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生物信息学研究毕业论文范文

发布时间:2024-07-04 20:45:39

生物信息学研究毕业论文范文

摘 要:随着计算机科学和生物科学的迅猛发展,生物信息学成为一门独立学科,它将会成为21 世纪生命科学中的重要研究领域之一。本文对生物信息学在本科教学中的教学方法、实验教学、考核办法以及如何与现代教育技术相结合进行了初步的探索,并对如何提高教学效果培养跨学科的生物信息学人才做了深入思考。 关键词:生物信息学 课堂教学 实验教学 现代教育技术 前言 生物信息学(Bioinformatics)是一门新兴的交叉学科。广义地说,生物信息学从事对生物信息的获取、加工、储存、分配、分析和解释,并综合运用数学、计算机科学和生物学工具,以达到理解数据中的生物学含义的目标[1]。其含义是双重的:一是对海量数据的收集、整理与服务,即管理好这些数据;二是从中发现新的规律,也就是使用好这些数据。以1987年出现Bioinformatics这一词汇为标志,生物学已不再是仅仅基于试验观察的科学。伴随着21世纪的到来,生物学的重点和潜在的突破点已经由20世纪的试验分析和数据积累,转移到数据分析及其指导下的试验验证上来。生物信息学作为一门学科被广泛研究的根本原因,在于它所提供的研究工具对生物学发展至关重要,因此成为生命科学研究型人才必须掌握的现代知识。今天的实验生物学家,只有利用计算生物学的成果,才能跳出实验技师的框架,作出真正创新的研究。现在基因组信息学和后基因组信息学资源已经成了地球上全人类的共同财富。如何获取和利用基因组和后基因组学提供的大量信息,如何具有享用全人类共有的资源的初步能力,成了当今世纪生命科学学生必须掌握的基本技术和知识以及必须具有的初步能力[2]。 生物信息学以互联网为媒介,数据库为载体,利用数学知识、各种计算模型,并以计算机为工具,进行各种生物信息分析,以理解海量分子数据中的生物学含义。区别于其他生命科学课程,其在教学过程中要求有发达的互联网和计算机作为必备条件。调查显示国内高校都已建立校园网,其中拥有1000M主干带宽的高校已占调查总数的,2005年一些综合类大学和理工类院校已率先升级到万兆校园网[3],这些都为生物信息学课程在高校开设提供了良好的物质基础。该门课程与现代网络和信息技术密不可分,在教学工作中充分利用现代教育技术较其他课程更具优势。另外,该门课程尚未完全形成成熟的课程体系,为教师学习借鉴先进的教育思想与教学实践经验,在各方面尝试教学改革提供了广阔的空间。 1 课堂教学 生物信息学主要以介绍原理、方法为主,深入浅出,注重知识更新。课堂讲授以介绍生物信息学的相关算法、原理、方法为主,而这也是教学的重点和难点。在教学中对于这部分内容应遵循深入浅出、避繁就简的原则,结合具体实例分析算法,避免空洞复杂的算法讲解,以免学生觉得枯燥乏味、晦涩难懂,产生畏惧心理,望而生畏;注重讲解算法的思想和来龙去脉,让学生真正掌握解决问题的思路,培养其科学思维能力,并采用探讨式教学鼓励学生思考,通过讨论与研究的方式循序渐进地掌握复杂的内容,介绍相关的教学和物理学知识,使学生充分体会到生物信息学与其他学科的关系及其他学科的思想方法对于生物科学的重要性,培养其自觉地将其他学科的方法和思想应用于解决生物学问题的科学素质。在教学工作中教师必须能够紧跟学科发展方向,随时进行知识更新,了解最新的前沿动态,掌握新方法,将最新的知识和方法教给学生。同时,也要在教学中鼓励学生通过各种途径自觉地关注学科发展动态,拓宽知识面,培养其自学能力和创新意识。 2 充分利用现代化教育技术,采用启发式教学 目前,高等院校在教室内配备的多媒体投影播放系统促进了多媒体教学的广泛应用。生物信息学采用多媒体教学是适应学科特点、提高教学效果和充分利用现代化教育技术的一项基本要求。作为生物信息学教学的基本模式,多媒体教学使讲解的内容更加直观形象,尤其是对于具体数据库的介绍以及数据库检索、数据库相似性搜索、序列分析和蛋白质结构预测等内容涉及的具体方法和工具的讲解,可以激发学生的学习兴趣,加深学生对知识的理解和掌握,提高学生理论与实践相结合的能力。同时,由于生物信息学依赖于网络资源和互联网上的分析工具和软件,教室内的多媒体计算机连接到互联网,极大地提高了教学效果。但在实际教学中发现,多媒体教室也有局限性,学生主要以听讲为主,不能及时实践,教师讲解与学生实践相脱节,如果将生物信息学课程安排在计算机房内进行,并采用多媒体电子教室的教学方式,就可以解决上述问题。在教学中采用启发式教学,可为学生建立教学情景,学生通过与教师、同学的协商讨论、参与操作,能够发现知识、理解知识并掌握知识。 3 采用讲、练做一体化的教学模式,注重学生实践能力的培养 生物信息学课堂教学应积极学习借鉴职业培训和计算机课程教学中讲、练、做一体化的教学模式,在理论教学中增加实训内容,在实践教学中结合理论讲授,改变传统的以教师为中心、以教材和讲授为中心的教学方式。根据教学内容和学生的认知规律,应灵活地采用先理论后实践或先实践后理论或边理论边实践的方法,融生物信息学理论教学与实践操作为一体,使学生的知识和能力得到同步、协调、综合的发展。 通常可采用先讲后练的方法,即首先介绍原理、方法,之后设计相关的实训内容让学生上机实践。对于操作性内容和生物信息分析的方法和工具的讲解可采取进行实际演示的方法,教师边讲解边示范,学生在听课时边听讲、边练习,或者教师讲解结束后学生再进行练习。理论与实践高度结合,可充分发挥课堂教学的生动性、直观性,加深学生对知识的理解,培养和提高学生的实践操作能力。 4 优化生物信息学实验教学内容,发挥网络教学优势 生物信息学实验教学主要是针对海量生物数据处理与分析的实际需要,培养学生综合运用生物信息学知识和方法进行生物信息提取、储存、处理、分析的能力,提高学生应用理论知识解决问题的能力和独立思考、综合分析的能力。 生物信息学实验教学内容的选择与安排应按照循序渐进的原则,针对特定的典型性的生物信息学问题设计,以综合性、设计性实验内容为主,明确目的要求,突出重点,充分发挥学生的主观能动性和探索精神,以激发学生学习的主动性和创造性为出发点,加强学生创新精神和实验能力的培养。生物信息学实验教学以互联网为媒介、计算机为工具,全部在计算机网络实验室内完成。在教学中,充分利用网络的交互特点实现信息技术与课程的结合。教师通过电子邮件将实验教学内容、实验序列、工具等传递给学生,学生同样通过电子邮件将实验报告、作业、问题和意见等反馈给教师,教师在网上批改实验报告后将成绩和 评语 发送给学生,让学生及时了解自己的学习情况。教师可以通过网上论坛、聊天室和及时通讯工具QQ、MSN等对学生的实验进行指导,与其讨论问题等。网络环境下的生物信息学实验教学不仅能提高学生的学习兴趣,给学生的学习和师生的互动带来极大的方便,提高教师的工作效率,而且可以及时了解掌握学生的学习情况,有利于教师不断调整教学方案,达到更好的教学效果。 5 生物信息学采用无纸化考试,加强实践能力考核 生物信息学主要是学习利用互联网、计算机和应用软件进行生物信息分析的基本理论和基本方法。考试重点是考查学生对生物信息分析的基本方法和技能的掌握程度和对结果的分析解释能力。因此,在生物信息学考试中可尝试引入实践技能考试,通过上机实践操作重点考核学生知识应用能力。实践技能考试采用无纸化考试方式,学生在互联网环境下,对序列进行生物信息分析并对结果进行解释,不仅可考查学生对基本知识和基本原理的掌握,而且可考查学生进行生物信息分析的实际能力和分析思考能力。通过实践技能考试,淡化理论考试,克服传统的死记硬背,可促进学生注重提高理论用于实践的综合能力,同时可更有效地提高学生计算机应用能力。学生成绩评定大部分是以学生的考试成绩为主,难以对学生的学习情况和学习过程作全面地评价。因此,除采用实践技能考试并将其作为学生成绩的主要部分外,还应加强对学生平时学习态度、学习能力、创新思维等方面的考查。 总之,生物信息学教学是网络环境下生物教学的全新内容。上述教学措施提高了学生的学习积极性、实践操作能力、解决实际问题的综合应用能力及创新能力,收到了良好的教学效果,得到了学生的普遍欢迎,具有较强的可操作性和实践性。在今后的教学实践中,教师自身素质的提高和进一步的教学改革,将会不断完善生物信息学教学,培养具有跨越生命科学、信息科学、数理科学等不同领域的“大科学”素质和意识的生物信息学人才。 参考文献: [1]赵国屏等.生物信息学[M].科学出版社,2002. [2]钟杨,张亮,赵琼.简明生物信息学[M].北京:高等教育出版社,2001. [3]教育部科技发展中心对大学校园网建设应用状况调查结果显示.千兆已成主流,应用全面透[J].中国教育网络,2005,(5):36-39.

