗都承上啟下，要求學生態度認真、思路清楚、操作仔細、相互協作才能完成。這樣的實驗課過程完整、結果明顯、教學效果良好。不僅使學生得到了分子生物學技術操作的訓練，也提高了教師的實驗技術能力，對相關技術和知識有了更深入的了解和認識。
參 考 文 獻
[1]朱玉賢，李毅，鄭曉峰.現代分子生物學.高等教育出版社. 2007.
[2]寧啟蘭，馬捷，李冬民等.研究生實驗教學改革中的分子生物學教學實驗設計.西北醫學教育.2009， 17: 693-694.
分子生物學是一門在分子水平研究核酸和蛋白質等生物大分子的形態、結構、遺傳信息傳遞規律及基因表達調控的科學。它是21世紀生命科學領域發展最迅速的學科之一，極大地推動著整個生命科學的發展[1]。目前，分子生物學是我國高等院校生物、醫學類學生的專業必修課，也是化學、物理、材料等專業的選修課。
然而，從中國西部高校—塔里木大學生物類專業學生的分子生物學成績，以及每年報考研究生的考試科目選擇看，學生對分子生物學的學習效果和質量并不好。該校生物類專業學生每年分子生物學平均成績均在70分左右，在他們報考研究生時，無論是否選擇分子生物學相關專業，常常避開分子生物學考試科目。這對學生今后無論是在生物領域進一步深造，或在工作崗位應用分子生物學知識解決實際問題，都帶來了極大的問題和困難。
因此，為了解導致塔里木大學本科生物類專業學生學習分子生物學效果差的原因，也為今后教師更好地開展分子生物學教學工作和提高教學質量，本論文采用調查問卷的形式，對學生分子生物學的學習動機、學習興趣、學習主動性、學習方式以及教學內容和方式等問題進行調查，在分析調查結果的基礎上，為更好地進行分子生物學課程的教育教學改革提供有益思路和借鑒。
塔里木大學是一所偏重農業的綜合性大學，分子生物學是該校生物技術和應用生物科學本科專業學生的必修課程，在第三學年第一學期開設，總學時為60學時，教學周期為16周，每周上4節課。此前學生已經學習了分子生物學的先導課程—生物化學、細胞生物學和遺傳學，對核酸和蛋白質的結構具備一定的知識基礎。本次問卷調查采用不記名方式，對象為塔里木大學生命科學學院生物技術專業(簡稱生技)和應用生物科學專業(簡稱生科)2014屆本科生，共4個班級97人。其中生技2個班，共51人，男生占64.7%，女生占35.3%，新疆生源占60%，疆外生源占40%;生科2個班，共46人，男生占52.2%，女生占47.8%，新疆生源占70%，疆外生源占30%。
一、學習動機
學習動機作為一種非智力因素，是引發和維持個體學習活動，并將學習活動引向一定學習目標的動力機制，通過學習興趣和態度等間接地影響學習效果和學業成就[2]。調查發現，在對分子生物學重要性的認識方面，分別有97.1%和95.6%生技和生科的學生認為該課程對本專業重要或非常重要，分別只有2.9%和4.4%認為不重要。可以看出，這兩個專業的絕大多數學生在學完分子生物學的先導課程后，對開設分子生物學的重要性有足夠認識，說明他們具備學好分子生物學的潛質和基礎，這為他們提供潛在的學習動力，只是由于其他因素這種動力尚未被激發出來。此外，個別學生對分子生物學的重要性認識尚有不足，這必然會導致他們學習動力的缺乏。因此，需要教師在開始講授分子生物學緒論時，通過課程介紹以及列舉實例等形式，詳細講述這門學科對整個生命科學的發展、生命奧秘的揭示、前沿技術的研發以及現代社會的影響，提高學生對分子生物學重要性的認識。由此看來，絕大多數生技和生科專業的學生雖然肯定了分子生物學課程的重要性，但總體成績仍然較差，或不愿選擇其作為自己喜好學科，說明對分子生物學重要性的認識并不是導致學生學習效果差的主要原因。
二、學習興趣
興趣是最好的導師，是一種積極探究的傾向，也是創新能力的源泉[3]。學生對某一學科感興趣，就會持之以恒地專心致志鉆研它，也會提高學習效果。調查顯示，生技和生科對分子生物學感興趣的學生分別占44.1%和42.3%，而超過一半的學生則沒興趣或不喜歡。進一步探究其不感興趣的原因，兩個專業分別有21.7%和22.1%的學生認為內容枯燥，28.3%和25.2%認為記憶內容多，21.7%和23.3%不知道如何學習，還有28.3%和29.4%覺得自己基礎差，學不會。由此看出，沒有興趣是塔里木大學生技和生科專業學生對分子生物學學習效果差的主要原因，而該課程本身的內容枯燥、理論抽象、龐雜、不易記憶等特點是導致學生喪失學習興趣的一個主要因素。興趣是學習過程中最積極的因素，也是學生走向成才之路的最有效方法。