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生物學論論文范文1
構樹的成熟果實顏色鮮紅,富含氨基酸、維生素、糖類等營養成分,容易吸引鳥類前來啄食。一些研究者通過在武漢、南京、柳州等地進行野外觀察和分析鳥糞樣品,已經確認白頭鵯(Pycnonotussinensis)、山斑鳩(Streptopeliaorientalis)、烏鶇(Turdusmerula)、紅嘴藍鵲(Urocissaerythrorhyncha)、灰喜鵲(Cyanopicacyana)、紅耳鵯(Pycnonotusjocosus)、繡眼(Zosteropspalpebrosus)等鳥類偏好取食構樹果實。這些鳥類啄食構樹果實以后,將種子隨糞便撒播至其他地方,擴大了構樹種子的傳播范圍。野外觀察發現,在城郊公園、臨水駁岸及郊區荒野地等處均能見到構樹的實生苗,在野生構樹群落內也能發現大量實生苗,且均長勢良好,這表明,構樹成功的有性生殖是其種群更新的重要機制。
2萌生枝條
構樹也可以通過根生萌枝和莖生萌枝實現更新。構樹根系發達,根蘗能力強,熊佑清指出,3~5a生的構樹在2a內,通過自然分蘗每年能增新株20~35株,覆蓋面約200~500m2。對構樹的根段進行埋條,其成活率平均達到53%,以沙土為基質時高達81%。在野生構樹群落內,一些植株主干頂端枯死或被折斷,莖下部一定部位會萌發出新芽并發育成莖生萌枝。魏媛等研究表明,光照強度、截斷、抹芽、噴施植物生長調節劑等均能對構樹芽的萌發產生影響。
3構樹的人工繁殖育苗
3.1種子育苗構樹種子人工留種播種后發芽率低,田間發芽率僅4%。水分、土壤、溫度和光照等外界條件對構樹種子萌發具有影響。構樹種子最適宜的萌發條件為溫度30℃、12h光照+12h黑暗的光照條件和正常濕度。對種子進行預處理,可以提高構樹種子的萌發率。孫永玉等用濃度為25mg/L的NAA處理構樹種子,種子發芽率高達70.5%;用濃硫酸處理構樹種子,各項發芽指標明顯優于其他處理。楊帆等、吳綱等用不同濃度的NaCl處理構樹種子,發現低濃度的NaCl對構樹種子的萌芽具有一定的促進作用。
3.2扦插育苗構樹根插成活率較高,但會對母株造成一定損害,因此不適宜大規模應用。彭玉華等研究了不同季節、構樹不同類型穗條的扦插生根情況,結果表明,構樹扦插成活率在春季最好,應選擇半木質化穗條,頂芽次之,夏季選擇頂芽穗條最好,秋冬季節各種類型穗條都不理想。但總體看,構樹枝插育苗生根較難,尤其是硬枝扦插成活率很低。應用生根粉處理插穗,能提高構樹穗條扦插成活率。周鑫等指出,選擇直徑為0.9~1.3cm的嫩枝插穗,用濃度為200~300mg/kg的生根粉處理,插穗上端封蠟,延長了插穗的存活期。韓高輝等的研究表明,用911生根粉以150×10-6溶液浸泡24h處理時,可顯著提高插穗成活率,平均成活率達88.6%。
4構樹的生態學
4.1水分脅迫對構樹的影響構樹具有一定的耐旱潛力。干旱脅迫下,構樹具有穩定的碳酸酐酶活性、較高的光能轉化效率、電子傳遞速率及凈光合速率來對抗干旱逆境[25]。構樹具有一定的抗澇能力。王哲宇等探究了淹水脅迫對1年生的構樹幼苗的影響,試驗結果表明,淹水脅迫抑制了構樹幼苗的高度增長,而對其地徑增長和不定根的形成具有一定的促進作用。
4.2土壤理化性質對構樹的影響構樹對土壤酸堿度的變化具有較好的適應性。在喀斯特地區,構樹對鈣具有較強的吸收能力,表現出對喀斯特地區較強的適應性。在天津鹽堿地的栽培試驗顯示,構樹在重鹽試驗地、重堿試驗地和中鹽中堿試驗地的成活率分別為79.3%、93.2%、96.6%,這表明構樹在鹽堿地的綠化建設中可以大規模推廣。王金山等在環渤海灣試驗基地進行了構樹的連續種植試驗,進一步證明了雜交構樹作為綠化樹種在鹽堿地種植的可行性。構樹在輕中度酸脅迫下能通過自身調節適應環境,具有中度抗土壤酸化能力。陳家法等[31]在土壤呈弱酸性的冷水江銻礦區進行了種植研究,發現構樹在該區域的成活率在90%以上,年樹高生長量在0.7m以上,4a生構樹郁閉度為0.75,在較短時間內可恢復礦區植被。構樹在修復礦區土壤、實現生態重建上具有發展潛力。
4.3污染物對構樹的影響
4.3.1大氣污染構樹具有較強的吸收二氧化硫、氯氣等污染氣體的能力,吸滯粉塵能力強,在城市園林應用中,具有改善生態環境的作用。趙林峰等選取衡陽市4個采樣點對構樹葉片進行了葉片滯塵能力及硫、氯含量的測定,結果顯示,構樹滯塵能力顯著,在車流量大的國道上吸附沙塵量最大;工業園區揚塵量較少,葉片含硫、氯值較高。張家洋等在不同季節對構樹的葉片取樣進行滯塵能力測定,結果顯示構樹滯塵能力強,其滯塵能力表現為秋季>春季。張慶費調查發現,在污染嚴重的廠區,構樹抗污性強于香樟、懸鈴木、女貞、水杉、雪松等樹種。
4.3.2土壤污染構樹對重金屬污染土壤具有耐受性,能夠富集重金屬,對受重金屬污染土壤具有生態修復功能。當土壤鎂粉塵施加量小于10%時,可促進構樹生長。賴發英等發現重金屬Cu、Zn在構樹體內的富集濃度是根部>葉部>莖部,其富集系數都在0.5以下,但由于其地上部分生物量很大,能夠從土壤中移除大量的重金屬??缔钡葘惫陪~礦遺址區的構樹進行了調查,發現構樹的地上部分對Cu、Cd、Pb的綜合富集系數較高,具有較強的富集能力,對Pb的富集效果尤其明顯,因而適宜在Pb污染區栽植。