谁一个、、论文不才交么……生物信息在生物学研究中的作用。生物信息是指生物体中包含的全部信息,如基因组信息、蛋白质、核酸、糖类等生物大分子的结构等。生物信息对生物体的生存、繁殖都起着重要作用。生物信息包含的范围很广,除遗传物质、神经电冲动和激素之外,生物体发出的声音、气味、颜色以及生物的行为本身都含有信息,都对生物的个体和群体产生影响,和生物的生存与进化密不可分。生物信息的特点是消耗极少的能量和物质即可产生极大的生物效应。生物信息一般可分为遗传信息、神经和感觉信息及化学信息。虽然遗传信息和神经感觉信息的载体都属于化学物质,但通常所指的化学信息是除以上两类物质以外的化学物质所携带和传递的信息。高等生物的激素及昆虫外激素都属于这一类。遗传信息是指生物为复制与自己相同的东西、由亲代传递给子代、或各细胞每次分裂时由细胞传递给细胞的信息, 即碱基对的排列顺序(或指DNA分子的脱氧核苷酸的排列顺序) 。遗传信息以密码形式存储在DNA分子上,通过DNA的复制传递给子代。在后代生长发育过程中,遗传信息自DNA转录给RNA,后翻译成特异的蛋白质,以执行各种生命功能。从历史上看,首先是由(1866)的研究形成了概念,即相应于生物各种性状的因素(现在称为基因)中包含着相应的信息(以后等人(1941)所开创了遗传生物化学的研究,描绘出这样一个轮廓:基因和决定生物结构与功能的蛋白质之间具有一对一的对应关系。 关于基因的化学本质方面,根据等(1944)进行的转化实验,以及和(1952)用大肠杆菌噬菌体的DNA进行的性状表达实验,已阐明DNA是遗传信息的载体。附着DNA结构研究的进展,现在已经确立了这样的概念,即基因所具有的信息可将DNA的碱基排列进行符号化。信息在表达时,DNA的碱基排列首先被转录成RNA的碱基排列,然后再根据这种排列合成蛋白质。有的病毒的遗传信息的载体不是DNA,而是RNA。遗传信息不仅有相应于蛋白质的基因信息,也包括对信息解读所必需的信息、控制信息表达所必需的信息,以及生物为了复制与自己相同结构所必需的一切信息。神经和感觉信息靠电脉冲和神经递质携带和传递。神经系统接受内外环境中的信息,进行加工处理,调节和控制机体各部分功能。生物靠神经系统电脉冲和神经递质携带和传递。神经系统的功能是接收、传递内外环境中的信息,加以处理、分析,从而控制和调节机体各部功能,对环境作出适当的反应。因此,神经信息对于有机体的生存以及正常生活起着至关重要的作用。化学信息是除上述两类物质外由化学介质传递的信息。生物体的各种功能能够有条不紊地进行,对环境能及时做出反应,是由于生物体内存在着通过各种各样的化学信息分子进行传递的信息系统。生物信息在生物研究中有重要作用,然而,原始的生物信息资源挖掘出来后,生命科学工作者面临着严峻的挑战:数以亿计的ACGT序列中包涵着什么信息?基因组中的这些信息怎样控制有机体的发育?基因组本身又是怎样进化的?生物信息学产业的高级阶段体现于此,人类从此进入了以生物信息学为中心的后基因组时代。结合生物信息学的新药创新工程即是这一阶段的典型应用。因此,生物信息学便是生物信息在生物研究中重要应用。 生物信息学是在生命科学的研究中,以计算机为工具对生物信息进行储存、检索和分析的科学。生物信息学研究对象是生物信息。其研究重点主要体现在基因组学和蛋白学两方面,具体说就是从核酸和蛋白质序列出发,分析序列中表达的结构功能的生物信息。 具体而言,生物信息学作为一门新的学科领域,它是把基因组DNA序列信息分析作为源头,在获得蛋白质编码区的信息后进行蛋白质空间结构模拟和预测,然后依据特定蛋白质的功能进行必要的药物设计。基因组信息学,蛋白质空间结构模拟以及药物设计构成了生物信息学的3个重要组成部分。从生物信息学研究的具体内容上看,生物信息学应包括这3个主要部分:(1)新算法和统计学方法研究;(2)各类数据的分析和解释;(3)研制有效利用和管理数据新工具。 生物信息学作为基因组研究的有力武器,被广泛地用来加快新基因的寻找过程,以达到将“有用”新基因抢先注册专利的目的。在这场世界范围内的竞争中,中国科学家以及科研资金投向的决策部门如何结合我国科研水平的现状、优势领域等客观情况将有限的投资投入以求获得最大可能的科学研究以及商业回报,是一个无法回避的新课题。 生物信息学的主要研究方向: 基因组学 - 蛋白质组学 - 系统生物学 - 比较基因组学,随着包括人类基因组计划在内的生物基因组测序工程的里程碑式的进展,由此产生的包括生物体生老病死的生物数据以前所未有的速度递增,目前已达到每14个月翻一番的速度。同时随着互联网的普及,数以百计的生物学数据库如雨后春笋般迅速出现和成长。然而这些仅仅是原始生物信息的获取,是生物信息学产业发展的初组阶段,这一阶段的生物信息学企业大都以出售生物数据库为生。以人类基因组测序而闻名的塞莱拉公司即是这一阶段的成功代表。 综上所述,对生物信息的研究对生物学的蓬勃发展具有重要作用。

生物信息学我有来头

空手套白狼,实现有难度。你要熟悉各种生物的基因组,要分析能力很强才行。

生物信息学研究生毕业论文

生物信息学推荐系统设计关键词:推荐系统;生物信息学推荐系统(RecommenderSystem)[1]是个性化信息服务的主要技术之一,它实现的是“信息找人,按需服务”;通过对用户信息需要、兴趣爱好和访问历史等的收集分析,建立用户模型,并将用户模型应用于网上信息的过滤和排序,从而为用户提供感兴趣的资源和信息。生物信息学(Bioinformatics)[2,3]是由生物学、应用数学和计算机科学相互交叉所形成的一门新型学科;其实质是利用信息科学的方法和技术来解决生物学问题。20世纪末生物信息学迅速发展,在信息的数量和质量上都极大地丰富了生物科学的数据资源,而数据资源的急剧膨胀需要寻求一种科学而有力的工具来组织它们,基于生物信息学的二次数据库[4]能比较好地规范生物数据的分类与组织,但是用户无法从大量的生物数据中寻求自己感兴趣的部分(著名的生物信息学网站NCBI(美国国立生物技术信息中心),仅仅是小孢子虫(Microsporidia)的DNA序列就达3399种),因此在生物二次数据库上建立个性化推荐系统,能使用户快速找到自己感兴趣的生物信息。特别是在当前生物信息数据量急剧增长的情况下,生物信息学推荐系统将发挥强大的优势。1推荐系统的工作流程应用在不同领域的推荐系统,其体系结构也不完全相同。一般而言,推荐系统的工作流程[5]如图1所示。(1)信息获取。推荐系统工作的基础是用户信息。用户信息包括用户输入的关键词、项目的有关属性、用户对项目的文本评价或等级评价及用户的行为特征等,所有这些信息均可以作为形成推荐的依据。信息获取有两种类型[6],即显式获取(Explicit)和隐式获取(Implicit),由于用户的很多行为都能暗示用户的喜好,因此隐式获取信息的准确性比显式高一些。(2)信息处理。信息获取阶段所获得的用户信息,一般根据推荐技术的不同对信息进行相应的处理。用户信息的存储格式中用得最多的是基于数值的矩阵格式,最常用的是用m×n维的用户—项目矩阵R来表示,矩阵中的每个元素Rij=第i个用户对第j个项目的评价,可以当做数值处理,矩阵R被称为用户—项目矩阵。(3)个性化推荐。根据形成推荐的方法的不同可以分为三种,即基于规则的系统、基于内容过滤的系统和协同过滤系统。基于规则的推荐系统和基于内容过滤的推荐系统均只能为用户推荐过去喜欢的项目和相似的项目,并不能推荐用户潜在感兴趣的项目。而协同过滤系统能推荐出用户近邻所喜欢的项目,通过用户与近邻之间的“交流”,发现用户潜在的兴趣。因此本文所用的算法是基于协同过滤的推荐算法。(4)推荐结果。显示的任务是把推荐算法生成的推荐显示给用户,完成对用户的推荐。目前最常用的推荐可视化方法是Top-N列表[7],按照从大到小顺序把推荐分值最高的N个事物或者最权威的N条评价以列表的形式显示给用户。2生物信息学推荐系统的设计综合各种推荐技术的性能与优缺点,本文构造的生物信息学推荐系统的总体结构如图2所示。生物信息学推荐系统实现的主要功能是在用户登录生物信息学网站时,所留下的登录信息通过网站传递到推荐算法部分;推荐算法根据该用户的用户名从数据库提取出推荐列表,并返回到网站的用户界面;用户访问的记录返回到数据库,系统定时调用推荐算法,对数据库中用户访问信息的数据进行分析计算,形成推荐列表。本系统采用基于近邻的协同过滤推荐算法,其结构可以进一步细化为如图3所示。算法分为邻居形成和推荐形成两大部分,两部分可以独立进行。这是该推荐系统有别于其他系统的优势之一。由于信息获取后的用户—项目矩阵维数较大,使得系统的可扩展性降低。本系统采用SVD矩阵降维方法,减少用户—项目矩阵的维数,在计算用户相似度时大大降低了运算的次数,提高了推荐算法的效率。(1)信息获取。用户对项目的评价是基于用户对某一个项目(为表示简单,以下提及的项目均指网站上的生物物种)的点击次数来衡量的。当一个用户注册并填写好个人情况以后,系统会自动为该用户创建一个“信息矩阵”,该矩阵保存了所有项目的ID号以及相应的用户评价,保存的格式为:S+编号+用户评价,S用于标记项目,每个项目编号及其评价都以“S”相隔开;编号是唯一的,占5位;用户评价是用户点击该项目的次数,规定其范围是0~100,系统设定当增加到100时不再变化。这样做可防止形成矩阵时矩阵评价相差值过大而使推荐结果不准确。(2)信息处理。信息处理是将所有用户的信息矩阵转换为用户—项目矩阵,使用户信息矩阵数值化,假设系统中有M个用户和N个项目,信息处理的目的就是创建一个M×N的矩阵R,R[I][J]代表用户I对项目J的评价。(3)矩阵处理。协同过滤技术的用户—项目矩阵的数据表述方法所带来的稀疏性严重制约了推荐效果,而且在系统较大的情况下,它既不能精确地产生推荐集,又忽视了数据之间潜在的关系,发现不了用户潜在的兴趣,而且庞大的矩阵增加了计算的复杂度,因此有必要对该矩阵的表述方式做优化,进行矩阵处理。维数简化是一种较好的方法,本文提出的算法应用单值分解(SingularValueDecomposition,SVD)技术[8],对用户—项目矩阵进行维数简化。(4)相似度计算。得到降维以后的用户矩阵US,就可以寻找每个用户的近邻。近邻的确定是通过两个用户的相似度来度量的。本文采用Pearson相关度因子[9]求相似度。(5)计算用户邻居。该方法有两种[10],即基于中心的邻居(Center-BasedNeighbor)和集合邻居(AggregateNeighbor)。本系统采用了第一种方法,直接找出与用户相似度最高的前N个用户作为邻居,邻居个数N由系统设定,比如规定N=5。(6)推荐形成。推荐形成的前提是把当前用户的邻居ID号及其与当前用户的相似度保存到数据库中,而在前面的工作中已找出各用户的邻居以及与用户的相似度,推荐形成部分只需要对当前登录用户进行计算。推荐策略是:对当前用户已经访问过的项目不再进行推荐,推荐的范围是用户没有访问的项目,其目的是推荐用户潜在感兴趣的项目;考虑到系统的项目比较多,用户交互项目的数量很大,所以只筛选出推荐度最大的N个项目,形成Top-N推荐集,设定N=5。3生物信息学推荐系统的实现生物信息学推荐系统的实现可以用图4来表示。数据库部分主要存储用户信息和项目信息,用SQLServer2000实现。数据访问层实现了与用户交互必需的存储过程以及触发器,也使用SQLServer2000,主要完成以下功能:初始化新用户信息矩阵;插入新项目时更新所有用户的信息矩阵;用户点击项目时更新该用户对项目的评价;删除项目时更新所有用户的信息矩阵。用户访问层主要涉及网页与用户的交互和调用数据访问层的存储过程,在这里不做详细的介绍。推荐算法完成整个个性化推荐的任务,用Java实现。(1)数据连接类DataCon。该类完成与SQLServer2000数据库的连接,在连接之前必须要下载三个与SQLServer连接相关的包,即、和。(2)数据操作类DataControl。该类负责推荐算法与数据库的数据交换,静态成员Con调用()获得数据库连接,然后对数据库进行各种操作。把所有方法编写成静态,便于推荐算法中不创建对象就可以直接调用。(3)RecmmendSource与CurrentUserNeighbor。这两个类作为FCRecommand类的内部类,RecmmendSource用于保存当前用户的推荐列表,包括推荐项目号和推荐度;CurrentUserNeighbor用于保存邻居信息,包括邻居ID号、相似度及其访问信息。(4)协同过滤推荐算法FCRecommand。该类实现了整个推荐算法,主要分为邻居形成方法FCArithmetic和推荐形成方法GenerateRecommend。下面给出方法FCArithmetic的关键代码:Matrixuser_item=();//获取用户—项目矩阵user_item=(user_item);//调用SVD降维方法Vectorc_uservector=newVector();//当前用户向量Vectoro_uservector=newVector();//其他用户向量Vectorc_user_correlate_vector=newVector();//当前用户与其他用户之间相似度向量for(inti=0;ifor(intj=0;((i,j));//1.获得当前用户向量for(intk=0;();for(intl=0;((k,l));//2.获得其他用户的向量//3.计算当前用户与其他用户的相似度usercorrelativity=(c_uservector,o_uservector);(usercorrelativity);}//4.根据当前用户与其他用户的相似度,计算其邻居(i,c_user_correlate_vector);}根据邻居形成方法FCArithmetic,可以得到每个用户的邻居。作为测试用例,图6显示用户Jack与系统中一部分用户的相似度,可以看出它与自己的相似度必定最高;并且它与用户Sugx访问了相同的项目,它们之间的相似度也为1,具有极高的相似度。4结束语在传统推荐系统的基础上,结合当前生物信息学网站的特点,提出一个基于生物信息平台的推荐系统,解决了传统生物信息网站平台信息迷茫的缺点,为用户推荐其感兴趣物种的DNA或蛋白质序列。优点在于协同过滤的推荐算法能发现用户潜在的兴趣,能促进生物学家之间的交流;推荐算法的邻居形成与推荐形成两部分可以单独运行,减少了系统的开销。进一步的工作是分析生物数据的特点及生物数据之间的关系,增加用户和项目数量,更好地发挥推荐系统的优势。参考文献:[1]PAULR,[J].CommunicationsoftheACM,1997,40(3):56-58.[2]陈新.生物信息学简介[EB/OL].(2001)..[3]林毅申,林丕源.基于WebServices的生物信息解决方案[J].计算机应用研究,2005,22(6):157-158,164.[4]邢仲璟,林丕源,林毅申.基于Bioperl的生物二次数据库建立及应用[J].计算机系统应用,2004(11):58-60.

