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生物技术与基因工程范文1
关键词：房屋建筑；渗漏；原因；防治技术
房屋发生渗漏不仅使人们的日常生活条件被拖后，生活水平下降，严重时还会对建筑结构形成腐蚀，给居民的生命财产安全造成隐患。所以房屋渗漏问题绝不是一个可以随便忽视的问题。房屋中出现墙体裂缝、框架裂缝等病害会引起渗漏，在建筑中容易发生渗漏的场所是厨房、厕所、门窗和其他附属结构装修的连接处，在这些部位处理好能在很大程度上减少渗漏。渗漏问题的处理要以预防为主，从建筑施工阶段就进行控制。
1 造成渗漏问题的施工原因
1.1 建筑设计缺陷。设计时没有充分考虑到建筑所处地域的气候特征，只是采用通用的防水设计方式，导致建筑防水能力无法适应气候需求；在选择施工方法和材料时比较死板，没有根据实际情况变通。
1.2 施工质量不合格。施工时的操作失误、材料检查不足等问题会使建筑无法达到计划水平。施工中质量监管力度不足，出现随意施工的情况。施工中操作不细心就容易导致建筑结构层出现裂缝，或是相关养护没做好导致后期产生裂缝。还容易出现操作问题的是防水材料的安装、搭接、收头没有的达到要求；墙柱与砌体墙之间的拉结筋没有拉紧拉牢，或是根本没有设置拉结筋，或是使用的抹灰配比不科学将使建筑出现意料之外的渗漏，所以一定要做好这些细节工作。
1.3 防水材料选择不当。在屋面防水时会采用沥青油毡作为防水材料。但沥青材料受外界影响较大，如果是含腊量高的沥青，温度升高时容易发生融化，导致防水层失效。再加上现代建筑中大多采用框架结构，主体结构有砖块堆砌而成，本身就容易产生裂缝，防水性能差，在抹灰时材料密封性不足就容易导致渗漏。
2 房屋建筑工程出现渗漏的防治技术分析
2.1 屋面防渗漏措施。为了减少混凝土结构出现渗漏问题，不仅要加强混凝土的强度建设，还需要注意混凝土的厚度、钢筋间距的施工。浇筑混凝土时注意施工缝的填补，并做好后期的混凝土养护工作。铺设柔情防水层时，要保证铺设的连续性和厚度，严格按照施工规范进行操作。防水层铺设、混凝土浇筑完成后，要进行闭水试验，确定不会发生渗漏。天面防水层翻500mm以上，需要做滴水线标记。
2.2 建筑外墙面抗渗防水技术措施。
2.2.1 主体施工阶段的重点控制措施。混凝土的标号、配比、塌落度、密实度等都会影响混凝土的防渗漏性能。如果混凝土表面出现裂缝，或是施工中出现冷缝没有及时填补，就会导致渗漏。施工中保持不在竖向结构上留置施工缝，在外墙预留的孔洞必须外高内低，高差大于10mm。
2.2.2 外墙砖砌体控制措施。外墙施工是阻止外来水分进入的第一道防护，所以要做好外墙的防水设计和施工。外墙砌砖中选用的砖块应该把含水量控制在10～15%之间堆砌时要注意保持混凝土砖块的单纯性，不同干密度、不同强度的加气混凝土不可以混合堆砌，加气混凝土也不应该和其他混凝土混合，一天之内堆砌的混凝土砖块高度不应该超过1.4m，处于外墙最下端的混凝土砖需要用专用的面剂进行涂刷，防止底层渗漏。外墙部位最下一皮砖应满刷专用的面剂以确保不渗漏。
2.2.3 装修阶段控制措施。在砖墙和混凝土墙的交界处，需要设置一道200mm宽的钢丝网，交接的内外都需要安装。钢丝网要使用射钉进行固定。堆砌外墙的砖块之间的接缝宽度要在5mm以上，采用除密缝粘贴外的其他方式进行粘贴；接缝的宽度要控制在3mm以内，或采用平缝的方式。表面需要选用防水性强的砂浆，对出现的空鼓和裂缝进行勾缝，一定要保证确保勾缝饱满、密实、无裂缝。
2.2.4 墙面抹灰是墙面防漏的关键措施。通过对第一层砂浆的抹平、压实来实现切断抹灰层的毛细管，砂浆中可以通过加入拒水、防漏性能材料来增加防渗漏能力。而找平层和地层的施工重点，要注意的是接合，接合不好就容易导致裂缝。接合施工完成后，还需要重新对连接处进行检查，确定连接处不存在空鼓、裂缝和砂眼，否则要及时进行处理，将连接处的接合抹灰凿掉，清洁干净，重新进行抹灰封层。
2.2.5 外墙上出现的裂缝、空隙、孔洞在处理前需要先进行清洁，将其中的灰尘、杂物去除，再用1：2的水泥浆填塞。填塞时决不能使用碎砖、碎土或其他施工中用到的材料残余作为填塞材料。大于200×200mm的孔洞要求用细石混凝土填堵，检查使用小棒敲击发出哑声，则撬开返工，另补密实。
