植物学课件第二章(共8篇)
1.植物学课件第二章 篇一
植物基因工程课件
植物基因工程课件
(1)植物基因转化受体系统的条件
(2)植物基因转化受体系统的类型和特性。
(3)植物基因工程载体的种类和特性
(4)根癌农杆菌Ti质粒的结构与功能:T-DNA、Vir区操纵子的基因结构与功能。
(5)农杆菌Ti质粒基因转化机理
(6)农杆菌Ti质粒的改造及载体构建
(7)载体构建中常用的选择标记及报告基因
(8)根癌农杆菌的转化程序及操作原理
(9)外源基因在植物中的表达
了解植物基因转化受体系统的类型、特性掌握Ti质粒的结构与功能,植物载体构建原理,植物基因工程常用的载体类型。
重点
根癌农杆菌Ti质粒介导的基因转化的原理和方法
难点
植物载体构建原理
关键点
转基因植物的获取和检测
教学目的和要求
教材分析
主要教具和设备材料
投影仪、电脑、常规教学设备板书与多媒体授课相结合
教法 思考题
1. 植物基因工程载体种类?
2. 根癌农杆菌转化程序?
心得
在自然界的许多双子叶植物中,常常发生一种严重危害植物生长的病害——冠瘿。已知90多科,600多种双子叶植物都能感染这种病。一般认为单子叶植物和裸子植物对此病不敏感。70年代中期,世界上几个实验室发现诱发肿瘤的根癌农杆菌中含有大量的诱瘤质粒Ti(tumor-inducing plasmid),且证实了肿瘤的形成正是由于pTi中的特定片段——T-DNA转移并稳定地整合进植物细胞核基因组中的结果;由于其上载着的冠瘿碱合成基因和激素合成基因表达,因此分泌冠瘿碱并形成肿瘤。人们就把这种冠瘿的形成过程称作天然的植物细胞转化系统。
农杆菌将自身的DNA插入植物细胞诱发肿瘤只对其本身是有益的,重要原因之一是因为农杆菌诱发植物细胞合成冠瘿碱为自己提供食物。植物自身不能利用这种物质,只能为它的合成付出代价,别的细菌也不能利用它,在自然条件下,只有农杆菌能分泌分解冠瘿碱的酶,将这些特异产物作为唯一的碳源和氮源来利用。
肿瘤的产生是由于T-DNA上的激素合成基因所致,刺激细胞生长而产生肿瘤,这是T-DNA转入的一个副产品。
Ti质粒给自己设计出一套为其自身存活的非常优秀的进化格局:它感染植物细胞,使之出现愈伤组织增生,后者便产生出供带有Ti质粒的细菌用作能源、碳源和氮源的冠瘿碱;而冠瘿碱的产生又可激发Ti质粒转移到原先没有存在这种质粒的土壤农杆菌中去,如此周而复始得到不断发展。
Ti质粒是一类理想的植物基因工程载体,通过它们可以将外源DNA转移到植物细胞,并再生出能够表达外源基因的转基因植物。 Ti质粒还具有若干其他载体所不具备的优点:
(1)T-DNA能够进行高频的转移,而且这种转移的DNA通常是以未发生变化的完整形式整合到植物的核基因组上。
(2)Ti质粒不存在包装限制问题,大到50kb的外源DNA也能顺利地包装与转移。
一、植物基因工程载体种类
据载体的功能和构建过程,可把有关载体分为四大类型(九种载体)。 克隆载体、中间载体、卸甲载体、转化载体
据载体的功能和构建过程,可把有关载体分为四大类型,九种载体。
1、克隆载体(目的基因的克隆载体)
通常由多拷贝的E.coli小质粒为载体 功能:保存和克隆目的基因。
2、中间载体又分为中间克隆载体和中间表达载体。
中间克隆载体:由大肠杆菌质粒插入T-DN段及目的基因、标记基因等构建而成。
功能:构建中间表达载体的基础。
分为:中间粘粒载体、质粒粘粒愈合载体、基因标记载体。 中间表达载体:含有植物特异启动子的中间载体
功能:作为构建转化载体的质粒。
3、卸甲载体
解除武装的Ti质粒或Ri质粒。(onc+ -------- onc-) 功能:作为转化载体的受体质粒
4、转化载体
最后用于目的基因导入植物细胞的载体,亦称工程载体。 它是由中间表达载体和卸甲载体构建而成。
分为一元载体系统(顺式载体)和双元转化载体系统(反式载体)。 一元载体系统包括共整合载体和拼接末端载体(SEV)。
二、根癌农杆菌Ti质粒
1、Ti质粒的类型、结构与功能
(1)类型
Ti质粒是根癌农杆菌染色体以外的遗传物质,为双股共价闭合的环状DNA分子,分子量为95~156 x 106D,约150 ~ 200 Kb长。根据其诱导的冠瘿碱种类不同,Ti质粒可分为三类: 章鱼碱型(octopine):pTiAch5, pTiA6NC, pTiB653, pTiAg162 胭脂碱型(nopaline):pTiT37, pTiT38, pTiC58
农杆碱型(agropine)和农杆碱素型(agrocinopine)或琥珀碱型(succinamopine)
(2)结构和功能
各种Ti质粒都可分为四个区:
①T-DNA区(transferred-DNA regions):是农杆菌侵染植物细胞时,从Ti质粒上切割下来转移到植物细胞的一段DNA。该DN段上的基因与肿瘤的形成有关。
②Vir区(Virulence region):该区段上的基因能激活T-DNA转移,使农杆菌表现出毒性,故称之为毒性区。T-DNA区与vir区在质粒上彼此相邻,合起来约占Ti质粒DNA的1/3。
③Con区(region of replication):质粒结合转移位点编码区,该区段上存在着与细菌间接合转移的有关基因(tra),调控Ti质粒在农杆菌之间的转移。冠瘿碱能激活tra基因,诱导Ti质粒转移,因此,称之为接合转移编码区。
④Ori区(origin of replication):该区段基因调控Ti质粒的自我复制,称之为复制起始区。
3种成分与Ti质粒肿瘤诱导有关:
T-DNA:它可转移至宿主细胞,是一种可移动因子。
毒性区:vir基因可产生转移活动蛋白,对增强植物细胞的转化是必须的。 土壤农癌杆菌染色体基因:间接参与转化,负责将细菌细胞接合于植物上。
2、T-DNA的基因结构和功能
(1)T-DNA的结构特点 长约23Kb
在T-DNA的5’和3’端都有真核表达信号,如TATAbox,AATAAbox及polyA等。
T-DNA的两端左右边界各为25bp的重复序列,即边界序列,分别称之为左边界(BL或TL)和右边界(BR或TR)。该25bp边界序列属保守序列(TGACACGATATAT TGGCGGGTAAAC)。通常右边界序列更为保守,左边界在某些情况下有所变化。左边界的缺失突变仍能致瘤,但右边界缺失则不致瘤,这时几乎完全没有T-DNA的转移,这说明右边界在T-DNA的转移中的重要性。
胭脂碱型肿瘤,为一连续的一段序列,长约23.4Kb,有肿瘤系,仅一个拷贝,有的T-DNA是多拷贝的。
章鱼碱型肿瘤:T-DNA分左右两部分(TL-DNA和TR-DNA),各自带有左右边界序列。左区的顺序变化不大,长度约13Kb,通常一个拷贝,但也有几个拷贝首尾相连排列。含章鱼碱合成酶基因和致瘤基因。TR-DNA较短,长约6-7Kb,拷贝数达数个 或数十个,有的肿瘤系中没有TR-DNA。TR-DNA编码5个基因,如甘露碱和冠瘿碱合成酶基因。
(2)T-DNA上的编码基因及功能
章鱼碱型和胭脂碱型T-DNA的转录有下述共同特点: T-DNA的两条链都是有意义链;
T-DNA上每个基因都有各自的启动子; 基因的转录由植物细胞RNA聚合酶II完成;
T-DNA具典型的真核生物RNA合成起始和终止的调节信号,在其5’端转录起始处有TATA和CAAT盒。另外,至少在5个T-DNA基因中发现有一个8bp的相同顺序(TTTCAA GA),同时AATAAA加尾信号也在同一条链上发现。
植物或农杆菌中可能有甲基化或去甲基化的调节基因活性。 3、Vir区操纵子的基因结构与功能
毒性区的大多数基因产物都控制T-DNA的转移,这个区域的突变往往导致农杆菌感染植物能力的下降。
(1)Vir区操纵子的基因结构
章鱼碱型Ti质粒:Vir区大小为40kb,含有VirA、B、C、D、E、F、G、H(PinF)等8个操纵子,共24个基因。大多数操纵子含有多个基因VirA(1)、VirB(11)、VirC(2)、VirD(4)VirE(2)、VirF(1)、VirH(2)。
胭脂碱型Ti:有7个操纵子,少一个VirF,它们的第一个操纵子也不同,章鱼碱型Ti是VirH,而胭脂碱型Ti是Tzs,其功能也不同。 Vir区基因的表达有两种方式:
组成型表达;在无植物诱导分子存在下依然保持一定的表达水平,virA,virG、virH 诱导型表达:这些基因的表达必须在土壤农杆菌感染植物时,在植物受伤组织分泌的信号分子作用下才能启动表达,如virB、C、D、E
virG虽属于组成型表达,但有植物信号分子存在下表达量提高10倍,也具诱导表达特性。
(2)Vir区操纵子的基因的功能
①Vir A 单个基因,2.4kb,仅编码一条多肽。Vir A编码一种结合在膜上的化学受体蛋白(92KD),可直接对植物产生的酚类化合物感应,是一种感应蛋白。
Vir A的活化:当AS与Vir A的受体部分结合后,会使整个Vir A蛋白构象发生变化,其C端活化。Vir A蛋白的胞质区有自激酶的功能,可在保守的组氨酸残基上磷酸化,从而Vir A蛋白被激活。激活后的Vir A具有转移其磷酸基至Vir G蛋白的一个宿存的天冬氨酸残基的能力,使Vir G蛋白激活。
②Vir G Vir G ,只有1Kb,单基因,编码DNA结合蛋白,其C端有DNA结合活性,N端具有磷酸化的酸性结构。
从总体效应讲,Vir G基因是属于组成型表达的,这对于细菌迅速地将外部环境信号传递到细胞内十分有利。
当磷酸化的A蛋白将其磷酸基转到Vir G保守的天冬氨酸残基上时,使Vir G蛋白活化,活化Vir G蛋白可以二体或多体形式结合到Vir启动子的特定区,从而成为其它Vir 基因转录的激活因 子,打开Vir B、C、D、E、H等几个基因。Vir A或G突变后会减弱或完全失去对其他Vir 位点活化的诱导,VirA及 Vir G 的这种调控作用被称为双因子调控体系。 ?Vir H、Vir F及Tzs
这些基因对质粒是特异的,在章鱼碱型中有Vir F、Vir H,在胭脂碱型中有Tzs。
Vir H:对植物产生的某些杀菌或抑菌化合物起解毒作用,从而使自身生不受抑制,可增强致瘤能力。
Vir F:编码一个23KD蛋白,通过Vir 系统传递到植物细胞中,对T-DNA起运输作用。
Tzs:大部分胭脂碱型菌株的Ti质粒上均有Tzs基因,转运玉米素合成酶基因,在细菌中表达后将玉米素分泌到细胞外。该细胞分裂素被植物吸收后,能促进农杆菌感染部位的植物组织脱分化和细胞分裂,提高植物对农杆菌转化的感受性。
三、农杆菌Ti质粒基因转化机理
1. T-DNA的加工及转移
首先在下链25bp重复序列的右边界左起第3和第4碱基间剪切,从缺口的3’端开始合成新的DNA链,并一直延伸到左边界第22bp处。置换出原来的下链,形成ssDNA,即T链。
VirD蛋白的功能:VirD1及 VirD2分别编码16KD和47KD蛋白,与T-DNA的加工有关,决定在边界重复序列的特定位点上形成切口,产生T链断裂。 VirD2蛋白的功能:①特异剪切,并与T链的5’端共价结合。②导向功能;
2.T链蛋白复合体的形成及VirE的功能
T链必须横向跨越细菌细胞膜、细菌细胞壁、植物细胞壁、植物细胞膜及核膜才能整合进植物基因组。
T链以一种DNA-蛋白复合体(T复合体)的形式存在。
目前已知至少两种Vir特异蛋白即VirE2和VirD2与T链蛋白复合体的形成有关。
VirE2的功能:编码ssDNA结合蛋白,该蛋白可非特异地一与任何ssDNA结合,通过与T链非共价结合,VirE2可包被T链形成细长的核-蛋白丝,使ssDNA抗3’和5’外切核酸酶和内切核酸酶。
3、T链复合体通过细菌细胞膜的转运及VirB的功能
(1)VirB的功能
VirB启动子有11个基因,大多数编码跨膜蛋白或膜结合蛋白,能在膜上形成一种类似细菌接合转移时从供体菌转至受体菌所必须的结构——接合孔或性毛。T-DNA通过这种孔由细菌进入植物细胞。同时,VirB也可能起运输和提供能量的作用。 按功能,可将VirB蛋白分成五类:
R:在内膜上或内膜内的某些蛋白,可能作为T复合体的受体;
A:此类蛋白可能作为能源,作为一种ATP酶促进T复合体被泵出细菌细胞,VirB11可能是这种A类蛋白。
C:形成通道的作用,如:VirB4是一种富集蛋白,无疏水区,无信号肽,可能在T链转运中起一种结构作用,形成至少一部分特殊的通道结构。
S:载体蛋白,起运载T 复合体穿过通道的作用,这类蛋白可能与所有膜成分(内膜、外膜及周膜)有关。
P:位于外膜上,可能作为结合植物细胞膜的一种受体。
(2)T复合体向植物细胞核的转运
VirD2可能以一种极性方向,将T复合体定向至核孔,而VirE2则作为一种促进因子,保证很长的T复合体在进入核孔时不受干扰。 在T-DNA转移过程中,VirD2具有火车头的作用,牵制T复合体以5’端到3’端的方向向核迁移,而VirE2则只助推器的角色,帮助未折叠的长形T复合物不被打断,并方便其向核运动。 已知VirE2-ssDNA可以抗拒内切酶的作用,如核酸外切酶VII对VirE2-ssDNA降解能力将相当于对ssDNA的6%,对S1核酸酶的效果也相似。
4、细菌染色体上与T-DNA转移有关的基因
目前已知农杆菌染色体上有10个基因与T-DNA转移有关,它们主要涉及细菌与植物细胞的接触和细菌向植物伤口的趋化性。
chvE——编码一个葡萄糖和半乳糖结合蛋白,主要结合组成植物细胞壁的单糖;可能由于识别植物受伤产生的糖单体,导致细菌向植物伤口的趋化性;在低pH值、磷酸饥饿条件下启动VirG表达。
chvD——编码一种细菌ATP结合蛋白,在低pH值、磷酸饥饿条件下诱导VirG蛋白含量升高,然后VirA接受AS信号,刺激VirG转化成活性形式,启动其他VirG 基因表达。
chvA 、chvB、chvC——与环状?-1,2-葡聚糖的合成和运输有关; chvB产物催化合成葡聚糖, chvA产物将多糖从胞质运到胞外,影响农杆菌对植物细胞的附着能力。
pscA和Exoc——与多糖的合成有关,并影响农杆菌对植物细胞的附着能力。
四、农杆菌Ti质粒的改造及载体构建
1、野生型Ti质粒直接作为基因工程载体的障碍:
(1)分子量大,160~240Kb;
(2)有各种限制性内切酶的多个切点;
(3)T-DNA区中含有许多编码基因与基因转移无关,如致瘤基因,其存在还会导致植物体丧失形态发生能力;
(4)Ti质粒不能在大肠杆菌中复制。
2、Ti质粒构建的几个重要因素
(1)右边界序列;
(2)完整的Vir基因群;
(3)有独特的酶切点;
(4)有在植物中可表达的选择性基因;
(5)有在细菌中可表达的选择性基因;
(6)章鱼碱型农杆菌品系需要独特的增强子。
3、载体构建
先将T-DN段克隆到大肠杆菌质粒中,并插入外源基因,最后通过三亲交配或接合转
移把外源基因引入农杆菌Ti质粒上。
Ti质粒的载体系统分两类:一元载体和双元载体
例:双元载体的构建
双元载体系统由两个分别含T-DNA和Vir区的相容质粒构成。
(1)构建原理
Ti质粒上的Vir基因可以反式激活T-DNA的转移,T-DNA和Vir区处于不同的Ti质粒上同样能起到转移T-DNA的作用。
双元载体含有广泛寄主范围质粒的复制起点(oriv),从而代替了在共整合载体中用以重组的同源区,它们能在任何农杆菌寄主里自发复制。所以寄主仅需一套完整的vir质粒就可。主要的转移区载在小重组Ti质粒上。
(2)微型Ti质粒(mini-Ti plasmid)
含有T-DNA边界,缺失Vir基因的质粒;含广谱质粒的复制位点OriV及选择标记基因。
(3)辅助Ti质粒
含Vir区段的Ti质粒,helper Ti,是T-DNA缺失的突变型Ti(卸甲Ti),提供Vir基因功能,反式激活T-DNA的转移。
LBA4404中含有pAL4404(pTiAch5的衍生质粒),野生型Ti也可做Helper Ti,有更强的毒性。
五、根癌农杆菌侵染植物细胞的机理
1、根癌农杆菌的生物学特性
分类
农杆菌属,也称土壤杆菌属和根瘤菌属,是同属于根瘤科的革兰氏阴性菌。
土壤杆菌属有4 个种:根癌农杆菌、放射形农杆菌、毛根农杆菌和悬钩子农杆菌。
根癌农杆菌,根据其诱导植物细胞产生的冠瘿碱种类不同可分为三种类型即章鱼碱型、胭脂碱型和农杆碱型。
生活习性
土壤杆菌属都是土壤习居菌,主要生活在曾被多种植物生活过的土壤中,好氧,但也能在低氧压的植物组织中生长,最适温25~30℃,pH4.0~12.0,最适pH6.0~9.0。 形态结构
农杆菌细胞呈杆形,0.8x1.5~3.0μm,以1~4根周生鞭毛运动,不形成芽孢,菌落无色,随菌龄增加,光滑的菌落逐渐变成有条纹,但也有许多菌株生成的菌落呈粗糙型。 寄主范围
根癌农杆菌广泛存在于双子叶植物中,根据不完全统计,约有93属643种双子叶植物对根癌农杆菌敏感。裸子植物对该菌同样具敏感性,能诱发肿瘤,对绝大多数单子叶植物无侵染能力。
2、根癌农杆菌侵染的诱导信号及作用机理
(1)酚类化合物
酚类物质——农杆菌浸染植物细胞所必需的诱导物,同时将其作为趋化物来识别。 实验证明,一些植物中常见的酚类化合物的混合物都可激活Vir区基因。如:儿茶酚、没食子酸、焦性没食子酸、β-羟基苯甲酸、原儿茶酸、香草醛。
Stachel等在烟草叶片的伤口诱出液中确认了两种主要的Vir区基因诱导物:乙酰丁香酮AS和羟基乙酰丁香酮OH-AS。AS效果最好,0.5~1.0μmol/L即可诱导Vir活化。
(2)中性糖和酸性糖
中性糖在Vir基因诱导和致病毒力中也起重要作用。Shimoda等人,在限定AS诱导条件下,
发现许多中性糖(L-阿拉伯糖、D-木糖、D-葡萄糖、D-甘露糖、D-艾杜糖、D-半乳糖、D-塔罗糖、2-脱氧-D-葡萄糖)都可增强一些Vir区基因的诱导。这些中性糖是通过chvE和VirA起作用,chvE编码葡萄糖和半乳糖结合蛋白,识别伤口产生的糖单体,导致农杆菌的趋化作用。
酸性多糖是组成植物细胞壁中果胶质的主要成分。最近的实验证明,酸性糖(胡萝卜根提取物中蒸馏出来)可改变农杆菌基因的表达。蛋白质标记实验表明,至少有10种蛋白质合成被其诱导,一种被阻遏。
(3)pH值
5.0~5.5的低pH值。诱导物对pH的要求是<.6.0, 在农杆菌培养在含有酚类化合物(AS)的培养基中时,pH5.0 ~5.8Vir的诱导达到一个最高水平
3、根癌农杆菌的侵染能力及其特异性
(1)常用的根癌农杆菌
胭脂碱型(Nop)菌株:染色体背景为C58,生长快,不结球,转化中容易操作,常用的菌株有C58、pGV3850、A208SE等。
章鱼碱型(Oct)菌株:染色体背景为Ach5,生长慢,结球,转化中难操作,培养后不易洗掉,常用的菌株有LBA4404,LBA1010,GV2260,GV3111SE,K61等。
农杆碱型(Agr)菌株,也称琥珀碱型(Suc):染色体背景为A281或A136,具有胭脂碱型菌株的特点,以A136为染色体背景的常用菌株是EHA101,生长快,不结球,侵染能力强,常用的菌株有A281、EHA101、EHA105等。
(2)、根癌农杆菌的侵染能力差异
根据侵染能力大小将农杆菌分为:
广宿主菌株:大多数双子叶、若干裸子植物、少量单子叶植物;如:pTiB0542、pTiA6; 窄宿主菌株:有限的几种植物上诱发肿瘤,如pTiAg162,仅能在葡萄的几个品种上诱发肿瘤。 不同植物对农杆菌侵染的敏感性不同,在转化中,二者的选配十分重要,要选农杆菌与植物之间有高侵染力的配合。如:杨树茎,用C58优于LBA4404;苹果,6种基因型比较,叶:EHA101(pEHA101)优于LBA4404,C58;茎:A281优于C58,ACH5,A348。
农杆菌的染色体背景对宿主范围同样有着重要作用。因为除Vir区功能外,农杆菌对植物表面识别与结合有关的功能还取决于农杆菌染色体上基因位点。农杆菌所展示出不同的生长速率、多糖产生和对植物细胞的毒力都会影响转化率和宿主范围。
六、根癌农杆菌转化程序及操作原理
1、根癌农杆菌Ti质粒转化的基本程序
(1) 选择适宜的培养基,使创伤部位能产生尽可能多的再生植株。
(2) 确定供体植物最适的培养条件。
(3) 确定最佳外植体类型、大小、部位等:再生途径,愈伤组织起源(细胞类型、层次),
保证转化愈伤组织和芽原基由创伤部位的浅层细胞发育而来。
(4) 确定适宜的抗生素水平:抑菌抗生素Cef ,Cb ,能抑制细菌生长,还能保证愈伤组
织正常生长和分化。
(5) 确定选择压力的最低水平。
(6) 优化农杆菌接种和共培养条件改进筛选条件,促进抗性细胞恢复再生能力:采用无毒的生化物质。
2、根癌农杆菌的培养、纯化、保存及工程菌液的制备
(1)农杆菌的培养
常用的农杆菌培养基有 LB、YEM、YEB、TY、523、PA及 MinA等培养基。
这些培养基中,LB、YEB、YEM及523属富集培养基,其营养成分丰富,包括有各种有机成分。在这些培养基中农杆菌生长快,分裂旺盛,它们是常用 制备工程菌液的培养基。 ? PA和 TY培养基是属营养较好的培养基,氨基酸及碳源、氮源都很丰富。农杆菌在这些培养基上生长也很快,是常用的农杆菌选择培养时的培养基。
MinA培养基与前几种培养基有明显差异:只提供必要的无机盐,并用葡萄糖和(NH4)2SO4 提供碳源和氮源。
Minimal只用相应的冠瘿碱如 NOpaline、Octopine等取代蔗糖、氨基酸和无机氮作为农杆菌的碳源和氮源。
农杆菌在MinA和Minimal培养基上生长较慢。在进行三亲杂交时通常用这两种培养基,并加相应的抗生素选择转化的农杆菌。含重组质粒的大肠杆菌及含辅助质粒 pRK20 13的HB101因不能利用冠瘿碱作为碳源和氮源而不能生长,同时还存在抗生素的选择,因此有利于选择转化的农杆菌的`生长。
农杆菌的生长周期
农杆菌培养方式:分为固体平板培养和液体振荡培养,
固体培养一般需2~3d,液体培养生长更快,一般需1~2d。
农杆菌接种在培养液后,并不立即开始增殖。一般在25~30℃时,需1~2 h细菌才开始分裂。
当生长开始后,细菌数目以一恒定的指数速率倍增,直至培养基成分改变和供氧缺乏时才停止增殖。当细菌增长速率达到对数指数时称之为对数生长状态。
当细菌密度达到 177/ml时,空气中的氧气便难以很快地扩散到细胞内。在振荡或通气条件下培养,细菌浓度也很少超过 2~3 X 109/ml。
测定农杆菌浓度的方法:最简单的方法是光密度测定法。将菌液装入比色杯汽在分光光度计上选用600nm波长测定其OD值。光密度与浓度换算公式是1OD约等于 8 X 108/ml。
(2)工程菌的纯化
纯化菌种的方法主要采用常规的微生物纯化方法,即划线法。用接种针划线,然后用石蜡膜封口,将平皿倒置放恒温箱内,在25~28℃条件下培养过夜,次日或即日看到分离的单菌落。挑取单菌落接种在液体培养基内进行液体振荡培养。
(3)工程菌侵染悬浮液的制备
液体振荡培养的工程菌,通常培养 12~24 h后即可达到对数生长期。用离心管取一定数量的菌液进行4000r/min离心,倒掉上清液,再加入植物外值体诱导愈伤组织或分芽的液体培养基,使其光密度OD值达到0.5,即可用作接种外植体的工程菌液。
注意:因为农杆菌培养基中通常含有抗生素,它对外植体的生长、脱分化或分化有不良影响,放需通过离心除去细菌培养基,加入植物培养基。也有的做法是,将农杆菌加入植物培养基后再振荡培养 12 h,当细菌生长达到对数生长期后再离心,倒掉上清液,用新的植物液体培养基稀释至一定OD值,再作为工程菌液使用。
(4)工程菌的保存
菌种的保存的目的是创造一个适合细菌休眠的环境(低温、干燥、缺氧),使其得以长期保存。其功能在于尽量减少菌株的传代次数;使菌种经保存后不死亡、不污染杂菌,并保持其原有性状,降低菌种的变异率;最终目的是的基因不能丢失。
菌种保存的方法根据其保存时间长短可分为三种方法:
短期保存〔数月):采用斜面或平板保存法。斜面菌种置于4℃可保存数月,平板用石蜡膜密封后也可在低温0~4℃下放置数月。