4.4構樹的種群特征對野生構樹種群特征的了解是理解種群更新的重要基礎。對野生構樹種群分布格局的研究表明,幼樹或者灌木層構樹,個體數量較多,種群聚集強度大;大樹或者喬木層構樹,種群格局由聚集分布變為隨機分布。構樹的生態位較寬,且與其他樹種的生態位重疊較少,構樹是南京幕府山植物群落的主要優勢樹種[43]。在野外,構樹種群的主要干擾因子是砍伐和樵采,在強度干擾下,構樹的幼苗、幼樹個體往往較多,種群更新能力強,而隨著干擾強度減弱,構樹的更新能力呈現衰退趨勢;中度干擾最利于萌枝的形成和發育。
5構樹的園林應用
開發利用鄉土野生植物資源是園林建設的重要任務。構樹樹干挺拔,枝葉茂密,速生耐修剪,適應性強,葉形葉色變化豐富,雌株果期極具觀賞價值,植株抗大氣污染和富集重金屬,根系可固沙固土,具有改善生態環境的功能,在園林應用上具有重要潛力。目前,構樹在喀斯特地區、廢棄礦區、濱海鹽堿地、工業園區以及城市綠化中(作者觀察)得到應用。同時,構樹的新品種選育已經取得了進展,王鳳英等培育出穩定的黃色葉構樹,陳建業等培育出斑葉構樹和金葉構樹,構樹新品種的誕生使其在園林上的應用形式更加豐富。然而,長期以來構樹并未得到園林工作者的足夠重視,大多仍處于野生狀態。為了大力推廣構樹在園林上的應用,需要對其以不同的指標進行綜合的量化評價,以客觀的形式證實構樹應用的可靠性和可行性。
6小結與展望
生物學論論文范文2
1.1HE染色切片腦組織病理形態學改變,進行病理分級。染色強度根據陽性細胞的百分比進行定性分級:病灶的表達<20%為陰性(-),>20%為陽性(+),以定性分級結果比較HSP70表達與星形膠質細胞瘤臨床病理特點的關系。
1.2統計學方法應用SPSS17.0進行分析,采用非參數Kraskal-Wallis、Dunnet-t檢驗、χ2檢驗和應用生存分析。
2結果
2.1HSP70蛋白的分布與表達HSP70陽性物質呈棕色顆粒狀,位于膠質細胞瘤的胞核和胞質中,以灶狀或顆粒點狀分布,不同病理分級HSP70免疫組化圖片,見圖1。HSP70在正常腦組織中呈基礎分布,HSP70計數值平均為5.60±1.82,各級星形膠質腫瘤細胞中HSP70分布呈逐級上升趨勢,經Spearman秩相關分析,腫瘤分級與HSP70分布呈正相關(r=0.685,P<0.001),具體分布情況,見表1。以正常腦組織為參照,腫瘤Ⅲ、Ⅳ級腦細胞中HSP70計數值分別為38.11±16.75、55.17±24.96,明顯高于正常腦組織(P<0.01)。腫瘤Ⅰ、Ⅱ級HSP70計數值分別為15.2±7.58、24.38±14.40。
2.2HSP70表達與星形膠質細胞瘤臨床病理特點的關系62例星形膠質細胞瘤患者中,21例HSP70表達增高,與正常腦組織有差異(P<0.05);HSP70表達情況與性別、年齡無關(P>0.05);膠質瘤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期中表達陽性率。見表1。
2.3生存率比較隨訪觀察患者5年生存率,HSP70陽性組5年生存率(36.1%)明顯低于HSP70陰性組(61.5%)(P=0.029)。生存曲線圖,見圖2。
3討論
HSPs是機體應激反應性蛋白質,其作為一種“分子伴侶”參與細胞的生長、分化、基因轉錄,幫助胞內蛋白折疊、組裝和轉運,并具備免疫保護作用。在HSPs的大家族中,HSP70為高度保守的ATP酶,在細胞應急或非應急狀態下蛋白質的代謝及調控中起重要作用,其表達水平的改變可以反映細胞老化狀態,還可以作為判斷細胞應激能力和生理狀態的指標。除了分子伴侶功能外,HSP70在腫瘤免疫中的重要作用近年來也備受關注。HSP70表達增強往往與腫瘤細胞的低分化、淋巴結轉移、腫瘤耐藥等密切相關,可能參與腫瘤細胞的某些生物活動;另一方面又能誘導和增強機體抗腫瘤免疫反應,抑制腫瘤生長。研究報道,HSP70參與了腫瘤細胞周期的調控和表型改變,腫瘤細胞的異質性使HSP70在與其相結合時成為腫瘤抗原多肽的靶載體,協助機體免疫系統對抗原肽識別,從而誘導特異性的抗腫瘤免疫反應;HSP70能夠與腫瘤細胞內的腫瘤特異性抗原多肽結合形成復合物,通過與巨噬細胞、樹突細胞等抗原提呈細胞的表面受體特異的結合而激活特異性抗腫瘤免疫,而主要組織相容性復合體Ⅰ類分子如CD91、CD40、趨化因子、TLR4等參與介導途徑。HSP70可通過調整Th1/Th2調整機體免疫狀態或直接活化TCRγδT細胞或自然殺傷(NK)細胞參與非特異的抗腫瘤免疫作用。
正常組織細胞中的HSP70僅有少量表達,并主要定位于細胞質中,但在腫瘤細胞中,HSP70可擴散出胞質外的胞核和胞膜中。HSP70在腫瘤細胞中的異常定位與腫瘤自身的增生和無限生長的腫瘤學特性相適應,反映了腫瘤細胞的生物學特性。目前已在多種腫瘤中發現HSP70的高表達,在人腦膠質瘤細胞的系列蛋白表達譜分析鑒定中,HSP70被認為是高度惡性相關蛋白。本研究結果說明HSP70與膠質瘤的分化程度有密切關系。文獻表明,HSP70作為“分子伴侶”可以調節和穩定腫瘤的異常增殖過程,介導錯配蛋白的降解,協調腫瘤細胞的蛋白質快速代謝平衡從而使腫瘤細胞無限增殖,同時HSP70與腫瘤組織產生的多肽結合,通過MHC-I將抗原提呈給T淋巴細胞,引發抗腫瘤免疫;HSP70通過阻礙細胞色素C/dATP介導半胱氨酸天冬氨酸特異性蛋白酶(Caspases)的激活,阻斷功能性凋亡蛋白體的裝配抑制凋亡的發生來抑制凋亡;惡性腫瘤中HSP70高表達還與病人的帶瘤生存期呈現一定相關性。
生物學論論文范文3
現代科學和社會發展難道不再需要古生物學了嗎?或是像有些學者指出的(Feldman,1994;石磊,2009),古生物學要滅絕了嗎?從進入21世紀以來的科學和社會發展來看,古生物學不僅沒有滅絕,而且種種跡象表明,古生物學可能正逐步走入新的復蘇和飛躍階段.
