分子生物学的研究方向

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篇分子生物学的研究方向范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

分子生物学的研究方向范文第1篇

1.基本概念很重要

分子生物学中有很多名词会让初学者感到不可理喻，有的学生即使对其有专业感觉也很难把它说清楚，这直接导致学生分子生物学学习障碍的产生。所以老师要做的第一件事就是向学生教授概念，澄清概念和鉴别概念。（1）教授概念如果这个概念是学生在其他科目中没有接触到的全新概念，老师就需要对其给出一个鲜明准确的定义，这点是每个老师都应该做到的，比较常规，此略。（2）澄清概念主要指的是帮助学生理顺概念间的相互关系。例如：染色体，染色质，核小体，螺线管，超螺线管，DNA(RNA)，蛋白质这一组名词，我们应该掌握他们的内在联系。染色体是由DNA(RNA)和蛋白质组成的。染色体的基本组成单位是核小体，一个个核小体成串排列在染色质细丝上。核小体是DNA(RNA)缠绕在八聚体蛋白被压缩成1/7的结果，核小体缠绕成螺线管又压缩了1/6，进一步压缩成1/40的超螺线管，超螺线管再压缩到1/5成为染色单体。可以看到染色体，染色质，核小体，螺线管，超螺线管的组成都是DNA(RNA)和蛋白质，只不过在不同情况下存在不同形态而对应不同名称而已。对于很多同学来讲，这种概念的澄清是非常必要的。（3）鉴别概念刚才说的是同一物质不同形态的名称问题，这里指的就是完全一样的内涵对应不同名字的问题。例如：在真核生物基因表达调控内容中，通用型转录因子与一般辅助因子，同源域与同源盒等等，虽然说法不同但表示相同的内容。这些情况如果老师对学生缺乏交待，会造成大部分学生概念认识上的混乱。如果在分子生物学授课过程中能够使学生对基本概念有一个清晰明确地认识，后续的教学任务才有望顺利完成。

2.建立知识体系

以比较权威的分子生物学教材——北京大学教授朱玉贤的《现代分子生物学》——为例，分子生物学的教学内容分以下章节：染色体与DNA；从DNA到RNA；从mRNA到蛋白质；分子生物学研究法；原核基因表达调控模式；真核基因表达调控规律；疾病与人类健康；基因与发育；基因组与比较基因组学。分子生物学的核心基础知识集中体现在前六部分，后面内容更多的是前面知识的综合运用。当课程进行到真核基因表达调控规律一般内容的时候，笔者会帮助学生回首前面的所有内容，并将其纳入到此为止揭示出的理论框架中来，即真核基因表达调控的核心内容是顺式作用元件与反式调控因子之间相互作用的过程。这说明什么呢？DNA经过转录和翻译生成蛋白质，真核基因表达调控是蛋白质因子与DNA序列间作用，原核生物虽以操纵子为模型来讲述其调控过程，但实际上也是通过蛋白质因子与DNA的作用来完成的。虽然真核生物与原核生物各个方面存在很多不同，但我们看到了其大同的一面，这样我们就可以把有关DNA，蛋白质以及一切从不同角度对真原核生物表达调控进行描述或分类的内容都镶嵌到这个框架相应的位置上。如果学生做到了这一点，他会有豁然开朗，别有洞天之感，分子生物学理论学习道路上的一切阴霾就此消散。至于基因治疗，发育生物学，免疫学等是在此基础上结合其他课程内容，对分子生物学知识的综合运用，研究方向相对独立，只要学生有了前面的知识框架基础，再来看这些内容，会多少找到用公式原理解应用题的感觉。在笔者的分子生物学理论教学过程中，一直把知识体系的建立放在重中之重的位置，这比要求学生掌握很多细节知识更重要。

3.培养学生用哲学方式看问题

分子生物学的研究方向范文第2篇

Abstract： Molecular biology is the frontier of life science. For the students of medical laboratory technology， mastering the molecular biology technology is the premise of scientific researches. The old course of medical inspection technology can not meet the needs of clinical laboratory diagnosis. In order to improve the ability of students in higher vocational colleges in the future work， this paper analyzes the characteristics of the students in higher vocational laboratory technology， the training mode of talents， the present situation and direction of employment， the arrangement of molecular biology curriculum and the research direction of molecular biology technology， discusses the necessity of the course of molecular biology in higher vocational laboratory technology and how to better grasp the basic theory and technology of molecular biology for the students of in higher vocational colleges to lay a good foundation for the future clinical examination.

关键词：分子生物学；高职；医学检验技术；课程开设

Key words：molecular biology；higher vocational college；medical laboratory technology；course offerings

中图分类号：G420 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）13-0239-02

0 引言

医学教育已经进入了一个新的发展阶段，要求医学检验技术专业人才既要具备扎实的专业基础，也要具备较强的实践和创新能力及一定的科研能力，同时具备丰富的临床检验经验。DNA与蛋白质作为分子生物学检验的特定对象，该方法能快速、准确地对疾病进行确诊，作为一种诊断依据有助于精准医疗，便于对不同患者进行针对性治疗。当前社会很多医院、生物研究所及第三方检测机构都在开展和应用该技术，其已经成为了医学检验的新兴领域。世界上很多大学都将分子生物学设置为必修或选修课供研究生和本科生选择。鉴于科学的发展和高职院校对人才的需求，红河卫生职业学院已经把分子生物学技术列为专业新方向。