然而分子生物學除上述特點外，隨著現代科技的飛速發展，其新理論和新技術還在層出不窮，容易使學生產生畏懼心理，難以接受和掌握微觀和抽象知識。另外，這門課程不但自身邏輯性很強，而且與其先導課程的連貫性也很強。若其先導課程沒有學好，直接影響后續課程知識的理解和掌握。例如，如果對生物化學中DNA和蛋白質結構沒有理解的話，學生就很難掌握分子生物學中生物體如何通過DNA-蛋白質互作方式調控基因的表達，并由此產生惡性循環，久而久之最終導致學生對該課程喪失學習興趣，甚至達到放任自流的程度。因此，想要學生學好分子生物學，就要充分激發學生的學習興趣，建立其自信心是關鍵，這也是提高分子生物學教學質量的有效途徑。教師可在講好緒論、采用恰當的教學方法和注重理論與實踐等方面，在今后的教學中充分調動學生學習分子生物學的興趣和積極性。
三、學習主動性
學習主動性是影響學生學習效果和教師教學質量的另一關鍵因素[4]。本次調查學生的學習主動性包括學習習慣和作業處理兩個方面。在學習習慣調查中，生技有22.8%的學生能主動自學(其中17.1%為看書學習，5.7%為上網學習)，40%是自學結合教師授課，37.1%只聽教師授課;生科有19.9%能主動自學(其中15.7%為看書學習，4.2%為上網學習)，37.3%為自學結合教師授課，42.8%只聽教師授課。
調查結果說明這兩個專業學生的學習習慣均較差，大部分學生的主動學習意識不強，仍然依賴中學階段教師授課為主的學習習慣，其中生科的學生主動學習意識更差。在對待不會做的作業時，生技有27.8%的學生通過自己看書解決，52.8%是向其他同學請教和討論，13.9%則是抄襲他人的作業，5.6%是請教老師;生科專業學生的上述比例依次為25.2%、48.1%、23.4%和3.3%。顯然，當遇到不會的作業時，兩個專業的大多數學生主要是與同學討論甚至抄襲作業方式解決，只有少數是通過自己看書或請教老師方式解決，說明大多數學生對待作業抱著消極和應付的態度，沒有很好地利用作業對知識進行及時復習和鞏固，日積月累，不會的問題越積越多，最終導致學生對該課程喪失信心、興趣和學好的勇氣，這是導致學生學習成績差的一個重要因素。
一般來講，如果學生對所學內容感興趣，就會興致勃勃地學習，當遇到困難時表現出頑強的鉆研精神。否則，只是表面地、形式地去應付所學知識，一旦遇到困難則往往會喪失信心，不能堅持學習。因此，要使學生由被動學習變為主動學習，就必須激發和培養學生的學習興趣，改變學習習慣，這是學好分子生物學和提高學習成績的可靠保障。
四、學習方式
學習方式是學生在學習過程中為完成學習任務，達到學習目標采取的方法、策略和途徑的總稱，直接影響著學生的學習效果和成績[5]。本次調查學生的學習方式包括課堂筆記、課前預習和課后復習三個方面。在課堂筆記調查中，生技和生科分別有73.5%和70.2%的學生能主動記下教師授課要點，11.8%和12.7%是記下教師授課的部分內容，14.7%和17.1%是教師讓記就記或從不記筆記。說明兩個專業的大部分學生在課堂中均能做好筆記，其中生技學生記筆記的主動性高于生科專業學生。在對課前預習和課后復習的調查中，生技和生科分別有7.4%和6.1%的學生能進行課前預習和課后復習，60.3%和57.2%偶爾會進行預習和復習，26.5和31.8%%則從不預習和復習，5.9%和4.9%在教師要求時會進行預習和復習。表明兩個專業僅有少數學生能夠積極進行課前預習和課后復習，而絕大多數學生則缺乏這種學習方式。
然而進一步調查顯示，兩個專業都又有超過53%的學生認為“課前預習—課堂學習—課后復習”的學習方式更有利于對知識的掌握，學生在課前進行預習，帶著問題課堂聽教師講解，逐漸使問題得到解決，再通過課后復習來鞏固學習成果。但這與學生實際在分子生物學學習中的做法自相矛盾，原因可能由于學生對本課程不感興趣，不愿意或不主動以這種方式學習。因此，培養和增強學生對本課程的學習興趣或許是提高學習成績和學習效果的根本途徑。
五、教學內容
分子生物學是一門實踐性很強的學科，除理論教學外，實驗課程也占有重要的地位。在教學內容調查中，生技和生科都有超過68%的學生認為分子生物學的理論課和實驗課應緊密結合，希望通過實際動手操作來驗證和鞏固理論知識。而塔里木大學分子生物學的理論課和實驗課被安排在不同學期進行，學生在學習理論知識后，不能及時通過實驗課的實踐環節進行驗證和鞏固，只能靠死記硬背來記憶枯燥的概念和原理，學習效果自然不好。
