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微生物遗传学范文精选

微生物遗传学

微生物遗传学范文第1篇

关键词:高等农业院校;生物专业;遗传学;高效教学方法

遗传学是高等农业院校生物类专业一门专业基础课,是植物、动物和微生物育种及相关课程的理论基础。通过本课程学习,要求学生掌握遗传学的基本原理,掌握对动物、植物和微生物进行遗传分析的一般方法,掌握基本的实验操作技术,为进一步学习遗传学分支学科及相关专业课程奠定良好的基础。遗传学是研究生物遗传和变异的科学。随着生命科学领域研究的不断深入,遗传学教学内容不断更新,具有知识面广、内容繁杂和原理晦涩难懂等特点,学生在学习过程中感觉难度较大。因此,在遗传学教学过程中,应树立“以学生为中心,学生为主体”的教育理念,积极改进遗传学教学方法,调动学生学习遗传学的积极性。这对获得理想的遗传学教学效果,有效提高遗传学教学效率,培养学生的综合素质具有重要意义。

1结合专业特点,优化课程教学内容

遗传学作为一门综合性学科,涉及基因工程、微生物学、分子生物学、分子遗传学和生物化学等领域的知识,内容广泛、知识点多、综合性强。遗传学课程中的部分内容在前期的生物化学和微生物学等专业基础课中均有涉及。比如,遗传学课程第三章遗传物质的分子基础,第八章基因的表达与调控中原核生物基因的表达与调控乳糖操纵元模型,在前期的生物化学课程中都已经涉及。如果在遗传学教学过程中再花大量时间重复讲授这些内容,学生会觉得课程缺乏新意从而影响学习兴趣。对于这部分内容的讲授,若通过对学生提问进行回答的形式,可以了解学生对知识点的掌握程度,着重讲解学生掌握较差的重点和难点,提高遗传学教学效率。

2增设讨论式教学,提高学生学习积极性

在我国教育体系中,“教师讲,学生听”是十分传统且普遍的教学模式,形成了教师单向灌输、学生被动接受的局面,不论是教师还是学生都习惯于这种教学模式。但是,这种教学模式使学生的主观能动性被忽视甚至被压抑,造成学生“课前不预习,课后不复习,上课不认真,考前抱佛脚”的现象,难以提高学生学习积极性[1]。近些年,许多高校教师开始尝试提高学生主动性的讨论式教学模式,教师根据教学内容对一些重点和难点内容在课堂上提出相关问题并进行讨论。例如:在讲解细胞有丝分裂过程中,可以提问动物有丝分裂和植物有丝分裂的区别;在讲解细胞减数分裂过程中,可以提问细胞的减数分裂和有丝分裂的具体过程和区别;在连锁遗传的讲解过程中,提问并讨论遗传学三大定律(分离定律,自由组合定律和连锁定律)之间的联系和区别;在母性影响的讲解过程中,提问并讨论母性影响与细胞核遗传及细胞质遗传的区别。通过灵活提问并进行讨论,一方面可以激发不同层面学生的学习兴趣,引导学生从自己的角度理解问题,加深学生对知识点的理解和记忆,提高学生分析总结问题的能力;另一方面可以避免学生上课走神,把学生的注意力重新拉回课堂中,提高学生的学习效率。

3拓展案例教学,激发学生学习兴趣

由于遗传学知识信息量大、内容抽象、层次复杂,导致一些学生无从下手。案例教学是教师根据教学目的和需要,理论联系实际,选择富有趣味性和代表性的典型案例作为教学资料,进行师生之间以及学生之间探讨,激发学生学习兴趣,增加学生对知识概念和科学原理的消化吸收[2]。在讲述染色体结构和数目变异时,可以引入人类染色体遗传方面的内容,从一些特殊人群的表型出发,揭示人类染色体结构和数目的变异对人体的影响。人类共有46条染色体,每条染色体结构变异都会对人体健康产生影响,如人类第5号染色体短臂部分缺失会引起猫叫综合征。同样,人类染色体数目变异也会对人体产生影响,如有的男性多了1条X染色体,性染色体变成XXY,乳房会偏大,而有的女性少了1条X染色体,性染色体变成X,反而乳房变得很小。更特别的是,有的男性会多出1条Y染色体,性染色体变成XYY,这些人的男性气质会变得特别强烈[3]。通过这些案例的叙述和分析,能够加深学生对染色体结构和数目变异效应的深刻理解。