1 高职检验专业学生的特点

由于高职院校招收的学生是最后一批录取的学生，大多数学生的基础较差，在高中生物知识非常有限的基础上，学生对化学类课程的学习也比较浅薄。高职学生在校学习时间仅有两年，第三年为临床实习。一年级主要学习的专业必修课，二年级融入所有检验专业课，教学任务较繁重，学生对知识的掌握度很浅。我院已经把理实比例控制在1：1甚至于1：2，保证理论够用为原则，加强学生的实践技能。因此医学检验技术学生的实践操作能力都相应达标。

2 人才培养模式

检验技术人才培养规格：为培养“实用型”、“技能型”检验技术人才，实践能力强、社会适应面宽，作为本专业人才培养规格的指导思想，将培养目标设定在以社会需求为目标、以就业为导向、以能力培养为本位，面向市场、面向职业、面向就业的方向，培养具有临床医学检验及卫生检验的基本能力。

检验技术人才培养模式：主干课理论与实践教学交融结合，以联系实际学理论，在实践中体验和学习理论，在应用中形成技术应用能力；并以贯穿上述理念的培养方案、教师队伍、教材、课程改革为保障的人才培养模式。如图1。

3 就业面向

高职医学检验技术专业毕业生的就业率相对稳定，就红河卫生职业学院医学检验技术专业学生的毕业调查来看：2015年12月通过调研报告显示，70%的毕业生走入县级及乡镇卫生院检验科；20%的毕业生走入县疾控及中心血站；8%的毕业生流向第三方检验及检验仪器公司；2%的业生从事其他行业。2016年12月调研报告显示，50%的毕业生走入县级、乡镇医院的检验科；40%的毕业生流向第三方检验及检验仪器公司；10%的毕业生流向县级疾控及中心血站。两年的就业面向对比，检验学生走入第三方检验、企业及试剂公司的比例突飞猛进。在与学生面谈时，学生告诉我们：他们走入检验试剂、仪器公司或者生物制药及基因诊断企业的人数还在不断增加，大家都是互相推荐，走入企业对于高职检验学生的发展是比较有利的，而且进入企业以后，根据自己的个性特点，很好地发挥自己的特长，同样可以做一些科学研究。

4 分子生物学课程内容安排

教学内容方面，分析生物学教材包括三大重点模块，即分子生物学基本理论、分子生物学技术、分子生物学技术在临床诊断中的应用。第一模块树立的目的是帮助学生建立基本的理论框架，其内容主要包括肿瘤相关基因、蛋白质转录修饰、RNA复制、中心法则等；第二模块的内容主要包括DNA重组技术、聚合酶链技术、核酸分子杂交技术、核酸的分离与纯化等临床检验中常用的基本技术，该模块将教学重点放在了介绍各技术的基本原理及临床应用。此外，为了拓宽学生的视野，也会适当介绍一些新的检测方法和技术；第三模块主要内容是讲分子生物学检验技术的在多方面的应用，比如个体识别、肿瘤及移植配型、遗传性疾病、感染性疾病等，该模块的学习能够让学生更加深入的了解和掌握分子生物学，真正理解分子生物学检验技术的价值。

5 高职检验可开设的分子生物学技术

针对高职医学检验技术专业学生的学制特点及人才培养模式，分子生物学课程的学习主要是为了学习基因诊断的基本技术，因此，理论的学习依旧是够用为原则，为了顺应社会的需求，高职检验把分子生物学课程纳入重点，主要开展的基本技术应该围绕PCR进行。例如：核酸标本的处理、核酸（DNA、RNA）提取、PCR扩增操作技术、PCR扩增产物的检测分析、电泳（琼脂糖凝胶电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳）、PCR技术在临床病原体检测中的应用。

6 分子生物学课程在高职医学检验技术专业开设后效果预测

利用暑假调研，报告显示大量高职学生流向企业、第三方检验及基因诊断技术部门工作时，起点低，适应难，因为他们在校期间没有接触过分子生物学的基本理论和技术。近三年，我院检验实习生反应，进入检验科，有半月以上的时间纳入PCR室，他们零起点，带教老师对他们一无所知感到焦]；走访各县市级医院，我们的学生已经在PCR实验室工作的也很多，他们期望学弟学妹能够在学校接触分子生物学知识，当今社会是分子的天堂，是医学的前沿。因此，高职检验开设分子生物学课程后满足了广大用人单位的需求，把岗位需求与教学无缝对接就是我们人才培养的最终目的。

7 结束语

通过本次专项调研，对红河州地区医疗卫生单位医学检验技术人才的现状及需求有了全面了解。由于一系列医改政策的出台，以及对岗位人才要求的提升，二甲以上医院及基层医疗机构（含社区卫生服务中心）表示将很少招收高职专科生进入检验科工作。因此，高职毕业生今后主要的就业去向是第三方检验所、生物制药公司、检验仪器试剂公司、基因诊断技术研究部和流通等用人单位，学院在制定医学检验技术专业的培养目标、课程结构、发展趋势都必须顺应社会需求，努力使培养目标与用人单位实际需求相接轨。

参考文献：

[1]马敬峰，鲁保富，陆开宏.基于学生创新精神和实践能力培养的实验教学内容改革与实践[J].中国高教研究，2008（11）：92-93.