2、新時期古生物學的發展機遇
進入21世紀,古生物學的發展迎來前所未有的機遇,這主要表現在以下幾個方面:(1)近年來大量新的重要古生物化石材料和信息的發掘和一些新的化石分布規律的揭示,給自然科學領域不斷帶來新的認識和啟示,并且在一定程度上影響和改變了許多重要的傳統科學認識.中國古生物學者在這方面的貢獻最大.對于中國古生物學在這方面的貢獻,國際最具影響力的兩個刊物《Nature》和《Science》都曾經給予前所未有的專門歸納和評述,并曾將其中15篇報道和評述集成專輯出版(Gee,2001).(2)進入21世紀,環境問題已經成為人類生存的最大挑戰之一.與當代環境惡化緊密相隨的生物多樣性劇減,使人們不得不聯想到地質歷史時期曾經發生過以古生物大滅絕為標志的重大地質事件,因而有學者提出當前我們人類正面臨著“第六次大滅絕”(LeakeyandLewin,1996;何衛紅等,2004;Barnoskyetal.,2011).因此“全球變化”已經成為當前最熱門的主題,無論在科學領域,還是在政界范圍,與生物和人類生存密切相關的環境(以及能源)問題,都已經成為推動或者制約科技進步和國家發展的關鍵,例如新能源的開發碳減排等.(3)人類只有一個地球,已知的生命也只生活在地球上.隨著科技的進步,人類尋找地外生命和外太空生存空間的努力已全面展開.但是經過大量的努力后,到目前為止我們了解到的地外星球只能與我們地球的初期狀態進行比較.因此,地球早期生命起源及其擁有的環境條件研究,成為外太空生命探測的指向標.基于地球生命與環境為一體的“GAIA假說”(LovelockandVolk,2003),已經指導了近年來的地外生命和環境探索.(4)古生物化石對于青少年有著極大的吸引力,其對于廣大民眾來說也是如此.其主要原因是,它們曾經是在地球上生活過的生物,既真實又具體,但絕大多數已經滅絕了.它們的生存及消亡,對于我們人類也具有啟示意義.對它們的認識和了解,正是培養青少年科學思維和提升民眾科學素質的最有效途徑.因而在國家和社會經濟發展到一定階段后,各類以古生物化石為特色的自然歷史博物館大量產生.其不僅是政府行為,用來提升民眾的科學素質,而且也有一定的經濟和社會效益.同樣地,由于化石是不可再生的自然資源,以化石為交易對象的各種正規和非正規的地下市場也活躍起來.(5)盡管當代科技進步發展了許多定年和劃分對比地層的新方法,但到目前為止還沒有比古生物化石更經濟有效而可靠的地層年代確定和劃分對比手段.雖然全國1:20萬大區域地質調查已經建立了良好的地層格架,但新時期在許多領域的科學研究和實踐應用中,仍離不開古生物學的精細研究,如年代地層界線層型GSSP的確定造山帶地層學研究精細的礦產地質資源調查與評價等.只是這些工作對于古生物學知識的需求通常更加專業化,且需求量相對有限.(6)21世紀科學發展的新高度,在微觀領域,生命科學在微生物等研究方面不斷取得新的進展,不僅帶動了生命科學的飛躍發展,而且也促進了地微生物學(geomicrobiology)的新生;在宏觀領域,地球系統科學中生物圈與地球其他圈層之間的關系是最復雜也最有生命力的部分(孫樞和王成善,2008),它迫切需要從地球歷史的角度認識和探索地球生物與環境的協同演化關系和過程,從而給古生物學的發展帶來新的機遇.可以說,古生物學的研究領域正在拓寬和深入,并逐步向地球生物學(geobiology)發展.
