導(dǎo)語：如何才能寫好一篇生物學(xué)論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

模型建構(gòu)是一種重要的科學(xué)方法，也是生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)所重視的一種能力。高中生物學(xué)教材含有豐富的模型建構(gòu)案例，是試題原創(chuàng)的重要素材庫。模型分為三種類型，即物理模型、概念模型、數(shù)學(xué)模型。物理模型如細胞膜的流動鑲嵌模型、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型;概念模型如血糖平衡調(diào)節(jié)模型、達爾文的自然選擇學(xué)說的解釋模型等;數(shù)學(xué)模型如自由組合定律、有絲分裂中DNA含量變化曲線等。在原創(chuàng)試題的命制中，對核心概念的考查，可在物理模型、概念模型、數(shù)學(xué)模型之間進行轉(zhuǎn)換，從而創(chuàng)設(shè)出新穎的問題情景。例1:圖示某反應(yīng)物分子從常態(tài)到顯著活躍狀態(tài)能量變化的一段曲線。①②③三條曲線表示加酶、常溫和加氯化鐵等條件下的反應(yīng)。下列敘述正確的是A．E1表示酶所降低的反應(yīng)活化能B．E2表示氯化鐵所降低的反應(yīng)活化能C．曲線①與曲線③的對比，說明酶具有高效性D．曲線①與曲線②的對比，說明加氯化鐵能加快反應(yīng)速率例1是以“酶的作用及其原理”為考查內(nèi)容的試題。命制時，將“概念模型”轉(zhuǎn)換成“數(shù)學(xué)模型”，用數(shù)學(xué)中的坐標(biāo)曲線圖進行情景設(shè)計。該曲線圖的設(shè)計創(chuàng)意來自大學(xué)教材陳閱增《普通生物學(xué)》第2版第46頁上的插圖，但經(jīng)過較大的改進，在圖中增加了有效信息，去除了一些干擾信息。題目情景新穎，又重點考查了“活化能”概念中之“顯著活躍狀態(tài)與常態(tài)下分子能量的差值”這一要素。參考答案:D。例2:圖示為研究滲透作用的實驗裝置，請回答下列問題:(1)漏斗內(nèi)溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)為兩種不同濃度的蔗糖溶液，漏斗內(nèi)外起始液面一致。滲透平衡時的液面差為h，此時S1和S2濃度大小關(guān)系為。(2)圖中半透膜模擬的是成熟植物細胞中的，兩者在物質(zhì)透過功能上的差異是。(3)為進一步探究兩種膜的特性，某興趣小組做了以下實驗……(以下部分略)例題2是2013年江蘇高考生物學(xué)試題的第27題，就是這種原創(chuàng)策略的成功案例?！皾B透作用原理”是考綱中“物質(zhì)出入細胞的方式”這一考點的重點內(nèi)容之一。在命題時，將概念模型轉(zhuǎn)換成物理模型，即將滲透作用的內(nèi)涵和外延分解開來，將滲透裝置示意圖這一物理模型作為滲透作用概念外延的一部分。用數(shù)學(xué)方法處理實驗結(jié)果(如液面高度差h、S1和S2溶液的濃度關(guān)系)，通過考查學(xué)生對實驗宏觀現(xiàn)象的認知來考查對滲透作用微觀原理的認知，通過考查對概念外延的認知來考查對概念內(nèi)涵的認知。參考答案:(1)S1＞S2(2)原生質(zhì)層原生質(zhì)層能主動轉(zhuǎn)運有關(guān)物質(zhì)而半透膜不能。

2“知識與方法”考查的“重組移植”策略

生物學(xué)試題考查的知識內(nèi)容主要包括事實性知識和方法性知識?？疾闀r，整合事實性知識和方法性知識可以還原知識的產(chǎn)生過程、體現(xiàn)知識的應(yīng)用價值。從知識的形成過程提煉出的科學(xué)方法，還可以“移植”到其他知識的探究過程。生物學(xué)原創(chuàng)試題采用這種思路，重組“知識”和“方法”，可創(chuàng)設(shè)出新穎的問題情景。例如，差速離心法是分離各種細胞器的方法。設(shè)計“酵母菌細胞呼吸”有關(guān)試題時，可將差速離心法“移植”到酵母菌細胞呼吸的研究中。即用差速離心法將線粒體和細胞質(zhì)基質(zhì)分離，然后進行細胞呼吸的實驗，以此作為試題情景，以考查細胞呼吸的過程。又如，將放射性同位素標(biāo)記法“移植”到考查細胞周期染色體行為的試題中，創(chuàng)設(shè)出來的試題既能夠考查有絲分裂細胞中染色體的行為，又能夠考查DNA半保留復(fù)制的特點。例3就是這樣的試題。例3:提取正常家兔的造血干細胞，放入液體培養(yǎng)基培養(yǎng)，提供的脫氧核苷酸原料中的N元素全為15N。造血干細胞連續(xù)進行有絲分裂，則第二次分裂后期的細胞中，含14N的染色體所占比例為A．0B．50%C．25%D．100%參考答案:B。

3從科學(xué)史資料提煉試題的“補充整合”策略

高中生物學(xué)教材含有豐富的科學(xué)史素材，是命題的重要素材庫。若能根據(jù)知識的生成過程，梳理史實的脈絡(luò)，挖掘史料之間的內(nèi)在聯(lián)系，以思維能力和核心知識為測量目標(biāo)和考查內(nèi)容，做好“補充整合”，命題往往能夠打破框框、達到求變出新的效果。這一策略的要點:第一，要對史料進行針對性的“補充”，才能出新;第二，須“整合”，形成一個有內(nèi)在聯(lián)系的知識結(jié)構(gòu)，思路才會連貫，主題才能聚焦。2014年高考理綜試題福建卷的第28題，就是采用這種策略命制的。從例4可以看出，該題對教材中的科學(xué)史素材有選擇、有提煉，以“人類對遺傳的認知逐步深入”為線索，主題聚焦，第1小題和第3小題對教材中的史料有補充和整合，設(shè)問的角度也比較新穎。這道題的出現(xiàn)，是福建高考遺傳方面命題的一個新突破，它避開了以往的舊模式，打開一片新的視野。盡管題干文字較長、語言表達還存在一定的瑕疵。但是，其靈活的創(chuàng)作思路和求新求變的可貴精神值得贊賞。例4:人類對遺傳的認知逐步深入。(1)在孟德爾豌豆雜交實驗中，純合的黃色圓粒(YYRR)與綠色皺粒(yyrr)的豌豆雜交，若將F2中黃色皺粒豌豆自交，其子代中表現(xiàn)型為綠色皺粒的個體占。進一步研究發(fā)現(xiàn)r基因的堿基序列比R基因多了800個堿基對，但r基因編碼的蛋白質(zhì)(無酶活性)比R基因編碼的淀粉支酶少了末端61個氨基酸，推測r基因轉(zhuǎn)錄的mRNA提前出現(xiàn)。試從基因表達的角度，解釋在孟德爾“一對相對性狀的雜交實驗”中，所觀察的7種性狀的F1中顯性性狀得以體現(xiàn)，隱性性狀不體現(xiàn)的原因是。(2)摩爾根用灰身長翅(BBVV)與黑身殘翅(bbvv)的果蠅雜交，將F1中雌果蠅與黑身殘翅雄果蠅進行測交，子代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型，比例不為1∶1∶1∶1，說明F1中雌果蠅產(chǎn)生了種配子。實驗結(jié)果不符合自由組合定律，原因是這兩對等位基因不滿足該定律“”這一基本條件。(3)格里菲思用于轉(zhuǎn)化實驗的肺炎雙球菌中，S型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多種類型，R型菌是由SⅡ型突變產(chǎn)生。利用加熱殺死的SⅢ與R型菌混合培養(yǎng)，出現(xiàn)了S型菌。有人認為S型菌出現(xiàn)是由于R型菌突變產(chǎn)生，但該實驗中出現(xiàn)的S型菌全為，否定了這種說法。(4)沃森和克里克構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，該模型用解釋DNA分子的多樣性，此外，的高度精確性保證了DNA遺傳信息穩(wěn)定傳遞。參考答案:(1)1/6終止密碼(子)顯性基因表達，隱性基因不轉(zhuǎn)錄，或隱性基因不翻譯，或隱性基因編碼的蛋白質(zhì)無活性或活性低(2)4非同源染色體上非等位基因(3)SⅢ(4)堿基對排列順序的多樣性堿基互補配對。

4基于科技論文原創(chuàng)試題的“挖掘轉(zhuǎn)化”策略

篇2

1.1實驗方法

1.1.1病原菌的分離和致病性測定采集新近腐爛的百合鱗莖，采用組織分離法[11]在病健交界組織處切取4mm×4mm小塊，用75％酒精表面消毒30s，再用2%次氯酸鈉消毒7min，無菌水沖洗3次，然后置于PDA培養(yǎng)基上28℃黑暗培養(yǎng)，待長出菌絲后，挑取菌落邊緣進行純化，純化后的菌落再進行單孢分離培養(yǎng)。病原菌致病性測定根據(jù)柯赫氏法則，用滅菌的接種針在消毒后的鱗莖片上刺孔，將浸有菌液的濾紙片貼在孔上作為有傷接種，同時將浸有菌液的濾紙片貼在未刺孔的鱗莖片上作為無傷接種，將浸無菌水的濾紙片貼在孔上作為對照。接種處理完成后將鱗莖片置于培養(yǎng)皿中保濕培養(yǎng)，5d后觀察并記錄發(fā)病情況，確定病原菌對百合鱗莖的致病性。對接種發(fā)病的鱗莖片再次進行病原菌的分離。

1.1.2病原菌鑒定

1.1.2.1病原菌形態(tài)學(xué)觀察將病原菌接種到PDA平板，28℃黑暗培養(yǎng)2-5d，觀察菌落形態(tài)，并在顯微鏡下觀察病原菌的菌絲及孢子的形態(tài)特征，測量孢子大小。

1.1.2.2ITS序列分析將供試菌株接種于PDA培養(yǎng)基中；28℃恒溫培養(yǎng)4d，收集菌絲體，采用CTAB法提取病原菌基因組DNA。ITS通用擴增引物為TS1（5’-TCCGTAGGTGAACCTGCGG-3’）和TS4（5’-TCCTCCGCTTATTGATATGC-3’）。擴增體系：50µL，基因組模板DNA1µL、10µmol/L上下游引物各1µL、2mmol/LdNTPs5µL、KODDNA聚合酶1µL、10×KODbuffer5µL，加ddH2O補足體積。PCR擴增反應(yīng)程序為94℃預(yù)變性3min；94℃變性30s；58℃復(fù)性30s；72℃延伸3min，35個循環(huán)；72℃延伸10min。擴增產(chǎn)物經(jīng)1%瓊脂糖凝膠電泳檢測后，由北京信諾金達生物技術(shù)有限公司測序。所得測序結(jié)果在NCBI網(wǎng)站上用BLAST軟件進行同源性比較后，下載同源序列，用MEGA（molecularevolutionarygeneticsanalysis，Version6.0）軟件將病原菌ITS序列與同源序列進行比對，并采用鄰接法（Neighborjoining，NJ）構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹，自舉法（bootstrap）對系統(tǒng)發(fā)育樹進行檢驗，500次重復(fù)。