分子生物学的研究方向范文第3篇

[关键词]农业院校 研究生 分子生物学双语教学 课堂演讲 应用

[中图分类号] G643 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2015）11-0086-04

近年来，我国各行业日益与国际接轨，迫切需要既精通专业知识又能良好运用外语的高素质人才。研究生的外语运用能力是衡量我国研究生培养是否满足社会需求的标准之一。英语早已是全球语言，我国高校部分研究生专业课程实施汉英双语教学（Chinese-English bilingual teaching）正是高校研究生教育致力于培养具有国际视野的高层次人才的重要举措之一。

分子生物学是现代生命科学中发展最快的前沿学科之一，其理论和技术几乎已渗透到农业的所有领域。因此，在我国农业院校，分子生物学被设计为“生物化学与分子生物学”、“植物学”和“作物遗传育种”等众多学科点的基础课或学位课之一。然而，分子生物学内容多、抽象性强、进展飞速，加上国内高校尤其是农业院校的分子生物学在教学与科研方面均与美、英等发达国家的存在较大差距，这决定了国内师生只有借助英语才能迅捷、精确地掌握该学科知识，追踪其最新进展。因此，我国部分农业院校将研究生的分子生物学设计为汉英双语教学，以帮助学生借助英语更好地掌握分子生物学知识，同时提升学生的英语运用能力。

但是，与国内综合性大学相比，农业院校研究生的生源质量较差，一方面，学生的分子生物学知识薄弱，部分学生以前没学过分子生物学或生化知识，个别跨专业的学生甚至缺乏生物学常识;另一方面，学生的英语基础偏弱，“哑巴英语”是普遍现象。这样一来，农业院校实施研究生分子生物学汉英双语教学面临巨大困难，学生对该课充满期待却又焦虑不堪。因此，如何帮助学生接纳该课程是教师亟须解决的难题。笔者在多年教学中初步证实，“课堂演讲（class presentation）”是实现分子生物学汉英双语课教学目标的有效方法之一。

课堂演讲在国内外高校中均是一个历久弥新的命题。演讲是讲话人处于中心地位在听众面前就某问题发表意见或阐述某事理的交际活动;狭义的课堂演讲是指学生在课堂上就某话题陈述看法、观点。在当今社会，口才是人才的必备素质之一，演讲课是国外许多大学必开的一门课。早在1642年，哈佛大学就将演讲作为必修内容训练学生;在当代美国高校，演讲课被作为通识教育的必修科目，具有不可撼动的地位。在我国，最早为英语专业学生开设演讲辩论课的是北京大学。但是，课堂演讲在我国农业院校研究生的分子生物学汉英双语教学中的系统实践却迄今未见报道。

笔者针对我国农业院校研究生分子生物学双语教学举步维艰、效果欠佳的现状，结合多年教学实践，探讨了将学生课堂演讲引入研究生分子生物学双语教学的主要理论基础、操作环节和实践效果，旨在为我国农业院校研究生分子生物学双语教学的效果优化提供参考。

一、我国农业院校研究生分子生物学双语教学中实施课堂演讲的主要理论基础

（一）实施课堂演讲依托的是“输出式”知识获取理论

目前，我国高校的大部分课程均是单纯的“输入式”教学，而彻底缺失了“输出式”教学。教育家Swain的“输出理论（output hypothesis）”认为：“输出”可大大提高学习者特别是语言学习者的学习意识，对提高学习者的交际能力起着不可替代的作用;事实上，成功的专业知识和二语习得既需要大量“可理解输入（comprehensible in？鄄put）”，又需要有效“可理解输出（comprehensible out？鄄put）”。对学生而言，在农业院校研究生分子生物学双语教学中实施课堂演讲正是一种专业知识和英语的双重“强迫性输出（pushed output）”，是一种以任务为导向将学生置于真实“输出”环境的“任务型教学”。在完成演讲任务中，学生须经过重构在分子生物学和英语两方面将陈述性知识转化为程序性知识，并以富于情感的演讲来实现分子和英语知识的同时强化。

（二）实施课堂演讲体现的是“研究型学习”理念

“研究型学习”是指学生在教师指导下以类似科研的方法获得知识。农业院校研究生分子生物学双语教学的目标之一就是要强化学生的研究能力，课堂演讲正是磨炼学生研究能力的有效方式。这是因为，课堂演讲过程包括选题、准备、演讲和评价等环节，学生应对每个环节时都可模拟研究来开展。在认定题目时，学生须客观评价自身的知识基础和未来研究需要，这类似于科研中的“选题”;在准备演讲稿时，学生须大量收集、快速甄别资料，这等同于科研中的“文献检索”与“立论”，该过程锤炼的总结与写作技巧还能有效运用到学生的论文写作中;在制作PPT和上台演讲时，学生须理清逻辑、谋篇布局、旁征博引，该过程等同于科研中的“结题汇报”或“论文答辩”。可见，课堂演讲的实施正是契合了研究生课程的“面向研究”的属性，体现的是“研究型学习”理念。

二、我国农业院校研究生分子生物学双语教学中实施课堂演讲的主要操作环节

（一）学生动员

在首次课中，教师一方面要向学生说明课程的设计理念，强调课堂演讲的实施是顺应时代的发展，以敦促学生感悟教师的良苦用心，积极应对;另一方面，要说明课堂演讲的实施方案和评价方式（见表1），规定每位学生都要演讲一次，成绩将被纳入其“形成性评价体系”，并占课程总成绩的40%，促使学生高度重视、严肃对待。实践发现，少数分子基础知识扎实、英语口语功底好的学生对课堂演讲的兴趣较高，但大部分学生因分子基础知识薄弱、英语口语能力低下而对演讲产生焦虑感，故动员环节的核心是消除这些学生的畏难情绪，鼓励其勇敢面对。

