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分子生物學(xué)發(fā)展趨勢精選(九篇)

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分子生物學(xué)發(fā)展趨勢

第1篇:分子生物學(xué)發(fā)展趨勢范文

【關(guān)鍵詞】醫(yī)學(xué);高等院校;中醫(yī)專業(yè);醫(yī)學(xué)分子生物學(xué);教學(xué);實踐

1教材的選擇

教材是體現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的知識載體,也是教師授課的重要依據(jù)和學(xué)生學(xué)習(xí)知識的工具,因此選擇合適的教材是教學(xué)過程中非常重要的環(huán)節(jié)。在開設(shè)中醫(yī)學(xué)專業(yè)醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)課程時,我們選擇了供中醫(yī)藥類專業(yè)使用,由唐炳華,王繼峰主編,中國中醫(yī)藥出版社出版的《醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)》作為教材。該教材承接醫(yī)學(xué)院校生物化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容,深入和系統(tǒng)地介紹分子生物學(xué)的理論、技術(shù)和應(yīng)用,注重與基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)的結(jié)合,符合中醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)教學(xué)的實際情況,增強(qiáng)了教學(xué)效果。分子生物學(xué)是一門現(xiàn)代生命科學(xué)領(lǐng)域中的前沿性學(xué)科,新知識、新理論、新技術(shù)層出不窮,發(fā)展成果日新月異。因此如何借助現(xiàn)代化的教學(xué)設(shè)施將基礎(chǔ)性的教材內(nèi)容與最新研究成果的補(bǔ)充增添內(nèi)容融為一體,是教學(xué)改革的主要內(nèi)容[5]。近年來,以新一代基因測序技術(shù)為代表的高通量分析技術(shù),極大地推動了分子生物學(xué)的發(fā)展,組學(xué)以及大數(shù)據(jù)分析的技術(shù)手段為分子生物學(xué)的研究提供了更豐富的信息和更廣闊的視野。這使得現(xiàn)有的教材出現(xiàn)了一定的滯后性,我們根據(jù)長期教學(xué)和科研工作的經(jīng)驗體會,編寫了針對高等醫(yī)學(xué)院校學(xué)生醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)的專業(yè)授課為明確對象的《醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)》教材。本教材在突出前沿和實用為原則的前提下,縮減了同類教材中普遍出現(xiàn)的與技術(shù)細(xì)節(jié)相關(guān)的大篇幅內(nèi)容,而對理論和原理部分進(jìn)行了擴(kuò)展與強(qiáng)化;注重討論與疾病和臨床案例或相關(guān)問題的聯(lián)系;根據(jù)對分子生物學(xué)發(fā)展趨勢的把握,嘗試了對系統(tǒng)生物學(xué)等前沿領(lǐng)域的介紹[1]。目前,該教材已經(jīng)在本校醫(yī)學(xué)各專業(yè)使用了近1年,取得了良好的教學(xué)效果。

2教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化

醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)課程的概念抽象,內(nèi)容繁多、新概念、新技術(shù)及新進(jìn)展不斷涌現(xiàn)。在有限的學(xué)時內(nèi),合理安排教學(xué)內(nèi)容、根據(jù)學(xué)生專業(yè)的特點優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、注重理論知識及技術(shù)相互滲透,并兼顧新知識的傳授,是取得良好教學(xué)效果的關(guān)鍵。配合新教材的內(nèi)容,重新修訂了大綱和教案,精選了7個專題,以“基因與基因組”,“基因組穩(wěn)定性與DNA損傷修復(fù)”,“基因表達(dá)的表觀遺傳調(diào)控”作為學(xué)生學(xué)習(xí)分子生物學(xué)理論知識的基礎(chǔ);隨后通過“基因結(jié)構(gòu)分析的基本方法”,“基因克隆與基因體外表達(dá)”介紹多項分子生物學(xué)中重要的實驗技術(shù);與醫(yī)學(xué)緊密聯(lián)系的“腫瘤分子生物學(xué)”;包含近年來分子生物學(xué)前沿知識的“生物組學(xué)與研究方法”。確保課程內(nèi)容既豐富全面,涵蓋基本理論與基本技術(shù),又避免重復(fù),還具有前沿性。

3教學(xué)方法的多樣性

醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)課程的特點決定了必須采用靈活多樣的教學(xué)方法才能達(dá)到良好的教學(xué)效果。

3.1利用多媒體教學(xué)的優(yōu)勢

醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)課程中有很多需要掌握的概念、原理和技術(shù),傳統(tǒng)教學(xué)模式會導(dǎo)致學(xué)生感覺學(xué)習(xí)枯燥,不能深刻理解概念,缺乏學(xué)習(xí)興趣。相較于以往傳統(tǒng)的板書教學(xué),多媒體形式更靈活、內(nèi)容含量更豐富,可以通過幻燈片、動畫、視頻等更加直觀形象地呈現(xiàn),利于學(xué)生在有限的時間內(nèi)獲得更多的信息量[6]。例如在講授聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)技術(shù)的基本原理時,僅有文字描述,甚至示意圖都不能讓學(xué)生很好的理解PCR技術(shù)是如何把目的基因擴(kuò)增至100萬倍的,在講解原理后配合PCR擴(kuò)增的多媒體動畫,生動形象的展示PCR在每一輪循環(huán)中DNA新鏈合成的過程,數(shù)目變化,最終是如何達(dá)到100萬倍的。這樣就使抽象的理論知識變得具體化,加深了學(xué)生對概念的理解和記憶,提高了學(xué)習(xí)興趣。

3.2注重學(xué)生知識體系的建立

分子生物學(xué)的理論知識與基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)各個學(xué)科如生理學(xué)、微生物學(xué)、免疫學(xué)、病理學(xué)、藥理學(xué)以及臨床各學(xué)科都有廣泛的聯(lián)系,相互交叉與滲透。所以要透徹理解分子生物學(xué)的理論精髓,必須將這些相關(guān)學(xué)科的基本原理有機(jī)地貫穿到相應(yīng)的原理和概念中去。在醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)教學(xué)過程中注重之間的相互聯(lián)系,例如核酸分子雜交技術(shù)涉及生物化學(xué)課程中講過的核酸分子重要的特性即:核酸的變性和復(fù)性。我們在講授核酸分子雜交技術(shù)之前會帶著學(xué)生復(fù)習(xí)核酸分子變性和復(fù)性的概念,然后引出核酸分子雜交的概念,再進(jìn)入核酸分子雜交技術(shù)的介紹。這樣既鞏固了學(xué)生已有的知識,又由淺入深地理解和掌握了新知識,使學(xué)生的知識體系跨越學(xué)科的界限相互聯(lián)系在一起。

3.3突出分子生物學(xué)技術(shù)在中醫(yī)藥學(xué)研究中的應(yīng)用

近年來,運用分子生物學(xué)相關(guān)知識與技術(shù)研究中醫(yī)學(xué)已經(jīng)在國內(nèi)外廣泛開展,目前的研究成果多集中在中醫(yī)基礎(chǔ)理論、中醫(yī)辨證論治學(xué)說、中藥臨床應(yīng)用、中醫(yī)臨床研究等方面,對推動中醫(yī)理論向現(xiàn)代化邁進(jìn)有著重要的意義[7]。中醫(yī)藥專業(yè)學(xué)生的生物學(xué)知識背景相對薄弱,因此在教學(xué)過程中需要考慮到學(xué)生的知識體系、興趣以及中醫(yī)藥專業(yè)人才的培養(yǎng)需求,針對性的進(jìn)行講授[8]。在給中醫(yī)專業(yè)的學(xué)生講授醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)課程的過程中,我們注意在醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)理論和實驗技術(shù)的講解過程中穿插中醫(yī)藥研究中實際案例,如在講解限制性長度多態(tài)性(RFLP)技術(shù)時,引入科學(xué)家利用PCR和RFLP技術(shù)作為分析手段對黃芪亞族和甘草亞族親緣關(guān)系的研究。在講解人類基因組學(xué)和蛋白質(zhì)組學(xué)的研究成果時,介紹利用蛋白芯片技術(shù)來鑒定中藥品質(zhì)、分析中藥成分;利用基因芯片技術(shù)研究中藥治療前后疾病相關(guān)基因位點的變化,篩選中藥作用靶點。一方面激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,開拓了視野,另一方面讓學(xué)生認(rèn)識到學(xué)習(xí)和掌握分子生物學(xué)理論和技術(shù)的重要性。

4提高學(xué)生的綜合素質(zhì)

時代的發(fā)展對分子生物學(xué)教學(xué)不斷提出新要求,對專業(yè)人才知識結(jié)構(gòu)和能力素質(zhì)也提出了新標(biāo)準(zhǔn),迫切需要培養(yǎng)創(chuàng)新型高素質(zhì)人才[9]。因此,針對當(dāng)前中醫(yī)專業(yè)學(xué)生的特點,培養(yǎng)學(xué)生在基礎(chǔ)研究、臨床實踐中應(yīng)用醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)知識分析問題、解決問題的能力,可以為今后學(xué)生科研選題或從事這方面的工作打下良好基礎(chǔ)。此外,我們還鼓勵有能力的學(xué)生閱讀相關(guān)英文專業(yè)書籍、和專業(yè)文獻(xiàn);參加海內(nèi)外相關(guān)領(lǐng)域?qū)<宜龅膶W(xué)術(shù)報告,增加學(xué)習(xí)興趣和熱情。

第2篇:分子生物學(xué)發(fā)展趨勢范文

關(guān)鍵詞:食品分子;加工技術(shù);生物學(xué)原理

一、前言

食品微生物檢測對于保障食品安全起著及其重要的作用。傳統(tǒng)的微生物檢測方法雖然有效,但存在檢測成本高、速度慢、效率低等問題,難以滿足現(xiàn)代社會快速檢測的要求。隨著細(xì)菌基因組學(xué)和分子生物學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,誕生了許多分子生物學(xué)技術(shù),它們因準(zhǔn)確度和靈敏度高、特異性強(qiáng)、操作簡便、檢測周期短、效率高等優(yōu)點,越來越被廣泛應(yīng)用。

二、食品分子加工技術(shù)生物學(xué)原理及應(yīng)用

(一)基因探針技術(shù)

基因探針的工作原理為:將微生物特性基因DNA雙鏈中的一條進(jìn)行標(biāo)記,制成DNA探針,由于DNA分子雜交時嚴(yán)格遵守堿基配對的原則,通過考查待測樣品與標(biāo)記性DNA探針能否形成雜交分子,即可判斷樣品中是否含有此種微生物,并且還可以通過測定放射性強(qiáng)度考查樣品中微生物數(shù)量。該方法具有特異性強(qiáng)、靈敏度高和操作簡便、檢測時間短等優(yōu)點。

