生物細胞的培養范例6篇

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生物細胞的培養

生物細胞的培養范文1

【摘要】

目的 體外分離培養、鑒定兔骨髓基質干細胞(BMSCs)并探討其分化潛能。方法 應用密度梯度離心聯合貼壁篩選的方法,體外分離培養兔骨髓來源的骨髓基質干細胞,培養過程中倒置顯微鏡下觀察其生物學特性,HE染色和CD34、CD44免疫組織化學染色行細胞學鑒定;應用體外成骨與成脂誘導分化檢測其生物學活性。結果 體外實驗成功分離培養兔BMSCs,HE染色顯示細胞均一性好;CD44強陽性表達,CD34陰性表達。誘導成骨結果顯示BMSCs具有較強的成骨活性,ALP染色陽性;成脂誘導結果顯示BMSCs具有較強的成脂活性,油紅“O”脂肪染色陽性。結論 BMSCs體外具有潛在的多向分化能力。

【關鍵詞】 骨髓基質干細胞;細胞培養;多向分化

ABSTRACT: Objective To observe the effect of the in vitro isolation, culture and identification of rabbit bone marrowderived mesenchymal stem cells (BMSCs) and explore the differentiation potentials of BMSCs. Methods BMSCs were isolated and purified by density gradient centrifugation combined with attachment culture method. The biological characteristics of BMSCs were observed under an inverted microscope. The BMSCs were identified with HE staining and CD34/CD44 immunohistochemical staining. The biological activity of BMSCs was detected by osteogenic induction and steatogenic induction. Results BMSCs were isolated successfully in vitro and had good homogenicity. Immunohistochemical staining of CD34/CD44 showed strong positive expression of CD44 and negative expression of CD34. Fortis osteogenic ability and positive staining of ALP could be detected by osteogenic induction, and fortis steatogenic ability and positive staining of axungia could be detected by steatogenic induction. Conclusion BMSCs have the capability of multidirectional differentiation in vitro.

KEY WORDS: bone marrowderived mesenchymal stem cell; cell culture; multidirectional differentiation

基因治療過程中目的基因感染的靶向性成為基因工程研究的關鍵環節,選取何種目的細胞、組織作為基因感染的效應器是眾多研究的核心。骨髓間充質干細胞(bone marrowderived mesenchymal stem cells, BMSCs)是一種具有自我更新能力和多向分化能力的干細胞,在特定條件下可以向成骨細胞、成軟骨細胞、肌腱、脂肪細胞等分化。將編碼與骨組織再生有關的生長因子的基因片段轉移到BMSCs中,既能夠誘導其向成骨細胞轉化,使之發揮種子細胞的作用,又能在體內骨組織再生過程中持續高效地分泌生長因子,有利于骨組織的再生修復和新骨形成。因此,將其作為基因治療宿主細胞以及組織工程種子細胞已成為當前研究的熱點。

本實驗應用密度梯度離心聯合貼壁篩選的方法,體外分離培養兔骨髓來源的BMSCs,培養過程中應用相差顯微鏡及HE染色觀察細胞的貼壁、擴增、形態、生長速度及群體生長方式等特征,利用細胞表面抗原免疫組化染色鑒定及誘導成骨、成脂鑒定等方法鑒定培養的BMSCs的特征及純度,為后續實驗提供充足的靶細胞支持。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

2月齡純種新西蘭大耳白兔,雄性,體重1.5~2.5kg,由西安交通大學醫學院實驗動物中心提供。胎牛血清、低糖DMEM培養基(LGDMEM)、胰蛋白酶、Percoll分離液(1.073g/mL)購自美國Gibco公司;CD34、CD44羊抗兔單克隆抗體、鼠抗羊IgGFITC二抗購自美國Santa Cruz公司;β甘油磷酸鈉、抗壞血酸、地塞米松購自美國Sigma公司;其余試劑均為國產分析純。

1.2 方法

1.2.1 兔BMSCs的分離與培養

采用全骨髓密度梯度離心法合并貼壁培養法培養BMSCs[3]。取兔的脛骨和股骨,磷酸鹽緩沖液洗去附著的血跡,將其兩端干骺端切除,顯露骨髓腔。用含有100u/L肝素的生理鹽水反復沖洗骨髓腔,將含有骨髓的沖洗液用DMEM培養基稀釋后,以等體積比緩慢注入裝有已濾菌的Percoll(1.073g/mL)分離液的10mL離心管中,室溫下2000r/min離心30min。小心吸取單個核細胞層加入DMEM低糖培養液中,1200r/min離心10min,反復兩次,洗凈細胞懸液中的Percoll分離液。用含100mL/L FBS的DMEM低糖培養液5mL重懸細胞,按1×106個細胞/cm2接種于25cm2培養瓶中,置于37℃、50mL/L CO2飽和濕度孵育箱中行原代培養。48h換液,棄去未貼壁細胞,此后每3d換液1次。原代培養細胞12d后細胞達80%融合,用2,5g/L胰酶消化后以1∶3的比例傳代培養。取第3代細胞行下游相關實驗。

1.2.2 兔BMSCs的形態學觀察

細胞培養過程中,應用相差顯微鏡逐日觀察體外培養的BMSCs的生長狀態及形態學變化,記錄細胞貼壁、擴增、細胞形態、生長速度、群體生長方式等特征。將第3代細胞常規制備細胞爬片,950mL/L乙醇固定行HE染色,光學顯微鏡下觀察BMSCs的形態、結構并照相記錄。

1.2.3 兔BMSCs的細胞免疫化學鑒定

以1×105細胞密度常規制備細胞爬片,至細胞長滿玻片的80%左右,吸出6孔板中的培養液,PBS沖洗兩遍,每孔加入新配制40g/L多聚甲醛溶液固定30min。PBS洗滌后30mL/L H2O2室溫10min以滅活內源性酶,正常山羊血清封閉液室溫孵育30min后分別滴加羊抗兔CD34、CD44一抗,對照組以PBS代替一抗。4℃孵育過夜。次日37℃復溫1h,采用SP法檢測CD34、CD44的表達。

1.2.4 兔BMSCs誘導成骨分化的生物學活性

常規制備細胞爬片。待細胞生長融合至40%,加入成骨誘導培養液(LGDMEM中含有100mL/L FBS、青霉素100u/mL、鏈霉素100u/mL、β甘油磷酸鈉10mmol/L、抗壞血酸50mg/L、地塞米松10nmol/L)進行誘導培養,誘導培養期間應用相差顯微鏡觀察細胞的生長狀態及特征。誘導培養3周后行堿性磷酸酶染色及礦化結節染色鑒定細胞成骨活性變化。

