第一篇:生物類(生物科學(xué)等)專業(yè)畢業(yè)論文
RLK基因遺傳轉(zhuǎn)化植株的篩選與鑒定
生物技術(shù)專業(yè)
指導(dǎo)教師
摘要:番茄青枯病是嚴(yán)重影響番茄生產(chǎn)的病害之一,有“植物中的癌癥”之稱。植物體中類受體蛋白激酶(Receptor Likekinase RLK)有提高抗逆性的功能,本研究利用分子克隆技術(shù)將辣椒中的?;蜣D(zhuǎn)入番茄中,以期獲得對(duì)青枯病具有抗性的番茄植株。除了利用傳統(tǒng)的形態(tài)學(xué)比較的方法外,本文主要利用PCR和RT-PCR技術(shù)對(duì)三個(gè)番茄品種的轉(zhuǎn)基因植株的T1代進(jìn)行轉(zhuǎn)基因后的分子鑒定。結(jié)果顯示,三種轉(zhuǎn)基因番茄經(jīng)特異引物PCR后均能產(chǎn)生特異性條帶,而且D-RLK-6號(hào)經(jīng)RT-PCR后能夠產(chǎn)生特異的條帶,這表明目的基因都已經(jīng)成功轉(zhuǎn)入三種轉(zhuǎn)基因番茄基因組內(nèi),并且能夠順利遺傳給后代,另外D-RLK-6號(hào)的CaRLK基因能夠順利表達(dá)。此研究將為番茄青枯病的防治提供重要的理論支撐。
關(guān)鍵詞:番茄;CaRLK;分子鑒定;PCR ;RT-PCR
The Selection and Identification of CaRLK Transgenic Tomatoes Plants
Tomato bacterial wilt is a serious disease affecting tomato production and it is called “the Cancer Abstract:of Plant”.The Receptor Likekinase(RLK)in plants can increase their resistance function.In this study, we used molecular cloning technology to transfer the CaRLK from pepper to tomato, hoping to obtain bacterial wilt-resistant tomato plants.In addition to using traditional methods, such as morphological comparison, we mainly used PCR and RT-PCR to identify the three varieties of transgenic tomato plants of T1 generation of D-RLK-2, D-RLK-6 and D-RLK-10.ResuLts showed that three transgenic plants after the process of PCR by specific primers were able to produce specific bands, and that the D-RLK-6 produced specific band after the process of RT-PCR by specific primers, suggesting that the CaRLK gene had been successfully transferred into transgenic tomato genome.This study will provide important theoretical support for the prevention and control of tomato bacterial wilt.Key words : Lycopersicon escuLentumMill;CaRLK;Molecular identification;PCR;RT-PCR
引言
番茄(Lycopersicon escuLentumMill)別名西紅柿,古名六月柿、喜報(bào)三元。其果實(shí)營養(yǎng)豐富,具特殊風(fēng)味,既可以作為水果又能作為蔬菜食用,可以生食、熟食、加工制成番茄醬、汁等。番茄因其產(chǎn)量高、營養(yǎng)豐富,深受人們的喜愛,是全世界栽培最為普遍的果菜之一,美國、蘇聯(lián)、意大利和中國為主要生產(chǎn)國。在歐洲、美洲的國家以及中國和日本有大面積溫室、塑料大棚或者其他保護(hù)地設(shè)施栽培。中國各地普遍種植,栽培面積仍在繼續(xù)擴(kuò)大,但是由于連年種植造成的連作障礙嚴(yán)重,病害達(dá)40多種[1],其中青枯病是嚴(yán)重影響番茄產(chǎn)量和質(zhì)量的病害之一。
植物青枯病菌具有廣泛的寄主能夠侵染54個(gè)科的450多種植物[2],僅次于農(nóng)桿菌的侵染性,是許多植物生產(chǎn)的重要限制因素[3],其中番茄、煙草和馬鈴薯等茄科作物受害最為嚴(yán)重。由于植物葉片被青枯病菌侵染發(fā)病枯死以后仍保持綠色或者淺綠色,故稱青枯病。番茄青枯病是由茄科勞爾氏菌(Ralstonia solanacearun)引起的,在熱帶、亞熱帶、溫帶地區(qū)廣泛發(fā)生的一種細(xì)菌性土傳病害[4],番茄在發(fā)病時(shí),尚無特別有效的藥物或者方法進(jìn)行防治,因而被稱為植物的“癌癥”,是世界上分布最廣、危害最為嚴(yán)重且最難防治的重大細(xì)菌性病害。番茄青枯病在我國臺(tái)灣及長江流域的各省均有發(fā)生,尤其以四川、湖南、江西、浙江、福建、廣東、廣西等地發(fā)病最為嚴(yán)重。番茄青枯病一般年份病死株率為20%-30%,發(fā)病嚴(yán)重時(shí),田塊病死株率可達(dá)80%以上,甚至造成絕收[5]。更糟糕的是,近年來由于“溫室效應(yīng)”所導(dǎo)致的全球氣候變暖,該病菌還表現(xiàn)出向高緯度地區(qū)蔓延的趨勢(shì),給作物生產(chǎn)帶來極大的威脅,在我國該病已經(jīng)蔓延到了內(nèi)蒙古和寧夏地區(qū)。
由于番茄對(duì)青枯病的抗性的遺傳機(jī)制比較復(fù)雜,到目前為止人們對(duì)青枯病的抗性機(jī)理遺傳的認(rèn)識(shí)不盡相同,但是人們對(duì)抗青枯病的斗爭卻一直在不斷的探索中,總體上有以下幾種方式:農(nóng)耕措施,化學(xué)藥劑,生物防治,現(xiàn)代分子生物學(xué)方法等。一些農(nóng)業(yè)措施,如輪作、合理施肥、深溝窄畦、清潔田園等,均能在一定程度上減輕病害的發(fā)生,但是并不能從根本上控制病害。番茄青枯病菌能夠隨病株殘?bào)w在土壤中越冬,而且能存活1-6年,在田間主要通過降水和灌溉水傳播,人畜、帶菌土壤、農(nóng)具、昆蟲等也能傳播,因而易于引起重復(fù)感染,導(dǎo)致病害流行、蔓延。防治青枯病用的化學(xué)藥劑主要是農(nóng)用鏈霉素,作用效果一般。國內(nèi)外至今從未發(fā)現(xiàn)對(duì)青枯病菌能免疫的番茄材料,對(duì)青枯病高抗性的番茄品種也很少。生物防治方法主要有利用青枯菌的無致病力菌株和拮抗
菌。通過誘變產(chǎn)生的無致病力的青枯菌突變株可以在番茄莖、葉等部位定殖,而它的定殖可阻止強(qiáng)致病菌株病菌的繁殖,從而起到抗青枯病的作用,從20世紀(jì)80年代以來,國內(nèi)有不少學(xué)者也對(duì)此進(jìn)行了研究,臺(tái)灣Tsai等[6]、康耀衛(wèi)等[7]、羅寬等[8]及董春等[9]利用60Co輻射、紫外線誘變、轉(zhuǎn)座子誘變及自發(fā)突變體等方法獲得了無致病力青枯菌,并且取得了一定的抗性效果。隨著分子標(biāo)記技術(shù)的快速發(fā)展和番茄基因連鎖圖譜的日趨飽和,番茄的一些重要病害的抗病基因得到精確定位,這不但可以為建立完善的番茄抗病基因的輔助選擇體系提供可能,而且為分離和克隆抗病基因提供了可能。到目前為止,對(duì)兩套材料發(fā)展的群體應(yīng)用RFLP、AFLP、RAPD標(biāo)記技術(shù)已鑒別出多個(gè)青枯病抗性QTL[10],番茄抗病育種展現(xiàn)了廣闊的前景。