最好是多收集点生物信息方面的资料,题目可以写生物信息的发展历程,等等

生物信息学我有来头

生物信息毕业论文范文

生物学是一门能打通很多跨界知识的学科。相比物理学等自然科学,生物学更深刻地揭示了世界的底层规律,其思想放之四海而皆准。下面我给大家带来生物类专业的论文题目及选题方向,希望能帮助到大家!

生物技术 毕业 论文选题

[1]生物技术本科拔尖创新型人才培养模式的探索与实践

[2]禽源HSP70、HSP40和RPL4基因的克隆和表达

[3]中间锦鸡儿CiNAC038启动子的克隆及对激素响应分析

[4]H9和H10亚型禽流感病毒二重RT-PCR检测 方法 的建立

[5]单细胞测序相关技术及其在生物医学研究中的应用

[6]动物细胞工程在动物生物技术中的应用

[7]现代生物化工中酶工程技术研究与应用

[8]GIS在生物技术方面的应用概述

[9]现代生物技术中酶工程技术的研究与应用

[10]两种非洲猪瘟病毒检测试剂盒获批

[11]基因工程技术在生物燃料领域的应用进展

[12]基于CRISPR的生物分析化学技术

[13]生物信息技术在微生物研究中的应用

[14]高等工科院校创新型生物科技人才培养的探索与实践

[15]生物技术与信息技术的融合发展

[16]生物技术启发下的信息技术革新

[17]日本生物技术研究开发推进管理

[18]中国基因技术领域战略规划框架与研发现状分析及建议

[19]鸡细小病毒与H_9亚型禽流感病毒三重PCR检测方法的建立

[20]基于化学衍生-质谱技术的生物与临床样本中核酸修饰分析

[21]合成生物/技术的复杂性与相关伦理 政策法规 研究的科学性探析

[22]合成生物学技术发展带来的机遇与挑战

[23]应用型本科高校生物技术专业课程设置改革的思考

[24]知识可以改变对转基因食品的态度吗?——探究科技争议下的极化态度

[25]基因工程在石油微生物学中的研究进展

[26]干细胞技术或能延缓人类衰老速度

[27]生物技术复合应用型人才培养模式的探索与实践

[28]动物转基因高效表达策略研究进展

[29]合成生物学与专利微生物菌种保藏

[30]加强我国战略生物资源有效保护与可持续利用

[31]微生物与细胞资源的保存与发掘利用

[32]颠覆性农业生物技术的负责任创新

[33]生物技术推进蓝色经济——NOAA组学战略介绍

[34]人工智能与生物工程的应用及展望

[35]中国合成生物学发展回顾与展望

[36]桓聪聪.浅谈各学科领域中生物化学的发展与应用

[37]转基因成分功能核酸生物传感检测技术

[38]现代化技术在农业 种植 中的应用研究

[39]生物技术综合实验及其考核方式的改革

[40]生物技术处理船舶舱底含油污水

[41]校企合作以产学研为平台分析生物技术类人才培养

[42]生物技术专业“三位一体”深化创新创业 教育 改革

[43]基于环介导等温扩增技术的生物传感器研究进展

[44]分子生物学技术在环境工程中的应用

[45]生物有机化学课程的优化与改革

[46]地方农业高校生物技术专业“生物信息学”课程的教学模式探索

[47]不同育种技术在乙醇及丁醇高产菌株选育中的应用

[48]探秘生命的第三种形式——我国古菌研究之回顾与展望

[49]适应地方经济发展的生物技术专业应用型人才培养模式探索

[50]我国科研人员实现超高密度微藻异养培养

生物教学论文题目

1、本地珍稀濒危植物生存现状及保护对策

2、中学生物实验的教学策略

3、如何上好一节生物课

4、中学生生物实验能力的培养

5、激活生物课堂的教学策略

6、中学生物课堂教学中存在的问题及对策

7、中学生物教学中的创新教育

8、本地生物入侵的现状及其防控对策

9、论生物多样性与生态系统稳定性的关系

10、室内环境对人体健康的影响

11、糖尿病研究进展研究及策略

12、心血管病研究进展研究及策略

13、 儿童 糖尿病的现状调查研究

14、结合当地遗传病例调查谈谈对遗传病的认识及如何优生

15、“3+X”理科综合高考试题分析

16、中学生物教学中的差生转化教育

17、中学生物学实验教学与学生创新能力的培养

18、在当前中学学科分配体制下谈谈如何转变学生学习生物学的观念

19、中学生物教学中学生科学素养的提高

20、直观教学在中学生物学教学中的应用

21、中学生物学实验教学的准备策略

22、编制中学生物测验试题的原则与方法

23、浅析生态意识的产生及其培养途径

24、生物入侵的危害及防治对策

25、城镇化建设对生态环境的影响

26、生态旅游的可持续发展-以当地旅游区为例

27、城市的生态环境问题与可持续发展

28、农村的生态环境问题及其保护对策-以当地农村为例

29、全球气候变化与低碳生活

30、大学与高中生物学教育的内容与方法衔接的初步研究

31、国内、国外高中生物教材的比较研究

32、中学生物实验教学模式探索

33、河北版初中生物实验教材动态分析研究 “

34、幼师生物学教材改进思路与建议

35、中学生物学探究性学习的课堂评价体系研究及实践

36、中学生物双语教材设计编写原则探索与研究

37、信息技术应用于初中生物课研究性学习的教学模式构想

38、生物学课堂教学中学生创新能力培养的研究与实践

39、中学生物学教学中的课程创生研究初探

40、信息技术与中学生物学教学的整合

41、中学生物学情境教学研究

42、游戏活动在高中生物学教学中的实践与思考

43、合作学习在高中生物教学中的实践性研究

44、尝试教学法在高中生物教学中的应用与研究

45、生物科学探究模式的研究与实践

46、生物课堂教学引导学生探究性学习的实践与探索

47、白城市中学生物师资队伍结构现状的调查及优化对策

48、结合高中生物教学开展环境教育的研究

49、让人文回归初中生物教育

50、课程结构的变革与高中生物新课程结构的研究

51、在中学生物教学中,如何培养学生的创新能力

52、在中学生物教学中如何激发学生的学习兴趣

53、实验在中学生物教学中的重要性探讨

54、中学生物教学现状研究

55、中学生物课堂教学艺术探讨

56、“生态系统”一节的 教学方法 探讨

57、中学生物教学中的学生科学素质培养

58、初中生物教学中观察能力的培养

59、浅谈生物教学中的科学素质教育

60、中学生物探究性教学的实践与思考

生物技术本科毕业论文题目

1、生物反馈技术在运动性疲劳监控中的应用研究

2、微流控生物催化技术酶促合成天然产物的增效机理研究

3、海洋生物污损过程的分子标记技术研究

4、浮游生物多样性高效检测技术的建立及其在渤海褐潮研究中的应用

5、基于QCM生物传感器技术的组氨酸标签蛋白芯片和悬浮细胞芯片的研制及其应用

6、蛋白核小球藻油脂检测技术评价及光生物反应器培养的研究

7、基因工程制备微藻生物柴油中两项关键技术的研究

8、农业水污染治理环节中的生物技术应用问题研究

9、人工构建耐热大肠杆菌的分子设计与应用

10、我国合成生物技术产业发展战略及政策分析

11、基于原子力显微镜的细胞生物特征识别技术研究

12、利用菊粉和木薯淀粉生产高浓度山梨醇和葡萄糖酸的生物技术

13、转基因生物安全评价中的非科学因素探究

14、面向分子生物系统的计算技术应用研究

15、大规模生物数据中的生物信息挖掘技术研究

16、电化学生物传感技术用于重金属和蛋白质的检测

17、电化学生物传感技术用于单碱基突变与蛋白质的检测

18、基于功能核酸的生物传感技术的研究

19、论我国生物技术专利保护

20、纳米生物相关技术专利分析系统设计与开发

21、生物技术发展困境及其人文 反思

22、基因发明专利制度相关问题分析

23、转基因动物专利研究

24、GAPDH作为原核及真核生物通用型内标蛋白的研究及相关生物技术研发

25、基于生物信息与影像技术识别材料缺陷的研究

26、基于金属纳米材料的光学生物传感技术用于酶活性的检测

27、DNA assembler技术在顺

28、晋西黄土高原生物农业发展初探

29、睡眠剥夺差异表达基因的筛选及生物信息学分析

30、太赫兹时域光谱技术对生物组织的初步研究

31、我国农业转基因生物技术安全管理研究

32、人类基因专利战略布局

33、Web Services和XML技术在生物信息数据发布及整合中的应用

34、面向快速成型技术高分子生物医学材料的研究

35、化学修饰电极与液相色谱-电化学检测技术联用在生物分析中的应用

36、小型底栖生物样品自动分离技术研究

37、激光诱导荧光技术及其在生物仪器中的应用

38、强电场常压离子注入方法研究

39、生物信息学中的模式发现算法研究

40、聚类和分类技术在生物信息学中的应用

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生物医药产业近年来引起世界各国的高度重视,我国也把生物医药产业作为重点发展的支柱性产业,从政策和规划上积极进行扶持。下面是我为大家整理的生物医药论文,供大家参考。

合成生物学在医药中的应用

生物医药论文摘要

摘 要:合成生物学是在项目学理论的带领下,对天然生物体系从头开展策划以及整改。并且策划同时制造新的生物部件、模式以及体系的全新科目。合成生物学是自然科目前进到一定程度形成的新学科,同时在医药方面已获取了明显的成就。 文章 综合讲述了在项目细胞使用合成生物科目方式研究出了能够抵抗疟病的治理药物的前身青蒿二烯,抵抗癌症的药物前身紫杉二烯,还有脂肪醇、酸以及高级醇的生成方式等探索进步。除此之外,有的关键的合成生物学有关 措施 ,在很大程度上加快了项目细胞的重新组合以及演化,为建筑运用于制造范畴的新效用细胞供应便利适用的东西。