1.2.5 兔BMSCs誘導成脂分化的生物學活性

常規制備細胞爬片。待細胞生長融合至40%,加入成脂誘導培養液(LGDMEM中含有100mL/L FBS、青霉素100u/mL、鏈霉素100u/mL、0.5mmol/L異丁基甲基黃嘌呤、200μmol/L吲哚美辛、10umol/L地塞米松、10mg/mL胰島素)進行誘導培養,誘導培養期間應用相差顯微鏡觀察細胞的生長狀態及特征,誘導培養3周后行油紅“O”染色鑒定細胞成脂活性的變化。

2 結 果

2.1 原代培養的BMSCs的觀察

兔骨髓組織經Percoll分離液梯度離心后可形成明顯的分層結構。吸取單核細胞層細胞洗滌后接種,2~4h后細胞開始貼壁,24h后細胞逐漸由圓形變為短梭形、紡錘形、多角形;但仍可見少量造血系細胞懸浮于培養液中或沉積于培養瓶底壁,呈圓形散在分布(圖1A),經首次換液后再次觀察大部分非貼壁細胞已經去除。接種4d后可見較明顯的細胞集落形成(圖1B),14d左右,貼壁細胞生長至瓶壁的80%左右,將細胞傳代,傳代細胞形態逐漸呈均一的紡錘形和長梭形,核質比大,細胞分布均勻不再呈集落生長,細胞密度增大后多沿胞體長軸呈有序同向分布,旋渦狀。傳代細胞增殖速度更快,一般4~5d可長滿培養瓶底部,傳代1次(圖1C)。

2.2 原代培養的兔BMSCs的鑒定

光學顯微鏡下HE染色可見:細胞形態規則,大部分呈長梭形,胞質豐富為淡紅色,細胞核多為卵圓形核漿,分界清晰,位于胞體膨大部的中央,呈藍色,其中可見處于分裂期的核仁。細胞形態與BMSCs形態一致(圖2A)。以已知CD34、CD44陽性片為陽性對照組,以PBS代替一抗作為陰性對照組,觀察到CD44表達于細胞的細胞質中,呈現棕黃色,CD34及陰性對照組無表達。CD44陽性細胞百分數為91.78%(圖2B、2C)。

2.3 誘導成骨分化的相差顯微鏡觀察鑒定

用成骨細胞條件培養液誘導培養原代細胞,培養20d后進行ALP染色(Gomori鈣鈷法)鑒定,可見誘導培養組細胞胞質內出現陽性反應,呈現灰黑色顆粒;常規培養組細胞胞質內少見灰黑色顆粒(圖3)。茜素紅染色鑒定可見誘導培養組細胞形成粗大的鈣化結節,常規培養組沒有鈣化結節的形成或僅有散在的鈣鹽顆粒形成(圖4)。

2.4 誘導成脂分化的相差顯微鏡觀察鑒定

在成脂肪誘導后,細胞原來的多角形突觸逐漸回縮,但仍呈多角形,7~9h時出現明顯脂滴,脂滴多位于細胞邊緣(圖5A)。誘導14h后,脂肪細胞增加,細胞內脂滴密布,多數細胞形態變圓,多散在分布。油紅“O”染色為陽性(圖5B)。

3 討論

BMSCs是一種具有多向分化潛能的干細胞,在不同理化環境和細胞因子誘導下,可向成骨、成軟骨、脂肪和纖維細胞系等多方向分化分離、擴增,并易于被外源基因感染且穩定表達,是基因治療以及組織工程理想的靶細胞[12]。體外如何獲取、純化BMSC并使其高效快速增殖,是利用其治療疾病的前提。細胞的粘附特性仍是分離和純化BMSCs的最基本原則,物理性富集后塑料器皿內的貼壁培養以其經濟實用、操作簡便的特點仍是分離 BMSCs的最基本方法。

目前用于分離BMSC的方法主要有3種:①貼壁篩選法:根據BMSC具有在塑料組織培養瓶中快速貼壁生長的特性對其進行篩選;②密度梯度離心法:根據BMSC與其他細胞密度不同而采用Percoll分離液進行密度梯度離心將其分離出來;③磁珠分選法:利用免疫磁珠分離技術,基于抗體對細胞表面抗原的特異識別,將偶聯在抗體上的磁珠標記在細胞上,在磁場作用下達到分離細胞的目的。單純應用某一種方法均具有一定得局限性。貼壁篩選法盡管實驗方法簡單,但是獲得的細胞純度低,不能滿足組織工程的要求。研究發現,密度梯度離心法所獲得的細胞生長優于全骨髓貼壁篩選法[3]。但是我們通過實驗發現,單純應用密度梯度離心法獲得的細胞數目較少,原代培養時間延長。磁珠分選法盡管分離純度高,但因其需要較高的實驗條件及其成本較高等限制了該方法的普遍應用。

本實驗采用密度梯度離心和貼壁篩選相結合的方法,取得了理想的分離效果。由于原代取材抽取的骨髓血包含大量血系細胞和少量基質細胞,通過梯度離心的方法先對骨髓進行分離,可以將絕大部分紅細胞、脂肪細胞和血小板去除,獲得純度較高的單個核細胞。提取單個核細胞層細胞培養24h待大量細胞貼壁后,再提前進行換液結合使用貼壁篩選,經過多次換液后即能去除培養瓶內懸浮未貼壁的造血細胞,從而獲得均一性較好的BMSCs。隨著換液與傳代,BMSCs逐漸得到進一步純化。目前較常用的分離液有Percoll液、淋巴細胞分離液等。PITTENGER等[4]利用流式細胞儀檢測密度梯度培養的第1代和第2代的BMSCs的均質性可達95%和98%。隨著細胞傳代數目的增多,非貼壁細胞逐步去除,基質干細胞的純度也逐步升高,一般認為該方法分離培養的BMSCs純度大于70%[5]。

到目前為止,還沒有高度特異性的BMSCs細胞表面標記物被發現,故無法直接對其鑒定。對BMSCs的鑒定主要是采用流式細胞儀對其表面抗原進行檢測,再通過其能向其他細胞分化而反證。PITTENGER[4]認為稱某種或某一群細胞為BMSCs時,它必須具有以下特性:①骨髓來源;②體外培養貼附于培養皿上形態呈成纖維樣集落形成單位(CFUF);③能夠自主增殖,至少可以分化為3種以上間質細胞系。BMSCs的細胞表面標記是其與其他細胞區分的特異性標志。通過眾多研究結果的篩選[510],發現骨髓來源的CD44表面標記的陽性表達與造血系來源的CD34表面標記的隱形表達是較為肯定的結論。因此,本實驗應用免疫組化方法對二者進行了染色鑒定,結果證實了CD44分子的強陽性表達和CD34分子的陰性表達。該結果說明本實驗獲得的目的細胞純度較高,能滿足下游實驗的要求。