受體蛋白激酶(Receptor Protein Kinase RPK)是動(dòng)物細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)過程中重要的信號(hào)介導(dǎo)因子。隨著擬南芥基因組的測(cè)序計(jì)劃完成,發(fā)現(xiàn)在植物細(xì)胞中存在大量與動(dòng)物細(xì)胞中受體蛋白激酶結(jié)構(gòu)相類似的蛋白質(zhì),但是多數(shù)受體的功能尚不確定,故稱之為類受體蛋白激酶(Receptor-Likekinase RLK)。RLK在植物中的作用現(xiàn)在了解的有:調(diào)控組織形成和器官發(fā)育、調(diào)控花粉自交不親和、感受植物病原信號(hào)、參與抗逆性反應(yīng)、參與胞內(nèi)信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)。
現(xiàn)在人們已經(jīng)從擬南芥、水稻和小麥等高等植物中克隆出了大量的RLKs基因,發(fā)現(xiàn)它們對(duì)植物生長發(fā)育過程均起著十分重要的調(diào)控。如從擬南芥中獲得的與抗細(xì)菌性葉斑病密切相關(guān)的FLS2基因;從水稻中獲得的與抗白葉枯病相關(guān)的Xa21基因;從小麥中獲得的參與抗白粉病反應(yīng)的TaLRK基因等[11]。許多植物通過RLKs基因的可逆磷酸化參與抗病防御過程。一般都會(huì)經(jīng)歷3個(gè)過程:首先,病原信號(hào)分子(配體)與RLKs胞外結(jié)構(gòu)域識(shí)別結(jié)合;其次,胞內(nèi)激酶域發(fā)生磷酸化等反應(yīng)將信號(hào)傳遞到下游靶基因;最后激活靶蛋白表達(dá)使植株產(chǎn)生抗性。植物會(huì)將染病的部位迅速進(jìn)行PCD反應(yīng),可以有效地抑制病原菌的蔓延,另外也會(huì)產(chǎn)生H2O2、超氧陰離子自由基(O-2)、羥基自由基(HO.)和NO,可以直接殺死病原生物。同時(shí)凋亡細(xì)胞產(chǎn)生的新信號(hào)分子可以快速傳遍整個(gè)植株,使細(xì)胞內(nèi)水楊酸(SA)大量積累,其誘導(dǎo)的衍生物乙酰水楊酸(SAR),都可使植物的整體抗病水平提高。
本研究的主要內(nèi)容是將辣椒中的RLK基因(CaRLK)轉(zhuǎn)入番茄中,以期使番茄獲得更好的抗逆性,從而可以抵抗番茄青枯病。通過轉(zhuǎn)基因的方法獲得抗病性可以克服遠(yuǎn)緣雜交不親和的弊端,在較短的時(shí)間內(nèi)獲得所需性狀的植株。本文主要通過分子生物學(xué) 的方法來鑒定CaRLK基因轉(zhuǎn)入番茄和表達(dá)的情況,通過特異引物的PCR可以檢測(cè)該目的基因是否順利被轉(zhuǎn)入番茄中以及該基因是否能夠被順利遺傳;通過特異引物的RT-PCR可以檢測(cè)該目的基因在番茄植株內(nèi)是否順利被轉(zhuǎn)錄,即檢測(cè)該基因的表達(dá)情況。材料與方法
1.1 研究材料
原始材料為經(jīng)過轉(zhuǎn)RLK基因操作的三種番茄的T1代種子若干,分別為D-RLK-2、D-RLK-
6、D-RLK-10(以后文中簡記為2、6、10號(hào))。1.1.1 溫室栽培植株
取三種番茄種子各5粒,洗凈后經(jīng)水培催芽后播種于花盆中,置于溫室中培養(yǎng)。1.1.2 組織培養(yǎng)植株
1.取三種番茄種子各4粒,用無菌水浸泡30min。2.75%酒精消毒30S,用無菌水清洗3次,每次2min。3.25%NaclO消毒10-12min。用無菌水沖洗5次,每次2min。4.取出種子,將其播種于1/2NH4+培養(yǎng)基中,組培室中培養(yǎng)。5.種子發(fā)芽后,待下胚軸長至六厘米左右時(shí)繼代培養(yǎng)。1.2 研究方法
1.2.1 轉(zhuǎn)基因番茄植株的生長狀況
記錄轉(zhuǎn)基因番茄種子的發(fā)芽情況,以及植株長成后葉片的形狀、株型等性狀,與普通植株的生長狀況相比較,記錄數(shù)據(jù)并及時(shí)拍照。1.2.2 PCR鑒定
1.2.2.1番茄基因組DNA的提取與檢測(cè)
采用改良的CTAB法提取番茄的基因組DNA:
1.取0.2-0.5g幼葉用液氮磨成粉末,迅速轉(zhuǎn)入1.5mL 離心管中,在離心管中事先加入少量PVP和30uLβ-巰基乙醇;
2.向管中加入700uL65℃預(yù)熱的CTAB抽提液,蓋嚴(yán)后迅速輕輕搖勻; 3.將離心管于 65℃水浴45min,中間每隔10分鐘左右顛倒混勻 3-4 次;
4.取出離心管冰上冷卻后加入等體積氯仿/異戊醇(v:v=24:1),輕輕顛倒混勻,冰上放置10min;
5.室溫下12000rpm離心10min; 6.吸取上清于另一離心管中;
7.加入等體積氯仿/異戊醇(v:v=24:1),輕輕顛倒混勻冰上放置10min; 8.12000rpm室溫離心10min; 9.吸取上清于另一離心管中;
10.加入預(yù)冷的2/3體積的異丙醇,在-20℃ 溫度下靜置2-2.5h; 11.12000rpm 4℃離心5min,倒棄液體; 12.沉淀用75%的酒精沖洗2次;
13.沉淀于室溫下晾干或于超凈工作臺(tái)中吹干,至到無異味; 14.加入50uL滅菌重蒸水溶解DNA;
15.加RNA酶 1μL 4℃過夜或者37℃水浴1小時(shí); 16.溶解后,DNA保存于-20℃冰箱中。
常規(guī)瓊脂糖凝膠電泳方法:
1.稱取0.12g的瓊脂糖,置于三角瓶中,加15mL 1×TBE作為溶劑;2.于微波爐中加熱至沸騰,使瓊脂糖完全溶解;3.將樣品梳子插入膠槽,膠槽置于水平臺(tái)上;
4.待膠液冷卻到65℃左右時(shí),加入0.5uL的溴化乙錠,使其最終濃度為0.5g/mL,將瓊脂倒入膠槽內(nèi);
5.當(dāng)凝膠至完全冷卻凝固后,小心拔出加樣梳,將膠槽放入電泳槽中,樣品孔在陰極端;
6.向電泳槽中加入緩沖液(1×TBE)至沒過膠面約1mm;
7.取5uL樣品和2uL Loading Buffer(溴酚藍(lán))混勻,用移液槍加入樣品槽中,Marker點(diǎn)加的是20000bp的λ-EcoT14Ⅰdigest;
8.加樣完成后,合上電泳槽蓋,接通電源控制電壓在100V,電泳 20min;
9.當(dāng)Loading Buffer(溴酚藍(lán))移到距點(diǎn)樣孔約4cm時(shí),停止電泳; 10.將電泳后的凝膠置于254nm的透射紫外燈上觀察電泳結(jié)果并拍照記錄。1.2.2.2 PCR及檢測(cè)
以待測(cè)番茄植株基因組DNA作為模板,以CaRLK-NC1354-1883作為引物,進(jìn)行PCR 擴(kuò)增。設(shè)立以ddH2O為模板的空白對(duì)照,瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)擴(kuò)增產(chǎn)物,以鑒定轉(zhuǎn)基因植株。
PCR反應(yīng)體系表1:
表1 PCR反應(yīng)體系
溶液
體積
ddH2O DNA模板 10×PCR Buffer dNTP Primer mix Taq酶 Mgcl2 總計(jì)
11.5uL 1uL 2uL 2uL 2uL 0.5uL 1uL 20uL PCR循環(huán)的反應(yīng)程序:94℃,5 min;94℃,15S,57℃,20S,72℃,40S;35循環(huán);72℃,10min;4℃,取出。
取每種PCR產(chǎn)物5uL進(jìn)行瓊脂糖凝膠電泳,使用2000bp的Marker Dl2000TM,剩余產(chǎn)物保存于-20℃冰箱中。1.2.3 RT-PCR鑒定
1.2.3.1 番茄總RNA的提取與檢測(cè)
1.勻漿處理:將幼嫩葉片組織0.1g在液氮中磨成粉末,在液氮未揮發(fā)干凈時(shí)轉(zhuǎn)移到離心管中,迅速加入1.0mL TRIzol;
2.用移液槍吸打幾次以剪切基因組DNA,將勻漿樣品在室溫下(15-30℃)放置5分鐘,目的是使核酸蛋白復(fù)合物完全分離;