中长期保存(数年):中长期保存采用穿刺法,这是一种菌种接入柱状培养基的方法。经常应用的是半固体柱状培养基,用接种针沾取少量问后直接插入柱状培养基中。需注意的是,要从培养基中间插入,直插到接近管底,但不要穿透培养基,再慢慢按原途径拔出接种针,切勿搅动,以免使接种线不整齐而影响观察,甚至会因用力搅动造成空隙太大进入空气,而影响保存效果。穿刺培养的菌种用蜡封口,在室温下可保存数年。
长期保存菌种:主要采用甘油保存法。在7%二甲基亚(DMSO)或 15%甘油中,菌种可于- 70℃冰箱或液氮中长期保存。当甘油含量增加40~ 50%时,细菌可在- 20℃或- 70℃条件下,保存若干年而不失活。将冰冻菌种从冰柜中取出时,应当放在冰浴上慢慢融化,不可直接将其放室温下,否则会导致菌体失活,更不能直接接种至液体培养基内28℃振荡培养。
3、Vir基因活化诱导物的使用
(1)诱导物:
常用诱导物是乙酰丁香酮(AS)和羟基乙酰丁香酮(OH-AS),其中效果优是AS。但最近又有新的发现,有两种特殊化合物比AS的诱导活性高10~100倍。
(2)诱导物的使用方法
在农杆菌液体培养时加 AS,加入时间-般在制备工程菌浸染液使用前4~6 h加入。使农杆菌既处于对数生长期,又处于vir基因高度活化状态,从而提高侵染能力。也有的在农杆菌悬浮液离心后用植物外植体培养基稀释成侵染液时加入。
AS加在农杆菌和外植体共培养的培养基中。共培养的过程是Ti质粒实现 T-DNA转化时期。一般农杆菌附着 16 h后才能进行转化,这时需要vir基因的高度活化。因此,许多科学家赞成这种使用方法。
在农杆菌液体培养基中及共培养基中都加入AS。这种方法似乎最牢靠,只不过是使用的AS诱导剂太多了。
(3)诱导物使用的pH值
pH值对vir区的活化有着明显的影响,从理论上讲含AS的培养基pH值为5.0~5.6时, Vir区基因的诱导达到最高水平。
pH值改变 0.3,即对多种植物的转化率有明显影响。
章鱼碱型和农杆碱型菌系比胭脂碱型和琥珀碱型需要更低的pH值。
通常农杆菌培养时pH值为7.2。这种生长旺盛的菌株的vir基因均处于不活化状态。而组织培养基中的pH值常为5.8,有利于vir基因的活化。在vir基因活化诱导中应调整培养基的pH值。
4、外植体的选择
Mayer等指出,转化只发生在细胞分裂的一个较短的时期内,可能只有处于细胞分裂周期的S期才具有外源基因的转化能力,因为核基因组DNA正在复制时才能使外源DNA整合。因此细胞具有分裂能力是转化的基本条件。
(1)外植体的种类
叶片、叶柄、子叶、子叶柄、下胚轴、茎、花茎、匍匐茎、块;茎尖分生组织、芽、根、合子胚或体细胞胚,以至成熟的种子等都可作为外植体转化。但各种外植体材料的转化率有明显差异。
最佳共培养的时间:
农杆菌转化时,并不“侵入”到植物细胞中去,而是把T-DNA转移到植物细胞。农杆菌附着后不能立即转化,只有在创伤部位生存16h之后的菌株才能诱发肿瘤,这一段时间称为“细胞调节期”。因此,共培养时间必须长于 16h。共培养时间太长,由于农杆菌的过度生长,植物细胞因受到毒害而死亡。共培养时间对转化率有着很大影响,而且不同物种、外植体种类、农杆菌菌株的最佳共培养时间不同。
确定最佳共培养时间的方法主要采用gus基因瞬时表达测定法,即共培养后定时测定外植体的gus基因颜色反应,统计瞬时表达率及表达面积,以表达率高,表达面积大为优。同时还要考虑外植体的受损害程度,以保证外植体的旺盛生长为直。最后还要以获得的转化愈伤组织频率或转化不定芽频率为最终依据。
农杆菌的增殖适度
在共培养时农杆菌增殖生长不良,外植体切口边缘只有很少的农杆菌生长,则转化的机率很小。反之,农杆菌在外值体四周过度增殖,可引起对外植体的毒害,致使其褐化死亡。 控制农杆菌增殖适度的原则是既要使菌株在外植体边缘特别是切口面旺盛增殖生长,又不应过度,一般以覆盖切口面为适度。 控制农杆菌增殖的方法有以下几种:
1)调整工程菌液的浓度,生长太快则应降低菌液浓度。
2)控制共培养时间,农杆菌的增殖生长适度也是确定共培养最佳时间的指标,共培养时间太长可造成农杆菌过度生长。
3)使用抗生素调控农杆菌的增殖生长。一种方法是在共培养基中加入适量的抗生素如羧苄青霉素或头孢霉素。另一种方法是共培养2~3d后的外植体需用含抗生素的液体共培养基充分洗涤,以除去过量的农杆菌,然后转到新鲜的共培养基上继续共培养。共培养结束时若仍存在农杆菌过度增殖,则可再用上述洗涤培养基充分洗涤后进行愈伤组织诱导或不定芽分化培养 。 共培养中激素的影响
共培养时培养基中是否加激素,文献报道不一,有的不加激素,有的则认为加激素后促进外植体细胞分裂,保持细胞活力,也有利于转化后细胞的生长,从而提高转化率。
如 Mansur等(1993)用 A281菌株与花生叶片外植体共培养时,加激素比不加激素的肿瘤诱导率提高约 30%。
目前大多数研究者采用加激素的方法,而且共培养基与愈伤组织诱导或不定芽诱导培养基相同。
(4)外植体脱菌及选择培养 外植体的脱菌培养 脱菌培养,即把共培养外植体转移到含有抗生素的培养基上。常用的脱菌抗生素有羧苄青霉素(Carb)、头孢霉素(Cef) 等。这些抗生素不仅对农杆菌有杀伤或抑菌作用,而且对植物细胞同样有一定的生物效但对不同植物的不同外植体产生的影响不同。
Holford 等(1 992 )指出,Carb 的分解物为生长素及苯乙酸,因此 Carb 可刺激愈伤组织的增殖。Howe 等( 1994 )观察到对杨树的愈伤组织诱导有抑制作用。在甘蓝研究中发现,Carb 抑制根分化,Cef 抑制芽分化,因此芽分化阶段需用Carb, 生根阶段则用Cef。 抗生素的使用浓度一般为500mg/L 左右。其使用原则是在达到抑制农杆菌生长的目的后,尽量降低其浓度。
脱菌培养的时间:脱菌培养的时间,一般需5~6次继代培养,但仍然不能把残留的农杆菌杀死,特别是共生在维管束和细胞间隙中的农杆菌。如果停止使用抗生素后的外植体又有农杆菌可再使用抗生素脱菌。也有的植物一直使用抗生素,直到试管苗形成。
(5)转化体的选择培养
?选择压: 选择抗生素如 Km,加入选择培养基后,对细胞的生长产生一种选择作用,
称之为选择压。加入的抗生素浓度愈大,选择压也愈大。选择培养基中抗生素的浓度,即选择压的强度,也要根据植物的特性而定,较敏感的植物要用较低的 Km浓度。一般浓度范围是 Km 50~ 100mg/L, hpt 10~20mg/L, ppt 5~20mg/L。
?选择的方法:前期选择、延迟选择和后期选择。
前期选择:就是外植体共培养后,在转入愈伤组织或不定芽诱导的一开始就加入选择压,相当于前面讲到的先选择后再生。
延迟选择:当愈伤组织和不定芽诱导培养时开始不加选择压,过一周或一定时间后再加入选择压,这样既有利于转化细胞生长又不会产生更多的嵌合体 后期选择:即相当于前面说的先再生后选择,有利于提高转化率。
选择培养过程中转化和再生细胞的一致性
在选择培养条件下再生细胞和转化细胞是否一致,关系到能否得到真正的转化,只有同时具有再生和转化潜力的细胞才有可能分化成转基因植株。因此再生部位和可被转化的细胞部位应该发源一致,反之得到的可能是假转化体。假转化体在继代选择培养基上生长不良而死亡,或呈白化。
七、根癌农杆菌Ti质粒转化的方法
1、整体植株接种共感染法
该途径是模仿农杆菌天然的感染过程,人为地在整体植株成创伤部位,然后把农杆菌接种在创伤面上,或用针头把农杆菌注射到植株体内,杆菌在植株体内进行侵染实现转化,获得转化的植物细胞,因此也称之为体内转化。为了获得更高的转化频率,一般采用无菌的种子实生苗或试管苗。它是最简便的转化法。
优点:
实验周期短;
充分利用了这些无菌实生苗的生长潜力;避免在转化中其他细菌的污染;菌株接种的伤口与培养基分离,以免农杆菌在培养基上过度生长,允许在无抗生素的培养基上进行;
具有较高的转化成功率。
缺点:
转化组织中常混有较多未转化的正常细胞,即形成严重的嵌合体; 需要大量的无菌苗材料; 转化细胞的筛选比较困难。
2、叶盘转化法
(1)叶盘法转化的操作
打孔器从消毒叶片上取得叶圆片
叶盘在过夜培养的对数生长期的农杆菌的菌液中浸数秒种后,置于培养基上共培养 待菌株在叶盘周围生长至肉眼可见菌落时再转移到含有抑菌剂的培养基中除去农杆菌。
同时在该培养基中加入抗生素进行转化体选择,3~4周培养可获得转化的再生植株。
优点:操作简单、重复性高、适用性广 (2)转化苗的保持与繁殖
主要采用两条途径实现转化苗的保持与繁殖。
营养繁殖途径,它包括试管苗的无性快速繁殖及嫁接、扦插等田间的无性繁殖方式。 该途径保持繁殖转化苗时应注意如下:
①正确使用激素浓度,低水平的激素能有利于保持外植体活力,并刺激休眠侧生分生组织的发育及侧枝形成。适当提高分裂素浓度有利于芽的分化,形成原始转化苗的无性系克隆。因此可根据实验目的选择细胞分裂的浓度。
②为消除残留的农杆菌在繁殖培养基中加入抑菌抗生素是明智的种子繁殖:
这对于转基因植株的正常表达、遗传特性及向生产化过渡具有重要作用。该途径的主要操作是将转化试管苗在小花盆中移栽成活,然后转入田间,开花时套袋隔离防止杂交授粉及向环境中释放转化的花粉。结种后注意收割种子,保存。
3、原生质体共培养转化方法
(1)操作步骤:
①从叶片分离原生质体,在26t下暗培养24 h,然后转移到lX下继续培养48h;
②在细胞即将分裂,新的细胞壁物质已经形成时,加入活化的农杆菌悬浮液。农杆部原生质体的比例以1:1000左右为宜。共培养约2~3 d;
③再加入选择标记的抗生素对转化体进行选择培养约3~4周后可产生肉眼可见的小块转化愈伤组织;
④将小块愈伤组织转移到固体培养基上再生愈伤组织,此时继续保持选择压力,以便保证只有转化愈伤组织才能不断生长;
⑤将转化愈伤组织转入固体分化培养基,获得转化再生植株。其他步骤与叶盘法相同。
(2)原生质体共培养法的优点及一些技术问题原生质体的密度一般以105~106个/ml为宜。
在农杆菌和原生质体共培养期民农杆菌附着在原生质体上,超过32小时之后方可除菌洗涤,也就是要有一定的附着时间。
原生质体出现新形成的细胞壁物质是农杆菌转化的基本条件,这是因为细胞壁物质与农杆菌的附着有关。未形成新细胞壁物质的原生质体没有农杆菌的附着,也没有转化进行。 在共培养过程中,某些二价阳离子(Mg2+)为农杆菌的附着和转化所必需。二价离子的整合物EDTA可以抑制农杆菌对植物细胞壁的吸附及转化作用,因为上述 Mg2+(不是 Ca2+)与农杆菌附着到植物细胞壁有关。 共培养转化似乎是在单细胞或二细胞阶段发生,因此获得的转化愈伤组织大部分是来自一个细胞。
八、癌农杆菌转化系统的评述
优点:
成功率高,效果好。该转化系统是模仿或称之为利用天然的转化载体系统,不管是用菌株接种整体植物的伤口,还是直接侵染离体培养细胞,通常都可以获得满意的转化频率。
在所有的转化系统中,Ti质粒转化系统是机理研究得最清楚的,方法最成熟,应用也最广泛。
Ti质粒的T-DNA区可以容纳相当大的DN段插入,目前已把长达50kb的异源DNA序列通过T-DNA完整地转移到植物细胞中。
T-DNA上含有引导DNA转移和整合的序列,以及能够被高等植物细胞转录系统识别的功能启动子和转录信号,使插入到T-DNA区的外源基因能够随同T-DNA一道在植物细胞中表达。
可根据人们的需要连接不同的启动子,使外源基因能够在再生植株的各种测器官中特异性表达,例如在果实中表达,在叶中表达,甚至仅在根中表达,即可进行人为地控制。
农杆菌Ti质粒转化系统转化的外源基因以单拷贝为多数,遗传稳定性好,并且多数符合孟德尔遗传规律,因此转基因植株能较好地为育种提供了中间选育材料。
缺点:根癌农杆菌Ti质粒载体系统作为一个植物基因转化载体系统的不足之处是它主要用于双子叶植物,如何扩大其应用范围如禾谷类、裸子植物等,一直是人们所关心问题。
2.植物学课件第二章 篇二
1. 内容丰富, 有创新。
