细胞工程基本原理

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇细胞工程基本原理范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

细胞工程基本原理范文第1篇

关键词： 高中生物 “生物科学与社会”模块 大学教学

为提高学生的科学素养，中学新课改已在全国相继开展，这不仅要求中学教师要适应课改，同时也要求高校培养出胜任中学课改教学的教师。但是，目前高校的教育与中学的教学常存在脱节现象，为适应高中生物教学需要，必须对大学的生物学教学进行适当的调整，以使高校“生物科学”专业培养的学生能够更加适应中学教学的要求。

在新课标中，高中生物课程包括必修和选修两大部分。必修部分体现了生物学的核心基础，又反映了生物学迅速发展的领域。选修部分是在修完必修教材的基础上进行选修的［1－2］。选修部分包括“生物技术实践”、“生物科学与社会”和“现代生物科技专题”3个模块，其中“生物科学与社会”涉猎的范围最广，并且与现实生活联系紧密。“生物科学与社会”模块共包括4个专题：生物科学与健康、生物科学与农业、生物科学与工业、生物科学与环境保护［2］。大学教学内容与其适应方面出现的问题也较多，它对大学课程设置和课程内容提出了新的要求。

1 生物科学与健康

生物科学与健康专题中，新课标要求是：简述基因诊断和基因治疗；举例说明器官移植；简述避孕的原理和方法；举例说明人工受精、试管婴儿等生殖技术；简述抗生素的合理使用。

这一章的内容属于医学领域，它贴近生活，直接关系人的身体健康和生殖问题，内容涉及大学的现代分子生物学、细胞工程，基因工程等课程，对这些问题的了解将有助于人们生活质量的提高。首先，在大学的基因工程和现代分子生物学这两门课程里，详细阐述基因诊断、基因芯片技术在诊断中的应用。从总的内容来看，大学的课程基本涵盖了中学的内容，并且介绍得更为深入。第二，在大学的细胞工程课程中，基于干细胞培养的技术与原理阐述了组织工程方法，组织工程化皮肤、骨骼、血管等组织工程器官。组织工程是传统器官移植治疗方式的革命。但是，大学的课程只涉及器官移植的未来发展方向，而对人体的器官移植的发展历史和发展现状却没涉及。第三，在大学的细胞工程课程中，还详细阐述了动物的体外受精的概念、历史和技术。但对人类的试管婴儿并未独立列出和阐述。所以人体的器官移植的发展历史和现状以及试管婴儿的内容应该在适当课程中增补。

上述中学课标还要求简述抗生素的合理使用，简述避孕的原理和方法。但这些医学卫生知识在大学的课程里却显得相当匮乏，几乎没有一个课程（包括人体解剖生理）涉及这些问题，所以在大学的教学里应积极补充这方面的内容。

2 生物科学与农业

在生物科学与健康专题中，新课标要求是：概述农业生产中的繁殖控制技术；列举现代生物技术在育种中的应用；简述植物病虫害的防治原理和技术；关注动物疫病的控制；描述绿色食品的生产；举例说明设施农业。

这一章的内容在大学里涉及了动物、植物的遗传育种，动物医学，植物生产学等的基本知识。首先，就大学的遗传与育种教学来说，主要偏重于遗传学基础知识，其中只介绍少部分的常规育种技术，而对非常规育种介绍得非常少。中学课本涉及农业生产的繁殖技术（包括植物微型繁殖技术，人工受精技术，胚胎分割技术，克隆哺乳动物技术）和现代生物技术在育种上的应用（包括转基因技术育种、细胞杂交育种、转基因生物的安全性）。传统的遗传与育种课程已不能满足这些需求，但细胞工程这门课程包括上述内容，可以满足我们未来教师的需要。第二，就植物生产或相关课程来说，虽然包括病虫害的防治原理和方法，但缺少病虫害预测的常用方法、性信息素的作用，同时也没有强调转基因技术在生物防治中的作用，因此需加强以上内容阐述，把病虫害的防治当作课程的重点。不过大学的生态学相关课程，在生态系统的信息传递里对阐述性信息激素概念和作用也做了阐述。另外，在现在的植物生产类的相关教材，关于智能农业的内容这一方面还相当弱，也应该给予强化。其它关于绿色食品的生产和设施农业的内容可以完全满足需要。第三，就动物养殖的相关课程来说，同植物生产的相关课程类似，应加强或补充动物疫病方面的内容，尤其是动物疫病的类型与防治。总之，无论对动物或植物来说相关的病害或虫害都是生产中的关键问题，在课堂教学中应突出这一点。