3.加入200uL氯仿,劇烈振蕩15秒,室溫下放置3分鐘;
4.12000rpm離心10min。樣品分三層:底層為黃綠色有機(jī)相,上層為無色水相和一個(gè)中間固體雜質(zhì)層,RNA主要在水相中;
5.把上清轉(zhuǎn)移到新的離心管中,不能吸取任何的中間層物質(zhì)。加入等體積的異丙醇,室溫下靜置5min;
6.12000rpm離心10分鐘。離心前看不出RNA沉淀,只能看到管中透明度下降,離心后在管壁上和管底出現(xiàn)白色膠狀沉淀;
7.小心移去上清,防止RNA的丟失;
8.用 70℅乙醇(用DEPC水配制)洗滌RNA沉淀兩次。每次用大約700-800uL,然后12000rpm室溫下離心3min;
9.室溫放置干燥或超凈工作臺(tái)中吹干,大約5-10分鐘即可,不可干燥過長時(shí)間,以防RNA難以溶解;
10.加入30uLDEPC-H2O溶解,用槍頭吸打幾次,55-60℃水浴放置10分鐘使RNA 溶解。然后將RNA樣品-70℃保存。
RNA的常規(guī)瓊脂糖凝膠電泳與前面所述的DNA電泳方法一致,不過此次電泳不用點(diǎn)樣Marker,電泳出現(xiàn)特定的三條亮帶即可認(rèn)定是RNA。1.2.3.2 反轉(zhuǎn)錄(RT)
此步驟的目的是獲得所需目的基因的cDNA,操作步驟如下:
RT反應(yīng)體系1如表2:
表2 RT反應(yīng)體系1 溶液 RNA溶液 Specific primer B DEPC-H2O 總計(jì)
體積 4uL 1uL 6uL 11uL
將RT反應(yīng)體系1混勻以后于72℃水浴保溫10min,然后取出迅速放入冰里冷卻。RT反應(yīng)體系2如表3:
表3 RT反應(yīng)體系2 溶液
體系1反應(yīng)所得液
體積 11uL
Buffer dNTP RT酶 總計(jì)
4uL 4uL 1uL 20uL
將體系2混勻以后于42℃水浴保溫60min,然后90℃水浴保溫5min,取出后迅速轉(zhuǎn)移至冰上。至此獲得了所需的cDNA溶液。1.2.3.3 RT-PCR及檢測(cè)
以所獲得的cDNA為模板,以CaRLK-NC1354-1883作為引物,進(jìn)行PCR 擴(kuò)增,由于該引物序列與轉(zhuǎn)入的RLK基因特異的序列互補(bǔ),所以如果該基因已經(jīng)表達(dá),就可以獲得相應(yīng)的cDNA,經(jīng)過RT-PCR后會(huì)擴(kuò)增該片段,則瓊脂糖凝膠電泳后出現(xiàn)特異的條帶。RT-PCR反應(yīng)體系如表4:
表4 RT-PCR反應(yīng)體系
溶液 cDNA Specific primer A Specific primer B 10×PCR Buffer dNTP Taq 酶 ddH2O 總計(jì)
體積 5uL 2uL 2uL 5uL 8uL 0.7uL 27.3uL 50uL
RT-PCR反應(yīng)的循環(huán)程序:94℃,5 min;94℃,30S;57℃,40 S;72℃,60S;35 循環(huán);72℃,10min;4℃,取出。相對(duì)PCR程序各循環(huán)的時(shí)間稍加延長,防止反應(yīng)不充分。
采用常規(guī)瓊脂糖凝膠電泳,1%濃度瓊脂糖凝膠,使用2000bp的Marker Dl2000TM。結(jié)果與分析
2.1轉(zhuǎn)基因番茄植株的生長狀況
通過溫室栽培播種的種子的發(fā)芽情況和通過組織培養(yǎng)播種的種子的發(fā)芽情況的統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表5所示:
表5 番茄種子發(fā)芽情況統(tǒng)計(jì)結(jié)果
編號(hào)
溫室栽培播種數(shù) 溫室栽培發(fā)芽數(shù) 組織培養(yǎng)播種數(shù) 組織培養(yǎng)發(fā)芽數(shù) 2號(hào) 5 3 4 4
6號(hào) 5 1 4 2
10號(hào) 5 2 4 3
從種子的總的發(fā)芽率來看,6號(hào)種子的發(fā)芽率要比其他兩種低,在所播種的9粒種子中只有3粒順利發(fā)芽長成植株。從兩種培養(yǎng)方式的比較來看,通過組織培養(yǎng)的種子的發(fā)芽率要比直接在溫室中培養(yǎng)的發(fā)芽率高??赡艿脑蛴幸韵聨追N:轉(zhuǎn)基因的操作已經(jīng)影響到種子的發(fā)芽能力和對(duì)外界環(huán)境的抵抗能力;種子本身發(fā)育不夠成熟,營養(yǎng)儲(chǔ)備不充足,所以在培養(yǎng)基中更容易成活;所選種子的概率原因或操作問題。
有的轉(zhuǎn)基因番茄植株在生長過程中也表現(xiàn)出與普通植株不同的性狀,如初生的葉片畸形,過早的不恰當(dāng)?shù)姆种Φ?。圖1中2號(hào)番茄葉型正常,與之對(duì)比的6號(hào)、10號(hào)初生的葉都有不同程度的畸形,圖中d是10號(hào)植株在幼苗時(shí)產(chǎn)生了異常的分枝,且分枝與主干相粘連,如圖中箭頭所指地方。但是不論初生葉型正常與否,三種番茄植株長大以后葉型均恢復(fù)正常,如圖中g(shù)、e、f所示。
圖1 2、6、10號(hào)三種轉(zhuǎn)基因番茄生長形態(tài)學(xué)對(duì)比圖
a:2號(hào)幼苗正常葉;b:10號(hào)幼苗畸形葉;C:6號(hào)幼苗畸形葉;
d:10號(hào)植株不正常分枝;g-f:三種番茄長大后正常葉型
2.2 PCR鑒定
2.2.1番茄基因組DNA的提取與檢測(cè)
番茄基因組DNA提取過程中最常見的問題是褐化問題,在添加β-巰基乙醇之后情況會(huì)得到很大的改善,另外應(yīng)注意的是取材的時(shí)候盡量取幼嫩的葉片。所提取的番茄基因組DNA的瓊脂糖凝膠電泳結(jié)果如圖2所示,從圖中可以看出,所提的DNA片段大小大約在20000bp,降解的比較少,質(zhì)量較好,所以說所提取的DNA可以作為PCR的模板使用。
圖2 番茄基因組DNA電泳圖像
M: Marker:20000bp的λ-EcoT14Ⅰdigest;1、2、3號(hào)泳道代表2、6、10號(hào)材料
2.2.2 PCR及檢測(cè)
經(jīng)過PCR以及瓊脂糖凝膠電泳以后,凝膠成像如圖3所示,圖中1、2、3號(hào)泳道代表2、6、10號(hào)材料,4號(hào)泳道是對(duì)照。圖中可以看出,2、6、10號(hào)番茄均產(chǎn)生了特異的目的條帶,片段大小在500bp左右,說明經(jīng)過轉(zhuǎn)基因操作的三種番茄目的基因都已經(jīng)成功的轉(zhuǎn)入體內(nèi),并且能夠順利的穩(wěn)定遺傳給后代,具有遺傳的穩(wěn)定性。上面提到的轉(zhuǎn)基因番茄植株發(fā)芽率低的原因可能就是目的基因插入了植物的基因組導(dǎo)致產(chǎn)生了變異。
圖3 轉(zhuǎn)基因番茄特異引物PCR鑒定結(jié)果
Marker: 2000bp的DL2000TM
Lane 1、2、3:2、6、10號(hào)材料;lane 4:對(duì)照
2.3 RT-PCR鑒定
2.3.1番茄總RNA的提取與檢測(cè)
提取的總RNA經(jīng)過2%濃度的瓊脂糖凝膠電泳后的圖像如圖7所示,從圖中可以看出,RNA的三條標(biāo)志性亮帶均出現(xiàn),而且整個(gè)泳道中的非特異性的亮帶很少,說明雜質(zhì)很少,未受DNA的污染。由于RT-PCR最終需要的mRNA的含量很低,僅僅占到總RNA含量的5%,所以直接通過瓊脂糖凝膠電泳的方式是不能直觀的看到mRNA形成的亮帶的,要通過對(duì)rRNA完整性的檢測(cè)來判斷所提取的總RNA的完整度。RNA電泳結(jié)果如圖4:
圖4 轉(zhuǎn)基因番茄總RNA鑒定結(jié)果 Lane 1、2、3:2、6、10號(hào)材料
電泳中所出現(xiàn)的各亮帶是細(xì)胞中rRNA所形成的,圖中28S、18S亮帶比較清晰,5S亮帶稍暗,這是由于植物細(xì)胞質(zhì)中各種RNA的含量多少所導(dǎo)致的,但是三條帶均存在證明總RNA的提取是成功的,所需要的mRNA也必定存在于總RNA溶液中,因而可以利用提取的總RNA進(jìn)行RT與RT-PCR過程。2.3.2 RT-PCR及檢測(cè)