3、當前古生物學發展面臨的挑戰
然而,當前的古生物學發展仍然面臨著很大的困難和挑戰.第一,傳統古生物學研究仍在一定程度上存在重理論輕應用的情況.古生物學不僅要重視研究古生物的生物學,包括古生物復原生態恢復生物演化等,而且也要強調古生物的資源和環境效應,如烴源巖的古生物學生物成礦和找礦作用環境微生物和生態修復等.古生物學需要從深化理論研究和拓寬實際應用兩方面同時進行努力.第二,雖然人們重視了當代和未來的全球變化研究,但卻對過去全球變化未給予應有的重視.我們現今生活的地球只是其數十億年坎坷演變歷史中的一個瞬間,當代人類宜居的環境是生物界與地球環境經過長期相互作用共同演化的產物.因此要正確認識當代人類生活的環境面貌,預測未來的全球變化,就必須解析地質歷史時期的生物界及其與地球環境相互作用的歷史,以啟示人類正確處理當代和未來的人―地關系,才能制定可持續發展的資源和環境利用措施.第三,科技的進步和經濟實力的增強,人們迫切地希望飛出地球去開辟新的居住地,而忽視了當前我們的地球環境是地球古生物歷盡艱辛長期改造和適應的結果.只有全面理清了我們地球歷史上從生命起源,經歷無數關鍵節點的演化飛躍,直到人類誕生的歷程及其生存背景條件,才能制定切實可行的各類星際生存空間的探測目標.第四,現有的教育體制在很大程度上限制了中小學生的科學興趣和科學探索的培養.雖然大多數少年兒童在早年的時候都對化石著迷,并具有探索自然科學的熱情,但很快在隨后的模式化教育中被扼殺,因為他們的主要精力必須投入到與升學直接相連的應試教育中,不能再有太多時間來發展自己的興趣了.在一些以商業利益為目的的環境中,化石雖然被作為一件真實的科學珍品而受到廣大民眾的青睞,但或者由于民眾古生物學知識的缺乏,或者由于經營者的利益追求,也或是經營者也缺乏相應的古生物學知識,許多化石常被演繹為一些莫名其妙的“民間傳說”,而且“以訛傳訛”,誤導民眾,甚至歪曲科學(廖卉,1998).更有甚的是,由于地方管理者和民眾的古生物學知識的缺乏,在各種利益的驅動下,濫采亂挖,使得一大批不可再生的珍貴化石資源遭到毀滅性的破壞,從而對人類自然科學研究帶來不可彌補的損失.第五,受前期行業不景氣的影響,有不少人偏見地認為,古生物學在地層研究中已失去作用,因而一些基層單位很不重視古生物地層工作.在某些古生物學相關行業,一些部門和基層領導對古生物學工作重視不夠.例如在區調工作中很少布置化石采集鑒定工作量.在許多新區,生物地層工作水平有所下降,而古生物地層工作是需要野外和室內較多的投入和比較專業型的人員才能完成,尤其精細的古生物地層研究更需要耐心和投入,這與當前普遍追求的高效益時代之間存在矛盾,因此古生物學在許多基層單位得不到應有的重視.此外,許多古生物學家也常不易跳出傳統古生物學的研究范疇.新時期的古生物學研究,不僅要研究古生物本身,更需要注重借助古生物來研究整個地球,要研究從微觀到宏觀生物及其作用對象的各個方面.除了與生物直接相關的環境和地球表層系統外,甚至還要通過古生物來示蹤地球深部過程或地外事件,例如板塊運動超級地幔柱活動外星撞擊等事件,因為這些重大事件都會在生物界的發展和適應過程中留下可靠的印記.由此可見,當今古生物學的發展既面臨重大機遇,也面臨嚴峻挑戰,古生物學教育肩負有重大歷史使命.進入21世紀,古生物學的發展已經與科學技術發展和人類文明進步一起進入到一個新的發展階段,古生物學教育必須與時俱進,跟上科學和社會發展的步伐,探索新的發展途徑.
4、古生物學教育的途徑
21世紀的古生物學教育必須順應時代的發展,在3個層次上進行改革探索,即專業的古生物學教育非專業的古生物學教育和普及古生物學教育.其中專業古生物學教育的重點是調整課程設置,適應科學的發展;非專業古生物學教育的關鍵是改革教學內容,順應社會經濟和建設的需求;而普及古生物學教育的核心是因材施教,培養各類社會服務所需要的人才.
4.1專業古生物學教育
專業教育的目的是要培養從事古生物學科學研究實踐應用探索和傳承古生物學文化的專門人才,他們肩負有維系和發展古生物學科學的歷史重任.20世紀的古生物學經歷了從門類古生物學理論古生物學生物地質學的漸進演變歷史,順應了時代的發展(Newell,1987;殷鴻福,1994b;Goodwin,2006).無論在科學研究還是在實踐應用領域中都取得了重要成績.也使得古生物學的學科體系不斷完善科學內涵不斷豐富學科地位不斷提升,為科學發展和社會進步的貢獻力也不斷增強.21世紀的古生物學面臨新的機遇和挑戰.科技進步和人類認識的飛躍,微觀領域的地微生物學和宏觀領域的地球系統科學的發展,催生了“地球生物學”(geobiology),它是地球科學與生命科學和環境科學的交叉融合領域,其基本內核是從地球歷史的角度探索生物與環境的相互作用和協同演化關系(殷鴻福等,2008;童金南等,2010).由此可見,地球生物學應該是古生物學在新時期的跨躍(謝樹成等,2006).而地球科學生命科學和環境科學又都是新世紀發展最迅猛的龍頭學科之一,因此可以預見地球生物學將具有巨大的發展潛力.古生物學的本質是地質學與生物學的交叉結合,因此在傳統的古生物學專業教育中,課程的設置和教學內容的安排都特別兼顧了地質學和生物學兩方面的核心科學內容.相應地,在新時期的專業古生物學教學改革中,必須對其主干課程進行相應的調整和內容更新,既要引入地球科學生命科學和環境科學領域基礎核心課程內容,也要注意吸收這些學科領域的一些新的知識內涵,以滿足新興“地球生物學”科學研究和實踐應用所必須具備的知識需求.因此可以認為,調整和重新規劃與地球生物學相關課程并更新其教學內容是進行專業古生物學教育的重點.表1摘選了中國地質大學(武漢)(含原北京地質學院和武漢地質學院)幾個代表性階段與古生物學相關的課程設置情況,其基本上反映了各階段古生物學專業人才培養的特點和知識結構需求.波動比較大的是九十年代以后,當地層古生物專業被撤消之后,中國地質大學(武漢)一直采取的是以地質學專業招生,在大學三年級以后選擇專業方向的人才培養方式,即在地質學專業課程中只學習“古生物地史學”(一般為70學時),到后一年半的專業方向學習階段再選擇性地學習一些與古生物學相關的課程并從事古生物地層學的畢業論文工作.進入21世紀后,地質學專業古生物學課程的設置更加簡化,在專業化學習階段通常保留的一般只有“微體古生物學”“地層學”等,但階段性地探索新增有“化石鑒定技術”“生物地質學”“地球表層學”等具有專業針對性和前沿性的課程.然而,這顯然達不到專業古生物學教育的目的,于是古生物學專業人才培養的任務轉嫁到了研究生階段.由于在研究生階段基礎課程的學習不是主要任務,雖然學生可以采取補課的形式來充實基礎知識,但缺乏系統性有規劃的基礎教育,很難達到專業人才培養的目的,因此在很大程度上影響了近年來古生物學專業人才的培養.鑒于此,我們認為專業古生物學人才的培養還必須從本科教育開始,依據當前學科發展現狀和趨勢,結合當前古生物學專業化方向(地質學專業)的本科教學體制,重新規劃古生物學專業課程的設置及教學內容的安排.在課程設置上,傳統的古生物學課程仍是必須的,包括普通古生物學地史學古生態學地層學等,但必須增加一些地球生物學交叉學科的基礎課程,如普通生物學微生物學環境科學概論環境生態學等,或者將這些必要的基礎科學知識融合到本學科的其他基礎課程中.鑒于課時總量的控制,除普通生物學外,其他課程可以考慮作為本專業方向的重點選修課,同時還要增加一些古生物學應用專業的主干課程作為重點選修課,以使得本專業學生具備探索古生物學實踐應用的基礎知識.如果在本科學習階段能夠在這些方面打下良好的基礎,再通過研究生階段的專門科學訓練,可望能夠培養出具有較好古生物學專業基礎,并在科學研究和實踐應用等方面做出重要貢獻的專業型古生物學人才,從而推動古生物學的科學發展和實踐進步.