3 生物科学与工业

在“生物科学与工业”专题中，新课标要求是：举例说出发酵与食品生产；举例说明酶在工业生产中的应用；举例说明生物工程技术药物和疫苗的生产原理。

在大学的课程里这一章内容涉及微生物与发酵，酶工程、生物制药三门课程。首先，就大学的微生物与发酵课程来说，中学课本提到的发酵工程发展历史和发酵的生产过程是其基本的内容，不需要强化或补充。但关于现代生物技术――基因工程在生产中的应用方面的信息及发酵过程的一些细节问题还比较匮乏。对于这些不足，在大学的酶工程这一门的课程能够等到补充和完善。因为在酶工程中，关于酶发酵生产的工艺控制对上述内容讲解是非常详尽的。另外，酶工程对酶在食品、轻工业等方面的应用介绍也非常详尽，能够完成培养生物教师的任务。第二，对生物制药这门课来说，主要介绍用基因工程制药、细胞工程制药、酶工程制药等制药的基本原理、方法和应用。经过这些方面的学习，学生对基因工程制药、细胞工程制药的基本知识的掌握就比较全面了，但关于生物技术疫苗内容比较薄弱，这些内容只在教材中附带的被提出来，没有被当作一个专门问题来阐述，应在今后的教学过程给予强化或补充，或者增加免疫学课程。

4 生物科学与环境保护

在生物科学与环境保护专题中，新课标要求是：识别生物性污染；概述生物净化的原理和方法；认同有利于环境保护的消费行为；关注生物资源的合理利用，列举生物资源面临的危机及原因；倡导绿色消费。

这一章的内容属于基础生态学方面的内容。基础生态学主要介绍生态学的基本概念、基本原理及基本应用，但比较偏重于基本原理。中学课本里关于生物污染与预防、生物净化的原理和方法属于基本原理内容，在大学的课程被当作重点内容详细阐述，所以并不需要强化与补充。关注生物资源的合理利用、列举生物资源面临的危机及原因，绿色消费属于应用生态学方面的内容。从中学课标看出，生态学基本原理和应用生态知识拥有同样的重要地位，在中学教材各占一半篇幅。现代生态学研究已从理论研究转向应用研究，中学课本很好地把握了这一趋势。但大学基础生态学课程里，应用生态学内容比较少，信息量少，比较笼统，就生物资源的合理利用里的生物资源危机来说，缺乏具体事例和数据，也没有具体阐述生物资源的合理利用办法，同时也没有提到绿色消费的相关内容。这些应用生态方面的知识在大学生态学教学中应着力补充。

从以上分析我们可以看出，生物科学与社会这册书包括的范围广，介绍了生物科学在工业、农业、医疗保健、环境保护等方面的应用，涉及大学的众多课程，包括现代分子生物学、细胞工程、基因工程、酶工程、生物技术与制药、微生物与发酵、遗传与育种、生态学、植物生产、动物养殖、医药卫生。尤其医药卫生相关课程最为薄弱。所以大学的课程建设应关注这个问题，积极建立一门介绍基本医药卫生知识的课程或者把相关知识融入到相近课程，让我们的未来教师把更多的医疗保健知识传播给学生，提高学生的自我保健能力。另外，对于一些课程内容并不需要探究太深，其中的一些课程可以整合成一门课程。比如植物生产和动物养殖整合为一门课程，既节省学时，又使学生对农业有所了解。

面对高中课程改革，我们要做的不仅是大学专业课课程设置的调整，同时要强调讲授内容要与现代生活的应用方面相联系，要反映生物学发展的前沿。只有这样，我们的毕业生才能适应高中生物的教学工作。

参考文献：

细胞工程基本原理范文第2篇

关键词 生物技术 细胞工程 教学改革

中图分类号：G424 文献标识码：A

Discussion on Teaching Reform of Cell Engineering Course

LI Anzheng

（Teaching and Research Section of Biotechnology， Hubei University of Chinese Medicine， Wuhan， Hubei 430065）

Abstract Cell engineering is a professional required course for undergraduate biotechnology major of universities and colleges in china. In this paper， according to the characteristics of this course， positive exploration was carried on to optimize the theory teaching and strengthen the practice teaching， which may provide references to teaching reform of cell engineering course.