經(jīng)過RT-PCR后,0.8%瓊脂糖凝膠電泳的圖像如圖5所示,圖中可以明顯看出6號(hào)番茄在500bp左右位置產(chǎn)生特異亮帶,2、10號(hào)均無相應(yīng)的條帶出現(xiàn)。由于引物是特異的,擴(kuò)增出來的亮帶即為目的基因的條帶。通過條帶大小的比較發(fā)現(xiàn),RT-PCR做擴(kuò)增出來的條帶與PCR擴(kuò)增出來的條帶大小是一致的,這說明首先6號(hào)番茄的RLK基因已經(jīng)在植株體內(nèi)表達(dá)。
2、10號(hào)未產(chǎn)生特異條帶有多種可能:RLK基因雖然轉(zhuǎn)入植物體中并能順利進(jìn)入后代,但并未實(shí)際表達(dá),該基因處于沉默狀態(tài);提取的總RNA中有部分降解。
圖5 轉(zhuǎn)基因番茄RT-PCR鑒定結(jié)果
TM
Marker: 2000bp的Dl2000;
lane 1、2、3:2、10、6號(hào)材料;lane 4:對(duì)照
3討論
3.1 DNA提取中的常見問題
1.最好使用新鮮的植物材料,低溫保存的樣品材料不可以反復(fù)凍融。2.植物材料使用適當(dāng),細(xì)胞裂解適量,如果材料過多會(huì)影響細(xì)胞裂解,導(dǎo)致DNA量少;材料過少同樣導(dǎo)致DNA量少,純度低。3.液氮研磨時(shí)不能等到溶化才轉(zhuǎn)移,應(yīng)在解凍前加入裂解緩沖液。4.水浴保溫時(shí)要定時(shí)搖勻,動(dòng)作要輕,否則基因組DNA斷裂。5.組織褐化主要是由酚類物質(zhì)引起,可通過加入PVP或β-巰基乙醇來防止褐化。6.酒精洗滌沉淀后等酒精揮發(fā),但是不能過分干燥。7.將DNA分裝保存于緩沖液中,避免反復(fù)凍融,以減少降解。
3.2 RNA提取中的常見問題
1.RNA酶是導(dǎo)致RNA降解的主要原因,它廣泛存在于人的皮膚和體液中(如唾液),所以操作過程中必須佩帶手套和口罩,并盡量不說話。2.各種容器和儀器上都可能存在RNA酶,所以盡可能使用一次性的無菌塑料制品,否則容器需嚴(yán)格滅菌,并經(jīng)過適當(dāng)處理以消除RNA酶。3.細(xì)胞中的酚類物質(zhì)在細(xì)胞破碎時(shí),經(jīng)過多酚氧化酶作用,被氧化成有色的醌類物資,會(huì)影響核酸的提取并且降低提取質(zhì)量,在提取液中加入PVP和β-巰基乙醇對(duì)降低酚類的干擾會(huì)有所幫助。4.同DNA的提取過程一樣,酒精洗滌之后干燥不可以進(jìn)行過長時(shí)間。5.由于RNA比DNA更容易降解,所以通常要保存在-70℃冰箱中,并且盡量減少凍融。3.3 PCR與RT-PCR中的常見問題
1.PCR與RT-PCR操作都盡量在冰浴中,減少核酸的降解。2.蛋白、多糖、酚類等雜質(zhì)會(huì)抑制 PCR反應(yīng),在提取時(shí)應(yīng)盡量去除。3.Taq 酶的用量要適當(dāng),一般是5U/uL,酶量過少會(huì)影響反應(yīng)產(chǎn)量,酶量過多使反應(yīng)特異性下降,擴(kuò)增出非特異性的條帶。4.根據(jù)待擴(kuò)增片段長度而定延伸反應(yīng)時(shí)間:在1 Kb以內(nèi)的DNA片段,延伸時(shí)間 1min就已經(jīng)足夠,由于本RLK基因片段大小只有約500bp,所以延伸時(shí)間在40S左右即可。5.各
公司所提供的PCR Buffer不盡相同,濃度是一方面,另一方面有的Buffer是不含MgCl2的,在使用的過程中應(yīng)注意識(shí)別,并且適當(dāng)?shù)母捏w系的各種量。3.4番茄轉(zhuǎn)基因植株的鑒定
轉(zhuǎn)基因植物的鑒定可以通過多種方法,如形態(tài)學(xué)、生理學(xué)、分子生物學(xué)等。利用分子生物學(xué)的方法可以在植物苗期進(jìn)行鑒定,所以可以節(jié)約大量的時(shí)間。常用的分子生物學(xué)鑒定方法有PCR、RT-PCR、Southern Blotting、Northern Blotting、Western Blotting 等。通過分子手段來檢測(cè)基因轉(zhuǎn)化的情況相比通過生理反應(yīng)的手段可以節(jié)約大量的時(shí)間,并且可以做到非常高的準(zhǔn)確度。利用PCR可以方便的檢測(cè)目的基因在植株內(nèi)的存在情況,RT-PCR可以檢測(cè)目的基因的表達(dá)情況。實(shí)際上,利用PCR、RT-PCR和各種Blotting技術(shù)相結(jié)合會(huì)提高檢測(cè)的準(zhǔn)確率和可信度。
在PCR中凝膠電泳的結(jié)果條帶與RT-PCR中的條帶片段大小都是在500bp左右,說明目的片段進(jìn)入番茄后能穩(wěn)定的存在,目的基因作為外顯子得到充分的轉(zhuǎn)錄。CaRLK得到表達(dá)后可能會(huì)對(duì)番茄的抗逆性起到積極的作用,對(duì)于青枯病的抗性大小還需要進(jìn)一步的檢測(cè)。同時(shí),CaRLK的表達(dá)量,即該基因的mRNA的豐度也是會(huì)影響到抗性效果的。
分子生物學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展為防治青枯病開辟了新的途徑,雖然目前利用基因工程分子克隆技術(shù)防治青枯病還處于剛起步階段,但相信隨著技術(shù)的不斷發(fā)展完善和深入,未來的前景是相當(dāng)可觀的。結(jié)論
從PCR電泳結(jié)果看來,三種轉(zhuǎn)基因番茄D-RLK-
2、D-RLK-
6、D-RLK-10都已經(jīng)成功接受外源CaRLK基因,由于初始材料是F1代的番茄種子,所以充分說明該基因是可以遺傳給后代的。通過PCR擴(kuò)增特異的RLK基因片段檢測(cè)只能說明RLK基因在番茄植株中的存在與否,對(duì)于該基因在植株體內(nèi)是否轉(zhuǎn)錄并且成功翻譯還需要進(jìn)一步的RT-PCR的操作。從RT-PCR的電泳圖中可以看出,只有D-RLK-6擴(kuò)增出了特異的條帶,說明在D-RLK-6中轉(zhuǎn)入的RLK基因已經(jīng)成功的表達(dá)。另外兩種未出現(xiàn)特異條帶如果不是假陰性,可能的原因就是轉(zhuǎn)入的RLK基因插入的番茄基因組的位置不恰當(dāng),或者其他的導(dǎo)致基因沉默的原因在起作用。
對(duì)于D-RLK-6而言,可以確定它已經(jīng)將CaRLK基因表達(dá),但是,基因表達(dá)的量還是不能確定的,另外,該基因的表達(dá)是否在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)達(dá)到理想的抵抗番茄青枯病的效
果還是未知數(shù),如果想進(jìn)一步的了解其抗性,可以通過測(cè)定下游產(chǎn)物濃度、人工感染的方式來檢測(cè)。
致謝
參考文獻(xiàn):
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第二篇:生物科學(xué)專業(yè)
生物科學(xué)專業(yè) 生物科學(xué)專業(yè)包括了生物科學(xué)和生物技術(shù)兩個(gè)專業(yè)方向,這些專業(yè)學(xué)科主要培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)生物科學(xué)技術(shù)方面的基本理論、基本知識(shí),學(xué)生將受到應(yīng)用基礎(chǔ)研究和技術(shù)開發(fā)方面的科學(xué)思維和科學(xué)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練,進(jìn)而具有較好的科學(xué)素養(yǎng)及初步的教學(xué)、研究、開發(fā)與管理的基本能力。其核心課程主要包括了動(dòng)物生物學(xué)、植物生物學(xué)、微生物學(xué)、生物化學(xué)、遺傳學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、普通生態(tài)學(xué)等學(xué)科;必修課程則包括無機(jī)及分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、大學(xué)數(shù)學(xué)、大學(xué)物理學(xué)、生物統(tǒng)計(jì)學(xué)、發(fā)育生物學(xué)、生物技術(shù)概論、進(jìn)化生物學(xué)等。培養(yǎng)目標(biāo)