表1 研究生分子生物学双语教学中课堂演讲的评分体系

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（二）演讲题目确定

演讲题目按“一人一题”的原则并根据分子生物学内容和学生水平确定。就学科内容而言，题目须立足学生的研究需要，以分子技术的基本操作、新进展为重点，同时兼顾基本概念，做到深与浅、经典与现代的和谐统一。就学生实际而言，首先须照顾学生的知识背景，如学生的分子基础知识极其薄弱，则为其设计基础性的题目，并推荐中文材料;如学生已拥有较扎实的分子基础知识，则鼓励其选择较尖端的新命题。其次，须考虑学生在研究生阶段甚至在就业后的研究方向，如学生在研究中将不涉及或很少涉及分子问题，则让其选择“入门”型的题目;如学生研究涉及大量分子手段，则让其与导师沟通，使所选题目能贴近其研究细节或就是其研究的关键环节，即让演讲成为该学生准备研究的有机组成部分。在长期教学中，笔者已建成了课堂演讲的“题目库”，供每轮教学更新、使用。

（三）演讲PPT制作与审定

学生须提前准备好演讲PPT。演讲内容应紧扣题目，支撑材料可来自指定的原版教材、国际分子生物学相关网站或英语期刊。内容的组织应重点突出、结构严谨、逻辑清晰。PPT须用全英语完成，并讲究科技论文写作的规范和专业词汇翻译的准确度。PPT应长短适宜，背景美观，字体、字号恰当，图、表和视频等精美、合适。学生演讲前，教师及时审阅其PPT，指导其在分子内容和英语运用方面进行反复推敲，特别是要杜绝抄袭与剽窃现象。

（四）正式演讲前的演习

在正式演讲前，教师指导学生利用宿舍、实验室或自习室等场合反复演习，以熟悉PPT、控制时限、推敲演讲中构思与布局的科学性，并设计必要的肢体语言。教师可提供经典英语演讲稿供学生欣赏，让其领略英语演讲中的换气、连续、重音和停顿等用声特征。

（五）“上台”演讲

在规定时间，学生上讲台在10-15min内完成演讲，并预留提问时间1-2min，演讲顺序可按学生学号也可由学生自主决定。学生演讲时须先说或读英语，再汉译关键词或句。教师负责为学生营造一个宽松而庄严的环境，要求学生郑重进入演讲状态，并敦促其他学生尊重演讲者;学生演讲结束后，教师随机请学生对演讲者进行点评或提问。在学生演讲过程中，教师要宽容对待其失误或错误，及时给予总结或鼓励。条件允许时，教师可对演讲过程进行录音或录像，再在课堂上回放点评，这样可大大增加课堂的趣味性与互动效果。

（六）成绩评定与期末试题设计

演讲结束后，教师参考学生对演讲者的点评对演讲者进行评分（表1）。同时，教师在演讲结束后的提问时段，从演讲内容中快速精选部分知识点设计为期末考试题，并当场对全体学生说明，即本课程的期末考题全部来自学生的演讲内容，每个学生的演讲内容都有可能出现在期末试卷中，这样一来每轮课的期末试题均不同，可杜绝“师弟”、“师妹”向“师兄”、“师姐”打探期末考题、弄虚作假应对考试的弊端，从而促使全体学生专心听每一个演讲者的演讲，积极应对期末考试。

三、我国农业院校研究生分子生物学双语教学中实施课堂演讲的主要意义

（一）有助于强化研究生的分子生物学知识和综合运用英语的能力

农业院校研究生分子生物学双语教学中实施课堂演讲可从“源头”强化学生的分子知识。在学生为演讲做准备的过程中，教师引导学生熟悉国际上分子生物学的主要网站、著名期刊和经典名著，学生从中积累了大量的分子生物学专业词汇。随着阅读量的扩大，学生将逐步掌握分子基础知识、技术方法的英语表达方式，以实现对分子理论和技术的准确认知。同时，学生可熟悉部分分子生物学英语期刊的办刊宗旨和收录范围，从而为今后的英语打下初步基础。

另一方面，实施课堂演讲可大大提升学生综合运用英语的能力。课堂演讲实施中，英语文献检索与阅读、英语科技论文的写作和英语口语演练等环节可系统地促使学生自主强化其综合运用英语的能力，教师则引导学生感悟英语的遣词造句、基本语法和科技论文惯用语等诸多细节，使学生运用英语时在词、句、段和篇各层次均力求地道，从而提高英语思维、锤炼英语思辨能力。其中，“上台演讲”环节可在近似正式交流的层次为学生创造说、讲、读和听英语的宝贵平台，可有效帮助学生在英语运用中认识到地道、优美语音语调的魅力和连贯、流畅表达的重要性。

（二）有助于强化研究生的心理素质

农业院校的研究生因英语较差而对演讲产生严重的畏难情绪，但仍被分子生物学双语教学中的课堂演讲“逼”上讲台。教师应正视学生的焦虑情绪，依托完善的演讲内容准备和基本演讲技能指导来帮助学生消除理解恐惧，调整期望值，临场时冷静、自制。实践证明，学生按平等机会轮流上台能有效帮助学生克服怯场心理，后上台者越发镇定自若，台下的提问者也逐渐活跃，在这种充满善意、激情的氛围中，学生运用英语的兴趣被激发，在公众场合展示自我的勇气得以增强，害羞、怯场等不良心理逐渐被克服。

（三）有助于强化研究生以信息收集与甄别为核心的思辨能力

我国长期的“填鸭式”教学使学生思辨能力低下，面对海量信息时，学生们往往无所适从。研究生参与课堂演讲时尝试以语言综合认知和运用为基础的跨文化交际，在应对演讲的各环节时都须调动、运用分析、综合、判断和推理等思辨能力。其中，学生浏览网站和阅读国内外参考文献时，须做到广泛涉猎、海量收集和快速甄别。面对庞大的信息群时，学生须以评判性思维、紧扣自身目标来辨析信息与目标的“关联度”，在有限的时空内快速决定材料的取舍和“取”的程度，该过程与科研项目申报中的立论依据梳理和研究假说凝练过程极其相似。可见，课堂演讲可培养学生良好的以信息收集与甄别为核心的思辨能力，这对学生研究工作的开展具有特别重要的意义。