Key words biotechnology； cell engineering； teaching reform

21世纪是生命（生物）科学的世纪。生物技术是应用生命科学研究成果对生物或生物的成分进行改造和利用的综合性技术体系，包括细胞工程、基因工程、酶工程、发酵工程和生化工程五大技术范畴。其中细胞工程是应用运用生物学研究所积累的知识和技术，在细胞水平上开发利用生物材料或生物系统，并以一定的工艺获得产品（细胞系、细胞株，生物体或其次生代谢产物）的有关理论和技术的学科。

我校生物技术专业于2005年开始招生，经8年的专业建设，目前已经形成较为完善的理论和实践教学体系。目前细胞工程已经成为高等院校生物技术专业的主干课程之一。学好这门课程， 将为学生今后从事生物学领域的相关研究及与细胞工程有关的生物技术产业工作莫定良好的理论和技术基础。贯彻“以学生为主体”的教学理念，提高教学质量、培养高素质应用型人才是包括我校在内的诸多院校孜孜追求的目标。结合细胞工程课程特点以及本校的实际情况，生物技术教研室对该课程教学内容、教学方法、实验教学等进行了一系列的改革探索。

1 理论教学改革

1.1 优化教学内容

教学内容决定了学生的基本知识结构，影响学生基本能力的形成，教学内容是否充实与新颖，对教学质量的提高具有重大影响。鉴于精品课程是具有一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教材、一流教学管理等特点的示范性课程，在细胞工程这门课程的教学中，结合中医药院校的中医药特色以及生物技术教研室教师队伍的实际，我们引进了由“211”高校华中农业大学创建的国家精品课程——细胞工程学的内容。

在教材的选用上，以高等教育出版社出版的柳俊教授主编的《植物细胞工程》作为教学参考书，该书系统地介绍了植物组织细胞培养技术，既说明了操作方法，也论述了其中的理论原理，比较适合于本科生的学习。同时，在教学中补充关于动物细胞工程的内容，并向学生推荐了一些参考书。

同时完善教学大纲，对教学内容作适当增减。细胞工程与其他生物科学密切相关， 如作为先修课程的植物生物学、动物生物学、细胞生物学和分子生物学等，因此在内容上有些章节会有重复，对此可以略讲或加以提问以示复习。如植物胚乳培养中涉及胚乳发育的三种途径（核型胚乳、细胞型胚乳和沼生目型胚乳），该内容在植物生物学中已经学习，在此可略讲。

此外，进入新世纪后包括细胞工程在内的生物技术各领域的新成果日新月异，因此对教师而言，不仅要教授给学生这个领域的基本原理、基本方法和基本技术，而且也要把最新研究进展融入到教学中来。这就要求教师必须能够随时关注该领域发展的最新动态（查阅国内外权威文献），并及时把相关内容补充到教学内容中，从而激发学生学习的兴趣，增强学生学习的自觉性和创造性。要求认真细致地备好每每一节课（包括实验课），并在课后进行教学反思，所以尽管课程每年基本是重复的，但每年都有新的体会，需要花大量时间认真备课。

1.2 改革教学方法

激发学生的学习兴趣，发挥其主观能动性。所谓兴趣是最好的老师，带着兴趣学习，可以发挥学生的主观能动性，对教学效果的提高无疑是大有裨益的。大学传统的教学模式往往是灌输式的，老师是知识的传输者；新的教学模式比如启发式教学则要求老师由知识的传输者转变为学习的引导启发者，激发学生的学习兴趣，调动学生学习的主动性和积极性。因此在教学过程中，可以选择细胞工程的某一章节或者某一知识点的内容，尝试让学生体验课堂教学，以培养学生的独立思考能力、查阅文献能力、总结归纳能力及语言表达能力。

注重师生互动，积极引导学生学习。一般上新课之前会花几分钟时间复习旧课，即对上次课的内容提出几个问题，让学生思考回答。这样既可以巩固已学内容，又可以衔接新课内容，可谓承上启下，一举两得。另外在授课过程中也需要观察同学们对某一知识点的掌握情况，尤其是涉及一些先修课程的内容，也会随时提问并做解答。所有的提问，要兼顾到每一位同学，即每一个同学都有回答问题的机会；对回答得好的同学要大力表扬，对回答不上来的同学也要加以鼓励。

认真制作多媒体课件，优化多媒体教学。随着社会经济水平的提高和科技水平的进步，充分利用多媒体等现代教学手段也是对专任教师的必然要求。目前我校绝大多数教室都配备了多媒体教学系统，细胞工程这门课程也采用了多媒体授课。如何将传统板书教学的提纲挈领与多媒体教学的大信息量实现有机结合，是教学过程中需要用心思考的问题。在多媒体课件（PPT幻灯片）的制作过程中，坚持“文字少而不缺，图表多而不杂”的原则，将传统的板书的要点集中体现在其中某一张幻灯片上，然后添加一些超级链接用图表对每一要点作详细说明，做到既要发挥多媒体教学的优势，又不失传统教学的效果。同时还可以在多媒体课件上完善外文（英语）专业词汇，增加学生专业英语的基础。