4.2非專業古生物學教育
非專業古生物學教育主要是針對地學其他專業,甚至相關的生命科學和環境科學專業的學生進行的古生物學基礎知識教育,目的是培養學生在科研教育生產和社會實踐中能夠應用古生物學,運用古生物學知識作為工具,服務于其所在領域的科研或實踐活動.非專業古生物學教育針對的教育面最廣,也是各界學者從業及討論最多但一直沒有得到比較好地解決的問題之一.一般說來,這方面的古生物學知識教學課程比較單一,即古生物學,或稱為古生物學基礎古生物學概論等,也有與地史學或地層學合在一起稱為古生物地史學或地層學及古生物學等.只有少數與古生物學相近的學科專業有時還增設有其他與古生物學相關的專業課程,如微體古生物學古植物學等.由于這些專業的古生物學課程一般在課時上明顯少于地層古生物學專業相應的課程,常規的處理辦法就是壓縮其教學內容,但保持原課程內容體系.例如對于80學時的地層古生物學專業的古生物學課程,一般要求學生掌握80個左右的“標準化石”,而相應地對于40學時的非地層古生物學專業的古生物學課程,就要求學生掌握40個左右的“標準化石”.這種教學內容的安排在當年以古生物化石作為地層年代確定的主要手段的地質工作中并未受到廣泛質疑.但自20世紀后期其就受到明顯的爭議,也致使許多非古生物學專業同行認為古生物學在其研究中失去了作用.這不僅影響了古生物學的科學地位,而且直接影響到古生物學在實踐應用中的潛能開發.由此可見,這方面的古生物學教學內容的改革迫在眉睫.由于當前已不再有地層古生物學專業,極少數學校新開的古生物學專業招生人數十分有限,大部分學校實行的是以地質學專業招生,而在培養的后期進行古生物學專業化本科人才培養.但即使這樣,接受古生物學專門教育的人數也十分有限,因此古生物學教育的主體仍是非古生物學專業的學生.當前針對這類學生的古生物學課程一般只有一門“古生物學”或“古生物地史學”,或其他變化名稱的課程,也即對于大多數學生的主要古生物學知識傳授必須貫穿在這門課程中.因此說非專業古生物學教育的核心是教學內容的改革.多年來,我們一直在探索進行古生物學教學內容的改革,主要也是針對非古生物學的地質類專業學生的古生物學課程內容的優化組織.其基本方案已經體現在近年出版的《古生物學》教材中(童金南和殷鴻福,普通高等教育“十五”國家級規劃教材,高等教育出版社,2007).同時也修編了針對非地質類專業的《古生物地史學概論》教材(杜遠生和童金南主編,普通高等教育“十一五”國家級規劃教材,中國地質大學出版社,2009).主要改革精神是5個“強調”,即強調基礎理論教學強調科學體系教學強調研究方法教學強調科學應用教學和強調與科學前沿和學科發展結合.改革的目的是,加強基礎理論知識培養,使教學內容更加貼近科學前沿和實踐應用需求(童金南和殷鴻福,2008,2009).幾年來的教學實踐表明,這些改革嘗試對于當代科學和實踐中古生物學知識的運用起到了積極作用,但仍未達到理想的效果,因此還需要進一步探索.在一次古生物學教育與人才培養研討會上,一位專家對高校古生物學教學提出一條很值得我們深思的意見.他認為當前形勢下高校的古生物學教育應該重點教會學生3個問題,即什么是古生物?古生物能解決什么問題?以及如何研究古生物?顯然這最后一個問題主要是針對專業古生物學教育中需要考慮的內容,但前兩個問題則是所有古生物學課程教學中的重點.鑒于此,非古生物學專業的古生物學課程內容應該著重于古生物學基礎知識和古生物學應用兩個方面.由此看來,進一步的古生物學教學內容的改革重點,是要進一步縮減門類古生物學方面的內容,但要大大加強古生物學應用方面的教學內容.從而培養學生認識古生物并能在實際工作中應用古生物學知識的能力.
4.3普及古生物學教育
普及古生物學教育的基本目的是提高普通民眾認知古生物的能力,增進社會各界各階層對古生物學的了解,能夠共同合理地利用和保護古生物資源,發揮其應有的科學和社會服務功能,引導和培養青少年及民眾對自然科學的興趣,造福全人類.古生物學知識的普及教育主要借助于各種媒介和政府部門.媒介是直接向社會提供古生物學知識服務的渠道,如各種報刊雜志媒體網站展示宣傳等,尤其是當前大量興起的自然歷史或古生物博物館,前所未有地打開了向廣大民眾傳播古生物學知識的渠道(Rebbert,2007).而政府部門則是推動科學普及教育的最重要力量,其主要貢獻是在政策上給予引導和支持,例如在中小學教育中強調對古生物學等自然科學知識的要求;引導和支持各種專業媒介(尤其博物館)建設并向全民開放;制定和引導實施古生物資源的保護和合理利用;規范古生物學知識宣傳和普及教育;嚴厲打擊各種破壞古生物化石資源的行為;支持古生物學科學普及和研究工作.雖然古生物學知識普及教育工作主要依靠政府和社會媒介,但從事古生物學科普和管理人才的培養任務仍在各古生物學教育部門,而且這類科普人才一般還必須具有比較專深的古生物學知識能力,才能比較準確地將有關古生物材料科學通俗地傳播給普通民眾.另一類人員是從事古生物資源保護政府部門或相關職能部門的工作人員,他們也必須具備有初步的古生物資源鑒別以及從專業角度進行古生物資源保護的能力.由于科普媒介多種多樣,化石資源豐富多彩,民眾的科學知識能力和知識需求日新月異,因此科普教育的對象千變萬化,對于這類從業人員的培訓教育必須因材施教,從最專業的古生物學人才培養,到普通古生物化石管理人員的一般知識普及等,需要分層次按目標地進行課程設計和內容組織,以取得最佳效果.
