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作者:扈瑞平 葉紀誠 苑紅 鄧秀玲 薛昕 鄧鳳 李薇 張建宇 娜琴 單位:內蒙古醫(yī)學院基礎醫(yī)學院
生物化學試驗以“血清白蛋白的分離純化和鑒定”為實驗題目,要求每組學生從血清中分離提取球蛋白和白蛋白,并對其進行純化和性質的初步鑒定。這一實驗涵蓋了生物化學的四大技術:離心技術、分光光度技術、層析技術和電泳技術。整個實驗分為4個小實驗,實驗結束后,要求學生寫出論文式的實驗報告。實驗流程如:(1)硫酸銨沉淀(鹽析、離心技術);(2)脫鹽(透析和凝膠過濾層析技術);(3)純度鑒定(電泳技術);(4)蛋白含量檢測(分光光度法)。分子生物學實驗設計為從細菌中提取基因組DNA,并實現(xiàn)其體外擴增、重組、轉化和克隆為一整體內容,這樣圍繞解決一個完整的問題,分組設計成8次試驗,每次實驗內容都有銜接,最終完成一個綜合性大實驗。建立與科研課題結合的生物化學實驗教學新模式在優(yōu)化實驗課程教學內容的過程中,逐漸建立和完善以綜合能力培養(yǎng)為主的新的實驗教學模式,其核心就是將實驗教學過程與具體的研究課題相結合。以科研促進教學是提高教學質量的重要途徑[2-3]??紤]到生物技術專業(yè)學生的學科特點,我們將科研方法和科研思路引入到實驗教學,將教師的研究課題移植到實驗教學中,或者學生參與到教師的科研項目中去,完成教師科研工作的一部分。根據(jù)指導教師的課題內容要求,和學生的學習興趣進行雙向選擇,將學生分流到不同的研究領域,由指導教師負責培養(yǎng)。使學生跟著老師親自動手開展一些有特色的反映現(xiàn)代生物技術發(fā)展前沿的典型實驗,這種教學模式能夠很好地培養(yǎng)學生的科研思維和創(chuàng)新意識。不僅有利于提高教師的教學效果,也使學生能更好地了解生物技術的最新發(fā)展動態(tài)、熱點以及新的方法和技術。讓學生參與到實驗準備中以前很多的實驗準備工作都是老師一手包辦,從設備的調試到試劑的配制等。這樣雖然能夠節(jié)省時間,但學生對于整個操作流程沒有連貫的概念,在實際工作中會感覺很困難,尤其是一些儀器的使用。讓學生參與到實驗的準備工作中來,能夠讓他們對整個實驗流程有清晰的認識,對儀器設備也能更好地維護和利用。
實驗時間集中統(tǒng)一安排根據(jù)生物技術實驗周期較長、每個實驗之間聯(lián)系較密切的特點,將實驗學時集中統(tǒng)一安排。把過去專業(yè)理論課與實驗課穿插上的做法,改為前半學期上理論課,后半學期上實驗課。不僅使實驗課的安排更合理緊湊,也使學生能全身心投入到實驗中去,真實體會做科學實驗的酸、甜、苦、辣,在潛移默化中,提高學生綜合科研素質及心理素質。改進實驗教學方法充分利用現(xiàn)代化的教學手段,如計算機輔助教學錄像、投影、幻燈片及實驗結果動態(tài)展示等,將教學中難以用語言和圖形表述的內容,向學生演示,以提高教學效果?,F(xiàn)代化的教學手段,能夠增強教師與學生的互動、交流,加深學生的興趣和對一些實驗現(xiàn)象與結果的理解,為設計實驗打好基礎;能夠較好地解決因條件限制而影響實驗教學的問題,提高實驗教學的形象性和趣味性,增強學生的感性認識,調動學生的學習積極性、主動性,提高教學效果。在以往的實驗教學中主要采取教師講解演示,學生模仿重復的實驗模式,不利于學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。目前,我們優(yōu)化了實驗教學方法,在實驗教學中采用多媒體、CAI課件等多種實驗教學手段,起到了良好的教學效果[4,5]。實施嚴格的實驗考核評估體系實驗考試分實驗理論和實驗操作兩部分,考試成績包括實驗理論及操作考試、平時操作和實驗報告三部分。與以往相比,加重平時實驗操作的分量,增加了實驗操作考試內容。實驗平時成績和實驗考試操作以小組為單位,這樣能夠培養(yǎng)同學的團隊意識和協(xié)作精神。教學總結與教學評價最后教師對實驗教學內容的重點要求進行總結,對學生在實驗過程中的問題進行分析解答,并提出實驗中需要注意的問題,適當評價學生的表現(xiàn),也可以讓學生進行自我評價。對于實驗課的教學效果,采用問卷調查的形式進行反饋,了解學生對新教學模式的看法,了解這種教學模式能給學生帶來怎樣的收獲,包括學生查閱文獻的能力、分析解決問題的能力,主動學習的能力,并對掌握實驗技能有無幫助,從而可以獲取學生對新教學模式的感受和看法。