因此，在制定教學大綱時，應盡可能安排分子生物學的理論課和實驗課同步進行，或使學生進入實驗室進行科研鍛煉，這樣不僅使其從枯燥的理論學習中解脫出來，在實驗中的新發現和創新大大提高他們對本課程的學習興趣，而且學生在獲得一定技能后也能增強其將來走上社會的自信心，這種措施不失為提高學生對分子生物學學習興趣和學習效果的最簡單途徑。另外，目前國內大多數高校所使用的分子生物學教材內容與其先導課程重復性較大，如DNA復制、RNA轉錄和蛋白質翻譯等，這些重復內容占用了分子生物學很多教學課時，導致其最精華和最核心的內容(如基因表達調控等)課時較少。因此，在教學大綱修訂時，還應對課程體系進行優化[6]，強調重復內容在分子生物學和其先導課程各自的教學重點，這樣既可有效避免課程間內容的重復，又可使課程體系間建立有機銜接，從而有效地突出了分子生物學的教學重點。
六、教學方式
合理的教學方式有利于促進學生的良好發展，是提高課堂實效性的關鍵，在學生獲得知識、提高能力、獲取學習方法的過程中，教師采用的教學方式直接影響著學生的學習興趣和效果[7]。調查發現，生技和生科分別有67.6%和72.5%的學生希望每章講完后教師能幫其進行歸納和總結，便于他們理解和記憶。表明學生對教師的依賴很強，對所學知識梳理和總結的主動性和積極性不高。為此，教師在今后教學過程中應注重引導學生自己及時對知識進行歸納和總結，必要時應教會他們歸納和總結的方法，如思維導圖法[8]，這樣一方面使學生對所學知識加深記憶和鞏固，另一方面他們養成良好的學習習慣，成為走上社會的一項潛在本領。另外，生技和生科分別有47%和41.6%的學生希望教師上課時引入課堂討論。
課堂討論是一種很好的教學組織形式，學生可以在輕松的氛圍中達到對知識的理解和掌握[9]。對此，教師在今后的教學中可采用恰當的討論方式，如“三明治”教學模式[10]，這樣一方面可以激發學生的學習興趣，提高學習效果，另一方面使學生在討論中不但可以鍛煉自己的口才，發揮個人魅力，而且學會尊重別人意見，接受別人批評，培養他們的團隊合作精神。調查還發現，生技和生科分別有50.1%和69.3%的學生希望能結合生產生活，多舉實例。說明多數學生希望通過實際生活的例子形象地理解和掌握抽象的分子生物學知識，特別是生科專業的學生，由于這部分學生大多來自于新疆本地，更希望通過聯系當地生產生活的實際，以便將來應用分子生物學知識和技術為本地發展服務。
總之，上述調查問卷說明，處于我國西部邊陲的塔里木大學的分子生物學教學目前仍然面臨著許多問題，如學生的學習興趣不高、主動性積和極性較低、學習方式不當等。造成這些問題的原因一方面是分子生物學本身知識枯燥難懂，學生難以理解和掌握，另一方面也可能與生源有關，生技和生科兩個專業的學生大部分來自于新疆本地，中學階段的整體教育水平低于疆外地區，造成學生的知識基礎較差，這對需要具備雄厚知識基礎的分子生物學來說更為困難。如何教好分子生物學，如何提高學生對本課程的學習興趣和學習效果，是擺在所有分子生物學課程教師面前的一個共同問題[11]。
針對這種現狀，必需進行分子生物學教學改革，教師在實際教學工作中，針對學生的特點和興趣，結合當地生產生活實際，運用恰當的教學方式，引導學生及時總結和整理知識，同步配以相應的實驗課，相信這樣不僅能極大提高學生對分子生物學的學習熱情和興趣，而且也能使學生把該課程真正運用到以后的科研、生產和生活實際，為國家和新疆地方發展培養更多、更高素質的高級應用型人才。
【關鍵詞】本科醫學生 分子生物學 開放型實驗室 建設
【中圖分類號】R34 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2013）28-0038-02
現代高等教育越來越重視培養基礎扎實、多學科、適應性強、有創新意識的人才，教育部也明確提出“積極推動研究性教學，提高大學生的創新能力”。因此，建立開放型實驗室并向廣大學生開放成為評估學校教學水平、科研水平的重要標志，也是培養創新型人才的關鍵平臺。課題組依托為“省高校重點實驗室”，通過借鑒其豐富的實驗室建設管理經驗，進行了本科醫學分子生物學開放型實驗室建設并應用到了本科醫學分子生物學的實驗教學。現將相關經驗介紹如下：
一 本科醫學分子生物學開放型實驗室建設的必要性
醫學分子生物學教學中，實驗教學是人才培養的重要環節。醫學分子生物學是從分子水平研究疾病的學科，涉及的生物大分子不能直接觀察，僅有課堂理論教學不能給予學生形象直觀的認識。且醫學分子生物學在理論課教學中涉及大量先進分子生物學技術，學生需要通過具體操作才能掌握這些技術，所以這是一門實踐性很強的學科。