生物医药论文内容

关键词:合成生物学;基因模块;医药

引言

最近几年,合成生物学发展的速度有了很大程度的提升,慢慢的造就了特征明显的探索实质以及运用范畴。其探索实施关键包含:(1)新生物原件、构件以及体系的策划和建筑。(2)对现在拥有的、自然的生物体系开展从新策划。二零零九年美国医学部门的带领下组建了一支由十二支社会各界学士构成的IDR小组,研究合成生物科目的前进朝向以及多科目交叉状况。认为合成生物科目是集电脑、物理、工程以及生物等科目一起进行研究交叉的科目,能够经过重组生物运用在环境、药物、民众健康、资源等部分。

合成生物科目是项目学以及生物科目一起前进到一定程度形成的。人类基因体和很多形式的生物基因体测定未知序列的完成,还有很多的后基因体作业,促进累计的生物学资料出现了天文级。但是,现在拥有的资料挖掘当时依旧限制于对生命特征的深层探索,很难对生命的内在工作样式开展探索分析。合成生物科目就在这种环境下形成,经过从下到上的建筑生命行为,按照其独具的角度解释生命,为理性策划以及革新生命供应了基础。最近几年,基因体测定未知序列以及合成单位已经在全球范畴内普遍建立,供应品质优、价格低的服务。优异的基因体测定未知序列以及合成措施推动合成生物科目策划新生命组合以及建筑功效细胞更简单。

最关键的是,人类身体健康情况、资源、条件等范畴的巨大需要也推动着合成生物科目的快速前进。把基因部件按照项目的需求,有机从新组建整合在一起,就出现了效用基因模式。在加上对现在已经拥有的生物网络的使用,并且引进新的效用基因模式,表明天然细胞不可以合成的物品,在合成部分已经有了很大程度的前进。现在我们解析一下在药物范畴内使用的合成生物科目

1 青蒿二烯的生物合成

杰伊?科斯林在项目细胞中制造出抵抗疟疾的前身青蒿二烯的探索作业实在经典。在产生青蒿二烯合成方式的重要新基因资料后,科斯林团队在二零零三年在大肠杆菌中胜利的研究出了制造青蒿二烯的另一种方式。这种合成方式划分为两种形式。第一种形式是在Acetyl-CoA为出发点,通过甲瓦龙酸来制造IPP。这就摆脱了大肠杆菌本来的G3P以及乙酰甲酸为前身制造的异戊二烯焦磷酸方式,能够使细胞代谢经过新方式形成异戊二烯焦磷酸分子,为下游制造方式供应足够多的底物分子。第二个形式就是从C5的异戊二烯焦磷酸为出发点,通过异戊二烯链拉长方式形成C15的FPP,最后在ADS酶的功用下制造青蒿二烯,最高形成量能够达到一百二十二毫克每升。上下游模式都是来源于真核生物中的代谢方式,把其密码改善同时从新构筑在原核生物大肠杆菌内,同时胜利制造想要得到的物品,开拓了制造生物的新方式。

2006年,Keasling小组又以酵母菌为宿主,通过对内源的乙酰辅酶A到FPP途径的关键基因进行上调或下调,同时引入基因优化过的外源模块,成功实现了产物青蒿二烯产量的稳步提高。对内源基因上调的方式有两种,其一是增加基因拷贝数,如tHMGR酶的基因,其二是通过转录因子来上调基因表达量,如ERG系列的基因。对内源基因的下调则是采用基因敲除的 方法 。通过对合成路径涉及基因的一系列微调,使产量达到153mg?L-1,是以往报道的二烯类分子产量的500倍。

在此基础上,研究小组又设计了人工蛋白支架(synthetic protein scaffolds),对大肠杆菌内已构建的上游模块:从乙酰辅酶A到甲羟戊酸的合成途径进行了优化。三个反应酶AtoB,HMGS,tHMGR通过蛋白支架以不同分子数比例捆绑在一起发挥作用,解决了中间代谢物积累造成的合成效率降低以及对宿主的毒副作用问题。具体机理是将高等动物细胞中的配体受体作用关系引入到大肠杆菌中,将配体分子的基因序列与模块中的反应酶基因融合表达,从而将受体分子以不同分子数连成一串,构成柔性支架。由于脚手架内各个受体分子间由一定长度的多肽连接,就避免了因多个配体受体结合造成的空间位阻问题。在反复实验与调试后,研究小组发现三个酶分子以1:2:2的比例连在一起作用效果最强,产量达初始值的77倍,约5mmol?I-1(740mg?L-1)。

随着后期工业化发酵,研究小组又发现来自酵母的外源基因HMGS和tHMGR表达的酶不足以平衡外源代谢流,成为瓶颈反应。他们以金黄葡萄菌中的相关酶基因进行替换后,青蒿二烯产量立刻增加一倍。通过与工业发酵过程优化的结合,作为工业产品的青蒿二烯最终产量高达。合成生物学成功用于重要药物的合成,引起了广泛关注。

2 紫杉二烯的生物合成

Gregory Stephanopoulos的科研组织在二零一零年时在大肠杆菌中胜利完成了抵抗癌症药物的前身紫杉二烯物质的合成。这是在这个科研小组在萜类生物代谢方法和大肠杆菌细胞细微调节的长时间探索中获取的成效。科学组织把内在的过氧化二碳酸二异丙酯合成方式定位上游模式,把之后合成紫杉二烯的方式定位成下游模式,其作业也关键聚合在怎样对上下游模式开展微调。因为假如只顾上游,肯定会导致中间代谢物的消耗,并且形成中间障碍;但是如果下游经过量太多就会浪费很多的酶分子,增加了细胞表述负荷。

研究小组采用改变质粒拷贝数和启动子强度的方法对上下游通量的比例进行了微调。通过对已有文献的整合以及自己的测试工作,研究小组确定了三种质粒pSCl01,p15A,pBR322的拷贝数分别urNorphadicnc为5,10,20,而整合入基因组中的基因拷贝数相当于1。三种启动子Trc,T5,T7的相对强度分别为1,2,5。通过这几种质粒和启动子的组合,使上下游模块的通量比例发生变化,再检铡含有不同通量比例的细胞内的产物产量。在此过程中,模块内部基因是单顺反子还是多顺反子表达形式也影响产量变化,即多个基因是在一个启动子后表达还是在各自的启动子后表达。经过一系列微调与组合后,具有最优性状的菌株目标产物的产量高达(1020±80)mg?L-1,实现了对碳代谢流的高效利用和协调。同时,通过蛋白质工程的手段对细胞色素P450氧化还原酶进行改造,在工程菌中首次成功异源表达。

3 展望

合成生物科目根据项目学原理为指引,对现在拥有的、天然具备的生物体系从头策划以及整改,并且全力对策划合成出新的生物部件、模式以及体系努力。特别在使用部分,合成生物科目建筑的人工生物体系能够在制成关键生物品种、呵护人类身体等部分有主要的前进空间。现在合成生物科目的探索成就主要使用在医学方面,将来在别的行业范畴内也肯定会有引人注目的成就出现。总而言之,合成生物科目拥有普遍的运用前提以及强有力的措施撑持。

我国生物医药产业发展研究

生物医药论文摘要

【摘要】生物医药产业是由生物技术产业与医药产业共同组成。本文分析了当前国内外生物医药产业发展状况,分析医药产业发展中存在的问题,并且着重调查生物医药产业发展的基础及发展中存在的不足,寻找对策,在生物医药产业发展的过程中实现“四个化”,促进生物医药产业快速稳步地发展。

生物医药论文内容

【关键词】生物医药发展对策

一、国内生物医药产业发展现状

1986 年我国正式实施“863 计划”,生物技术被列为包括航空航天、信息技术等7 个高技术领域之首。政府在生物技术的研发和产业化发展的过程中给予了一定的优惠和扶持;国内各大企业为生物技术产业投入了大量资金;我国金融界也积极参与生物技术产业的发展,许多有实力的公司进行了生物技术开发,并且从金融市场融资从事生物技术研究和产业化。目前全球正处于生物医药技术大规模产业化的开始阶段,预计2020年后将进入快速发展期,并逐步成为世界经济的主导产业之一。

1、产业政策倾力扶持,高度重视生物医药产业发展

我国政府把生物医药产业作为21世纪优先发展的战略性产业,加大对生物医药产业的政策扶持与资金投入。“十五”规划明确提出“十五” 期间医药的发展重点在于生物制药、中药现代化等。国家对生物医药产品的开发、生产和销售制订了一系列扶持政策,包括对生物制药企业实行多方面税收优惠、延长产品保护期和提供研发资金支持等。同时, 国家为加强行业管理,对生物医药产品的研制和生产采取严格的审批程序,并针对重复建设严重这一情况,对部分生物医药产品的项目审批采取了限制家数的措施,以确保新药的市场独占权和合理的利润回报,鼓励新药的研制。2007年国家发改委公布了《生物产业发展“十一五” 规划》,该《规划》在组织领导、产业技术创新体系、人才队伍、投入、税收优惠政策、市场环境等方面制定了相关政策措施保障生物产业的快速发展, 因而对生物医药产业的发展意义重大。

2、生物医药产业化进程明显加快,投资规模与市场规模迅速扩张

自20世纪80年代中期以来,在国家以及地方各级政府政策的大力支持下,生物医药产业在我国蓬勃发展,国家经贸委的有关资料显示:1998年以前,我国对生物医药技术开发的总投资累计约为40亿元,自1999年开始,国家明显加大了对生物医药的投入力度,平均每年达20亿元左右,2003年这一投入达到60亿元,极大地促进了生物医药产业的发展。在生物医药产业相关优惠政策的作用下,国内一些生物医药企业通过自有资金和银行贷款两种 渠道 获得了大量的资金,用于研发新产品。目前我国从事生物技术产业和相关产品研发的公司、大学和科研院所达600余家,其中注册的生物医药公司有200余家,具备生产能力的有60余家(其中的48家已取得生产基因工程药物试产或生产批文)。

3、初步形成了以上海张江,北京中关村等为代表的医药产业集群

在生物技术产业迅猛发展的浪潮推动下,经过多年的发展和市场竞争,加上政府不失时机地加以引导,我国生物技术、人才、资金密集的区域,已逐步形成了生物医药产业聚集区,由此形成了比较完善的生物医药产业链和产业集群。如由罗氏、葛兰素一史克、先锋药业等40多个国内外一流药厂组成的侧重于基因研究,化合物筛选和新药开发的张江药谷产业集群;拥有诺和诺德制药公司和8个生物科技国家863项目的北京中关村生命科学园区;侧重于生物制药、特别是遗传工程药学的深圳生命科学园区等。这些产业集群聚集了包括生物公司、研究、技术转移中心、银行、投资、服务等在内的大量机构,初步形成了产业群体(药厂),研究开发、孵化创新、 教育 培训、专业服务、风险投资6个模块组成的良好的创新创业环境,对扩大生物医药产业规模、增强产业竞争力作出了重要贡献。

二、国内生物医药产业存在问题

1、投资模式不利于生物制药产业的发展

国际医药产业巨大的经济效益来源于创新,发达国家现代生物医药产业都拥有自己实力雄厚的研究机构,通常每年投入的经费占全部销售额的10%一20%,而美国每年用于研究开发生物药品的投人占总投资额的 60%~70%。每个大型医药公司都有自己“拳头产品”,单个产品的年销售额就可达十亿至几十亿多元。公司拥有这些产品的知识产权,国家给予专利保护,产占可以在10 年或更长时间内独占市场,一个产品就可赢得丰厚的利润,再从利润中拿出巨额资金投入研究开发新的具有知识产权的创新药物,周而复始形成良性循环。

从美国生物制药发展模式来看,技术力量雄厚的专家型小生物技术公司进行技术开发与创新,大制药公司通过战略联盟实现生物技术的产业化,风险投资为生物技术开发提供资金支持,这三种力量的有机结合是生物制药产业良性发展的关键。而从目前我国生物制药产业模式来看,主要通过购买技术实现生产,风险投资机制不足且资金太少,另外技术创新力量薄弱。因此,生物技术产业很难形成气候。