BMSCs具有多向分化潛能,在體外培養時,為了使BMSCs向成骨細胞定向分化,常通過理化或生物因子等手段促進BMSCs的增殖與分化,其中以生物因素最重要和最常用。地塞米松(Dex)雖抑制BMSCs增殖,但可顯著增加BMSCs的堿性磷酸酶(ALP)的活性,從而促進成骨細胞的分化成熟、誘導成骨。β甘油磷酸鈉可為骨細胞分化和增殖提供磷離子作為堿性磷酸酶作用的底物,誘導和激活堿性磷酸酶,促進有機磷向無機磷轉化,能增加ALP在成骨細胞中的表達,從而促進生理性鈣鹽的沉積、促進鈣化;維生素C可提高ALP的活性、促進礦化及膠原mRNA的表達[11]。因此,本實驗采用含100mL/L FBS、100nmol/L地塞米松、10mmol/Lβ磷酸甘油酸、50mg/L維生素C的成骨誘導培養液,誘導細胞向成骨方向轉化。本實驗所培養的BMSCs經誘導成骨后,在相差顯微鏡下觀察,呈梭形或多角形,具有多個突起,采用Gomori鈣鈷法ALP染色鑒定顯示,ALP分泌旺盛,成骨性能增強,3周后形成鈣結節樣結構,表現出典型的成骨細胞特性。向生長狀態良好的第3代BMSCs中添加了脂肪細胞誘導劑(胰島素、地塞米松以及異丁基甲基黃嘌呤),發現作用1周后成纖維細胞樣細胞的突觸逐漸回縮,細胞形態逐漸由梭形向橢圓形、多角形轉變,胞質內出現了數量不等的脂肪滴,聚集在細胞核周圍,兩周后油紅“O”染色呈陽性反應。證實了BMSCs在脂肪細胞誘導劑作用下實現了向脂肪細胞的定向分化。

本實驗應用密度梯度離心聯合貼壁篩選的方法,體外分離培養擴增兔骨髓來源的BMSCs,培養過程中相差顯微鏡及HE染色觀察到細胞生長狀態良好,細胞表面抗原免疫組化染色鑒定顯示獲得的目的細胞純度較高,誘導成骨成脂鑒定顯示獲得的BMSCs具有典型的干細胞細胞特性。制備具有強增殖能力的BMSCs無疑為組織工程提供了良好的靶細胞支持,提高了組織工程修復組織缺損的能力,為骨壞死及骨缺損等疾病的組織工程治療奠定了堅實的實驗基礎。

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生物細胞的培養范文2

關鍵詞:生物學實驗;方法改進;中西醫結合

醫學生物學是中醫院校的基礎課程,是一門實踐性很強的學科。實驗教學是醫學生物學教學過程中重要的組成部分,實驗教學效果的好壞直接影響課堂教學的效果和學生對醫學生物學的興趣。高年制的醫學生是各醫學院校重點培養的高層次醫學人才,因此,對他們的要求遠遠高于五年制學生,除了要求他們掌握全面扎實的專業知識外,還要求他們具有較高的科研素質、創新能力和實踐能力,進而全面提高高年制學生的綜合素質,培養學生分析問題、解決問題的能力?;诖耍瑢嶒灲虒W改革成為我們教學的重點。筆者綜合分析目前我室的生物學實驗教學過程,除了基本的醫學生物學實驗外,還開設了現代生物學實驗技術課,這門實驗課主要包括細胞培養、細胞傳代和染色體顯帶等實驗;在進行觀察體外培養細胞的基本形態這個實驗時,對該實驗進行幾個方面的改革,主要包括對實驗教學方法、實驗內容設計和實驗具體操作進行改進,經調查,改革后實驗教學效果較好。

一、實驗教學方法改革

觀察體外培養細胞的基本形態這個生物學實驗的目的有兩個:一是掌握倒置顯微鏡的使用方法;二是讓學生了解細胞的基本形態結構和體外培養細胞的生長狀況。這樣,有助于學生理解細胞是生命有機體的基本結構單位。針對這個實驗目的,我們采用多媒體教學和國內外文獻教學相結合,從體外培養細胞的形態特征類型開始講解,結合不同細胞的圖片,逐步講解。同時,結合實物演示(培養瓶中裝有不同時間的培養細胞)給學生講解體外培養細胞的生長狀況和細胞培養中的污染情況,使學生對這個實驗先有感官認識,然后讓學生自己設計實驗。

二、實驗內容設計

在實驗內容設計過程中,我們首先對實驗室的實驗條件和經費進行考慮,然后結合高年制學生的實際條件進行實驗設計。我校高年制的學生在進行現代生物學實驗技術學習時,已經完成了基本的醫學生物學實驗,如顯微鏡的觀察、蟾蜍的解剖等基本實驗,所以,在進行現代生物學實驗技術時已經具備了一定的知識水平。高年制的學生分兩組進行這個實驗,每組為21人,結合我室的實驗條件,倒置顯微鏡只有一臺,要完成這個實驗而且效果要好必須進行以下的實驗設計:(1)細胞的準備:培養瓶細胞的準備和24孔板細胞的準備。(2)蓋玻片的無菌準備。(3)細胞固定試劑的選擇。(4)顯微互動實驗室進行固定細胞的觀察;倒置顯微鏡進行培養瓶細胞的觀察。(5)進行實驗結果的分析、討論。

三、具體操作步驟的改進

實驗內容設計好以后,進行具體的操作步驟:(1)將21個學生分為7組,每3人1組。(2)以往實驗是利用培養瓶培養細胞,但是只有一臺倒置顯微鏡,所以改為24孔板內放置蓋玻片培養細胞。(3)每組進行培養細胞前準備。首先各組進行蓋玻片的無菌處理,然后將無菌的蓋玻片放入24孔板內。(4)各組進行24孔板內細胞接種培養,即爬片。(5)將有細胞的蓋玻片取出,各組進行固定。(6)第一組、第二組采用丙酮固定;第三組、第四組采用95%乙醇固定;第五組、第六組采用甲醛固定;第七組采用甲醇冰醋酸固定。(7)在顯微互動實驗室進行細胞形態的觀察。(8)交叉進行倒置顯微鏡下觀察培養瓶內的細胞。實驗完成后進行實驗報告的書寫,內容包括實驗原理、實驗目的、實驗設計及實驗結果的討論等。學生將固定的細胞和未固定細胞的形態觀察進行討論分析,討論的過程較熱烈,有的學生提出的問題特別有意義,這樣既可以讓每個學生參與實驗,同時,又增強了同學提出問題、解決問題的能力。