近年來,基因探針技術(shù)不斷發(fā)展和推廣,在微生物檢測中的應(yīng)用研究也逐漸廣泛第開展起來,并且隨著基因探針技術(shù)研究的不斷深入,一些基因探針新技術(shù)如非放射性基因探針、DNA生物傳感器探針及分子信標(biāo)探針的研究也獲得了重要進(jìn)展,目前食品中的一些微生物病菌如大腸桿菌、志賀氏菌、沙門氏菌、耶希氏菌、金黃色葡萄球菌、單增李斯特菌等都可以使用基因探針技術(shù)檢測。

(二)阻抗法

阻抗法是根據(jù)微生物在生長時培養(yǎng)基中的碘惰性底物經(jīng)過代謝成為活性底物,培養(yǎng)基中的電導(dǎo)性就會增加而降低 培養(yǎng)基中的阻抗在此刻, 這對培養(yǎng)基中的電阻抗的具體變化情況進(jìn)行檢查研究就會完成對被檢測樣本微生物的檢測鑒定。其具有很多優(yōu)點,比如特異性、高敏感性以及反映快速等,該種檢測方法適用的范圍廣,在很多領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。

(三)放射法

這種檢測方法是一種新的檢測技術(shù)它是將多種物理和化學(xué)診斷方法結(jié)合在一起,它的原理是在細(xì)菌生長的過程中通過培養(yǎng)基中的鹽類底物或者是有碳標(biāo)記的碳水化合物在代謝之后產(chǎn)生一氧化碳,然后測量分析產(chǎn)生的一氧化碳量,其量在原有碳水化合物的基礎(chǔ)上一氧化碳量有沒有增加來實現(xiàn)對被檢測樣本中的某種微生物細(xì)菌進(jìn)行分析研究。該種檢測技術(shù)對各類物品的無菌檢測都是非常適用的。該種檢測方法具有很多優(yōu)點,比如速度快、準(zhǔn)確度高,更重要的是可以實現(xiàn)自動化檢測。

(四)傳感器檢測技術(shù)

生物傳感器是將生物感應(yīng)元件的專一性與能夠產(chǎn)生和待測物濃度成比例的信號傳導(dǎo)器結(jié)合起來的一種分析裝置,與傳統(tǒng)的化學(xué)傳感器和離線分析技術(shù) (如HPLC或MS)相比,生物傳感器有著許多不可比擬的優(yōu)勢,它作為一種新的檢測手段正迅猛發(fā)展。近年來生物傳感器的研制越來越趨向于微型化、集成化、智能化以及無創(chuàng)傷的方向發(fā)展,隨著檢測儀器和檢測方法的不斷成熟,生物傳感技術(shù)在食品現(xiàn)場快速檢測領(lǐng)域?qū)⒂懈鼜V闊的應(yīng)用前景。

(五)免疫膠體金試紙

對食品安全領(lǐng)域不斷出現(xiàn)的新問題,短時間內(nèi)很難開發(fā)出高靈敏度的比色快速檢測方法應(yīng)用于現(xiàn)場的快速測定,而抗體制作技術(shù)已比較成熟,膠體金試紙檢測在這方面具有較大的發(fā)展空間。

(六)基因芯片技術(shù)

基因芯片產(chǎn)生于上世紀(jì)90年代初,是一種全新的微量分析技術(shù),它利用微電子、微機(jī)械、生物化學(xué)、新型材料、計算機(jī)等多學(xué)科的先進(jìn)技術(shù),將大量的人工設(shè)計好的基因片斷高密度、有序地排列在玻璃片等載體上而得到的一種信息檢測芯片?;蛐酒哂胁僮骱啽憧焖佟⒏咄?、特異性強(qiáng)等優(yōu)點,基因芯片的這些優(yōu)點有效地克服了以前傳統(tǒng)的原位雜交技術(shù)和NORTHERN技術(shù)極低的檢測通量、操作復(fù)雜、自動化程度低的缺點。因而基因芯片技術(shù)被越來越廣泛地應(yīng)用在食品檢測領(lǐng)域中。

三、結(jié)語

食品安全是一個全球性重大公共衛(wèi)生問題,建立更靈敏、更有效、更可靠、更簡便的微生物檢測技術(shù)是保證食品安全的迫切需求和食品微生物檢測技術(shù)的發(fā)展趨勢。分子生物學(xué)技術(shù)以其快速、準(zhǔn)確、靈敏的優(yōu)點逐漸成為微生物分類鑒定的主要手段,國外分子生物學(xué)技術(shù)在食品微生物檢驗中的應(yīng)用研究已比較成熟,國內(nèi)由于各種條件的限制,目前實際應(yīng)用并不多。

參考文獻(xiàn):

第3篇:分子生物學(xué)發(fā)展趨勢范文

關(guān)鍵詞:生物醫(yī)學(xué);發(fā)展趨勢;特征

0前言

隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域不斷取得新突破,對人們的生活產(chǎn)生巨大影響,人們對生命科學(xué)本質(zhì)的認(rèn)識也更加深入,對于疾病的研究不再停留在表層,而是深入到了分子,并通過理論與試驗結(jié)合研究出更多治療方法,對于人類身體健康發(fā)展產(chǎn)生了重要影響。

1生物醫(yī)學(xué)的發(fā)展趨勢

1.1實現(xiàn)生命操控的趨勢

生命操控的理論基礎(chǔ)是合成生物學(xué),就是要對一些生命體系進(jìn)行有目的性的設(shè)計,是其能夠滿足人們需要,或者是為人類提供新的食物及藥物,或者能夠制造出一些新型環(huán)保材料,或者能夠幫助人們處理某些信息,這一學(xué)科結(jié)合了包括基因工作、納米技術(shù)以及計算機(jī)模擬等多個領(lǐng)域的技術(shù),對于解決人類身體健康問題、環(huán)境污染問題等具有非常重要的作用,這種將這種對生命過程進(jìn)行重新設(shè)計的研究方法稱之為生命操控,體現(xiàn)出人類對生命體的研究已經(jīng)逐漸從分散走向系統(tǒng),人工細(xì)胞得合成就是生命操控的成功實例,也就是說人類已經(jīng)不僅可以在分子水平觀察生命,還能夠通過技術(shù)手段再造生命、操控生命[1]。

1.2基因藥物迅速發(fā)展

藥物是解除人類身體疾病的重要物質(zhì),對人體致病原因的研究越深入,人們就越有機(jī)會研制出更先進(jìn)的藥物來治療這些疾病。隨著生物醫(yī)學(xué)的發(fā)展,人們對致病原因的研究已經(jīng)深入到了基因水平,在發(fā)現(xiàn)各類致病基因及其致病機(jī)理以后,人們對藥物的研究也突破了傳統(tǒng)領(lǐng)域,不再是對所有細(xì)胞或者基因展開攻擊,而是對致病基因進(jìn)行選擇性的攻擊,這樣不僅能夠大大提升藥物療效,還能夠降低這些藥物對人體產(chǎn)生的副作用,這種單一基因?qū)?yīng)單種藥物的研究方式已經(jīng)取得了顯著成果,但是值得注意的是,在面對單一基因開發(fā)藥物時一定要對整個網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行控制,否則就可能達(dá)不到預(yù)期臨床效果,或者是產(chǎn)生其他副作用。

1.3對于一些復(fù)雜性疾病進(jìn)行深入研究

心腦血管類疾病以及腫瘤等一直是困擾人類身體健康的難題,造成這些疾病的原因很復(fù)雜,由于其并不是某個基因缺陷引起的,而是綜合了多種遺傳因素與環(huán)境因素,因此要想治愈這些疾病還有很長的路要走。生物醫(yī)學(xué)還不發(fā)達(dá)的時代,人們對這些復(fù)雜性疾病的研究具有一定的片面性,研究方法也比較單一,防治模式也比較簡單,治療水平無法滿足實際需要。實際上人體內(nèi)部存在一個復(fù)雜的運行網(wǎng)絡(luò),無論是某種物質(zhì)的通道還是某種調(diào)節(jié)作用,都是一個個小體系,各個小體系之間又會相互影響,因此這些復(fù)雜疾病是所有體系共同作用的結(jié)果,近幾年人們通過生物學(xué)方法對這些體系進(jìn)行深入研究,往往以更加系統(tǒng)、綜合的角度來看待這些疾病,雖然要真正找到治療和預(yù)防這些疾病的方法還需要一定時間,但是我們不得不說已經(jīng)找到了正確的研究方向[2]。

2當(dāng)前生物醫(yī)學(xué)發(fā)展特征分析

2.1各個學(xué)科之間走向聚合

生物醫(yī)學(xué)的迅速發(fā)展實際上是多門學(xué)科結(jié)合在一起的結(jié)果,學(xué)科之間的交叉對新興學(xué)科的發(fā)展具有重要意義。例如,分子生物學(xué)領(lǐng)域得出了基因是遺傳物質(zhì)這一結(jié)論,之后人們根據(jù)這一結(jié)論分析出了基因調(diào)控以及表達(dá)過程,從此對基因的研究進(jìn)入了新階段,而分析這一結(jié)論的得出過程我們不難發(fā)現(xiàn),其基礎(chǔ)并不是生物這一門學(xué)科,而是結(jié)合了傳統(tǒng)生物學(xué)知識、化學(xué)知識以及物理知識,也就是說這些學(xué)科的交叉促進(jìn)了分子生物學(xué)的發(fā)展,再比如,現(xiàn)代分子影像技術(shù)就是醫(yī)學(xué)理論與物理技術(shù)結(jié)合的結(jié)果。而隨著生物醫(yī)學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展,這種交叉模式已經(jīng)逐漸向著聚合模式轉(zhuǎn)變,這種模式除了涉及到醫(yī)學(xué)技術(shù)、生物學(xué)技術(shù)以外,還囊括了納米技術(shù)以及計算機(jī)技術(shù),這些技術(shù)在推動生物醫(yī)學(xué)發(fā)展的過程中體現(xiàn)出一種聚合性,體現(xiàn)出了生物醫(yī)學(xué)發(fā)展的巨大潛力,不就的將來一定會產(chǎn)生新突破,同時帶動相關(guān)科學(xué)技術(shù)的共同發(fā)展[3]。

2.2體現(xiàn)出大科學(xué)的研究模式

最初人們在發(fā)展生物醫(yī)學(xué)這門學(xué)科的時候,研究模式一般具有小科學(xué)的特征,然而,人類基因組計劃卻拉開了大科學(xué)研究的序幕,具體有以下幾點特征:第一,所研究的項目具有較大社會規(guī)模,涉及到的領(lǐng)域、人員較多;第二,研究項目中包含的知識量較大,知識的積累速度也非???第三,整個研究項目能夠體現(xiàn)出一種加快發(fā)現(xiàn)的趨勢;最后,整個項目能夠產(chǎn)生明顯的社會效應(yīng)??梢哉f大科學(xué)的研究模式是小科學(xué)研究的必然結(jié)果,這兩種研究方式都有自身的規(guī)律和特點,因此研究過程中要趨利避害,為生物醫(yī)學(xué)這一領(lǐng)域的進(jìn)一步發(fā)展打下堅實的基礎(chǔ)。