4跟踪学科发展前沿,补充领域热点

随着遗传学学科迅猛发展,生命科学领域研究的不断深入,新成果和新技术层出不穷。通常最新的科研成果是课程基础知识的延伸和应用,在遗传学课程讲授过程中,如果能够及时关注该学科的最新研究进展和研究热点,并将最新的研究成果和课程知识点紧密结合,向学生展示遗传学课程的广泛应用,不仅能激发学生学习遗传学的兴趣,还能够加深学生对课程知识的掌握和理解。如在讲授基因工程和基因组学这一章时,可以引入CRISPR/Cas9基因编辑器原理及其应用,CRISPR/Cas9工作原理是crRNA通过碱基配对与tracrRNA融合成一条嵌合的RNA链,这条嵌合的RNA链可以引导核酸酶Cas9蛋白切割目标DNA[4]。闫丽[5]利用CRISPR/Cas9技术将大豆基因WRI11a进行沉默,创制了基因GmWRI1a突变体,发现转基因突变体植株中糖酵解和脂肪合成相关基因的表达量下降,揭示WRI11a基因在大豆中可以增加油分含量。这些内容的讲授,可以将新旧知识融为一体,形成系统化的知识结构,减少学生在课堂上的困惑与挫折感,加深对知识点的理解和掌握。

5加强实验教学,激发学生学习动力

遗传学作为生命科学领域的一门重点学科,生物类专业的一门专业基础课,遗传学实验也是该课程的重要组成部分。加强实验教学,让学生进入实验室做生物实验,不仅能有效提高学生对遗传学基本理论和基本知识的理解,培养学生科学思维和独立操作能力,还能进一步培养学生发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的能力,激发学生的学习动力,使实验教学和理论教学能够合理衔接。在实验教学中,实验内容的安排设置起到十分重要的作用。适当地开设一些能够培养学生科学思维,动手操作能力,分析解决问题能力的基础性、综合性和验证性实验,把课堂上的理论知识与实际实验操作紧密联系起来,不仅可以提升学生对遗传学实验课学习的兴趣,还可以提高学生理解掌握理论知识的能力[6]。在基础性实验部分,安排的实验为细胞减数分裂的观察。通过对玉米花粉母细胞减数分裂制片的观察和分析,可以了解减数分裂的全部过程和减数分裂各个时期染色体的变化,加深理解课堂理论知识,为进一步学习遗传学的基本规律奠定坚实的细胞学基础。在综合性实验部分,安排的实验为大肠杆菌营养缺陷型突变的诱导与突变株筛选,要求学生深入了解应用物理、化学因素对细菌进行诱变的基本原理和基本方法,掌握如何对诱变产生的营养缺陷型菌株进行筛选与鉴定。同时,此实验各个环节紧密相连,前面实验成功与否直接关系后面的实验结果。因此,在整个实验过程,既可以锻炼学生的动手操作能力,也可以培养学生认真、耐心和严谨的科学态度。在验证性实验部分,将培养学生的科研意识和综合科研能力作为目标,安排的实验为植物染色体制片、分带与核型分析。在染色体制片实验中,分别选择了8:00—10:00,10:00—12:00,12:00—14:00,14:00—16:00,16:00—18:00时间段取黑麦根尖,进行染色体制片和观察。通过自己的实际观察找到最适合的取材时间。采用这种探索性的实验设计,既可以提高学生参与实验和科研活动的积极性,培养学生创新精神和科研能力,又可以加深学生对实验原理的了解,激发学生学习动力。

6建立复合型考核体系,综合考察学习效果

成绩是学习的指挥棒,一定的评价考核机制是引导学生继续学习、检查教学效果和保证教学质量的重要环节[7]。我国传统的考核方式是期末闭卷考试。针对遗传学这门课程,应采用复合型考核模式,做到理论与实践相结合,综合考察学习效果。考核内容包括对遗传学课程所学知识的掌握情况、综合运用所学知识分析解决问题的能力、课堂表现以及实验操作情况等方面。根据这个标准,采用期末考试成绩,期中考试成绩,平时成绩和实验成绩相结合的方式评价学生的最终学习成绩,期末考试成绩占70%,期中考试成绩以及平时成绩和实验成绩占30%。平时成绩包括学生的出勤,课堂回答问题讨论和课后作业等。教师应该对课堂上认真听讲,积极并能够认真回答问题,课后认真完成作业的学生给予加分;对上课无故迟到缺勤走神,课堂提问问题应付回答,课后作业完成敷衍了事的学生给予扣分,有效调动学生学习的积极性。实验成绩包括实验操作以及实验报告,以学生在实验过程中的动手操作能力和实验报告的完成情况作为考核指标,严格考核,以提高学生对实验课的重视程度。这种复合型考核模式综合学生多方面表现,能较为客观地反映学生对遗传学课程的掌握情况。