我国的医药企业规模小而分散,大多不具备技术开发与创新能力,生产的产品基本是引起仿制产品,重复开发投资现象也非常严重,恶性性竟争必然带来效益低下的状况。我国药品进口额呈逐年上升趋势,三资企业产品销售额也在逐年增长,一份国外研究 报告 中指出:“如果政府不干预,中国的医药市场将在5 年内完全被国际医药大公司操纵。”

2、低水平重复研究、重复建设严重,市场竞争非常激烈

生物技术产品的广阔前景和丰厚收益吸引了国内众多企业加人开发,但其中多数是仿制国外的,品种少,厂家多,在同一水平上重复建设投资。例如,研制rhuG—CSF 的就有18 家公司。据统计,仅1996-1998年,获卫生部新药批准文号的厂家,重组人白介素一2(l—2)的有10 家,重组人促红细胞生成素(EPO)的有10 多家。如此势必造成资源浪费、竟相压价、市场混乱的局面。更由于一些企业缺少产品 市场调查 分析,造成大量产品堆积,以致投资价格很高的成套流水线设备利用率很低,有的年使用率低于一个月。价格战反过来造成产品质量下降,假劣产品充斥市场。消费者对国产生物技术产品信任度低,而宁愿使用昂贵的国外进口制品。

3、科研和产业脱节现象仍较为严重

在我国科研单位研究目的是为跟进国际先进科技的发展,研究方向过多集中于对几个热门品种上游技术的开发,而能够实现产业化的项目很少,在国外,科研成果完成后,落到企业的研发中心进行进一步孵化,形成技术工艺后再规模化生产,在我国两者严重脱节。缺少有科学头脑的企业家和有技术开发能力的企业将研究成果转变为生产,大大阻碍了产业化发展。

4、开拓市场能力低

由于产品生产工艺水平和经营手段落后,国内市场将面临进口药品的冲击。具体表现为:一是对国外市场开拓不够,许多企业的市场定位不准;二是开发市场的投入量不足;三是生物药品良好的临床效果虽得到医务人员和患者的肯定,但其售价相对偏高,消费能力不足。因此,我国需要进一步加大对生物制药产业的资金与投术投人,并深化科研成果产业化的机制改革,在这一过程中,尤其要发挥资本市场和凤险投资公司的积极作用。

三、加快我国生物医药产业发展的对策建议

我国生物技术药物的研究和开发起步较晚,直到20世纪70年代初才开始将DNA重组技术应用到医学上,但国家高度重视生物产业发展把生物技术产业作为21世纪优先发展的战略性产业,加大对生物医药产业的政策扶持与资金投入。2006年国务院出台的《国家中长期科学和技术发展纲要(2006一2020年)》指出,未来15年,中国要在生物技术领域部署一批前沿技术,包括靶标发现技术、动植物品种与药物分子设计、基因操作和蛋白质工程、基于干细胞的人体组织工程和新一代工业生物技术等。这一部署无疑为中国生物制药的发展指明了方向。一位参与“十二五”医药产业专项规划的专家组成员透露:在正在制定的专项规划中,生物医药产业和产业升级将成为未来3年发展的重点方向。专项规划把生物医药产业发展和产业升级作为“十二五”医药产业的重点,要求追踪生物医药前沿技术,占领生物医药产业制高点。