生物學論論文范文4
研究者對腎癌組織標本中的腎癌相關的分子蛋白的研究顯示,血管生成相關的配體和受體如VEGF、VEGFR和血小板衍生生長因子受體(PDG-FR),和缺氧相關的分子蛋白以及PI3K/AKT途徑的分子成員可能與TKI治療的預后相關。GARCI-A-DONAS等[9]應用免疫組化研究67例舒尼替尼治療的晚期腎透明細胞癌患者的組織標本中的蛋白表達情況,結果顯示HIF2α和PDGFR-B高表達的患者對于舒尼替尼具有更好的客觀反應率;VEGFR-3高表達較低表達患者的中位PFS延長7.7個月。同樣是舒尼替尼治療的晚期腎癌患者,TERAKAWA等[10]研究顯示VEGFR-2高表達是患者延長無進展生存期(progressionfreesurial,PFS)的獨立的有利因素。缺氧信號傳導途徑的主要成分HIF-1α高表達的患者PFS相對較短,而HIF-2α高表達的患者PFS和OS卻相對較長[11]。CHOUEIRI等[12]對碳酸酐酶IX(carbonicanhydrase,CAIX)在腎癌組織中表達的研究顯示,CAIX表達較高的患者可能對TKI治療的反應率和預后更差,但是并未被其他研究所證實。PI3K/AKT途徑與腎癌的發生發展密切相關。MURIEL等[11]認為磷酸化酶和張力蛋白同源物(proteinphosphataseandtensionhomolog,PTEN)的過度表達可能是延長患者PFS的保護因子。另外AKT的磷酸化狀態也與腎癌TKI治療的預后相關。AKT在腎癌組織中高表達的患者生存預后相對較好,但是磷酸化的AKT高表達生存預后更差[13]。
2循環分子標志物
鑒于TKI的藥理機制,研究者對血漿中可溶性配體(包括VEGF家族和胎盤生長因子placentalgrowthfactor,PlGF)、可溶性受體(sVEGFR-1、sVEGFR-2和sVEGFR-3)的水平進行了檢測。研究顯示,血漿中這些配體和受體的基線水平和用藥后濃度的變化可以作為評估TKI治療的潛在的生物標志物。RINI等[14]首次報道了基線sVEGFR-3和VEGF-C的水平可能是舒尼替尼治療晚期腎癌的預后因素,以及可以預測客觀反應率。患者血漿中VEGF-A和PlGF水平在舒尼替尼治療28d后比基線值增加2.8(0.4~13.6)倍和3.9(0.8~20.4)倍,而sVEGFR-3水平下降平均37.6%。PORTA等[15]研究了85例患者舒尼替尼治療和基線血清VEGF-A水平之間的關聯。在這項研究中,VEGF-A基線水平較高的患者PFS期較短(OR:2.14,95%CI:1.324~3.459)。報告稱,VEGF-A升高的患者中位PFS為4.7個月(95%CI:2.8~8.3),無VEGF-A升高的患者中位PFS的為11.2個月(95%CI:6.5~15)。DEPRIMO等[16]報道了腫瘤對藥物客觀反映良好的患者與疾病穩定或疾病惡化患者對比,血漿VEGF、sVEGFR-2和sVEGFR-3的水平顯著變化(P<0.05)。此外,舒尼替尼和其活性代謝產物SU12662的總藥物谷值濃度與平均sVEGFR-2和sVEGFR-3的基線血漿水平呈正相關[16]。索拉非尼治療腎細胞癌的三期臨床試驗(treatmentapproa-chesinrenalcancerglobalevaluationtrial,TAR-GET)對血漿蛋白VEGF、sVEGFR-2、CAIX、金屬蛋白酶-1組織抑制劑(tissueinhibitorofmetalloprotei-nase-1,TIMP-1))進行了分析。在這個研究中,索拉非尼治療后也觀察到類似于舒尼替尼相對應的VEGF和sVEGFR-2的變化,升高的血漿TIMP-1是一個獨立的不良預后因素[17]。這些血管生成相關蛋白的變化倍數可能是TKI治療晚期腎癌潛在的分子標志物。
3循環內皮細胞
在血管形成過程中,除了可溶性蛋白,還有骨髓來源的循環內皮前體細胞(circulatingendothelialprogenitors,CEP)和循環內皮細胞(circulatingendo-thelialcell,CEC)的數量也會增加。GRUENWALD等[18]報道稱,PFS高于中位值的患者,CEC值在第28天時較基線值顯著增加[(111±61)CEC/mLvs.(40±41)CEC/mL,P=0.0109];而PFS低于中位數的患者CEC上升不明顯平均值[(69±61)CEC/mLvs.(53±45)CEC/mL,P=0.1848]。FARACE等[19]報道,在TKI治療的患者中,CEC基線值與PFS或總生存期(overallsurvival,OS)無關,但循環內皮祖細胞的基線值與PFS(P=0.01)和OS(P=0.006)相關。另外,在治療第1天與第14天循環內皮祖細胞的變化與PFS(P=0.03)有關。CEP和CEC在腫瘤血管生成中也扮演著不可或缺的一部分,并且可能是血管生成抑制劑治療合適的預測預后的生物標志物。
4單核苷酸多態性
研究顯示單核苷酸多態性(singlenucleotidepolymorphism,SNP)可以作為預后的潛在生物標志物,尤其是在涉及到TKI藥效學或藥代動力學相關的基因和促血管生成途徑的基因。在帕唑帕尼治療腎細胞癌的III期臨床試驗,XU等[20]報道稱,IL8、HIF1α的三個SNPs,HIF1α、NR1I2(nuclearrecep-torsubfamily1,groupI,member2)和VEGFA的5個SNPs分別與PFS和有效率相關,并認為藥效學因素可以預測帕唑帕尼單藥治療腎癌患者的反應。GARCIA-DONAS等[9]報告稱,VEGFR-3的2個SNPs(rs307826、rs307821)與反應率和生存率相關。另外,還有多個SNPs與預后相關,如VEGF-A的rs833061、rs2010963位點多態性[20-21]。4個VEG-FR-1位點多態性與反應率和生存率相關[22]。與TKI藥代動力學相關的多個基因如ABCB1(ATP-bindingcassette,sub-familyB,member1)、CYP3A5(cytochromeP450,family3,subfamilyA,poly-peptide5)的多個SNPs與PFS有關[23-24]。