2 实践教学改革

细胞工程是一门实践性很强的学科。在实验内容的设置上，本着整合教学资源，优化教学内容的原则，在我校生物技术专业培养方案中将包括细胞工程在内的数门专业课的实验加以整合，开设了生物技术综合实验。其中有对应的细胞工程部分以动物细胞培养和植物组织培养过程为基本内容。在实验过程中前一个实验为后一个实验做准备，后一个实验是前一个实验的深入。实验过程从培养基的制备到材料的消毒灭菌接种，到实验结果的观察，学生需要全程参与。考虑到因为污染等原因导致某一次实验失败而导致后续实验无法开展的问题，在实验过程中指导老师要随时关注培养情况并采取预防措施，比如多准备一些实验材料；或者指导老师除演示实验过程外，每次也作为其中的实验小组参与实验。实验报告的书写上要求同学们如实报告实验结果，即使是失败的结果也要求写上并分析原因。

3 结语

课程教学是实现教育培养目标的重要手段。在细胞工程课程教学过程中， 我们优化教学内容，引入了“211”高校的精品课程并加以消化，把最新的科研成果融入到教学内容中；采用了灵活多样的教学方法和多媒体教学手段，使教学质量得到了相应的提高。在今后的教学过程中将与时俱进，不断总结经验，进一步完善教学内容、教学方法，尤其要加强细胞工程实验的开设，丰富实验内容，把细胞工程课程教学水平提高到一个新的层次。

参考文献

[1] 柳俊，谢从华.植物细胞工程（第2版）[M].北京：高等教育出版社，2011.

[2] 姜振华，周大祥.地方本科院校细胞工程教学改革探索[J].教育教学论坛，2013（27）：52-53.

细胞工程基本原理范文第3篇

一、教学目标：

知识目标

1.简述植物细胞全能性的含义。

2.简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。

3.尝试或了解植物组织培养过程。

能力目标

1.通过对植物组织培养和植物体细胞杂交的过程设计，培养知识的迁移能力。

2.通过对基本概念、基本原理的正确理解和掌握，逐步形成判断、分析、综合等思维能力。

情感、态度和价值观目标

通过对植物组织培养和植物体细胞杂交的设计，体验植物组织培养，激发学生勇于探索、敢于实践科学精神。

二、学情分析

学生已经具备了一定的细胞学基础，一些内容和原理在必修模块中已埋下伏笔，但作为一项新内容。尤其是植物体细胞杂交技术，学生以前没有涉及，因此在理解上存在困难。教师在教学中可采用创设情景、问题驱动、层层设疑并结合讨论的方法实现教学目标。

三、重难点

教学重点：

1．植物组织培养的原理和过程。

2．植物体细胞杂交的原理和过程。

教学难点：

植物组织培养的实验。

四、教学过程

2.1第一学时

活动一、导入：在正式上课之前，我们先来看一个新闻报道。

现实真的有点残酷，我相信同学们也在思考，如果我们不对这些濒危植物加以保护，不久之后它们将会从我们的身边消失，如何挽救这一现状呢？

我们可以用到植物组织培养技术，这属于我们要研究的专题二

细胞工程的范畴。

所谓细胞工程他指的就是在利用分子生物学以及细胞生物学的原理，在细胞整体水平或者是细胞器水平上，按照人们的意愿去改变细胞内的遗传物质进而获得细胞产品的一项技术，根据操作的对象，我们可以把它分成植物细胞工程和动物细胞工程这两部分，那么，这节课我们共同学习植物细胞工程的相关内容。

活动二、活动

温故知新：我们来看张图片，这么多美丽的，带给我们视觉的享受，但是这些并不是通过有性生殖这样的传统技术去种植得到的，而是通过的花瓣来培育整个植株，

那为什么用的花瓣就可以培育成整个植株呢？它的原理是？

对，细胞的全能性，这也是我们今天所要学习的植物细胞工程的理论基础

细胞全能性是我们必修一的内容，我们来回顾一下：

1.

什么是细胞的全能性呢？

2.

为什么细胞会具有全能性呢？

3.