生物化學實驗教學的改革為學生提供了一個能充分發(fā)揮自主創(chuàng)造能力的平臺[6]。反饋信息顯示,這種教學改革可以幫助學生更深地理解理論課的內容,對實驗技術的掌握及科研能力的提高有很大的幫助。學生針對實驗中的困難能積極與老師交流,主動想辦法處理,而不是被動地等老師來解決,達到了激發(fā)學生創(chuàng)新意識與愿望,培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神與實踐能力的教學目的,同時也培養(yǎng)了學生獨立解決問題的能力,促進學生知識、能力、思維和素質全面協(xié)調發(fā)展,實現(xiàn)“實踐能力、學習能力、創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力”的核心能力培養(yǎng)目標[7],突出了生物醫(yī)藥和應用技術特色,將教學與科研有機地結合,將“所學”施于“所用”,激發(fā)學生學習的積極性和創(chuàng)造能力,為培養(yǎng)適應社會發(fā)展需要的高素質生物技術應用型人才提供了思路。
2、擦窗臺和茶幾等:每周日利用一小時。
3、整理臥室和客廳:每周日利用一小時。
4、倒垃圾:每天一次。
5、每天晚上洗碗:利用一個小時,同時整理廚房。
6、洗小衣服:每天更換,清洗。
關鍵詞:微生物 采油技術 油田化學劑
一、引言
微生物采油技術指的是利用微生物獨特的新陳代謝功能,促進油藏中殘余油的流動性,從而提高采油效率和質量的一種新型的技術。微生物的新陳代謝對提高采油效率有著關鍵性的影響。微生物新陳代謝功能不僅受到地質環(huán)境較大的影響,而且還會受到采油過程中使用油田化學劑的影響。
微生物采油技術的原理較為復雜,就當前實驗和研究的結果來看,微生物采油技術發(fā)揮作用的原理可以分為下述幾個方面:一是微生物的生長改變了原油的物理性質,降低了粘性,提高了原油的流動性,從而便于石油的開采,同時,還能有效地改善石油的質量;二是微生物新陳代謝過程中會進行呼吸作用,從而產(chǎn)生一定數(shù)量的二氧化碳等氣體,這些微生物釋放的氣體可以降低其粘性,增加油層的流動性;三是厭氧菌微生物可以對原油產(chǎn)生溶解作用,并將石油分離出來;四是微生物在新陳代謝中會產(chǎn)生一定數(shù)量的有機溶劑,這些有機溶劑可以讓原油液化,從而提高油層的流動性,降低其粘性。
研究分析微生物采油技術的應用情況,有下面幾方面的優(yōu)點:①微生物采油技術的應用成本較低,而且此種技術大多使用在邊際油田,對于促進石油資源的充分利用具有重要的作用;②微生物采油技術的現(xiàn)場操作較為簡便,只需要將相關的微生物注入到油層中就可以了;③微生物采油技術目前應用的范圍越來越廣闊;④不會產(chǎn)生對原油產(chǎn)生污染,并且該技術可以重復使用;⑤利用微生物的分子結構,可以全面擴散到油層的各個角落;⑥微生物的來源渠道寬闊,而且可以根據(jù)油田的具體情況調配不同的微生物配方。
二、油田化學劑對微生物采油技術的影響