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生物學論論文范文5
2014年度微生物學科資助面上類項目354項,金額1.8301億元。其中,面上項目資助了143項,比去年有所減少,但資助率提高了9.01%,項目平均資助強度為85萬元,比去年上升了約6.25%,經費12134萬元;兩年期小額探索項目資助7項,資助強度30萬元,經費210萬元;青年科學基金資助165項,資助率比2013年度提高了4.05%,平均資助強度24.3萬元,與2013年度基本持平,經費4012萬元;地區科學基金資助39項,資助率提高了3.53%,平均資助強度50萬元,經費1945萬元。另外,獲得國家杰出青年科學基金資助2項,每項400萬元,經費800萬;優秀青年科學基金4項,每項100萬元,經費400萬元;重點項目6項,經費1952萬元?!拔⑸锎x生理的系統與合成生物學成人員未簽名或非本人親筆簽名;(4)中級職稱申請人未提供專家推薦信,或者提供的同行推薦人身份不明,未注明單位或職稱,或推薦人未簽字。所以請申請者在以后的申請中要高度重視以上問題。今年,基金委繼續對申請項目進行了相似度查詢,包括申請項目與以往獲得資助項目的相似度,申請項目與當年其它申請項目的相似度,申請項目與往年其他申請者申請過的項目的相似度。對于相似度高的項目,學部要求從嚴處理,對于相似度超過80%的項目,由基金委監督委員會進行審查、核實和處理。研究”獲得創新研究群體科學基金資助,經費600萬元。另外,共有20個國際(地區)合作與交流項目獲得資助,資助經費為1378萬元。
2面上類項目創新性評價和資助結果統計
學科在對受理的項目進行分組的基礎上,選擇3位專家進行同行評議,對評議結果進行分析顯示,2014年度微生物學學科面上項目創新性評價為3A的比例占4.62%,較2013年度略有下降,但高于2012年度和2013年度(2012年3.53%;2013年5.49%);青年科學基金3A的比例為4.30%,比2012年度的2.63%和2013年度的1.99%都有較大上升;地區科學基金3A的比例仍低于面上項目和青年科學基金。2014年度微生物學學科面上項目建議資助為3A的比例占4.10%,與2013年度的4.42%基本持平,高于2012年度的3.06%;青年科學基金建議資助為3A的由2012年度的2.30%和2013年度的2.76%上升至3.70%;地區科學基金3A比例都明顯低于面上項目和青年科學基金。
3微生物學學科評審會前網絡投票試點
為了提高同行評議后項目遴選的科學性、減少學科評審組專家的工作量、會務時間和評審壓力,同時也是為了探索更為科學合理的基金評審程序和模式,2014年度,根據國家自然科學基金委委務會的統一安排,生命科學部一處在植物學和微生物學兩個學科試行面上項目評審會前網絡投票,網絡投票結果作為學科評審會的重要參考??茖W處綜合考慮了網絡投票分組大小、指標設定、專家回避、信息保密、計票排序方式、投票平臺、界面設計、專家時間等因素,制定了較為詳細的實施方案,在綜合計劃局、信息中心和相關部門的幫助下,逐步完善了網絡投票方案并進行實施。在綜合考慮研究方向和工作量等因素的基礎上,學科將微生物學按分支學科分為4組進行投票。為了保證項目投票的合理性,學科按照專家的資助意見、創新性評價并考慮非共識、績效、鼓勵研究領域等因素,推薦了209個項目參與投票,推薦率為指標數的146%。每組選擇13位專家進行投票,共有52位專家參與投票。每位專家平均審議投票的項目為50項左右。投票設置了各分支學科的最低和最高投票數,以保證每個分支學科的均衡發展。為了保證投票的科學公正,每個分支學科的投票均為差額投票,另外,所有投票專家都回避本單位和直系親屬的申請項目,做到了投票過程的完全回避。最后的投票結果按照同意率排序。學科按照網絡投票的結果按序推薦建議資助項目,如果遇到贊成票比例相同而又難以做選擇的項目,交由學科評審組討論確定。在學科評審會上,贊成票達到2/3的項目不逐一討論,專家如有疑問可提出討論。第一輪投票前,只重點討論贊成票在1/2到2/3之間的項目,第二輪投票前可以討論所有的項目。對于創新性強的非共識項目,學科和學科評審組通過小額探索項目的形式進行了推薦和資助。從試行的情況看,網絡投票可以大大縮短學科評審會的時間,也能更大程度地發揮專家的集體決策功能,但也存在由于專家需求量大而導致信息保密壓力比較大的問題。學科對網絡投票的做法征求網絡投票專家和學科評審組專家的意見,81.55%的投票專家認為網絡投票可以試行并完善后推廣。
4面上類各分支學科的申請和資助情況
微生物學學科涉及多個研究層次,各分支代碼的申請和資助情況差異很大。在25個分支學科中,C010103、C010201、C010301、C010803等4個分支學科申請數量較大,均超過100項,占總申請項目的43.71%;C010702、C010104、C010901、C010902、C010601等5個分支學科申請數量較少,均少于15項,占總申請項目的3.16%(表4)。在申報項目多于10項的分支學科中,同行評議全同意比例較高的有:C010103真菌資源、分類及系統發育的面上項目(35%),C010301微生物功能基因的面上項目(37.33%)。在申報項目多于10項的分支學科中,全同意比例較低的有:C010101細菌資源、分類及系統發育面上項目(15.38%),C010101細菌資源、分類及系統發育青年項目(13.79%),C010501陸生環境微生物學面上項目(10.34%),C010502水生環境微生物學面上項目(10.00%),C010503其他環境微生物學面上項目(13.33%),C010602動物病原細菌與放線菌生物學面上項目(9.09%),C010703人類病原真菌學青年項目(14.29%),C010802動物病毒學面上、青年項目(均為12.5%)。為扶持弱勢學科,培養微生物分類學年輕人才,學科對從事微生物分類學研究的項目進行了傾斜。在平均資助率基礎上,共傾斜資助項目17項,經費907萬。其中,微生物分類學面上項目傾斜了7項,經費595萬,平均資助率為54.5%;青年科學基金也傾斜了7項,經費168萬,資助率為57.1%;地區科學基金傾斜了3項,經費144萬,資助率為46.2%。同時,學科還對鼓勵研究的領域如噬菌體(資助率31.6%)、支原體(資助率27.3%)、衣原體和立克次體(資助率36.4%)等進行了傾斜。