2.3臨床醫(yī)學(xué)中體現(xiàn)出“轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)”特征

生物醫(yī)學(xué)的發(fā)展的確為決絕臨床問題作出了重要貢獻(xiàn),但是在分析近幾年生物醫(yī)學(xué)的研究內(nèi)容我們會發(fā)現(xiàn)其呈現(xiàn)出以下趨勢:隨著研究水平的提升,研究內(nèi)容越來越復(fù)雜,有相當(dāng)一部分研究已經(jīng)脫離了臨床實際,這對于解決臨床問題是十分不利的。任何一門學(xué)科的發(fā)展都是要為人類服務(wù),因此對于學(xué)科的研究要遵循以人為本的原則,在這種形勢下人們提出了轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)的概念,就是通過多種途徑將人們在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域取得的成果迅速轉(zhuǎn)化為解決臨床問題的技術(shù)和方法,用一條快速通道來連接病房和實驗室,實現(xiàn)基礎(chǔ)研究與臨床的有效整合[4]。

3總結(jié)

在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的推動下,生物醫(yī)學(xué)的發(fā)展已經(jīng)步入了新階段,對生命過程的研究已經(jīng)從宏觀過渡到了微觀,對于進(jìn)一步觀察生命過程、有效預(yù)防和治療各類疾病具有重要意義,我們應(yīng)該認(rèn)真分析生物醫(yī)學(xué)的特征和發(fā)展規(guī)律,明確各個學(xué)科之間的影響,建立完善的生物醫(yī)學(xué)研究系統(tǒng),促進(jìn)這門學(xué)科的進(jìn)一步發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]羅長坤.當(dāng)前生物醫(yī)學(xué)發(fā)展特征及其對科技創(chuàng)新方式的啟示[J].醫(yī)學(xué)與哲學(xué)(A),2014,12(14)01:1-4.

[2]張寧,羅長坤.當(dāng)前生物醫(yī)學(xué)發(fā)展的幾個主要特征及其對醫(yī)學(xué)科研管理的影響[J].中華醫(yī)學(xué)科研管理雜志,2005,13(15)01:14-16.

[3]施忠道.淺析新世紀(jì)我國生物醫(yī)學(xué)科技發(fā)展的趨勢與重點[J].醫(yī)學(xué)與社會,2000,11(13)05:4-7.

第4篇:分子生物學(xué)發(fā)展趨勢范文

然而,現(xiàn)實的情況是,根據(jù)不同作物種類,中國植物分子遺傳育種研究水平與國際先進(jìn)水平相差10年到30年。分子育種在產(chǎn)業(yè)化方面也處在相對低的發(fā)展水平。因此,中國分子遺傳育種要走出目前的困境,需要做大量具體細(xì)致的工作。

分子生物技術(shù)育種優(yōu)勢顯著

過去,人們依靠傳統(tǒng)育種方法獲取作物新品種,其根據(jù)選擇的特性確定植物親本,然后通過雜交、回交或者直系篩選程序來完成。傳統(tǒng)育種方法存在著極大的盲目性、經(jīng)驗性、不確定因素和長周期的問題。

目前,世界遺傳育種研究已從傳統(tǒng)的常規(guī)育種技術(shù)進(jìn)入依靠生物技術(shù)育種階段??茖W(xué)家已從單個基因的測序轉(zhuǎn)為有計劃、大規(guī)模地檢測水稻等重要生物體的基因圖譜,全世界已有6000多項農(nóng)作物方面的生物技術(shù)研究成果進(jìn)入田間試驗。所有這些都表明,未來世界種子產(chǎn)業(yè)競爭的焦點主要是生物技術(shù),尤其是DNA(脫氧核糖核酸)標(biāo)記輔助育種和基因工程。生物技術(shù)向人類展示了種業(yè)的巨大發(fā)展?jié)摿?,?chuàng)造著農(nóng)業(yè)革命的未來。許多發(fā)達(dá)國家已明確提出了“向生物技術(shù)要產(chǎn)量”的口號。

植物的分子遺傳育種可謂系統(tǒng)的分子生物學(xué)工程,它是植物細(xì)胞學(xué)、植物生理學(xué)、傳統(tǒng)分子生物學(xué)、生物統(tǒng)計學(xué)以及傳統(tǒng)遺傳育種的綜合體,是高通量分子遺傳育種和傳統(tǒng)遺傳育種相結(jié)合的系統(tǒng)工程。分子育種簡單地說就是在作物育種領(lǐng)域應(yīng)用分子生物學(xué)技術(shù),其可概括為數(shù)量性狀位點圖譜或基因測序發(fā)現(xiàn)特殊基因位點、分子標(biāo)記輔助育種、基因組篩選以及基因工程幾個部分。

要實現(xiàn)作物分子遺傳育種的目標(biāo),首要任務(wù)是了解選擇群體細(xì)胞的生理生化特性以及與之相對應(yīng)的表型現(xiàn)象,也就是要確定植物群體實際基因或基因片段的表達(dá)與表型現(xiàn)象的內(nèi)在關(guān)聯(lián)程度。而這種關(guān)系的確立過程即是獲得基因表達(dá)的數(shù)量性狀位點圖譜或相關(guān)圖譜的過程。為獲得數(shù)量性狀位點圖譜,需要經(jīng)過選擇那些遺傳上有著明顯分離的作物親本品系、獲取能夠區(qū)別不同品系的基因標(biāo)記、借助先進(jìn)的第二代測序技術(shù)進(jìn)行DNA測序和利用統(tǒng)計技術(shù)確定可用來預(yù)測作物特性表現(xiàn)型的DNA標(biāo)記。

確定預(yù)測作物特性表現(xiàn)型的DNA標(biāo)記后,人們便可用此DNA標(biāo)記進(jìn)行相關(guān)特性的育種選擇,即作物育種的標(biāo)記輔助選育。這種選育過程相對于傳統(tǒng)的表現(xiàn)型篩選要簡單,它可以為我們節(jié)約大量的時間、精力和資源。這種選育過程的優(yōu)勢表現(xiàn)在人們能在苗期進(jìn)行選擇以及可以進(jìn)行單株選擇。

分子水平植物遺傳育種的實施可幫助人們在最短的時間里實現(xiàn)下列目標(biāo):1.大大縮短半野生群體轉(zhuǎn)化為商業(yè)用新作物品種的時間和空間;2.讓現(xiàn)存的作物品種盡快適應(yīng)新的環(huán)境壓力,如抗病蟲害,以及滿足人們對其營養(yǎng)成分和形態(tài)學(xué)的需求;3.迅速地讓那些來自相同種類的野生家系的、有價值的特性載入到現(xiàn)存作物中去;4.容許植物育種家直接操作那些高度復(fù)雜的植物特性,如雜種優(yōu)勢和花卉類特性;5.能夠?qū)δ切┏31缓雎缘墓律魑?,如小米、山藥、根類和塊莖類作物等進(jìn)行有效的遺傳選育。

建立高通量分子遺傳育種技術(shù)平臺

中國迫切需要建立多個大規(guī)模、高效率的分子遺傳育種技術(shù)服務(wù)平臺。這個服務(wù)平臺應(yīng)該由國家統(tǒng)籌建立,實行企業(yè)化管理。引進(jìn)和吸收國際先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備(包括第二代和第三代測序技術(shù)設(shè)備,可進(jìn)行全自動化用于單株篩選培育的溫室設(shè)備等),并建有能進(jìn)行常規(guī)育種的繁育基地。這個平臺的建立應(yīng)該能夠為植物遺傳育種科研機(jī)構(gòu)和種子企業(yè)等,根據(jù)不同作物、品種、品系以及相對應(yīng)的特性,提供全方位高通量分子遺傳育種服務(wù)。這些服務(wù)包括:基因標(biāo)記物的篩選、標(biāo)記親本篩選、高通量測序以及與之對應(yīng)的作物分子遺傳育種項目、高統(tǒng)量分子標(biāo)記輔助育種、遺傳數(shù)據(jù)分析、種質(zhì)基因庫的建立、品種親本篩選、種子品質(zhì)鑒定和常規(guī)的品種比較試驗等。除此之外,企業(yè)本身還能夠承擔(dān)國家重大科研項目。

這種高科技服務(wù)平臺的建立,能夠有效地利用現(xiàn)有的與農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究相關(guān)的以及已經(jīng)建立起來的與傳統(tǒng)植物遺傳育種有關(guān)的人才和技術(shù)設(shè)施,同時有能力滿足中國制種業(yè)在高科技生物制種方面的需求,從某種程度上解決目前中國種業(yè)至今不具備高科技研發(fā)能力的問題。采取企業(yè)化的管理機(jī)制,如果操作得當(dāng),有國家政策層面上的支持,3年至5年內(nèi)完全有可能達(dá)到上市企業(yè)的水平。

農(nóng)業(yè)的作物分子遺傳育種是一個系統(tǒng)工程,其重要性和社會影響力絕不亞于航空航天工程??紤]到中國的實際情況,有必要成立一個國家級別的作物遺傳育種專家委員會,其由中國科技部、農(nóng)業(yè)部和農(nóng)科院牽頭,組織國內(nèi)外從事作物分子遺傳學(xué)研究的專家組成專家委員會,針對中國現(xiàn)有的主要農(nóng)作物(大約300種),逐個就目前該種作物相關(guān)的分子遺傳育種水平進(jìn)行調(diào)研,針對不同作物種類,提出未來5年至10年分子遺傳育種的詳細(xì)規(guī)劃,并擬定出詳細(xì)的系統(tǒng)研究方向、策略和研究方案;同時根據(jù)不同作物種類及其重要的篩選特性,推選出適合中國國情的分子遺傳育種專項課題,通過類似于國家863計劃的形式,在全國范圍內(nèi)實行競爭申請項目課題,由專家委員會在整個課題實行過程中監(jiān)督指導(dǎo)具體課題的執(zhí)行和落實情況。