根据《植物分类学》教学大纲要求, 我们设计的课件总体结构包括三部分内容:总论。植物界的基本类群;各论。总论介绍了植物分类学的意义;我国丰富的植物资源;植物分类学原理及方法。我们尽可能地把目前植物分类研究的前沿问题介绍给同学, 并增加了部分内容。如我国丰富的植物资源介绍, 培养学生热爱祖国, 热爱大自然, 热爱植物分类学的研究。在总论部分还加入了植物标本的采集, 制作与保存的内容, 培养学生的动手能力和实践能力。第二部分从低等植物、高等植物到植物界基本类群的进化三方面对植物界的基本类群作了简要阐述。重点在第三部分各论。各论包括裸子植物门和被子植物门两大类。其中包括了裸子植物门的银杏纲, 苏铁纲, 松杉纲, 盖子植物纲 (郑万钧分类系统) 6科, 14属26种, 被子植物门包括木兰纲和百合纲 (克朗奎斯特分类系统) 37科, 78属120多种植物, 图文并茂, 多形式, 多角度呈现了教学内容, 充分体现了教师的授课思想, 体现了以教师为主导, 学生为主体的教学方针。内容丰富, 系统, 有创新, 使学生在获得知识的同时, 动手能力, 实践能力得到加强。
2. 文字, 图片全面系统。
本课件在文字图片的处理上下了很大功夫。 (1) 在文字方面:以教师的教案为主, 对科的描述 (包括植物的性状:叶、花、果的特征) 。世界上和我国的种类数量, 分布, 主要经济用途等方面叙述, 相近科对比比较, 有的科的比较采用了检索表等形式, 内容简要。属及种的描述相对科更具体些, 从特征, 生态学特性, 分布及用途几方面分层次进行描述, 尽可能语言简洁, 明了, 并体现重点。文字紧密结合图片。如对花楸属及花楸这个种的描述, 主要特点是落叶乔木, 叶为奇数羽状复叶, 花为白色, 复伞形花序, 梨果近球形, 红色的特点, 非常清晰, 明了地在计算机界面上图文相配解释清晰。 (2) 在图片方面:在制作多媒体课件之前, 我们在野外实地拍摄了大量照片及录像, 并纳入了国内外相关植物著作中彩色图片4000多张, 包括植物的整株, 叶, 花, 果各部, 建立了图库, 在图片的挑选上, 我们下了很大功夫, 把文字配上相应图片。本课件共用图片约700幅, 无不倾注了制作者的一片心血。如对科的描述配的图片多用解剖构造的示意图;如裸子植物银杏这个种类, 我们选择银杏全株, 长枝的叶型, 短枝的叶型, 雄球花序及种子五幅图把文字中对银杏的描述:高大乔木, 叶扇形, 长枝上叶为二裂, 短枝叶为波状缺刻;雄球花为穗状花序;种子核果状, 外种皮肉质黄色等特征体现得淋漓尽致。在图的处理上有的是几幅图合为一起, 有的是利用软件交互的功能通过按钮翻页来达到观看的目的, 使学生在全面感官的刺激下完成教学内容。为了体现计算机能大信息量输送给学生的特点, 我们在每亚纲每科或每属下增补了许多教学大纲以外的常见种或重要种。如在蔷薇亚纲下, 教学大纲仅讲授蔷薇科、含羞草科、云实科、蝶形花科、大戟科、槭树科、漆树科、芸香科、伞形科。我们列了一项其他科种, 以补充教学, 如八仙花科的绣球 (Hygrangea paniculata) 、菱科的菱 (Irapa manshurica) 、景天科土三七 (Sedum aizoon) 、千屈菜科的千屈菜 (Lythrum salicaria) 、山茱萸科的红瑞木 (Swida alba) 等等。又如在菊科中我们讲授蒿属、紫菀属、蒲公英属、蓟属, 我们又列了一项其它属种, 如万寿菊属万寿菊 (Tagetes erecta) 、牛蒡属牛蒡 (Arctium iappa) 、大丽花属大丽花 (Dahlia pinnata) 、向日葵属向日葵 (Helianthus annus) 、菊芋 (H.tuberosus) 。我们用图示范了木兰亚纲五味子科王莲 (Victoria amazornica) 、五桠果亚纲报春花科报春 (Primula malacoides) 等。
3. 重点、难点突出。
本课件利用计算机辅助教学的优势, 充分体现了对教学内容的重点及难点的突出。我们采用了下列几种手段: (1) 对文字的字体, 字号, 颜色及文字前符标, 文字下划线的方式提示重点或难点。 (2) 用图示比较的办法。如对木兰纲和百合纲的比较;杨柳科杨属与柳属的比较;椴树属紫椴 (Tilia amurensis) 及糠椴 (T.mandshurica) 的比较等, 文中用的较多。 (3) 用检索表比较突出重点。如桦木属对白桦 (Betula platyphylla) 枫桦 (B.costata) 、黑桦 (B.davurica) 和岳桦 (B.ermanii) 的比较等。 (4) 对各科、属、种的特征描述分层次。如分出四行, 各行分别对植株性状:叶、花、果的特征, 重点、简明地进行介绍。前面用星号或圆点等符号示以提醒各部分内容。 (5) 利用计算机的交互性反复讲解重点和难点。对文字及图片比较讲解。
4. 交互性强, 实用方便。
交互性是计算机多媒体技术最突出的特性, 尤其我们使用的Authorware7.0具有强大的交互功能, 它有多达十几种交互作用的响应。如本课件中就用到了按钮交互响应, 热区交互响应等。我们可以应用视窗中方便的导航功能和框架图标, 使复杂程序的构造方便而灵活。如木兰亚纲。我们讲授木兰科, 毛茛科, 樟科, 罂栗科等。我们可以任意点击毛茛科与木兰科做比较, 也可看木兰科下的木兰属, 鹅掌楸属等, 可以自由地选择顺序浏览各种信息, 任何时刻, 可选择导航图标返回到木兰纲, 就像翻书一样。它能使信息发送和接收两者之间进行实时交换, 而不像电视, 广播那样只是被动接受节目。交互性非常强, 实用, 方便, 有利于多形式, 风格化再现教学内容[2]。
二、《植物分类学》多媒体教学课件应用于教学中的实践效果及启示
《植物分类学》多媒体教学课件应用于教学中, 收到了很好的效果。2001年应用于教学至今, 已经历10年共50多个班级的教学实践过程, 同时不断进行课件修改与完善。教师的反映是通过多媒体课件的研制, 提高了自己的认识, 业务水平和实践能力有了明显提高。重点, 难点易循环讲解, 解答问题也得心应手, 节省了教学时间, 提高了教学效率。学生的反映是学习兴趣提高了, 思维活跃了, 注意力更集中了, 学习效率加快了, 而且记得快, 记得牢, 不必完全死记硬背。对野外实习也有很大的推进, 因为对课堂上的植物有整体的感官认识, 记忆牢固, 在野外实习也易鉴别, 使理论和实践联系更加紧密, 同时增强了学生的主动性, 他们经常在课下, 在校园里或去植物园主动去复习讲过的内容。动手能力和独立思考能力也得到了提高[3.4]。《植物分类学》多媒体课件应用于教学后, 教务处及学院组织过多次公开教学, 及时收集了反馈意见, 老师和同学都给予了充分地肯定, 从学习成绩上也可见教学质量的提高。多媒体教学手段在《植物分类学》教学中的应用, 在当前专业课, 专业基础课缩小学时数的情况下, 为高效率培养面向21世纪合格人才探索出了一条教学新模式。《植物分类学》多媒体课件的制作, 起到了以“点”带“面”的作用。相继我们教研组又制作了《植物分类学常用形态术语》、《东北林业大学校园乔灌木》、《东北林业大学教学实习基地数字化植物标本馆》、《东北主要木本植物》、《中国保护植物》等多媒体课件, 以利课后学生自学及查询, 弥补课堂教学之不足。同时我们还制作了《树木学》、《观赏植物学》、《药用植物学》等课件投入教学中。这种教学手段非常适合于实践性较强的各学科课程, 具有广泛的推广价值[5]。从这几年的工作中, 我们在获得了一些经验的同时还得到了一些启示:
1.充分发挥教师的主导作用。多媒体教学课件是教学手段的一种重要补充, 不能替代教师, 更不是教学的全过程。多媒体技术的应用要靠教师去操作与控制, 去体现教学思想, 实现教与学融会贯通, 实现因材施教。同时, 我们也要避免分散学生的注意力, 在不影响课件效果的前提下, 尽量减少媒体素材, 如强烈的背景音乐、动画等, 充分发挥教师的启发和引导的作用。
2.强调以学生为中心, 发挥学生的主观能动性。在研制多媒体教学课件前, 必须先精心地进行教学思路的设计, 充分体现这一思想。
3.教学是一种艺术, 不同的教学内容有不同的适宜方法。不是所有的课程都必须采用多媒体教学, 如果把教学过程变成荧屏演示过程反而是事倍功半。
4.计算机辅助教学课件在向网络化发展。例如我们开发的网络版《植物分类学常用形态术语》多媒体教学课件, 形态术语是学习《植物分类学》的基础, 内容繁多, 不易掌握, 在两、三次的课堂教学中很难取得良好的效果, 所以我会, 随时随地可以上网复习、观看, 弥补课堂教学的不足。
摘要:本文阐述了《植物分类学》教学课件的研制的意义, 对课件的内容、文字图片的处理、设计制作平台的选择等方面进行了说明, 指出此课件, 内容丰富, 有创新;文字, 图片全面系统;重点, 难点突出;交互性强, 实用方便, 教学效果好, 具有广泛的推广价值, 并根据几年来的教学实践提供一些建设性意见。
关键词:植物分类学,多媒体教学课件,Authorware
参考文献
[1]吴国芳, 冯志坚, 等.植物学 (下册) [M].北京:高等教育出版社, 1992.
[2]杨群林.Authorware多媒体课件制作课程教学的思考[J].中国现代教育装备, 2011, (3) :20-21.
[3]李景侠, 张文辉.树木学课程教学改革的研究与实践[J].中国林业教育, 2001, (4) :18-20.
[4]陈炳华, 刘剑秋.植物分类学教改的探索与实践[J].甘肃教育学院学报, 2001, 15 (1) :89-92.
3.植物学课件第二章 篇三
多媒体课件矿物学教学效果随着计算机及网络信息技术的发展,多媒体课件作为一种现代教学工具,在课堂教学中发挥着越来越重要的作用。但如何用好多媒体课件,更好地提高课堂教学效果,避免多媒体教学资源成为传统教学的直接翻版,使多媒体的视觉效果和教学互动性得到较好的发挥,是困扰许多大学一线教师的问题。影响多媒体课件教学效果的因素是多方面的,如多媒体教学课件的条理层次不清晰、过多照搬书本、色彩搭配不当等问题、多媒体设备如投影仪的灯光强度效果等,这些都制约了课堂授课效果和教学水平的提升。
矿物学课程中有大量的空间几何图形、矿物实物晶体图片、揭示不同晶系晶体发育的图形资料、符号、基本概念,清晰的教学思路和科学的多媒体课件设计,对保障矿物学教学的质量起着至关重要的作用。本文简要探讨多媒体课件与矿物学课堂教学效果的关系。
一、课件与教科书的关系
严格地说,各个学科门类的教科书在经过多年的使用和编纂修改,都已经形成了一套比较严格完整的体系,其内容的先后顺序基本上都是先易后难、由浅入深、层层解析,各个版本的矿物学教材也不例外。那么,多媒体课件在结构上是不是也要完全遵从教科书呢?根据笔者多年的矿物学课堂教学经验,课件总体结构上还是要遵从教科书,具体细节如某章其中的几节的先后顺序、合并其内容等可由授课教师酌情处理。如果课件从总体结构到具体细节与教科书完全一致,则会使学生觉得课件枯燥无味,还不如自己看教科书来得方便,失去听课的兴趣。但课件的内容与教科书相去甚远,则使教科书失去其作用,使学生无法全面地掌握本门课的知识。
二、课件的内容
有的教师在备课时,往往把教科书上许多的理论论述等原封不动地粘贴在幻灯上,课件中大段的文字论述占据课件的主要篇幅。对此,许多一线教师颇有微词。总体看来,教学课件不是做汇报或讲演,其文字内容不宜过多,文字内容过多,往往使授课教师无形中加快授课速度,许多问题讲解不深不透,学生往往也只是囫囵吞枣,教科书的内容无法消化、吸收。根据许多教师的经验,课件中应包含以下内容:
1.各讲的主干结构。各讲的主干基本上可以参照选定教材的结构,但不必与教科书完全一样,要有自由发挥的空间,否则学生会感觉老师的课件就是照抄教科书,失去新鲜感,听课的兴趣也会在相当程度上降低。偏离选定教材太远的情况同样需要避免,否则学生会感觉到不知以哪个教材为蓝本,无形中增加学生的课外负担,反而使学生在知识掌握上显得支离破碎、不系统。