油田化學劑在石油開采技術中應用的較為廣泛,在原油開采的多個環(huán)節(jié)均需要應用到不同類型的化學劑。比如在油田鉆探、完井等環(huán)節(jié)中所運用到的化學劑與原油開采后所使用的化學劑存在較大的不同。不同類型的化學劑因為其生物屬性的不同對于微生物新城代謝的影響也是截然不同的。油田化學劑對于微生物的影響主要表現(xiàn):一是有的油田化學劑可以破壞微生物的分子結構,從而阻礙其新陳代謝和正常的生長,并進而促使微生物死亡;二是有的油田化學劑具有很強的滲透性,將化學物質滲透到微生物細胞的內部并與細胞內的化學物質發(fā)生強烈的化學反應,進而促使微生物喪失新陳代謝的功能,最終死亡。無論油田化學劑對于微生物有何種影響,其直接影響因素都與油田化學劑的濃度存在緊密的聯(lián)系。通常來說,油田化學劑對于微生物有著直接和間接兩種作用:
1.直接作用
油田化學劑的直接作用包含下述幾點:
①直接作用于微生物的呼吸系統(tǒng)。微生物進行呼吸作用時有賴于碳水化合的參與,沒有碳水化合物則微生物內部的成分無法有效地合成,而微生物的呼吸作用需要活性酶的參與,如果油田化學劑限制了活性酶的活性,也就會限制微生物的呼吸作用,從而直接影響到微生物作用的發(fā)揮。
②直接作用于微生物內部分子結構。微生物的氨基酸分子是其生長的根本,如果油田化學劑滲透進微生物內部并破壞了氨基酸合成關鍵的肽鍵,則微生物生命的源動力蛋白質無法合成,進而導致微生物的死亡。核酸是生物遺傳的基礎,如果油田化學劑破壞了核酸,則會影響到微生物的生長和繁殖,微生物在無法繁殖下將會很快衰老,并進而死亡。
2.間接作用
所謂油田化學劑對微生物的間接作用指的就是油田化學劑通過對微生物生長環(huán)境的影響進而影響到微生物的生長。
①油田化學劑改變微生物的內外壓力,破壞其壓力的平衡性,進而破壞微生物細胞正常的新陳代謝。微生物細胞具有一種叫做半透性膜的結構,這種膜能夠維持微生物細胞內外部壓力的平衡。若微生物細胞外面的滲透壓強于內部的滲透壓,則微生物細胞會大量吸收外部的水分,導致細胞的膨脹,進而引起微生物細胞的破裂;相反,若是微生物細胞外面的滲透壓弱于內部的滲透壓,則微生物細胞內的水分會紛紛脫離細胞,導致微生物細胞的脫水、干癟,并進而引起微生物細胞脫水死亡。在油田開采的許多環(huán)節(jié)中,運用離子型油田化學劑可以間接改變微生物細胞所處的環(huán)境的滲透壓環(huán)境,并影響微生物細胞的生長和繁殖。
②油田化學劑改變微生物環(huán)境的酸堿度。酸堿度對于微生物細胞的生長環(huán)境具有重要的作用。微生物細胞發(fā)揮最大的作用需要在特定的酸堿度下。當微生物細胞周圍環(huán)境的酸堿度改變以后,有些活性酶的作用會受到抑制,有些活性酶的作用會得到加強。像堿強化聚合物會促使微生物周圍酸堿度的升高,而乙酸乙酯則會降低酸堿度,不管是酸堿度的升高或者降低,都會影響到微生物細胞活性酶作用的發(fā)揮,并進一步改變微生物細胞的生長和繁殖。
三、降低油田化學劑對微生物采油技術負面影響的方法
①選擇能夠抵抗油田化學劑影響的微生物品種。在油田的油層中存在很多可以抵抗化學劑影響的品種,通過萃取等方法從油層中初步篩選出符合要求的微生物品種,再進行第二次精細篩選,選出更加合格的微生物品種。
②對微生物品種進行改造培養(yǎng),以改變其特性。比如,可以在化學劑中進行培育,優(yōu)選能夠頑強存活下來的微生物品種。
四、結論
綜上所述,隨著當前世界性能源危機地到來以及油田開采技術的進一步發(fā)展,微生物采油技術成為了今后油田開采技術發(fā)展的一個重要方向。雖然油田化學劑對于微生物有著直接、間接的影響,但是我們相信,只要認真做好微生物品種的培育和篩選工作,就能夠最大化地避免油田化學劑對微生物采油技術的阻礙。
參考文獻:
[1] 宋紅霞、羅金海、王彥龍、黎力、楊易凡.微生物采油技術在子長油田的應用[J].西安石油大學學報(自然科學版),2010(04).
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[3] 韓朝陽、田家領.淺談微生物強化采油技術在現(xiàn)代技術中的應用[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊),2009(01).