分子生物育種高通量技術(shù)是關(guān)鍵

確定正確的發(fā)展方向需基于中國國情和世界種業(yè)發(fā)展趨勢。當(dāng)今中國種業(yè)最重要的和首要的發(fā)展方向是對傳統(tǒng)育種技術(shù)進(jìn)行改造,利用生物技術(shù)向傳統(tǒng)育種技術(shù)進(jìn)行滲透,提高農(nóng)作物的育種效率,向以生物技術(shù)為代表的高新育種技術(shù)轉(zhuǎn)變。傳統(tǒng)的品種間雜交選育新品種周期較長、效率較低,以生物技術(shù)為代表的高新技術(shù)與傳統(tǒng)的育種技術(shù)相結(jié)合,則可以快捷高效地培育農(nóng)作物新品種,因此,實施常規(guī)育種和生物技術(shù)育種相結(jié)合的科技創(chuàng)新戰(zhàn)略,可逐步提高中國種業(yè)的科技含量。建立不同作物種類的分子水平的種植資源庫,把高科技分子育種技術(shù)以及分子水平的親本選育和種質(zhì)鑒定貫穿到我們種業(yè)發(fā)展的各個環(huán)節(jié)中去,將是種業(yè)今天和未來發(fā)展最重要的方向和目的。

分子育種儀器設(shè)備的自動化操作是實施農(nóng)業(yè)高通量作物分子育種的基本保證。然而,實現(xiàn)高通量作物分子育種必須有能力在高通量的前提下對不同作物種類提取和分離高純度DNA/RNA,以實現(xiàn)在苗期短的生長期限內(nèi)對單株進(jìn)行選育的可能。這也是中國目前實施農(nóng)業(yè)高通量分子育種的技術(shù)瓶頸。與此同時,中國科研機(jī)構(gòu)技術(shù)不全面,與農(nóng)業(yè)有關(guān)的科研機(jī)構(gòu)分散和多為小型試驗室,這些造成了中國目前分子水平育種技術(shù)落后,基礎(chǔ)研究水平低的情況。即使有些已經(jīng)鑒定的基因標(biāo)記和數(shù)量性狀位點圖譜也因為不理想,而無法直接應(yīng)用于分子標(biāo)記輔助育種實現(xiàn)。

培訓(xùn)、培養(yǎng)和引進(jìn)分子遺傳育種人才

當(dāng)今世界作物育種業(yè)甚至世界農(nóng)業(yè)競爭的焦點就是科學(xué)技術(shù)和掌握科學(xué)技術(shù)的人才。誰抓住了技術(shù)和人才,誰就在競爭中占據(jù)了主動。近年來,中央和地方政府出臺了一系列引進(jìn)高科技項目和人才的計劃,并從過去的“招商引資”轉(zhuǎn)變?yōu)榻裉斓摹罢胁乓恰薄5?,在不少各地高科技項目和人才招聘活動中,很難找到與農(nóng)業(yè)生物技術(shù)有關(guān)的人才和項目。這種現(xiàn)象也許意味著在農(nóng)業(yè)生物技術(shù)領(lǐng)域,中國缺乏能讓生物技術(shù)人才施展才華的技術(shù)平臺。

中國農(nóng)業(yè)分子生物學(xué)家黎裕等專家分析了中國分子遺傳育種存在的問題,認(rèn)為中國作物分子育種新技術(shù)新方法創(chuàng)新能力弱、分子育種高效化和規(guī)?;瘺]有得到根本解決,以及分子手段與傳統(tǒng)育種技術(shù)尚需有機(jī)結(jié)合。然而,或許存在另外一個問題,那就是中國缺乏農(nóng)業(yè)分子遺傳育種方面的系統(tǒng)設(shè)計師。正如一家想成功開發(fā)出具有市場潛力計算機(jī)軟件的公司,重要的不是公司有多少計算機(jī)軟件工程師,而是需要有一個具有市場觀念、能進(jìn)行全方位思維的系統(tǒng)軟件設(shè)計師。

第5篇:分子生物學(xué)發(fā)展趨勢范文

1.1調(diào)整教學(xué)內(nèi)容突出學(xué)科重點

生藥學(xué)的主要目的和任務(wù)是真?zhèn)舞b別、本草考證、質(zhì)量評價和資源開發(fā)利用及保護(hù)等,這些方面的內(nèi)容對于各藥的學(xué)習(xí)都是至關(guān)重要的,然而很多教師對于各論的講解僅傾向于講解具體生藥的性狀和顯微鑒定,導(dǎo)致不少學(xué)生對生藥學(xué)課程產(chǎn)生認(rèn)識上的誤區(qū),認(rèn)為學(xué)習(xí)生藥學(xué)的主要目的就是為了辨認(rèn)中藥,從而對這門課程失去興趣。鑒于此,教師在講解各論時,除了講授生藥的性狀和顯微鑒定外,要重視生藥的基源、化學(xué)成分、理化鑒定、藥理作用等條目的講解,以適應(yīng)生藥學(xué)發(fā)展的要求,現(xiàn)代生藥學(xué)研究的主要目的是解決生藥的質(zhì)量、安全和資源問題,在給學(xué)生灌輸知識的同時,要注重培養(yǎng)學(xué)生的科研思維。比如在講解五加科人參時,除了性狀和顯微鑒定外,人參的有效成分(達(dá)瑪烷型人參皂苷),藥典中的含量測定方法(HPLC法測定,人參皂苷Rg1和Re的總量不得少于0.30%,人參皂苷Rb1不得少于0.20%),以及關(guān)于人參指紋圖譜的研究進(jìn)展,人參GAP種植情況,關(guān)于人參的現(xiàn)代藥理作用等都應(yīng)該使學(xué)生了解。但是,生藥學(xué)各論中生藥有百余種,要對每味生藥詳細(xì)講解不現(xiàn)實,因此,教師對教學(xué)內(nèi)容應(yīng)進(jìn)行合理取舍,在各類藥材中選擇一些典型的生藥詳細(xì)講解,對余下的生藥則可讓學(xué)生自學(xué)或根據(jù)具體情況側(cè)重一兩個條目簡單介紹,力求做到“少而精”,注重學(xué)生學(xué)習(xí)能力的培養(yǎng)。

1.2總論中內(nèi)容的增補(bǔ)

生藥學(xué)教材總論中關(guān)于質(zhì)量控制的分析方法講解的較少,這部分內(nèi)容是生藥質(zhì)控的重要手段和技術(shù),是生藥質(zhì)控的重要組成部分,比如HPLC-DAD、HPLC-MS/MS、GC-MS等技術(shù)的應(yīng)用。因此,在講授這一章節(jié)時可以補(bǔ)充這部分內(nèi)容,讓學(xué)生了解生藥質(zhì)控的的一些技術(shù)。另外,在總論中可以增加生藥有效性和安全性評價內(nèi)容,安全有效是藥物的基本特性,是藥物臨床用藥和新藥開發(fā)的前提條件,在生藥學(xué)教學(xué)中具有重要的地位。近些年生藥藥理學(xué)在研究方法和手段上有了長足的進(jìn)步,已從整體動物實驗發(fā)展到組織器官、細(xì)胞亞細(xì)胞及分子生物學(xué)水平,免疫組化和基因芯片的應(yīng)用使生藥藥理作用的研究已深入到細(xì)胞基因水平。這部分內(nèi)容也是生藥學(xué)研究的重要組成部分,通過這部分的教學(xué),可以使學(xué)生拓寬科研思路。

1.3新理論和新技術(shù)的注入

隨著分子生物學(xué)、現(xiàn)代藥理學(xué)、基因組學(xué)、計算機(jī)科學(xué)等的迅猛發(fā)展,邊緣學(xué)科不斷涌現(xiàn),生藥學(xué)的學(xué)科發(fā)展也非常迅速,各種新技術(shù)、新理論不斷融人生藥學(xué)的學(xué)科之中,給生藥學(xué)帶來了新的生機(jī)與活力。20世紀(jì)90年代PCR技術(shù)發(fā)明并廣泛應(yīng)用,分子生物學(xué)技術(shù)的應(yīng)用,使整個生藥學(xué)研究深入到分子水平,分子生物學(xué)的發(fā)展有力地推動了生藥學(xué)的發(fā)展。對于生藥活性成分的研究方法,近年來出現(xiàn)了如活性導(dǎo)向分離研究方法、高通量篩選技術(shù)、血清藥理化學(xué)研究方法、腸內(nèi)菌代謝研究方法、吸收研究方法、生物色譜研究方法以及蛋白組學(xué)與代謝組學(xué)研究方法等。在生藥的安全性評價方面,不但重視外源性的毒性物質(zhì)如生藥中重金屬和有害元素的檢測、生藥中殘留農(nóng)藥的檢測以及其他毒性物質(zhì)如黃曲霉素和二氧化硫的檢測,對內(nèi)源性的毒性成分也開始從全方位進(jìn)行研究評價。生藥學(xué)作為專業(yè)課程之一,新技術(shù)和交叉學(xué)科的應(yīng)用在教學(xué)內(nèi)容中的融會貫通同樣顯得越來越重要,學(xué)科的發(fā)展要求師生多渠道、多方位了解這些信息知識。在學(xué)習(xí)生藥學(xué)的過程中,這些前沿技術(shù)應(yīng)用的信息知識,必定會引起學(xué)生的興趣和重視。

2整合教學(xué)方法靈活合理運用

2.1多種教學(xué)方法合理運用

由于該課程內(nèi)容涵蓋面廣,涉及到植物學(xué)、天然藥物化學(xué)、分析化學(xué)、藥理學(xué)等多學(xué)科相關(guān)知識,內(nèi)容復(fù)雜難記,很多知識點相似容易混淆,且實踐性強(qiáng),因此如何很好地把這些知識點加以組織并很好地讓學(xué)生掌握,是每個生藥學(xué)教師思考的問題。筆者認(rèn)為應(yīng)該整合多種教學(xué)方法,靈活合理運用,對于不同的章節(jié)不同的內(nèi)容應(yīng)該采用不同的教學(xué)方法??傉摬糠掷碚撔暂^強(qiáng),應(yīng)以課堂教學(xué)為主,采用多媒體技術(shù)并結(jié)合互動教學(xué)法,以提高學(xué)生興趣、掌握生藥學(xué)基本理論、了解生藥學(xué)整體概況和生藥學(xué)研究進(jìn)展為教學(xué)目的。各論部分實踐性較強(qiáng),應(yīng)以直觀教學(xué)法和實踐教學(xué)法為主,采用課堂實物教學(xué)和標(biāo)本館、中藥店、GAP基地參觀等多種教學(xué)手段來教學(xué),使學(xué)生能親身感受到、觸摸到這些生藥,從而通過直觀感受加強(qiáng)記憶和理解。

2.2結(jié)合具體情況充分利用現(xiàn)有條件

生藥學(xué)教學(xué)要充分利用學(xué)校的現(xiàn)有條件,比如標(biāo)本館,我們學(xué)?,F(xiàn)有中藥浸制、蠟制和飲片三個標(biāo)本館,包括上千種中藥,這些都是很好的教學(xué)資源。有些學(xué)校有藥用植物園,可以利用課間或課前帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行參觀學(xué)習(xí)。還可以利用校外的一些資源,比如中藥店、GAP中藥材種植基地等。另外,從事生藥學(xué)研究的課題組的實驗室也是很好的教學(xué)資源,可以讓學(xué)生了解一些研究的儀器、課題、項目等。此外,這門課涉及學(xué)科較多,其他學(xué)科的實驗室、教學(xué)基地等也是很好的教學(xué)條件,比如分析化學(xué)、藥理學(xué)等學(xué)科的研究室。總之,結(jié)合學(xué)校的具體情況,充分利用一切可以利用的條件,提高學(xué)生對生藥學(xué)的感官認(rèn)識和拓寬學(xué)生的知識面。