1.1.3病原菌生物學(xué)特性將直徑5mm的病原菌菌塊分別接種于供試培養(yǎng)基平板（直徑9cm）中央，于培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，分析培養(yǎng)基種類、碳源、氮源、溫度、pH和光照時間對病原菌菌絲生長和產(chǎn)孢量的影響。采用PDA、PSA、PMA、LA和LDA培養(yǎng)基；培養(yǎng)溫度分別為5、15、25和35℃；pH分別為5、6、7、8和9；全光照、全黑暗和光照/黑暗各12h；等量葡萄糖、果糖、乳糖和淀粉置換查氏基本培養(yǎng)基中的蔗糖，等量硫酸銨、硝酸銨、硝酸鉀和蛋白胨，置換查氏基本培養(yǎng)基中的硝酸鈉，并設(shè)空白對照。病原菌菌株Z1和Z2分別在以上各條件下培養(yǎng)5d、2d后（因菌株Z2生長速度較快，因此縮短培養(yǎng)時間統(tǒng)計菌落生長狀況），采用十字交叉法測量菌落生長直徑作為菌絲生長狀況指標(biāo)，7d后采用血球計數(shù)板法測量孢子產(chǎn)量。

1.2數(shù)據(jù)分析

采用SPSS20.0統(tǒng)計軟件進行單因素方差分析，Duncan氏新復(fù)極差法檢驗處理間差異顯著性。顯著水平p=0.05，每個處理3個重復(fù)。

2結(jié)果與分析

2.1百合鱗莖腐爛病癥狀及致病性蘭州百合鱗莖腐爛病的發(fā)生一般從鱗莖表面破損處開始，初侵染時在破損處形成略顯褐色的侵染點，逐漸擴展形成近圓形或不規(guī)則形狀的褐色病斑，病斑中央呈腐爛狀，并逐漸向四周擴大，病斑上可見灰綠色霉層，腐爛組織不斷增加，嚴(yán)重時導(dǎo)致整個鱗莖軟化腐爛。從蘭州百合鱗莖腐爛病斑上分離純化得到五株菌株，分別編號為Z1、Z2、Z3、Z4和Z5。致病性結(jié)果表明，僅菌株Z1、Z2單獨接種健康百合鱗莖片后，在接種部位出現(xiàn)腐爛病斑，并伴隨菌絲體大量繁殖，菌株Z2比Z1的侵染能力強，無傷接種也可導(dǎo)致鱗莖片腐爛（圖1-b、c）。菌株Z1和Z2混合接種鱗莖片后，使鱗莖片腐爛更為嚴(yán)重（圖1-d），其病癥與百合鱗莖自然條件下的發(fā)病癥狀相同。從接種發(fā)病部位可分別重新分離到與接種菌相同的菌株，表明所分離到的菌株Z1、Z2均為蘭州百合鱗莖腐爛病病原菌。

2.2病原菌鑒定

2.2.1病原菌形態(tài)從蘭州百合腐爛鱗莖上分離到的病原菌菌株Z1，在PDA培養(yǎng)基上菌絲質(zhì)地致密絲絨狀，中央部分呈絮狀，菌株形成少量菌核，同時伴有滲出液（圖2-a）；菌落反面為無色至淡褐色，后期產(chǎn)生菌核時，會顯現(xiàn)黑褐色斑點（圖2-b）；分生孢子頭初為球形，后呈輻射形；分生孢子梗多生自基質(zhì)，孢子梗200~800μm×8~20μm，壁厚，無色，粗糙；產(chǎn)孢結(jié)構(gòu)為雙層；分生孢子為近球形，直徑為2.4~6.4μm，壁略粗糙（圖2-c）。病原菌菌株Z2在PDA培養(yǎng)基上生長迅速，菌絲疏松，最初呈白色，后變?yōu)榛液谏▓D2-d），菌落背面呈白色棉絮狀（圖2-e）；假根發(fā)達，分枝呈指狀或根狀，呈深褐色。孢子囊呈球形或近球形，初期呈白色，老后呈黑色，直徑25~200μm，孢囊孢子呈橢圓形或近球形，淡褐色（圖2-f）。

2.2.2ITS序列分析用ITS通用引物擴增出病原菌的通用引物序列，長度分別為594bp（GenBank登錄號：KP172534）和627bp（GenBank登錄號：KP172533）。經(jīng)BLAST分析，菌株Z1、菌株Z2的rDNA-ITS序列分別與黃曲霉和米根霉的同源性最高。在同源性最高的序列中各挑選10個菌株的ITS序列分別與供試菌株構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹。如圖3所示，菌株Z1序列與Aspergillusflavus（JF754467.1）的序列親緣關(guān)系最近，且與A.flavus相聚于同一群。如圖4所示，菌株Z2的序列與Rhizopusoryzae（JQ683242.1）的序列親緣關(guān)系最近，且與R.oryzae相聚于同一群。菌株Z1、Z2的ITS序列在NCBI上BLAST結(jié)果與A.flavus和R.oryzae的相似性為分別為99%和99%～100%，進而從系統(tǒng)分類學(xué)上進一步驗證了菌株Z1和菌株Z2；再結(jié)合病原菌的形態(tài)特征，可以確定菌株Z1為黃曲霉（A.flavus），菌株Z2為米根霉（R.oryzae）。

2.3病原菌的生物學(xué)特性

2.3.1培養(yǎng)基種類對病原菌菌絲生長和產(chǎn)孢量的影響A.flavus和R.oryzae兩種病原菌在供試的五種培養(yǎng)基上都能生長，兩種病原菌在百合培養(yǎng)基和百合葡萄糖培養(yǎng)基上菌絲生長和產(chǎn)孢量最大，且在這兩種培養(yǎng)基上的差異不顯著。A.flavus在LA上培養(yǎng)5d后菌落直徑達19.0mm，R.oryzae在LA上培養(yǎng)2d后，菌落直徑達40.5mm，7d后產(chǎn)孢量分別為10.35×106個/ml和8.06×106個/ml（圖5）。

2.3.2碳源、氮源對病原菌菌絲生長和產(chǎn)孢量的影響兩種病原菌對供試碳源均可利用。A.flavus在葡萄糖為碳源的培養(yǎng)基上菌絲生長速度最大，培養(yǎng)5d后菌落直徑達20.0mm，而在果糖、乳糖和淀粉為碳源的培養(yǎng)基上菌絲生長速度次之，且三者間差異不顯著。A.flavus在葡萄糖和果糖為碳源的培養(yǎng)基上產(chǎn)孢量最高，而兩者間差異不顯著；在淀粉為碳源的培養(yǎng)基上產(chǎn)孢量次之，在乳糖為碳源的培養(yǎng)基上產(chǎn)孢量最低（表1）。R.oryzae在葡萄糖和果糖為碳源的培養(yǎng)基上菌絲生長和產(chǎn)孢量最大，且兩者間差異不顯著；在乳糖和淀粉為碳源的培養(yǎng)基上菌絲生長和產(chǎn)孢量次之，且兩者間差異也不顯著（表1）。A.flavus在蛋白胨和硝酸銨為氮源的培養(yǎng)基上菌絲生長速度最大，且兩者間差異不顯著，但在蛋白胨為氮源的培養(yǎng)基上產(chǎn)孢量高于硝酸銨為氮源的培養(yǎng)基，在硫酸銨和硝酸鉀為氮源的培養(yǎng)基上菌絲生長速度和產(chǎn)孢量都較低（表1）。R.oryzae在蛋白胨為氮源的培養(yǎng)基上，菌絲生長和產(chǎn)孢量都最大，在硫酸銨和硝酸鉀為氮源的培養(yǎng)基上菌絲生長較好，在硝酸銨為氮源的培養(yǎng)基菌絲生長較差，與無氮培養(yǎng)基差異不顯著，但在硝酸銨為氮源的培養(yǎng)基上產(chǎn)孢量高于硫酸銨和硝酸鉀為氮源的培養(yǎng)基（表1）。

2.3.3培養(yǎng)條件對對病原菌菌絲生長和產(chǎn)孢量的影響由表2可知，兩種病原菌的菌絲生長和產(chǎn)孢的最適溫度是25℃。A.flavus和R.oryzae在pH為5-9范圍內(nèi)的PDA培養(yǎng)基上均能生長，A.flavus在pH為5、8和9的PDA培養(yǎng)基的菌絲生長速度均較快，5d后菌落直徑差異不顯著，而在pH為6時產(chǎn)孢量最大，7d后產(chǎn)孢量為9.85×106個。R.oryzae在pH為6時菌絲生長速度和產(chǎn)孢量最快，2d后菌落直徑達35.5mm，7d后產(chǎn)孢量為3.75×106個/ml：光照可促進兩種病原菌的菌絲生長和產(chǎn)孢，A.flavus在全光照條件下生長5d后，其菌落直徑達23.0mm，而R.oryzae在全光照條件下生長2d后，菌落直徑達24.0mm，7d后產(chǎn)孢量分別達13.03×106個/ml和6.33×106個/ml。

3討論

本研究通過致病性測定、形態(tài)學(xué)特性和ITS序列分析，確定引起蘭州百合鱗莖貯藏腐爛病的病原菌是A.flavus和R.oryza，表明此腐爛病害是根霉腐爛病和曲霉腐爛病混合發(fā)生，這兩種腐爛病害在百合鱗莖腐爛的相關(guān)研究中也有報道，但與本研究中分離到的病原菌不同，其病原菌是A.niger和R.stolonifer。此外，也有較多研究表明圓弧青霉菌、簇狀青霉菌也可導(dǎo)致百合鱗莖腐爛，我們在蘭州百合鱗莖貯藏病害調(diào)查時也發(fā)現(xiàn)大多腐爛嚴(yán)重的百合鱗莖表面著生有青霉菌菌絲，而且在分離病原菌時也分離到兩種青霉菌，但致病性測定表明，這兩種青霉菌均不引起百合腐爛，僅可在刺破表皮的百合鱗莖表面繁殖，表明我們分離到兩種青霉菌僅是腐生菌，而不是病原菌。

生物學(xué)特性研究表明，A.flavus和R.oryzae兩種病原菌的最適生長條件基本相同，這可能也是兩種菌可以共生而侵染百合導(dǎo)致其發(fā)生腐爛病的原因。此外，這兩種病原菌在LA和LDA培養(yǎng)基上的菌絲生長速度和產(chǎn)孢量均高于PDA和PSA（在LA和LDA上的菌絲生長速度和產(chǎn)孢量差異不顯著），表明百合鱗莖本身的營養(yǎng)有利于這兩種菌的繁殖而侵染百合鱗莖導(dǎo)致發(fā)生腐爛病害。目前，國內(nèi)外食用百合的種植面積遠低于觀賞用百合，因此對百合鱗莖腐爛病的研究大多關(guān)注觀賞用百合鱗莖種球在生長發(fā)育過程中的腐爛對出苗率和花卉品質(zhì)的影響，而尖鐮孢菌是引起觀賞用百合鱗莖種球腐爛的主要病原菌，這與導(dǎo)致蘭州百合鱗莖貯藏期間腐爛的病原菌不同，因此，防治花卉百合種球腐爛病的方法對食用百合也無借鑒作用。而作為食用的蘭州百合鱗莖在原產(chǎn)地的貯藏方式目前多采用低溫冷庫在零下4℃條件下貯藏，通常不采用其它防腐措施，導(dǎo)致貯藏期間腐爛病的發(fā)生較為嚴(yán)重，本研究通過對其病原菌的分離和生物學(xué)特性的研究，為下一步開展采用安全的方法消毒百合貯藏冷庫以及預(yù)處理百合鱗莖來防治腐爛病害的發(fā)生奠定了必要的基礎(chǔ)。