2.2.6 墙体内的铁件、预埋件等结构如果在墙体建设完成后突出，先将突出部门割除，再用1：1水泥砂浆混合防水粉末将原先突出部分填实、抹平。
2.2.7 用对外墙进行高压喷淋的方式，在外墙建设完成后进行渗水测试。如果发现外墙出现渗漏，需要查明渗漏发生的原因，及时采取措施控制和修补。
2.3 外铝合金窗防渗漏技术措施。外墙安装的铝合金窗应该选购符合国家质量标准以及满足设计要求，在进行安装前还必须进行材料检查，在搬运、安装中要注意保护构件，避免材料在安装中被损坏，禁止被损坏的材料进行人工修复后重新使用。只有符合标准、安全可靠的材料才可以使用。铝合金窗在安装后还要对四周的缝隙进行填塞，采用干硬性1：2聚合物防水砂浆分层填实，再用防水砂浆进行喷涂，封堵安装缝并减少空鼓。缝隙填堵后还需要进行检查，发现填塞存在空洞、空鼓或不密实，要将整个填塞材料清楚，重新进行填塞。为了加强窗台的缝隙填堵，还要在窗台上设置一条混凝土现浇带，防止砌体收缩导致原本被填堵好的安装缝周边出现新的缝隙。窗楣上需要进行一些设置来排除上面的液体，可以是滴水槽或是鹰嘴。如果选择设置滴水槽，那么宽度和深度就要设置在10mm以上。安装窗框时还需要注意水平和竖直，窗框与预先埋设的安装构件要紧密、牢固的安装起来。安装时先预留5mm的缝隙，保持清洁，待安装完成后再用耐候胶密封。
2.4 厨房、卫生间防渗漏技术措施。施工前要先对管道进行清洁，并去除管道内的毛边，再将模板支撑起来，用混凝土封上。管道四周200mm范围内由管边向外适当找坡；厨房防水结构施工完成，在启用前还需要进行闭水试验，发生渗漏要立刻处理，重复进行测试直到通过为止。按设计要求精心施工防水层，防水层在墙根部上翻300mm，厨卫防水层及其保护层完工后再做闭水试验。
3 结语
房屋渗漏是房屋建筑使用中最常出现，也是最容易出现的病害，防治时容易复发。所以治理这种病害不能仅进行部分处理，而要从根源处入手，争取从根本上解决渗漏。解决这个问题需要从设计上开始重视防水，在施工中严谨操作，重视细节，做到施工标准，对渗漏进行控制
参考文献
生物技术与基因工程范文2
1. 开拓学生的视野，为进一步学习现代生物学奠定基础
现代生物技术内容的学习将涉及到许多现代生物科学的理论研究成果，特是与生物技术发展有关的理论基础，这些原理的学习，不仅可以丰富学生的生物学知识，还可以让学生了解现代生物技术的研究热点、发展趋势与应用前景，开拓学生视野，为进一步学习现代生物学奠定基础。
2. 增强科技意识，激发热爱生物科学的感情
生命科学本身就与医学、农学、环境科学有着不可分割的联系，它既是应用科学的基础，也能从应用学科中获取基础研究的源头活水，为理论研究提出重大的研究课题。生物科学要为人类造福转化生产力，必然与技术相结合，才能在生产上发挥巨大作用。通过此内容的学习，学生将进一步认识到科学与技术的关系，了解研究生物科学的重大意义，激发探索生命奥秘和热爱生物科学的情感。
3. 提高对科技进步与社会发展关系的认识
生物技术革命是20世纪末科技领域的重大事件，是蒸汽机和电能应用以来世界近代史上的又一个里程碑，也是世界新技术革命的重要组成部分。现代生物技术已经成为人类认识和改造自然界，克服自身所面临的人口膨胀、粮食短缺、环境污染、疾病危害、能源和资源匮乏、生态平衡破坏及生物物种消亡等一系列重大问题的可靠手段和工具。加强生物技术的发展，有利于解决粮食等涉及国家经济安全的重大问题；有利于改善广大群众的健康状况，提高生活质量；有利于促进那些高污染、高耗能的传统产业改造和产业升级；有利于带动有效需求，产生新的经济增长点。发展生物技术将是21世纪我国实施可持续发展战略的重要手段，必将带动和促进国民经济的快速发展。
二、高中生物课程中的现代生物技术内容和特点
现代生物技术的内容包括基因工程、克隆技术、胚胎工程、生物技术的安全性和伦理问题四部分。其中每一部分都有其具体内容标准，如基因工程部分的内容为简述基因工程的诞生和基因工程的原理和技术、举例说明基因工程的应用和简述蛋白质工程；克隆技术部分包括简述植物的组织培养和动物的细胞培养与体细胞克隆、举例说出细胞融合与单克隆抗体；胚胎工程的内容有简述动物胚胎发育的基本过程和胚胎工程的理论基础、举例说出胚胎工程的应用和胚胎干细胞的移植等；生物技术的安全性和伦理问题部分安排的内容包括关注基因生物的安全性问题、举例说出生物武器对人类的威胁、讨论生物技术中的伦理问题等。这些内容是以专题的形式呈现，各专题之间无内在联系，但专题的排序按从微观到宏观安排。由于基因工程是现代技术的核心内容，所以《生物课程标准》首先介绍基因工程的原理及其应用，先从基因水平介绍生物工程，然后再从细胞水平和组织水平介绍体细胞克隆技术和胚胎移植，讲述细胞工程和胚胎工程的原理、方法和应用前景，最后讨论生物技术的安全性和伦理问题。