該專業(yè)培養(yǎng)具備生物科學(xué)的基本理論、基本知識(shí)和較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)技能,能在科研機(jī)構(gòu)、高等學(xué)校及企事業(yè)單位等從事科學(xué)研究、教學(xué)工作及管理工作的生物科學(xué)高級(jí)專門人才。[1-2]
培養(yǎng)要求
該專業(yè)學(xué)生主要學(xué)習(xí)生物科學(xué)方面的基本理論、基本知識(shí),受到基礎(chǔ)研究和應(yīng)用基礎(chǔ)研究方面的科學(xué)思維和科學(xué)實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練,具有較好的科學(xué)素養(yǎng)及一定的教學(xué)、科研能力。[2]
具備能力
1.掌握數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)等方面的基本理論和基本知識(shí):
2.掌握動(dòng)物生物學(xué)、植物生物學(xué)、微生物學(xué)、生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、遺傳學(xué)、發(fā)育生物學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)、分子生物學(xué)、生態(tài)學(xué)等方面的基本理論、基本知識(shí)和基本實(shí)驗(yàn)技能;
3.了解相近專業(yè)的一般原理和知識(shí):
4.了解國家科技政策、知識(shí)產(chǎn)權(quán)等有關(guān)政策和法規(guī):
5.了解生物科學(xué)的理論前沿、應(yīng)用前景和最新發(fā)展動(dòng)態(tài);
6.掌握資料查詢、文獻(xiàn)檢索及運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)獲取相關(guān)信息的基本方法;具有一定的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),創(chuàng)造實(shí)驗(yàn)條件,歸納、整理、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,撰寫論文,參與學(xué)術(shù)交流的能力。[2-3]
4課程設(shè)置
主干學(xué)科:生物學(xué)
主要課程:動(dòng)物生物學(xué)、植物生物學(xué)、微生物學(xué)、生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、遺傳學(xué)、發(fā)育生物學(xué)、神經(jīng)生物學(xué)、分子生物學(xué)、生態(tài)學(xué)等。[1-2]
主要實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié):包括野外實(shí)習(xí)、畢業(yè)論文等,一般安排10-20周。
[3]
6研究領(lǐng)域
生物科學(xué)專業(yè)研究對(duì)象由生物科學(xué)家根據(jù)生物的發(fā)展歷史、形態(tài)結(jié)構(gòu)特征、營養(yǎng)方式以及它們?cè)谏鷳B(tài)系統(tǒng)中的作用等,將生物分為若干界。當(dāng)前比較通行的是美國R.H.惠特克于1969年提出的5界系統(tǒng)。他將細(xì)菌、藍(lán)菌等原核生物劃為原核生物界,將單細(xì)胞的真核生物劃為原生生物界,將多細(xì)胞的真核生物按營養(yǎng)方式劃分為營光合自養(yǎng)的植物界、營吸收異養(yǎng)的真菌界和營吞食異養(yǎng)的動(dòng)物界。中國生物科學(xué)家陳世驤于1979年提出6界系統(tǒng)。這個(gè)系統(tǒng)由非細(xì)胞總界、原核總界和真核總界3個(gè)總界組成,代表生物進(jìn)化的3個(gè)階段。非細(xì)胞總界中只有1界,即病毒界。原核總界分為細(xì)菌界和藍(lán)菌界。真核總界包括植物界、真菌界和動(dòng)物界,它們代表真核生物進(jìn)化的3條主要路線。
7專業(yè)前景
生物科學(xué)專業(yè)的本科畢業(yè)生在求職過程中存在著比較明顯的“高不成、低不就”的現(xiàn)象。一方面,好的科研、企業(yè)單位是理想的擇業(yè)對(duì)象,可是其要求自然也比較高,本科生的競爭優(yōu)勢(shì)不是很強(qiáng),各個(gè)方面的能力都需要提高;另一方面,基層單位就業(yè)容易,可是條件差,發(fā)展也不太理想。對(duì)于求職來說,文憑其實(shí)只是一小方面,招聘單位對(duì)文憑作出規(guī)定,無非也是希望應(yīng)聘者有更高的專業(yè)能力。所以說,專業(yè)知識(shí)、能力過硬才是最重要的條件,在學(xué)習(xí)的過程中有意識(shí)的鍛煉、提高自身的專業(yè)技能,也是增強(qiáng)競爭優(yōu)勢(shì)的方法。
第三篇:生物科學(xué)專業(yè)
生物系2005年招生專業(yè)簡介
生物科學(xué)專業(yè)(本科)
一、專業(yè)適用范圍:生物科學(xué)是21世紀(jì)帶頭學(xué)科,培養(yǎng)具有扎實(shí)的生物化學(xué)與分子生物學(xué)的理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)技能,能從事日益發(fā)展的生物科學(xué)領(lǐng)域的科研和教學(xué)工作的專門人才。生物科學(xué)是與化學(xué)、生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等學(xué)科緊密相關(guān)的一門綜合性學(xué)科。利用現(xiàn)代化學(xué)和生物學(xué)的理論與方法,在分子水平上對(duì)生物體內(nèi)重要物質(zhì)(如核酸、蛋白質(zhì)、酶、糖類、肽類等)的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、功能及其代謝、調(diào)控的機(jī)理等進(jìn)行研究,從而揭示生命現(xiàn)象的本質(zhì)。畢業(yè)后適于報(bào)考生物化學(xué)、分子生物學(xué)及其它生物類相關(guān)專業(yè)的研究生,就業(yè)方向適于到科研院所及院校從事教學(xué)、科研工作,也可到與生物科學(xué)專業(yè)如醫(yī)藥、食品、農(nóng)林等相關(guān)的高新技術(shù)企業(yè)單位、集團(tuán)公司從事科研、開發(fā)、管理等工作,就業(yè)前景廣闊。
二、專業(yè)主干課程: 植物學(xué),動(dòng)物學(xué),微生物學(xué),細(xì)胞生物學(xué),遺傳學(xué),生物化學(xué),分子生物學(xué),生物技術(shù)原理,分子免疫學(xué),生態(tài)學(xué),生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)及分子生物學(xué)大實(shí)驗(yàn),生物學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)等。