2.需要说明的重要知识点。课件中应该含有一些需要说明的重要知识点,如一些概念、现象的解释,这些内容文字部分不必过多,可以以设问的方式提出,由学生回答或思考后由教师口述详细解释效果较好。
3.需要强调的具体内容。需要强调的具体内容如一些结论性的文字应该在课件中有所体现,教师可以结合课件中的这些内容进一步阐述,以加深学生的印象。这时不要避讳因为文字内容较多而可能使课件显得不生动,因为这些东西往往是教材的精髓所在。
4.一些需要在课堂上讲解的图片、动画。涉及到矿物学的图片很多,这些图片对解释矿物晶体的发育、生长有很大的帮助作用,有时候一幅图片的作用比一大段的文字描述来得更直观、生动;有些学生的三维空间想象力弱一些,这时三维动画的作用就非常重要了,通过三维动画演示,学生可以非常直观地理解空间格子、各晶系的空间结构。
三、课件的色彩搭配问题
许多教师在课件的色彩搭配上大做文章,认为这样可以使课件丰富多彩,容易引起学生的兴趣。其实,课件的色彩丰富不是坏事,但要注意整个(或一讲)课件的前后统一性,起码在整体色彩上要一致,否则会使课件显得杂乱。在这里要注意以下几点:
1.文字内容与填充底色的对比要强烈。许多时候,教师在电脑上制作课件时会忽略一个问题:在电脑上看起来很漂亮的色彩对比在课堂上却显现不出来,文字显得很模糊,这个主要是因为许多教室的投影设备效果较差,使效果打了折扣,如果用简单、对比强烈的的色彩则可避免这个问题。
2.课件的底色避免用黑色或深灰色。这样的颜色显得很压抑、不活泼,使课堂气氛沉闷,不适合年轻人。许多同学在做毕业答辩时,也用这样的PPT,效果很差。
3.图片的分辨率应尽量高一些。有些图片很容易说明问题,在电脑上看效果很好,但因为分辨率不高,在课堂上投影出来后显得较模糊,一些晶体的细节分辨不出,学生们只看到混沌一片,无法就图片来讲解,这样的图片尽量少用,教师应设法收集一些分辨率高的图片用于多媒体课件的制作。
4.条目的进入与退出。相同级别的条目尽量用同样的进入或退出方式。有的教师为了使课件尽量生动,相同级别的条目进入与退出方式五花八门,使整个课件显得较凌乱。实际上,大学授课与低年龄的课堂授课是有区别的,大学生更注意的是课件内容。
四、多媒体设备对课件的影响
除了前面谈到的几点外,教室的多媒体设备也是影响多媒体课件效果的一个很重要的因素。许多学校因为资金问题对多媒体设备维护、更新较少,一些较新颖的课件内容无法再设备上播放。如有的学校为了节省资金,把投影仪的亮度调得较低,很多丰富多彩的矿物晶体图片在课堂播放时比较灰暗,不容易分辨出晶体结构,降低了课件的原本效果。
总之,矿物学是一门综合了多种学科的专业课程,课堂教学的主要任务是让学生掌握课程的系统知识。在信息技术飞速发展的今天,仅靠传统的授课模式很难达到满意的效果。多媒体课件的引入,在很大程度上使教学内容更丰富、课堂教学更生动形象,但多媒体课件仍然只是一种教学手段或载体,而不是目的。如何使理论教学与多媒体课件有机结合,仍值得广大一线教师深入思考、研究。
参考文献:
4.园林植物保护学课件资料 篇四
一、名词解释
1、病原:引起园林植物病害发病的直接原因。
2、病原菌:在生物性病原中,真菌和细菌称为病原菌
3、非侵染性病害 :由非生物性病原所引起不具传染性的园林植物病害。
4、侵染性病害:由生物性病原所引起的具传染性的园林植物病害。
5、症状:寄主植物受病原侵染后所表现出的形式,是病症和病状的总称。
6、病症 :病原物在受害植物上所表现出的结构特征
7、生物性病原 :指以园林植物为寄生对象的一些有害生物。
8、子实体:着生真菌孢子的组织和结构
9、锁状联合:担子菌菌丝为保持双核性而形成的一种钩状结构
10、病毒:为一类不具细胞结构、由蛋白质和核酸为主成份的体积极小的专性寄生物。
11、病害流行:植物病害在一定地区或一定时间内发生普遍而严重称为病害流行;
12、致病性:病原物使寄主植物致病受害的能力;
13、侵染过程 :从病原物同寄主接触开始,到寄主呈现症状的整个过程;
14、侵染循环:指从前一个生长季节发病,到下个生长季节再度发病的过程。
15、隐症现象 : 病原物侵入寄主后,由于环境条件的限制,可以长期或永远不表现症状
16、潜伏侵染:当病原物侵入寄主植物后,由于寄主和环境条件的限制,暂时停止生长活动,寄主植物不表现症状,这称为潜伏侵染。
17、诱发抗病性:寄主受侵染后所诱导出的限制病菌扩展的特性;
18、下口式 :指头部纵轴与身体纵轴近似于直角关系的一种昆虫头式如蝗虫的形状。
19、昆虫年生活史:昆虫在一年内的发育史,确定地说由当年的越冬虫态开始活动起,到第二年越冬结束止的发育经过叫年生活史。20、跗
肢:昆虫体成对分节的外长物。
21、多胚生殖:昆虫的一个卵形成多个胚胎,发育为个体新的生殖方式。
22、补充营养:成虫期为性细胞发育成熟进行的取食。
23、龄期 :幼虫两次脱皮之间所经历的时间。
24、单寄生:指在一个寄主体上只寄生1头寄生昆虫的现象。
25、植物检疫:一个国家或地区用法律或法令形式,禁止某些危险的病虫、杂草人为地传入 1 或传出,或对已发生及传入的危险病虫、杂草,采取限制其继续扩展所采取的一系列措施。
26、孤雌生殖:又称单性生殖,是指卵不经受精,也能发育新个体的生殖方式
27、耐害性:指植物受害后,有很强的增殖或恢复能力,可以显著减轻被害的损失。
28、生物防治:利用一切生物手段防治病虫害;
29、长日照型昆虫:长日照下不滞育的昆虫;
30、纵
脉:由翅的基部伸向翅的边缘的翅脉如径肪,中脉等。
31、后口式:口器向后,头部和体躯纵轴成锐角的一种口式;
32、昆虫的世代:昆虫自卵期的胚胎发育开始,经过幼虫、蛹直至成虫性成熟的整个阶段,称为 1个世代。
33、滞育:主要受光周期的控制,在一定的光照条件下,同种昆虫的大部或全部个体中止发育的现象。
34、恢复营养 :有些成虫期很长的昆虫,多次反复进行补充营养,每一次补充营养之后,就有一批卵发育成熟,这种取食,称为恢复营养。
三、简要回答
1.简述杀虫烟剂的施放条件
答:存在逆温现象时,林分郁闭度﹥0。7,无风或微风,安全。
因为逆温存在时气温随高度增加而增加,林冠层是温度最低的地方,因此烟雾在上升至林冠时即被封锁,烟可在林内滞留才能达到好的效果,而逆温只在晴天的日落之后到第二天日出之前,所以烟只能在夜晚至日出前放(晴天时),郁闭度不够封锁效果不好,烟可以林窗逸出,风大会将烟吹散,微风可帮助烟的扩散,但要注意放烟的方向,安全检查是所有防治工作中都要注意的问题,放烟亦不例外,造成人畜伤亡之事在林业病虫防治中已属有发生)2.简述天牛类害虫的防治方法
答:(1)加强抚育管理,使植株生长健壮,增强抗虫能力。
(2)物理防治(成、幼虫的人工捕杀)(3)化学防治(4)树干涂白
3.幼苗立枯病大发生的条件及其防治措施
答:(1)苗木出土后一个月内,幼苗未木质化;苗颈幼嫩,易造成侵染
(2)高温高湿的环境因素:有利于病菌的生长繁殖,不利于种芽和幼苗的呼吸和生长;
(3)病菌繁殖体的积累:由于该病的病程短,每次病程后残体中的病菌能大量积累作 为爆发性病害的侵染来源。
(4)圃地管理:包括苗圃选择(考虑前作物)、细至整地,合理施肥,目的在于,不利于病菌的生长 繁殖,有利于幼苗的生长,增强其抗病性;
(5)土壤消毒:消灭侵染来源;
(6)及时播种:种子发芽顺利,在苗木木质化前错过高温高湿的气候;
(7)药剂防治:幼苗发病后,病程短,来势快,阻止其蔓延及病菌积累。常作药剂有:70%敌克松、波尔多液
4.影响园林植物病害流行的因素主要包括哪些方面? 答:(1)病原物:涉及病原物毒力小种出现、病原物数量;
(2)寄主:易感病寄主植物存在、并且集中成片;
(3)环境条件:出现有利于病原的环境,特别是温度、湿度降水是影响病害流行的主要环境条件。5.害虫生物防治的途径
答:(1)以虫治虫(2)以菌治虫
(3)以鸟治虫
(4)以激素治虫 6.比较昆虫真菌病、细菌病、病毒病的症状:
答:(1)真菌病:虫尸僵硬,可见病症(各种颜色的菌丝成孢子);(2)细菌病:虫尸软化,体液浑浊,恶臭;
(3)病毒病:虫尸软化,体液清泽无臭。7.松疱锈病为例说明锈菌的生活史
答:引起松疱锈病的锈菌需顺序经历5个不同的发育阶段,产生5种类型的孢子,并需转主寄主才能完成全部发育过程。
(1)性孢子和性孢子器阶段(0):单核单倍体阶段(2)锈孢子和锈孢子器阶段(Ⅰ):双核(3)夏孢子和夏孢子堆阶段(Ⅱ):双核
(4)冬孢子和冬孢子堆阶段(Ⅲ):双核→单核双倍体(5)担孢子和担子阶段(Ⅳ):单核单倍体
0、Ⅰ阶段在松上,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、在茶 子成马先蒿上
8.幼苗立枯病症状的主要类型
答:(1)种芽烂型:种芽出土前,病菌侵入,破坏种芽的组织引起腐烂,地面表现缺苗。
(2)茎叶腐烂型:幼苗出土前,病菌侵染,茎叶腐烂。
(3)幼菌猝倒型:幼菌出土后,扎根叶期,茎部未木质化,病菌白根茎侵入,破坏苗颈组织,幼菌迅速倒状,引起典型的猝倒症状。
(4)苗木立枯病:苗木茎部木质化后,病菌难从根茎侵入,而从根部侵染。根不腐烂,病苗枯死,但不倒状,故称立枯病。
9、比较全变态和不完全变态昆虫的特征
答:(1)不完全变态:三个虫期,卵期,幼虫期,成虫期,幼虫与成虫外表相似;(2)全变态:四个虫期, 卵期,幼虫期,蛹期,成虫期,幼虫与成虫外表差异大.10、有效积温法则的应用
答::(1)推测一种昆虫在不同地区可能发生的世代,N= K1/K ;(2)预测昆虫地理分布的界限;(3)预测昆虫的发生期;(4)控制昆虫发育进度;(5)推算昆虫发育起点温度和有效积温数值.11、锈菌的侵染特点及其所致病害的防治途径
答:(1)重叠侵染:一是锈菌的生活史期,锈菌每年都产生,二是夏孢子的重复侵染;
(2)转主寄生:松疱锈病的侵染循环需在两个寄主上才能完成。
以上两个侵染循环特点导致松疱锈病防治难度大,需采取相应的策略才能预防和控制其病害的发生发展。
(3)检疫:由疫区输出苗木要检疫,在病区附近不设松类苗辅。
(4)铲除中间寄主:切断侵染循环链。
(5)营林措施:修枝、间伐、抚育。
(6)化学治疗:松蕉油原液和不脱酚洗油于或300ppm内疗素注射皮部.12、真菌病害的侵染循环与病害防治的关系 答:(1)越冬结构、场所——消灭侵染原
(2)传播距离和方式——防治范围、防治方法
(3)初次侵染时间——防治时机
(4)再次侵染有或无——防治次数
13、苗木紫纹羽病的症状及防治方法
答:症状:(1)根系:---紫红色丝网状物---;(2)地上部分:叶形短小、发黄、皱缩卷曲。防治方法:(1)选用健康苗木栽植(2)可凝苗木进行消毒处理;(3)肥水适宜,促进苗木健康生长;(4)清除病残体,土壤消毒;(4)贵重观赏树木实行外科治疗。
14、园林植物病毒病的防治方法
答:(1)铲除一切侵染源;(2)防止介体传染;(3)茎尖组织培养脱毒
(四)热处理和冷处理;
(五)弱毒疫苗的应用;(6)药物处理。
15、袋蛾类的防治方法
答:
1、物理机械防治(人工摘除护囊):
2、化学防治:
3、生物防治:
16、苗圃害虫蝼蛄类的防治方法
答:(1)园林技术:施用厩肥、堆肥等有机肥料要充分腐熟,可以减少蝼蛄产卵;(2)灯光诱杀成虫。(3)毒饵诱杀;(4)鲜马粪或鲜草诱杀。
17、园林植物白粉病菌的特点及所致病害的防治方法
答:特点:(1)专性寄生菌;(2)分生孢子产生、萌发较快,再侵染次数多;(3)耐干旱。
防治方法:(1)清除病残株;(2)防止苗木贪青徒长,合理密植。(3)化学防治。
18、园林植物细菌病害的侵染循环特点及防治途径
答:侵染循环:(1)侵入途径(伤口,自然孔口);(2)传播途径和侵染来源
防治途径:(1)园林技术防治;(2)抗生素治疗;(3)防止造成伤口和及时保护伤口。
19、园林植物食叶害虫的发生特点