3結(jié)語

第6篇:分子生物學(xué)發(fā)展趨勢范文

第一:從管理方面來說,醫(yī)學(xué)實驗室的工作是一個標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的過程。我國已有30多家醫(yī)學(xué)實驗室獲得認(rèn)可ISO15189是國際標(biāo)準(zhǔn)化組織頒布的《醫(yī)學(xué)實驗室質(zhì)量和能力專用要求》,加強(qiáng)實驗室標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化建設(shè)是現(xiàn)代的必然結(jié)果。

第二:從檢驗技術(shù)上來講,檢驗醫(yī)學(xué)正在向自動化、信息化、分子化、標(biāo)準(zhǔn)化和床邊化發(fā)展。

自動化技術(shù);LAC分為兩類:一類是模塊式自動化,將一定的自動化分析儀組合,完成組合項目,應(yīng)用較多的形式。一類是TLA,將臨床實驗室中各種獨立的自動化儀器以特殊的物流傳送設(shè)備串聯(lián)起來,在信息流的主導(dǎo)控制下,構(gòu)成流水線作業(yè)的組合。也稱為臨床實驗室自動化檢驗流水線??梢蕴岣吖ぷ餍?,降低成本,縮短檢測周期,提高工作質(zhì)量,減少差錯的發(fā)生,有利于提高科研水平和人員素質(zhì)。

信息技術(shù):LIS是集計算機(jī)和現(xiàn)代化管理思想為一體的綜合技術(shù)??捎糜诨颊邩?biāo)本的識別、檢驗申請、樣本分析、結(jié)果報告、質(zhì)量控制、行政后勤,科研總結(jié)等數(shù)據(jù)管理。

生物傳感器:是可將生物信息,如蛋白質(zhì)、細(xì)胞器、活細(xì)胞、組織、微生物等轉(zhuǎn)換為分析信號的器件,如床旁分析POCT,具有很好的應(yīng)用前景。

分子生物學(xué)技術(shù)、聚合酶鏈反應(yīng)、生物蕊片、飛行質(zhì)譜又叫蛋白質(zhì)指紋圖譜技術(shù)。廣泛地用于多種疾病的診斷,尤其是癌癥,肝癌的敏感性和特異性為91%和89%,卵巢癌的敏感性和特異性為82%和98%,乳腺癌的敏感性和特異性為93%和91%。免疫標(biāo)記技術(shù)更多被人接受和應(yīng)用,將成為21世紀(jì)免疫標(biāo)記技術(shù)的熱點。

第三:不同廠家的儀器對同一檢驗做出的結(jié)果不一,不同醫(yī)院同一檢驗項目結(jié)果不一,就會給臨床帶來診斷困難?,F(xiàn)在國際上比較強(qiáng)調(diào)量值溯源的問題,也是檢驗醫(yī)學(xué)的一個發(fā)展趨勢。

第7篇:分子生物學(xué)發(fā)展趨勢范文

關(guān)鍵詞:重樓;資源;遺傳;藥用價值

中圖分類號:S567.19;S567.239 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

中藥重樓為百合科植物七葉一枝花(Paris polyphylla Smith var.chinensis(Franch.) Hara.) 及滇重樓(Paris polyphylla Smith var.yannanensis (Franch.) Hand.-Mazz.) 的干燥根莖,有小毒,其微寒、味苦,具有消腫止痛、清熱解毒、定驚涼肝的功效[1] 。現(xiàn)代藥理研究顯示,在臨床上重樓寬泛用于治療子宮出血、癌癥、流行性腮腺炎及慢支炎等疾癥,同時重樓的化學(xué)成分或提取物具有抑菌、消炎、抗腫瘤、止血、鎮(zhèn)靜、鎮(zhèn)痛等生物活性[2] 。在我國,它還是著名中成藥云南白藥、季德勝蛇藥片、宮血寧膠囊等主要原料藥材之一。

自20世紀(jì)90年代后,我國中藥及保健品行業(yè)對重樓的需求量日漸增大,僅云南省年需求量已達(dá)800t左右,而全國的年使用量則多達(dá)3000多t。除內(nèi)銷外,重樓還用于出口。近5年來,我國重樓的年出口量均在500t以上,且正以每年10%的幅度上升,當(dāng)前,新鮮重樓市場價格已攀升至130~170元/kg。

眾所周知,我國每年所消耗的重樓資源,大多來自野生資源。然而,因其基原種質(zhì)不清,來源混雜,嚴(yán)重制約了重樓藥材質(zhì)量及其藥效穩(wěn)定性,種質(zhì)資源是提高中藥材質(zhì)量的關(guān)鍵和源頭,是中醫(yī)藥健康可持續(xù)發(fā)展的基本保證。有鑒于此,通過對重樓野生種質(zhì)資源形態(tài)學(xué)、分子生物學(xué)及資源化學(xué)等方面展開一系列應(yīng)用基礎(chǔ)性研究工作,具有重要戰(zhàn)略意義與示范性價值。

1 資源學(xué)

重樓屬種類分布較廣,資源較豐富,但近年的無序開發(fā)濫采,致使資源流失嚴(yán)重。羅明華[3] 對峨眉山重樓屬的研究中,分析了其種類分布與部分種年生長特征的情況,同時結(jié)果顯示,重樓屬植物有8種3變種在峨眉山,大多數(shù)的種類喜濕潤蔭蔽及微酸性或中性肥沃土壤,并生長在海拔900~1500m的常綠闊葉林、竹林或灌木林下。鐘延瑜等[4] 的調(diào)查研究認(rèn)為四川重樓屬藥用植物有10種7變種,并進(jìn)行了鑒定。另外,四川攀枝花地區(qū)是一優(yōu)產(chǎn)高效區(qū)域,重樓生長產(chǎn)量俱佳[5] 。包維楷等[6] 認(rèn)為海南重樓喜生于林下暖和高濕的氣候環(huán)境,其研究調(diào)查了海南重樓種群在海南島尖峰嶺林區(qū)的生存狀況。黑龍江北重樓的資源調(diào)查,顯示四花臺草—毛棒—色木械—紫鍛是黑龍江北重樓的最佳生境[7]。在貴州重樓屬植物研究中,何順志[8]整理鑒定出貴州的重樓屬藥用植物11種,7變種和2變型,其中1種為新種,2種和1變種及1變型為貴州分布新記錄。在滇重樓研究上,滇重樓在云南3個地區(qū)的情況已被調(diào)查與分析。分析發(fā)現(xiàn),在大生境方面,滇重樓各居群比較一致,但各居群間存在一定的生態(tài)隔離[9] 。同時存在一重要問題,滇重樓的野生資源已經(jīng)遭到嚴(yán)重的破壞,特別是在在生態(tài)環(huán)境較差的地區(qū)和貧困地區(qū)其情況更為突出。因此,對于重樓屬植物的保護(hù),應(yīng)該首先保護(hù)生境地,并有相應(yīng)的禁止采摘措施出臺,研究開辟實現(xiàn)重樓的規(guī)?;疓AP種植,保護(hù)重樓屬植物遺傳資源多樣性。

2 生藥學(xué)

重樓的性狀研究中,14個種可以通過形狀、表面特征(包括節(jié)間長度、顏色、莖痕、環(huán)節(jié)等)、根莖的粗細(xì)、依據(jù)斷面(角質(zhì)化或粉質(zhì))及質(zhì)地等進(jìn)行區(qū)分,從而開展比較研究[10] 。通過顯微觀察重樓根莖橫切面也可以鑒定不同種的重樓,例如北重樓根莖橫切面中,中柱內(nèi)無含針晶束的粘液細(xì)胞[11] ,與滕杰等[7] 觀察根莖(取材5mm)的中柱內(nèi)有粘液細(xì)胞不同,同時9種重樓也進(jìn)行了該比較。另外,重樓屬與延齡草屬短小根莖易混淆。此外,還比較了粉質(zhì)重樓和膠質(zhì)重樓的異同,認(rèn)為二者的藥用價值相同。

3 細(xì)胞學(xué)

20世紀(jì)30年代,重樓屬藥用植物的細(xì)胞學(xué)研究就已被開展。目前,在分類系統(tǒng)上,主要的26種重樓,已有22種進(jìn)行了細(xì)胞學(xué)研究,僅有大理重樓、緬甸重樓、峨嵋重樓和卷瓣重樓等4種重樓除外。重樓的染色體倍性有2x、3x、4x、8x等多種情況,基本可劃分為三種類型:

3.1 二倍體種

占主要地位。統(tǒng)計顯示有共計14種,占全屬種類的52%,如南重樓、凌云重樓、海南重樓均是其中代表。

3.2多倍體種

共計2種,其一為染色體倍性恒定為8倍體日本重樓;其二為染色體倍性不統(tǒng)一,2n=3x,4x,5x,6x,大多數(shù)報道為異源4倍體的,亞洲北溫帶至歐洲的四葉重樓。

3.3種內(nèi)多倍體

在一些二倍體中,個體或個別居群時有多倍體的情況發(fā)生。如七葉一枝花、花葉重樓、五指蓮等。

4 分子生物學(xué)

隨著研究的深入,隨機(jī)擴(kuò)增多態(tài)性DNA技術(shù)也應(yīng)用到了重樓屬藥用植物的研究上,分析其遺傳多樣性和種間關(guān)系,研究顯示重樓屬植物遺傳多樣性水平較高[12] 。同時,19個不同種的ITS區(qū)序列分析顯示,重樓屬可重新劃分為三個獨立的屬(Paris, Kinugasa, Daisw)。另外,海南重樓應(yīng)屬于較為進(jìn)化的一個類群,并與側(cè)膜胎座亞屬的重樓有共同的起源;小重樓推測應(yīng)該是黑籽重樓的變種。多葉重樓的RAPD技術(shù)分析顯示了其4個居群與1個凌云重樓的居群的遺傳多樣性,結(jié)果表明其與凌云重樓遺傳距離較遠(yuǎn),而七葉一枝花與滇重樓有較近的親緣關(guān)系[13] 。4種重樓屬藥用植物的熒光原位雜交顯示了其18-26SrDNA的定位情況,4個種中C染色體短臂末端均有18-26SrDNA[14] 。

5 發(fā)展趨勢

雖然近年來國內(nèi)對重樓進(jìn)行了一系列的研究,但大多局限于資源學(xué)、生藥學(xué)、細(xì)胞學(xué)、孢粉學(xué)、植物化學(xué)和藥理學(xué)等方面。因此,急需加強(qiáng)重樓在大范圍資源調(diào)查與收集,深入研究群落的分布特征及規(guī)律、居群間與居群內(nèi)遺傳變異,系統(tǒng)闡述重樓遺傳變異程度及核心遺傳變異分布中心,逐步建立和完善重樓種質(zhì)資源庫,建立信息共享平臺,為重樓資源保護(hù)開發(fā)、核心種質(zhì)資源構(gòu)建及新品種(系)選育提供優(yōu)異材料和理論依據(jù)。

參考文獻(xiàn)

[1] 胡光萬, 雷立公.出自深山的良藥—重樓[J]. 植物雜志, 2002(3): 16.