4結(jié)論

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1.1莖

雷波野芭蕉的莖分為真莖和假莖兩部分，真莖包括球莖和花序軸。

1.1.1真莖真莖維管束之間的形成層分生的新細胞通過橫向生長和縱向生長，通過均勻增生膨大如球狀，故又稱為“球莖”，根、葉、花及繁殖用的珠芽均由此發(fā)生。真莖大部分位于地表之下，僅有較小部分貼近或稍露出地面，故又被稱為“地下莖”，真莖粗大而又短小，其每年生長僅為5～10㎝，因此，生長速度極為緩慢。通過外部形態(tài)特征和內(nèi)部解剖觀察，可以看到真莖通常為球形，有時橢圓狀球形，球狀橢圓形或卵狀橢圓形，具有明顯的節(jié)，節(jié)間密集，節(jié)上著生有呈螺旋狀排列的葉，葉腐爛后有殘存的葉纖維或葉脫落后留下的葉痕跡。真莖頂端的頂芽發(fā)生于中央圓柱組織，頂芽分生葉和潛伏芽，潛伏芽著生于每片葉的葉鞘的腋部故又叫腋芽，每片葉鞘的腋部都著生有一個腋芽，腋芽數(shù)量較多，可達60～120個，但真正能發(fā)育成珠芽的通常有3～7個、多時有8～16個，珠芽生長發(fā)育形成新植株，并連同母株共同組成大型的野芭蕉株叢。真莖四周著生肉質(zhì)須根，珠芽分散在肉質(zhì)須根中，其維管束與母株球莖中的維管束相連接和相互貫通。真莖內(nèi)部皮層中具有大量薄壁細胞，薄壁細胞中充滿著水分和營養(yǎng)物質(zhì)，因此，真莖在植株開花結(jié)實后假莖已消耗大量水分和營養(yǎng)物質(zhì)，還可殘留1～2年仍能繼續(xù)分生新幼株。真莖生長到花芽分化期時增至最粗，待植株開花、結(jié)果，果實成熟后才逐漸死亡，真莖體內(nèi)貯藏的水分和養(yǎng)分也轉(zhuǎn)供給珠芽和幼苗生長，真莖既是根系、葉片、珠芽和花序發(fā)生的地方，同時又是水分和養(yǎng)分重要的貯藏場所。

1.1.2假莖野芭蕉植株位于地面之上高大，直立、粗壯、挺拔的圓柱狀的“干”，高3.5～7m，直徑30cm～50cm。實際上，它來源于葉屬于葉的其中一部分，是葉柄基部變扁變薄并向兩側(cè)擴展延生而成，這些扁狀葉柄在植物學(xué)上稱為“葉鞘”，葉鞘從粗大短小的真莖長出，由數(shù)量眾多的葉鞘相互重疊并緊密環(huán)抱形成的“干”，由于它內(nèi)部沒有維管形成層，與木本植物的莖具有顯著區(qū)別，故并非真正的莖，所以被稱為“假莖”。假莖的增粗主要是假莖基部的真莖頂端葉芽分化產(chǎn)生的新葉，在生長過程中新葉的葉鞘從假莖中央將外側(cè)老的葉鞘向外擠壓，致使葉鞘層數(shù)增多，周徑不斷增大，導(dǎo)致假莖逐漸增粗。假莖中的每一層葉鞘內(nèi)部都由表皮層、厚壁組織、薄壁細胞、通氣組織、維管束組成。表皮層由厚壁組織與靠近外層的維管束組成，上下表皮層之間有較為發(fā)達的薄壁組織、通氣組織和分散其中的維管束，薄壁組織和通氣組織形成的眾多間隔空室，維管束有發(fā)達的韌皮部和數(shù)量較多的導(dǎo)管。葉鞘內(nèi)較多的維管束和大量充滿水分的薄壁細胞，在纖維強韌拉力和水分膨壓的作用下，使得假莖能挺立地面之上，把葉片舉到高處并平鋪展開捕獲陽光進行光合作用。假莖貯藏有大量的水分和豐富的養(yǎng)分，開花結(jié)果后假莖的大部分水分和養(yǎng)分轉(zhuǎn)移到花序和果實中。因此，假莖既是貯藏水分和養(yǎng)分場所，也是輸送水分和養(yǎng)分的通道，又有支撐和保護葉片、花序、果序的作用。

1.2葉

雷波野芭蕉葉由葉鞘、葉柄、葉片組成。真莖頂端的葉芽分化形成葉，葉在真莖上螺旋式互生，新葉在假莖中心向上生長，沿主脈兩側(cè)的左右兩半葉片相互旋轉(zhuǎn)包裹著，當(dāng)整個葉片全部伸出葉鞘頂端后新葉片開始從上向下逐漸展開。

1.2.1葉鞘葉鞘位于葉柄的下部，是組成假莖的主體。葉鞘外形壓扁、寬大，質(zhì)地為海綿狀肉質(zhì)，具有一定的彈性。葉鞘內(nèi)部結(jié)構(gòu)由表皮層、厚壁組織、薄壁細胞、通氣組織、維管束組成。葉鞘內(nèi)由薄壁組織和通氣組織形成的眾多間隔空室和維管束組成，維管束分散在葉鞘中部，維管束有發(fā)達的韌皮部夾帶離生的乳汁導(dǎo)管，多分布于靠近外表皮層處，而外表皮層又由最外層的維管束與厚壁組織組成。葉鞘中的細胞木質(zhì)化程度較低，組織結(jié)構(gòu)較為疏松，支撐能力和抗風(fēng)能力相對較弱，加之葉片大型，花序和果穗沉重，如遇大風(fēng)暴雨植株極易折斷或倒伏，所以，野芭蕉多生于山溝兩側(cè)的密林中。

1.2.2葉柄葉柄位于葉鞘和葉片之間，下與葉鞘頂端相連，上與葉片基部相連，肉質(zhì)狀粗壯、厚實、堅韌、挺拔，長15～45㎝，在假莖上部近直立或斜生，上部開口具深槽，呈深半圓狀強烈內(nèi)彎，下部強烈圓凸，雖然在形態(tài)特征上葉柄與葉鞘具有較大區(qū)別，但二者在內(nèi)部結(jié)構(gòu)則極為相似，都是由表皮層、厚壁組織、薄壁細胞、通氣組織、維管束組成。外為表皮，表皮內(nèi)具有多層厚壁細胞與靠近表皮的維管束相間排列，中央由薄壁組織和通氣組織形成的眾多矩形或近四方形蜂窩狀空室，維管束呈45°角分散在薄壁細胞中；由于主脈內(nèi)部為較為典型的蜂窩狀特殊的結(jié)構(gòu)，因此，具有自重輕，抗彎性強，承載力高等特點，與主脈兩側(cè)葉片中的羽狀平行脈一起組成骨架支撐著大型葉片平展在空間，有利于進行光合作用。葉柄兩側(cè)邊緣兩側(cè)逐漸變薄，并向外延伸呈紙質(zhì)或厚紙質(zhì)翅，干后變厚紙質(zhì)或薄革質(zhì)，寬1～2.5㎝，皺縮或平展，并向下與葉鞘邊緣的翅和向上與葉片基部相連成一體。

1.2.3葉脈葉脈為羽狀平行脈，中脈粗大、肥厚、堅韌，上部開口呈半圓狀深槽，下部強烈圓凸，從橫切面外層為表皮層，維管束與中部垂直的維管束呈45°角分散排列，薄壁細胞分布在維管束之間同角度排列，從縱切面來看，主脈內(nèi)的細胞呈長方形或正方形空室，為較為典型的蜂窩狀結(jié)構(gòu)，由于主脈內(nèi)部特殊的結(jié)構(gòu)，具有自重輕，抗彎性強，承載力高等特點，與主脈兩側(cè)葉片中的羽狀平行脈一起組成骨架。主脈一是將巨大的葉片舉至高處，支撐葉片使其平展在空間，有利于進行光合作用，二是貯藏和輸送水分和養(yǎng)分，三是引導(dǎo)葉片上過多的雨水沿主脈深槽向下流淌，以避免新葉和花序被雨水長期浸泡，四是承受外界的風(fēng)吹、雨打、雪壓，而不易折斷。野芭蕉能夠在陽光強烈，土壤干旱、貧瘠的生態(tài)環(huán)境中生長，可能與其發(fā)達的主脈保證供給水分和營養(yǎng)物質(zhì)以及具有較強的光合作用有密切關(guān)系。

1.2.4葉片葉片寬大，長橢圓形或長矩圓形，長3.2～4.5米，寬0.75～0.89米，先端圓形，稍偏斜，基部漸狹至楔形，并下延與葉柄兩側(cè)的翅相連成一體，葉片兩側(cè)對稱，邊緣常下垂有利于雨水排除。通過解剖結(jié)構(gòu)可知葉片由上下表皮（表皮細胞、氣孔器），柵欄組織、海綿組織、葉脈（維管束）組成。葉片上表皮細胞2～3層，為典型的復(fù)表皮，外壁角質(zhì)層顯著增厚，具有較強的防水、抗旱、抗寒能力和防病蟲害作用，柵欄組織多層排列較為整齊，海綿組織不規(guī)則疏松，葉脈分散在葉肉組織中。氣孔分布在上表皮疏散數(shù)量較少，下表皮緊密數(shù)量較多，沿中脈兩側(cè)的密度較大，數(shù)量較多，向兩側(cè)邊緣其密度逐漸減小，數(shù)量也隨之減少，氣孔密度及數(shù)量還與植株所處生態(tài)環(huán)境和葉片在植株上著生的位置有關(guān)。氣孔既是進行光合作用時氣體進出的重要通道，同時也是病菌入侵的通道。雷波野芭蕉吸芽經(jīng)過生長發(fā)育形成幼苗，幼苗出土后在生長初期長出4～5枚幼葉只有葉鞘沒有葉柄和葉片的，當(dāng)長到5～8枚幼葉時不僅具有葉鞘，在葉鞘先端還具有狹窄短小的葉片，8～9片之后的葉不僅有葉鞘還具有明顯的葉柄和葉片。野生芭蕉的葉有兩種類型，一種是沒有葉柄，只有葉鞘或有葉鞘、葉片的葉屬不完全葉，另一種是具有葉鞘、葉柄和葉片的葉屬于完全葉。以后隨著植株的生長，葉片逐漸增大,直至花芽分化開始，葉片達到最大為止。野芭蕉葉片面積增大一方面加大了對光能的捕獲較強，特別是在陽光不足時有利于更有效地進行光合作用，但另一方面葉片面積增大使其蒸騰作用增強，水分也容易過度散失，抗旱能力要求特別高，因此，野芭蕉通常生活在溫暖濕潤的環(huán)境中。此后，隨著葉片逐漸收縮變小，假莖中心部便抽出花序軸，當(dāng)最后在花序軸上長出狹窄細短先端鈍的葉片時，葉的發(fā)生和生長發(fā)育完全終止，其數(shù)量也不再增加。葉片還具有可以隨不同陽光強度、溫度高低和空氣濕度變化調(diào)節(jié)葉片位置，控制氣孔的開合和蒸騰量。雷波野芭蕉植株的總?cè)~數(shù)及葉片的大小、數(shù)量和壽命與植株、土壤、水分、光照、氣候及生態(tài)環(huán)境的不同等密切相關(guān)，野芭蕉植株從幼苗出土至開花結(jié)果后停止抽葉，一生抽生葉片36～50片，其中劍葉6～18片，小葉9～16片，大葉13～25片，葉的壽命通常為76～298d。葉片是野生芭蕉進行光合作用的重要場所，根系將吸收的水分和無機礦質(zhì)營養(yǎng)通過光合作用，合成有機養(yǎng)分供植株生長發(fā)育、開花結(jié)果，因此，葉片的多少和葉面積的大小也是衡量野芭蕉植株生長發(fā)育的一項重要指標(biāo)。