答:(1)具有咀嚼式口器,往往以幼虫(膜翅目、鳞翅目)或成虫、幼虫(鞘翅目、直翅目)为害健康的植株,从而使植株生长衰弱,为天牛、小蠹等蛀干害虫侵入提供适宜条件。(2)这类害虫大多数营裸露生活(少数卷叶、营巢),因此受环境因子影响较大,表现为虫口消长明显。
(3)繁殖量大,且往往具主动迁移、迅速扩大危害能力。(4)某些害虫发生具周期性。20、刺蛾类的防治方法
答:(1)园林技术防治:(2)物理防治:(3)化学防治:(4)生物防治
21、锈菌的特点及其所致病害的防治途径
(1)专性寄生菌;(2)多态型现象;(3)转主寄生现象;(4)植物检疫;(5)铲除中间寄主;(6)化学防治;(7)抗病育种。
22、比较昆虫咀嚼式口器、刺吸式口器结构及危害特点
(1)咀嚼式口器:原始口器类型,由上鹗、下鹗、上唇、下唇,舌组成;造成植物各种形 式的机械损伤;
(2)刺吸式口器:与咀嚼式口器相比,有很大的特化,其不同点在于:一唇很短,下唇延伸成分节的喙,有保护口器的作用,上、下鹗变成细长的口针。能刺入植物组织吸取汁液,常使植株呈现褪色的斑点,卷曲、皱缩、枯萎或变为畸形。
23、比较全变态和不完全变态昆虫的特征
全变态:卵---幼虫---蛹---成虫四个时期,幼虫与成虫差别大; 不完全变态:卵--幼虫----成虫三个时期,幼虫与成虫差别小;
24、病原菌致病机制与园林植物的抗病机理
致病机制:(1)酶,(2)毒素;(3)生长调节物质 抗病机理:(1)固有抗病性;(2)诱发抗病性
25、生理病变、组织病变、形态病变的关系
答:生理病变是动力,组织病变是基础,形态病变是外在表现。
26、细菌病害的防治方法
答:(1)消灭侵染来源;(2)防止造成伤口和及时保护伤口;(3)抗生素治疗
27、全变态昆虫的幼虫类型
答:(1)不完全变态昆虫;(2)完全变态昆虫
28、食叶害虫的发生特点
答:(1)食叶害虫具咀嚼式口器,往往以幼虫(膜翅目、鳞翅目)或成虫、幼虫(鞘翅目、直翅目)为害健康植株,从而使植株生长衰弱,为蛀干害虫(天牛、小蠹虫)侵入提供适宜条件,因此,常称为初期性害虫。
(2)食叶害虫大多营裸露生活(少数卷叶、营巢),因此受环境影响较大,表现为虫口消长明显
(3)食叶害虫繁殖量大,往往具主动迁移、迅速扩大危害的能力。
(4)某些种类大发生常呈现阶段性(初始阶段、增殖阶段、猖獗阶段、衰退阶段)及周期性(上述阶段性发生过程,往往“重复”出现且呈现一定的周期性,这种周期性出现的间隔期及每一“重复”持续的时间,因虫种及当时的有关因素而异)。
29、半知菌亚门的特点
答:(1)营养体:有隔菌丝,常产生变态体;
(2)无性繁殖:分生孢子,分生孢子梗,分生孢子座,分生孢子盘,分生孢子器。(3)有性繁殖无或尚未发现。30、病毒病的主要特点
答:(1)症状类型(无病症表现);(2)隐症现象和潜伏侵染;(3)交叉保护;(4)系统侵染(全株性病害,种子和花粉带毒)
31、刺吸式害虫的发生特点
答:(1)除少数蚜虫、螨类等形成虫瘿在植物组织中危害外,多聚集为害树木或花卉的嫩梢、枝、叶、果等部位;
(2)成虫或若虫以刺吸式口器吸取植物营养,造成幼叶卷叶、枝叶丛生,枝叶枯萎,甚至整株枯死。
(3)刺吸类害虫首先点片发生、虫口密集、繁殖迅速,扩展蔓延快,但多因个体小,发生初期往往被害状不明显,在防治时如果不抓住有利时机,采取综合防治的方法,很难达到满意效果。
(4)刺吸类害虫可给某些蛀干害虫的侵害创造有利条件,可诱发煤烟病,并是病毒病的传播媒介。
三、论述题
1、举例说明如何根据害虫的生物学特性制定防治措施
答:(1)制定害虫的防治措施,必须以害虫的生物特性为依据,才能有敌放矢,事半功倍;(2)举例说明:应举出4组“生物学特性→防治措施”的对应关系(可以是一种害虫的,亦可分别从不同害虫中列举)、(上一题是最好的例证:①产卵场所选择性→人工挖卵;②喜食尿味食物→毒饵诱杀;③雌成虫产卵前行动迟缓→人工捕杀;④1、2龄 跳蝻在小竹杂草上取食→撒粉防治;⑤3-4龄在大竹为害→烟剂熏杀)。
2、举例说明园林植物症状表现的特点及其在诊断上的应用
答:(1)特异性(2)阶段性(3)相似性(4)差异性
3、真菌病害的侵染循环与病害防治的关系 答:(1)越冬结构、场所——消灭侵染原
(2)传播距离和方式——防治范围、防治方法
(3)初次侵染时间——防治时机
(4)再次侵染有或无——防治次数
4、举例说明蚜虫的防治方法
(1)园林技术防治:注意检疫虫情,抓紧早期防治。盆栽花卉上零星发生时,可用毛笔蘸水刷掉,并及时处理干净,以防蔓延;木本花卉上的蚜虫,可在早春刮除老树皮及剪除枝条,消灭越冬卵。
(2)生物防治(保护和利用天敌):常见的有瓢虫、草蛉、食蚜蝇、蚜茧蜂、蚜小蜂等。(3)化学防治:蚜虫发生量大时,可喷40%氧化乐果、乐果、50%马拉硫磷乳剂或40%乙酰甲胺磷1000-1500倍液。或喷鱼藤精1000-2000倍液。
发生在球茎上(郁金香、百合、唐菖蒲、番红花)的蚜虫,可在栽培前,将受害球茎浸泡在含有湿润剂的林丹(25g/L)药液中15分钟;或用尼古丁或林丹作烟雾剂,进行熏蒸防治。(4)物理机械防治:利用色板诱杀,在花卉栽培地或温室内,可放置黄色粘胶板,诱粘有翅蚜虫。还可采用银白锡纸反光,拒栖迁飞蚜虫。
5、举例说明害虫生物防治的途径
答:(1)以菌治虫;(2)以虫治虫;(3)以激素治虫;(4)以鸟治虫
6、病原菌的致病机理和园林植物的抗病机制。
答:致病机理:(1)酶的作用;(2)毒素的作用;(3)激素
抗病机制:(1)固有抗病性;(2)诱发抗病性
7、举例说明病害流行的因素。
答:(1)病原因素;(2)寄主因素;(3)环境因素。
8、概述蚧壳虫的防治方法:
(1)检疫措施:在自然情况下,蚧虫是不活泼或不活动的种类,其自身传播扩散能力有限,但由于其本身特点,极易随苗木、果品、花卉的调运与交换传播各地,因此,必须加强植物检疫,消灭或封锁在局部地区发生严重的蚧虫,对国内或国际间调运的花木要严格检疫手续,如发现有严重的蚧虫,要及时采取有效措施,经过认真防治后,才能调运。否则,要集中烧毁。
(2)园艺防治:主要通过园林技术措施来改变和创造不利于蚧虫发生的环境条件不仅有直接防治的作用,还有积极预防的作用。如;(1)选育抗虫品种;(2)实行轮作;(3)合理施肥,清洁花圃,合理确定植株密度。
(3)化学防治:(1)消灭越冬代雌虫:冬季可喷施1次10-15倍的松脂合剂或40-50倍的机油乳剂。(2)消灭越冬代若虫:冬季和春季发芽前,喷波美3-5度石硫合剂或3-5%柴油 乳剂。(3)若虫期防治:对出土的初孵若虫,早春可在树根周围土面喷撒杀虫剂,可用50%西维因可湿性粉剂500倍液,或50%辛硫磷乳油1000倍液。对植株上的若虫,抓住孵化盛期喷药,此时介壳未增厚,药剂容易渗透。(4)生物防治(保护和利用天敌):
(1)瓢虫的利用:澳洲瓢虫可捕食吹绵蚧;大红瓢虫和红缘黑瓢虫可捕食草履蚧;红点唇瓢虫可捕食褐叶圆蚧、紫薇绒蚧等多种蚧虫。(2)小蜂的利用:蚜小蜂、跳小蜂、缨小蜂----寄生盾蚧;(3)鸟:一些鸟能啄食体型较大、活动性较强的蚧虫。
9、举例说明真菌病害的侵染循环 答:(1)侵染循环的概念
(2)实例:如松疱锈病或杨树烂皮病
10、举例说明以菌治虫的生物防治在生产实践中的应用 答:(1)以菌治虫的概念
(2)白僵菌的应用(3)病毒的应用(4)细菌的应用
11、举例说明如何根据园林植物害虫的生物防治的途径
(1)以菌治虫:白僵菌防治松毛虫;核型多角体病毒防治鳞翅目害虫(2)以虫治虫:肿腿蜂防治天牛;赤眼蜂防治松毛虫;瓢虫防治吹绵蚧
12、举例分析园林植物病害流行的因素
(1)病原因素:新的小种出现或病原物的大量积累,如幼苗猝倒病(2)寄主因素:苗木未木质化前(幼苗猝倒病)(3)环境因素:高温高湿(幼苗猝倒病)
13、举例说明柯赫假定(人工诱发试验)答:(1)分离:从病植株分离纯化可疑病原物;
(2)接种:将可疑病菌接种到健康植株上,观察发病情况,并与原发病株比较;(3)再分离:从接种后发病植株上分离的病原物,是否为接种病原。
14、举例说明侵染过程
答:(1)接触期;(2)侵入期;(3)潜育期;(4)发病期
15、举例说明园林植物苗圃害虫的防治方法 答:以蝼蛄为例:
(1)园林技术防治;(2)灯光诱杀成虫;(3)毒饵诱杀;(4)鲜马粪或鲜草诱杀。
5.植物学课件第二章 篇五
以前,翻阅数十个柜子的目录卡片才能在图书馆内找到一本书,如今轻点鼠标就能随时随地看到珍贵的古籍。60年来,中国读者跨越了怎样的信息鸿沟;未来,我们能否将‚图书馆‛带在身边?
图书馆:从翻卡到网络书库
■ 本报记者 李敬
‚原来两百年前曹雪芹写《红楼梦》时住过的北京蒜市口是这样的。‛2009年盛夏,在首都图书馆内,一位年轻的读者在电脑屏幕前发出了低声嗟叹,这引起了坐在其身边的记者的注意。闲谈中,年轻人告诉记者,作为‚红学迷‛,他最近对曹雪芹的故居产生了研究的兴趣,为此在图书馆内查阅了不少‚红学‛论著,锁定了曹雪芹故居之一——北京蒜市口的大体位置。今天他就是到首都图书馆来亲眼看看曹雪芹创作《红楼梦》的北京蒜市口胡同是什么样的。
带这位年轻读者穿越时空的不是时间机器,而是首都图书馆数字信息库中的珍贵资料——《乾隆京城全图》。让普通读者坐在图书馆舒适的阅览室里、轻点鼠标就可以一览1750年前后北京城的样子,这要归功于首都图书馆建起的数字图书馆。
翻卡找书
40年前,也是盛夏里的一天,年轻的馆员韩朴正在首都图书馆整理手头的资料,一位身着灰蓝色中山装的男子快步走上前来说:‚同志,我要查一些珍贵的历史资料,跑了好多地方都没找齐,听说你们这儿比较全,请帮我找一下。‛
韩朴热情地接待了这位读者。仔细看过清单,他发觉所列资料和书目虽然很少见,但记忆中大多在馆内见过。然而,按照当时首都图书馆的目录管理体系,要一下子找全这么多资料,并不是件容易的事。于是韩朴请来了几位同事,一起翻首都图书馆的宝贝疙瘩——足足装了几十抽屉的‚图书目录‛。
‚在当时,首都图书馆的卡片目录在条目数量、分类和查找效率上都是全国图书馆业内数得上的。而且首都图书馆自建立之初,就确立了为广大民众服务的方向。‛如今韩朴已经从首都图书馆副馆长的岗位上退休了,据他介绍,首都图书馆是辛亥革命后我国第一个面向普通民众的图书馆,其前身可追溯至1913年~1917年间鲁迅先生参与筹建的京师图书分馆、京师通俗图书馆和中央公园图书阅览所。当时的京师各图书馆被蔡元培先生称为‚失学者天堂‛。鲁迅、夏曾佑、梁漱溟、沈从文等一些文化名人经常光顾,成千上万的学子在首都图书馆自学成才,步入社会,成为国家建设的有用之才。
1949年北平解放,已经由三馆合并而成的北京市市立第一图书馆获得了新生,并更名为‚北京市图书馆‛。1956年,经过两次扩容后的北京市图书馆正式更名为‚首都图书馆‛,并入驻元、明、清三代最高学府国子监。此后,首都图书馆发展迅速,仅仅七八年间藏书就已达99.2万册、职工122人、馆舍万余平方米,进入全国大型公共图书馆行列。而首都图书馆与文化部一起花费巨资进行的大规模书籍修缮与整理工作也就此展开,纸介质的图书目录也随即建立。
但尽管如此,经过好一番查找,韩朴和他的同事才终于找齐了书籍和资料。在当年,像这样的查找过程在图书馆里非常常见。然而,韩朴已经开始思考,这样的查询能不能变得更高效,更便捷呢?
数字化编目
时间到了上个世纪80年代,在改革开放大潮的推动下,来图书馆‚充电‛的人越来越多。然而,我国图书馆馆藏文献的基本检索工具仍然是打字油印的卡片目录系统,依然是用数十个目录抽屉组成一个目录柜,数十个目录柜就组成一套目录系统。
‚这样的管理方式不仅效率低,而且占用空间巨大。‛韩朴介绍说,同样一种目录卡片至少需要印刷6张,分别组建成分类、书名、著者三套专供读者使用的目录,以及另外三套专供公务使用的目录系统。‚当时国内图书馆中鲜见主题目录,并非缺少理论和方法,而是由于同一种文献会分出平行的、或是相互组配的若干主题,以这个基数再乘以6套,需要的空间以及人工成本在当时是难以实现和承受的。‛韩朴表示。
如何才能提高目录系统的使用效率呢?