傳統的醫學分子生物學實驗教學由于教學時間和實驗室場地的局限，大部分實驗內容由教師與實驗員事先準備好，學生按照書本內容機械模仿或者由老師示教。這種方式束縛了學生的自主性和創造性，不利于學生綜合素質和創新能力的培養。
建立開放型實驗室是實現資源共享、增強學生實踐能力、培養他們的創新能力、提高教學質量的重要措施之一。實行開放型實驗教學是實驗教學方式的創新，是課內實驗內容補充的重要手段之一。通過對已有的實驗室資源實行開放式使用，利于設備資源的充分利用；利于組織和引導學生系統地開展課外實驗活動，培養學生觀察問題、思考問題、分析問題和解決問題的能力，特別是能夠增強學生的實際動手能力和創新能力。對全面提高學生的綜合素質，促進實踐教學的改革，具有重要的現實意義。
二 本科醫學分子生物學開放型實驗室建設要點
1.場地規劃
開放型實驗室不同于普通實驗教學實驗室，需要全工作日開放，學生科研實驗也需要一個相對集中的場地完成。為了便于管理、統籌安排，本實驗室從已有的場地中專門劃分了一間實驗室面向本科生開放。在該實驗室中劃分如下區域，中間放置實驗臺和試劑架作為公共實驗區，四周邊臺劃分為常規儀器使用區、精密儀器使用區以及污染實驗隔離區。學生在該實驗室中能完成分子生物學實驗的大多數操作，既合理利用了場地，又方便了人員和設備的管理。
2.儀器配置
在開放型實驗室中，儀器使用頻率高，常規儀器設備需求量大。因此實驗室配置有足量的常規耗材如EP管、玻璃試管、離心管等，對于經常使用的普通設備如電泳儀、電泳槽、普通離心機等基本配置為2～3臺，對于一些較為貴重設備，如電子天平、轉膜儀、PCR等至少配置一臺。上述儀器配置能完成大多數常規分子生物學科研實驗。
3.人員配備
開放型實驗室的工作人員的合理配置，對于培養合格人才，提高教學質量，合理規范使用儀器設備等具有重要作用。人員配備包括管理人員、專職指導教師、實驗技術人員。其中，管理人員主要進行實驗室設備、實驗室工作人員和入室本科生的統籌管理，由具有多年工作經驗、責任心強且具有較強統籌協調能力的高級職稱專職科研人員擔當。指導教師負責帶領入室本科實驗小組設計并完成分子生物學科研實驗，需由具有較豐富的理論和實驗教學經驗，具有一定科研工作經驗的專職教學或科研人員擔任。實驗技術人員負責常規儀器的使用指導和日常維護，應由具有多年儀器使用經驗且具有分子生物學基礎理論的實驗技術人員擔任。各成員明確分工，各盡其職，共同完成入室本科生的培養工作。
4.制度建設
一個實驗室的正常安全運行，離不開合理健全的規章制度。作為一個面向本科生的開放型實驗室，制度建設更是重中之重。開放型實驗室人員流動大、開放時間長，學生科研工作能力參差不齊，儀器數量多，儀器使用頻率高，這些都加大了實驗室管理的難度。因此，本實驗室制定了實驗室入室管理制度和儀器使用制度，包括《入室申請及承諾書》《本科醫學分子生物學實驗室開放管理規程》《儀器使用及管理制度》《儀器使用申請及預約申請制度》等。對于常用儀器均編寫了標準操作規程，高級貴重儀器采取專人專管制度。通過制度的制定、試行和進一步修改，使實驗室的各項管理機制逐步完善，形成一個統一規范的體系。
三 本科醫學分子生物學開放型實驗室在實驗教學中的應用
本科醫學分子生物學開放型實驗室成立之后，通過在課堂上大力宣傳，學生入室進行科研實驗學習的積極性高漲。學生首先填寫《入室申請書和承諾書》，提交實驗室主任審查批準后，組織學生學習實驗室管理制度和儀器使用制度，對常規儀器的使用進行統一培訓，按學生需求將他們分為多個興趣小組，每個興趣小組安排一名專職指導教師進行指導，指導學生查閱文獻、設計實驗，并以小組為單位共同完成實驗課題。目前，本實驗室已接納本科興趣小組十余組，本科入室學生56人次，其中由興趣小組設計并申請的“香樟揮發油對人胚肺細胞基因表達的影響”課題獲學院院級課題立項資助，相關文章也在正式省級刊物上發表。
綜上所述，通過本科醫學分子生物學開放型實驗室的建設和開放，為本科分子生物學實驗教學和本科生進行科學研究提供了場地，通過入室進行實驗或科研，可大大提高學生獨立思考、分析問題、解決問題的能力，在培養創新型人才、科技型人才的過程中發揮了重要作用。
參考文獻
[1]王寶林.提高軍隊院校實驗室建設與管理水平的思考[J].實驗技術與管理，2009（1）