四、结束语

我国农业院校研究生分子生物学双语教学中实施课堂演讲并非致力于把学生培养成演说家，而是将课堂演讲作为手段实现学生分子知识水平提升和英语运用能力强化双重目标。[3] [28]实施课堂演讲运用的是“输出式”知识获取理论，体现的是“研究型学习”理念，具体包括学生动员、演讲题目确定、演讲PPT制作与审定、正式演讲前的演习、“上台”演讲和成绩评定与期末试题设计六个环节。实践证明，课堂演讲有助于强化研究生的分子知识和英语综合运用能力、心理素质和以信息收集与甄别为核心的思辨能力。

同时，实施课堂演讲对教师在分子知识、英语能力和工作量等方面提出了新的挑战。教师须时时紧跟分子生物学的发展才能引导学生实现对该学科的即时了解。教师组织课堂演讲既要立足于对普通英语演讲的充分了解，又要从英语学术报告的角度强调课堂演讲的科学性。此外，教师在演讲的各环节都要密切关注、精心组织学生，还需统筹教学任务的圆满完成，故必然付出更多的精力和时间。

[ 注 释 ]

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分子生物学的研究方向范文第4篇

关键词：分子生理学；实验室；安全管理

作者简介：梁宏伟（1976-），男，蒙古族，内蒙古赤峰人，三峡大学生物技术研究中心，讲师；王玉兵（1977-），男，湖北恩施人，三峡大学生物技术研究中心，讲师。（湖北宜昌443002）

基金项目：本文系“地方综合性高校生物类专业实用创新人才培养模式的构建与实践”项目（项目编号：2009192）资助的研究成果。

中图分类号：G482     文献标识码：A     文章编号：1007-0079（2012）07-0092-02

随着生命科学的迅速发展，越来越多的科研机构和高校设立分子生物学实验室及进行这方面的研究工作，它已经成为生物、医学等领域的重要实验基地。分子生物学是一门非常强调实验技术和技能的学科，以大量的实验为基础，涉及的贵重仪器设备和有毒有害生化试剂种类繁多。目前，大部分分子生物学实验室都缺乏专职的技术人员进行管理、维护，分子生物学实验室安全问题已经迫切地摆在人们面前。加强分子生物学实验的安全管理以及充分发挥研究生在其中的作用对整个实验室的可持续发展、科研工作的顺利开展都是十分必要和重要的。

一、实验室安全管理的必要性

分子生物学实验室作为高校生命科学人才培养和现代生物技术产业化的孵化器，其安全正常运转与否直接关系到教师、学生的生命安全和学校的公共财产安全。加强实验室安全管理与教育培训是分子生物学学科健康发展的重要保证之一。近年来，随着我国高校办学规模的扩大及生命科学研究的蓬勃发展，分子生物学实验室对外开放力度的加大，实验室的使用、人员流动和内部管理都产生了许多新情况，这些都要求我们认真分析实验室安全管理的新形势，预防安全事故的发生。国外一些著名高校和研究机构在多年前就制定了严格规范的生物安全制度和相应的管理机构。世界卫生组织早在1983年第一版《实验室生物安全手册》，对实验室生物安全、仪器设备安全使用及生化试剂、水电安全进行详细阐述，随后在新版本中不断进行补充和完善更新。为加强我国实验室的生物安全管理，国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会在2009年7月1日开始实施新版《实验室生物安全通用要求》（GB19489-2008），该标准对实验室生物安全设施、设备等硬件和安全管理体系、组织、文件等软件管理做出通用性强制性国家标准。这一法规性文件的实施对实验室生物安全的认可和生物安全管理工作的开展将发挥重要的指导和规范作用。

尽管高校实验室安全管理一直是人们关注的热点，随着一系列政策法规的出台，人们的环保和安全意识也在不断增强，但仍有很多问题存在。如有些师生实验室安全意识薄弱、规章制度未能获得有效执行、实验垃圾和生活垃圾混放、将食物带进实验室等。再者实验室生物安全管理基础建设投入不足，很多高校尚未对分子生物学实验中产生的废弃物进行无害化处理，甚至对于产生的废弃物不知该如何处理而丢入普通垃圾桶或倾倒入下水道。就此我们提出了一些关于分子生物学实验室的安全管理措施来和大家共同探讨，使其能够安全、高效地为生命科学的教学和科研工作提供服务。