生物技術(shù)專業(yè)(本科)
一、專業(yè)適用范圍: 生物技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化是21世紀(jì)科技發(fā)展的主流,培養(yǎng)具有堅(jiān)實(shí)的現(xiàn)代生物科學(xué)理論基礎(chǔ),掌握現(xiàn)代生物技術(shù)基本技能,從事生物技術(shù)科學(xué)研究、生產(chǎn)開發(fā)、教學(xué)并富有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才。生物技術(shù)是在生物化學(xué)和分子生物學(xué)理論基礎(chǔ)上發(fā)展起來的高新技術(shù),是以基因工程技術(shù)和蛋白質(zhì)工程技術(shù)為核心,還包括細(xì)胞工程技術(shù)、酶工程技術(shù)、發(fā)酵工程技術(shù)等。畢業(yè)后適于報(bào)考生物化學(xué)、分子生物學(xué)、生物技術(shù)等生物類相關(guān)學(xué)科的研究生;就業(yè)方向適于在與生物技術(shù)直接相關(guān)的醫(yī)藥、食品、農(nóng)林類科研單位、高新技術(shù)企業(yè)、院校從事科研、教學(xué)、技術(shù)及管理工作,就業(yè)前景寬闊。
二、專業(yè)主干課程: 普通生物學(xué)、微生物學(xué),細(xì)胞生物學(xué),遺傳學(xué),生物化學(xué),分子生物學(xué),生物技術(shù)原理,現(xiàn)代生物技術(shù),分子免疫學(xué),生態(tài)學(xué),生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)及分子生物學(xué)大實(shí)驗(yàn),生物學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)等。
生物技術(shù)及應(yīng)用(??疲?/p>
一、專業(yè)適用范圍:生物技術(shù)的產(chǎn)業(yè)化是21世紀(jì)科技發(fā)展的主流,培養(yǎng)具有堅(jiān)實(shí)的現(xiàn)代生物科學(xué)理論基礎(chǔ),掌握現(xiàn)代生物技術(shù)基本技能,從事生物技術(shù)科學(xué)研究、生產(chǎn)開發(fā)、教學(xué)并富有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才。生物技術(shù)是在生物化學(xué)和分子生物學(xué)理論
基礎(chǔ)上發(fā)展起來的高新技術(shù),是以基因工程技術(shù)和蛋白質(zhì)工程技術(shù)為核心,還包括細(xì)胞工程技術(shù)、酶工程技術(shù)、發(fā)酵工程技術(shù)等。畢業(yè)后適于報(bào)考本校生物科學(xué)、生物技術(shù)等生物類相關(guān)學(xué)科研究生專業(yè)學(xué)習(xí);就業(yè)方向適于在與生物技術(shù)直接相關(guān)的醫(yī)藥、食品、農(nóng)林等高新技術(shù)企業(yè)、事業(yè)單位中從事科研、教學(xué)、技術(shù)及管理工作,就業(yè)前景寬闊。
二、專業(yè)主干課程:普通生物學(xué)、微生物學(xué),細(xì)胞生物學(xué),遺傳學(xué),生物化學(xué),分子生物學(xué),生物技術(shù)原理,現(xiàn)代生物技術(shù),分子免疫學(xué),生態(tài)學(xué),生物化學(xué)及分子生物學(xué)大實(shí)驗(yàn),生物學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)等。
生物制藥技術(shù)(??疲?/p>
一、專業(yè)適用范圍: 生物制藥是當(dāng)今高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)中最活躍產(chǎn)業(yè)之一,該專業(yè)培養(yǎng)具備廣博而堅(jiān)實(shí)的生物學(xué)制藥學(xué)基本理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)技能,系統(tǒng)地掌握生物藥物研發(fā)、生產(chǎn)、質(zhì)量控制的基本方法和技能,具有一定的企業(yè)管理知識(shí),良好的科學(xué)素養(yǎng)和一定的創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)能力的高級(jí)實(shí)用型人才。畢業(yè)后適于繼續(xù)報(bào)考本校生物科學(xué)、生物技術(shù)、生物制藥學(xué)、藥學(xué)等生物類相關(guān)專業(yè)的專升本及研究生專業(yè)學(xué)習(xí);就業(yè)方向可在各類醫(yī)藥高等院校、醫(yī)藥研究研發(fā)部門、生物制品、醫(yī)藥企業(yè)、藥品檢驗(yàn)和藥品管理部門及高新技術(shù)企業(yè)從事生物制藥教學(xué)、研究、開發(fā)、生產(chǎn)和管理等工作,就業(yè)形勢(shì)較好。
二、專業(yè)主干課程: 生理學(xué)、微生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、遺傳學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)、免疫學(xué)、藥理學(xué)、藥劑學(xué)、生物藥物分析、生物藥品化學(xué)、發(fā)酵工程、分離純化技術(shù)、生物技術(shù)制藥、生物制藥設(shè)備等。
生物教育(??疲?/p>
一、專業(yè)適用范圍:該專業(yè)是江西省級(jí)示范專業(yè),培養(yǎng)適應(yīng)我國社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)急需,德智體全面發(fā)展,掌握扎實(shí)的生物科學(xué)基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)、基本技能,具有較好的科學(xué)素養(yǎng)及一定的教學(xué)、科研能力能,從事生命科學(xué)基礎(chǔ)研究,產(chǎn)品開發(fā)和教學(xué)工作的高級(jí)人才。畢業(yè)后適于繼續(xù)報(bào)考本校生物科學(xué)、生物技術(shù)及各相關(guān)專業(yè)的專升本或研究生專業(yè)學(xué)習(xí);就業(yè)方向可進(jìn)入有關(guān)研究單位、中學(xué)及其它企事業(yè)單位(如醫(yī)藥、食品、農(nóng)林、及環(huán)保等高新技術(shù)企業(yè))從事生物科學(xué)教學(xué)、科研、管理或技術(shù)開發(fā)工作,就業(yè)形勢(shì)較好。
二、專業(yè)主干課程:植物生物學(xué)、動(dòng)物生物學(xué)、人體解剖及動(dòng)物生理學(xué)、植物生理學(xué)、微生物學(xué)、生物化學(xué)、遺傳學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、普通生態(tài)學(xué)、發(fā)育生物學(xué)、生物技術(shù)概論、進(jìn)化生物學(xué)、生物統(tǒng)計(jì)學(xué)等。
微生物技術(shù)及應(yīng)用(專科)