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7. 公共卫生毕业论文精选范文

分子生物技术在微生物降解环境 污染物中的应用 [摘要〕介绍了与环境微生物关键降解酶基因的筛选、克隆及应用相关的分r生物技术,包括聚合酶链式反应技 术、基因重组技术、荧光原位杂交技术和生物信息学等技术,并对这些技术在污染物降解基因检测、筛选和克隆方 面的应用进行了阐述与探讨、 [关键词]分子生物技术;微生物;基因;环境污染物;降解 随着现代j:\地技术的发展,多环芳烃、含氯有 机物和硝基苯类化合物等人工合成井难以降解的 污染物大量排放,造成世界范围内的环境污染和生 态破坏,严重地威胁人类和其他生物的正常生存和 发展。利用微生物修复技术对受污染的水体及土 壤进行处理,凸显了其重要的意义和可行性。研究 人员发现并筛选到一些微生物,它们不仅对环境有 较高的适应性、对污染物有较高的耐受性,而且对 污染物有较强的降解效率和专一性。然而环境中 存在的大量微生物中仅有少于1%可通过传统的培 养方法进行培养、分离和纯化,绝大多数细菌需要 非常严格的营养条件川。因此,为了对修复环境有 所贡献却难以培养的微生物进行更全面了解,也为 了筛选到更多有利于降解环境污染物的微生物菌 种及其关键酶基因,分子生物技术和手段逐渐被广 泛应用到环境可降解污染物及降解机理方面的研 究中。 本文对近年来发展起来的聚合酶链式反应 (PCR)技术、基因重组技术、荧光原位杂交(FISH) 技术和生物信息学等多种分子生物技术进行了介 绍,并总结了它们在污染物降解基因检测、筛选和 克隆方面的应用。 1与环境污染物降解相关的分子生 物技术 及其相关技术 PCR是一种利用脱氧核糖核酸(DNA)半保留 复制原理,在体外扩增位于两段已知序列之间的 DNA区段从而得到大量拷贝的分子生物技术。根 据其模板、引物来源或扩增条件的不同,PcR技术 可分为以下几种:(l)反转录pCR(RT一PeR)技 术,将mRNA反转录为cDNA后再对其进行PCR 扩增,可用来构建cDNA文库,分析不同生长时期 的mRNA表达状况和相关性以及mRNA的定量测 定等;(2)巢式PCR技术,在扩增大片段目的DNA 时,先用非特意性引物扩增再用特意性引物对第一 次扩增产物进行第二次扩增,以获得可供分析的 DNA;(3)竞争PCR技术,是一种定量PCR,向PCR 反应体系中加人人工构建的带有突变的竞争模板, 通过控制竞争模板的浓度来确定目的模板的浓度, 对目的模板作定量研究;(4)实时荧光定量PCR技 术,在PCR反应体系中加人荧光基团,利用荧光信 号积累实时监测整个PCR进程,最后通过标准曲线 对未知模板进行定量分析,该法已广泛用于基因表 达研究、转基因研究等方面;(5)扩增的rDNA限制 酶切分析技术,根据原核生物rDNA序列的保守性, 将扩增的rDNA片段进行酶切,通过酶切图谱来分 析菌间的多样性;(6)RNA随机引导PCR技术,基 于任意寡核昔酸引物与RNA之间可能的配对,在 低严谨度条件下经聚合酶催化使链延伸,将细胞总 RNA或InRNA作为反转录反应的模板,此技术结 合单链构象多态性,用非变性胶分辨大小相同而构 象不同的片段,可用于诊断遗传突变及分析污染条 件下序列的多态性;(7)随机扩增多态DNA (RAPD)技术,是一种基于PCR检测PCR引物结合 位点序列改变的方法,通常以10bp的寡核昔酸序 列为引物,对基因组DNA随机扩增,电泳分离染色 扩‘增产物,再分析多态性。 技术 FISH技术利用荧光标记的探针在细胞内与特 异的互补核酸序列杂交,通过激发杂交探针的荧光 来检测信号。荧光探针比放射性探针更安全,具有 较好的分辨力,不需要额外的检测步骤。近年来, 由于FISH技术具有灵敏、便捷等优点,迅速发展完 善成为研究环境微生物的有力工具。此外,可用不 同激发和散射波长的荧光染料标记探针,在一步反 应中同时检测几个靶序列。该技术主要包括试样 固定、预处理、预杂交、探针和试样变性、杂交、漂洗 去除未结合的探针、检测杂交信号等步骤。由于 165rRNA具有遗传稳定性,因此成为FISH技术检 测最常用的靶序列。 基因重组技术 基因重组技术是从供体生物的基因组中通过 酶切扩增等手段获取目的基因,与载体连接形成重 组DNA分子,再导入到受体细胞中,让外源基因得 以表达。在已经分离出的许多菌株中,与降解能力 有关的基因多在质粒体上。由于质粒很容易在细 菌的繁殖过程中遗失,对细菌降解能力的长期稳定 非常不利,可将其与污染物降解有关的酶基因重组 到大肠杆菌等微生物中进行表达,以此构建的各种 生物降解特性增强的重组菌可用于污染环境的治 理修复或发酵某些废弃物。 生物信息学 20世纪后期,生物学的迅猛发展,从数量上和 质量上极大地丰富了基因组数据库、蛋白质数据 库、酶数据库和文献数据库等许多生物科学的数据 资源。已有多个国家和国际科研组织建立了生物 信息数据库,如欧洲分子生物学实验室(Eur叩ean MolecularBiologyLaboratory)核酸序列数据库和美 国国家生物技术情报中心(Nationaleente:fo:Bio- technologyInformation,NCBI)基因序列数据库等。 科学家利用计算机及生物信息分析软件分析这些 数据资源,确定大分子序列、结构、表达模式和生化 途径与生物数据之间的关系,区分生物个体间遗传 差异,揭示DNA多样性。例如,基本局部比对搜索 工具(BasieLoealAlignmentSearehTool,BLAST), 是一套在蛋白质数据库或DNA数据库中进行相似 性比较的分析工具。它基于Altschul等的方法「2〕, 在序列数据库中对查询序列进行同源性比对工作。 BLAST程序可对一条或多条、任何数量、任何形式的 序列在一个或多个核酸或蛋白序列库中进行比对,甚 至将有缺口的比对序列也考虑在内,利用比较结果中 的得分对序列进行相似性说明。基因的序列分析可 揭示出生物物种之间的关系,在污染治理研究中可用 于生物基因组特殊区域或特异基因的测序。 2分子生物技术在环境污染物降解 中的应用 土壤试样总DNA的提取 用适当方法直接从土壤中提取DNA并纯化, 是从分子生物学角度对土壤微生物进行研究的前 提条件,而后可进行酶切、PCR扩增、核酸分子杂交 等分子生物学技术操作。从土壤中提取微生物 DNA主要分为汽接法和间接法}’{。直接法是在 ogram等的方法基础卜发展起来的,其主要包括2 个步骤:(l)原位细胞裂解;(2)DNA提取和纯化。 直接法提取的DNA超过细菌总DNA的60%且省 力,但提取的DNA常常有折断、腐殖酸污染、甚至 提取物中还夹杂有未知的胞外DNA和真核生物的 DNA。最先报道间接法的是Faegri等[‘〕,其主要包 括4个步骤:(l)分散土壤;(2)分离细胞与土壤; (3)细胞裂解;(4)DNA纯化。间接法提取DNA 产量低且费力,但纯度较高、DNA损伤小,提取的 大片段DNA可用来构建cos而d和细菌人工染色体 文库等。 采用PCR及相关技术扩增分析DNA片段 可降解污染物的微生物必然能产生分解代谢 该污染物的酶。selvaratnam等L’l用编码苯酚单加 氧酶dmpN摹因的RT一PCR技术来检测序列间歇 式活性污泥反应器‘{一,降解酚的假单胞菌。检测结 果表明,RT一PCR技术不仅能检测微生物降解酚的 能力,还能测量dmpN基因的转录水平,从而确定假 单胞菌特殊的分解活性,发现了在转录水平下,酚 浓度与通气时间之问存在正相关关系。 将PCR技术和变性梯度凝胶电泳(DGGE)结 合起来,在变性条件适当的情况下能分辨一个碱基 对,分辨率较高。染色后的凝胶用成像系统进行分 析,可在一定程度l几反应试样的复杂性。条带的多 少能反应试样「 一 }1微生物组成的差异,条带的亮度能 反应试样中微生物的多少。基于以上优点,日前该 技术在微生物群落结构的分析和动态研究方面得 到了厂‘泛应用。DGGE可通过分析PCR扩增的基 因点突变来探索微生物的复杂性。徐玉泉等[“〕从 某废水中分离出一株能以苯酚为惟一碳源的菌株 PHEA一2,使用PCR一DGGE技术对该菌165 rDNA进行分析,发现该菌与醋酸钙不动杆菌同源。 M盯sh等r了)利用PcR一DGGE技术获得了活性污泥 中真核微生物的种群变化情况。王峰等下8〕采用 PCR一DGGE技术对城市污水化学生物絮凝处理中 活性污泥和生物膜微生物种群结构进行了分析,结 果表明活性污泥培养前后微生物种群结构发生r 很大改变。 RAPD技术也是一种应用比较广泛的以多态性 引物来扩增某些片段的技术。RAPD技术可用于检 测含有混合微生物种群的各种微生物反应器中微 生物的多样性。用RAPD技术分析检测实验室规 模的油脂淤泥培养料中的细菌菌群发现,用油脂淤 泥改良过的培养料比未改良的更适于不同的微生 物种群生长[9j。vainio等t’。〕从516种孤立的菌落 中提取出165rDNA,经PCR扩增后进行测序,检测 活性污泥中微生物种群的结构。这些组合技术的 应用显著增强r对微生物的检测和鉴定能力,为理 论研究工艺优化及提高生物处理效率提供了条件。 基因重组 基因工程技术应用于环境保护起始于20世纪 80年代。其基本原理是通过基因分离和重组技术, 将目的基因片段,比如可编码降解某种污染物的 酶,转移到受体生物细胞中并表达,使受体生物具 有该目的基因表达显现的特殊性状,从而达到治理 污染的目的。找到特定污染的抗性基因,利用基因 重组技术转基因后也可获得其他抗性植株以及筛 选到可转化污染物的植物,还可开发超量积累植物 进行污染土壤的生物修复。 罗如新等L”〕用放射性同位素标记tfdc基因片 段作探针,Southemblot杂交定位Ll菌株的邻苯二 酚1,2一双加氧酶基因位于Pstl的I片段和BamH I的M、N片段,回收并将其直接克隆至表达载体 pKT230卜,获得的重组子能转化不具开环酶活性 的甲胺磷降解菌P2,得到高于天然宿主21倍的邻 苯二酚1,2一双加氧酶。stingley等{”〕通过构建基 因文库和重组质粒等基因工程方法证实了NidAB 双加氧酶是降解菲的关键酶类,并首次鉴定出此基 因通过磷苯二甲酸实现降解功能。chae等‘”}发现 不能降解苯酚的su如lobusso扣taricu、98/2菌株中 的儿茶酚2,3一双加氧酶基因与能降解苯酚的 sulfolo右u,,o如taricu、咫有[6J源区,分析得知它们 是山共同祖先进化而来。把儿茶酚2,3一双加氧酶 基因克隆到大肠杆菌中表达,可获得有较高降解活 性的双加氧酶。 重金属污染是环境污染的重要方面之一。随 着分子生物学技术的发展,越来越多的修复性蛋白 基因正被从植物、微生物和动物中陆续分离出来, 如汞离子还原酶基因、有机汞裂解酶基因、汞转运 蛋自基因、金属硫蛋白基因、植物络合素合成酶基 因、铁离子还原酶基因和锌转运蛋白基因L’‘〕。这些 基因通过基因工程的改造,重组到合适的受休细胞 中表达相应的蛋白质和酶,达到治理难以降解的有 毒有害污染物的目的。sorsa等〔”〕把MTS插人 LamB序列的153位点,在中表达MTs,解决 r细胞内MTs对金属离子有限的吸附能力。综L 所述,基因重组技术具有快速、高效的特性,已逐渐 成为环境生物技术的研究热点。 技术 FISH技术利用核糖体内长度适中(约1500bp)、 高度保守的165:RNA序列作为理想的基因分类靶 序列,其中使用的165:RNA寡核普酸探针一般是 进行了荧光标记的20bp左右特异性核昔酸片段, 利用该报告分子(如生物素、地高辛)与荧光素标记 的特异亲和素之间的免疫化学反应,经荧光检测系 统对待测DNA进行定性、定量或相对定位分析。 FISH技术能提供处理过程中微生物的数量、空间分 布和原位生理学等信息。 硝化细菌是一类生理上非常特殊的化能自氧 菌,传统的研究方法要经过富集、分离、分类和鉴定 步骤,耗时长。HSH技术的引人解决了上述困难。 FlsH技术还被广泛用于活性污泥系统、硝化流化床 反应器和膜生物反应器等废水处理系统}’61。 基因工程微生物越来越多地被用于农业害虫 控制和环境污染的生物修复,对人类健康和环境的 影响引起广泛关注。1994年出现了一种新的标记 系统:绿色荧光蛋白(GFP),由于GFP基因表达产 物对细胞没有毒害作用,且由GFP产生的荧光标记 检测卜分方便、简单。在某些被污染的环境中可分 离出降解该污染物的细菌,通过基因重组等手段使 用GFP分子标记,可更容易的分离检测被标记的 细胞叫。 Bastes等[’8]进行了苯酚降解菌染色体GFP基 因标记实验。通过PCR和Southemblot分析,证明 GFP基因已成功整合到宿主细胞的染色体中。对 标记菌与野生型的降解能力比较结果证明,GFP分 子标记的插人并不影响细胞的苯酚降解能力。 用G即标记Pseudomonasputida,研究活性淤 泥中细菌存活情况{’9飞。Pseudomonasputida被转到 活性淤泥2min后,观察到细胞在淤泥絮凝物间自 由游动;培养3d后,发现荧光细胞减少,大部分已 被合并到淤泥絮凝物中,以防止细菌被原生动物捕 食。用oFP标记石.eozi和Serraliamarceseern,考 察菌株附到絮凝物卜的过程{’()j。使用表面荧光显 微镜能将带有GFP标记的细胞从活性污泥中区分 开,井进行观察和记数。而聚焦激光扫描显微镜 (cLsM)可使GFP标记细菌产生三维轮廓,结合表 面荧光显微镜和CLSM观察GFP标记细胞,结果表 明,细胞表面疏水性在细菌附到絮凝物的过程中起 重要作用,两种细菌附在絮凝物上的模式有很大不 同,通过这种方法可更好地理解细菌赫附机理,有 助于提高废水处理效果。 3结语 分子生物技术的应用使研究人员可从微观的 角度更细致深人地了解微生物对污染物降解的具 体生理生化机制,在分子水平 _ _ [揭示生物体吸收、 迁移、积累有害物质最终被毒害,及适应、抗性等生 态问题,从而筛选到更多有利用价值的微生物。随 着越来越多微生物全部基因序列的解码,对各种细 菌体内可降解基因的分布和表达会有更深人的了 解,有关技术的发展和成熟必将对污染物的降解过 程有一个整体的、生态水平上的认识。 参考文献 l李凤,刘世贵 . 分子生物学技术在环境微生物研究中的 应用 . 世界科技研究与发展,2003,25(4):88一92 2AltsehulSF,GishW,MillerW, mentsearehtool . JMolBiol,1990,215(3):403一410 3魏志琴,曾秀敏,宋培勇 . 土壤微生物DNA提取方法研 究进展 . 遵义师范学院学报,2006,8(4):53一56 4FaegriA,TorsvikVL,]andfunga] aetivitiesin5011:seParationofbacteriaandfungibyaraPid fraetionatedeentrifugationteehnique5011BiolBioehem, 1977,9(2):105一112 5SelvaratnamS,SehoedelBA,MeFarlandBL,etal APPlieationofreversetranseriPtasePCRformonitoring exPressionoftheeataboliedmPNgeneinaPhenol- degradingsequencingbatehreaetor . APPIEnviron Microbiol,1995,61(11):3981一3985 6徐玉泉,张维,陈明等 . 一株苯酚降解菌的分离和鉴 定 . 环境科学学报,2000,20(4):450一455 7MarshTL,LiuWT,ForneyLJ . Beginningamoleeular analysisoftheeukiU洲aleollllllunityinaetivatedsludge. WaterSeiTechnol,1998,37(4一5):455一460 8王峰,傅以钢,夏四清等.PCR一DGGE技术在城市污 水化学生物絮凝处理中的特点 . 环境科学,2004,25 (6):74一79 9涂书新,韦朝阳 . 我国生物修复技术的现状与展望 . 地 理科学进展,2004,23(6):20一31 10VainioEJ,MoilanenA,KoivulaTT,etal . ComParison ofpartial165rRNAgenesequeneesobtainedfromactiva- tedsludgebaeteria . APPIMierobiolBioteehnol,1997,48 (l):73一79 11罗如新,张素琴,李顺鹏 . 邻苯二酚1,2一双加氧酶

生物信息学研究论文英文

一名计算机专业的本科生可以考生物信息学研究生。

要知道,目前认识到人类基因组转录的区域,接近全基因组的90%,使用我们的方法,你就会发现大量的所谓已发现长非编码RNA是无意义的噪声。

第二项主要工作就是单细胞转录组的数据处理,当前重点是两个领域,一个是数据标准化,一个是聚类分析。

生物信息学研究注意:

由于国内生物信息学没有大佬坐庄,研究人员被分割到不同领域。这样有利也有弊,好处是没有坏人指南,大家不至于走上歧途;坏事是大家各玩各的,被其他领域打压,也没法干成事。但是,这样不利于有志于从事生物信息学研究的研究生同学确定课题和方向。

crazy,计算机专业找工作比生物信息学好找很多,生物信息学你可以理解为旅游管理专业这种,冷得很的垫底学科

可能是 甘油三酯 的意思,如果大写的话。

其实真的不大有优势。。。。。因为生物信息学里用到的计算机技能少之又少,可以说会操作电脑都会。。。。。更多的是生物学知识,而且感觉偏重分子生物学,。。。而且英语一定要好啊,而且是生物专业英语,因为NCBI之类的数据库全是英语啊。。。好多好多字典上都查不到。。。泪奔

医学生生物信息毕业论文

生物医学信息检索论文

当代,论文常用来指进行各个学术领域的研究和描述学术研究成果的文章,简称之为论文。下面是生物医学信息检索论文,请参考!