[2]王朋.高校開放型實驗室建設探討[J].現代商貿工業，2009（1）
[3]盧常偉、李巖、劉陵順.實驗技術人員綜合素質培養的研究[J].實驗技術與管理，2008（4）
一、“分子生物學”教學內容
“分子生物學”(Molecular Biology)是從分子水平研究生命現象、生命本質、生命活動及其規律的科學。隨著科學技術的發展，知識與信息日新月異，分子生物學的發展也隨之突飛猛進，各種新技術不斷被建立、各種新理論不斷被提出。分子生物學涵蓋面也非常廣，與生物化學和細胞生物學等生命科學主干課程有一些交叉。為了避免重復，我們將學習內容主要集中在從生物大分子的水平來闡述從DNA到RNA到蛋白質的基因表達的重要生命過程，以及研究這些重要生命過程所使用的最基本最常用的分子生物學技術。
二、選擇《分子生物學》教材
目前，國內高校《分子生物學》教材包括英文原版教材和各類醫學院所使用的教材在內共有幾十種之多，各高校因地制宜，因人制宜選擇適合自己的教材。武漢大學生命科學學院分子生物學課程自1986年開設，1990年成為武漢大學專業基礎課主干課程，自1995年開始實行雙語教學至2001年，其間所使用的教材為郜金榮、葉林柏主編的《分子生物學》。
從2001年開始，我們組織了新的分子生物學教學小組，以創新教育理念為指導思想，充分考慮到學生們所面臨的國際競爭形勢，對“分子生物學”教學進行大膽改革。因此，2002年采用全英文教學法來講授“分子生物學”本科課程，選用了英國利物浦大學的英文教材Instant Notes in Molecular Biology(Turner etal．)《分子生物學》精要速覽。該教材具有條理清晰，非常簡明，容易理解的特點，而且該教材有中文譯本，可以幫助學生快速準確獲得生字信息而省去了翻字典的麻煩，這對英文功底一般的學生無疑是一個極大的幫助。中文譯本也是目前為止七校聯合班所使用的主要教材。2005年，我們分子生物學教學組對教材進行又一次更新，選用了英文原版教材Molecular Biologyof the Gene(Watson et al)基因的分子生物學。此教材也有中文譯本。該教材內容豐富全面，編入了當代分子生物學研究的最新研究成果，而且附有光盤，用彩色動畫的方式細致地描述了每一章節中的學習重點和難點。是一本重點大學生命科學院較為理想的教材。
三、七校聯合班教學的特殊性與挑戰
武漢大學生命科學學院的“分子生物學”課程除了針對生命科學學院的本科生英文教學外，還有針對其他學院和大學的雙語教學。如武漢大學藥學院、武漢大學東湖分校，七校聯合班包括來自華中科技大學、武漢理工大學、中南財經大學、華中師范大學、中國地質大學、華中農業大學，武漢大學化學與分子學院、醫學院、水電學院等雙學位本科生，影響范圍覆蓋整個武漢地區的高校，每年有400多人接受教育。
在七校聯合班教學過程中，由于各校學生的學習基礎和綜合實力相差甚遠，專業背景也各不相同，因此，給教學工作帶來了極大的困難和挑戰，所選的教材既不能太難，又不能過于簡單，太難，很大一部分學生學習會跟不上，過于簡單往往不能覆蓋學科前沿知識。我們的解決辦法是以《分子生物學》精要速覽為主，以《基因的分子生物學》為輔。這樣能兼顧大多數同學的需要。新教材中有許多知識點是其他教材所沒有的，如介紹小分子干擾RNA(SiRNA)產生的原理和應用；描述mRNA的結構，新研究發現mRNA在細胞中大部分時間應該是環狀的，而大多數教材將其錯誤地描述成線性結構。此外，我們也為七校聯合班制定了一套行之有效的教學方法。
四、七校聯合班教學方法
1．多媒體教學。因多媒體教學內容豐富、信息量大、有課堂教學中圖文聲并茂等優勢，是目前高校教學所使用的主要方式，也是“分子生物學”多年來一直使用的主要教學手段。多媒體教學中所播放的動畫和小電影能取得很好的教學效果，激發學生的聽課興趣和注意力，所學知識容易記得牢。
2．為七校聯合班開辟專用《分子生物學》網盤。由于學生分別來自七個不同的學校，課件傳遞和課外交流不如本校學生方便，開辟專用網盤是目前為止比較有效的方法，網盤與網頁不同，不需要人制作和維護，只要輸入密碼，老師和學生都可以登陸。老師將課件上傳，學生能方便地下載。網盤也可以用于通知和不同學校間學生的交流。
3．教學互動。新教材帶有電腦使用光盤，以彩色動畫的方式細致地描述了每一章節中的學習重點和難點，緊接著有兩種類型的知識應用題(Apply yourknowledge)，用于考查學生對所學知識的理解程度和應用。共有兩種題型：傳統問答題(Questions)，和游戲題(Games)，都是由文字和圖畫組成，寓教于樂，學生們都很喜歡。每次下課前，預留10分鐘請兩位同學上臺作應用題，一位負責講解，一位負責電腦操作。這樣可以提高學生的學習興趣。
