丁航 李彩虹 楊勤 劉慧明 蘭柳波 張志珍

摘要：對(duì)醫(yī)學(xué)本科生來(lái)說(shuō)，在生物化學(xué)與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課開(kāi)展綜合性實(shí)驗(yàn)具有重要意義。本文從開(kāi)展綜合性實(shí)驗(yàn)的保障、綜合性實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容、綜合性實(shí)驗(yàn)課程實(shí)施效果等方面來(lái)介紹重組質(zhì)粒的轉(zhuǎn)化、提取及酶切分析這一綜合性實(shí)驗(yàn)在生物化學(xué)與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的實(shí)施。

關(guān)鍵詞：生物化學(xué)與分子生物學(xué)；綜合性實(shí)驗(yàn)；醫(yī)學(xué)

中圖分類(lèi)號(hào)：G642 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2019）17-0239-02

生物化學(xué)是臨床醫(yī)學(xué)和基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的重要學(xué)科，是當(dāng)前發(fā)展最為迅速的醫(yī)學(xué)學(xué)科之一。分子生物學(xué)已是一門(mén)跨越醫(yī)學(xué)、生物、藥學(xué)的學(xué)科，在個(gè)人醫(yī)療、精確搜查罪犯、超高速檢驗(yàn)病毒等領(lǐng)域起著巨大作用。而實(shí)驗(yàn)教學(xué)是其重要的組成部分。我們生物化學(xué)與分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)也從適應(yīng)社會(huì)發(fā)展需求，改革更新，設(shè)計(jì)開(kāi)展了“重組質(zhì)粒的轉(zhuǎn)化、提取及酶切分析”這一綜合性實(shí)驗(yàn)，并取得了良好的教學(xué)效果。

一、開(kāi)展綜合性實(shí)驗(yàn)的保障

開(kāi)展綜合性實(shí)驗(yàn)必須要有良好的實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，為此學(xué)校為教研室增加了實(shí)驗(yàn)教學(xué)經(jīng)費(fèi)，極大改善了實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)境，配備了完善的相關(guān)實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器設(shè)備，如做分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)所必備的超凈工作臺(tái)、細(xì)胞培養(yǎng)箱、高速冷凍離心機(jī)、核酸水平電泳槽、電泳儀、凝膠成像系統(tǒng)、恒溫空氣搖床、PCR儀等。憑借著這些先進(jìn)的裝備技術(shù)、環(huán)境美觀的實(shí)驗(yàn)室，保障了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的正常進(jìn)行。同時(shí)，為了不斷提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的水平，本教研室加強(qiáng)了對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員的技能培訓(xùn)，并安排專(zhuān)門(mén)人員管理大型精密儀器，定期進(jìn)行培訓(xùn)學(xué)習(xí)，更新技術(shù)方法，還完善了學(xué)科教學(xué)體系的建設(shè)，包括實(shí)驗(yàn)教材的編寫(xiě)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱的制定以及教學(xué)方法的改進(jìn)等[1]。

二、綜合性實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容

“重組質(zhì)粒DNA的轉(zhuǎn)化、提取及酶切分析”這一綜合性實(shí)驗(yàn)主要包括以下三個(gè)部分：（1）采用CaCl2法制備感受態(tài)細(xì)胞，將人Bcl-2重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化DH5α擴(kuò)增菌，轉(zhuǎn)化后在含氨芐青霉素（Amp）的培養(yǎng)基上進(jìn)行篩選，以獲得含重組質(zhì)粒的大腸桿菌。（2）用堿裂解法分離大腸桿菌中的重組質(zhì)粒DNA，提取質(zhì)粒DNA。（3）所制備的EcoRⅠ非定向克隆構(gòu)建的重組質(zhì)粒DNA作為EcoRⅠ酶切底物。用EcoRⅠ切割質(zhì)粒后，應(yīng)得到空載pBluescriptⅡKS（-）（2.96kb）和人Bcl-2 cDNA（1.9kb）兩個(gè)片段。經(jīng)瓊脂糖凝膠電泳，可在紫外分析儀中觀察重組質(zhì)粒DNA的限制性內(nèi)切酶圖譜。

三、綜合性實(shí)驗(yàn)實(shí)施效果

1.鞏固理論知識(shí)，提高運(yùn)用知識(shí)的能力?！爸亟M質(zhì)粒的轉(zhuǎn)化、提取及酶切分析”是一個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn)，和簡(jiǎn)單的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)不同，知識(shí)面涵蓋的非常廣，包含核酸的分離與純化技術(shù)、DNA重組技術(shù)、DNA的酶切及電泳技術(shù)，理論知識(shí)較為抽象，復(fù)雜難懂，學(xué)生要在實(shí)驗(yàn)中有好的結(jié)果，就必須提前預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程，通過(guò)上網(wǎng)觀看有關(guān)教學(xué)實(shí)驗(yàn)的視頻或者查閱文獻(xiàn)資料以便更好地理解實(shí)驗(yàn)原理、操作步驟和注意事項(xiàng)。這樣就可以幫助學(xué)生對(duì)課本中的知識(shí)點(diǎn)有更加清晰的認(rèn)識(shí)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鞏固了對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)所涉及的理論知識(shí)點(diǎn)，使學(xué)生對(duì)學(xué)科前沿和動(dòng)態(tài)有所了解，并能做到學(xué)以致用。