三、 高中生物课程中现代生物技术内容的教学建议
1.以专题和讨论为主要教学形式
根据2003课标，现代生物技术的内容分别以专题的形式呈现，比如基因工程、基因工程的诞生、基因工程的原理和技术、基因工程的应用及蛋白质工程就作为一个专题。这个专题在内容上不仅相连，而且循序渐进，符合学生从易到难的学习过程，所以，在教学过程中，也应该采取专题的教学形式进行教学。当然，在专题讲座过程中要注意启发式教学，激发学生积极思考，善于动脑，主动探索有关问题，注意提高他们的判断性思维的能力。其次还可以以学生讨论的教学形式进行教学，选好内容后，找出一个主题让学生进行讨论。在讨论之前，教师布置课前要预习的课文和要查阅的资料，指出讨论的大体框架和思路，并准备好在教学中需要的教具、资料卡片等；在讨论过程中，教师要适当的引导，使学生的讨论不脱离主题，往解决问题的方向发展；讨论结束后，进行讨论总结，总结出专题的主要内容。
2.不断更新教学内容
在新的世纪里，现代生物技术的发展飞速，各个领域的进展迅速，所以，在进行现代生物技术教育教学时，教师要不断更新教学内容，补充新的研究成果和进展，并增设新的专题。在教学中要积极引导和组织学生查阅有关资料，可以通过互联网或者学术期刊进行查阅，如中国学术期刊网、万方数据库、报纸摘要、文献期刊等，了解现代生物技术的研究现状和最新成果。还可以让学生练习撰写专题综述报告，就某个专题，对其产生、发展、应用和研究现状等进行概括论述，并织开展口头交流、辩论等活动。
3.充分利用课程资源
3.1 充分利用现代教育技术
随着现代教育技术的发展，现代教育技术手段多种多样，现代生物技术的教育可以用多媒体的教学手段，市场上有一些教学光碟和多媒体软件，我们可以有选择的直接采用或稍加修改后再用。也可以录制电视短片，把现代生物技术的操作过程录制下来，播放给学生看，而且教师还可以根据教学要求，利用计算机，自己动手制作一些动画，把专题内容形象的展现出来，以便于学生更好的理解。
3.2 选择利用网络资源
信息技术与生物课程的有机整合，为生物教学在时间、空间、内容和形式上的拓展与开放创造了良好的条件，丰富的网络资源提供了大量的生物教学资源。一方面教师可以根据教学目的，在互联网上搜索、整理、综合有关课题的知识和素材，精心设计、制作教学课件，如下载一些教学视频资料，给学生以直观的感受，或制作专题网站供学生使用；另一方面教师为学生提供适当的参考信息，如网址、搜索引擎、相关关键词等，让学生自己去互联网搜索素材。例如，在基因工程专题的教学中，教师可以给学生一些相关网站、主页或网址，让学生去互联网上搜索有关转基因生物、基因药物和人类组基因计划等方面的素材，以更好的理解专题的内容，并丰富学生的知识。
生物技术与基因工程范文3
有些企业为了节省开支，不安排员工体检，甚至雇佣患有传染病的工人加工生产食品，导致食品存在病原体，危害消费者的健康，食品运输和储存的管理问题。在食品进入市场的过程中，包装、储藏和运输出现问题，会造成食品污染。有些食品因检测的技术和方法不当，样品检测过于单一，食品净化不彻底，也使食品的质量得不到保证。
现代生物技术及其在食品安全管理中的应用
1.现代生物技术生物技术又称为生物工程，主要是以现代生物科学为基础，运用现代科技手段并根据生物的某些特性，按照一定的流程进行改造以达到预期目的的一种新型技术。现代生物技术主要包括基因工程、细胞工程、酶工程、蛋白质工程和发酵工程五个领域，这些技术在食品安全管理领域具有广阔的发展前景。其中基因工程是现代生物技术的核心和基础，它几乎贯穿于细胞工程、酶工程、蛋白质工程等其他领域，并对这些领域的技术具有指导作用。（1）基因工程：又称为分子克隆技术、DNA重组技术，是以现代分子生物学技术为基础的一种新兴生物学技术，在分子水平上将异源基因与载体DNA在生物体外进行剪切、拼装和重组，并通过微生物质粒、噬菌体等作为载体，将重组后的DNA转入受体细胞，从而获得符合人类需要的产品或创造出新特性。