關鍵詞：生物工程專業；分子生物學；雙語教學
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）38-0181-02
在生物學領域推廣雙語教學，這是面對日趨激烈的國際競爭和教育全球化趨勢、提高我國高等教育競爭力和全面提升素質教育的必然要求，也是貫徹科教興國戰略和培養具有國際競爭力的創新性生物學人才的客觀需要。為了適應這一新形勢的需要，我們近年來在生物工程專業開展了分子生物學雙語教學的探索，取得了一些成績，并積累了一定的雙語教學經驗。
一、分子生物學適合開展雙語教學
目前，普通院校的多媒體等教學條件有了較大改善，網絡教學資源也變得日漸豐富，這些都為分子生物學的雙語教學提供了有力的硬件支持。同時，隨著生物學的快速發展，越來越多的高層次生物學人才走上了普通院校的講臺，一定程度上為普通院校分子生物學的雙語教學提供了師資保障。
根據教學大綱的要求，我校《分子生物學》課程的雙語教學開設時間為大三第二學期，但統計表明此前僅50%的學生通過國家大學英語四級考試，學生總體英語水平偏低，尚未滿足全英文教學的要求。如果這時對《分子生物學》課程進行全英文教學，會讓相當一部分學生難以接受復雜的分子生物學知識，使得學生不僅英語沒長進，專業知識也是一知半解，最終導致全英文課堂教學流于形式而達不到應有的教學效果。
采用全中文講授分子生物學課程顯然不能滿足當今社會對分子生物學尖端人才的要求。試想，在分子生物學飛速發展的今天，如果學習者只懂母語而不懂英語報道的學科發展、學術成果等，又如何跟蹤學科的最新進展呢？總的來說，教學師資、學生的英語水平以及分子生物學發展的需要，都決定了《分子生物學》課程符合開展雙語教學的學科和課程特征。
二、分子生物學雙語教學的初步實踐
我校生物工程專業是湖南省重點資助專業，筆者自2012年開始對本專業的分子生物學進行了雙語教學嘗試，現將初步教學實踐分述如下：
1.教學大綱的調整和教材的選用。鑒于分子生物學雙語教學與全中文授課的差異，我們首先重新修訂了《分子生物學》雙語教學大綱，并對教學內容和教學進度做了適當調整。在緒論中增加了分子生物學常用專業英語詞匯介紹，以彌補學生專業英語詞匯量的不足。同時，分子生物學雙語教學的關鍵問題之一是要選用一本合適的英文版教材，因為原版英文分子生物學教材常常令學生感到晦澀難懂。因此，筆者編寫了對原版教材加以注釋的講義，以保持英文的“原汁原味”，兼容中英文教材的優點，對分子生物學專業術語和詞匯增加中文注釋，書后輔以中英文詞匯對照表，每章開始部分增加中文概要，以方便學生理解和掌握教學要點。從多年的分子生物學雙語教學實踐來看，使用效果比較理想。
2.循序漸進的教學過程和多樣化的教學方法相結合。在進行分子生物學雙語教學過程中，鑒于剛開始時大部分學生都感覺有一定的難度，我們在最先常采用英文板書與中文講授為主相結合的方法，用英文講授那些較為淺顯易懂的內容，而重點和難點以及那些用英語解釋太復雜而漢語解釋又顯得簡潔明了的內容，則用中文講解。當學生的專業詞匯量逐漸擴大和英語水平慢慢提高，尤其是待學生逐步適應以后，再不斷提高英語講授的比重，最后過渡到以英文教學為主。對于分子生物學的一些實驗技術等案例教學一般也采用中文的方式。通過循序漸進的教學過程和多樣化的教學方法，能有效提高分子生物學雙語教學的實際效果，進而避免雙語教學流于形式。
3.運用多媒體等現代教學手段加大課堂信息量。我校《分子生物學》總共56學時，采用雙語教學后并沒有增加學時，全英文版的書面材料和中英文雙語講授使得教學進度緩慢，不僅讓教師的課堂授課量受到影響，難以按時完成教學任務，也常常讓學生接受的信息量偏少。對此，本人在鉆研教材和相關教學參考資料的基礎上，精心制作好多媒體英文課件，課堂上借助于PPT的使用，不僅讓課堂教學內容變得豐富與生動，也可大大增加課堂教學的信息量；同時，還可以節省大量的板書時間，適當加快課堂教學節奏，保證按時完成教學進度和教學任務。課后將PPT課件及時傳到班級QQ群共享，以方便學生課后學習使用。