7结语

微生物遗传学范文第2篇

一、学会*年度工作总结:

1、学会建设:

(1)、换届工作及换届大会

*遗传学会第五届理事换届会议于*年1月24日在*大学隆重召开。来自全疆各地、州、市的61位遗传学工作者出席了大会。自治区科协副主席贾合亚•伊斯坎德尔出席本次会议并致辞;*大学副校长海米提•依米提对会议的召开表示热烈的祝贺并对*遗传学会今后的工作提出了殷切的希望和具体的要求。中国遗传学会、*大学、*植物学会、*维吾尔自治区野生动物保护协会、*农业科学院、*维吾尔自治区动物学会、*塔塔尔文化研究会、*农学会、*棉花学会、*作物学会等11家单位和高校纷纷发来贺电。

会议选举产生了*遗传学会第六届理事会,由36名理事构成。随后召开的六届一次理事会,经到会理事无记名投票,选举哈米提•哈凯莫夫、李雪源、吾甫尔•米吉提、蔡霞、阿不莱提•卡迪尔、艾尔肯•热合曼、帕尔哈提•木铁力甫、仇东辉、库热西•马木提汗等9人组成*遗传学会第六届常务理事会。本次大会的召开对*遗传学的发展具有重要的意义,标志着*遗传学会顺利的完成了理事会的新老更替,补充了新鲜血液,本届理事会成员的大辐年轻化,显示了朝气蓬勃、欣欣向荣的大好局面。

(2)、组织召开三次常务理事会

遗传学会本年度组织召开了四次常务理事会,对学会工作进行审议,做了阶段性的总结和学会工作的要点计划,并做了常务理事会会议纪要,纪要上报中国遗传学会,自治区科协,并发送到各位理事的邮箱。各常务理事会的主要议题简单汇总如下:

①*年1月24日召开六届理事会第一次常务理事会,选举哈米提•哈凯莫夫教授为第六届理事会理事长,决定将学会的挂靠单位由*农业大学变更至*大学生命科学与技术学院。

②*年4月16日召开六届理事会第二次常务理事会,就组织建设和学会会费的标准等问题进行讨论。会费的标准定为理事以上100元/年,有科研经费的常务理事需要额外赞助1000元/年。

③*年11月25日召开六届理事会第三次常务理事会,决定于*年12月24日在*大学生科院举行*年*遗传学会学术研讨会。并讨论决定每年补贴学会秘书处正常办公费(打印、通讯、交通费等)600元。增选阿布利米提·哈里斯阿吉先生为荣誉理事。增选*农业大学决肯•阿努瓦什副教授为遗传学会常务理事。

(3)、学会所有理事聘书的寄送

*年4月底给所有理事授于*遗传学会的聘书,并且将任职情况通报各理事单位,以便顺利开展学会工作。

(4)、挂靠单位的更换

由于学会的换届工作,*遗传学会的挂靠单位由*农业大学转至*大学的更换,在民政厅办理了多项手续,对学会的社团法人证书、代码重新登记,年检报告等手续进行了办理和确认。*遗传学会在工商银行胜利路支行开设了学会帐户,帐号为3002011509024936134。遗传学会新的会员证书正在按缴纳汇费和申请函的情况发放。

(5)、专职财务管理人员(会计,出纳)的任命

依据自治区财政厅的要求各学会具有专职财务管理人员的规定,*年11月25日六届理事会第三次常务理事会,民主选举学会理事多力坤·买买提玉素甫副教授为会计,学会会员*大学生科院讲师成立刚为出纳。学会按《乌鲁木齐市公安局关于使用标准防伪编码印章的通告》文件精神对学会公章、财务专用章,财务人员多力坤私章进行了更换,以前学会的公章按销毁规定作废销毁。

2、第九届自治区自然科学优秀学术论文申报评选工作:

*年9月完成科协的第九届自治区自然科学优秀学术论文申报评选工作,评选出遗传学会6篇优秀论文上报科协复审。*年1月5日艾尔肯•热合曼教授代表*遗传学会作为自治区科协专家评审组成员参加了优秀论文的审核。

3、科普宣传活动

学会理事长海米提·哈凯莫夫和常务理事帕尔哈提·木铁力甫应拜城县人民政府的邀请,于*年9月进行了为期10天的科技扶贫活动,为拜城县各族人民群众进行科普宣传活动,为加快社会主义新农村建设做贡献。

4、参加中国遗传学会学术活动

学会副理事长吾甫尔•米吉提教授和秘书长艾尔肯•热合曼教授,带领4名研究生,于*年10月21-24日参加了在武汉大学召开的中国遗传学学会微生物遗传学专业委员会主办,武汉大学生科院和中科院微生物所具体承办的《第二届中国青年学者微生物遗传学学术研讨会》,在微生物遗传方面与全国的专家进行了学术交流和探讨,其中两名研究生王灵、艾山江的大会报告论文获得了学会二等奖的优秀成绩。会议期间两位常务理事与中国遗传学学会相关负责人申请了*大学承办中国遗传学会七届三次青年研讨会的具体事宜,艾尔肯•热合曼教授并在大会上做了竞争申请演讲。

5、*遗传学会*年年会暨学术报告会的召开

应广大理事和学会会员的要求,在遗传学会各位常务理事的积极配合下,在*年12月24日举行*遗传学会*年年会暨学术报告会,进行学术交流。自治区科协邓向新部长代表科协进行了讲话,理事长海米提·哈凯莫夫做了总动员。学会副理事长李雪源研究员和吾甫尔•米吉提教授分别主持了学会上、下午的报告会遗传学会各个理事单位选送了29人在大会上做了学术报告。学会副理事长吾甫尔•米吉提教授、阿不来提博士,学会常务理事库热西博士、决肯副教授等做了特别报告。学会对35岁以下的报告人予以评奖,*大学王宁、艾山江,*农业大学高文伟,军区总医院王锐等4人评定为学会优秀论文一等奖;*大学于频频,徐田枚、张洪涛、苏俊,军区总医院刘丽,农科院艾先涛等6人评定为学会优秀论文二等奖;获奖。*大学生光、马相汝、王灵、邓爱华、孙磊、赵建、蒋刚强、刘立鸿,军区总医院何江、桂俊豪,农科院王俊铎11人评定为优秀论文奖。最后理事长海米提·哈凯莫夫宣布大会圆满结束。此次学术研讨会调动了学会全体会员和全区遗传学工作者的积极性,更好的为自治区的“三农”事业作出贡献。

二、*年学会工作年度计划:

*年,学会在中国科协、自治区科协、中国遗传学会的领导下,继续积极稳妥地推进学会改革,改进学会管理,促进学会管理工作由经验型向科学化、制度化、规范化、现代化转变,并对学会建设和发展起到导向、激励、规范、诊断和反馈作用,推动学会全面、健康、可持续发展,为我区经济、社会和科技发展中发挥重要作用。新一届理事会在认真学习中国遗传学会和科协的有关文件和决议精神,分析和借鉴兄弟学会经验的基础上,认为必须改变学会以往单纯从事学术交流和学术服务的观念,树立以经济发展为中心,多管齐下积极创收,“以经养学”的新理念。鼓励学会所有会员积极献计献策,不拘一格创收,多渠道筹措经费。学会倡导全体会员着眼*经济发展和经济建设,充分发挥学会的学术优势,在为企业和有关单位献计献策、提供技术服务的同事,努力为学会创收,为学会大力开展各种学术活动提供经济保障。

*年需要迫切完成的任务计划如下:

1、完成学会会费的收缴和中国遗传学会会员证的发放工作。

2、*年*遗传学会将积极与中国遗传学会的协商,申请完成由*大学申请承办中国遗传学会七届二次青年研讨会的全国性会议的事宜。

3、继续进行科普宣传活动,更好的为自治区的“三农”事业作出贡献。

微生物遗传学范文第3篇

1人类与病原微生物的博弈

病原微生物一直与人类的发展史和科技史并存.由于病原微生物的变异和耐药性问题,人在生老病死的过程当中,与病原微生物的博弈从未间歇.一方面,人类的发展历程始终与瘟疫同行,如曾在世界各个地区出现的鼠疫、霍乱、流感、SARS肺炎疫情、埃博拉病毒疫情、中东呼吸综合征冠状病毒、2019病毒、口蹄疫病毒、禽流感病毒等[4~8].这些由病原微生物导致的生物安全事件,对人类的社会、经济、文化、人口产生了深远的影响,有的也给农业、畜牧业等造成过巨大损失.另一方面,病原微生物也可以成为人类利用的工具,为某些病原微生物的检测、耐药性临床测试、抗生素和药物的生产、有害昆虫的防治以及人体免疫系统的激活和发育等,提供重要的资源、思路和途径.例如,基于病原微生物的核酸序列,可采用高通量宏基因组检测技术对样品中的病原微生物种群及其耐药性进行检测;还可结合多种分子生物学技术对其开展溯源研究,有助于人们更深入地了解病原微生物多样性的起源和进化,为其流行监测、综合防治等提供重要的信息资料和科学依据.当今,无论是合成生物学还是表观遗传学,无论是基因编辑技术还是传统的基因沉默技术,无论是实验用途还是医学用途的细菌、真菌、病毒等基本生理小种,各类微生物仍然作为诸多研究领域的基础工具和重要载体.由此可见,病原微生物与人类亦敌亦友,人们越来越意识到对微生物本身的研究以及微生物与寄主之间的相互作用关系,对生命科学、医学、农学及其相关科学技术的发展至关重要.2007年,美国国立卫生研究院正式启动了“人类微生物组计划”.直到今日,这项由美国主导,中国、日本和多个欧盟成员等十几个国家参与的国际性合作任务,将使用新一代测序技术开展人类微生物组DNA的测序工作.这项大科学计划被视为人类基因组计划的延续,其目标是通过绘制人体不同组织和器官中微生物元基因组图谱,解析微生物菌群结构变化对人类健康的影响[9].可以预见,人类微生物组研究计划最终将帮助人类在健康评估与监测、新药研发和个体化用药以及慢性病的早期诊断与治疗等方面取得突破性进展.

2动植物与病原微生物的相互关系

动物作为重要的生物资源,在保持生态平衡、生物多样性、公共卫生安全等方面发挥着重要作用.然而,动物携带着大量病原微生物,尤其野生动物是许多传染性人兽共患病原的自然宿主或易感宿主.例如,Morse研究团队[10]曾调查发现,5万种脊椎动物携带的病原微生物中,仅病毒就有约100万种.再如,鸟类可携带并传播多种类型的禽流感病毒、禽结核病、沙门菌病或弓形虫病等病原[11];啮齿类动物会引发鼠疫、肾综合征出血热、钩端螺旋体病、鼠型斑疹伤寒、恙虫病等疾病.此外,目前发现的38种冠状病毒中有16种与蝙蝠相关,如中东呼吸综合征冠状病毒[12].在新发的人类传染病中,从动物感染到人类的病原微生物占比达75%~80%[13].可见,从长远来看,动物与病原微生物的共生关系或将导致动物源性新发传染病的防控变成不可避免的“新常态”.当人类在面对人兽共患病原的巨大威胁时,应主动采取措施,及时确定动物源性病原微生物并阻断其传播[12].比如,可通过构建中国动物病原微生物本底信息数据库,加强高风险宿主动物病原微生物监测,开展动物病原微生物预测、流行病学、跨物种传播和风险评估等研究,同时借助高通量测序、纳米生物技术、反向遗传学技术、反向病原学技术和人工智能识别等技术和策略,科学、系统、便捷、快速地开展动物病原微生物的筛查、识别、监测和评估.植物与病原微生物的协同进化过程,可以说是一场没有硝烟的军备竞赛.与人一样,植物生活的环境中时刻面临着形形色色的微生物,如细菌、卵菌、病毒、真菌等,病原微生物无时无刻不尝试着对植物的“侵略”.尽管植物不具有像人和动物那样逃跑的能力,但在长期的进化过程中,植物形成了特有的抗病机制或天然免疫系统.为了突破植物的免疫防御系统,病原微生物进化出复杂的侵染方式以感染植物,通过向植物分泌各种效应因子,如有毒次级代谢产物、效应蛋白、胞外酶等,病原微生物侵染相关基因受到精细地调控以确保其侵染成功.植物为应对病原微生物的侵染不断完善其天然免疫体系,目前被广泛认可的植物防御机制是四个阶段的Zigzag模型[14].第一阶段,植物跨膜模式识别受体识别病原微生物相关的分子模型,如细菌鞭毛蛋白,并引发病原微生物相关分子模型诱导的免疫反应(PAMP-triggeredimmunity,PTI),以抑制病原微生物的进一步定殖和扩散.第二阶段,病原微生物为了继续侵染,向植物体内分泌效应蛋白干扰PTI反应过程,引发了效应蛋白诱导的植物易感反应.第三阶段,植物也不会坐以待毙,进化出多种抗病蛋白直接或间接地识别病原微生物的效应蛋白,并引发效应蛋白诱导的免疫反应(effector-triggeredim-munity,ETI).ETI是一种更强烈的免疫应答反应,通常在病原微生物侵染位点伴随产生超敏反应现象.第四阶段,在植物与病原微生物的协同进化即自然选择过程中,病原微生物通过分泌其他类型的效应蛋白或修饰原有的效应蛋白以突破植物的防御体系,而植物也不断进化出新的抗病蛋白以应对新型的病原效应蛋白,持续向前推进着这种反复的协同进化过程[15].关于植物与病原微生物互作系统的研究,在农作物的抗病育种上尤其具有重要意义.栽培作物,如水稻、小麦、大麦、玉米、大豆和各种蔬菜水果等,其生物多样性远远低于野生品种,致使农作物的抗病能力也远远低于野生植物.病害会导致农作物减产,甚至绝收,从而造成重大的经济损失,并威胁国家的粮食安全.