正在思索之际,由于工作需要,韩朴委托一位美国普林斯顿大学的学者朋友检索该校图书馆所藏1949年以前出版的北京地方资料。由于当时还不具备网络通信的条件和能力,两周后,韩朴才收到邮局送来的厚厚的一份邮件,其中装的是通过OCLC联机系统检索出来的几十所著名大学图书馆收藏的数百条相关文献的目录及其详细收藏地点的信息。OCLC联机系统主要通过由OCLC(联机计算机图书馆中心)设计运行的联机通讯网,向成员馆及其他组织提供各种处理过程、产品和参考服务,也接收来自互联网的访问。国外图书馆的信息化水平让韩朴很是羡慕。
‚当年,中国图书馆若想要达到国外图书馆的检索状态,就要使用数据库技术,对本馆收藏的文献进行数字化编目,建立起关于馆藏文献的完整的元数据库,才能通过局域网络提供馆内应用。除了要对新进馆的图书进行数字化编目外,还需采用回溯建库的方式,将以往已编目完成的上百万条卡片式目录全部数字化。这对于那些历史悠久、藏书丰富的大型图书馆而言,肯定是一个极为浩大的工程,更不用提与此相关的资金、设备、技术、人员和时间投入了。‛
不过从那时开始,我国也开始走上了图书馆信息化之路。据韩朴回忆,上个世纪80年代末90年代初,现代化的信息技术开始在图书馆中应用,首先是从文献管理、即文献编目的应用开始。数据库软件的应用让编目告别了‚卡片目录‛时代,而随着放卡片的柜子成为‚文物‛,为找到一本书花半天时间翻卡片的情景也成了回忆。
然而,文献编目的信息化只是我国图书馆信息化的开始,面对信息时代越来越多的读者需求,文献资料本身的保护和传播需要更高效的方式。1997年,北京市人民政府决定投资兴建一座智能化、现代化的图书馆。首都图书馆的信息化进程也由此从编目检索进入了大规模的数字化阶段。
随身书库
韩朴还记得,上个世纪90年代,欧洲著名的汉学家施舟人特意来京寻访首都图书馆珍藏的有关东岳庙碑林的一套拓片,却因为资料正在进行保护性整理而未能如愿。这本身就是一种矛盾:越有价值的文献资料,图书馆就越有责任精心保管好,而这些资料也就会越难被借阅。甚至当时有人开玩笑地说,‚那些珍贵的文献,只有吃书的虫子能看见。‛
如何解决这一矛盾?在韩朴看来,文献资料的数字化就是一种很好的解决方法,不仅利于保护,且更有利于广泛发挥文献的价值。
‚我国图书馆业数字化进程始于上个世纪90年代中期前后,各地图书馆纷纷建立‘电子阅览室’,直接向读者提供计算机终端设备,供读者上网使用,还试验性地将一些不涉及版权的珍贵资料扫描、数字化后提供给读者。‛韩朴介绍说,早在上世纪80年代后期,我国图书馆业就引进了缩微技术,对珍贵的文献进行全国规模的缩微复制,同时提供缩微阅读设备以便读者阅览。到了上个世纪90年代后期,图书馆业又引进了更为先进的扫描复制技术,并开始有计划地建立针对原始文献的对象数据库。而2000年以后,图书馆的数字化变革达到高潮,直接将缩微胶片的内容转化为数字文档的设备和软件的应用,大大提高了文献数字化的效率。
与此同时,很多图书馆开始针对本馆的特藏,有计划地建设数字化的专题文献资源库,并在此基础上建立相关的专业网站。例如,首都图书馆的大型多媒体资源库《北京记忆》,便以文本、图形、音频、视频等数字形式提供了北京地方文献的全文资源、北京历史照片资源、北京地方艺术多媒体资源,以及舆图、金石拓片、专题讲座和艺术档案等地方文献资源,打破了馆藏文献信息传播的时空界限。
在此期间,2001年,首图新馆正式启用,实现了与11个区县图书馆、33个乡镇街道图书馆的联合检索、网上阅览、馆际互借和资源共享,构建了北京市公共图书馆信息服务网络平台。目前,作为全国文化信息共享工程北京分中心,首都图书馆已开通了数十个基层分中心,借助现代化的通讯手段,身处山区的读者也可以安享丰富的文化大餐。
而据韩朴介绍,首都图书馆目前正在建设的二期工程内的数字图书馆,将为北京市建立起现代化的数字图书馆信息服务体系,特别是如完善信息网络服务、拓展文献传递服务、定题服务、跟踪服务、情报研究服务、完善网上免费咨询、网上信息导航及推送等服务,使得图书馆服务更开放、更人性、更舒适。
‚不仅如此,首都图书馆也在加强网站建设。未来读者将更加方便地通过无线网络,随时随地地访问自己的随身图书馆。‛韩朴说。
图书馆信息化的进化史
‚数字图书馆‛的概念兴起于上个世纪末,首先是由美国人提出并建设的。
1988年,美国国家科学基金会的伍尔夫撰写国际合作白皮书,正式提出了‚数字图书馆‛的概念;1992年,美国政府在制订‚高性能计算与通信‛国家攻关项目中,第一次将数字图书馆列为‚国家级挑战‛项目之一。
1995年2月,西方发达国家在布鲁塞尔召开全球信息社会讨论会。会议将全球数字图书馆计划与数字博物馆计划等确立为全球信息化的重要组成部分。
继美国之后,英国、法国、意大利等西方发达国家以及新加坡、韩国等也先后提出各自的数字图书馆计划,并纷纷投入巨额资金加以实施推进。据不完全统计,到上个世纪末,美、英、法、日四国,仅其国家图书馆所完成的数字馆藏,存储量最少的约为500GB,最多的已超过3000GB;他们已为21世纪信息时代的到来完成了大量的准备工作。
另一方面,自上个世纪90年代以来,因特网在欧美公共图书馆得到了迅速普及。在美国,1994年,仅有21%的公共图书馆与因特网相连,到2000年,这一比例已增长到 98%;在英国,公共图书馆连接因特网的比例在1995年仅有3%,到2002年底,这一比例已达到100%。
早期的图书馆借书卡
6.第二届课件比赛4号通知 篇六
关于第二届全国高等学校土木工程专业
多媒体教学课件竞赛获奖的通知
(第4号)
全国各高等院校土木工程学院(系):
由中国土木工程学会教育工作委员会主办、武汉理工大学出版社承办的第二届全国高等学校土木工程专业多媒体教学课件竞赛,于2012年3月~10月顺利举行。竞赛工作得到了全国一百多所高校的大力支持,共有687名中青年教师报名参赛,其中469位教师提交了参赛作品,作品涵盖了土木工程专业30多门课程。根据竞赛规程,组委会组织有关专家对469位教师提交的作品进行了初评,对最终入围的161位教师的参赛课件进行了复评,评比结果为:
重庆大学 黄音 等29位教师的参赛作品荣获一等奖;
青岛理工大学 田砾 等57位教师的参赛作品荣获二等奖;
合肥工业大学 陈安英 等75位教师的参赛作品荣获三等奖
此次参赛的作品,充分展现了获奖教师在围绕提高教学质量和教学效果的基础上制作课件的水平,体现了土木工程领域的新工艺、新技术、新设备、新规范,对教学手段的立体化建设起到了积极的推动作用。
感谢全体参赛教师对本次活动的热情参与;感谢竞赛组委会专家教授对本次活动的大力支持;感谢各协办和支持单位的积极帮助。最后,特别感谢武汉理工大学出版社的领导以及相关工作人员为竞赛工作所付出的辛勤劳动。
附件:第二届全国高等学校土木工程专业多媒体教学课件竞赛获奖名单
中国土木工程学会教育工作委员会2012年10月25日
附件:
第二届全国高等学校土木工程专业多媒体教学课件竞赛获奖名单
(排名以姓氏汉语拼音为序)
一等奖(29名)
陈燕菲等贵州师范大学 董事尔等西南石油大学 范小春武汉理工大学 林友军陕西理工学院 刘广荣山东大学 欧志华等湖南工业大学 王照宇等盐城工学院 王蕾等石河子大学 魏洋南京林业大学 郝贠洪内蒙古工业大学 韩金生等山东科技大学 黄林青等重庆科技学院 黄音等重庆大学 霍倩等石家庄铁道大学 蒋明苏州科技学院 李岩等东北石油大学
二等奖(57名)
白玉萍等徐州工程学院卞步喜等合肥工业大学陈建伟等河北联合大学
陈明等内蒙古科技大学陈伟四川农业大学陈正广西大学冯国建等昆明学院高松辽宁科技大学高振星等辽宁科技大学黄志强桂林理工大学纪佑军等西南石油大学
姜新春广州城建职业学院孔令杰兰州理工大学 李强等南京林业大学李希峰聊城大学李晓丽等东北石油大学李伟等沈阳大学 鲁晓俊武昌理工学院廖玉凤西南石油大学
潘美萍沈扬等宋满荣等王俊等王丽艳等王新武王骞等刘江刘健刘兰兰罗健林莫忧等彭亚萍彭艳周彭苗潘颖石义海尚晓峰孙鸿玲孙贤斌等沈中友田砾等唐善婷汪权等王博王宣等广西大学 河海大学 合肥工业大学 郑州大学 江苏科技大学 洛阳理工学院 大连理工大学
华中科技大学 新疆农业大学 长春建筑学院
青岛理工大学四川农业大学 济南大学三峡大学厦门理工学院重庆科技学院铜陵学院 成都理工大学
西南石油大学湖北工业大学重庆文理学院青岛理工大学淮阴工学院 合肥工业大学
西安建筑科技大学 山东农业大学
伍平西华大学 许婷华青岛理工大学 杨宗耀邵阳学院 赵元勤长春建筑学院 朱占元等四川农业大学 郑莲琼等福建工程学院
吴东云天津城建学院 韦利波等石河子大学夏敏苏州科技学院等 肖全东等湖南科技大学谢新颖吉林建筑工程学院熊瑞生信阳师范学院徐港三峡大学许薇等南通大学于群等沈阳大学严宝文西北农林科技大学赵武等山东农业大学赵玉新南通大学赵志峰南京林业大学周国宝等江苏科技大学郑毅等长春建筑学院朱亚林等合肥工业大学 宗荣淮阴工学院
张志增等中原工学院 张海天津城建学院
三等奖(75名)
陈安英合肥工业大学陈明政等重庆科技学院 陈松成都理工大学陈萌郑州大学陈岩长春建筑学院陈高湖南工学院李月红延边大学 李喜梅兰州理工大学 刘红霞武昌理工学院刘玲等长春建筑学院刘杰石家庄铁道大学 雷进生三峡大学 王波等合肥工业大学 王晓琴武汉科技大学王树伟等东北石油大学 魏屏昆明学院万虹宇重庆科技学院牛志宏长江工程职业技术学院程佳佳常秋影方召欣葛文璇等高丽高华国等关群等郝进锋等宋高丽等胡燕妮黄凯健等黄璐等黄瑞新姜雨佳贾永峰等江煜李纯刚李文杰等李勇等2012南京工业大学长春建筑学院烟台大学南通大学石河子大学 辽宁科技大学 合肥工业大学 东北石油大学 昆明学院 兰州理工大学 南京林业大学西南石油大学青岛农业大学湖南工学院东北林业大学石河子大学
广州城建职业学院重庆科技学院黄淮学院
吕兴军等吕春等罗忠贤等廖瑛路立娜苗丽彭军彭耀沈化荣时金娜宋帅孙玉永等田甜王周胜等王丽萍王晓静王英浩王玉清王青大连理工大学温进芳石家庄铁道大学齐齐哈尔大学 于洋等东北石油大学 西南交通大学伊盼盼武昌理工学院苏州科技学院孙茂存杨凌职业技术学院长春建筑学院任荣等青岛农业大学郑州大学 曾晓云等石河子大学榆林学院 张耀东南京理工大学中国矿业大学 张永宏等淮海工学院淮阴工学院 张莉莉沈阳大学内蒙古工业大学 张依凤等济南大学成都理工大学 张颖淮阴工学院 铜陵学院赵晓晴等淮海工学院长春建筑学院赵淑湘甘肃林业职业学院 西华大学周英明等东北石油大学重庆科技学院周兆银等重庆科技学院青岛农业大学
仲作伟等内蒙古工业大学内蒙古科技大学朱亚林等合肥工业大学 内蒙古工业大学朱春梅济南大学三峡大学
左小晗合肥工业大学
中国土木工程学会教育工作委员会
7.植物学课件第二章 篇七
1 第二课堂总体设计
微生物学第二课堂是指在学员具有一定微生物学检验基础知识和基本操作技能的基础上, 一方面对学员实验技能和实验方法进行综合训练, 目的在于锻炼学员综合应用专业课知识的能力, 培养学员正确分析和解决临床上各种感染性标本的能力, 实验时给定临床模拟标本, 提出目的和要求, 由学员自行设计合理实验方案, 并最终得出结果;另外一方面, 在上完细菌对抗菌药物敏感试验一章后, 引导学员去图书馆、上网查阅国内外有关细菌耐药原因、现状、对策等方面的期刊杂志, 并要求学员写出一篇有关细菌耐药方面质量较高的综述, 提高学员自主学习和科研能力。
2 微生物学检验第二课堂活动形式
2.1 开展微生物学检验第二课堂实验活动
确定第二课堂实验项目。微生物学检验实验项目繁多, 绝大多数是一些验证性实验, 在目的和内容上相对孤立, 缺乏系统性和联系性, 且各部分的实验结合不够紧密。为了体现第二课堂实验的综合性和培养学员的创新能力、实践能力、合作精神, 检验教研室通过多次集体备课讨论研究, 同时结合目前临床细菌室实际情况, 选择微生物学检验具有代表性的实验项目整合在一起进行实验。选出的实验项目前后彼此联系, 综合性强, 体现出临床检验科细菌室日常的主要工作项目, 为学员临床实习尽快进入角色打下坚实基础。
编写第二课堂实验手册。为了配合第二课堂实验活动的顺利进行, 引导学员进行综合实验操作和对学员第二课堂实验过程成绩进行评价, 特编写了《微生物学检验第二课堂实验手册》, 该手册由实验课程流程、目的要求、实验内容、课程小结四大部分组成, 在学员第二课堂实验过程中主要起引导作用, 具体的实验内容由学员在实验过程中自行填写, 课程小结在整个第二课堂实验完成后进行总结。