關鍵詞:柳蝙蛾;林木害蟲;害蟲防治
中圖分類號: S763 文獻標識碼: A DOI編號: 10.14025/ki.jlny.2015.12.048
柳蝙蛾(Phassus excescens)屬鱗翅目Lepidoptera、蝙蝠蛾科Hepialidae、蝙蛾屬Phassus。該蟲分布在吉林、黑龍江、遼寧、河北、山東、河南、湖北、湖南、浙江、安徽等地。據(jù)記載,該蟲危害寄主有楊、柳、水曲柳、花曲柳、胡桃楸、山楊、柞、榛、暴馬丁香、色木、糖槭、百合、大麗花、丁香、連翹、銀杏、白蠟等植物。在敦化市的人工林和天然林中,該蟲主要以幼蟲為害水曲柳。幼蟲鉆蛀樹干基部,隱藏在蛀道中生活,造成蛀道面積較大,水曲柳難以愈合而影響成材,尤其對水曲柳幼樹危害最重。輕者阻斷養(yǎng)分和水分的輸送,造成樹勢生長衰弱。重者則使樹干易折枝枯,也因蛀孔流進雨水,進而引起病腐。因此,為了保護現(xiàn)有造林成果,有效防治該蟲,敦化市黃泥河林業(yè)有限公司對該蟲的生物學特性和防治進行了研究。
1 形態(tài)特征
1.1成蟲
體長32~36毫米,翅展61~72毫米。體色變化幅度較大,大多數(shù)多為茶褐色。成蟲剛羽化時為綠褐色,后漸變成粉褐色,再后變成茶褐色。前翅前緣有7個半環(huán)形的斑紋,翅中央部分有1個深褐色帶微暗綠的三角形大斑,翅外緣有由并列的模糊的弧形斑組成的寬橫帶。后翅呈暗褐色。雄蟲后足腿節(jié)背側密生有橙黃色的刷狀毛。
1.2 卵
球形,直徑0.6~0.7毫米,黑色。
1.3 幼蟲
體長50~80毫米。頭部褐色。身體呈乳白色,圓筒形,上面布有黃褐色瘤狀突,似毛片。
1.4 蛹
長30~55毫米,圓筒形,黃褐色。身體各節(jié)背面生有硬化的黃褐色毛片。
2 生物學特性
柳蝙蛾在敦化市二年完成1代。分別以在地面的卵和以在樹干髓心處的幼蟲越冬。
當年的成蟲產(chǎn)下卵后,以卵越冬。卵于來年5月中旬開始孵化,5月下旬為卵孵化高峰期。幼蟲孵化后開始取食發(fā)育,至9月末或10月初幼蟲開始越冬。第3年越冬幼蟲于5月上旬開始活動,繼續(xù)取食為害,發(fā)育到7月下旬開始進入蛹期,化蛹高峰期在8月上旬。
8月中旬時可見到成蟲,8月下旬為成蟲羽化高峰期。
成蟲羽化后就開始產(chǎn)卵,產(chǎn)下的卵不再發(fā)育,以此越冬。
柳蝙蛾的卵剛產(chǎn)下時為乳白色,以后顏色漸漸變深,但無黏著性,散落在地表上,于地面上越冬,越冬卵于第2年5月中旬開始孵化。
初孵幼蟲以取食地面腐殖質或雜草如蒿草生活。以后幼蟲陸續(xù)遷移到水曲柳幼樹主干內鉆蛀危害。幼蟲行動活潑敏捷,如受驚嚇就會急忙后退或吐絲下垂。幼蟲吐絲,并用口器將咬嚙下的木屑送出坑道口外。木屑連同幼蟲糞便與絲粘于坑道口的絲網(wǎng)上,形成粘滿糞便、木屑的木屑包。幼蟲所蛀坑道光滑,道口常深凹樹干內。
幼蟲期較長,于9月中旬停止活動。幼蟲先在蛀道口吐黃白色絲膜封住蛀道,然后在蛀道底部頭向上用木屑和吐出的黃白色絲做一個筒狀薄膜,在其內越冬。第3年越冬幼蟲于5月上旬開始活動,繼續(xù)取食危害,發(fā)育到7月下旬幼蟲開始進入蛹期。
蛹呈深褐色,體節(jié)有倒刺。后期蛹可借腹部蠕動,倒刺附著于洞壁,在坑道中活動。蛹期22~23天。羽化前蛹向洞口外移,將身體露出洞口近1/2。蛹一般在14:00時后羽化,多集中在16:00~18:00時,而夜間22:00~6:00不羽化。
8月中旬開始出現(xiàn)成蟲。成蟲羽化后即可開始交尾產(chǎn)卵。剛羽化的成蟲多數(shù)于當晚20:00時后交尾。交尾時間較長,可持續(xù)多個小時。
成蟲交尾后即產(chǎn)卵,也可以邊交尾邊產(chǎn)卵。每雌蟲產(chǎn)卵800~8000粒,成蟲壽命7~9天。成蟲畏光,白天不活動,黑夜也不活動,僅在黃昏時刻活動、飛翔、產(chǎn)卵。
柳蝙蛾主要為害20年以下的幼樹。
3 防治方法
一是寄主苗木出圃前,嚴格履行產(chǎn)地檢疫和調運檢疫規(guī)定,把好割條、挖苗、過數(shù)三大關,及時排出帶有害蟲糞屑包的苗木,并就地燒掉;二是及時清除苗圃內和林內雜草;三是樹干涂白防止該蟲為害;四是低齡幼蟲在地面活動期,噴灑25%高滲喹硫磷乳油1500倍液。中齡幼蟲鉆入樹干后,可用80%敵敵畏乳油50倍液滴入蟲孔。
參考文獻
[1] 李洪濤,趙博,劉小明.蝙蛾生物學特性及防治技術[J].吉林林業(yè)科技,2004,33(4):27,47.