3学科交叉:病原微生物与生物安全研究

领域的基础和前沿当前,生物安全已经上升到国家安全的层面,生物安全事件的应对急需相关科技能力的支撑,在这当中我国病原微生物研究领域仍需要进一步加强.从2021年颁布的《中华人民共和国生物安全法》中,可以获知生物安全研究领域的基本内涵和边界,主要包括八个方面[16]:一是防控重大新发突发传染病、动植物疫情,体现对人民生命健康的呵护;二是研究、开发、应用生物技术,重点在于推进生物技术的健康发展;三是保障病原微生物实验室生物安全;四是保障生物资源和人类遗传资源的安全;五是防范外来物种入侵与保护生物多样性,以确保生态安全;六是应对微生物耐药,以保障人类和动物的生命安全;七是防范生物恐怖袭击和防御生物武器威胁;八是其他与生物安全相关的活动.由此可见,这里体现了广义“生物安全”的理念,也蕴含着病原微生物与生物安全研究领域共同的研究热点和研究前沿.病原微生物领域作为基础学科领域,所采用的研究策略和技术体系,所产生的基础理论和方法论成果,可作为共同的知识基础适用于生物安全的多个研究方向.实质上,病原微生物与生物安全研究领域的交叉,更多体现的是相关知识体系的融合,是知识、技术、方法的集成,是不同思维、观点、理论的碰撞,两者共同促进了新知识的产生和新学科生长点的涌现,共同推动了传统学科的发展,并已经成为相关学科领域发展的主要驱动力之一.

4结语

微生物遗传学范文第4篇

1、在业务上掌握植物营养学的基础理论和专业技术,熟悉本专业的国内外研究动态和发展方向,了解土壤学作物栽培学与遗传学植物保护等相关学科的理论与方法。掌握一门外语、能熟练地阅读本专业外文资料。在本学科能独立从事研究教学和其它技术管理工作。治学态度严谨,协作精神良好。

2、在政治上拥护中国共产党的领导,学习邓小平建设有中国特色的社会主义的理论和党的路线方针政策,热爱祖国、遵纪守法、品德良好,服从分配,积极为社会主义现代化建设服务。

3、身体健康。

二、学习年限

全日制硕士研究生学习年限一般为3年,包括课程学习科学研究撰写学位论文及实践教育(指社会实践,教学实践和公益劳动)。其中课程学习时间为1~1、5年,其余为科学研究撰写论文和论文答辩时间,考虑到植物营养学科的特点,三年中至少最好有一个完整生长季节进行科学实验。课程学习不得少于30个学分,社会实践教学实践和公益劳动等占3个学分。硕士生如要延长或缩短学习年限,由本人申请,经导师学科院(系)审查同意,报校长批准,但延长或缩短时间一般不超过1年。