（2）细胞工程：是一种运用细胞生物学技术，有计划有条理地改良遗传物质的生物技术，主要包括细胞培养、细胞移植、细胞融合、细胞重组等技术，与基因工程有许多相似点。应用细胞工程进行育种和培养获得新的遗传物质，往往比普通的遗传物质具有更高的抗性和更多的营养成分。（3）酶工程：是指利用酶、细胞器等具有的特异催化功能对酶进行改造，借助给定的技术手段生产出人类所需要的产品，主要包括酶的固定化技术、酶的修饰化技术和细胞固定化技术等。酶工程在食品添加剂、食物保鲜等方面具有广泛的应用前景。在食品中添加一种或几种酶，根据检测结果可评价食品的质量，操作简捷，可行度高。（4）蛋白质工程：是一种在基因工程的基础上，融合蛋白质晶体学、蛋白质化学等科学而达到人类需求的新型技术。由于它是以基因工程为基础的，所以也称为“第二代基因工程”。2.现代生物技术在食品安全管理中的应用现代生物技术运用于食品生产已有很长时间，它被广泛用于辅助生产发酵类食品，如酸奶、面包等。现代生物技术具有灵敏度高、定位准确、迅速等独到的优点，它在食品安全检测、安全管理控制领域扮演了非常重要的角色。随着现代生物技术的快速发展，许多创新性的技术不断被研发出来，对食品功能性的开发具有非常重要的作用。同时，现代生物技术在食品安全管理中也有举足轻重的地位。换言之，在食品安全管理系统中引入生物技术，可使管理工作事半功倍。食品安全管理主要分为食品安全检测管理和食品加工管理。在食品安全检测方面，目前广泛采用的生物技术有分离培养法、免疫学培养法、分子生物技术、生物芯片和生物传感技术等。以生物芯片为例，它是食品检验中快捷的技术，根据食品的安全情况建立安全检测监控体系，找出食源性疾病的阈值，建立食品安全管理预警和反应系统。生物芯片在食品安全管理中具有很大的潜力，如对食品中毒素的检验和残留药物的检测等，生物芯片都可提供有力的保障措施。生物工程技术在食品加工管理中主要应用基因工程、细胞工程、酶工程等技术。以基因工程为例，它应用于食品安全管理体系，具有几个特点：一是优化食品的生物资源和品质。应用基因工程技术可改良动植物的品种，比如，可培养抗病虫、抗病毒的植物或耐干旱耐潮湿的植物，这为制作食品消除了很多安全隐患。目前，市场上许多转基因食品以其独有的性质广受消费者欢迎。同时，基因工程还可改善食品的品质，比如，可改良奶牛的生长激素，既增加牛乳的产量还提高牛乳的质量；可改良猪的生长激素，控制猪的总质量与其瘦肉的比例。二是改进食品中的菌类。不良菌种不仅给食品带来危害，而且还会使整个食品安全管理系统瘫痪。原因是：一旦用不良菌种发酵，食品的质量就会下降。食品安全管理的目标就是保障食品的安全性，用不良菌种而使食品质量受损，从客观上直接给食品安全管理带来了危险。而基因工程可改良菌种、提高食品发酵的安全性，从而改善食品安全管理系统。1994年美国Calgene公司研制的转基因番茄上市，这是第一个通过食品安全管理的转基因植物食品。在我国，转基因水稻、玉米、小麦和各种水果也都通过了食品安全管理系统检测，并在全国范围广泛采纳。
生物技术与基因工程范文4
【关键词】生物技术;食品工业;应用
生物技术能够实现产业、社会、经济和生态效益的统一。食品工业正向着全面深入运用生物工程技术结合设备化、智能化以及低耗高效系统工程的方向发展。生物技术包括传统生物技术和现代生物技术。生物技术生物工程在21世纪发挥了越来越重要的作用，在生物技术快速发展的过程中，生物技术在食品中的应用得到了人们的广泛关注。但同时，生物技术在应用过程中产生的一些安全性问题也需要引起重视。
一生物技术在食品工业中的应用
在食品加工行业，动物和植物是基本的原料。我们知道，如果原料的品质较好，那么它在贮运加工中的性能就较好，且产品质量能够得到保障。生物技术在动植物原料和材料品质的一个重要应用是机械能改良，其本质是通过DNA重组技术，采用DNA分子克隆对蛋白质分子进行定位突变的所谓蛋白质工程。经过该工程处理之后，食品的营养价值更高，食品的加工性能更好，其科学价值极大，且应用前景是非常广阔的。第一，生物技术在动物原料和材料品种改良中的应用。近年来，生物技术在动物原料和材料品种改良的应用发展很快，这种改良对于食品工业发展的推动作用较大。在基因工程中，生产得到的动物生长激素能够使动物的发育和生长速度加快，从而缩短动物的生长周期，改变动物的营养品质。