4.注重課后雙語練習，改革考核方式。分子生物學雙語教學實踐既是對教師的挑戰，要敢于擔當，同樣對學生亦是一種挑戰，要勇于面對。由于受教學大綱的要求限制了雙語教學的課堂教學時數，這必然要求師生在課內外都要多花時間和精力。一方面教師課后要精心備課答疑，構建習題庫上傳到班級QQ群，供學生課后復習交流使用；另一方面學生課后要及時預習、復習鞏固課堂所學知識。我們經常要求學生課后閱讀或翻譯教師指定的英文參考資料來鞏固復習專業術語以及一些相關的專業知識。每次上課前，教師安排一定時間對上次作業情況進行檢查點評，由復習舊課要點導入新課的教學內容。我們不僅注重課內外的雙語練習，還結合分子生物學雙語教學的特點調整了課程考試形式，如采用中英文結合制定期考試卷（英文占40%以上），其中，填空、名詞解釋及選擇等題型部分用英文制卷，并要求部分題目用英文解答。
三、加強分子生物學雙語教學的有效措施
綜上所述，目前分子生物學雙語教學中普遍存在的問題主要表現在：高素質雙語教學師資隊伍欠缺，教學方法陳舊；學生對雙語教學方式的興趣不濃厚，不及時熟悉英文教材；雙語教學管理欠科學、教學考核手段傳統單一。總之，分子生物學雙語教學的質量有待進一步提高，具體措施如下：
1.加強分子生物學雙語教學師資隊伍建設，不斷提高授課教師英語水平。要想取得分子生物學雙語教學的預期教學效果，首先就要有一支專業能力和英語水平都較強的教師隊伍。為了分子生物學雙語教學教師的英語水平，一方面現有雙語教學主講教師要積極主動參與外語培訓，可以由學校有計劃地安排相關教師到雙語教學經驗豐富的學校參加教學觀摩，或分批選派雙語教學教師到相關外語學院進修，或聘請教學經驗豐富的外語教師進行口語訓練，有條件的學校還可以把教師送到國外培訓，以提高其英語授課水平。另一方面學校要積極創造條件引進雙語教學師資，如采取相對優惠的政策以吸引國外留學人員來校任教，或邀請相關國外專家學者承擔部分雙語教學課程，如我校在2013年邀請湖南省海外名師、美國衛生研究院研究員肖調江教授為生物工程專業2010級本科生講授遺傳學課程，相關雙語教學教師通過全程觀摩教學，較大地提高了雙語教學能力。
2.加強分子生物學雙語教學用教材的管理，保障雙語教學因材施教。針對普通院校目前雙語教學存在的主要問題，分子生物學主講教師應該盡可能選擇通俗易懂與國際同步的最新教材，條件允許的盡可能結合學生實際編寫雙語配套教材，如與原版英文教材配套的講義，輔以相應習題講解，并上傳至班級QQ群以及教師教學空間，以方便學生課后隨時參考和學習。同時，針對地方本科院校學生英語基礎普遍較差的現象，主講教師還可以制作授課視頻和收集相關音像資料等輔助教學材料，并將課題組成員的上課過程進行錄像，方便學生課后自學，進一步提高學生的英語聽說能力。
3.改革傳統教學方法，實現分子生物學雙語教學手段的多樣化。同母語教學一樣，教學方法和手段也是實現分子生物學雙語教學教學目的的重要保障。教學方法的發展變化主要體現在教學方法的綜合化、教學手段的媒體化和主體化。鑒于目前分子生物學雙語教學的課時嚴重不足，一方面，雙語教學的主講老師要努力提高傳統課堂教學的效果，如及時與學生交流、溝通，了解他們的學習興趣、效果以及學習過程中所遇到的主要困難和相關要求，以提高雙語教學效果。另一方面，主講老師還應該充分利用QQ、微信等網絡資源，與學生及時開展網絡答疑等教學互動，這樣既可以及時掌握學生的課堂學習效果，也有利于教師及時把握教學方法，對于教學過程中的共性問題進行分析總結，進一步提高雙語教學效果。
4.加強分子生物學雙語教學的管理與支持，為雙語教學提供制度保障。為有效提高分子生物學雙語教學的教學效果，普通院校盡管師資等多方面條件受到一定限制，也應該創造條件保障雙語教學的順利開展。首先，加強雙語教學管理，制定切實可行的教學制度，及時檢查督促雙語教學主講教師按雙語教學大綱完成相關教學任務，教學過程不“縮水”，不流于形式；其次，適當加大雙語教學課程學時，保障雙語教學主講教師有相對充裕的時間完成教學任務；再次，建立激勵機制，如適當提高雙語教學的工作量、支持和鼓勵制作雙語教學多媒體英文課件、在業績考核等方面給予政策傾斜、加強對雙語教學教師的調查評估與溝通，以充分調動雙語教學教師的積極性。
提高普通院校生物工程專業分子生物學雙語教學任重而道遠，我們將通過不斷學習提高自身的理論認知水平、掌握新的知識和教學方法，為學生提供更好的教材，在學校與系部的大力支持和鼓勵下，在教學實踐中不斷改進課程教學體系，進一步提高分子生物學雙語教學質量。
參考文獻：
[1]教育部.關于印發《關于加強高等學校本科教學工作，提高教學質量的若干意見》的通知（教高[2001]4號）[S].