生物医学信息检索课程中双语教学研究

摘要: 本文探讨了双语教学在生物医学信息检索课程中的应用,小结了医学信息检索课程双语教学的方法和技巧,并基于教学实践,对潜在的问题提出了相应的解决方案。

关键词: 生物医学信息检索;双语教学;高等教育

0前言

21世纪全球经济一体化,科学技术飞速发展,英语作为国际上的全球化通用语言,其重要性不言而喻,它发挥的马太效应已经愈来愈明显。而我国传统的英语教育更侧重于理论知识的学习,对更为实际的语言应用能力则有所忽视,尤其是专业英语的教育存在较大的空白,导致相当多的学生在专业领域内英语的实际运用能力有限。但是现如今,无论是各类型企业还是科研机构,对同时具备良好的专业知识和高水平的英语应用能力的人才的需求非常大。可以说,作为高层次的人才,仅仅具备专业知识,而英语应用能力存在短板会极大地限制专业水平的进一步提高,降低国际交流与协作的效率,对职业生涯造成无法低估的伤害。高等教育应从多方面入手,努力培养有国际视野的“专业+英语”复合型人才,满足这一需求。双语教学作为一种与国际接轨的教学模式,一方面有利于提高学生的英语学习能力,另一方面可以更快速更全面地获取专业相关的科技进展,有利于提升学生的专业水平。而生物医学信息检索是一门关于信息获取、知识更新的课程,只有当学生具备良好的英语能力,才能更高效更全面地获取最前沿的信息,学习最先进的知识,更好地服务于生物医学行业。将双语教学应用于生物医学信息检索,是一个事半功倍的方法。①②笔者在生物医学信息检索的双语教学实践中,总结了一些方法与技巧,并对其潜在的问题提供相应的解决方案。

1方法与技巧

精选教材且及时调整课程难度

“工欲善其事,必先利其器”,双语教学的首要问题便是双语教材的选择,教材选择的好与坏,直接影响着教学效果的好坏。教育部高等教育司曾提出:“在有条件的高等学校的某些信息科学和技术课程中推动使用国外优秀教材的影印版进行英语或双语教学,以缩短我国与国际先进水平的差距,同时也有助于强化我国大学生的英语水平。”原版外文教材在内容上更具有前瞻性、专业的前沿知识也更加规范和优越,更利于学生接触到新知识,选择原版外文教材也是营造全英文环境的一个有利措施,可以高效率地学习专业词汇的使用、专业内容的表达。但是,到目前为止,我国的生物医学信息检索的双语教材选择比较少。而直接采用美国等发达国家的生物医学信息检索原版教材,其课程内容并不一致,而且由于国外教材是按照英文的思维方式编写的,对于学生来讲难度较大,会对学生造成很大的学习压力。综合以上原因,我们在授课中参考了国外的一部分原版教材以后,自编了适合学生全英文的教材和练习。该教材兼顾学生按教学大纲要求掌握专业知识和基本技能,重点强调与现行的生物医学前沿进展的联系。最后在教学实践过程中,根据学生的学习和掌握情况随时进行修改和调整。

多媒体教学结合上机实践

现代计算机和网络的普及大大减轻了双语教学中的困难。随着网络技术的发展和网络信息资源的大幅度增长,生物医学信息检索也更多地在网络上进行。为了配合这一现实的应用现状,我们在教学中采用了教师多媒体讲授和学生上机实践相结合的方式,旨在让学生们能摆脱纸上谈兵的桎梏,充分地将字面的知识固化为自己掌握的本领,能利用网络进行生物医学信息的检索。教师在教学中利用课件控制,对临场情况做出及时的响应调整教学策略和学习内容,以适应动态教学环境所带来的变化。在多媒体演示教学环境中,老师可将操作过程和所得到的结果展现在学生面前,让学生亲自动手操作,以使学生对知识的理解更加具体透彻。上机实践使得整个教学环境由静态向动态转变。这个方式一则是充分发挥学生的积极主动性,从老师“教”转化为学生“学”,二则有利于学生将理论学习和技能提升有机地结合在一起。这一方式在没有增加学时的情况下,本科生的生物医学信息检索课程的教学质量有了比较大的提升,得到学生的普遍好评。

小班教学增强师生交流

双语教学要考虑到学生之间的水平差异,采用小班教学的模式。我们在教学中发现双语教学的最大困难在于学生之间存在专业英语水平的差异,尤其是对于生源来源广泛的民族院校,这种情况尤其突出,教师如何平衡这种差异、并且及时调整教学的进度和难度是重中之重。而小班教学的方式能够保证信息的充分交流和师生的顺畅沟通,有利于增进学生对专业知识的理解和应用,也可以给授课老师及时反馈。小班教学可以营造一个良好的每个人都可以参与其中的双语氛围,获得更好的教学效果。

2问题与对策

加强专业英语学习

笔者在双语教学实践中发现,教学效果的好坏很大程度取决于学生自身的英文水平,尤其是专业英文水平。当学生的专业英文水平有限的'时候,会出现不能理解关键词的准确含义、无法阅读摘要的主要内容,进而不能获得所需要的信息。在这种情形之下,无论老师如何讲授信息检索的原理,介绍信息检索的方法,对于学生来讲,都会出现茫然不知所措的状态。比如说指定检索癌症相关信息,部分同学只知道cancer可以表示癌症,不知道还有tumor、carcinoma也可以表示癌症,并且词义在医学领域存在差异。再比如,在表述胃癌的时候,可以用stomachcancer,也可以用gastricCancer。针对这一情况,笔者在授课之初会详细讲解MeSH(MedicalSubjectHeadings),即由美国国家医学图书馆建立的一套完整详细的生物医学领域的主题词库。同时,笔者也建议先导课的专业课老师在授课的过程中,尽量采用全英文幻灯片展示,中英文对照学习的方式。上述措施可以有意识地帮助学生扩大专业词汇量和帮助学生理解专业描述,进而帮助学生克服双语教学中的最大障碍。这是从根本上解决双语教学对于学生来说较为困难的方式,也唯有真正具备良好的专业英语水平才可以从本质上掌握生物医学信息检索的方法,才能够满足今后的学习和工作的需求。另一方面,对于生物医学数据库的英文界面不熟悉才会增加学生学习的难度。笔者比较困惑的是,在上课之初,一部分同学不太理解starmenu的含义,对于全英文界面的数据库NCBI(NationalCenterforBiotechnologyInformation),ScienceDirect,Highwire,以及软件Endnote初次接触的时候更是如同看天书。这本身并不困难,但是会极大地增加学生的心理压力,所以这需要授课老师对界面进行详细的讲解和介绍,并给予学生足够的时间去熟悉界面,达到能够熟练掌握的水平,消除学生的畏难心理。

循序渐进

为了避免在学习过程中,学生出现习得性无助的情况,双语教学一定要采用循序渐进的方式进行。切忌一开始就加重学习任务加大学习难度,这样的结果是多数同学会跟不上老师的进度,产生严重的厌学心理,进而会完全放弃这门课程的学习。教师授课以前需要对学生的英文水平和专业覆盖面有一个大概的了解,和学生沟通交流他们的学习兴趣、需求和困难所在,并根据获取的信息结合教学大纲及时调整授课的内容、重点和难点。当学生第一次接触到该门课程的双语学习时,教师需利用其最初的新奇感和参与意识激发同学们的学习兴趣,从简到难的学习进度中,让同学们自主地参与到课程的学习中来,收获到成功的喜悦是进一步深入学习的强大动力。教师在课堂讲授中要循序渐进地增加英语表达的比例,在遇到部分专业词汇时需要做详尽的中文解释;在遇到英文表意较为复杂的情况也需要辅以中文指导,全场和学生保持沟通顺畅,把握教学难点和内容。双语授课不能单纯为了英文表达而表达,忽视了学生在课堂上专业水平的提升。同时也可以让学生自发组成学习小组,让英语基础比较好的同学带动其他同学的学习,同学之间互相促进互相合作,形成一个良好的互动氛围,从教师的“教”彻底转变为学生的“学”,让所有的同学参与到这个过程中来,避免个别同学落后于集体学习进度的情况。

3结语

双语医学信息检索这门课程既有利于学生英语应用能力的提高,同时也有利于学生专业知识的扩展和深化,可以极大地增强学生在今后的深造和就业中的竞争力。虽然这门课中还存在很多问题有待我们做进一步思考与改进,但是只要我们勇于拓新,这门课一定会发挥其作用、展现其价值。随着高等教育中教育理念的更新,双语教学在医学信息检索教学课中的运用会真正服务于学生,服务于社会。

医学毕业生毕业论文2篇

在西学东渐背景之下,我国医学开始了近代化进程。下面是我为大家整理的本科医学毕业论文,供大家参考。

摘要:目的:评价问题式教学法(PBL)教学模式在郑州大学20XX级本科临床教学中的效果。方法:将郑州大学20XX级共计354名临床医学生随机分为2组,分别进行PBL教学和LBL教学,比较两种方法的教学效果。结果:PBL教学班学生期末理论考核成绩、综合能力LBL教学班学生明显提高,差异具有统计学意义(P<)。结论:PBL教学法适用于本科临床教学,能够提高教学质量。

关键词:问题式教学法;临床医学;高等教育

目前我国高等医学院校教学过程中,大多数授课仍以传统教学模式(LectureBasedLearning,LBL)为主,LBL是以教师为中心,采取学生集体)灌输式教学;临床医学生被动接受知识,其学习兴趣不易提高。由于临床医学专业的理论性、实践性和应用性较强,这种单向传输、死记硬背的被动教育模式不能激发医学生学习兴趣,锻炼其临床思维。如何训练和加强医学生主动学习的能力成为了现代医学教育的首要问题。问题式教学法PBL(Problem-BasedLearning,PBL)源于20世纪20年代,以问题为中心,进行开放性、探索性的学习模式,是国际上较新的一种教学方式。该模式实施的主要方法是提出问题-收集资料-小组讨论-课堂讨论-老师总结。该方法以学生为主体,强调临床问题在教学过程中的重要性,通过对针对性临床问题的探讨,提高医学生对学习的主动性、激发学习积极性和兴趣、培养临床思维,由此解决医学生的单向传输的学习问题。郑州大学临床医学系于2006年引入这一教学方法,经过几年的探索,逐步形成了一套具有我校特色的问题式教学法。虽然PBL已经广泛运用于各个领域并取得了较为可观的效益,但对于高等教育临床医学生,尚未有但PBL教学法是否达到了之前的预期效果,我们仍没有客观的评判指标。因此,我们此次的研究旨在通过客观的调查来评价问题式PBL教学模式在本科教学中的效果教学模式在郑州大学临床医学20XX级本科教学中的效果,以期为PBL教学法广泛的推广应用提供科学依据。

1对象与方法

研究对象

选择郑州大学20XX级临床医学五年制全体学生共计记354名。以班级为单位分成2组,实验组32人接受问题式教学法(PBL组),对照组322人采用传统教学法(LBL组)。两组学生在年龄、性别等方面无统计学差异(P>)。

研究方法

实验设计

我校临床医学学制为5年。所有医学生接受全部临床专业课程。对照组根据我院课程的大纲要求采取传统授课方法。实验组,采用PBL教学法,具体方法如下:传统教学与问题式教学相结合。传统教学主要以系统性讲解理论知识为主,问题式教学主要以学生讨论为主,课前由老师设计病例发给学生,让学生自学,课堂上由老师引导进行讨论分析病例。

观察指标

(1)期末理论考核成绩:采用相同试卷对两组医学进行理论考核。成绩均为百分制,包括临床医学5年制所有专业课程,包括妇产科学、儿科学、外科学、老年医学、内科学、神经病学、传染病学。

(2)效果评价:自制临床医学教学效果调查问卷,主要包括:①综合能力评估:对理论知识的理解掌握程度、学习兴趣及主动性的提高程度、自学能力等方面,每个条目包括显效、有效、一般、无效四个选项;前二者定义为“有效”;②是否考研。采用不记名填写问卷方式。以上从客观和主观上分别评价两种教学模式的教学效果。统计方法根据观察指标数据类型的不同,应用对数据进行统计学分析,计数资料采用卡方检验,计量资料用X±SD表示且采用检验,P<为差异有统计学意义。检验水准为=。

2结果

基本情况:共调查PBL组32名,收回有效问卷29份,有效率;调查LBL组354人,收回有效问卷293份,有效率。

期末理论考核成绩

期末理论考核科目包括:妇产科学、儿科学、外科学、老年医学、内科学、神经病学、传染病学;考核成绩结果显示:与LBL组相比,PBL组学生在所有考核科目中具有较高的成绩,两组在妇产科学、儿科学、外科学、老年医学、内科学、神经病学、传染病学的且差异均有统计学意义(P<)(见表1)。