1.3花序

花序由花序軸、苞片和花組成。雷波野芭蕉真莖頂端中部的生長點，前期時僅分化葉芽抽生葉片，植株生長發(fā)育到一定階段，葉片達到一定數(shù)量時，由營養(yǎng)生長轉(zhuǎn)為生殖生長，球莖頂端生長點停止分化為葉芽，不在抽生新的葉片，轉(zhuǎn)而分化形成花芽，花芽生長分化為花序。花序分化初期花序原始體較小，其形態(tài)特征及性別不甚明顯，內(nèi)部的花和果梳用肉眼還難以分辨，進入分化中期，花序生長發(fā)育長至15～20厘米時，內(nèi)部花的形態(tài)特征逐漸明顯，通過肉眼就能識別花的性別和果梳數(shù)量。花芽分化成熟后期在假莖內(nèi)部形成花序，花序在假莖內(nèi)部通過花序軸向上延伸，從假莖頂部中心抽出頂生的肉穗狀柔荑花序，穗狀花序上的花由花序基部開始逐漸向頂端開放，且開花時間較長，故野芭蕉的花序又屬于無限花序類型。自基部向花序先在基部開兩性花或雌花，然后再向上開雄花，兩性花或雌花逐漸發(fā)育成果實?；ㄑ糠只侵仓陱臓I養(yǎng)生長轉(zhuǎn)人生殖生長時的內(nèi)在生理變化，花序和花分化開始時，其植株體內(nèi)的營養(yǎng)物質(zhì)和生長素類物質(zhì)轉(zhuǎn)化加快，含量顯著升高，通過花芽分化的生理指標(biāo)也可判斷這些物質(zhì)的變化?；ㄑ糠只窃谥檠可L發(fā)育形成幼苗，幼苗出土后生長至三年生的植株葉片數(shù)量長到25～30片，葉展開的面積與接收到的光照時數(shù)和積溫達到一定量時才開始進行的，整個花序和花芽的分化及其形態(tài)特征的變化都在假莖內(nèi)部中央進行?；ㄐ蛟诨ㄐ蜉S的作用下從假莖頂端伸出，初時為橢圓形、卵狀橢圓形，大型，長18～19.5厘米，直徑12.5～13.5厘米，先端鈍狀圓形或圓形，隨著苞片的開放，花序逐漸變短小為闊卵形。

1.2.1花序軸球莖頂部生長點初時僅抽生葉片，但當(dāng)?shù)叵虑o的生長點伸出地面，生長點不再分化葉片，轉(zhuǎn)而分化花序軸（莖）及花序，花序軸屬于真莖向上延長生長的一部分，花序軸沿假莖中央不斷向上生長，直至從假莖頂端伸出，將花序伸出假莖頂端外?；ㄐ蜉S厚實粗壯，圓柱形，深綠色，長度可達5～7m，直徑5.5～6.2厘米，被短柔毛，其中大部分被假莖包裹并直立向上延伸，另一部分則伸出假莖外向下彎曲，頂端著生花序，花序在花序軸的作用下與其一起下垂。

1.3.2苞片苞片著生于花序軸上，呈螺旋狀層層重疊緊密排列，將花包裹于內(nèi)側(cè)，海綿狀肉質(zhì)，卵狀橢圓形，長卵狀橢圓形，長橢圓形，闊卵形，卵形，長20～23厘米，寬12～16.3厘米，初時較長大，隨著不斷展開逐漸變短小，先端鈍狀圓形或圓形，基部向內(nèi)凹陷呈月牙狀或半圓形，苞片僅在基部最外2～3片為綠色，大型，內(nèi)部沒有花，從基部至頂端外面黃色或淡黃色，內(nèi)面淡黃色，而且每一苞片內(nèi)均著生有花；每苞片內(nèi)花排成二列，有小花（13～）17～24朵。苞片開放順序為從上到下，從基部至頂端，即先從花序最基部一片開始展開，然后由基部依次向上至頂端逐一展開，展開后的苞片向后反卷，將著生于苞片內(nèi)側(cè)基部的花露出，花隨即開放。苞片通常在展開后反卷，花開2～5天后脫落。

1.3.3花花由花被片、雄蕊和雌蕊組成。花為野芭蕉花序中的雌花、兩性花、中性花的和雄花的統(tǒng)稱。花被花序中的苞片間隔為花序段，而每一段的花分別都著生于苞片內(nèi)，被苞片包裹，只有待苞片展開后才暴露在外開放，所以，花開放的時間苞片展開先后不同而有所不同?；]有或明顯沒有花梗，直接著生在花軸上，雌花或兩性花較少，位于花序基部的數(shù)輪苞片內(nèi)，其子房生長發(fā)育后逐漸膨大為果實；雄花較多，位于花序基部以上至頂端的所有苞片內(nèi)，子房敗育，不能生長發(fā)育為果實。

1.3.3.1花被片花被片由合生花被片、離生花被片組成。合生花被片帶形（或條形）或披針狀帶形，長約5.5厘米，寬1.3～1.5厘米，邊緣薄，半膜質(zhì)，先端具不等大5裂（3+2），裂片卵形、闊卵形、闊三角形，長2～5毫米，先端鈍形或銳形，兩側(cè)裂片背面先端有或無角刺狀突起；離生花被片長卵形，長4.7～5.2厘米，寬1.5～1.9厘米，半膜質(zhì)，先端細尾尖，基部圓形。

1.3.3.2雄蕊雄蕊由花絲和花藥組成。雄蕊5枚，第6個雄蕊退化或不存在，花絲絲狀長1.8～2.5厘米，花藥條形，長（2.7～）3.4～3.8厘米，2室，藥隔在頂端微突起。

1.3.3.3雌蕊雌蕊由子房、花柱和柱頭組成。子房下位。發(fā)育子房5～7（～9）棱，生長發(fā)育為果實，3室，每室具有多數(shù)生于中軸胎座的胚珠，胚珠發(fā)育為種子；敗育子房4～5棱，披針狀柱形，長2～2.4厘米，直徑0.5～0.6厘米，密被短柔毛，3室，每室具有多數(shù)生于中軸胎座的胚珠，不發(fā)育為種子，花柱扁四棱柱狀，長4.8～5.4厘米，柱頭膨大，扁形或近頭狀。

1.3.3.4花粉粒花粉粒大型，圓球狀，無萌發(fā)孔，表面光滑至不平、粗糙、皺波狀或為規(guī)則的細顆粒狀突起;花粉粒解剖結(jié)構(gòu)外壁薄,內(nèi)壁厚,內(nèi)壁外層通常為管狀層厚、外方具有明顯的均質(zhì)顆粒層,內(nèi)壁內(nèi)層為均質(zhì)的纖維層。野生芭蕉花期長，開花時間可長達6～10個月，花中富含蜜腺，苞片顏色鮮艷，通?？山柚漕?、蠅類、蛾類等昆蟲進行傳粉受精。

1.4果穗

果穗由果穗軸和果實組成。雷波野芭蕉果穗由花序基部10～20片內(nèi)的雌花或兩性花發(fā)育而來。果穗較大，長27～35㎝，直徑24.5～30㎝，闊橢圓狀，闊橢圓狀球形至近圓球狀，果實較多，86～143個，緊密著生。

1.4.1果穗軸果穗軸由花序軸演化而來，粗壯，彎曲，圓柱狀，長60～85㎝，直徑5.2～7.5㎝，深綠色，被短毛，它既有發(fā)達的維管束系統(tǒng)，能將位于地表之下真莖中的水分和營養(yǎng)物質(zhì)向上輸送，為花序和果穗的生長發(fā)育提供所需的水分和營養(yǎng)物質(zhì)，又有發(fā)達的纖維組織，承重力特強，能承受5～30㎏的重力，將花序和果穗懸垂在3～5m的高空。

1.4.2果實果實為漿果肉質(zhì)，通常不開裂，3室。幼時綠色，密被短柔毛，成熟后深綠色或黑綠色，倒卵狀，長倒卵狀，闊倒卵狀，倒卵狀橢圓形，長倒卵狀橢圓形，橢圓狀，長（6.7～）8.5～11.9㎝，寬5～-7.2㎝，通常具5～7（～9）鈍狀棱角，被疏毛或漸變無毛，先端截平，殘留有干花被片；果柄較長，長（0.5～）1～1.5㎝。果皮較厚，外面深綠色，內(nèi)面白色，果肉較少，白色，內(nèi)部充滿較多種子，可能是依靠種子發(fā)育產(chǎn)生的刺激作用而生長的，每個果實中含有種子（12～）24～68（～76）個。

1.4.3種子種子質(zhì)地硬骨質(zhì)，壓扁或不規(guī)則多棱形，橢圓形，卵性，闊卵形，四方形，近圓形，矩形，長（1～）1.2～1.4厘米，寬1～1.1厘米，高（0.4～）0.5～0.8（～0.9）厘米，灰黑色，黑色，灰褐色，黑褐色，無光澤，腹面種臍大，圓形，直徑4～6毫米，灰色，背面中部明顯具一小瘤狀突起。種子由種皮、珠孔、合點、胚乳、胚組成。種皮又由外種皮、中種皮、內(nèi)種皮構(gòu)成，外種皮細胞由柵欄狀排列的厚壁細胞組成，細胞壁增厚并木質(zhì)化，中種皮由厚壁細胞組成，內(nèi)種皮由細胞壁增厚的石細胞組成，種子中厚壁細胞數(shù)量增多，種皮機械支撐能力和保護作用增強；胚乳由外胚乳和內(nèi)胚乳組成，外胚乳僅有1層細胞,分化較弱，內(nèi)胚乳發(fā)達，占據(jù)了種子較大的體積，為種子后含物的重要貯藏場所，內(nèi)含有豐富的淀粉、蛋白質(zhì)、脂類物質(zhì)等；胚直立、柱狀；珠孔區(qū)由珠孔領(lǐng)和孔蓋組成；合點區(qū)僅具有合點堆，合點區(qū)的內(nèi)種皮連續(xù)。雷波野芭蕉種子的萌發(fā)率較低，約在5%左右，可能與種子的種殼堅硬，種皮透水性極差，種子內(nèi)胚得不到充足的水分和營養(yǎng)物質(zhì)有關(guān)，也有可能胚還尚未完全成熟或處于休眠狀態(tài)，因此，導(dǎo)致種子萌發(fā)率的原因很多，既有外部的也有內(nèi)部的以及生理原因。雷波野芭蕉種子即使能夠萌發(fā)，其幼苗長勢也非常虛弱，成活率不高，由此可見，野芭蕉在自然狀況下，能進行無性繁殖和有性繁殖兩種類型，但在野外自然條件下，吸芽無性繁殖還是野生芭蕉主要繁殖類型。