理论上来讲，每个细胞都有发育成完整个体的潜能，但是不同细胞它的全能性的程度相同吗？

①

我们来比较一下，这几种细胞它的全能性的高低，受精卵

生殖细胞

还有体细胞

谁的全能性最高啊？也就是说受精卵是最容易发育成完整个体的

②

那植物细胞和动物细胞相比呢？

植物细胞的全能性更容易体现出来

那么既然植物细胞的全能性比较高，我们怎么把它的全能性给它表现出来呢？也就是说，用什么样的技术可以把一块组织去培育成一个完整个体呢？

关于植物组织培养这项技术，在必修一的时候我们有一个初步的认识，还记不记得当时我们用什么实验材料了？

用胡萝卜的根的细胞来进行组织培养，那这个图大家还记得吗？我们先用这个胡萝卜的根的细胞然后经过诱导，得到的这个叫什么？

在由愈伤组织去诱导得到什么？

胚状体，然后去生根发芽得到幼苗，最后发育成一个个体，和原来的一模一样，这是我们对植物组织培养的一个初步了解，

活动三、活动

合作探究、精讲点拨：今天，我们来阅读一下教材33-35

页，来详细研究一下植物组织培养技术的方法，在阅读的同时，思考前面的这几个问题。3min

讨论一下3min

我们首先来看第一个问题，请同学回答一下

1.在植物组培过程中，为什么要进行一系列的消毒、灭菌，并且要求无菌操作？

避免杂菌在上面迅速生长消耗营养，且有些杂菌会危害培养物的生长。所以我们看植物组织培养过程要在超净工作台上进行，都是无菌的。切取的时候也要对外植体进行消毒

2.那我们在切取的时候，比如胡萝卜作为实验材料，我们选择的是胡萝卜的，这四部分哪部分的细胞最好呢？

①为什么？容易形成愈伤组织！细胞分裂旺盛。

②那么我们选取别的地方不行吗？能不能也得到愈伤组织呢？只是不容易

因为我们刚才说了，理论上来讲植物细胞都是具有全能性的！

③

那不仅说明这几个地方的细胞可以形成愈伤组织，生殖细胞可以吗？花药离体培养

部位选好了就可以接种了，把它放到适宜的培养基中去培养这些细胞，我们来看一看培养室。你看这些架子上都是。所以植物组织培养可以大规模培养，得到大量子代。当然，在得到子代之前，我们首先要获得什么？先有外植体得到愈伤组织。

3.愈伤组织有什么特点？具有很强的分裂

分化能力，愈伤组织是一团白色或淡黄色的。它的分化程度比较低，分裂能力比较强。

①

而我们之前选择的那个胡萝卜根部细胞的分化程度呢？已经高度分化了。我们知道在生物体内，由分化程度低的细胞到高度分化的细胞的过程叫分化。

②

那么由高度分化的细胞到分化程度很低的愈伤组织的过程，正好与之相反。叫?脱分化。

③

这个过程就得到了愈伤组织，实际上就是使细胞回到了类似于受精卵状态。之后我们要想在得到生根发芽，需要什么过程？再分化。经过再分化才可以得到幼苗！那我们不能让它一直待在锥形瓶中，移栽到大田中。这就是植物组织培养的大致过程。

4.

现在我们来看

顺序是打乱的.

找同学排序。

①在脱分化和再分化过程中是否需要给予一定的光照呢？

5.

那我们就要考虑了，在植物组培过程当中，植物细胞的全能性可以体现，最后得到了一个个体，那这个细胞如果还在原来的植物体内，这个全能性能体现出来吗？想想表现全能性需要哪些条件？离体，激素，营养。在整个培养过程中还需要适宜的温度和ph。

①在这些条件中

哪个是决定脱分化和再分化的主要因素？

我们总结一下。所以呢，在不同过程需要不同的条件。这样才会得到我们想要的结果！这就是植物组织培养的过程。

过渡：那植物组织培养这项技术，

它可以用少量的实验材料去获得大量的相同性状的子代，科学家研究出这项技术之后，并没有就此满足

而是开始了其他的探究。

活动四、活动

设疑引新知：比如说，我们来看这两种植物我们都认识吧？番茄

土豆

我们都知道西红柿是在地上结的，

土豆地下结，如果我们能培养出这样的一种神奇的植物，地上结番茄，地下结土豆，是不是很节省空间啊，是不是可以有很大的经济效益啊。

这个想法很好啊，那我们怎样去实现它？

想一想

咋得到啊

。大家有没有好的办法啊？

如果说按照咱们以前学过遗传的那部分内容，你要想把两个品种的优良性状集中在一个品种上，正常我们用什么方法？杂交！可是能够杂交的生物必须得是：同一物种，番茄和马铃薯是不同物种不能杂交，存在生殖隔离。