5國際(地區)合作與交流項目的申請和資助情況
與2013年度相比,2014年度國際(地區)合作與交流項目從資助類型、數量以及金額上都有較大增加。資助金額由2013年的603.5萬元,上升為1378萬元,資助項目數量由10項上升為20項。其中,(1)組織間合作研究10項:NSFC-ISF(中以)4項,每項200萬元,經費800萬元;NSFC-NRF(中南)項目6項,每項80萬元,經費480萬元。(2)合作交流NSFC-RFBR(中俄)1項,經費9萬元。(3)在華召開國際(地區)學術會議6項,每項5–8萬元,經費39萬元。(4)國家自然科學基金外國青年學者研究基金3項,經費50萬元。雖然國際合作的總資助經費有大幅提升,但是,重點國際(地區)合作研究項目的資助情況不理想,希望申請者在今后的申請中能夠緊密圍繞雙方合作的領域選擇合適的研究內容,突出雙方互補的優勢,體現良好的前期合作基礎,另外還要重視合作方案的的可行性。
6重點項目的申請和資助情況
2014年度,微生物學學科的重點項目申請采取立項領域和自由申請相結合的方式進行?!?014年度國家自然科學基金項目指南》公布的立項領域“人類重要病原微生物的生物學特性及致病機制”,受理了15項申請,經同行評議和學部評審會,最終“鼠疫菌致病性和傳播性的遺傳基礎:質粒獲得與基因調控重塑”項目獲得資助。受理重點項目自由申請30項,最終資助5項,分別是“低溫甲烷古菌對冷脅迫的轉錄后響應機制”、“從海洋疣孢菌屬中勘探和挖掘抗結核分枝桿菌活性的小分子”、“放線菌全局性調控蛋白GlnR調控細胞代謝的分子機理”、“微生物合成聚羥基脂肪酸酯調控新機制研究”和“以活性(抗腫瘤和抗感染)與作用機制研究為導向的硫肽類抗生素的生物合成”。
7杰出青年基金和優秀青年基金的申請和資助情況
2014年度國家杰出青年科學基金項目申請的數量較2013年有一定上升,優秀青年科學基金項目也有所增加,最終有2人獲得國家杰出青年科學基金項目資助,4人獲得優秀青年科學基金項目資助。國家杰出青年科學基金項目資助金額由200萬提高到了400萬元。希望符合條件的年輕學者踴躍申請這兩類項目,學科也將積極推薦,努力為申請者爭取更多的機會。
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生物學論論文范文6
(1)實驗室無法滿足分子生物學實驗教學需要
分子生物學實驗技術已經成為生命科學領域中的通用技術,是學生將來進行醫學科學研究的必備手段。而現行化學分析實驗室硬件水平無法滿足分子生物學實驗教學要求。
(2)實驗室與教研室的分離嚴重制約
生物化學與分子生物學學科的建設和發展。生物化學與分子生物學學科為海南省重點學科,又為我校碩士點建設支撐學科,我校從2014年開始承擔碩士研究生生物化學與分子生物學的理論教學和實驗教學工作。同時,由于目前我校缺少科研實驗室,教學實驗室同時也作為教師科研場所。教研室與實驗室的長期分離,極大地制約了教師的科研工作,不少教師的課題研究需要到校外實驗室進行,這與未來生物化學與分子生物學學科在學校中的教學角色不匹配。
(3)生物化學實驗教學改革難以開展
目前生物化學實驗與其他3門實驗課程整合為一門化學分析實驗課程,課程負責人為化學分析實驗室負責人,課程規劃、實驗室規劃都由課程負責人負責實施。然而化學分析實驗課程中的生物化學實驗教學仍由生物化學與分子生物學教研室教師負責教學。每次課程大綱修訂、實驗教學項目更改都需要由課程負責人跨院系召開不同教研室教師會議,難以實現多部門協調。部分生物化學實驗內容嚴重落后,學生畢業后真正能用到的知識不多。而如果由授課教師進行教學改革設計、實驗項目更新,又很難得到實驗室的支持。例如近年來被認為在實驗教學中有效的綜合性實驗和設計性實驗,目前在生物化學實驗教學中尚未開展。
(4)實驗室規劃及設備更新受到嚴重影響
由于實驗室規劃和設備更新都由課程負責人提出并執行,因而難免受到負責人本身專業背景的影響。近10年來,生物化學實驗教學所需儀器僅對分光光度計進行了更換,而分子生物學實驗教學所需設備沒有添置和更新。
(5)實驗室教學輔助人員的培養受到嚴重影響
由于實驗室目前隸屬于藥學院,因而生物化學實驗員無法參加生物化學與分子生物學教研室的集體備課以及教學任務、科研課題的承擔,嚴重影響實驗員的職稱評定和專業能力提高。
(6)成為急診醫學等新辦專業評估的“硬傷”
新辦專業首屆學生畢業前,教育廳組織相關專業人員進行評估。而近年來新辦專業評估時對醫學院校沒有獨立生物化學實驗室提出較多質疑,這會影響學生科研能力的培養。
(7)教學實驗室在課余向本科生開放受到影響
盡管學校提倡開放實驗室,促進大學生創新實驗開展。但實驗室的開放需要實驗教學人員和工作人員配合,因而目前進行的大學生生物化學創新實驗并沒有在化學分析實驗室進行。
(8)教研室和實驗室工作協調困難
由于教研室與實驗室隸屬不同部門,涉及的跨院(系)實驗室較多,而學校規定教職工獎金津貼由各院(系)獨立核算,這些都使得教研室和實驗室之間工作協調困難。
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