1.5吸芽

雷波野芭蕉的吸芽由球莖上的葉腋間的腋芽生長發(fā)育而成，是在假莖基部根際或莖葉腋間自然發(fā)生的極度縮短的球狀短枝。吸芽發(fā)育形成初期基部大上部逐漸變小，形似近圓狀卵形、闊卵狀或長卵狀，基部白色，上部淡綠白色或淡綠色；夏季陽光強烈，溫度較高，雨水較多濕度較大，水分和營養(yǎng)充足，在這樣的環(huán)境中生長的球莖較大，形成的吸芽葉鞘較發(fā)達，節(jié)間距相對較大，秋末隨著溫度降低而濕度變小，在這樣的環(huán)境中生長的球莖較小，節(jié)間距相對較小，根系較多，吸芽上的鱗片狀葉鞘較短小，干枯后常呈褸衣狀。母株死亡后其球莖上發(fā)生的吸芽芽體伸長生長形成地下莖，地下莖伸出地面生長發(fā)育形成幼苗，這些幼苗通常可作為新植株的幼株，新幼苗由于沒有母株產(chǎn)生的激素和母株葉片遮蔭的影響，容易長出葉片。吸芽發(fā)生初期不定根沒活動不長根，水分和養(yǎng)分由母株供給，隨著吸芽的生長發(fā)育芽體不斷增粗伸長，芽體基部長出了不定根形成的肉質(zhì)狀須根，即可吸收土壤中的水分和養(yǎng)分供其生長。吸芽生長發(fā)育形成的新幼株在沒有與母株分離之前，既可由母株供給其生長發(fā)育所需的水分和養(yǎng)分，也可通過肉質(zhì)狀須根從土壤中吸收水分和養(yǎng)分供其生長，直至母株死亡，新幼株經(jīng)生長、發(fā)育即可自母株分離長成新植株，新幼株的水分和養(yǎng)分才完全由其球莖產(chǎn)生的肉質(zhì)狀須根獨立自主吸收。目前所知，在自然狀況下雷波野生芭蕉及整個芭蕉屬植物中有兩種無性繁殖類型，即吸芽繁殖和肉質(zhì)狀須根繁殖，但以吸芽繁殖為主的無性繁殖是自然繁殖類型中最常見、最普遍的繁殖類型。

2結(jié)論

篇4

首先將ZJ1208野毒株和ZJ1208-ΔWza缺失株分別接種在5mLTSB中，37℃200r/min搖床培養(yǎng)12h，再轉(zhuǎn)接種于30mLTSB中，同法培養(yǎng)11h，測量菌液OD600，調(diào)整ZJ1208野毒株和ZJ1208-ΔWza缺失株菌液濃度OD600為1，用于攻毒小鼠，并涂板計數(shù)。將6周齡Balb/c每7只分為一組，共8組。分別將ZJ1208野毒株和ZJ1208-ΔWza缺失株菌液0.3、0.5、1.0和1.5mL／只腹腔接種于各組小鼠。攻毒后每隔2小時觀察和統(tǒng)計小鼠發(fā)病和死亡情況。

2結(jié)果與分析

2.1同源重組pUC18-LR-Kan的構(gòu)建

用上下游同源臂引物分別從HPsZJ1208野毒株的基因組DNA中擴增得到了Wza基因上游同源臂Wza-UP和下游同源臂Wza-Down(圖3泳道1和3)，上游同源臂5'端和下游同源臂3'端端含有USS識別序列，用Kan引物從pET-28質(zhì)粒擴增得到了Kan基因片段(圖3泳道2)；再將3個PCR擴增片以重疊PCR融合成Wza-UP+Kan+Wza-Down外源打靶片段(圖3泳道4)。將Wza-UP+Kan+Wza-Down片段克隆入pUC-18質(zhì)粒構(gòu)成同源重組質(zhì)粒pUC18-LR-Kan。經(jīng)EcoRⅠ和HindⅢ雙酶切后驗證，得到預(yù)期的2684bp同源重組片段和2635bp的線性化質(zhì)粒pUC18(圖4)，外源打靶基因的三個片段測序結(jié)果證明沒有發(fā)生堿基突變。

2.2自然轉(zhuǎn)化法轉(zhuǎn)化

HPs分別用2μg同源重組質(zhì)粒自然轉(zhuǎn)化HPs的5個不同菌株的感受態(tài)菌，經(jīng)37℃溫箱約36~48h培養(yǎng)，其中5個菌株中,ZJ1017、ZJ1208、ZJ1404和ZJ1307菌株在30μg/mLKan-TSA平板上長出菌落(表2)，以組合PCR鑒定(即用Kan引物、Wza引物、同源臂上下游引物Wza-U-F-EcoRⅠ-USS/Wza-D-R-HindⅢ-USS同時鑒定)結(jié)果只有ZJ1208的菌落有被鑒定為陽性的(表2,圖5A)。將ZJ1208陽性轉(zhuǎn)化子傳至第20代提取基因組DNA，再次進行組合PCR驗證，結(jié)果依然為陽性(圖5B)，測序上下游片段和Kan片段正確，以上驗證結(jié)果表明獲得了Wza缺失株，命名為ZJ1208-ΔWza株。

2.3ZJ1208-ΔWza株與野毒株的生物學(xué)特性比較

2.3.1菌落形態(tài)的比較

將-70℃凍存的ZJ1208-ΔWza缺失株株和ZJ1208野毒株分別涂布在TSA平板上，37℃溫箱培養(yǎng)24h后，可見二者均長出半透明，圓潤的小菌落(直徑約0.5~2mm)；此結(jié)果表明與野毒株相比,ZJ1208-ΔWza缺失株的菌落形態(tài)并沒有發(fā)生明顯變化(圖6)。

2.3.2生長速率的比較

結(jié)果如圖7所示，在整個生長過程中，ZJ1208野毒株生長速率要快于ZJ1208-ΔWza缺失株，二者都在12h時OD600值達到最大，分別為2.196和1.246；但其差值達到了0.95；ZJ1208野毒株的對數(shù)生長期在約10h時結(jié)束，而缺失株ZJ1208-ΔWza在培養(yǎng)8h，即提前2個小時結(jié)束。二者的活菌數(shù)基本都在8~10h間達到最大，但二者每毫升活菌數(shù)對數(shù)值的差值也在0.4~0.5個數(shù)量級之間。在其繼續(xù)培養(yǎng)之后，二者活菌數(shù)均逐漸減少。

2.3.3莢膜染色和形態(tài)結(jié)構(gòu)的比較

取對數(shù)生長中前期的突變株ZJ1208-ΔWza缺失株株和ZJ1208野毒株進行莢膜染色，顯微鏡下觀察發(fā)現(xiàn)，突變株ZJ1208-ΔWza缺失株中存在比例較多的長鏈狀菌體和長桿狀菌體，約占總菌數(shù)的30%~40%，而ZJ1208野毒株菌體大部分則較短小，松散，單個菌體居多。在莢膜表達量初步比較中發(fā)現(xiàn)，ZJ1208-ΔWza缺失株和野毒株菌體周圍都可見被染成綠色的莢膜成分存在(圖8)。

2.3.4菌體沉降速率比較

將ZJ1208-ΔWza缺失株和ZJ1208野毒株過夜培養(yǎng)的菌液室溫靜置5h，每隔1h進行觀察，2小時后ZJ1208-ΔWza缺失株菌體即可出現(xiàn)肉眼可辨的菌體沉淀，并且隨著時間的延長，沉淀越明顯；而ZJ1208野毒株菌體在5h未發(fā)生沉淀，菌液依然渾濁；此現(xiàn)象與2者OD600變化相符合(圖9)。

2.3.5細胞吞噬實驗

細菌計數(shù)結(jié)果表明，1個MOI感染時，ZJ1208野毒株被吞噬的細菌數(shù)量為9.25×103，而ZJ1208-ΔWza缺失株為6.95×105，吞噬率分別為0.064%和3.8%；10個MOI感染時，ZJ1208野毒株被吞噬的數(shù)量為1.23×105，而ZJ1208-ΔWza缺失株為0.88×106，吞噬率分別為0.085%和0.48%(圖10)。說明ZJ1208-ΔWza缺失株比ZJ1208野毒株更容易被PAM所吞噬。

2.3.6小鼠攻毒實驗

實驗結(jié)果表明，ZJ1208野毒株接種的四個組別小鼠都全部死亡，并且隨著攻毒劑量的增加，小鼠起始死亡時間隨之提前。而ZJ1208-ΔWza缺失株0.3mL接種組未有小鼠死亡，0.5mL組只有一只小鼠死亡，并且死亡時間比同劑量ZJ1208野毒株組的小鼠死亡時間滯后10個小時。ZJ1208-ΔWza缺失株1mL和1.5mL接種組雖然小鼠也全部死亡，但是死亡時間比相同劑量的野毒株ZJ1208組的滯后(表3)。說明將Wza基因缺失后，ZJ1208-ΔWza缺失株對小鼠的毒力相比野毒株ZJ1208有明顯下降。