那生殖细胞虽然不能杂交

科学家想到了好办法

用植物的体细胞来进行杂交，

介绍概念和意义。

那我们就一起重走一遍科学家们的探索之路来看看他们是如何得到这个杂种植株的。

活动五、自主探究，理解新知：下面请同学们自主阅读教材36页第三段，解决黑板上的这几个问题。

1．你认为两个来自不同植物的体细胞完成融合，遇到的第一个障碍是什么？

2．有没有一种温和的去壁方法呢？

3．为什么两个原生质体能发生融合，这与细胞膜的什么特性有关？诱导融合的方法？

4．如果两个来源不同的原生质体发生了融合，若只考虑两两融合，可形成几种融合细胞？下一步该做何处理？

5．如何将杂种细胞培育成杂种植株？

这个过程大体上分为

去壁、

融合以及植物组织培养技术三个阶段。

那么得到的这个杂种植株是不是真的地上结番茄，地下结马铃薯呢？很遗憾让大家失望了。并没有。这是为什么呢？

关键是它们这些基因在一起的时候会互相干扰到底表达哪些基因，基因表达受多种因素的影响。

虽然出现了这样一个失败的例子，可是科学家并没有就此放手，而是继续的进行其他的植物体细胞杂交，那最后也有成功的，比如说白菜和甘蓝的体细胞融合在一起得到了白菜

甘蓝，

有什么优点呢？

活动六、畅所欲言，巧谈新知：有同学可能觉得这有什么意思啊，跟原来差的也不多呀，当然如果你觉得这个不过瘾的话，我们来个大胆的假设：异想天开！能不能得到这样的牛呢？

来异想天开

能不能得到这样的牛？

不过这个也有一定科学道理的，介绍眼虫那个。、

活动六、引导小结，升华新知：先找学生谈，最后总结

活动七、课堂练习，运用新知。

1、植物组织培养依据的原理、培养过程的顺诹及

诱导的植物激素分别是（

）

①体细胞全能性

②离体植物器官、组织

或细胞

③根、芽

④生长素和细胞分裂素

⑤生长素和乙烯⑥愈伤组织

⑦再分化

⑧脱分化

⑨植物体

A.

①、

②

⑧

⑥

⑦

③

⑨

、

④

B.

①

、

②

⑦

⑥

⑧

③

⑨

、

⑤

C.

①、

⑥

②

⑨

⑧

③

⑦、

⑤

D.

①、

②

⑨⑧

⑥

⑦

③

、

④

2、（多选）要将胡萝卜韧皮部细胞培养成完整植株，

需要（

）

A、具有完整细胞核的细胞

B、离体状态

C、导入外源基因

D、一定的营养物质和激素

3、细胞具有全能性的原因是（

）

A、生物体细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能

B、生物体的每一个细胞都具有全能性

细胞工程基本原理范文第4篇

关键词 现代生物技术；课程建设；改革

中图分类号 G642.4 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2013）10-0333-01

现代生物技术是20世纪后期国际上突飞猛进的技术领域之一，按照操作对象的不同，生物技术主要包括基因工程、蛋白质工程、酶工程、细胞工程、发酵工程5个方面，现已广泛应用于医学、人类保健、农牧业、轻工业、环保及精细化工、新能源开发等各个领域，已产生巨大的经济效益和社会效益，并且日益影响和改变人们的生产和生活方式[1]。现代生物技术这门课程在各大高校农林、生物类专业中都占有重要地位，该学科学习打下了扎实的基础，有利于学生的进一步学习及就业。为此，在该课程教学中，进行了课程建设的多方面实践探索，总结了一些成果和经验。

1 教学大纲的适时修订和教学目标改革

该课程教学处于系部发展的一个特殊阶段，2010级是最后一届专科，2011级开始招生的是生物科学本科专业，教学大纲的制定既要保持相对的稳定性，也要及时反映现代科学技术的最新成就和当代科技发展的最新水平，保证教学大纲的先进性，实现教学内容的现代化[2]。

考虑到教学对象与教学的目的任务和学生的接受能力，进行专科教学向本科教学的过渡期大纲调整，为科学制定适用于本科教学的课程大纲奠定基础，初步实践效果较好。

教学过程中，践行以“学生为主体”的思想意识，在扎实掌握基础知识的基础上，有意识培养学生自主学习的能力。用人单位对郑州师范学院生命科学系近3年生物教育毕业生的能力评价反馈普遍良好，与培养学生主动获取知识的能力有很大关系。

2 依托校级精品课程进行教学团队梯队建设和教材建设

2011年《现代生物技术概论》被选为校级精品课程，在精品课程建设实践中，形成具有各自专业背景知识的教学团队。教学团队由教授、博士、硕士等组成，通过定期开展教学研讨、听课、评课等活动，加强教学队伍建设，促进了整体教学水平的提高。在校级教学类项目比赛中，团队多人次获得教学、教案、课件比赛中的好成绩。

教学团队根据教材大纲和学生的培养目标，建设适用的教材。2007级以前的生物教育学生使用的是杨玉珍和汪琛颖主编的面向21世纪课程教材《现代生物技术概论》。2010年招生调整，开始本科招生，停止专科招生，原编教材已不适应该专业的学科发展。结合生物科学专业特点，教学团队的杨玉珍主编及团队多位教师参编了一部新教材《现代生物技术概论》，由华中科技大学出版社出版发行，该教材更好地体现了前沿性和科学性，教学团队拟定2011级生物科学专业采用此教材，以满足人才培养目标的需要。