一个典型的案例就是把猪生长激素注入猪的体内，降低猪的脂肪含量，这样就有利于对肉食品质进行优化和改善。又如，在牛乳的加工中，牛奶容易发生沉淀。如果使用基因操作，增加K—酪蛋白编码基因的拷贝和置换，那么就可以使牛奶的磷酸化程度增加，这样就可以使牛奶热稳定性更强，还能防止炼乳凝结现象的产生。第二，生物技术在植物性食品中原料和材料品种改良中的应用。利用基因工程的培育功能，可以使植物的性能更好，比如抗高温、抗病毒、防虫害等。培育少脂肪的油料作物，多蛋白、富含某些营养素等优质主食（大米、小麦等）作物，提高作物的营养成分。当今，很多国家在这方面进行了深入研究。比如，对马铃薯进行基因改造，可使固形物的含量增加；大豆在基因改造之后，可以提高不饱和脂肪酸的比例，从而提升食用油的品质。为了使谷物蛋白质中氨基酸含量更高，生物工程学家可以使用基因工程，提高谷物蛋白的营养价值。这样一来，就可以降低我国农业生产的负担。目前我国已有越来越多的农民不再务农，大量的农田被荒废，其中很大一部分原因是因为农作物生产的效益太低。如果能够对农作物进行基因改造，使单位面积的农作物产量提高，也许能够使该问题得到缓解。第三，生物技术在保健食品中的应用。目前，随着人们对保健食品需求的增加，人参、西洋参、长春花、紫草等植物的细胞培养发展潜力增加。所谓植物细胞培养技术，其本质是一种无菌培养技术。该技术把植物组织、感官或细胞在特质的培养基进行培养，最终得到所需要的生物产品。细胞工程大量控制性的培养技术在免疫球蛋白以及生长激素的生产中应用广泛。在具体的生产过程中，通常是基因工程技术重组分子，对动物细胞进行培养，实现批量生产。
二生物技术在食品工业中的应用前景分析
1.充分利用生物资源，研发新型生物技术产品
在我国轻工业食品的产业发展规划中，未来发展的总目标是要充分利用生物资源研发新型生物技术产品。通过把现代生物技术跟食品技术结合起来，对新型生物技术产品进行研发。其中，重点研究领域包括这几个方面：新酶品种开发及其应用、遗传育种、生物法替代化学合成，生产安全性能更好的食品添加剂；使用生物技术深度加工原料，在这个过程中，需要保障对环境产生的污染最低化。另外，在食品加工产业发展的过程中，我们发现生物技术产物的分离提取水平不高，这也是其中一个瓶颈，因此，我国应当重视这方面技术的研发。另外，在监控生产方面，可研发功能更加完善的生物传感器。
2.生物技术推动经济、生活及应用科学的发展
在对生物技术逐步深入研究的过程中，生物技术对经济和生活中的改变是我们能够感知到的。世界上有很多国家把食品工业中的生物技术作为重点发展对象。在食品资源改造以及生产工艺改良方面，生物技术提供了极大的方便。另外，生物技术在加工产品包装，以及储存和运送、食品检测等领域的应用前景非常广阔。生产基因工程食品从预言变为了现实。在生物技术发展的过程中，为基因重组技术的发展与进步带来了巨大的推动作用。另外，生物技术在全球社会发展重大问题上能够起到积极的作用。比如，粮食短缺问题和生态环境恶化问题在生物技术的帮助下，这些问题正在逐步得到缓解。
3.发展生物技术被国家列入国策是大势所趋
最近几十年来，国外一些发达国家，比如美国、日本等国家的生物技术对经济发展的促进作用是有目共睹的。我国把生物技术作为高新技术中的第一位，对生物技术给予了高度重视。在生物基因工程技术的帮助下，食品更加丰富、更加健康营养，品种更加多。我相信，在不久的将来，生物技术将给食品工业带来巨大的改变。综上，随着生物基因工程的发展，农业将会发生巨大的变化，农业生产能够得到产量更高的粮食作物。在未来，生物技术将增加食品的种类，提高食品的营养价值；在安全性方面，生物技术可以提供对人们更加健康安全的食品；在环境友好方面，生物技术有利于食品工业的长久发展。生物技术在食品工业中的应用范围非常广泛，本文介绍的内容只是冰山一角。*作者单位：张易葳，湖北省宜昌市葛洲坝中学。
参考文献
［1］刘开华，李耕，邬全喜等．现代生物技术在软饮料品质改良中的应用现状与展望［J］．饮料工业，2004（3）
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［3］汪薇，白卫东，赵文红．生物技术在天然香精香料生产中的应用［J］．中国酿造，2009（9）