3討論

構(gòu)建缺失株在研究微生物生物學(xué)特性方面起著舉足輕重的作用，但是其轉(zhuǎn)化技術(shù)到目前為止還依然不是很成熟;包括多數(shù)細菌和真菌在內(nèi)，其轉(zhuǎn)化方法都具有菌株特異性或其方法本身的不成熟(Juetal.,2012；孫磊等,2005;Xueetal.,1999)；然而HPs更是如此，這也是針對HPs研究中，國內(nèi)外目前都在努力克服的一個關(guān)鍵性技術(shù)難點。Anna(2005)通過自然轉(zhuǎn)化法構(gòu)建HPs缺失株；Chen(2012)通過構(gòu)建大腸桿菌-副豬穿梭質(zhì)粒在電轉(zhuǎn)化副豬嗜血桿菌方面也進行了初步嘗試；Zhang等(2012)利用篩選出的天然感受態(tài)副豬嗜血桿菌通過自然轉(zhuǎn)化成功獲得ompP2缺失株；申果(2013)也通過自然轉(zhuǎn)化成功構(gòu)建了cdt基因缺失突等。在本實驗構(gòu)建HPsWza基因缺失株的實驗過程中，針對篩選的5個HPs菌株，除了對自然轉(zhuǎn)化方法的嘗試和優(yōu)化外，本實驗室前后亦對電轉(zhuǎn)化方法進行了摸索和嘗試，但最終未能夠用電轉(zhuǎn)化方法獲得陽性缺失株；采用自然轉(zhuǎn)化法也是僅僅成功構(gòu)建了ZJ1208HPs菌株，其他4個菌株中3個雖在Kan抗性平板可以長出菌落，但都沒能獲得陽性缺失株，以上也印證了HPs轉(zhuǎn)化方法的不成熟和HPs菌株缺失株難以被構(gòu)建的現(xiàn)象。目前推測限制修飾系統(tǒng)可能是副豬嗜血桿菌轉(zhuǎn)化效率低下的一個關(guān)鍵因素。限制修飾系統(tǒng)最初在大腸桿菌中被發(fā)現(xiàn)，其分為4種類型(Robertsetal.,2009)，每種類型由一種限制性內(nèi)切酶和對應(yīng)的一種甲基化酶組成；不同的菌屬或菌株可能又會存在酶結(jié)構(gòu)上的差異性(Tombetal.,1997)。幾乎90%的細菌包含限制修飾系統(tǒng)，而且43%的細菌存在以上4種或更多的限制修飾系統(tǒng)(Robertsetal.,2004)；。Ando等(2000)從分子機制水平驗證了幽門螺桿菌的限制修飾系統(tǒng)對質(zhì)粒的轉(zhuǎn)化和重組起著阻礙的作用。因此，在前期電轉(zhuǎn)方法的嘗試中，根據(jù)Donahue等(2000)的方法，本實驗室亦嘗試?yán)脽o細胞抽提物(cellfreeextracts,CFEs)先預(yù)處理質(zhì)粒，然后再轉(zhuǎn)化副豬，但并沒有取得成功。并且質(zhì)粒在被CFEs處理回收后，有大量質(zhì)粒被降解，條件的優(yōu)化并不能抑制質(zhì)粒的降解；另外，人們也通過預(yù)先確定受體菌中的限制修飾系統(tǒng)所包含的甲基化酶的種類，從而用商品化相應(yīng)的甲基化酶在試管中預(yù)先處理，再轉(zhuǎn)化受體菌，從而證明也可以提高外來質(zhì)粒的轉(zhuǎn)化效率(Kimetal.,2010)?；谝陨辖?jīng)驗，筆者認為應(yīng)該先從基因水平上確定副豬嗜血桿菌的限制修飾系統(tǒng)的種類，然后有針對性的利用甲基化酶來修飾重組質(zhì)粒，無論是針對自殺質(zhì)?；蚴谴┧筚|(zhì)粒，或許此方式可提高自然轉(zhuǎn)化和電轉(zhuǎn)化的轉(zhuǎn)化效率。莢膜合成基因在大腸桿菌和其他菌屬已被鑒定出，由于其外膜合成基因和蛋白空間構(gòu)象具有保守性，華中農(nóng)業(yè)大學(xué)通過對HPs基因進行測序，并將其與其他菌科的相關(guān)基因和蛋白進行序列和空間構(gòu)象對比，獲得了HPs相關(guān)的基因序列功能，同時莢膜合成相關(guān)基因亦被鑒定出來，其中在HPs中被鑒定出的Wza基因被推測具有莢膜多糖運輸功能(Xuetal.,2011)。因此，本實驗通過構(gòu)建HPs的Wza基因缺失株，一方面來研究證實Wza在HPs中的功能，另一方面來研究莢膜在HPs毒力和致病性中的作用。從本次實驗結(jié)果來看，ZJ1208菌株至少在體外培養(yǎng)時，野毒株和Wza缺失株都可形成較薄的莢膜，并不能在光學(xué)顯微鏡下看到明顯差異；或許其原因可能存在除Wza基因外其他有關(guān)莢膜合成的代償代謝途徑，另外ZJ1208-ΔWza缺失株在室溫靜置可形成菌體沉淀，而ZJ1208野毒株不能，并且在靜止時其OD600在1~2h稍有增長，隨后平穩(wěn)，說明ZJ1208野毒株在短時間靜置時有菌體進行了分裂繁殖，且不形成沉淀。Cheng等(2010)對肺炎桿菌的一種粘液蛋白合成基因rmpA缺失后，菌體K2莢膜合成減少，從而導(dǎo)致菌體粘度降低，低速離心時，rmpA缺失株可以在試管形成沉淀而野毒株不形成沉淀，并且缺失株對小鼠的毒力亦降低；因此作者推測，ZJ1208的Wza基因亦只對HPs莢膜合成中的一種或幾種粘性多糖的運輸或合成起著關(guān)鍵性作用，但并不在菌體莢膜的所有多糖的運輸或合成中起著關(guān)鍵性作用。另一方面，通過對ZJ1208-ΔWza缺失株株和ZJ1208野毒株的菌落形態(tài)，莢膜染色菌體形態(tài),生長速率以及抗PAM吞噬能力大小和對小鼠毒力等生物學(xué)特性的初步比較和分析后，發(fā)現(xiàn)其二者的菌落形態(tài)并沒有明顯的差異，ZJ1208-ΔWza株生長速率相比起ZJ1208野生株表現(xiàn)的明顯較慢，作者認為可能是缺失株在菌體莢膜形成過程中的異常從而使其對培養(yǎng)環(huán)境相較于野毒株表現(xiàn)的更敏感和脆弱，使其活菌死亡或是裂解的快，亦或是缺失株本身在生物代謝上的異常從而造成了其生長的緩慢；另外，在8-~10h間，活菌數(shù)達到最大，這與OD600變化并不一致，原因可能是菌體死亡速率與二分裂的速率基本持平，但ZJ1208-ΔWza株菌體比起ZJ1208野生株菌體裂解的更快，因此可以看到對數(shù)生長曲線中ZJ1208野生株在8~10h后仍然在攀升,而ZJ1208-ΔWza株已基本保持平行狀態(tài)，，這從另一方面也驗證了作者對缺失株對培養(yǎng)環(huán)境相較于野毒株表現(xiàn)的更敏感和脆弱這一推測；同時，缺失株中較長的菌體比例明顯增加，可能原因是其生長緩慢，造成了菌體二分裂的周期延長和緩慢，從而使菌體與菌體之間連接在一起，最終形成了看似較長的菌體；在抗PAM吞噬實驗中，相同MOI情況下，PAM對ZJ1208-ΔWza的吞噬能力顯著高于ZJ1208野生株，尤其在MOI為1并作用1h的情況下，二者的差異尤為顯著；另外，在MOI增加時，野生株ZJ1208被PAM吞噬的數(shù)量亦成明顯增長，但ZJ1208-ΔWza株被吞噬的數(shù)量卻增加的幅度較小，甚至不明顯；其可能原因是在MOI為1，菌體與PAM相互作用1h的情況下，PAM對ZJ1208-ΔWza菌體的吞噬幾乎到達飽和狀態(tài)，因此在增加菌體數(shù)量時，一定數(shù)量的PAM亦不能更高效地對其進行吞噬，而野生株ZJ1208菌體相比較ZJ1208-ΔWza，其對PAM不敏感，PAM對野生株ZJ1208吞噬的效率并不高，此時增加菌體數(shù)量時，可以較線性的增加PAM對ZJ1208的吞噬數(shù)量。小鼠的毒力實驗亦表明了ZJ1208-ΔWza和野生株ZJ1208的毒力存在明顯的差異，其在0.3和0.5mL組表現(xiàn)得尤為明顯。

4結(jié)論

篇5

1．學(xué)校、老師對實驗課的重視度不高

大多數(shù)生物教師在傳統(tǒng)教學(xué)理念的影響下，認為生物實驗教學(xué)只是生物教學(xué)的一種輔助工具而存在，沒有理論課來的重要．這就導(dǎo)致許多學(xué)校的實驗課基本上是講解、背誦實驗?zāi)康?，實驗原理，實驗器材，實驗步驟，實驗結(jié)果，考試時也僅僅是粗略地考查實驗，片面強調(diào)實驗操作的熟練化，注重實驗的結(jié)果，輕視在實驗中發(fā)現(xiàn)問題，分析看到的實驗現(xiàn)象，實驗課淪為一種簡單的實驗技能訓(xùn)練，而研究方法的探尋不被重視，它的重要科學(xué)價值被抹殺．常此以往學(xué)生不僅失去了獨立思考的機會，更會變成只會機械背誦，應(yīng)付考試的機器，創(chuàng)新精神的缺失將更加嚴(yán)重．生物學(xué)的教學(xué)形式迫切需要變革，生物實驗教學(xué)急需改進，一定要將生物實驗教學(xué)落到實處才能培養(yǎng)出具有創(chuàng)新精神的新時代學(xué)生．另一方面，實驗室利用率很低，大都閑置著．大部分學(xué)校都有單獨的生物實驗室，但平均利用率很低．學(xué)校在進行課程安排時將大部分的時間安排在理論課教學(xué)上，學(xué)生的實驗課時間被大大壓縮，理論與實踐存在脫節(jié)的現(xiàn)象．

2．學(xué)校的硬件設(shè)施沒有跟上

學(xué)校硬件設(shè)施的配備與學(xué)校對生物實驗的重視程度，學(xué)校所在地的經(jīng)濟文化的發(fā)展程度有著極其密切的關(guān)聯(lián)．總體而言，當(dāng)前大多數(shù)地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展程度都可以滿足基本的硬件設(shè)施配備需要，只要學(xué)校更加重視這方面的教育，加大一定的投入，基本的實驗器材還是可以滿足的．但生物學(xué)實驗受外界客觀因素的影響較大．客觀條件的限制是實驗課開設(shè)度不高的重要影響因素．有一些生物學(xué)實驗需要用到較為先進的觀察儀器，但這些儀器的價格高昂，大多數(shù)學(xué)校很難拿出足夠的經(jīng)費引進．另一些實驗需要用到活體，像家兔，小白鼠，蟾蜍等，這些實驗材料的儲存需要找專人看管，投入的人力物力較大．其次，在一些偏遠地區(qū)或者比較偏遠的農(nóng)村，想達到和大城市學(xué)校一樣的實驗配備在現(xiàn)有的經(jīng)濟條件下是不允許的，許多農(nóng)村中學(xué)缺乏實驗課程必備實驗器材，開設(shè)實驗課困難重重．

3．缺乏實驗研究意識

當(dāng)前學(xué)校開設(shè)的一些生物學(xué)實驗，僅僅是從書本中選取一些操作相對簡便，耗費的人力物力相對較少，沒有危險性的最基本的實驗，這已經(jīng)遠遠不能滿足新課程的需要．理想與現(xiàn)實總是存在一定的差距，當(dāng)前的生物學(xué)教學(xué)中存在一些薄弱環(huán)節(jié)需要加強．

二、提高高中生物實驗教學(xué)水平的舉措

1．增強學(xué)校和老師對于高中生物實驗教學(xué)的重視

生物教師和學(xué)生都應(yīng)當(dāng)充分地認識到，上實驗課不是一種上課的新形式，重要的是通過實驗?zāi)苁箤W(xué)生更愿意動手操作、與他人展開合作和積極探索科學(xué)．在實驗過程中，學(xué)生為著相同的實驗?zāi)康倪M行相互分工合作，在合作中認識到人與人之間合作的重要性;親身參與實驗的每一個步驟，學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度得到培養(yǎng);實驗的失敗與成功存在很大的不確定性，失敗的痛苦，成功的喜悅教會學(xué)生要有一個健康良好的心理素質(zhì)，不畏失敗，堅持不懈，克服艱難、勇于探索，積極進?。@些實驗可以教給學(xué)生知識的同時，助力學(xué)生的健康成長．學(xué)校和老師要從根本上真正認識到實驗課的重要性，協(xié)調(diào)好實驗課與理論課的比重，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣，引導(dǎo)學(xué)生參與到生物實驗教學(xué)中來．

2．完善學(xué)校的實驗設(shè)備

高中生物對于學(xué)生來說也是比較重要的一門高中學(xué)科，在理科高考中占據(jù)一定的地位．生物課的教學(xué)成果差的話，將影響學(xué)生的整個高中生活．高中生物的很多知識都需要一些實驗來證明，例如細胞分裂等實驗．這些實驗如果不能讓學(xué)生實地得去操作，那么對于學(xué)生來說，并不能深入地理解這些實驗所講述的原理．所以學(xué)校引進優(yōu)良的生物實驗設(shè)備是十分必要的，學(xué)?？梢韵蛘暾堃欢铐梺碇匦峦晟茖嶒炇以O(shè)備或者向社會的慈善的人士求助，幫助學(xué)校修葺生物實驗室，讓學(xué)生能夠在設(shè)備完善的實驗室里學(xué)習(xí)，提升學(xué)生的生物成績，讓學(xué)生在實驗過程中愛上這個這門學(xué)科．