[2] 牛鴻鑫.河北林木檢疫害蟲―柳蝙蛾[J].河北林業(yè)科技,1985,(3):23-25.
生化檢驗技術的基礎是儀器分析。當前臨床運用儀器設備科技含量非常高,同時更新?lián)Q代的速度很快,如果想讓學生具有和臨床連接的能力,就一定要提供臨床方面的實驗設備。在14項技術檢驗中,只有生物化學檢驗質量評價無需運用到儀器,剩下的13項都需用到儀器?;究煞殖梢韵聝深悾旱谝唬瑢嶒炘O備成本小、自動化程度不高,用于手工操作的,如吸收光譜分析、電泳分析、散射光譜分析等。這類培養(yǎng)基礎操作技能的設備學校應該全部配備完整。第二,實驗設備投資大、成本高的,具有先進性的自動化設備。例如化學發(fā)光分析、分子生物學檢驗等等。因為投入過大,教學使用少,單一用來教學會造成機械的損害,不符合儀器設備的保養(yǎng)與使用。所以,中職學校不適合購買這一類儀器來用于教學。一般情況下,可運用基地教學來達到培養(yǎng)學生的目的。同時,設備的數(shù)量要和學生人數(shù)相配合。但是市場化的需求,招生的人數(shù)具有不穩(wěn)定性。因此,裝備實驗設備還是需要一個基數(shù)作為數(shù)量的標準。一般來說,中職衛(wèi)生學校醫(yī)學檢驗專業(yè)設立為每個年級60人左右。當招生人數(shù)大于基數(shù),可通過合理優(yōu)化教學時間方法增加設備使用批準,延長使用的時間,最大限度滿足學生技能的訓練。如果盲目的擴大的儀器設備,會造成不必要的浪費。
二、實踐基地的構建
當代生物醫(yī)學和計算機學科快速發(fā)展讓生化檢驗技術也一起快速發(fā)展,新技術與產(chǎn)品更多的融入到臨床醫(yī)學檢驗。臨床檢驗工作可代表科學的先進性。中職學??衫门R床實踐基地達到實踐教學目的。實踐基地是生化檢驗技術實踐性教學所必要的教學資源,中職學校一定要將實踐基地建設當成是校內的日常工作。首先,需要選擇合適的臨床實踐基地??蓾M足生化檢驗技術實踐教學的是應該是二級或以上醫(yī)院的檢驗科;具有全自動化分析設備。同時,伴隨我們國家對基層衛(wèi)生建設力度的加大,一些鄉(xiāng)鎮(zhèn)醫(yī)院和社區(qū)的服務中心的檢驗設備也在不斷升級,只是達到了教學要求,均可考慮作為臨床的實踐基地。其次,中職學校需要和臨床實踐基地構建起相應的管理體系。最后,中職學校還應該在臨床的實踐基地構建起臨床方面的指導教學團隊。
三、學科間共享資源優(yōu)化
生物化學檢驗技術和微檢技術、免疫學檢驗技術等都可共享資源。比如,在免疫學檢驗技術當中的細菌血清鑒定的實驗,還有抗鏈球菌溶血素O實驗、紅細胞凝集實驗等共相互共容;生物化學檢驗技術的核酸雜交技術、PCR技術等主要運用至微生物種型鑒定、檢測,可在微生物學檢驗中加以說明、學習。所以,要做好學科與學科之間的協(xié)調工作。
四、指導教師隊伍的建設