[2] 國家藥典委員會. 中華人民共和國藥典[M]. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社, 2005: 183.

[3] 羅明華. 峨眉山的重樓屬種類分布及一些種年生長特性[J]. 中藥材, 2004, 27(7): 478-481.

[4] 鐘延瑜, 舒光明, 易尚平. 四川重樓屬藥用資源研究[J]. 生物資源, 1998, 14(5): 202-206.

[5] 劉華寶, 包曉紅, 金作衡, 等. 攀枝花市中藥資源分布情況調(diào)查[J]. 四川中醫(yī), 2006, 24(1): 46-47.

[6] 包維楷, 王麗. 海南重樓(Paris dunniana Lévl.)種群的生存狀況[J]. 植物資源與環(huán)境學(xué)報, 2004(1): 32-36.

[7] 滕杰, 李毅, 王良信. 北重樓全草的顯微鑒定研究[J]. 黑龍江醫(yī)藥科學(xué), 2000, 23(3): 9-10.

[8] 何順志. 貴州省重樓屬藥用植物分類鑒定及地理分布的研究[J]. 中藥材, 1990, 10(5): 30-34.

[9] 張金渝, 虞泓, 張時剛, 等. 滇重樓與華重樓的野生馴化和繁殖技術(shù)研究[J]. 西南農(nóng)業(yè)學(xué)報, 2004, 17(3): 314-317.

[10] 王強(qiáng). 中藥七葉一枝花類的抑菌和止血作用研究[J]. 中國藥科大學(xué)學(xué)報, 1989, 20(4): 251.

[11] 王強(qiáng), 徐國均, 蔣瑩. 重樓類中藥鎮(zhèn)痛和鎮(zhèn)靜作用的研究[J]. 中國中藥雜志, 1990, 45(2): 46-47.

[12] 唐榮華, 王麗, 唐小為, 等. 十一種重樓屬植物的RAPD分析[J]. 四川大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版), 2003, 40(4): 778-782.

[13] 張金渝, 虞泓, 張時剛, 等. 多葉重樓遺傳多樣性的RAPD分析[J]. 生物多樣性, 2004, 12(5): 517-522.

第8篇:分子生物學(xué)發(fā)展趨勢范文

[關(guān)鍵詞] 中國檢驗醫(yī)學(xué) 檢驗醫(yī)學(xué)發(fā)展 發(fā)展挑戰(zhàn)

[中圖分類號] R446.1 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] B[文章編號] 1005-0515(2011)-08-294-01

1 我國檢驗醫(yī)學(xué)的發(fā)展情況

1.1 學(xué)科專業(yè)發(fā)展 我國檢驗醫(yī)學(xué)已建立眾多亞分支專業(yè),包括臨床的檢驗、免疫、生化和血液學(xué)等。各亞專業(yè)發(fā)展迅速,如臨床生化領(lǐng)域的醫(yī)學(xué)檢測:心肌損傷標(biāo)志物除傳統(tǒng)的檢測項目外,增加了肌鈣蛋白T(I)、腦鈉肽(BNP)和同型半胱氨酸等;血脂測定從最基本的膽固醇檢測,發(fā)展到脂蛋白a(Lpa)和高、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)等檢測;糖尿病的相關(guān)診斷和治療效果檢測,則從單純的血糖測定發(fā)展到糖化血紅蛋白和糖化血清白蛋白等新指標(biāo)。

分支專業(yè)有自身免疫、腫瘤免疫、細(xì)胞免疫和感染免疫等項目。細(xì)胞免疫采用目前最為先進(jìn)的流式細(xì)胞術(shù)代替手工方法,可檢測白血病免疫分型、活化T細(xì)胞、T細(xì)胞亞群、NK-T細(xì)胞和干細(xì)胞等。腫瘤免疫均從定性檢測做到定量檢測,如癌胚抗原(CEA)、甲胎蛋白(AFP)及游離前列腺特異性抗原(f-PSA)等。

1.2 學(xué)科技術(shù)發(fā)展 臨床血液學(xué)的檢測從單一的形態(tài)學(xué)診斷,發(fā)展到包括免疫學(xué)(I)、形態(tài)學(xué)(M)、細(xì)胞生物學(xué)(C)與分子生物學(xué)(M)方法的聯(lián)合檢測,而內(nèi)皮細(xì)胞、凝血、系列血小板及抗凝等的廣泛應(yīng)用,使出血性疾病和血栓栓塞的及早發(fā)現(xiàn)與治療獲得可能。

在臨床微生物學(xué)方面,對病原體的檢測鑒定完全做到了系列化、標(biāo)準(zhǔn)化、微量化和自動化,在對新病原體診斷的敏感性方面大大提高。抗生素耐藥性的檢測,目前主要針對耐藥機(jī)制進(jìn)行檢測;在我國廣大醫(yī)療機(jī)構(gòu)還發(fā)展了支原體、衣原體和梅毒螺旋體等病原體的快速檢測;在控制院內(nèi)和社區(qū)感染方面,臨床微生物檢驗已起到重要作用。

1.3 教育、人才與產(chǎn)業(yè)發(fā)展 我國有45所大學(xué),每年培養(yǎng)近10000名的本科、大專學(xué)歷檢驗人才,加入醫(yī)學(xué)檢驗工作隊伍,并培養(yǎng)了一批碩士、博士研究生充實檢驗隊伍。據(jù)統(tǒng)計,目前我國三級醫(yī)院檢驗科醫(yī)務(wù)人員中,大專、本科學(xué)歷超過50%,國外進(jìn)修歸國人員和碩士、博士占20%左右。

醫(yī)院檢驗科質(zhì)量管理體系越來越規(guī)范化。不斷完善規(guī)章制度,健全兩級管理網(wǎng)絡(luò)建立專業(yè)質(zhì)控督查標(biāo)準(zhǔn),以擴(kuò)大質(zhì)控覆蓋廣度和深度。各醫(yī)療機(jī)構(gòu)每年進(jìn)行盲點質(zhì)量調(diào)查、年終檢查,不斷提高質(zhì)控意識。

檢驗醫(yī)學(xué)試劑行業(yè)迅速發(fā)展。如,中外合資的體外診斷試劑和國產(chǎn)試劑市場占有率增加,一批企業(yè)迅速發(fā)展起來,像從最初的街辦企業(yè),發(fā)展為中國免疫產(chǎn)品市場占有率最高的股份企業(yè)――上海科華生物。

2 我國檢驗醫(yī)學(xué)面臨的挑戰(zhàn)

2.1 滿足不斷提高的患者服務(wù)需求 從治療轉(zhuǎn)向預(yù)防是人類衛(wèi)生事業(yè)發(fā)展趨勢,而患者也不再局限于被動的需求滿足,其要求經(jīng)濟(jì)、快速和人性化服務(wù)。

經(jīng)濟(jì)性。伴隨醫(yī)療費用的急劇攀升,管控檢驗醫(yī)學(xué)實驗的經(jīng)濟(jì)費用也成為降低醫(yī)療費用的一項內(nèi)容,以最低的投入為患者提供及時、準(zhǔn)確、有效的檢驗結(jié)果,已成為當(dāng)前重要課題。如檢測實驗室是否有權(quán)向臨床醫(yī)生提出刪改不必要的檢驗項目,以減低患者費用等,值得思考。

壓縮檢測周期。即刻檢驗(POCT)是短時間反饋(STAT)的一種檢測形式,未來我國POCT檢測的發(fā)展會是大勢所趨,但目前總體上對POCT的質(zhì)控監(jiān)測還不很到位。怎樣應(yīng)對這一轉(zhuǎn)變,是我國檢驗醫(yī)學(xué)行業(yè)須努力應(yīng)對的命題。而病人有權(quán)力得到與醫(yī)療費用相應(yīng)的所有人性化服務(wù),而這正是當(dāng)前行業(yè)工作的薄弱環(huán)節(jié),需奮力更進(jìn)。

2.2 高新技術(shù)的發(fā)展挑戰(zhàn) 生物基因檢測技術(shù),包括人類基因組測序在內(nèi)的基因計劃的完成,使在基因檢測技術(shù)方面,已經(jīng)可以直接檢測基因的突變。臨床上,可將其應(yīng)用于對可疑患者的診斷和鑒別診斷,同時在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)方面,進(jìn)一步探明發(fā)病的分子遺傳方面原因。病毒性傳染病的檢測中,如HIV、HBV等的基因突變及非典型性肺炎致病因子診斷等。診斷感染性疾病方面,如對結(jié)核蠟樣桿菌、結(jié)核桿菌鑒別,包括軍團(tuán)菌、立克次體等細(xì)菌性感染的檢測,改變了過去傳統(tǒng)培養(yǎng)手段檢測的生長周期長、檢出率低狀況;在發(fā)達(dá)國家,基因診斷技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各種遺傳性疾病中,如各種遺傳疾病的產(chǎn)前優(yōu)生診斷等。

3 結(jié)語 檢驗醫(yī)學(xué)所涵蓋的范圍極為廣泛,如血液檢查、血清學(xué)檢查、各種體液的顯微鏡檢查、生化檢查、免疫學(xué)檢查、微生物學(xué)檢查(含致病性的病毒、衣原體、立克次體、細(xì)菌、寄生蟲等)、細(xì)胞學(xué)檢查、各種組織及器官的病理學(xué)檢查,甚至在有些國家和地區(qū)還包括各種生理功能的檢查(如腦波檢查、各種神經(jīng)功能檢查、肌電圖、心電圖、聽力檢查等等),且其內(nèi)容與應(yīng)用的發(fā)展極其迅速。

我國檢驗醫(yī)學(xué)在學(xué)科專業(yè)、學(xué)科技術(shù)和教育、人才及產(chǎn)業(yè)方面均取得了長足的發(fā)展,尤其在人才培養(yǎng),設(shè)備進(jìn)步和產(chǎn)業(yè)發(fā)展上,令人矚目。而同時,我國我國檢驗醫(yī)學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展,仍面臨儲多挑戰(zhàn),尤其在基因、分子生物學(xué)和生物芯片技術(shù)等現(xiàn)代前沿、高端醫(yī)學(xué)、生物技術(shù)方面,面臨趕超先進(jìn)水平的艱巨性挑戰(zhàn),此外,檢驗醫(yī)學(xué)的服務(wù)水平也須提高到新的層次,以滿足患者需求。

參考文獻(xiàn)

[1] 金成杰.如何在診斷實驗研究中正確應(yīng)用有關(guān)測量指標(biāo)[J].華西醫(yī)學(xué),2006,15(3):143.