3．提升學(xué)生對實驗研究的重視

生物學(xué)的發(fā)展需要進行大量的實驗，僅僅依靠機械背誦是不能牢固掌握生物學(xué)知識的內(nèi)核的，在課堂教學(xué)中，學(xué)生只有主動參與課堂教學(xué)，逐步對生物學(xué)科產(chǎn)生一定的學(xué)習(xí)興趣，才能提高課堂學(xué)習(xí)的效率，使學(xué)生獲得更多的知識．實驗是人類認識和研究生物科學(xué)的一種直觀的重要的手段，也是老師進行生物學(xué)教學(xué)的一種重要手段．教師指導(dǎo)學(xué)生利用一定的材料，藥品，儀器設(shè)備，按照指定的內(nèi)容去進行一系列生物實踐活動是實驗課的主要形式．通過生物學(xué)實驗，學(xué)生獲得一些對生物界的感性認識，學(xué)生學(xué)習(xí)生物的基本技能得到鍛煉．由認識，分析，掌握，到綜合運用生物學(xué)知識的能力增強．學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣被生動有趣的生物學(xué)實驗大大激發(fā)，實驗可以培養(yǎng)學(xué)生秉持一種實事求是的科學(xué)態(tài)度．綜上所述可見，要完成高中生物學(xué)的教學(xué)任務(wù)必須提高實驗課的質(zhì)量，要提高整個學(xué)科的綜合成績，也必須重視實驗課．對此，提出以下舉措:學(xué)校要從長遠出發(fā)，積極開展一些生物實驗型研究性學(xué)習(xí)，生物界繽紛多彩的，可以拿來進行研究的課題也層出不窮．引進一些具有較強帶領(lǐng)學(xué)生進行實驗研究的骨干教師，帶領(lǐng)學(xué)生進行科學(xué)研究，

三、對高中生物的實驗教學(xué)的展望

篇6

1通過“饑餓教學(xué)”提高教學(xué)難度

“饑餓教學(xué)”的知識應(yīng)有一定的難度，學(xué)生必須付出一定的努力才能完成，否則不能激起學(xué)生的求知欲。例如，在學(xué)完“伴性遺傳”后，出示例題(2010年江蘇省高考題第29題)，鼓勵有興趣的學(xué)生課后完成:遺傳工作者在進行遺傳病調(diào)查時發(fā)現(xiàn)了一個甲、乙兩種單基因遺傳病的家系，系譜如圖所示，請回答:(所有概率用分?jǐn)?shù)表示)(1)甲病的遺傳方式是。(2)乙病的遺傳方式不可能是。(3)如果II4、II6不攜帶致病基因，按照甲、乙兩種遺傳病最可能的遺傳方式，請計算:①雙胞胎(IV1與IV2)同時患有甲種遺傳病的概率是。

②雙胞胎中男孩(IV1)同時患有甲、乙兩種遺傳病的概率是。女孩(IV2)同時患有甲、乙兩種遺傳病的慨率是。此題完全沒有超出教材知識范圍，掌握了課堂所學(xué)解遺傳概率問題的方法，完全能夠做出來;此題為高考題，且具有一定的難度，對學(xué)生來說是一個挑戰(zhàn)，能引起學(xué)生征服此題的“饑餓”，學(xué)生都想通過做出此題來證明自己的解題水平;此題具有相當(dāng)?shù)木C合性，將各種遺傳概率問題集中到一起，能起到很好的訓(xùn)練作用。

2通過“饑餓教學(xué)”提高學(xué)生的靈活性

篇7

【關(guān)鍵詞】醫(yī)學(xué)微生物學(xué)；直觀教學(xué)；教學(xué)研究

直觀教學(xué)是從具體形象入手，通過直觀的感知刺激不斷強化，使學(xué)生從視覺、聽覺、觸覺等多角度感知表象，開發(fā)學(xué)生形象思維能力，強化學(xué)生記憶認知效果［1］。筆者在醫(yī)學(xué)微生物學(xué)教學(xué)中采用直觀教學(xué)法，討論如下。

1實物直觀

1.1標(biāo)本觀察提供實物讓學(xué)生去感知，在此基礎(chǔ)上，再輔助以相應(yīng)講解、強化，可以使學(xué)生牢固掌握微生物的生物學(xué)形狀，達到過目難忘，這種效果是單純抽象語言敘述所無法達到的。

1.2實驗示教醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實驗技術(shù)復(fù)雜，標(biāo)本具有一定的致病性，且要求嚴(yán)格遵守?zé)o菌操作，是實驗學(xué)習(xí)的難點。到位的實驗示教可以保證良好的實驗效果，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度，一絲不茍的工作作風(fēng)，對學(xué)生今后從事臨床研究極為重要。

1.3訪問調(diào)查醫(yī)學(xué)微生物學(xué)涉及面廣，涵蓋性強，與醫(yī)學(xué)免疫學(xué)、內(nèi)科學(xué)、實驗診斷學(xué)等多學(xué)科相聯(lián)系，因此，在條件允許的情況下帶領(lǐng)學(xué)生到醫(yī)院訪問實際病例，觀察臨床表現(xiàn)，以了解微生物的致病性。

實物直觀優(yōu)點在于學(xué)生直接接觸物體，所獲感性材料真實具體，有利于準(zhǔn)確理解知識，在此過程中，學(xué)生易產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣，提高學(xué)習(xí)積極性。但實物直觀的缺點是易受客觀條件限制，需用模像直觀加以彌補。

2模像直觀

2.1圖片觀察提供實物照片或簡化了的示意圖，通過掛圖、投影方式展示出來，滿足學(xué)生的感官認識需要。

2.2繪圖教學(xué)人的感知規(guī)律其中包含活動律，即在固定不便的背景上活動的物體容易被感知，因此教師在教學(xué)中畫圖優(yōu)先于掛圖。

2.3動畫展示課程中許多知識點研究微生物動態(tài)活動規(guī)律，如病毒的復(fù)制周期，衣原體感染細胞的過程，噬菌體的生活周期等，將這些書本上單純語言敘述的枯燥過程制成模擬動畫呈現(xiàn)出來，具體而直觀，有利于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

2.4電子課件應(yīng)用計算機技術(shù)，教師根據(jù)課程需要制作個性化的電子課件進行微生物教學(xué)也是十分必要的。電子課件可以整合書籍、圖片、動畫、聲音等直觀素材［2］，是最有效的模像直觀手段。

3言語直觀

3.1口訣式微生物學(xué)中零散的知識點很多，很難記憶，將這些知識點綜合起來，編成通俗易懂而又朗朗上口的口訣，則方便記憶。如描述破傷風(fēng)芽胞梭菌生物學(xué)性狀有這樣的口訣：細長桿菌周鞭毛，幼齡運動很活躍，革蘭陽性鼓棰樣，端立芽胞要記牢。學(xué)生根據(jù)口訣，扎實記憶知識點，避免了造成相關(guān)特征的含糊和混淆。

3.2類比式為了使學(xué)生深刻理解典型知識點，類比方式在微生物教學(xué)中使用較為普遍。如介紹結(jié)核分枝桿菌培養(yǎng)特性，將其擬人化總結(jié)為3個字：饞(專性需氧，營養(yǎng)要求極高，pH6.5-6.8)、懶(生長速度極慢，18-24h繁殖一代，2-4w見菌落)、賴(菌落極粗糙，聚集生長，呈菜花狀)。肺結(jié)核典型臨床表現(xiàn)3個字：熱(發(fā)熱)、汗(盜汗)、美(面部潮紅)。類比法化難為易，變抽象為具體，引起學(xué)生興趣，加深學(xué)生對知識的理解。

3.3情境式這種方法是啟發(fā)式教學(xué)的一部分，設(shè)立問題情境，組織學(xué)生討論，使學(xué)生開動腦筋，運用課程相關(guān)知識解決問題，設(shè)立具體情境，啟發(fā)學(xué)生發(fā)散式思維，知識在頭腦中有意識地整合與重組，鍛煉了學(xué)生分析問題解決問題的能力。言語直觀的優(yōu)點是不受時空條件限制，使用范圍廣，但言語直觀往往不如實物直觀和模像直觀鮮明、具體、完整和穩(wěn)定。

【參考文獻】

篇8

一年一代,成蟲壽命約一年。于每年四月,越冬成蟲開始活動,覓食及交尾產(chǎn)卵,卵經(jīng)歷共三齡幼蟲和蛹的階段羽化成成蟲,六月至七月性成熟。據(jù)實驗室內(nèi)觀察,成蟲在光線之下,如有遮蔽物即全部躲于遮蔽物下方;若無遮蔽物,會在塑料缸內(nèi)同一個角落聚集成堆,到了夜晚則分頭覓食(圖1)。野外炮步甲經(jīng)常棲息于在肥力較好,有機質(zhì)含量多,濕度較大的田塊的土壤和田埂縫隙中,河流岸邊等,沒有固定的巢穴,有時也在其他昆蟲(如螻蛄或蚯蚓)造成的洞穴中或天然裂縫中,在10-20厘米的表土層中容易找到。實驗室觀察可見在無天然洞穴時,成蟲會自主挖洞,以第一對步足和上顎掘土,因沒有專門的挖掘結(jié)構(gòu),其挖洞速度稍慢,一周左右可挖出剛好伸入頭部大小的洞穴,一個月以上基本可以見到能容納整只炮步甲的洞穴。成蟲食性很廣,不僅取食其他昆蟲,而且會食用饅頭水果等。在可以選擇時,會優(yōu)先食用其它成蟲尸體,如干黃粉蟲和活黃粉蟲,炮步甲會首先取食干燥的黃粉蟲。在食物充足時沒有見到取食活體昆蟲的現(xiàn)象。當(dāng)搶食同一只黃粉蟲時,兩只炮步甲會向?qū)Ψ絿娚?除搶食外,它們并不互相攻擊同類,但若有自然死亡的炮步甲,剩余活體便會取食死亡個體的內(nèi)臟,剩下頭胸部及腹部的外殼。

2防御行為關(guān)于防御行為作了如下幾個方面的調(diào)查:

2.1.瞄準(zhǔn)取0.3x0.3mm大小的雙面膠,一面粘于蟲體背部正中一面固定在鐵絲上(雙面膠的黏力需要強)用以固定蟲體,再使用鑷子加以刺激(此操作需在屋內(nèi)只有單一光源時可拍攝照片捕捉到噴射軌跡):1.刺激腿,炮步甲能夠通過靈活的腹部末端進行瞄準(zhǔn),當(dāng)刺激其足時,它可以準(zhǔn)確噴射到被刺激的部位。噴射來自前腿方向的刺激,需要腹部末端有較大的扭轉(zhuǎn)角度,來自后腿方向的,需要較小的扭轉(zhuǎn)角度。2.刺激后背,刺激后背時,炮步甲不能像刺激腿那樣精確的定位,它的腹部末端向上彎曲到最大角度所噴出的液體,基本與身體平行,無論刺激頭部、前胸、背板還是鞘翅,它都以同一向上彎曲到最大的角度噴射,但橫向角度還是有區(qū)別的,如刺激鞘翅左邊緣即噴射偏向左邊,刺激鞘翅右邊緣即結(jié)果相反。3.跟蹤瞄準(zhǔn),炮步甲能夠進行連續(xù)噴射和精準(zhǔn)定位,改變刺激部位,它的腹部末端也會跟隨轉(zhuǎn)換噴射角度。例如,先刺激左中足,待它準(zhǔn)確噴射向左中足后,立即刺激右后足,它也能立即定位右后足進行噴射,連續(xù)噴射并不影響定位準(zhǔn)確性。