效果评价

考研率

在考研率方面,PBL组为,LBL组为,两组差异不具有统计学意义(P<)。

综合能力评估

总体上,大多数PBL组的同学对PBL教学法较为满意并能很快适应这种教学方法,与传统教学法相比,实验组同学认为PBL教学在搜集文献资料、培养自学能力、建立正确的临床思维方式、培养团队写作能力、提高语言表达能力更有优势,而在提高学习效率、提高学习积极性方面差别不大,在掌握基本理论知识方面存在劣势(表2)。

3讨论

我国目前医学院校仍多采用传统的授课模式,这种模式有利于教师将知识高效、准确地传授给学生,并极大地节约了教育资源,这种教学法至今仍是其他教学法不可替代的。①但对于医学生,过于重视知识的重要性,而忽略对学生综合素质的培养,对其以后适应临床工作是不利的。②PBL教学,将医学生置于临床问题中,有利于调动医学生的积极性、主动性、创造性,转变学生思维方式,有利于学生独立思考、理论结合临床,灵活应用知识,有利于加强人际交往能力和学生的言语表达能力,促进学生运用和巩固所学知识,并培养对知识的综合运用能力。③经过几年的探索,郑州大学临床医学系已形成了一套以基于问题教学为主体,辅以理论知识串讲的PBL教学法,但PBL教学在国内仍处在起步和探索阶段,在具体实施的过程中存在着一些不足之处,如同学们普遍反映由于减少了老师串讲的环节,对知识的全面掌握存在欠缺,这一点仍需教师在今后课程和问题的设置上增加知识的覆盖面,尽量缩小同LBL教学法在构建学生知识深度和广度上的差距。通过对PBL组调查问卷、两组考试成绩、考研率的分析,PBL教学法在调动学生学习积极性,提高团队协作意识及表达能力等方面显示出了其一定的优势,适合在临床医学本科教学中推广。

注释

①于述伟.LBL、PBL、TBL教学法在医学教学中的综合应用.中国高等医学教育,2011(5):100-102.

②Prince,(PBL)(4):394-401.

③田金徽,刘爱萍,申希平等.PBL教学法在循证医学教学中的应用效果评价.中国循证医学杂志,2011(1):39-43.

【摘要】在我们目前开展的住院医师规范化培训和临床医学专业学位研究生“双轨合一”培养模式下,研究生的临床思维和技能得到加强,但是科研能力和论文写作能力减弱,人文精神和医德教育的重视程度不足。多年实践使我们体会到,科室在研究生的综合素质培养尤其在人文和道德培养中发挥至关重要的作用,在一定程度上决定了研究生的培养质量,而研究生的培养又能促进科室的建设和发展,两者相辅相成。

【关键词】临床专业学位;研究生;临床科室

1998年我国开始试点临床医学专业学位研究生教育,培养出了大批高层次的人才。随着我国医药卫生体制改革和医学专业学位教育改革的推进,为了完善我国医学人才培养体系,2009年《中央国务院关于深化医药卫生体制改革的意见》中明确提出“建立住院医师规范化培训制度”,在这一背景下,医学教育部门近年开展了住院医师规范化培训和临床医学专业学位研究生“双轨合一”培养模式的尝试和探索。虽然在这种模式下,临床专业学位研究生的临床思维和技能得到加强,但是科研能力和论文写作能力减弱,人文精神和医德教育的重视程度不足[1-2]。在研究生培养的实践中,我们深刻体会到充分发挥科室在研究生培养中的作用,对研究生素质的全面提升具有重要的作用,而且能到达促进科室建设与发展的双赢局面,也是科室建设的必由之路。

1提高认识,把研究生培养作为科室建设的的重要工作

改善医务人员的学历结构

研究生教育是医务人员继续教育的一条重要途径。尤其是我院南楼的特殊工作性质,医疗保健工作任务繁重,医务人员渴望提高医疗科研水平,提高自身素质。研究生教育的实施,能够缓解了这方面的突出矛盾,为培养高素质的保健人才,提高他们的理论水平和科研素质奠定了良好的基础。以我院南楼消化科为例,经过多年来的不懈努力,通过研究生教育,改善了科室人才结构,缓解了人才断层状况,而且开拓从事医疗保健工作的医务人员的视野,有助于将他们所获得的知识,转换为临床实际的工作能力。目前,我科中级职称以上医师获博士学位者占,有研究生学历者达100%。

研究生学位课题与科室学科发展的方向紧密结合

为了使研究生所完成的学位论文能够与科室建设的具体规划相一致,达到通过培养研究生,促进科室的学科建设和发展目的。我们在研究生科研立题时,重视强调将选题与老年消化疾病的临床实际紧密结合,与科室承担的科研课题相结合,并要求研究生要在查阅大量文献的基础上突出课题的创新性。积极采用先进的分子生物学技术和生物信息学技术完成学位论文。在大家的团结协作下,老年消化实验室应用先进技术和方法开展研究工作,如制备抗体、纯化和鉴定蛋白、提取质粒、细胞培养等都逐步开展起来。既保证了学位课题的完成,又为科室获得高层次的科研课题和争取高等级的科技成果奠定了基础,先后获得了多项军队重点课题和国家自然基金课题,为今后科室发展起到了推动作用。

始终坚持大局意识

科室在研究生选题、课题论证、实验步骤、论文写作、临床实践等方面,各位导师都能够互相通气,主动协商,步调一致。营造一种既重视团结、和谐的气氛,又要坚持对研究生严格要求、在科研工作中实事求是的科学态度,保证对研究生的培养目标的圆满实现。互相信任是做好研究生工作的基础。科室老专家在这方面起到了表率作用,其十分尊重科室对研究生的培养意见。对研究生在课题完成工作中遇到的困难和问题,科室也积极协调帮助解决,保证了研究生培养和科室建设同步发展。研究生培养教育的实践,使我们深刻的认识到,团结就是力量,始终坚持大局意识,是科室发展的关键。

2为研究生完成高质量的研究课题努力创造条件

我院南楼临床部承担着繁重的临床医疗保健任务,在这种情况下,临床科室的学科发展,尤其是科研课题的完成,很大程度上需要研究生来完成,他们是科学研究的主力军。因此,研究生实验工作的顺利与否不仅关系到研究生毕业论文的完成,而且与整个科室科研工作与学科发展有直接的关系。站在这个高度上,科室对研究生在完成学位论文过程中所遇到的问题,应真正做到及时了解、及时帮助,将他们在实验过程中遇到的困难作为大事来解决。为适应研究生学位课题研究的需要,近年来,我院老年消化研究室在南楼临床部和老年医学研究所领导的'支持以及科室的共同努力下,经多方筹措,先后添置了二氧化碳孵箱,低温冰箱、高速低温离心机等实验设备,为研究生的培养创造了良好的条件。如遇到需要某些实验设备,科室不能解决时,积极同其他实验室协调,保证实验工作的顺利进行。科室不仅为本科室研究生完成科研论文工作提供了较好的实验条件,还吸引了其他科室的研究生来我科室做实验。通过连续培养研究生,不仅使科室的研究方向进一步明确和稳定,而且通过一定深度和难度的科研工作,真正的促进了科室整体学术水平的提高。

3重视研究生能力的培养

研究生和本科大学生的主要区别在于“研究”和“学”字上。研究生与本科生教育最大的不同是,研究生教育的重点是培养和训练学生的自主学习、独立工作、独立研究的能力。研究生除了继续深入学习前人的知识和技术外,更重要的是如何在今后的科研实践中,注重利用各自的优势培养科学的思维。研究生不仅仅是单纯地参加科研工作,更为重要的是让其了解所参加的科研课题的立题过程、意义及现阶段实验在整个课题中的作用等提高研究生培养质量。为了培养自我学习能力,科室要求研究生都要在阅读大量文献包括专著和专业期刊基础上,在科室完成一次本研究方向的公开性学术讲座。培养和训练研究生学会找书、读书,学会收集、识别有价值的信息,并有机地和自己的研究方向结合的学习能力。研究生具有思维敏捷、易于接受新信息、勇于创新的特点。他们上进心强,攻读学位期间,都希望通过努力完成较高水平的学位论文,并发表文章。为达到培养高层次的科技人才目的,科室十分重视发挥研究生的主观能动性,创造条件积极鼓励研究生应用新技术、新方法开展科研工作完成学位论文。根据攻读学位研究生的招生来源和工作年限,结合个体素质、能力、个性基础等方面的差异,科室合理安排工作。外地生源的研究生,即使是科学学位研究生,入科后也安排在临床先熟悉情况。对于本科室来源的研究生,尽可能给一定的时间,在实验室开展并完成具有一定的探索性、创新性的课题,提高他们的科研能力。

4重视科室在研究生人文和道德培养中的作用

人文精神和道德教育是住院医师规范化培训和临床医学专业学位研究生培养不可或缺的部分,目前在”双轨合一”培养模式下,临床医学专业学位研究生临床轮转时间长,很多专业课程改为夜间上课,人文精神和道德教育培养时间减少,加之带教导师忙于临床工作,常常忽略人文精神和道德教育的传授,出现了人文精神和道德教育弱化的弊端[1,3-4]。在医疗过程中,患者不仅需要治疗生理上的疾病,更多的人越来越注重心理及思想上的关怀,一个医师没有人文修养时,是无法应对患者因病而衍生出来的许多其他问题的。人文思想教育可以提升医学生的道德伦理、明辨是非及人际沟通能力,有助于提高医疗水平。近年来,医患关系紧张,人文精神教育显得尤为重要。古希腊医学家希波克拉底曾说过:“医师应具有优秀哲学家的一切品质:利他主义、热心、谦虚、冷静的判断、沉着、果断、不迷信。”因此作为医务人员应树立“医者仁心”的观念,以治病救人为本,以仁爱精神为准则;还需在医疗实践的过程中牢牢树立“医德至上”的理念,做到大医精诚,有利于改善医患关系[5]。专业学位研究生临床时间长,导师在带教过程中言传身教,培养研究生对患者的态度和言行,做到关心、体贴患者,提高研究生与患者沟通的能力,是研究生人文培养的重要环节,而且临床期间不仅是导师的单独指导,更多的是需要科室多名带教老师共同协作,他们对于患者的态度及言行直接影响着所带教学生的对于医患关系的理解。因此,科室重视对研究生的人文和道德培养,是切实保障新的培养模式下培养高素质的医学人才的关键。

5讨论

教学相长,共同提高。在培养研究生过程中,不仅提升了科室医务人员的全面素质,同时也促进了导师自身素质不断提高。研究生所做的工作绝大部分是本学科前沿性的课题,这就要求导师不断提高自身素质,不断更新知识、把握学科发展动态。导师的人文道德影响了研究生的发展,也要求导师不断提高自身修养。实践使我们体会到,科室在研究生的综合素质培养中发挥至关重要的作用,研究生培养也对科室的业务建设和发展起到了强有力的促进作用。

参考文献

[1]唐乾利,刘明,蒋秋燕,等.“双轨合一”模式下临床医学专业学位研究生培养特点分析及培养思路研究[J].右江民族医学院学报,2015,37(5):748-751.

[2]冯静静.临床专业学位研究生与住院医师规范化培训“双轨合一”模式研究[J].中国中医药现代远程教育,2014,12(17):70-71.

[3]向征,康清杰.我国临床医学专业型硕士研究生培养现状[J].亚太传统医药,2015,11(12):136-137.

[4]李晓峰.对住院医师规范化培训制度下临床医学专业型硕士研究生培养的思考[J].继续医学教育,2015,29(7):30-31.

[5]王国栋,陈潇卿,李葳,等.住院医师规范化培训中的人文思想[J].解放军医院管理杂志,2013,20(4):351-352.

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