二、分子生物实验室存在的安全问题及对策

1.有毒有害生化试剂的使用及废弃处理

分子生物学实验室所用到的生化试剂大多具有挥发性、强毒性、腐蚀性、致癌性等，如氯仿（CHCl3）、十二烷基硫酸钠（SDS）、溴化乙锭（EB）、丙烯酰胺、NN-亚甲双丙烯酰胺、焦碳酸二乙酯（DEPC）、IPTG、Trizol、二甲基亚砜（DMSO）、二硫苏糖醇（DTT）、四甲基乙二胺（TEMED）、苯甲基磺酰氟（PMSF）、过硫酸铵等。这类物品不仅对实验操作人员毒性大、危险性高，而且对环境的危害和影响也极大。在取用这类生化试剂时应佩戴合适的手套、口罩、护目镜等个人防护装备，在化学通风橱内完成相关操作，防止试剂溢洒并接触皮肤，防止挥发性、粉末试剂吸入呼吸道及对眼睛黏膜造成毒害。对用完和废弃的有毒有害试剂要及时进行无害化或净化处理，然后使用专用容器盛放并做醒目标识，防止对他人造成毒害和环境污染。如溴化乙锭（EB）是强诱变剂，具有高致癌性，实验结束后应对含EB的溶液进行净化处理再行弃置。对于EB含量大于0.5mg/ml的溶液，先用水稀释至浓度低于0.5mg/ml，加入一倍体积的0.5mol/L KMnO4，小心混匀后再加入等量的2.5mol/L HCl，混匀后置室温数小时，再加入一倍体积的2.5mol/L NaOH，小心混匀后可丢弃。[1]DMSO存在严重的毒性，使用时要避免其挥发，皮肤沾上之后要用大量的水洗以及1%～5%稀氨水洗涤。丙烯酰胺和NN-亚甲双丙烯酰胺具神经毒性，操作时戴手套在通风橱内进行，聚合后的聚丙烯酰胺凝胶没有毒性，可随普通垃圾一起扔掉。

2.生物安全及其防护

在实验室安全管理中人们通常只关注到有毒有害生化药品、防火及水电安全，往往忽视生物安全的管理。这是因为人们普遍认为实验室不太可能发生感染，即使感染也没有很严重的后果。虽然从事高致病性病原微生物研究的实验室不多，但实验室感染是客观存在的现象。尤其是从事致病性或高致病性病原微生物的实验室和研究人员，本身就存在很大的风险。如2004年4月中国疾病预防控制中心病毒所实验室由SARS冠状病毒引起实验人员的感染；近期报道的2010年东北农业大学28名师生因活体动物实验而被布鲁氏杆菌感染等。从事致病性或高致病性病原微生物研究的实验人员应经专项培训，建立健康监测制度，配备适当水平的个人防护装备；对此类实验室建立相应的生物安全防护等级，配备相应级别的生物安全柜等专用设备，并按照正确的程序和方法进行操作。普通分子生物学实验室中常用的菌株往往具有抗生素抗性，在药物存在的情况下也能正常生长。在微生物相关试验中首先要做好个人的安全防护，实验结束后要及时对菌体进行灭活处理，防止对人身造成感染及环境污染。试验中用到的动植物材料也可能携带致病源，在实验完成后要及时进行妥善处理，否则可能会造成病菌和疾病的传播。对于转基因动植物材料应严格控制其栽培或养殖环境，防止基因飘移扩散对生态环境造成潜在危害。

3.仪器设备的安全使用及水火电的安全

在分子生物学实验室常用到高速离心机、高温高压灭菌容器、紫外光源、烘箱、微波炉、超声波处理器等仪器设备。首先要保证不同规格型号仪器的用电安全性、线路荷载承受能力；其次要经常检查各种仪器的自动控制装置是否运转正常。如对高速离心机的使用一定要确保转子上离心管的配平，否则会导致设备损坏甚至转子飞出伤人；对高温高压灭菌容器应定期检查其压力和温度控制、定时装置是否正常，对非全自动压力灭菌容器在运转时应全程看护；对烘箱除确认自动控温装置是否可靠，同时还需要人工检测温度，以免温度过高，在使用时严禁把易燃易爆溶剂及物品送入烘箱或微波炉中。紫外光或紫外线可损伤眼视网膜，皮肤过度暴露在紫外线下导致损伤及诱发皮肤癌，切勿用裸眼观察和使用没有防护装置的紫外光源，在紫外光下操作时要戴合适的防护性手套。对经常接触有毒有害生化试剂的仪器设备（如凝胶电泳系统）应划定专用操作区，同时还要防止在操作观察中与其他设备的交叉污染。

分子生物学实验室在设立之初应进行严格的规划设计，遵照国际通用及国家对实验室安全管理通用要求进行合理的布局安排。尤其应当注意的是，实验室内严禁乱接电线、电源，动力电源和普通照明电源分开使用。要经常检修、维护线路以及通风、防火设备等；在实验结束时，要及时切断电源、火源、水源等。

4.个人防护装备及求助对象

个人防护装备（Personal protective equipment，PPE）是指用于防止工作人员受到物理、化学和生物等有害因子伤害的器材和用品。在生物安全实验室中，这些器材和用品主要是保护实验人员免于暴露于生物危害物质（气溶胶、喷溅物以及意外接种等），避免实验室相关感染。[2]有毒有害试剂及感染性材料在实验操作过程中难免溢洒，从而可能发生身体接触，此时个人防护就是保证安全的关键所在。需要注意的是，任何物理防护设备的保护功能都有一定限度，都不是绝对的。

需要防护的身体部位主要包括眼睛、头面部、呼吸道、手、躯体、耳（听力）等。对于眼睛的防护采用护目镜，实验室配备的洗眼装置应安装在明显和易取的地方，并保持洗眼水管的通畅，便于工作人员紧急时使用。对头面部及呼吸道保护主要是口罩、防毒面罩及帽子，装有过滤器的防毒面具可以保护佩戴者免受气体、蒸汽、颗粒和微生物以及气溶胶损害的影响。[3]对躯体的保护采用实验服、防护服，对手部的保护需要配备手套等，如取用有毒试剂的一次性手套、高温高压灭菌器及焚烧炉上卸载物品的隔热手套等。对耳的保护主要采用听力保护器，如对超声波处理时产生的分频谐波对听力的伤害。