針對觀察體外培養細胞的基本形態這個實驗,我們進行了以上這幾個方面的改進,使學生在教學過程中的各個環節都主動參與并不斷地提出新的問題。在這個過程中,學生得到鍛煉的同時,教師也在教學中得到了學習,擴展了知識面。實驗教學是樹立學生實踐觀念,培養分析、解決實際問題能力, 啟迪學生創新思維,提高學生綜合素質的重要環節。所以,在實驗教學過程中,我們要不斷地進行探索和改革,這樣更有利于培養學生的新能力和科研素質。

參考文獻:

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生物細胞的培養范文3

【關鍵詞】病毒類疫苗 生物制品 細胞培養

疫苗是將病原微生物(如細菌、病毒等)及其代謝產物,經過人工減毒、滅活或利用基因工程等方法制成的用于預防傳染病的自動免疫制劑。根據其所預防的傳染病病原體種類不同大致可分為細菌類疫苗和病毒類疫苗兩大類。現在在人群中使用的病毒類疫苗,除了乙肝疫苗是通過基因工程方法制得,其他病毒類疫苗生產都需要通過對病毒的培養,而后再經過純化、濃縮、或滅活或裂解等過程制備。病毒體是一類專營宿主細胞內寄生型微生物,其繁殖需要在其特定的宿主細胞內進行。所以,病毒類疫苗生產過程中對病毒的培養就需要首先培養病毒體能夠在其中繁殖的動物細胞。直接感染動物培養病毒存在著不同個體之間的差異,后繼純化程序太過繁瑣等缺點,存在一定的安全隱患,所以此種病毒培養方法現在已經基本被淘汰。

在2010年版的《中華人民共和國藥典》(以下簡稱《藥典》)第三部生物制品類中預防類生物制品共包括48種疫苗,其中病毒類疫苗共有27種,分別針對乙型腦炎、森林腦炎、狂犬病、流感、乙型肝炎、甲型肝炎、脊髓灰質炎、麻疹、腮腺炎、風疹和腎綜合征出血熱等11種病毒性傳染病。在這27種病毒類疫苗的生產工藝過程中,有兩種重組乙型肝炎疫苗是使用重組CHO細胞(中國倉鼠卵巢細胞)和重組酵母菌生產乙型肝炎表面抗原蛋白質作為疫苗抗原,其他病毒類疫苗生產中病毒的培養方式全是在動物細胞中,包括,通過原代細胞培養方式、通過人二倍體細胞或Vero細胞培養方式、在雞胚中培養方式。在相應的病毒接種之前,首先要做的工作就是培養這些動物細胞。

1 動物細胞培養一般過程

動物細胞培養是指在體外培養活的動物細胞群體,當前,許多生物技術領域都會使用到此項技術。特別是在醫藥領域的發展,細胞培養更具有特殊的作用和價值。比如疫苗或基因工程藥物在研究生產過程中很多是通過細胞培養來實現的。動物細胞培養常用的儀器設備包括,無菌室、超凈工作臺、低溫冰箱、pH計、壓力蒸氣消毒器、電熱恒溫培養箱、培養器具、CO2培養箱、恒溫水浴鍋、倒置顯微鏡、離心機、無菌過濾器、洗刷裝置、細胞計數板和電子細胞技術儀等等[1]。細胞培養又可分為原代細胞培養和傳代細胞培養。

1.1原代細胞培養

原代細胞培養是將動物機體的各種組織從機體中取出,經各種酶(常用胰蛋白酶)、螯合劑(常用EDTA)或機械方法處理,分散成單細胞,置合適的培養基中培養,使細胞得以生存、生長和繁殖的過程。其基本步驟包括:取材、剪切、消化、分離、計數、培養,在所有的操作過程中,都必須保持培養物及其生長環境的無菌[2]。由于原代培養的細胞轉化極性較小,對病毒敏感性好,因此適應制備疫苗。在《藥典》第三部病毒類疫苗中,包括利用原代兔腎細胞培養風疹病毒,利用原代猴腎細胞培養脊髓灰質炎病毒,利用原代地鼠腎細胞培養狂犬病病毒、乙型腦炎病毒、腎綜合征出血熱病毒、森林腦炎病毒,利用原代雞胚細胞培養麻疹病毒、腮腺炎病毒,利用原代沙鼠腎細胞培養腎綜合征出血熱病毒。

但原代細胞培養也存在著有潛在外源因子、不能事先檢查標化、且受供體年齡健康狀況的影響而導致批間差異大等缺陷。因此,利用穩定的傳代細胞來代替原代細胞培養這些病毒成為未來發展方向?!端幍洹返谌恐校鲜龅母黝惒《镜牟煌局暌灿性谌硕扼w細胞中培養生產的疫苗,如:風疹病毒BRDⅡ減毒株、脊髓灰質炎病毒Sabin株,還有在Vero細胞中生產的凍干人用狂犬病疫苗、凍干乙型腦炎滅活疫苗等。

1.2傳代細胞培養

傳代細胞培養,當原代培養成功以后,隨著培養時間的延長和細胞不斷分裂,一則細胞之間相互接觸而發生接觸性抑制,生長速度減慢甚至停止;另一方面也會因營養物不足和代謝物積累而不利于生長或發生中毒。此時就需要將培養物分割成小的部分,重新接種到另外的培養器皿(瓶)內,再進行培養。這個過程就稱為傳代或者再培養,對單層培養而言,80%匯合或剛匯合的細胞是較理想的傳代階段。疫苗生產中的傳代細胞培養是指對穩定細胞系的培養,取出生產指定用的冷凍保存細胞系,經過細胞復蘇后進行培養過程?!端幍洹返谌恐幸幎ㄒ呙缟a可利用的傳代細胞是人二倍體細胞和Vero細胞。

人二倍體細胞株來源于正常人胎兒組織,主要用于培養病毒制備疫苗。用于疫苗生產的細胞株,必須符合相關規程要求。不能含有外源因子,核型正常,對病毒敏感和具有足夠多的細胞種子。第一株人二倍體細胞(HDC)WI-38建立于1961年,此后發現狂犬病毒PV株、PM株、HEP株、LEP株都可以在HDC中持續感染。法國于1974年12月批準了人二倍體細胞狂犬病疫苗(HDCV),因為它的高度安全性,HDCV也被WHO(世界衛生組織)推薦為金標準參考疫苗。但是,其生產成本很高,所以通常僅適應于發達國家[3]。