［4］毕海丹．生物技术在肉类食品中的应用现状［J］．肉类研究，2009（1）
生物技术与基因工程范文5
关键词：生物技术；林木遗传育种；基因工程
中图分类号： S961.6 文献标识码：A DOI：10.11974/nyyjs.20151132024
树木育种是林业发展中一个重要的组成部分，其可以为林业种植提供一大批新型的高质量品种，但是由于受到树木本身遗传特性的影响，部分遗传特性无法通过传统的手段来进行更改。而生物技术在其中的运用则可以彻底打破传统研究手段的弊端，从基因学等遗传角度来对林木育种进行分析和探究，以确遗传育种的质量，同时其也可以为林木遗传改良的发展奠定坚实的基础，所以对于生物技术在遗传育种中的应用进行研究具有重要的意义。
1 材料与方法
林木遗传育种实际上就是通过改良和探索林木遗传的规律和特性来提升林木种子的整体生长质量。本次研究主要借鉴国内外有关林木遗传育种方面取得的成就来进行分析和研究，以更好的指导我国林木遗传育种的发展。目前，我国林木种群面临这严峻的种植危机，所以林木遗传育种的重要性日益提升，其已经逐步成为林学学科中研究的龙头学科，但是林木遗传育种必须要切实结合常规育种和现代生物技术，以不断加快育种的进程，缩短育种周期，以创设出一大批新的品种。另外，本次研究主要采用文献参考法来借鉴林木遗传育种所涉及到的各个生物领域，具体主要包括林木基因组、林木遗传转化和林木基因工程等3个方面，同时就这些方面的研究内容进行了详细地分析和阐述。
2 结果
2.1 林木基因组方面
通常而言，生物学中的遗传标记主要包括分子标记、形态标记、同功酶标记和细胞学标记等几种标记类型，而分子标记则实际上是以DNA分子本身所具有的多态性为基础的一种遗传性标记形式，其可以充分反映生物个体以及群体间所具有的特定DN段。在当前的林木业中所用的分子标记方式主要由SSR（简单重复序列）、RFLP（限制性片段多态性）和AFLP（扩增片段多态性）等形式，并且已经广泛应用于基因定位、亲缘关系鉴定、克隆以及遗传育种等领域中，并且已经在基因控制方面取得了优异的成绩。
2.2 林木遗传转化方面
近些年来，我国在遗传转化效率提高方面进行了深入的研究，并且产生出一些新技术，比如超声波辅助农杆菌介导法（SAAT）、农杆菌介导结合法、低能离子束、负压与农杆菌介导结合法以及基因枪与农杆菌介导结合法等，这些均有助于提高相应的基因转化效率，增强农杆菌浸染质量。比如，在2003年时期，Zaragoza等将抗除草剂中的bar基因片段借助SAAT导入到刺槐中，并成功获得了的转基因植株。
2.3 林木基因工程方面
针对林木基因工程方面的研究，现在主要包括抗病基因工程、抗虫基因工程、抗逆基因工程以及木质素改良基因工程等几个方面。在抗病基因工程方面，我国在抗病毒基因研究方面的起步比较晚，借助的抗病毒基因只有黄瓜花叶、杨树花叶和洋李痘等病毒外壳蛋白基因。林木抗真菌基因主要包括角质酶基因和几丁质酶基因等类型，具体基因研究内容主要包括过氧化物酶、黄酮合成酶、抗菌肽以及溶菌酶等基因，并且以抗菌肽基因为主。比如，Scorza R.等将杏（Prunus）导入到洋李痘病毒（PPV）的外壳蛋白中，达到了提高该病毒植株抗性的目的。另外，实验人员借助农杆菌介导法将毛白杨导入到兔子体内克隆的防御基因中，并达到了抑制多种微生物生长的作用，比如立枯病、农杆菌和枯草杆菌等等微生物。
在抗虫基因方面。调查研究表明，当前全球范围中已经有超过60种转Bt杀虫基因植物。比如，张冰玉等借助根癌农杆菌介导法在银线杨基因组中导入抗鞘翅目害虫基因（Cry3A）而获取了新型的再生植株；而Southern及PCR点杂交的实验结果表明，外源基因已经可以被整合到杨树基因组中，并且经过生物学的研究，转基因株系BGA-5已经具有毒杀光肩星天牛以及抑制植物生长的效果，并且杀虫率高达30%，而抑制幼虫的生长率也达到80%左右。
在抗逆基因工程方面。植物本身的抗寒性主要是由多种基因所共同控制的，单靠几个基因是无法确保其抗寒特性的。比如，杨川平等以无菌叶片作为转化受体的主要材料，借助根癌农杆菌介导法来将Bet2A这一外源基因导入到小黑杨的无菌苗叶片中的特定基因中，同时对于已经获得转化的11株转化苗进行了斑点杂交和PCR扩增检测，并得知外援基因Bet2A已经顺利整合入小黑杨基因组中。又如，Wei Tang等在火炬松中借助根癌农杆菌介导法导入葡萄糖醇6-磷酸脱氢酶基因和甘露醇1-磷酸脱氢酶基因这两种类型的基因，并成功获得了具有高耐盐性的转基因植物品种。