非全日制研究生的学习年限一般不超过4年。

三、研究方向

根据国家经济建设和学科发展的需要,本专业的研究方向有10个:

1、植物营养生理学

主要研究植物对养分的吸收运输分配和调控;营养元素的生理功能及其缺乏和过剩的症状和发生机理,以及这些过程与环境因子的相互作用;重点研究植物在旱涝盐碱高温冷害病虫害通气不良营养缺乏或毒害等环境胁迫条件下的植物营养生理学及适应性变化规律,新无机营养元素和有机化合物的生理功能及营养机理等,为合理施肥提供依据。

2、植物营养遗传学特征

应用植物营养遗传学原理,采用营养动力学,酶学和分子生物学方法,开展高产作物耐缺氮磷钾锌及其它营养元素的营养遗传特征,作物品种筛选及调控营养机理研究,为高效节肥品种选育提供科学依据。

3、复合肥料及各种新型肥料的肥效机理及施用技术研究

结合化工和农业部门以及生产需要对复合肥及新型肥料的肥效及作用机理进行研究,为工农业生产提供依据。主要包括:三元复合肥肥效增产机理;钙镁硫硅,微量元素稀土及SeGeCo等元素肥料作用机理环境效应施用方法和技术研究;商品有机肥有机-无机复合肥生产工艺肥效机理以及对引进国外先进技术及新型肥料进行试验研究。为肥料生产和施用提供依据。

4、提高肥料利用率技术研究

主要是针对氮肥利用率低损失浪费严重,开展平衡施肥与计算机推荐施肥技术开发,解决当前农业生产技术和应用问题。

5、土壤生物量氮与氮素循环及调节作用

主要研究不同施肥条件下土壤生物量氮的动态及其周转的氮量,微生物周转氮与作物吸收关系,土壤养分养分的生物有效性,肥料中氮利用率以及在土壤-作物系统循环和施肥调控。

6、新型高效缓效肥料研制及工业废渣农业利用

结合各种材料特点和作物营养规律,开展长效肥控效肥缓效肥磁性肥叶面肥药肥以及有机无机复合肥等的配方及生产技术研究。充分利用我国自然资源和工业废物开展研究,如锌硼铁锰钼等工业矿渣钢渣草碳褐煤等资源利用与开发。

7、组织培养与无土栽培营养配方(组合)及应用技术

组织培养及无土栽培成功的关键技术之一是优化营养配方的筛选,应用植物营养学原理,对一些经济类植物进行营养液组合研究,是植物营养学研究的内容之一。几年来已经建立了一些研究实验室手段并积累了一些工作经验。

8、植物营养诊断与推荐施肥技术研究与开发

根据植物营养失调症特征和叶片颜色变化规律进行定性和定量诊断施肥;土壤作物化学诊断方法;精准农业及施肥技术;土壤植株营养快速诊断方法及速测仪应用;DRIS技术营养图谱信息系统及诊断应用技术。

9、施肥对环境质量影响及良性生态循环施肥技术研究

在长期肥料定位试验基础上,开展施肥对土壤环境质量影响,施肥对土壤农产品中重金属含量影响,施肥与温室效应等研究,为合理施肥,改善农业生产环境质量和生态农业提供依据。