3 教学内容体系的合理整合

《现代生物技术概论》从内容上包括基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程、蛋白质工程五大工程，以及在农业、食品、化工、医药、环境等领域的应用。考虑该专业学生已从其他相关课程中学习过酶、微生物发酵、蛋白质等方面的知识内容，该课程的基因工程部分教学内容是生物技术的基本原理、基本研究方法，内容抽象，难以理解，并且很好地体现了学科的科学性与先进性，故在教学中给予较多的学时分配和课堂讲授，同时发酵工程、酶工程、蛋白质工程等内容弱化课题讲授。另外，讲授生物技术在各行业的应用内容时，通过具体的实例以及多样的教学方法、教学手段的采用，使抽象概念化的教学显得多彩有趣。主次分明的教学内容设计，加上多样教学方式的采用，空洞乏味的知识内容不再难以理解，与生产生活息息相关的实践同时也增强了学生的求知欲望，获得了较好的教学效果。

4 结合学科发展前沿，充实教学内容

考虑生命科学系女生远多于男生的实际情况，抓住如花年龄学子对美的向往与渴求的实际特点，特增添了生物技术的美容应用内容。人造真皮、人工牙齿、各类生长因子等具体应用极大地充实了教学内容。课程内容不再遥不可及，变成了身边实实在在的生活事例，学生完全被吸引其中。

5 借助多样先进技术和多元化资源，创新教学形式

现代生物技术概论抽象复杂，传统讲解的教学手段难以使学生理解并掌握。因此，在教学过程中尝试借助鲜活图片及视频动画等题材形式，以强大的感官刺激，来提升学习兴趣。如在PCR技术讲解时制作分步骤的PPT动画，抽象的内容直观化，再结合PCR仪器反应参数设置的具体操作，虚化的教学内容演化为生动、形象的定格画面，产生了长久记忆效果。针对实验部分的内容，教师仅复述实验步骤，很难让学生有一个清晰的思路，通过运用flash技术，将繁琐的实验步骤以flas进行操作演示，搭配简洁的语言描述，让学生以操作按钮为引导预演练实验步骤，使学生能够有效掌握实验内容。

如在基因工程抽象的分子杂交与细胞工程形象的组织培养的内容讲授时，尝试借助全功能的编著软件Director，融入图像、声音、动画、文字、视频等元素，以小电影的表现形式使抽象内容具体化、形象内容更加生动化，学生完全融入其中。

6 强化实验教学内容，编写合适自用的实验讲义

《现代生物技术概论》是一门理论性和实践性很强的课程，只有通过实践操作，才能更好地理解这些理论知识，掌握基本操作[3]。笔者担任该课程教学近10年来，一直倡导学生走入实验室，参与实践。根据实验室建设条件和学生的兴趣，经多年的不断调整，从十几个备选项目中挑选出6～8个项目进行实验教学，学生的实践操作能力得到了强化锻炼。针对市场上没有适合该课程的实验教材，根据教学实际，编写自用实验讲义，既实用又节约了费用，此种形式教学资料较受学生欢迎。

近10年的教学改革实践，历经8届毕业生，成果颇为显著。据统计分析和观察，学生试卷作答优秀率和理解率、自主学习意识和兴趣、基本技能掌握情况均有明显提高。这表明改革实践的探索研究总体方向是正确的，在今后教学工作中对于教学薄弱环节需要进一步探索改进，卓有成效的方面还要强化做细，比如依托专业背景的模块教学需要加强，实践教学内容的创新、实用化探索[4]。

7 参考文献

[1] 杨玉珍，刘开华.现代生物技术概论[M].武汉：华中科技大学出版社，2012：1.

[2] 李颖，李玉文.谈教学大纲编制的基本原则[J].河北建筑科技学院学报：社科版，2002（1）：74.

细胞工程基本原理范文第5篇

一、《普通遗传学》网络课程的主要内容

1.课程学习。本课程的任务是系统地讲授遗传学的基本原理和遗传分析的基本方法。通过遗传学教学，使学生了解和掌握遗传学的基本概念、基本原理、基本分析方法和最新发展动态，学会应用遗传学基本原理分析、解决遗传问题；通过介绍现代遗传学发展的最新成就，培养学生的学习兴趣和获得知识的能力及实验设计能力，并使学生对遗传物质的本质、遗传物质的传递、遗传物质的变异及遗传信息的表达与调控有一个较全面和深入的认识和了解。教学的主要内容包括遗传学的三大规律、性别决定和伴性遗传、数量性状遗传、细胞质遗传、染色体畸变、遗传的分子基础、群体遗传等。网络课程充分体现了教学设计的各个环节，使学生明确了课程的教育目的、教学要求、教学所用的教学教材、教学内容，并根据教学内容和教学策略设立了六个模块：教学大纲、教案、教学课件、录像、专题讲解及前沿进展。教学课件涵盖全部的教学内容，教学录像包含理论和实验教学的重点难点，学生可以根据自己的时间自行安排学习，教学课件结合录像，达到最佳学习效果。在专题讲解一栏中设置了遗传学中三点测验、遗传力计算、遗传疾病在人类家系中发病的概率等。前沿进展则将其最新遗传学进展、文献及报道的内容及时上传，让学生尽早了解遗传学的最新突破。