课时安排与分组。第二课堂实验安排在细菌学各论及检验授课内容结束后进行, 并提前将第二课堂实验内容通知学员进行相关准备, 并利用晚自习和周末时间进行实验, 分五次进行。学员采取自由报名的方式, 教员根据报名的人数进行进一步分组, 在分组的过程中要考虑学员平时的学习表现和动手操作能力, 将能力较强和较差的分为一组, 这样分组一方面有利于两人共同对实验内容进行设计、操作, 培养学员们的协作意识, 另一方面可以由强带弱, 在实验过程中可以互学、互帮、互教, 缩短学员之间的学习差距。
制定实验方案。制定实验方案是第二课堂实验的一项关键内容。教员先对每次要进行的实验项目提出总体要求, 然后由学员按照《第二课堂实验手册》上规定的项目和要求, 为要做的实验做出计划。方案的内容包括:实验选定方法、规划实验程序、实验步骤、实验所需要的器材、试剂和仪器。全部内容由学员自己独立完成, 教员只在旁给予必要的答疑指导。方案制定以个人为单位进行, 完成后小组内商讨确定, 最后由教员进行检查、纠错、补漏。
进行实验操作。以小组为单位, 严格按照各自设计的实验方案, 进行相关的实验操作, 第一次和第二次课安排培养基的制备, 制备的培养基包括基础培养基、营养培养基、肠道选择培养基、鉴别培养基、半固体培养基、肉汤培养基等;第三次课、第四次课和第五次课安排对所给的脓汁标本、粪便标本进行细菌学检验, 其中所用到的培养基全部是学员一二次课所做培养基。抗生素敏感实验安排在第五次课穿插进行, 主要针对学员培养鉴定出的病原性细菌。实验过程中各小组在实验报告上做好每一步记录, 以便分析、总结。由于整个综合实验操作比较复杂, 前后衔接非常紧密, 教员需在旁边全程进行监督指导。
第二课堂实验总结。实验总结也是本次第二课堂实验的一项重要内容, 在整个实验项目结束后, 应作好总结工作。总结讨论是以学员为主角。学员对自己在实验中是否完成了基本要求;所做工作有何创新点;对实验方法有何改进设想与建议等方面进行充分讨论。一方面通过交流使学员进一步独立思考, 总结升华所做的工作;另一方面, 学员会提出自己的遗憾点, 实验中的问题和改进意见。这一过程将有助于学员高质量地完成实验报告, 增强其学习能力、自信心与成就感。同时, 学员的总结意见和建议将有助于第二课堂实验课地改进与完善。
2.2 指导学员查阅文献, 练习综述写作
抗生素在临床用药中使用频率较高, 在预防各种感染性疾病应用中越来越广泛。但临床少数医生滥用和过度使用抗生素现象比较突出, 以致在严重感染应用抗生素时效果差, 甚至导致耐药菌株播散, 致病菌发生改变和医院内感染率增大等问题的出现[2]。
为了增强学员对目前细菌耐药性的认识, 在讲授完细菌对抗菌药物敏感试验一章后, 教员首先利用很短的时间, 先给学员简单介绍科技文献的查阅方法, 如何写科技综述文章以及综述文章的用途等, 然后给出一些有关细菌耐药现状分析、对策、临床常见耐药菌检验等题目, 要求每个学员选择一个题目或自定题目, 在一定时间内完成资料查阅并写出综述。综述完成后组织学员针对综述内容相互间进行讨论交流, 教员最后再进行讲评。通过这个阶段的训练, 使学员开阔视野, 了解到国内外细菌耐药领域研究工作的最新进展和研究成果, 对课本内容进行有益补充;同时使学员初步掌握文献资料的查阅、整理和分析方法, 为以后开展研究工作打下一定的基础。
3 结果
通过在两届检验班次开展微生物学检验第二课堂活动, 一方面, 在微生物学检验实验方面绝大多数小组通过相互的协作能够制定出合理的实验方案并严格按照方案完成所给的实验项目, 并最终得出正确的结论。另一方面, 通过撰写有关细菌耐药方面的综述, 学员学会了获取知识的各种渠道, 学到了很多书本上没有涉及的内容, 也充分认清了开展抗菌药物实验室检测的重大意义, 同时掌握了综述类文章的格式和要求。在实习返校学员的座谈会上, 学生一致认为微生物学检验第二课堂开的很必要、很实用, 对他们在细菌室实习具有很好的指导作用。
4 体会
4.1 有利于激发学员的学习兴趣和创新思维
微生物学检验第二课堂安排的实验是从实验方案的设计开始, 并独立完成全部实验内容, 一直到出具检测报告, 在这过程中需要大量的基础理论知识、实验基本技能与少量临床知识, 可以极好的巩固相关基础理论知识和实验基本技能, 充分发挥学员的想象力和创造力, 激活课堂教学储存的知识, 从不同角度, 使用不同方法, 找到解决问题的途径, 从而促进创新思维的发展。实验留给学员思考的空间很大, 学员可以充分发挥自己的想象力, 进行设计创新, 极大地调动了他们的积极性。
4.2 有利于培养学员的综合能力和实际处理问题能力
在传统单纯的微生物学检验实验教学中, 各种操作单独进行, 第二课堂安排的实验要求学员亲自动手设计方案, 从物品准备、实验操作、沟通技巧的运用等都可以让学员有一个技能培养的空间, 这种实验教学法将教员由传授型转为指导型, 将学员由被动接受验证型转为主动参与探索型, 有助于充分调动学员的主观能动性和创造性, 有助于提高学员的动手操作能力及解决实际问题的能力。
4.3 有利于培养学员的沟通能力和合作精神
第二课堂实验是以小组为单位, 成员互相提出设计方案, 共同收集资料、实验物品准备、实施操作方案。实验过程既独立又协作, 将单独学习变为合作学习、个体竞争转变为小组竞争、被动学习转变为主动学习。因此, 有助于培养学员的团队合作精神, 高效快速解决实验过程中出现的问题的同时增进了学员间、师生间的感情。
4.4 有利于提高学员科研能力和自主学习能力
往届检验专业学员没有写过科研论文, 只写过实验报告, 而这两者之间的差别很大。科研论文要求严谨、简明、逻辑清晰。学员所写论文的初稿往往喜好文字华丽, 像中学生写的作文而不像科研论文。通过师生间的多次讨论、修改, 使学员逐步理解科研论文的文体及写作要求。通过图书馆、网上查阅相关知识的做法, 提高了学员自主学习的能力, 为今后在专业上的深造起到很好的启蒙作用。
4.5 有利于提高教员的整体素质, 对教员的要求更高
微生物学检验第二课堂的开设对带课教员也提出了更高的要求。教员须具备全面的专业知识和熟练的操作技能, 了解最新的检验医学细菌学进展和临床工作实际, 才能组织开展第二课堂, 对学员进行具体指导, 解决实验过程中学员提出的各种问题。在指导学员的过程中, 教员需有高度的责任感, 在第二课堂实验开设过程中, 学员会遇到比常规教学更多的问题, 需要教员随时进行引导和指导。
5 存在的问题
长期以来, 各医学院校非常重视学员第一课堂的教育, 从师资力量配备、学时安排、教学手段等方面都予以重点倾斜, 而对学员的第二课堂教育却重视不够。从这两届微生物检验第二课堂的开设情况来看, 学员在第二课堂中的努力与进步是单一课堂教学无论如何都难以达到的, 这是一种提高学员综合素质的有效途径, 应该提倡和坚持。但是, 目前这种教学方式使教员投入工作量很大, 加之我校没有专项经费支持, 实验经费需由指导教员自行解决, 也就使得这项活动难以大范围扩展。如果学校能够提供一定的专项经费, 该工作就会有较大的扩展空间, 也会提高教员的积极性。这是一个有待解决的问题。
摘要:微生物学检验是一门实践性与应用性很强的学科。通过开展微生物学检验第二课堂活动, 旨在培养学员创新思维能力, 提高实验操作水平和解决实际问题的能力, 培养团结协作意识, 提高科研能力和自主学习能力以适应新形势下对医学检验专业人才的要求。
关键词:微生物学检验,第二课堂,实践
参考文献
[1]刘运德.微生物学检验 (第二版) [M].北京:人民卫生出版社, 2003:5.
8.植物学课件第二章 篇八
《植物妈妈有办法》是人教版二年级语文上册第一组的一篇课文,共有五个小节,全文采用韵文的形式,运用比喻和拟人的修辞手法,生动形象地介绍了蒲公英、苍耳、豌豆三种植物妈妈传播种子的方法。课文语言朗朗上口,内容浅显易懂充满情趣,是一篇百读不厌、富有韵律感的诗歌,比较适合学生朗读。教师在教学时要创设师生互动,生生互动的生动活泼的教学情境,激发学生了解植物知识、探索大自然奥秘的兴趣,培养学生留心身边的事物、认真观察的好习惯,让学生在师生合作互动的学习活动中习得知识,受到情感的熏陶,获得思想的启迪,享受到审美的乐趣。
教学过程:
一、创设情境,激趣导入
1.回答问题:小朋友们,你们喜欢去旅行吗?请说一说你旅行都去过哪些地方?
2.谈话导入:自然界中有许许多多的植物也喜欢去旅行,可是她们没有手没有脚,靠什么去旅行呢?瞧!今天,咱们班来了一位小客人,她正朝我们走来了!(课件播放:可爱的植物小精灵由远及近,边走边介绍有趣的植物知识)
3.揭示课题。听了小精灵的介绍,你们一定对植物挺感兴趣吧!想去认识她们吗?今天我们继续学习《植物妈妈有办法》这篇课文。
设计意图:通过创设了情境,在美丽的画面、动听的音乐和小精灵生动有趣的介绍中激发学生学习的兴趣,为后面的学习做好的铺垫。
二、整体感知,了解内容
1.教师范读课文。(课件播放有关蒲公英、苍耳、豌豆怎样传播种子的配乐录像片,教师伴着生动的画面、美妙的音乐有感情地朗读课文)
2.学生自读课文。①用自己喜欢的方式朗读课文,遇到生字借助拼音多读几遍。要把课文读正确、读流利。②分小组读课文。③开展“我会读”的竞赛。鼓励学生走上讲台读自己最喜欢的段落,读后师生评议。
设计意图:通过多种形式的读课文来强化学生对课文内容的感知,在培养学生自主学习的意识和习惯的同时,让学生分享读书的快乐,增强“我会读”的自信心。
三、精读课文,探究感悟
1.自读课文,思考问题。课件出示:(1)课文写了哪几种植物妈妈?请用“——”画出来。(2)植物妈妈有什么办法?
2.交流互动,理解内容。自然界的植物太神奇太有趣了,植物妈妈们实在是太聪明了,你认为哪位植物妈妈最聪明,她的办法好在哪里?(学生自由进行讨论,教师巡视并参与讨论)(1)交流“蒲公英妈妈最聪明”部分。预设:①我认为蒲公英妈妈最聪明。她的种子被风轻轻一吹,就传播出去了。②质疑:“降落伞”到底指什么?“乘着风”是什么意思?(课件播放:配有解说词介绍的蒲公英传播种子的全过程)③导读:那毛茸茸的降落伞乘着风一朵接一朵出发了,蒲公英娃娃们多开心呀!大家来一起读读这一段课文。(2)交流“苍耳妈妈最聪明”部分。预设:①我认为苍耳妈妈最聪明!她让孩子们穿上了带刺的铠甲,只要动物走过,就可以把它们带走。②你想知道苍耳娃娃是怎样出去旅行的吗?(播放课件:配有解说的苍耳传播种子的全过程。)③质疑:“带刺的铠甲”是什么样子的呢?它是怎样挂住动物的皮毛的呢?(课件出示苍耳种子铠甲的图片进行介绍)④谁愿意给我们读一读这一小节啊?(学生读后及时给予评价)(3)交流“豌豆妈妈最聪明”部分。①自读第四小节,思考:你读懂了什么?预设:读了这个小节,知道了豌豆妈妈只要让豆荚在太阳底下晒晒,就可以把种子传播出去。②说一说你最喜欢这一节的哪句话?应该怎样读好它?(指名读,重点指导好:“啪的一声,炸开,蹦着跳着”这几个词的读音)③豌豆孩子是怎样离开豌豆妈妈的呢?(播放课件:解说得豌豆传播种子的全过程)④指导朗读。豌豆娃娃蹦着跳着出去旅行,多开心呀!小朋友们,你们出去旅游,高兴吗?所以,读这一小节时要读出高兴的语气来。(指名读—点评—再指名读—点评)
3.发挥想象,深化认识。植物妈妈送孩子去旅行是不是就只有这几种办法呢?请同学们自由读第五小节,边读边想,然后说一说你读懂了什么?
设计意图:通过读课文、提问题与交流互动来促进学生多种感官的参与活动,让学生在理解课文内容的同时,阅读能力、观察能力、思维能力和想像能力都得到培养,从而在教学中真正体现以学生为主体的教学思想,有效地突破了教学重点和难点。
四、归纳小结,拓展知识
1.自由交流。大自然还有许许多多的奥秘等着同学们去探索和发现,只要大家养成平时多观察周围的事物的好习惯,就能在大自然中发现大自然的许多奥秘,了解到更多了不起的植物妈妈。请说一说通过你的观察,你还发现了哪些植物妈妈传播种子的办法。
2.观看视频。播放课件:大枫叶、牛勞、凤仙花传播种子的方法介绍。
3.教师总结:植物王国真可以说是千姿百态,趣事多多,希望同学们都做个细心的孩子,做个有心人,成为一个会观察、爱思考的好孩子,那么,你就会在大自然的怀抱里发现更多更有趣的事物和现象,享受到大自然带给你的更多的乐趣。
设计意图:通过学生相互交流与观看介绍不同植物传播种子的方法,既拓展了学生的知识,又激发了学生观察大自然的兴趣,培养了学生热爱大自然的情感。
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