微生物遗传学范文第5篇

目前的植物基因工程可通过生物载体细胞注射、基因枪高速细胞子弹轰击等技术向几乎所有的植物输入外来植物基因。以前导入植物体的外源基因只限于外源报告标记基因,抗卡那霉素和抗潮湿链霉素基因。最近已导人了BUR等抗除草剂基因、镶嵌病毒外壳基因、鸡蛋蛋白基因、豆血红蛋白基因和谷酞胺酶合成基因。此外,抗病、抗虫基因的导入也有所报道,对于控制单宁合成的酶基因已被克隆。目前关于植物—病原物相互关系的分子生物学研究主要着眼于病原物基因工程,即从病原菌中或植物本身克隆制备出致病基因与调节基因,以及获得病原物的特异性DN段用于病原分类及病害检测。自1986年首次获得能抗烟草花叶病毒的转基因烟草植株后,目前已利用基因工程获得许多抗病毒植株,如抗花叶病毒首楷,抗花叶病毒黄瓜,抗X病毒和Y病毒马铃薯等。生物诱导广泛应用于植物对真菌、病毒及类病毒、细菌等病原物抗性的诱导,在烟草、黄瓜、西瓜、甜菜、马铃薯、小麦、苹果、番茄、棉花、水稻等诸多植物中已见报道。生物诱导包括:用非病原菌诱导,用异种病原菌诱导,用弱致病力菌株诱导,用热杀死的病原菌诱导等方法,诱导对病原菌的抗性。生物技术创造了越来越多的基因植物,如消除了腐烂基因的耐贮存番茄,抗病虫害长颈南瓜,抗虫害转基因土豆,抗棉铃虫棉花,抗白叶枯病转基因水稻等等。植物细胞工程包括茎尖脱毒、快速繁殖、花药、小抱子培养、染色体工程、单倍体育种、原生质体培养、细胞融合等技术。植物细胞融合技术可克服远缘杂交中的不亲和障碍,更加广泛地组合起多种植物的优良遗传性状,从而培养出理想的植物新品种。脱毒快速繁殖技术在经济作物、花卉、果树上应用效益显著,快速繁殖成功的植物已有四百多种,其中甘蔗、菊花、康乃馨、草萄、兰花等等已投入生产。在作物育种方面,用花药培养和染色体工程育种等技术与常规育种技术结合的方法已培育出许多具有特殊抗性、耐性的优良新品种,利用花药培养技术获得纯合基因型已在小麦、水稻等谷类作物上广泛应用。以原生质体培养再生植株方面,近几年内取得了突飞猛进的进展。一些作物如赤豆、大豆、刀豆、棉花、油菜等重要经济作物已成功地从原生质体再生成植株,特别是一直认为难以培养的禾谷类,如水稻、大麦、小麦、谷子、高粱的原生质体培养都已相继突破。木本植物成功的例子也逐渐增加。药用植物与真菌原生质体培养的进展也十分迅速。以上的成就,为利用原生质体的遗传操作改良农作物打下了坚实的基础。利用原生质体融合获得体细胞杂种,最近又研究出了利用卡那霉素和潮湿链霉素的抗性互补来选择杂种细胞的方法。中国在单倍体研究上一直处于国际领先水平,原生质体培养及细胞融合研究也趋于国际同类研究水平。

2动物遗传工程

动物细胞培养中胚胎移植(ET)技术对提高动物的生产率和繁殖力有重要意义,世界范围内已加以多方面的研究利用。ET技术已在兔、马、猪、牛、羊等动物上相继成功,但只有牛的ET技术达到了非手术利用阶段,所以牛胚胎移植进入商品化,在美国、加拿大、日本等国推广较大。日本已利用ET技术扩繁可提供精子用于人工授精的种公牛,1992年全日本的奶公牛有8。%以Erf分娩育成。通过ET技术可使母牛分娩双胞胎或多胞胎,这种一胚多产的核移技术在日本已获成功。中国的单克隆抗体研究始于八十年代,至今已研制成功几干种单克隆抗体应用于畜禽疫病。在禽畜的性状选择育种上,采用DNA指纹鉴定技术识别DN段可加速选择过程。微生物工程的微生物农业和微生物开发,部分解决了养殖业的饲料问题。用微生物发酵生产单细胞蛋白饲料,在前苏联年产量约为130万吨,美国年产80万吨;以米糠为基础,添加含杆菌、链球菌、酵母菌等微生物作为饲料添加剂喂养猪、牛、鸡,能够分解禽畜粪中的有害气体,减少环境污染,提高饲料吸收率,提高肉、奶产量。此外,近年来通过生物技术在食用菌的遗传育种学上获得了广泛的重视。通过原生质体培养,用PEG法和电场诱导法为诱导突变体和远缘杂交开辟了一条新的途径,涉及的菇种有香菇、平菇、金针菇、木耳、草菇等。

3生物固氮

菌根菌对植物生育的促进作用近年来逐年受到关注。菌根菌的菌丝可以帮助作物根毛吸收范围更大的土体中的移动速度缓慢的磷酸盐离子和钾离子。VA菌根菌不但可以改善土壤环境,促进作物对养分的吸收,而且对抗御作物的某些土传性真菌病害具有十分重要的作用。VA菌根真菌与根瘤菌双接种对绿豆、蚕豆、花生、大豆等作物具有良好的生长效应。科学家对豆科植物-一根瘤菌共生固氮的研究从经典的生态学、生理学和遗传学研究步入了分子生物学领域。在根瘤菌方面,已确认有结瘤和固氮两个基因组参与完成共生固氮作用。