第9篇:分子生物學(xué)發(fā)展趨勢范文

摘要:

本文就花椒的育種現(xiàn)狀、有效成分、食用和藥用價值、生態(tài)效益及分子生物學(xué)在花椒上的應(yīng)用等方面進(jìn)行論述,并對目前存在的問題進(jìn)行了討論。

關(guān)鍵詞:

花椒;研究現(xiàn)狀;問題

花椒屬蕓香科常綠或落葉植物,為喬木、小喬木或木質(zhì)藤本[1],原產(chǎn)我國,是重要的調(diào)味品、香料及木本油料樹種之一,是一種藥食兩用樹種[2]?;ń返那o和枝具皮刺,莖皮具有芳香味;葉互生,奇數(shù)羽狀復(fù)葉,葉軸有刺突,小葉對生,具有透明油點;花小,青黃色,雌雄異株,頂端傘狀圓錐花序或簇生;蓇葖果,紅色,毛囊開裂,具粗大腺點,沿背腹縫線開裂;種子球形或半球形,黑色,光亮,具胚乳?;ń纷鳛橹匾慕?jīng)濟(jì)樹種,在我國栽培歷史悠久,早在公元前11至10世紀(jì)的周代,林鴻榮《椒史初探》中就有我國人民利用花椒的紀(jì)實。明朝時期我國的花椒就已經(jīng)遠(yuǎn)銷朝鮮、日本、新加坡、馬來西亞等國家,享譽(yù)海內(nèi)外。中國花椒屬有39個種14個變種[3],分布范圍廣,北至遼東半島,南至海南島、臺灣、地區(qū)也有分布?;ń肪哂休^高經(jīng)濟(jì)價值和生態(tài)保護(hù)功能,近年來隨著退耕還林工程的實施和市場需求的拉動,我國花椒種植面積迅速擴(kuò)大。

1花椒的研究現(xiàn)狀

1.1花椒生理學(xué)研究

在花椒生理方面,李安定(2007)等以盆栽頂壇花椒幼苗為對象,在不同水分梯度條件下用CO2氣體分析儀進(jìn)行林木生理指標(biāo)觀測,研究了頂壇花椒1年生苗凈光合速率、蒸騰速率、氣孔導(dǎo)度、葉片水分利用效益與土壤含水量的關(guān)系,探索出了喀斯特地區(qū)頂壇花椒的最佳土壤含水量范圍[4]。彭惠蓉(2009)等通過幼苗形態(tài)觀察及根、莖、葉生長過程觀測,研究了頂壇花椒種苗苗期生長規(guī)律,并將苗期劃分為3個生長時期[5]。馬英姿(2007)等為了篩選蜆殼花椒組培苗增殖的最優(yōu)培養(yǎng)方案,對影響組培苗增殖的因素進(jìn)行了試驗,探索出了蜆殼花椒的最適增殖培養(yǎng)基[6]。彭熙(2007)等以貴州省花江喀斯特峽谷花椒林地土壤水分全年的動態(tài)變化特征為研究對象,分析了土壤含水量與土壤結(jié)構(gòu)、植被間的關(guān)系以及不同土壤層次水分動態(tài)變化規(guī)律,劃分出了土壤水分垂直變動帶;研究結(jié)果表明不同的土層有不同的水分動態(tài)變化規(guī)律[7]。在耐冷性方面,畢君(2009)等為探討花椒屬不同品系的早期耐低溫能力,采用低溫發(fā)芽與芽苗期低溫培養(yǎng)的方法,研究了低溫對花椒發(fā)芽率、芽苗鮮質(zhì)量及其物質(zhì)代謝的影響,試驗結(jié)果表明花椒各品系芽期和苗期耐冷性具有較好的一致性[8]。

1.2花椒育種研究

在花椒育種方面,育種工作者采取了一系列措施對花椒的生長進(jìn)行調(diào)控。趙曉光(2010)以當(dāng)年采收的花椒種子為試驗材料,用不同濃度的堿水、沙場低溫和GA3激素處理,提高花椒種子的發(fā)芽率、發(fā)芽勢和發(fā)芽指數(shù)[9]。楊大圣(2015)和屈紅麗(2015)分別從育苗技術(shù)、苗木管理、整地造林、整形管理、水肥管理、病蟲害防治及采收管理等方面對花椒豐產(chǎn)技術(shù)進(jìn)行了討論[10~11],為花椒的栽培提供了技術(shù)指導(dǎo)。在良種選育方面,王永發(fā)(2003)、原雙進(jìn)(2006)等選育出一批具有遺傳穩(wěn)定、樹勢強(qiáng)、豐產(chǎn)、易采摘、風(fēng)味獨特等特點的花椒良種,如大紅袍王、獅子頭、南強(qiáng)1號和無刺椒等[12~13]。

1.3花椒有效成分的研究

近年來,眾多學(xué)者對花椒的化學(xué)成分做了大量的研究,取得了諸多成果。經(jīng)測定:花椒的化學(xué)成分主要有揮發(fā)油、生物堿、酰胺、香豆素、黃酮等,其它成分還有三萜、甾醇、烴類、木脂素以及脂肪酸等[14],由于產(chǎn)地的氣候、雨量、日照和土質(zhì)等自然因素的影響,花椒化學(xué)組成及含量有較大差異[15]。花椒作為一種調(diào)味品,其化學(xué)成分的萃取及鑒定方面已有大量研究。牟淑杰(2010)等采用超臨界CO2法,通過單因素試驗和正交試驗設(shè)計,研究了提取過程中花椒粉粒度、萃取壓力、時間和溫度等因素的最佳工藝參數(shù)[16]。魏永生(2011)等利用頂空固相微萃取氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用技術(shù)(GC-MS)對大紅袍花椒揮發(fā)性成分的研究表明:其主要揮發(fā)性成分為β-月桂烯(21.41%)、苧烯(17.06%)、β-水芹烯(10.60%)、γ-松油醇(萜品醇)(9.50%)、檜烯(8.32%)、β-羅勒烯(8.00%)、胺葉油素(7.09%)、羅勒烯(3.82%)、α-蒎烯(3.59%)、香橙烯(1.15%)、α-乙酸松油酯(1.08%)等萜烯類以及醇類或酯類化合物[17]。應(yīng)用GC/GC-MS對Zan-thoxylumschinifolium葉水蒸餾提取物的分析表明:新鮮葉中精油的主要成分是芳樟醇(12.94%)、姜黃素(8.95%)、檸檬烯(6.45%)和甘香烯(5.43%)[18]。馬英姿(2010)等首次從蜆殼花椒中性親脂性成分中分離得到了6個化合物:正三十烷、正十六烷醇、熊果酸、異虎耳草素、佛手內(nèi)酯和β-谷甾醇[19]。此外,研究者對花椒籽的化學(xué)成分也做了大量研究。經(jīng)試驗分析證實,花椒種籽油主要成分為棕櫚酸、棕櫚油酸、硬脂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸,其中,油酸、亞油酸、亞麻酸的混合含量高達(dá)57.549%~87.907%;花椒籽油含有豐富的Ca、Mg、Fe、Zn及含量較高的Sr、Mn等人體必需的礦物元素[20]。馬養(yǎng)民(2010)等采用GC-MS分析花椒籽油脂肪酸組分,鑒定出l2種脂肪酸,并用峰面積歸一化法測定各種組分的相對含量:棕櫚酸(20.14%)、油酸(29.72%)、亞油酸(29.65%)和α-亞麻酸(17.91%);花椒籽油不飽和脂肪酸含量高達(dá)78.4%,其中多不飽和脂肪酸占總脂肪酸47.8%[21]??苊麾?2006)以堿溶酸析法提取花椒籽蛋白質(zhì),結(jié)果表明重慶青花椒籽中蛋白質(zhì)含量較低(7.18%),而纖維素含量最高,為62.85%[21]。

1.4花椒的功能價值研究

1.4.1花椒的食用價值

花椒是調(diào)味佳品,因其含有川椒素、植物甾醇等成分,而具有特殊的麻辣郁香味,是人們喜愛的調(diào)味品之一,也是副食加工業(yè)的主要佐料,能除腥氣、消毒殺菌,是腌制各種醬菜、臘肉、香腸不可或缺的配料。四川花椒被廣泛用于中國、日本、韓國、尼泊爾等的菜系中[23~25]。椒柄、椒葉、樹皮也具有麻味,可做加工調(diào)和的副料,也可做腌菜?!洱R民要術(shù)》中記載:“其葉及青摘取,可以為菹;乾而未之,亦足充事”。

1.4.2花椒的藥用價值

花椒樹全身是寶,除具有多種營養(yǎng)物質(zhì)外,還有獨特的藥用價值。《本草綱目》中記載:“花椒,其味辛而麻,其氣溫而熱。入肺散寒,治咳嗽;入脾除濕,治風(fēng)寒濕痹,水腫瀉痢,入右腎補(bǔ)火,治陽衰,溲數(shù)、足弱、久痢諸癥?!被ń肥侵袊鴤鹘y(tǒng)的中藥材,其果實可用于治療腹痛、感冒、嘔吐、腹瀉和濕疹[3]。ZanthoxylumalatumRoxb.是一種藥用灌木,在巴基斯坦俗稱“Timber”,其種籽的粉末具有極佳的香料價值,可以作為芳香補(bǔ)藥和開胃藥,還可用于治療發(fā)燒、消化不良、霍亂等;其果實、樹枝和刺可用作驅(qū)風(fēng)劑和開胃藥,可用于治療牙痛,巴基斯坦人將其干果皮與鹽、薄荷和茴香混合,用于治療消化不良和頭痛[26];其根可用作退熱藥、消化藥和補(bǔ)藥;其莖皮可用作治療胃腸氣脹、疝痛、消化不良、耳痛、牙痛和蛇咬傷;Zanthoxylumrhoifolium莖皮的醇和己酸提取物具有鎮(zhèn)痛的作用[27],該花椒的藥用價值在印度得到廣泛的應(yīng)用[28]。此外,花椒具有防蟲防腐的功能,對害蟲有麻痹、驅(qū)逐、預(yù)防的效果[29],在保存糧食、衣物時,可用花椒研細(xì),用紗布包好,放在糧食表面或堆入糧、衣物中,具有防蟲蛀的作用。此外,花椒還具有抗氧化、保肝、抗瘧原蟲、細(xì)胞毒素、抗惡性細(xì)胞增生、抗病毒、抗痙攣和抗真菌的功能[30~36]。