一、專業(yè)適用范圍: 微生物技術(shù)是生物工程中的核心部分,是生物類高新技術(shù),該專業(yè)培養(yǎng)微生物技術(shù)與工程領(lǐng)域內(nèi)從事研究、設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、管理和生物新技術(shù)、新產(chǎn)品開發(fā)的高級(jí)工程技術(shù)人才。通過本專業(yè)的學(xué)習(xí),使畢業(yè)生掌握微生物學(xué)和生物化學(xué)的遺傳代謝理論及微生物育種技術(shù)等生物技術(shù)與工程方面的基本技術(shù),具有在本專業(yè)從事生產(chǎn)及調(diào)控、最佳工藝選擇、產(chǎn)品分析與檢驗(yàn)、設(shè)備管理及維護(hù)和新產(chǎn)品、新工藝、新設(shè)備及現(xiàn)代生物技術(shù)的科研開發(fā)能力。畢業(yè)后適于繼續(xù)報(bào)考本校生物工程、生物科學(xué)、生物技術(shù)、及各相關(guān)學(xué)科專升本或研究生專業(yè)學(xué)習(xí),主要就業(yè)方向是進(jìn)入有關(guān)研究單位、中學(xué)及其它企事業(yè)單位(如醫(yī)藥、食品、農(nóng)林、及環(huán)保高等高新技術(shù)企業(yè))從事生物科學(xué)教學(xué)、科研、管理或技術(shù)開發(fā)工作,就業(yè)形勢(shì)較好。
二、專業(yè)主干課程:普通生物學(xué)、生物化學(xué)、微生物學(xué)、微生物生理學(xué)、微生物遺傳學(xué)、分子生物學(xué)、基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、微生物發(fā)酵工程、生物工程設(shè)備、生物工藝下游技術(shù)、食用菌技術(shù)等。
水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)(專科)
一、專業(yè)適用范圍:水產(chǎn)養(yǎng)殖技術(shù)專業(yè)是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)急需專業(yè),培養(yǎng)具備掌握現(xiàn)代水產(chǎn)增養(yǎng)殖學(xué)、育種學(xué)、配制飼料、防治病害及現(xiàn)代水產(chǎn)運(yùn)銷方面的基本理論、基本知識(shí)和基本技能,能在水產(chǎn)養(yǎng)殖及相關(guān)專業(yè)從事生產(chǎn)技術(shù)開發(fā)、教學(xué)、科研、銷售及管理等工作的復(fù)合型高級(jí)專門人才。畢業(yè)后適于繼續(xù)報(bào)考本校水產(chǎn)養(yǎng)殖、生物科學(xué)、生物技術(shù)、及各相關(guān)學(xué)科專升本或研究生專業(yè)學(xué)習(xí),主要就業(yè)方向是從事有關(guān)水產(chǎn)企事業(yè)單位從事水產(chǎn)技術(shù)開發(fā)、銷售、科研、教學(xué)、管理和創(chuàng)辦現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)企業(yè)工作,就業(yè)形勢(shì)較好。
二、專業(yè)主干課程:無機(jī)和分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、植物生物學(xué)、動(dòng)物生物學(xué)、微生物學(xué)、生物化學(xué)、遺傳學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、生態(tài)學(xué)、魚類學(xué)、水產(chǎn)動(dòng)植物增養(yǎng)殖學(xué)、水產(chǎn)動(dòng)物育種學(xué)、水化學(xué)、水產(chǎn)動(dòng)物疾病防治、水產(chǎn)動(dòng)物營養(yǎng)與飼料、營銷學(xué)及創(chuàng)業(yè)學(xué)等。
地理教育(??疲?/p>
一、專業(yè)適用范圍: 當(dāng)前地理專業(yè)人才奇缺,該專業(yè)培養(yǎng)急需的地理專業(yè)基礎(chǔ)科學(xué)研究和教學(xué)人才,培養(yǎng)具有堅(jiān)實(shí)的地理科學(xué)基本理論和基本知識(shí),掌握地理科學(xué)基本思維方法和基本實(shí)踐技能,勝任中等地理學(xué)科及其相關(guān)學(xué)科的教育、教育研究和教育管理及其相關(guān)工作的高級(jí)專門人才。畢業(yè)后適于繼續(xù)報(bào)考地理學(xué)相關(guān)專業(yè)專升本或研究生專業(yè)學(xué)習(xí),主要就業(yè)方向是從事地理科學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)、科研、旅游、以及城市規(guī)劃管理等部門工作,就業(yè)形勢(shì)較好。
二、專業(yè)主干課程:地球概論、地圖學(xué)、地質(zhì)地貌學(xué)、氣象氣候?qū)W、水文與水資源、土壤與植物地理學(xué)、綜合自然地理、遙感概論、地理信息系統(tǒng)概論、計(jì)量地理學(xué)、經(jīng)濟(jì)地理學(xué)、人文地理學(xué)、區(qū)域分析與規(guī)劃、環(huán)境科學(xué)概論、中國地理、世界地理、人口地理學(xué)、城市地理學(xué)、文化地理學(xué)、政治地理學(xué)等。
第四篇:專業(yè)解讀:生物類三大熱門專業(yè)詳解來源
專業(yè)解讀:生物類三大熱門專業(yè)詳解來源:
新浪網(wǎng) 2011-09-22 14:37:30
[標(biāo)簽:生物 專業(yè)解讀]
生物類專業(yè)是高考理科生在選擇專業(yè)時(shí)的一個(gè)熱門方向,下文為您詳細(xì)解讀生物類三大熱門專業(yè):
生物技術(shù)專業(yè)
培養(yǎng)能夠應(yīng)用自然科學(xué)及工程學(xué)原理,對(duì)微生物、動(dòng)物、植物體進(jìn)行加工以提供產(chǎn)品來為社會(huì)服務(wù)的高級(jí)專門人才,偏重于培養(yǎng)應(yīng)用性研發(fā)人才。畢業(yè)生一般在醫(yī)藥、食品、農(nóng)、林,牧、漁、環(huán)保、園林等行業(yè)的企業(yè)、事業(yè)和行政管理部門從事與生物技術(shù)有關(guān)的應(yīng)用研究、技術(shù)開發(fā)、生產(chǎn)管理和行政管理等工作。
生物科學(xué)專業(yè)
是研究自然界所有生命現(xiàn)象及其生命活動(dòng)規(guī)律的一門科學(xué),分為動(dòng)物學(xué)、植物學(xué)、微生物學(xué)、生態(tài)學(xué)、生物化學(xué)、遺傳學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)等分支學(xué)科,偏重于培養(yǎng)基礎(chǔ)扎實(shí)、寬厚的理論研究型人才,畢業(yè)生可在海洋生化、醫(yī)藥衛(wèi)生、環(huán)境保護(hù)、分析檢驗(yàn)、食品營養(yǎng)、釀造和發(fā)酵等部門從事生物化學(xué)和微生物學(xué)方面的研究、教學(xué)、科技開發(fā)及經(jīng)營管理等工作。
生物醫(yī)學(xué)工程專業(yè)