3 讨论
在林木基因组方面。虽然传统的分子标记具有一定的优势，但是依旧存在着一些不足和缺陷，比如分子标记在各个遗传背景中的表现稳定性不足等。特别是随着杨属植物基因组计划的实施，该全基因组信息可以为其他类型林木基因组的研究与发展提供重要的参考，同时也可以帮助学生可以从特定的基因组中找寻其对应的功能，从而进一步加快分子育种技术的快速发展。
在林木遗传方面。林木基因工程开展的重要前提是要先建立一个科学、完善的遗传转化体系。但是遗传转化工作本身是一项综合性很强的工作类型，其主要包括：携带外源基因载体系统的构建、组培再生系统的建立以及基因转化系统的构建等。通常而言，林木的遗传转化实际上主要包括两个受体系统，即体胚发生与器官发生。胚状体再生系统本身具有很强的外援DNA接受能力，并且可以嵌合的转基因植株体比较少，加之其本身的繁殖率比较高，适合大规模生产，所以其是当前最为理想的基因转化受体系统。农杆菌是当前林木遗传转化的介导，而随身深入了解Vir基因在实际转化中的应用，大大提高了农杆菌介导转化的频率，同时也有利于提高Vir基因的实际转化效率。
在林木基因工程方面。林木病害是致使生产力出现降低的一个主要原因，所以在林木中导入抗病基因具有广泛的应用前景。虫害是影响林木生长的重要因素，甚至会毁灭一大片的森林。林木抗虫分子育种研究的基因类型主要包括蛋白酶抑制剂基因（PI）和苏云金杆菌毒蛋白基因等两种类型。目前，在病虫防治方面，我国对于苏云金芽孢杆菌制剂的应用已经具有数十年的发展和研究史，其所产生的Bt毒蛋白（昆虫毒素）已经被广泛应用于抗虫植物基因的研究中来。通过修饰、改造和表达Bt杀虫基因蛋白中的基因，可以更好地培育有关的抗虫转基因植物；而在当前的林木抗逆基因中，主要包括耐盐、抗旱和抗冻层基因类型，其中的耐盐和抗旱基因主要是与肌醇、甘露醇和脯氨酸等渗透压调节分子所合成的一种基因类型，比如乙醇脱氢酶基因和脯氨酸合成酶基因等；在抗寒、抗冻方面，已经在鱼类抗冻基因途径、糖类基因和超氧物歧化酶等的研究方面取得了很大成果。
随着生物技术的发展，基因工程等先进的遗传学知识为林木遗传育种的发展开辟了一条崭新的发展途径。其不仅可以突破传统育种手段的束缚，从DNA基因角度来对育种遗传进行研究，也可以大大节省人力、物力、和空间，提高林木遗传育种的研究质量，并在抗病基因工程、耐盐碱基因工程和提高光合效率等领域内均取得了突破性进展。相信在不久的过来，生物技术必将会为林木育种发展创造更大的经济和社会效益。
参考文献
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生物技术与基因工程范文6
摘要：基因工程学课程在生物技术专业培养目标中定位于专业必修课，是专业主干课程。该课程与生命科学密切相关，前后与其他学科的有机化学、基础生物化学、分子生物学、细胞生物学等课程有密切联系。基因工程学课程是一门承上启下的高端课程，是连接于本科生和研究生之间的纽带课程。为适应现代高等农业院校生物技术专业培养创新型人才的需要，基因工程类课程在理论教学、实验教学以及实践教学等方面进行了一系列改革创新，并取得了一定的教学成果，为生物技术专业创新人才培养打下了良好的基础。
关键词：农业院校；生物技术；基因工程；教学改革；实践
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2017）21-0133-02
生物技术专业是在顺应时代经济科技发展的条件下建立起来的，学制四年，授予理学学位，培养具备较系统的生物技术专业及相关学科的基本理论和实践技能，能在有关高等学校或科研单位从事教学或科学研究，能在生物产业、医药卫生、农、林、渔、环保、园林等行业从事与生物技术相关的基础与应用研究、技术开发或管理工作的高级专门技术人才。基因工程学作为生物技术专业的一门专业基础课，在临床医学、农业生产等若干领域实际应用的一门学科，也是最具生命力和最引人注目的前沿学科之一。其任务主要是从分子水平阐明基因操作主要技术的基本原理、载体的构建与应用、基因的表达与调控等内容。目的是使学生掌握高等生物基因工程的研究目标、现状与进展，以及基本实验操作技能。