1.4.3花椒的生態(tài)價值

花椒具有防風(fēng)固壩和保持水土的作用?;ń分鞲^淺,側(cè)根發(fā)達(dá),一般分布在50cm土層內(nèi),形成錯綜復(fù)雜的根系網(wǎng)絡(luò),使其具有耐旱、防風(fēng)固土和改善生態(tài)的功能。李葦潔(2010)等的研究表明,頂壇花椒林生態(tài)系統(tǒng)在維系和促進(jìn)當(dāng)?shù)厣鐣?jīng)濟(jì)發(fā)展及改善喀斯特峽谷生態(tài)環(huán)境中發(fā)揮了重要作用[37]。此外,花椒還具有觀賞價值?;ń分l蒼勁,小葉翠綠,枝刺銳利,樹形可造形,是優(yōu)良的園林綠化樹種。

1.5分子生物學(xué)在花椒上的研究現(xiàn)狀

目前,運用分子生物學(xué)對花椒的研究相對較少。漢素珍(2011)構(gòu)建了適宜花椒ISSR-PCR反應(yīng)的最佳體系[38]。鄧洪平(2008)等以九葉青花椒為研究材料,采用RAPD分子標(biāo)記技術(shù)及聚類分析等方法,證明了九葉青花椒具有相對獨立且穩(wěn)定的形態(tài)特征,并認(rèn)為定義其為變種是科學(xué)可行的[39]。李慶芝(2009)等采用RAPD分子標(biāo)記方法分析11個花椒品種的遺傳多樣性,以及遺傳多樣性與環(huán)境因素的相關(guān)性,結(jié)果顯示不同地域種植的同一品種材料遺傳距離較大,說明了花椒的遺傳多樣性與地域分布有關(guān)[40]。鄭海星(2011)等利用30條RAPD引物對21份花椒種質(zhì)資源的DNA進(jìn)行了擴(kuò)增,從分子水平上反映出了花椒種質(zhì)資源復(fù)雜的遺傳背景[41]。盡管花椒的果實在外部形態(tài),物理特性上與混淆品差異較小,但在cpDNAtrnL-F間隔區(qū)序列上卻存在著顯著而穩(wěn)定的差異,該序列在屬以下的分類階元中同源性極高,可達(dá)100%[42],此外,王福(2015)等利用ITS2序列二級結(jié)構(gòu)作DNA條形碼輔助分析手段可準(zhǔn)確有效地鑒別花椒及其混偽品[43]。

2目前存在的問題及討論

2.1存在問題

除東北、內(nèi)蒙古等地外,我國大部分地區(qū)都有花椒分布。常見的栽培品種習(xí)慣上稱為大紅袍、小紅袍、大花椒、白沙椒、枸椒、六月椒、八月椒等,其分類依據(jù)各不相同,叫法頗多,存在品種雜亂、同名異物等問題,給生產(chǎn)和銷售帶來不便[44]。與其它果樹相比,我國花椒科研起步晚、力量分散,在許多領(lǐng)域的研究不夠深入,花椒的良種選育及產(chǎn)業(yè)化栽培技術(shù),花椒有效成分的新型提取技術(shù),分子生物學(xué)等方面,需進(jìn)一步深入研究。

2.2討論

1)當(dāng)前急需對花椒的品種進(jìn)行規(guī)范化命名,開展大范圍的花椒種質(zhì)資源調(diào)查,同時進(jìn)行選優(yōu)工作,建立種質(zhì)資源基因庫,在此基礎(chǔ)上開展雜交育種、轉(zhuǎn)基因育種等遺傳育種新技術(shù)研究,培育具有穗粒數(shù)多、果粒大、高精油、高抗性(抗病蟲、抗干旱、抗低溫)、藥用價值高、無刺的花椒新品種。同時也可以開展專用目的品種的培育工作,如日本的一些品種,因無刺且株形緊湊,適合椒芽菜生產(chǎn),培育專用目的的花椒品種,也是花椒育種的一大趨勢。

2)我國花椒產(chǎn)品的開發(fā)落后,特別是醫(yī)藥、農(nóng)藥、化工等領(lǐng)域的研發(fā)相對滯后,也是制約花椒生產(chǎn)化的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。農(nóng)業(yè)發(fā)展要與醫(yī)藥、化工領(lǐng)域科研人員進(jìn)行多學(xué)科、多層次合作,大力開展花椒新產(chǎn)品的研發(fā)工作,為花椒生產(chǎn)尋求新出路。

3)在良種選育方面,當(dāng)前應(yīng)做好不同品種的生態(tài)區(qū)劃分及其規(guī)范化栽培技術(shù),重點仍然是提高品質(zhì)和產(chǎn)量。研究花椒防凍害技術(shù),爭取在高效防凍產(chǎn)品上取得突破,此外,加強(qiáng)花椒良種選育,篩選出一批性狀穩(wěn)定、結(jié)實量大、刺少、抗逆性強(qiáng)的品種,有助于花椒的推廣種植。

4)對花椒樹不同樹型的冠層結(jié)構(gòu)和生理特征開展研究,以期通過樹體內(nèi)在特征和環(huán)境條件相結(jié)合的研究來分析解決花椒高落花率和高落果率問題。

5)目前,花椒的采摘主要靠人工采摘。人工采摘費用的快速增加,導(dǎo)致椒農(nóng)純收入降低,加上采椒季節(jié)用工量大,導(dǎo)致花椒采收勞動力短缺,采收更加困難。因此,選育無刺品種、研究花椒機(jī)械化采摘技術(shù)和開發(fā)花椒機(jī)械采摘產(chǎn)品亟待解決。

6)此外,分子生物學(xué)技術(shù)在花椒研究上的應(yīng)用較少,在今后的研究中需要加大分子技術(shù)的研究,理論與實踐相結(jié)合,為花椒的輔助育種和高產(chǎn)提供理論依據(jù)。

參考文獻(xiàn):

[1]王貴華,吳銀明,李遠(yuǎn)潭.花椒的藥用價值及栽培技術(shù)[J].四川農(nóng)業(yè)科技,2010,(9):40~41.

[2]李建紅,張水華,孔令會.花椒研究進(jìn)展[J].中國調(diào)味品,2009,34(2):28~31.

[4]李安定,喻理飛,盧永飛.喀斯特區(qū)頂壇花椒適生的土壤水分環(huán)境[J].福建林業(yè)科技,2007,34(3):117~121.

[5]彭惠蓉,陳訓(xùn).頂壇花椒苗期生長規(guī)律初探[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,37(33):16351~16354.

[6]馬英姿,王平,王曉明等.蜆殼花椒組培苗的增殖研究[J].湖南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版),2007,33(5):552~555.

[7]彭熙,錢曉剛,楊濱.貴州省喀斯特峽谷花椒林地土壤水分特征研究[J].水土保持通報,2007,27(6):170~173.

[8]畢君,曹福亮,郁萬文.花椒屬不同品系種子萌發(fā)期耐低溫能力[J].東北林業(yè)大學(xué)學(xué)報,2009,37(9):41~42.

[9]趙曉光.花椒種子處理方法與發(fā)芽特性的研究[J].種子,2010,29(7):90~91.

[10]楊大圣,曾賢祥,韋啟勇.花椒豐產(chǎn)栽培技術(shù)[J].北京農(nóng)業(yè),2015,4:66

[11]屈紅麗.花椒栽培管理技術(shù)[J].現(xiàn)代園藝,2015,10(20):44

[12]王永發(fā),張秀云,郭俊杰.花椒良種大紅袍王選育及豐產(chǎn)栽培研究[C].第三屆全國干果生產(chǎn)與科研進(jìn)展學(xué)術(shù)研討會論文集,2003

[13]原雙進(jìn),張振南,王云芳,等.花椒良種選育研究[J].西北林學(xué)院學(xué)報,2006,2(2):84~86

[14]梁輝,趙鐳,楊靜,等.花椒化學(xué)成分及藥理作用的研究進(jìn)展[J].2014,29(1):91~94

[15]石雪萍,李小華,楊愛萍.花椒有效成分以及開發(fā)利用研究進(jìn)展[J].中國調(diào)味品,2012,37(7):6~9.

[16]牟淑杰,鄧書平.正交方法萃取花椒油優(yōu)化工藝研究[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報,2010,22(6):123~125.

[17]魏永生,楊振,鄭敏燕等.大紅袍花椒揮發(fā)性成分的HS-SPME/GC/MS分析[J].廣州化工,2011,39(4):100~102.

[19]馬英姿,王平,袁園等.蜆殼花椒中性親脂性成分的抑菌活性及其化學(xué)成分[J].林業(yè)科學(xué),2010,46(2):162~165

[20]莊世宏,李孟樓.花椒籽油的成分分析[J].西北農(nóng)業(yè)學(xué)報,2002,11(2):43~45.

[21]馬養(yǎng)民,張巧云,朱軍峰.GC-MS分析花椒籽油脂肪酸組分[J].糧食與油脂,2010,(8):40~41.

[22]寇明鈺.花椒籽蛋白質(zhì)分離提取及功能性質(zhì)的研究[D].重慶:西南大學(xué),2006.

[37]李葦潔,汪廷梅,王桂萍,等.花江喀斯特峽谷區(qū)頂壇花椒林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能價值評估[J].中國巖溶,2010,29(2):152~154.

[38]漢素珍,王有科,李明等.花椒ISSR-PCR反應(yīng)體系的建立與優(yōu)化[J].生物學(xué)雜志,2011,28(5):30~33.

[39]鄧洪平,徐潔,陳鋒,等.九葉青花椒遺傳多樣性的形態(tài)與分子鑒定[J].西北植物學(xué)報,2008,28(10):2103~2109.

[40]李慶芝,劉振偉,畢于義,等.采用RAPD技術(shù)探討花椒的遺傳多樣性及其與環(huán)境的關(guān)系[J].植物生理學(xué)通訊,2009,45(9):865~868.

[41]鄭海星,李周岐,薛惠丹,等.花椒種質(zhì)資源的RAPD分析[J].西北林學(xué)院學(xué)報,2011,26(2):96~100.

[42]沈潔,丁小余,張衛(wèi)明,等.花椒cpDNAtrnL—F間隔區(qū)序列的特征及其在混淆品鑒別中的應(yīng)用[J].中國野生植物資源,2004,23(3):29~32.

[43]王福,閆珂巍,潘歡歡,等.花椒及其混偽品ITS2序列二級結(jié)構(gòu)比較鑒定研究[J].2015,26(8):1936~1937

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