通常被同學(xué)誤認(rèn)為是“生物”與“醫(yī)學(xué)”的簡單相加,其實(shí)生物醫(yī)學(xué)工程是一個(gè)不折不扣的工科專業(yè),而非醫(yī)學(xué)專業(yè)。生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)是在電子學(xué)、微電子學(xué)、現(xiàn)代計(jì)算機(jī)技術(shù)、化學(xué)、高分子化學(xué)、力學(xué)、近代物理學(xué)、光學(xué)、射線技術(shù)、精密機(jī)械和近代高技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)上,綜合工程學(xué)、醫(yī)學(xué)和生物學(xué)的理論和方法而發(fā)展起來的交叉邊緣學(xué)科,主要研究利用電子信息技術(shù)結(jié)合醫(yī)學(xué)臨床對(duì)人體信息進(jìn)行無損或微損的提取和處理,在各層次上研究人體系統(tǒng)的狀態(tài)變化,并運(yùn)用工程技術(shù)手段去控制這類變化。本科畢業(yè)生既可以在現(xiàn)代醫(yī)療儀器、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)及信息技術(shù)等高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)從事研究、設(shè)計(jì)、制造與應(yīng)用工作,也可以在各類醫(yī)院從事臨床工程技術(shù)服務(wù)方面的工作,或從事通用醫(yī)療器械設(shè)備的操作使用、維護(hù)維修和采購管理等工作,也有部分畢業(yè)生在計(jì)算機(jī)、通信、自動(dòng)控制等相關(guān)領(lǐng)域從事科研、教學(xué)工作。
生物科學(xué)和生物技術(shù)在專業(yè)上的差別主要體現(xiàn)在選修課程的設(shè)置,生物科學(xué)專業(yè)主要選修與生命科學(xué)有關(guān)的課程,而生物技術(shù)專業(yè)除可選與生命科學(xué)有關(guān)的課程外,還必須選修與該專業(yè)學(xué)科方向相關(guān)的或醫(yī)藥學(xué)或農(nóng)學(xué)等課程以及與生物技術(shù)、企業(yè)管理相關(guān)的課程。在實(shí)習(xí)方面,生物科學(xué)專業(yè)設(shè)有野外實(shí)習(xí)等;生物技術(shù)專業(yè)設(shè)有實(shí)驗(yàn)室實(shí)訓(xùn)和企業(yè)實(shí)習(xí)等環(huán)節(jié)。
生物科學(xué)和生物技術(shù)專業(yè)屬于理學(xué)類,本科畢業(yè)生一般授予理學(xué)學(xué)士學(xué)位;生物醫(yī)學(xué)工程則是工科專業(yè),本科畢業(yè)生授予工學(xué)學(xué)士學(xué)位。
第五篇:2013年生物科學(xué)專業(yè)(函授)本科畢業(yè)論文參考試題
2013年生物科學(xué)專業(yè)(函授)本科畢業(yè)論文參考試題
一、分子生物學(xué)
1.參考文獻(xiàn):遺傳工程學(xué)報(bào)、微生物學(xué)通報(bào)、生物化學(xué)與生物物理學(xué)進(jìn)展、生物學(xué)通報(bào)及分子生物學(xué)與基因工程的相關(guān)書籍與資料。
2.題目:
(1)酶制劑在基因工程中的應(yīng)用
(2)核酸的變性、復(fù)性與分子雜交
(3)DNA分子結(jié)構(gòu)研究的新進(jìn)展
(4)病毒核酸的特點(diǎn)及其應(yīng)用
(5)DNA多態(tài)性及其生物學(xué)意義
(6)聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)(PCR)技術(shù)及其應(yīng)用
(7)真核基因組的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)
(8)分子生物學(xué)發(fā)展的現(xiàn)狀及展望
二、動(dòng)物生物學(xué)
1.參考文獻(xiàn):生物學(xué)通報(bào)、動(dòng)物學(xué)報(bào)、動(dòng)物學(xué)雜志、動(dòng)物學(xué)教材、野生動(dòng)物相關(guān)書籍與資料。
2.題目:
(1)當(dāng)?shù)啬撤N野生動(dòng)物繁殖(或生態(tài))習(xí)性或生物學(xué)習(xí)性調(diào)查(只針對(duì)某一種動(dòng)物)
(2)某地的野生動(dòng)物資源調(diào)查(只針對(duì)某一類動(dòng)物,如鳥類、昆蟲、水生動(dòng)物等)
(3)當(dāng)?shù)啬撤N經(jīng)濟(jì)野生動(dòng)物飼養(yǎng)的觀察(正文應(yīng)包括引言、飼養(yǎng)條件、方法、習(xí)性觀察、行為觀察、病害防治等)
(4)動(dòng)物生物學(xué)及細(xì)胞生物學(xué)某方面的新進(jìn)展(或某方面的研究現(xiàn)狀與展望),如動(dòng)物克隆技術(shù)、單克隆抗體技術(shù)等
三.生物教學(xué)法
1.參考文獻(xiàn):生物學(xué)通報(bào)、中學(xué)生物教學(xué)法、生物教育學(xué)、教學(xué)論文寫作方法與舉例、河南教育等相關(guān)書籍與資料。
2.題目:
(1)論述生物學(xué)教學(xué)中的素質(zhì)教育
(2)我省目前生物教師素質(zhì)對(duì)貫徹素質(zhì)教育的影響
(3)中學(xué)生物學(xué)教學(xué)中學(xué)生興趣的培養(yǎng)
(4)高中生物學(xué)難點(diǎn)的教學(xué)分析
(5)中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)課存在的問題與對(duì)策
(6)中學(xué)生物學(xué)教學(xué)中觀察能力的培養(yǎng)
四.植物生物學(xué)
1.參考文獻(xiàn):植物學(xué)報(bào)、植物學(xué)通報(bào)、遺傳學(xué)報(bào)、生物學(xué)通報(bào)、作物學(xué)報(bào)、植物生理學(xué)報(bào)、植物生理學(xué)通訊、華北農(nóng)學(xué)報(bào)、作物育種學(xué)、作物雄性不育化育種、植物生理學(xué)、耕作學(xué)、植物生理學(xué)以及相關(guān)書籍與資料。
2.題目:
(1)當(dāng)?shù)刂脖毁Y源調(diào)查(正文中應(yīng)包括當(dāng)?shù)貧夂驓庀髼l件如:年平均溫度、降水量;當(dāng)?shù)?/p>
優(yōu)勢(shì)種、稀有或特有種類、有害種類、可開發(fā)利用種類及名錄等)
(2)當(dāng)?shù)剞r(nóng)田雜草區(qū)系調(diào)查(正文中應(yīng)包括當(dāng)?shù)貎?yōu)勢(shì)種、稀有種、有害種類、可開發(fā)利用種類等)
(3)植物雄性不育性產(chǎn)生的遺傳學(xué)原理
(4)植物雄性不育性作物雜交優(yōu)勢(shì)育種中的應(yīng)用
(5)現(xiàn)代農(nóng)作物高產(chǎn)栽培的理論與實(shí)踐
(6)提高大田作物光能利用率的途徑
(7)當(dāng)?shù)啬撤N經(jīng)濟(jì)植物種植的觀察(正文應(yīng)包括引言、種植條件和方法、生物學(xué)習(xí)性觀察、病害防治等。如果樹、林木等)
(8)植物生物學(xué)某方面的新進(jìn)展(或某方面的研究現(xiàn)狀與展望)
五.其它:
(1)動(dòng)物或人類某遺傳性狀的調(diào)查與分析(只針對(duì)某一對(duì)相對(duì)性狀或某種遺傳疾病遺傳規(guī)律)
(2)當(dāng)?shù)厮此|(zhì)分析調(diào)查
(3)水生動(dòng)、植物區(qū)系調(diào)查
(4)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)農(nóng)業(yè)調(diào)查報(bào)告
(5)中學(xué)生物學(xué)教學(xué)中的青春期教育
(6)生物學(xué)教學(xué)中的環(huán)境教育
(7)中學(xué)生物學(xué)教學(xué)中的資源教育
備注:
1.論文格式包括論文題目、作者、單位、摘要、關(guān)鍵詞、正文及參考文獻(xiàn)等。凡調(diào)查類題目正文應(yīng)包括引言、調(diào)查地環(huán)境概況、調(diào)查方法、調(diào)查結(jié)果及分析等。
2.除以上題目外學(xué)員可自選論文題目。