2.2.噴射次數(shù)與噴射距離炮步甲體內(nèi)貯存的反應(yīng)物含量有限,因此它所能進行的防御噴射次數(shù)也是有限的。將廣炮步甲固定,以鑷子進行刺激。經(jīng)對20只廣炮步甲研究所得,在同樣強度的刺激下,立即噴射次數(shù)為3~5次。加強刺激和等待時間,刺激強度以不破壞炮步甲的身體為標(biāo)準(zhǔn),直到炮步甲不再噴射,可得炮步甲總共能噴射的次數(shù)約6~9次?？梢娕诓郊卓梢赃M行連續(xù)噴射,但噴射次數(shù)多了以后,炮步甲需要用幾秒長的時間來晃動腹部以進行噴射,無論是噴射時間還是精準(zhǔn)度與開始相比都有所偏差。以淀粉碘化鉀試紙鋪于蟲體下方,刺激噴射,可觀察到噴射距離。在盡量于蟲體正后方刺激,平直噴射,于紙上留下的痕跡在65mm左右,作為蟲體的最遠噴射距離。

2.3.噴射脈沖炮步甲共進化出兩個分支,brachinoid和paussoid,其中paussoid分支的炮步甲種類非常少見,其噴射過程中并沒有脈沖現(xiàn)象,另一類brachinoid包含了大多數(shù)種類的炮步甲[6],而廣炮步甲就屬于brachinoid分支。通過對炮步甲噴射的聲音進行錄音,并以cooleditpro軟件進行音頻處理,可見廣炮步甲的噴射確實有音頻脈沖。其噴射持續(xù)0.01～0.03s,如圖可知,0.002s左右即有一脈沖波,一次噴射有5～15次脈沖(圖2)。

3討論

國內(nèi)的炮步甲屬有三個常見的近緣種較難鑒別,分別是廣炮步甲、耶炮步甲和爪哇炮步甲,三者體表花色相近,大小類似,同樣都具有“噴射”行為,難以辨別。其中耶炮步甲身體花紋稍顯不同,而廣炮步甲和爪哇炮步甲目前可見鑒別方式只有雌雄生殖器。本文所采炮步甲皆取自河北省白洋淀,根據(jù)生殖器和分布范圍可以斷定是廣炮步甲(爪哇炮步甲主要分布在中國南部)。遂對其進行詳細的形態(tài)描述予以補充便于分類。

本文對廣炮步甲的生活習(xí)性主要是實驗室內(nèi)觀察,其生活史可能與野外觀察有所出入,但大體上與爪哇炮步甲習(xí)性相類似,所以主要提出幾點關(guān)于習(xí)性的補充,尤其是關(guān)于廣炮步甲的食性跟前人研究的其他種有所出入,廣炮步甲偏向雜食,并且?guī)缀醪蝗∈郴铙w昆蟲,除活體黃粉蟲和死亡黃粉蟲對比之外,筆者還曾觀察到一只廣炮步甲因為被水浸泡時間過長,處于行動非常困難的瀕死狀態(tài),卻在每當(dāng)有其他炮步甲靠近時強烈掙扎移動身體或者推開其他炮步甲,直到它恢復(fù)活力不再有對其他同種的排斥行為,筆者懷疑是它怕其他炮步甲誤認為自己已死取食自己身體所致。但在食物不充足的條件下,只提供活體昆蟲廣炮步甲是否會取食還需要進一步實驗。炮步甲屬的昆蟲以它們獨特的防御方式而著名。受“炮步甲”噴射毒液的啟發(fā),二戰(zhàn)期間,美國的軍事專家研制出一種二元化武器。對炮步甲的防御行為進行研究,既有助于了解生物奧秘,又可能具有仿生學(xué)意義。世界關(guān)于炮步甲防御機制有些報道,但對于炮步甲具體的防御行為,如噴射最遠距離和噴射次數(shù)等目前還未見,本文對此作了初步調(diào)查。

篇9

比較記憶法就是對相似而又不同的知識進行對比分析，不論哪一種比較方式，都能達到同中求異、異中求同的目的。有比較才有鑒別，其特征、本質(zhì)就會得到凸現(xiàn)。

1．1橫向比較例如，基因重組和易位這一對概念的比較，都屬于可遺傳變異，前者發(fā)生在一對同源染色體的非姐妹染色單體之間的部分交叉互換，而易位發(fā)生在兩條非同源染色體之間的互換，屬于染色體的結(jié)構(gòu)變異。

1．2順序比較在學(xué)習(xí)新知識時，將其與頭腦中已有的舊知識加以比較。例如，在記憶動物細胞培養(yǎng)的條件時，與之前學(xué)過的植物細胞與組織培養(yǎng)的條件相比較，除了找出動植物細胞相同的培養(yǎng)條件外，還特別強調(diào)要控制一定的滲透壓和溶解氧，在培養(yǎng)液中要添加動物血清。

2聯(lián)想記憶法

根據(jù)知識點的特征引導(dǎo)學(xué)生進行正確的思維，對不同的知識點賦予不同的聯(lián)想來加強記憶的方法。例如，由感冒時夜間咳嗽比白天嚴(yán)重，聯(lián)想到副交感神經(jīng)有使氣管收縮的功能;由寒冷季節(jié)人們排尿增多的現(xiàn)象聯(lián)想到人體內(nèi)水分的來源和去路，以及體內(nèi)滲透壓的調(diào)節(jié)。

3圖形再現(xiàn)法

俗話說，“一幅畫勝過千萬言”，由此說明圖形記憶的有效性。這是由于圖形具有鮮明的形象性、直觀性，容易引起記憶。例如，拓展教材中“甘油三酯的代謝過程”圖示，清晰呈現(xiàn)了甘油三酯的來源和代謝過程，其來源有外源性和內(nèi)源性兩種，前者是小腸上皮細胞吸收;后者是肝細胞和脂肪細胞的自身合成，去路是在肝細胞和脂肪細胞都能分解為甘油和脂肪酸再轉(zhuǎn)化成葡萄糖，然后被組織細胞的利用，還體現(xiàn)了甘油三酯的平衡受到胰島素、胰高血糖素和腎上腺素的調(diào)節(jié)機制。高三教材中還有很多知識點借助圖形進行分析和記憶，是非常有效的。

4歸納記憶法

篇10

從2002年開始，我們結(jié)合我校人才培養(yǎng)目標(biāo)及具體情況，制定了本科生《分子生物學(xué)實踐》及《基因工程實踐》的教學(xué)大綱，開設(shè)了相應(yīng)獨立的實踐課程，設(shè)計了質(zhì)粒提取、PCR技術(shù)、DNA電泳、限制性內(nèi)切酶技術(shù)、DN段的膠回收、外源基因的連接及重組DNA的轉(zhuǎn)化、篩選和鑒定等最基本需要掌握的實踐。同時，我們還自編了內(nèi)容詳細、操作具體的實踐教材。從2002年第一次開課至今已經(jīng)過去了十多年，實踐課取得了一定的成績，根據(jù)課上學(xué)生上課情況和完成的實踐報告上看，學(xué)生反應(yīng)良好，能積極動手動腦并提出問題，實踐報告也完成得認真、仔細。學(xué)生掌握了這些基本實踐的原理和操作，對將來從事中藥相關(guān)領(lǐng)域的研究工作有一定的幫助。但是在這十多年的教學(xué)實踐中，我們也發(fā)現(xiàn)了問題，由于該課程的實踐內(nèi)容全都是驗證性實踐，實踐設(shè)計為“教師包辦型”，從試劑配制到操作步驟教師都已經(jīng)準(zhǔn)備好，學(xué)生只是按照規(guī)定的步驟按部就班地做實踐就行了，在這樣的教學(xué)模式下學(xué)生的行為受到限制，對教師和教材依賴性強，限制了發(fā)揮學(xué)生主動思維的空間。

二、改革實踐教學(xué)內(nèi)容，強調(diào)綜合性和連貫性

由于驗證性實踐限制了學(xué)生發(fā)揮主動思維的空間，因此，必須建立分子生物學(xué)實踐教學(xué)創(chuàng)新培養(yǎng)新模式，從驗證性實踐過渡到以設(shè)計性、綜合性實踐為主，重點培養(yǎng)學(xué)生在科研中的綜合思維能力及實際動手操作能力，變被動灌輸為主動思考，為學(xué)生今后進實踐室從事相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)研究做準(zhǔn)備。我們在改革中強調(diào)實踐的綜合性和連貫性，如學(xué)習(xí)重組DNA技術(shù)時，我們安排了5個實踐：重組質(zhì)粒的提取，DNA的酶切，DNA凝膠電泳及片斷的膠回收，外源基因的連接，重組DNA的轉(zhuǎn)化、篩選及鑒定。這五個實踐包括了重組DNA技術(shù)的五個核心內(nèi)容“分、切、接、轉(zhuǎn)、篩”。我們把這5個實踐串聯(lián)成一個綜合實踐，使其具有連貫性。每次實踐結(jié)束時的樣品正好是下次實踐的材料，這些實踐將變成一整套前后關(guān)聯(lián)的有機整體，一環(huán)扣一環(huán)，只有這5個實踐全部操作成功了，才能最后得到自己需要的克隆。這種綜合性實踐使學(xué)生在整個過程中面臨著挑戰(zhàn)，也使最終成功得到產(chǎn)物的學(xué)生有成就感；不僅能培養(yǎng)學(xué)生綜合實踐操作能力，還能培養(yǎng)學(xué)生團結(jié)協(xié)作的精神和對科學(xué)研究的興趣。

三、開放型教學(xué)模式，提高教學(xué)質(zhì)量

在傳統(tǒng)的實踐課教學(xué)中，學(xué)生除了在規(guī)定的上課時間，機械地完成規(guī)定的實踐任務(wù)外，幾乎沒有機會進入實踐室，學(xué)生的主觀能動性得不到發(fā)揮。開放實踐室，為學(xué)有余力的學(xué)生提供更多時間和空間顯得很有必要的。但對于多數(shù)中醫(yī)院校來說，由于實踐室資源緊張，在開放方面一直實行得不夠。這次，我們嘗試對學(xué)生開放實踐室，鼓勵學(xué)有余力的學(xué)生進入實踐室，開展相關(guān)的分子生物學(xué)實踐研究，取得了一些成績。我們首先在課堂上向?qū)W生介紹本課程組教師在課題研究中所用到分子生物學(xué)實踐技術(shù)。有不少學(xué)生對教師的科研課題感興趣，我們組織感興趣的學(xué)生，在業(yè)余時間來課題組和教師一起進行了相關(guān)分子生物學(xué)的實踐研究。通過和研究生共同實踐，加強了理論課的知識。其次，我們組織學(xué)生利用所學(xué)到的分子生物學(xué)知識，以小組為單位，通過課下查閱資料，完成了科研小課題的實踐設(shè)計。學(xué)生在課堂上討論了他們設(shè)計的小課題，通過教師評價并與教師一起討論，調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)了學(xué)生活躍的思維，通過討論進一步修正方案，使其更加完善。同時，教師利用業(yè)余時間，組織感興趣的學(xué)生進行了正式實踐。最后，在課堂中，我們抽出15分鐘，讓做實踐的學(xué)生講了具體實踐的體會和出現(xiàn)的問題，與大家分享成功的快樂和失敗的經(jīng)驗。學(xué)生聽得都非常認真，討論得也很熱烈，大家都覺得這種實踐教學(xué)模式非常好，增長了很多知識，如果時間允許，希望能多些這種實踐教學(xué)模式。