Vero細胞是由日本學者Yasumura等于1962年從正常成年非洲綠猴腎分離獲得的貼壁依賴性細胞系,它也是WHO和我國認可的疫苗生產細胞系。與用作疫苗生產的原代細胞、二倍體細胞和其他一些傳代細胞基質相比,Vero細胞具有以下特點:①來源方便,可連續傳代,生長速度快;②對多種病毒的感染敏感、病毒增殖滴度高;⑧遺傳性狀穩定,惡性轉化程度低,生物安全性較高;④培養條件要求不苛刻,易于在生物反應器實施大規模培養。因此Vero細胞也成為眾多病毒類疫苗生產科研人員研究對象。有已經應用成功的狂犬病疫苗,處于臨床試驗期的流感疫苗,還有正處于研發過程中的脊髓灰質炎疫苗、乙型腦炎疫苗等[4、5]。

2 流感病毒的培養

流感疫苗生產過程中流感病毒的培養是在雞胚尿囊腔中接種,病毒感染雞胚尿囊腔上皮細胞培養方式。這種方式也是目前流感疫苗生產最常見的方式。但是,在實際應用中存在不同批次雞胚供用之間有差異,在流感爆發季節雞胚供用量無法滿足,和生產過程人力勞動量大等不足之處。所以,使用動物細胞培養方式生產流感疫苗就進入了人們視野。WHO也建議使用已經建立的哺乳動物細胞系替代雞胚進行流感疫苗生產[6]。目前實驗使用的細胞有Vero細胞、Madin Darby狗腎細胞(MDCK)等。

3 病毒細胞培養的不足與其技術發展

由于疫苗使用對象是健康人群和嬰幼兒,它的安全性始終是人們所關注的焦點。使用原代細胞培養和使用含有血清培養基培養細胞來生產病毒疫苗存在著不同批次原代細胞或血清之間有差異、易帶入外源蛋白因子等一定的安全隱患。因此,現在科學研究一方面致力于尋找適用于細胞系培養的病毒株,另一方面在研究使用無血清培養基培養細胞技術。Vero細胞無血清培養技術已經在狂犬病疫苗生產中成功運用,在流感疫苗生產中運用目前已經處于臨床試驗期間[4]。另外在細胞大規模生產中使用的生物反應器技術的發展也是病毒類疫苗生產過程中的關鍵技術。國外推廣較多的生物反應器有:美國NBS公司的填充床細胞培養反應器和Wave搖袋式一次性細胞培養反應器[7]。微載體懸浮培養技術已經成為動物細胞大規模生產中較常采用的技術。通過體外表達病毒結構蛋白,在特定狀態下可自動裝配成在形態上類似于天然病毒的空心顆粒的病毒樣顆粒(VLPs),利用此項技術生產疫苗也已經成為病毒類疫苗生產的一種新途徑。

參考文獻:

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生物細胞的培養范文4

[關鍵詞]信息化;大學生;非物質文化保護意識;高校

[中圖分類號] G640

[文獻標識碼]A

doi:10.3969/j.issn.1671-5918.2015.09-017

[文章編號] 1671-5918(2015)09-0037-02

[本刊網址] http://

一、引言

非物質文化遺產是指勞動人民在社會生產、生活實踐過程中所形成的、并以非物質形態存在的與群眾生活密切相關、世代相承的傳統文化表現形式,它包括思想觀念、思維方式、價值觀念、思想道德、生活方式、風俗習慣、、文學藝術、教育科技等諸多方面。我國的非物質文化遺產是我國傳統文化的重要組成部分,是我國古代勞動人民智慧和勞動的結晶,它蘊含著中華民族幾千年的精神文明,是中華民族的生命力和創造力的體現。

我國有數千年的歷史文明,非物質文化資源非常豐富,如何保護和利用好非物質文化遺產不僅能夠帶來良好的經濟效益,還能推動我國的社會主義現代化建設。作為民族希望的大學生,對非物質文化遺產的保護、傳承、發展、創新富有極其重要的責任。提高大學生非物質文化保護思想意識,有利于增強大學生的愛國意識,我國的非物質文化遺產歷史悠久、內容豐富,詮釋著中華民族自強不息的民族精神,加強對大學生的非物質文化遺產教育可以改善他們對民族的誤解,從而激發他們的愛國情感;提高大學生非物質文化保護思想意識可以使他們認識到我國非物質文化遺產的現狀以及其對未來發展的影響,激發他們的社會責任感,自覺地承擔起保護非物質文化的責任;非物質文化內容豐富,涉及歷史、文學、政治、藝術、哲學、宗教、道德等多個方面,提高大學生的非物質文化保護意識可以開闊他們的視野、陶冶他們情操,豐富他們的精神生活,從而提升他們的個人品質。

信息科學技術的飛速發展在對非物質文化遺產的保護起到積極作用的同時,也為非物質文化的保護提出了新的挑戰。在新時期,隨著網絡技術和數字技術的發展,非物質文化遺產的保護和傳承方式也在發生著顯著的改變,大學生作為祖國的未來、民族的希望,他們保護和傳承非物質文化遺產的教育方式也將發生極大改變。為了適應新的時展,高校在大學生的非物質文化教育中應該科學合理地使用信息技術,從而提高大學生的非物質文化保護意識。

二、大學生非物質文化保護意識的教育現狀

(一)高校的課程設置中缺少有關非物質文化的課程

高校是作為人才培養的搖籃,是我國文化傳承的重要基地,非物質文化遺產作為我國傳統文化的重要組成部分,本應重視非物質文化保護與傳承的教育,但是目前我國的大部分高校在教育的過程中都忽視了這部分的教育。與非物質文化遺產相關的民俗學、民間文學兩門學科都沒有納入到《中國普通高等學校本科專業設置大全》中,這嚴重影響了我國非物質文化遺產的建設和發展。另外,國內有些高校盡管開設了與非物質文化遺產相關的民俗學和民間文學,但是學校領導一般都不重視,不對這些科目做明確的教學計劃和教學目標,只把這些科目當做選修課程,這嚴重影響了非物質文化的教學質量和教學效果。

(二)高校嚴重缺乏從事非物質文化教育和研究的教師

由于高校忽視對大學生非物質文化遺產的教育使得很多高校沒有學科專業作支撐,導致高校專門從事非物質文化遺產研究的教師較少。有些高校的很多非物質文化教師都是從其他相關學科轉行過來的,有的教師甚至都沒有接受過正規、系統的訓練,這使得非物質文化遺產的教學效果大打折扣,這嚴重影響了對大學生非物質文化遺產的教育效果。