此外，实验室内应配备国际通用的急救箱和急救手册，在醒目的位置标明就近的急救中心位置及联系方式。

三、研究生在实验安全管理中的作用

分子生物学实验室的安全管理最终要落实到具体的实验操作人员上，而研究生作为实验室的重要组成部分，在实验室安全管理中可以发挥重要的作用。研究生的毕业论文都在实验室完成，日常的学习和科学研究活动当中要使用实验室的各种生化试剂和仪器设备，其对实验室的了解程度和待在实验室的时间在一定程度上都超过了教师。如果他们缺乏高度的安全防范意识和责任意识，不能正确使用仪器设备与生化药品，这些仪器设备与药品的潜在危险性将会被诱发出来，并有可能导致安全事故。因此，实验室应制订合理的研究生安全管理体制，充分调动研究生参与安全管理的积极性，从而确保实验室安全正常运转。

1.安全组织和培训

在分子生物学实验室中应定期举办安全知识和生物防护培训演练，提高师生的安全防范意识。包括对实验室生物安全通用要求、实验室生物安全手册、实验室安全管理的各项规章制度、各类仪器设备操作手册的学习、实验室安全紧急状况的处理和应急程序的演练，如洗眼装置的正确使用、紧急逃生能力等，创建实验室的安全文化。只有师生的安全防护意识得到提高才能更有效地避免实验室安全事故的发生。要确保每一名进入实验室学习和开展科研工作的学生受到良好的安全意识培训。实验室中还应定期组织实验技能的培训、仪器设备的安全正确的操作及有毒有害试剂的取用等方面的培训。熟练的操作技能和正确的操作方法也是避免安全事故发生的有效手段。

2.建立制度约束、利益基础的安全管理制度

研究生可以协助导师对实验室的各种仪器设备、生化试剂及水电暖等设备进行日常管理和隐患排查。针对实验室的具体情况建立切实可行的研究生安全管理制度，根据不同研究生的研究方向侧重点和不同的工作阶段，可以指定一名研究生对特定仪器设备等进行具体的管理和维护，这样将实验室的各种仪器设备、有毒有害试剂以及水火电的安全管理分别委派到具体的研究生。遵循谁主管谁负责的原则，具体的负责人应熟悉该仪器设备或试剂的操作方法及销售维修人员的联系方式，其他研究生在进行相关实验前都必须找该负责人进行登记和咨询。此外，还要充分发挥高年级研究生对低年级研究生的“传帮带”作用，帮助导师指导、监督师弟师妹的学习和科研工作。

研究生参与到实验室的安全管理中无疑增加了他们的学业负担，为使研究生的管理作用得以充分的发挥，激励措施是不可或缺的手段。院系可以在实验室设立研究生助管岗位，提供一定的经费作为其劳动报酬，以充分尊重学生的劳动付出。[4]导师也应对参与实验室安全管理的研究生给予一定的补助，以提高其工作积极性。还应把物质激励和精神激励相结合，对工作出色的研究生在评优过程中予以加分，从而充分调动他们的主观能动性和工作积极性，做好实验室安全管理工作。

四、结束语

总之，实验室的安全管理是高校的一项重要工作，对整个高校的安全和稳定至关重要。要针对分子生物学实验室安全特点和现状来制订切实可行的安全管理制度，并严谨认真地遵照执行，就一定能做好实验室的安全管理工作，确保研究生科研工作的顺利开展。

参考文献：

[1]刘辉.生物实验室常见有害物质处理的初探[J].实验室科学,2009,

(5):140-141.

[2]李勇,实验室生物安全[M].北京:军事医学科学出版社,2009.

分子生物学的研究方向范文第5篇

关键词：布氏杆菌；检测技术

中图分类号：S4 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20160932004

布氏杆菌病亦称马耳他热或波状热病，是由布氏杆菌属引起的以家畜为主的多种动物互为传染源的人畜共患病。由于传染性极强，且感染后根治困难，因此造成巨大经济损失。全世界每年因该病造成的经济损失约30亿美元。在中国受布氏杆菌病威胁的人口约有35亿。因此，世界动物卫生组织（OIE）将其列为B类动物疫病，中国将其列为二类动物疫病。

鉴于布氏杆菌病引起的巨大危害，在布病感染早期做出快速诊断对于缓解由此造成的损失尤为重要。目前，临床布氏杆菌检测主要是细菌学检测，费时费力， 不能做到早期快速诊断。随着免疫学的发展，基于免疫技术建立起来的酶联免疫吸附技术的出现大大提高了布氏杆菌病检测的准确性和检测速度。随着分子生物学的发展，特别是微生物基因组测定技术、生物信息学分析技术的发展，以PCR和基因检测技术为主的布氏杆菌病检测技术，以其简单快速、稳定高效、易于自动化操作等特点，成为流行病检测的研究热点。

1 酶联免疫吸附试验

主要包括酶联免疫吸附试验和竞争酶联免疫吸附试验。自1976 年Carlsson首次使用间接ELISA法检测人布氏杆菌病后，已经建立了牛、羊和猪等多种动物的间接ELISA检测布氏杆菌病的方法。目前，已经有商用间接ELISA问世。但是间接ELISA不能区分抗体是疫苗免疫产生还是病株感染引起。因此，不能作为免疫家畜的检测方法。竞争酶联免疫吸附试验能区分疫苗免疫产生的抗体和病株感染引起抗体，且灵敏度高。但目前尚无公认的诊断标准。胶体金免疫层析技术是近年发展起来的新型标记技术，操作更为简便，更适合于布氏杆菌病的诊断。特别是近年来荧光探针分析技术[1-3]在免疫技术中的应用，进一步提高了通过免疫试验检测布氏杆菌病的灵敏度和准确度且成为研究的热点。