2.提高實(shí)驗(yàn)操作技能。“重組質(zhì)粒的轉(zhuǎn)化、提取及酶切分析”這個(gè)綜合性實(shí)驗(yàn)歷時(shí)長(zhǎng)，下一次的實(shí)驗(yàn)均需上一次實(shí)驗(yàn)的材料，實(shí)驗(yàn)的連續(xù)性好。對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能和細(xì)心程度要求較高，一環(huán)扣一環(huán)，每一個(gè)環(huán)節(jié)都重要，任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)錯(cuò)誤，都將導(dǎo)致整個(gè)實(shí)驗(yàn)的失敗，如重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化的效率高低與成敗直接影響著后續(xù)實(shí)驗(yàn)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，每一個(gè)步驟都需要認(rèn)真思考、認(rèn)真操作，才能使實(shí)驗(yàn)順利完成。這對(duì)提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能有很大的幫助。

3.提高獨(dú)立解決問(wèn)題的能力和自主學(xué)習(xí)能力。學(xué)生在預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，實(shí)驗(yàn)前的各種疑惑可以通過(guò)自行查閱材料 、上網(wǎng)觀看視頻，或者是同學(xué)之間相互交流討論而得到解答，這樣既鍛煉了學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)上查找資料的能力，也提高了學(xué)生獨(dú)立解決問(wèn)題的能力，激發(fā)學(xué)生的求知欲望和學(xué)習(xí)熱情，開(kāi)拓學(xué)生的思路和眼界，使學(xué)生的實(shí)踐創(chuàng)新能力得到鍛煉和提高，而不會(huì)在實(shí)驗(yàn)課時(shí)依賴(lài)教師的講解或者盲目地照著實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)做實(shí)驗(yàn)[2]。

4.增強(qiáng)主觀能動(dòng)性，提高興趣。本實(shí)驗(yàn)使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中能夠接觸到較為復(fù)雜、精密和現(xiàn)代化的儀器設(shè)備，掌握較新的研究方法和技術(shù)，學(xué)生全程獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)，從感受態(tài)細(xì)胞的制備、DNA擴(kuò)增、重組質(zhì)粒轉(zhuǎn)化大腸桿菌DH5α、轉(zhuǎn)化菌的擴(kuò)增培養(yǎng)、堿裂解—酚/氯仿抽提質(zhì)粒DNA到限制性內(nèi)切酶酶切分析，教師在實(shí)驗(yàn)中只起指導(dǎo)的作用，學(xué)生全心投入，充分調(diào)動(dòng)起積極性和主觀能動(dòng)性。通過(guò)系統(tǒng)性操作，使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)有一個(gè)整體印象，不僅鍛煉了動(dòng)手能力，也培養(yǎng)了思考問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，使學(xué)生對(duì)生物化學(xué)與分子生物學(xué)學(xué)科產(chǎn)生濃厚的興趣，有助于激發(fā)學(xué)生的求知欲和學(xué)習(xí)熱情，開(kāi)拓學(xué)生的思路和眼界，提高學(xué)生綜合分析問(wèn)題的能力。一個(gè)好的綜合性實(shí)驗(yàn)可能成為學(xué)生學(xué)習(xí)生物化學(xué)與分子生物學(xué)技術(shù)的動(dòng)力源泉[3]。

5.增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)精神。合作是學(xué)生在未來(lái)適應(yīng)社會(huì)、立足社會(huì)不可缺少的重要因素，是現(xiàn)代人必備的性格特點(diǎn)。合作是一種能力，更是一種藝術(shù)。唯有善于與人合作，才能獲得更大的力量，爭(zhēng)取更大的成功。本科教學(xué)過(guò)程中應(yīng)該有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生與他人合作、交流、溝通的能力。在重組質(zhì)粒的轉(zhuǎn)化、提取及酶切分析綜合性實(shí)驗(yàn)中，由于實(shí)驗(yàn)時(shí)間較長(zhǎng)，步驟較復(fù)雜，幾乎每一步都牽涉到團(tuán)隊(duì)合作，如學(xué)生們的相互協(xié)作是DNA的限制性內(nèi)切酶酶切分析中瓊脂糖凝膠電泳實(shí)驗(yàn)成功的關(guān)鍵，因此這一綜合性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)有效地提高了學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神。

生物化學(xué)與分子生物學(xué)是醫(yī)學(xué)教育中的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程，在醫(yī)學(xué)教育中占據(jù)著非常重要的地位。由于這門(mén)課程的內(nèi)容抽象，理論性強(qiáng)，對(duì)于廣大醫(yī)學(xué)生來(lái)說(shuō)是一門(mén)“難啃”的課程。而綜合性實(shí)驗(yàn)?zāi)苡行У匕阉鶎W(xué)的知識(shí)聯(lián)系起來(lái)，幫助學(xué)生理解和掌握課本知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察力，綜合分析和解決問(wèn)題的能力，可以幫助學(xué)生將枯燥的生物化學(xué)與分子生物學(xué)理論知識(shí)更好地理解、掌握和運(yùn)用，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性、積極性與創(chuàng)造性，從而切實(shí)提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的水平，取得良好的效果。綜合性實(shí)驗(yàn)以其課題設(shè)計(jì)靈活、技術(shù)方法多樣、實(shí)際應(yīng)用性強(qiáng)等優(yōu)勢(shì)在實(shí)際教學(xué)中取得了很好的效果，本教研室通過(guò)幾年的不斷摸索與嘗試取得了一些經(jīng)驗(yàn)與成績(jī)，但仍然存在一些問(wèn)題，需要不斷拓展思路去解決。

參考文獻(xiàn)：

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