(三)大學生非物質文化遺產的整體認知水平較低,保護意識淡薄

高校在非物質文化遺產的教育傳承中具有重要作用,與其他相比,它有科技文化、人力資源以及學術研究等優勢,而且,高校教育非物質文化還可以提高非物質文化的保護水平、提高高校的整體教育水平,同時提升大學生的人格品質。作為高校教育主體的大學生,是非物質文化遺產教育的主力軍,但是據調查顯示,我國當代的大學生對非物質文化遺產的整體認知水平較低,非物質文化遺產保護意識淡薄,有近80%的大學生甚至連非物質文化遺產的概念都說不清楚,只有5%的大學生經常關注非物質文化遺產保護。

三、提高大學生非物質文化保護思想意識的對策

(一)高校開設有關非物質文化的課程,構筑學科體系

高校非物質文化教育現狀歸根到底源于領導的不重視,因此,要想改善這種局面,提高大學生非物質文化保護思想意識,必須從制度上對非物質文化遺產教育予以保證。教育部門應該在高校設置與非物質文化遺產相關的民俗學以及民間文學專業,并且有計劃、有重點地在教師配備、活動經費等方面扶持一些較好的民俗學和民間文學的課程,并支持和鼓勵非物質文化遺產教學內容、教學方法和教學手段的變革。另外,高校不能只局限于民俗學和民間文學,非物質文化內容豐富,涉及面廣,因此,高校除了對已有的專業重視外,還應該有步驟有重點地開展其他的相關專業,從而豐富非物質文化遺產的教學體系。

除了開設相關課程外,教師在非物質文化遺產教學內容的選擇上要以普及知識、培育學生學習興趣、提高學生非物質文化遺產保護意識為標準。教師在教育的過程中要以通俗易懂的方式講解,聯系社會現實,揭示非物質文化遺產在現實生活中的作用,并鼓勵學生進行文化創新,傳承中華文明。

(二)加強高校非物質文化教育師資隊伍建設,并為非物質文化遺產的研究提供保障

高校開設非物質文化遺產的相關課程后,還必須加強對相關專業師資隊伍的建設,一方面可以從外部引進高素質、高水平的教師人才,另一方面對于現在在職的非物質文化教師進行專業、系統的培訓,從而提高非物質文化遺產教師的整體水平,最終提高非物質文化遺產的教學效果和教學質量。

除了加強師資隊伍建設外,高校也應該為非物質文化遺產的科學研究提供保障,積極鼓勵和支持非物質文化遺產的相關教學和科研工作以及國內外的學術交流、申報非物質文化遺產方面的科研項目的開展。目前,我國非物質文化遺產科學研究的方向有傳統戲曲、民間美術、民俗、民族音樂、民族舞蹈、民族語言、地方藝術、古代工藝、遺產旅游等方面,研究體系趨于完備。另外,非物質文化遺產研究形式主要有研討會、學術講座、參觀、座談、項目合作等。這些非物質文化遺產的科學研究在一定程度上為非物質文化遺產研究的推進和保護意識的增強起到了重要作用。因此,高校要想提高大學生的非物質文化遺產的保護意識必須大力扶持非物質文化遺產的科學研究工作。

(三)高校為大學生營造一個良好的非物質文化氛圍

高校是文化傳承的重要基地,非物質文化作為一種無形的文化,對在校大學生進行潛移默化地影響不乏是一種有效的傳承方式。高校應當積極開展“保護文化遺產活動周”、“非物質文化遺產進校園”等活動把非物質文化遺產的保護教育與大學校園文化建設結合起來。另外,高校還可以通過非物質文化遺產的圖片展覽、非物質文化遺產相關紀錄片播放、非物質文化遺產專場講座、民間傳統手工制作欣賞、保護文化遺產簽名等多種方式向在校大學生普及非物質文化遺產的知識,激發大學生保護和傳承非物質文化遺產的興趣和積極性。

(四)引導大學生走向社會,參與社會實踐

高校應當引導學生走向社會、走近非物質文化遺產,通過到非物質文化遺產基地進行參觀等形式,將非物質文化遺產教育與社會實踐結合起來,讓大學生以自己的行動喚醒自己保護非物質文化的意識。非物質文化遺產的社會實踐教育是非物質文化教育的重要內容,高??梢越M織學生走向社會、深入民間,感受非物質文化遺產的魅力,激發大學生保護和傳承非物質文化遺產的熱情,另外,高校還可以組織學生利用寒暑假的時間充分利用寒暑假的時間

開展非物質文化遺產社會調查活動,到非物質文化遺產基地進行資料的采集,并以影像、圖片、實踐報告等形式對這些資料進行展示,以此讓在校大學生真正近距離地了解文化遺產的現狀、認知文化遺產的精神內涵、熟悉文化遺產的操作技藝,從而增強大學生非物質文化遺產的保護意識,并培養、鍛煉非物質文化遺產的創新精神和實踐能力。

四、結束語

信息技術的飛速發展為我國非物質文化遺產的保護和傳承帶來一定壓力的同時,也為非物質文化遺產的保護和傳承開拓了新的方式。新時期,高校作為我國人才的教育基地,在非物質文化遺產的教育中要堅持與時俱進的原則,用新思想、新技術改進原先的教育模式,提高非物質文化的教育效果和教學質量。高校作為我國人才培養的搖籃,是國家開展各項活動的人才基礎,非物質文化遺產的教育效果關系到民族精神文明的建設,因此,在社會主義新時期,高校必須引進先進的教學理念、接受新的教學方式,以適應時代的發展。

參考文獻:

[1]李博豪,孟秋莉.加強大學生非物質文化遺產教育的意義及途徑[J].長春大學學報,2012(7):1007-1100.

生物細胞的培養范文5

[關鍵詞] 靜磁場;溶膠-凝膠生物活性玻璃;成骨細胞

[中圖分類號] R782.2 [文獻標識碼] B [文章編號] 1673-9701(2013)15-0053-03

溶膠-凝膠生物活性玻璃是一種含有硅、鈉、鈣和磷等成分的透明生物活性材料[1],醫用開發的生物活性玻璃具有與天然骨類似的組成,生物相容性好,可與生物組織產生直接的化學結合,植入人體后可參加新陳代謝使骨組織生長,是一類可以與骨組織良好鍵合的骨修復材料[2]。已發現生物活性玻璃能夠促進人成骨細胞增殖[3]。

磁力在20世紀70年代后期被引入正畸學領域以來,就備受關注[4]。研究表明, 0.062 T的靜磁場可以促進成骨細胞的增殖[5]。由于以往多為單獨研究生物活性玻璃或靜磁場對成骨細胞的影響,本研究初次探討靜磁場結合溶膠-凝膠生物活性玻璃同時對成骨細胞的作用,觀察成骨細胞在兩者共同作用下的增殖性,推斷其對牙槽骨改建的潛在影響[6],為正畸臨床醫生矯治錯畸形患者尋找更好的治療方法提供參考。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 靜磁場的設計 參考仇麗鴻等[7]的方法,將兩塊釹鐵硼永磁體(15 cm×9 cm×2 cm)充磁后分別固定于特制的長方形盒子(15 cm×9 cm×2 cm)內。在長方形盒子的間位置可放置96孔細胞培養板,調節96孔細胞培養板及兩塊釹鐵硼永磁體之間的位置關系, 應用特斯拉測定儀測定培養板底部的磁場強度, 使其磁場強度為 0.062 T。