2 PCR法

聚合酶链式反应（polymerase chain reaction ， PCR）是体外扩增DNA序列的技术，是分子生物学的关键技术，它的出现极大地推动了分子生物学的快速发展，并应用到生命科学的不同领域。随着PCR技术及仪器的发展，PCR的扩增效率增加，自动化程度提高，并且发明了多种PCR技术。PCR技术被引进到包括微生物的检测和鉴定在内的多种领域。和传统的微生物的检测和鉴定技术相比，PCR技术具有快速、高效、准确，不破坏样本等优势，成为研究者研究的热点。

利用PCR方法检测病原体，目的基因的选择非常关键。1978 年PCR技术首次用于布氏杆菌检测，是针对布氏杆菌上高度保守的单个基因如BCSP31 和16SrRNA 基因设计的。检测特异性和灵敏度较低。随后，不同的基因被选择进行扩增检测。1990 年Fekete首次报道了成功的利用PCR扩增编码43-KDS19 牛布氏杆菌外膜蛋白的序列的方法快速检测布氏杆菌。1992 年Baily 采用低聚核甙酸引物扩增BCSP31 的基因223bp片段，对牛和羊布氏杆菌有较高特异性。1999年，金红等[4]建立了IS6501 锚定PCR 法， 不仅可以鉴定布氏杆菌并区分不同毒株和生物型， 还可以可鉴别野毒株与疫苗株。2002 年E.Navarro等[5]报道了用PCR 法通过扩增了人布氏杆菌编码牛布氏杆菌抗原31kDa 、16SrRNA和外膜蛋白的基因对人布氏杆菌进行检测。2003 年王胜昌等[6]根据布氏杆菌蛋BSCP31基因设计引物进行布氏杆菌的检测，最低可检测到1pg的布氏杆菌DNA，且特异性非常好。

2013年，王素华等[7]根据GenBank上公布的牛布氏杆菌外膜蛋白OMP31的基因序列设计特异性引物，扩增特异性好的602bp基因片段，建立的检测牛皮布氏杆菌PCR检测方法，敏感性高，最低能够检测到0.9pg/μL的布氏杆菌DNA，并显示出良好的特异性。2014年，Kang等[8]根据布氏杆菌基因组上的BCAN 0548-0549区域基因序列设计特异性引物，扩增约300-bp的片段，首次用于狗的布氏杆菌的专一性检测，检测限为3pg/μL。

3 基因检测技术

随着分子生物学的发展，对微生物基因组进行检测，测定微生物基因的GC含量、Tm值，以及利用核酸杂交技术可以快速的鉴定微生物菌株，并可以轻而易举的精确分辨微生物的类型，讲微生物鉴定到种，亚种或不同的菌株型。因此，基因检测技术如果引物病原微生物的检测，具有准确高效的优势。郭秀兰[9]等将基因检测技术应用到了布氏杆菌的检测。用细菌DNA（ 脱氧核糖核酸） 分子热变性法和DNA 液相分子杂交法测定了布氏杆菌，使得应用细菌DNA 基因测定技术是区别布氏杆菌与非布氏杆菌最可靠的方法之一。

4 展望

由于布氏杆菌病是一种人畜共患疾病，流行趋势日趋严重，容易传染，并且会带来巨大的经济损失，甚至造成人员的死亡，给畜牧业生产和公共卫生安全带来极大的挑战。因此在早期检测布氏杆菌对于缓解由布氏杆菌病带来的危害尤为重要。但是，尽管目前可以在早期进行布氏杆菌病的检测，但这不是应对布氏杆菌病的最佳方式。对待布氏杆菌病，应该从以下几方面开展研究。

4.1 应以预防为主、治疗为辅，积极全面地对抗布病

开展布氏杆菌病防治知识宣传教育，提高人们对布氏杆菌病的认识。

4.2 积极开展布氏杆菌病疫苗的研制，特别是基因工程疫苗的研制

获得稳定安全的布氏杆菌病疫苗，是布氏杆菌病的防治的关键步骤。

4.3 进一步开发快速高效、原位布氏杆菌病检测技术

对于布氏杆菌病的调查和治疗有重要意义。

参考文献

[1] McGiven J A，Tucker J D， Perrett L L.Validation of FPA and cELISA for the detection of antibodies to Brucella abortus in cattlesera and comparison to SAT，CFT，and iELISA[J].Journal of Immunological ethods，2003（278）：171-178.

[2] Burriel A R，Christodoulopoulos G，Bisias G.，et al. Comparison of fluorescence polarization assay， indirect ELISA and competitive ELISA methods for diagnosis of Brucella melitensis-infection in small ruminants[J].Small Ruminant Research，2004（54）：243-247.

[3]Nielsen K，Gall D. Fluorescence polarization assay for the diagnosis of brucellosis[J].a review Immunoassay，2001（22）：183-201.

[4]金红，于康震.布氏杆菌分子生物学研究进展[J].预防兽医学进展，1999（1）：1-4.

[5] Navarro E，Escribano J，Fernández J A，et al. Comparison of three different PCR methods for detection of Brucella， spp.in human blood samples[J].Fems Immunology & Medical Microbiology，2002，34（2）：147-151.

[6]王胜昌，邵讳娟，谢建云，等.布氏杆菌 PCR 检测方法的建立[J].上海实验动物科学，2003，23（3）：154-157.

[7]王素华，王忠才，杜爱芳.牛布氏杆菌PCR检测方法的建立[J].中国畜牧兽医，2012（4）：79-82.

[8] Kang S I，Lee S E，Kim J Y，et al. A new Brucella canis， species-specific PCR assay for the diagnosis of canine brucellosis[J].Comparative Immunology Microbiology & Infectious Diseases，2014，37（4）：237-241.