[2]潘家禎.“雙語教學”的內涵及其思考[J].化工高等教育，2003，（3）：48.
Abstract： Molecular biology network education platform was constructed based on network teaching platform environment and modern education technology. This teaching and communication platform provided convenient interaction environment and rich network resources for students， and played important roles in promoting students' enthusiasm and initiative and in improving teaching quality with the assist and extend of network teaching platform.
關鍵詞： 分子生物學；網絡平臺；教學質量
Key words： molecular biology；network education platform；teaching quality
中圖分類號：TP39 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2013）09-0199-02
0 引言
分子生物學（Molecular biology）是從分子水平研究生命本質的一門新興學科。分子生物學研究的內容主要包括DNA重組技術（即基因工程）、基因表達調控和生物大分子的結構功能研究。分子生物學課程一方面簡明闡述分子生物學的基本概念，另一方面重點講述生命運動各個過程中基因表達調控的分子機制，特別是真核基因結構，表達和調控等方面的新理論、新成果，是當前生命科學中發展最快并正在與其它學科廣泛交叉與滲透的重要前沿領域。同時，分子生物學課程是生命科學相關領域如醫學、藥學、農學等方面的重要基礎課程，學好分子生物學對于培養與生命科學相關學生的創新能力和綜合素質具有重要作用[1]。
隨著分子生物學發展的突飛猛進，其新理論、新技術層出不窮，很多內容不能及時體現在教材中，不容易貫徹落實到教學中，這就給分子生物學教學帶來了很大挑戰；同時，分子生物學課程內容理抽象且理論性很強，在分子生物學理論教學中，課時少而內容多，同時教學內容和很多學科的內容相互聯系、互相滲透；在傳統教學中通常以教師為中心、以課堂為中心，以書本為中心，忽略教學的主體學生，容易出現教師“一人言”的現象[2-3]。這樣的教學方式雖然可以確保教學任務的如期完成，但課堂氣氛沉悶，學生容易分心，不利于學生綜合能力的培養，束縛了學生的全面發展，學生很難在有限的學時內有效的掌握課程知識。
網絡教學平臺（Network Education Platform）因為其具有操作簡便、管理便利、統計系統完善、有利于課程開發和師生交流等眾多優勢，在教學過程中對于加強師生進行網上互動、提供豐富的教學資源、開拓教學空間、拓展學生視野等方面發揮重要作用，為學生進行有效課程提供了良好的條件。2010年起，筆者開始探索，利用大學提供的網絡教學與交流平臺進行網上互動式教學活動，主要從“分子生物學”課程網絡教學平臺的構建、平臺使用后的教學效果評價等方面進行了分析研究，根本目的在于探討如何構建的網絡教學平臺并進行有效管理，如何利用網絡教學平臺輔助課堂教學，不斷提升課程教學質量。
1 分子生物學網絡教學平臺的構建
現代信息技術的蓬勃發展和普遍使用，促進了教育、教學方式的改革，推進了教育信息化的進程，為教育資源的共享提供了有利條件，基于分子生物學傳統教學的不足，采用網絡平臺開展課程教學顯得尤為重要。“分子生物學”網絡教學平臺的構建，其主要作用是對傳統教學模式教學環節進行輔助教學，通過網絡教學平臺的利用，達到拓展教學空間、豐富教學資源、有效管理學生的教學過程等目的，建立一個教師作為主導作用下學生作為主體的自主學習模式。
1.1 豐富教學資源 分子生物學網絡資源包括圖片、動畫、視頻、聲音等多種形式，符合大學生的思維特點和學習習慣，能夠激發他們的學習興趣。通過動畫模擬，圖文并茂、有聲有色的演示，能生動形象地將抽象的原理和概念變得形象。這種方式讓學生在輕松愉快的氣氛中學到了知識，既減輕了學生的負擔，又提高了學生的興趣。現今，在網絡上可搜索到幾乎所有的有關分子生物學原理的動畫，如DNA轉錄和復制、蛋白質的翻譯和轉運、RNAi等等[4-5]。