1.1.2 生物活性玻璃 采用溶膠-凝膠法制備的生物活性玻璃58S,由華南理工大學材料學院提供。

1.1.3 實驗細胞 Wistar大鼠成骨細胞株由上海拜力生物科技有限公司提供。

1.2 方法

1.2.1 溶膠-凝膠生物活性玻璃的配制 將粉末狀的溶膠-凝膠生物活性玻璃 58 S高溫高壓滅菌后,按1 mg/mL濃度配入培養基,靜置24 h后,用0.22 μm過濾膜過濾,最后將其浸提液按1:9稀釋10倍待用。

1.2.2 分組方法 復蘇Wistar大鼠成骨細胞株,并傳代培養至第4代后隨機分為四組: ①空白組:成骨細胞培養組;②溶膠-凝膠生物活性玻璃實驗組:溶膠-凝膠生物活性玻璃溶劑內成骨細胞細胞生長組;③靜磁場作用下成骨細胞實驗組:0.062 T靜磁場作用下成骨細胞生長組;④靜磁場作用下溶膠-凝膠生物活性玻璃實驗組:0.062 T靜磁場作用下,溶膠-凝膠生物活性玻璃溶劑內成骨細胞生長組。

1.2.3 細胞增殖(MTT)的測定 用含 5%胎小牛血清得培養液配成單個細胞懸液,以每孔 104個細胞接種到 96 孔板,每孔體積 100 μL,每個樣本做 3 個復孔。37℃、5 mL/L CO2培養箱中培養24 h、48 h、72 h、120 h。每孔加 MTT 溶液(5 mg/mL用 PBS 配制,pH=7.4)20 μL。繼續孵育4 h,終止培養,小心吸取孔內培養上清液。每孔加 150 μL DMSO,振蕩 10 min,使結晶物充分溶解。選擇 490 nm 波長,在酶聯免疫監測儀上測定各孔光吸收值,記錄結果,以時間為橫坐標,吸光值為縱坐標繪制細胞生長曲線。

1.3 統計學方法

所有數據采用SPSS 13.0 統計軟件處理。差異分析應用方差分析和t檢驗,P < 0.05為差異有統計學意義。

2 結果

見表1。隨著細胞培養時間的增加,各組細胞出現不同程度的增殖,通過任意兩組組間比較t值在24 h、48 h、72 h、120 h時間點的比較,可知四組間成骨細胞在24 h、48 h、72 h、120 h各個時間點的增殖性存在顯著性差異。本研究結果表明,與空白組相比,三個實驗組的增值率在48 h之前均呈現遞增趨勢,48 h之后均呈現遞減趨勢,在48 h達到最高點;并且成骨細胞的增殖率在48 h時,58 S溶膠-凝膠生物活性玻璃與0.062 T靜磁場共同作用組最高。

3 討論

隨著生物磁技術與人工材料的發展,有關磁場、人工材料作用與生物學效應的研究,取得了積極的成果,各類磁場強度治療及生物活性玻璃在醫學中的基礎和臨床應用研究越來越廣泛。但是有關靜磁場和生物活性玻璃對骨組織作用和相關代謝機制的研究較少[8]。課題組首次應用體外研究探討靜磁場加生物活性玻璃同時對成骨細胞增殖的影響,為今后進一步基礎及臨床研究打下基礎。

本研究結果表明,與空白組相比較,0.062 T磁感應強度的靜磁場、溶膠-凝膠法制備的生物活性玻璃58S、以及二者共同作用,在這三種因素作用下,成骨細胞增殖率均在48 h之前呈現遞增趨勢,48 h之后均呈現遞減趨勢,在48 h時達到最高點;58S溶膠-凝膠生物活性玻璃與0.062 T靜磁場共同作用組的成骨細胞增殖率在任何時間點均高于其余三組。由本實驗研究可得出,磁感應強度為0.062 T的靜磁場與溶膠-凝膠法制備的生物活性玻璃58S相互協調、共同作用,對成骨細胞的增殖起到相互加強的作用。

成骨細胞不僅是骨形成的主要效應細胞,而且對破骨細胞的分化和成熟具有重要調控作用,因此在骨改建的過程中處于一個中心調控的地位。牙-牙槽骨獨特的生物學特性是正畸牙得以移動的基礎。0.062 T磁感應強度的靜磁場與溶膠-凝膠法制備的生物活性玻璃58 S相互協調、共同作用時,更強地促進成骨細胞的增殖。而增殖是生物體最根本的生命活動,對于骨缺損、骨吸收等骨性疾病,促增殖作用顯得尤為重要,由此靜磁場加生物活性玻璃可更好地促進牙槽骨的改建,這為今后靜磁場加生物活性玻璃在臨床正畸治療上的應用研究奠定基礎。

[參考文獻]

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生物細胞的培養范文6

【關鍵詞】創新型人才 細胞生物學 課程體系 教學模式

【中圖分類號】Q2 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2012)12-0009-02

生物技術是推動21世紀科技進步的最重要的技術之一,是實現我國經濟社會全面協調可持續發展的重要產業。圍繞生物技術核心的“著力提升生物醫藥研發能力,開發醫藥新產品,加快發展生物醫學工程技術和產品,大力發展生物育種,推進生物制造規?;l展,加速構建具有國際先進水平的現代生物產業體系,加快海洋生物技術及產品的研發和產業化”,已成為“十二五”國家戰略性新興產業發展規劃中的重要內容。

總書記在清華大學百年校慶大會上的重要講話中提出“著力推動‘中國制造’向‘中國創造’轉變”,建立創新性國家已成為國家戰略任務。在創新已成為經濟社會發展的主要驅動力的今天,具有創新知識的人才是實現“中國創造”的核心要素。高等教育的根本任務是人才培養,因此,面對建設創新型國家對人才的重大需求,探索高等學校創新性人才培養的教育模型和教育機制,培養更多符合時代需求的創新性人才,是落在廣大教育工作者肩上的重要任務。

西南大學生物技術專業本科首批招生于1999年秋季,是國內較早設置該專業的高校之一。作者一直致力于生物技術(工程)專業細胞生物學課程教學,對課程建設與實踐頗有一些心得體會,本文就培養創新型生物技術(工程)人才的細胞生物學課程建設和實踐進行探討。