一、教学建设与改革
（一）教学内容与课程设计
基因工程学理论教学内容主要介绍基因工程的基本理论、基本实验方法以及最新研究成果，阐明基因与基因工程操作的主要技术原理，基因克隆的酶学基础及基因克隆的各种质粒载体，原核、真核基因的表达与调节，基因的分离与鉴定等内容。基因工程学实验教学内容以大肠杆菌的感受态制备为基础，进行质粒DNA转化大肠杆菌感受态细胞，质粒DNA的提取、鉴定，以及质粒DNA的酶切与连接等实验。目的是使学生全面、系统地了解和掌握基因工程学的基本理论、实验技术及实践技能。
（二）教学方法与教学手段改革
在教学方法上，改变传统“填鸭式”教学方法，引入案例教学法、互动式教学法及讨论式教学法。根据教学目标的要求，课堂上利用案例引起教学活动，将在生产一线、基层培训中遇到的实际问题和解决的实践经验带入课堂，将参加全国各大学术会议中学习到的最新研究成果、最新学术前沿知识融入课堂，再把诺奖、院士、知名学者等名人事迹和科研成果引入课堂，进行案例式教学。对有争议性问题，组织学生进行互动式研讨，采取具有针对性、实践性、启发性、研究性和时效性的教学方式，进行互动式、讨论式、启发式教学。开发学生智力，培养学生能力，提升学生素质。启发学生思维，增强学习兴趣，提高教学效率，最终达到学生自主学习的目的。在教学手段上，采用教学效果更加形象和直观的现代化多媒体与讲授相互结合的手段进行教学，有利于学生对知识的理解和记忆。
（三）教学管理改革
在各个教学环节中，对教学的每一过程都要求一丝不苟、精益求精、认真负责。对课程梯队新任教师实行试讲制度、听课制度及进修制度，制定自我进修提高计划，支持青年教师到外校进修或去国外攻读学位。认真备课，疑难问题及时请教老教授。认真批改作业，详细解答学生的疑问，做到当堂课问题当场解决。积极开展与本课程有关的第二课堂活动和课题组活动，充分利用实验环节中的科研训练项目，促进学生理论联系实际，培养学生的实践动手能力、分析问题能力和综合能力。在课程考核中，课程理论考核占70%，实验考核占30%。实验考核根据实验表现、操作能力及实验报告综合评定成绩，成绩分为A、B、C、D四个等级，即优秀为A、良好为B、一般为C、差者为D。另外，在实验考核中，纳入了科研训练环节，独立设计并完成试验的学生给予实验考核分数的适当倾斜。
二、教学效果
（一）学生学习效果
基因工程学课程使学生能够全面系统的了解高等生物基因工程的研究内容、现状与进展，以及在临床医学、农业生产、化学制剂等方面的应用；使学生掌握了基因工程学最基本的五大实验技术，成为继续深造读研学生必备的基本技能。本课程学生考试成绩合格率为100%，优秀率达85%以上；在学习本课程的基础上，考研学生的录取率达90%，入学研究生学校的反馈评价优秀率为100%。
（二）学生科研成果
近年来，通过一系列的教学改革与创新，本专业学生根据基因工程学课程实验和实践教学中科研训练项目的研究内容和试验经验，本科生申请立项大学生创新创业训练计划项目20余项，其中“国家级大学生创新创业训练计划”项目2项，“省级大学生创新创业训练计划”项目3项，“校级大学生创新创业训练计划”项目18项；20余人本科生发表科研论文，其中本科生为第一作者发表科研论文10余篇，核心期刊论文8篇；本科生获奖20余人次，其中获得第十三届、第十四届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛三等奖2项，获得第十三届、第十四届“挑战杯”吉林省大学生课外学术科技作品竞赛二等奖2项，院校级学科竞赛奖多项。在取得上述成果的基础上，3名学生获得本科生优秀毕业论文，6名学生保送硕士研究生，10余名学生顺利考入南开大学等知名院校研究生。
总之，基因工程学课程作为生命科学领域的核心课程，在理论教学、实验教学以及实践教学等方面进行了一系列改革创新，取得了一定的教学成果。尤其在基因工程学实践教学方面使学生获得了实实在在的基本实验操作技能，为学生继续深造攻读学位、完成毕业论文试验做好了垫，也为生物技术专业创新人才培养打下了良好的基础。在今后的教学中，对生物技术专业课程将继续进行探索和创新，以期达到培养具有高科研素质创新人才的目的。
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收稿日期：2016-12-10