2.知识拓展。遗传学的发展速度是相当惊人的，在网络课程中适量地介绍遗传学领域研究的前沿知识及社会生活中人类健康的热点问题，有效地扩展学生的创新性思维和提高学习热情。该部分包括视频资源、电子书资源、期刊文献资源三个模块。对普通遗传学知识来说，一幅直观的图片或者一段flas的教学效果要远胜过授课者的讲解。因此，在本部知识拓展中，制作者搜集和制作了大量图片、flas及视频，充分展示了遗传学的知识点，直观性强，突出了教学重点。网络课程中还提供了实验技术视频，包括有丝分裂、减数分裂、染色体畸变制片，果蝇唾腺的剖取及果蝇唾腺染色体制片的等多种基础实验技术。

3.交互学习。交流互动学习是教学过程中的一个重要环节。教师、学生通过网络进行互动，对课程难点进行讨论答疑，及时反馈学习效果，此信息沟通平台增强了网络课程的交互性。该部分包括课程作业和讨论答疑版块。其中讨论答疑版块是专门为学生答疑解惑提供一平台，涵盖课程讨论区、常见问题、自动答疑和邮件答疑几种形式。课程作业由教师在线给学生分班、作业、修改并完成批阅。学生可以在线上直接完成或以附件的形式提交。教师将批改后的作业重新上传网上并做出总结。除此之外，设有通知公告一栏，有信息及时通知每一位学生。

二、《普通遗传学》网络课程特色

1.学习资源多元化，教育资源互补，培养了学生的自主学习。（1）课前网络预习：主要通过教学大纲来预习。教学大纲中包含了教学内容及教学重点、难点。学生通过该部分内容，可有重点地掌握、熟悉和了解部分知识内容。（2）课后学生可通过课件和录像的学习以进一步巩固课堂知识，同时可以通过专业书籍、参考资料等加深印象，巩固知识，了解遗传学的研究进展。（3）自我测试：自我测试可以检测学习内容是否掌握。每章课后提供有习题，包括单选题、填空、名词解释、问答题等多种形式。学生通过在线测试可就相关章节或全部内容进行自测，自己评估对学习内容的掌握程度，方便学生检测自己知识的薄弱点，有目的、有针对性地学习，提高学生学习积极性。

2.突破时空界限，让学生有充分发言的平台。在网络课程的界面上，可以是同步教学，亦可以是异步教学。学生浏览了课程上的内容，针对有疑虑的问题在讨论版上提出来，师生、学生之间可以进行群体讨论，也可以通过邮件答疑的方式向老师提问。这就要求教师密切关注讨论进展，及时进行正确引导。教师留有的电子作业，对于基础知识的客观题可以提供标准试题或答案，而对于思辨的主观题教师可以提供题源或涉及的相关知识点。教师要进行学生作业的评阅，优秀的作业可以公开展示，以资鼓励。对于有问题的作业，可个别交流，一方面可维护学生自尊心，另一方面体现因材施教的教学方式。

三、结语

课程网络平台为全面促进教学改革和增强教学效果，提供了强有力的技术支持。在学生对网络课程的评价中，有90%的学生对网络课程表示肯定，认为遗传学的网络课程为学生的自主学习提供了丰富的学习资源，为其课前预习、课后复习及相关知识点的自测提供了平台，同时遇到疑难问题可以在网上交流讨论，避免有疑问找老师不方便的现象，可以很好地与教师及时沟通并解决疑难问题，调动学生的积极性和主动性，同时打破时间和空间的限制[2]。通过自测题检测自己知识的薄弱点而查漏补缺，具有很好的实用性。

其实网络化教学和课堂教学各有优点，二者相互区别但又相互联系[3]。网络化教学可以作为一种非常有效的教学辅助手段，与课堂教学相互补充，使普通遗传学这门课达到最优的教学效果。但网络课程不可避免地存在一些缺点，比如内容不能及时更新，学生上网条件有限，从而限制网络课程的运用。因此，今后应根据教学实践不断摸索和总结，不断改进，扬长避短，才能发挥网络课程最大的作用。

参考文献：

[1]刘祖洞.遗传学（第二版）[M].北京：高等教育出版社，1990.