1. 細胞生物學理論內容的優化

作為生物技術專業重要的專業基礎課程,細胞生物學既具理論的抽象性,同時又富有技術的實踐性。從理論角度,細胞生物學與生物化學、分子生物學、遺傳學等其它專業課程互相聯系、滲透,密不可分,同時又是細胞工程等生物技術其它專業課程的基礎,在生物技術課程體系中起著承上啟下的樞紐作用。

分析當前高等本科教育的國內細胞生物學教材不難發現,教材的組織架構基本是依循在介紹細胞基本成分之后,從細胞膜、細胞質、細胞核這種像剝蛋殼式的由外向內的機械式線條,顯得呆滯和孤立,缺乏與其它課程的有機聯系。從內容的組織上諸多內容與生物化學、分子生物學、遺傳學等課程內容重復,如細胞的成分與結構、細胞核結構與功能(染色體結構與功能)等??茖W設置細胞生物學課程體系,對學生牢固掌握基礎理論、引導學生從基礎理論原理中衍生創新設計能力、綜合培養學生科學思維能力、提升學生綜合素質至關重要。

1.1形成 以“細胞結構和功能-細胞生命活動原理-細胞的分子、遺傳改造原理”的理論課程體系

即在理論的組織架構上以細胞功能結構為基礎,貫穿細胞活動的基本原理,衍生現代新理論、新技術和領域發展新趨勢。內容上主要表現于

①以“細胞結構和功能-細胞生命活動原理-細胞的分子、遺傳改造原理”為模塊設置理論課程,圍繞細胞基本結構和功能系統闡述細胞生物學基本概念、基礎理論和基本方法原理。②在現有基礎理論課群中,增設以現代生物技術為基礎的細胞生物技術基本原理理論課程,課程內容注重以原核細胞與真核細胞為表達系統的生物技術發展過程和技術原理的闡述,讓學生能從技術原理和歷史技術創新角度對現代生物技術進行系統了解,更能將生物化學理論、分子與遺傳技術原理在細胞層次統一結合起來,在理論教學中闡述細胞內生命活動的基本原理,以及生物技術改造的理論基礎。③19世紀年代末,顯微鏡的發明締造了細胞生物學的根基,近代物理學的發展更是促進了細胞生物學的突飛猛進。在新技術、新發明層出不窮的現代社會的教育過程中,將現代科學信息、現代科學理念、科學技術實時引入教學中,不僅是對細胞生物學的擴充,更是培養學生創新性思維的重要內容。因此,跟蹤物理理論技術發展,結合生物技術及其它交叉領域的新理論、新技術的創新,培養學生創新意識的理論內容顯得必不可少。

1.2建立“活化”的理論教學模式

①活化——教學理念要以活細胞為根基:細胞不僅僅是物理或化學上的純結構組成,或是無機小分子及有機大分子的無生命的隨機組合。細胞是有生命的,它不僅表現在它是生命結構和功能的基本單位,更重要的是細胞是生命的連續體系,從結構和功能都表現為基本物質在時空上的動態組合和生命代謝活動的有序性。因此,理論教學中,以細胞內蛋白質的合成、運輸與分泌為主線索,設置細胞結構和功能的課程內容,表現細胞結構與功能的聯系和細胞生命活動的時空表達。

②活化——課堂教學要有活躍的氛圍:摒棄傳統的理論教條式的灌輸模式,采用現代多媒體技術和豐富的網絡資源,將死板的文字描述轉變為形象影像、動畫,啟動學生想象力。課堂教學中采用問題式、討論式的教學方法,圍繞一個理論主題問題,在討論過程中“教”與“學”互動、“師”與“生”角色互換,以培養學生主動學習和以問題為基礎的探索理論的能力,學生的科學思維能力在自然中養成,創新之火在自然中點燃。

2. 實驗課程

實驗課程的內涵并不是理論課程簡單的實驗驗證,而應該把它看作是創新型人才苗子孵育的第一基地。

2.1形成層次化的實驗課程體系

整合現有細胞生物學實驗課程,根據現代生物技術的產業特點和發展趨勢,擴充與現代生物技術方法和措施相關的細胞生物技術基礎實踐,沿“細胞結構基礎-細胞綜合技術-創新研究”遞進式內容,融合現有分散的專業、專業基礎實驗課,創新性構建一個系統的、層次化的生物技術本科專業的細胞生物學實驗課程內容:

①細胞結構基礎內容:一對一的細胞結構印證,組合經典細胞生物學實驗內容,從細胞基本結構、細胞組分的分析、到細胞拆合和重組,利用基本技術和方法驗證理論知識,完整認識細胞基本結構和基本方法,建立運用科學原理解決具體問題的實驗基礎。此部分內容為細胞及其技術手段和方法的認識和專業基礎技能實驗訓練內容。除必要的經典實驗外,增設生物技術領域前沿技術和方法,保持實驗內容的先進性。

②細胞綜合培育內容:一主題多技術的綜合運用。以細胞培養為主線條,按細胞融合、細胞轉染及細胞基因重組、重組細胞遺傳表達產物的分離純化內容進行模塊設置實驗內容。

③創新研究內容:多知識、多技術、生物技術多領域的發散式的自主實驗性研究內容?!凹毎Y構基礎-細胞綜合技術-創新研究”的實驗課程體系。

2.2建立“4+3+2+1”制式的實驗教學模式

①40%基礎指令性實驗教學:教師決定實驗內容,設定實驗程序,學生進行驗證性操作。對于前沿技術手段,采用網絡資源和多媒體技術進行系統介紹。強化學生對細胞基本結構的認識,培養學生對現代細胞生物學方法的認識和應用、對細胞生物學基本技能的熟練掌握。

②30%綜合指導性實驗教學:教師命題,教師主導性設計,以一個實驗內容使學生了解多種實驗技術和方法的綜合運用。培養學生綜合運用實驗技能能力和團隊合作能力。

③20%綜合研究性實驗教學:教師命題,教師指導學生設計,綜合應用多種實驗技術和方法在一個實驗主題中。培養學生的科學思維能力和綜合設計能力。

④10%自主創新性實驗教學:學生自由選題,自主設計,教師輔地幫助學生創新性實踐。對可能的學生創新性研究成果,適時地進行成果轉化或專利保護,認識知識產權保護的重要性。培養學生的創新精神和創新實踐能力。

以上內容思考意旨是通過系統化內容的細胞生物學課程設置,建立集基本(礎)知識、基本技能、實踐能力、科學創新思維培植為一體、適合以培養生物技術專業學生綜合素質、實踐能力和創新能力的細胞生物學課程體系。

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