发育生物学研究内容

2024-10-16

发育生物学研究内容(精选7篇)

发育生物学研究内容 篇1

生物学教学论文:发育生物学课程教学问题研究

发育生物学是融合了遗传学、细胞生物学、分子生物学、解剖与组织胚胎学、生理学等学科的理论和技术,从分子水平和细胞水平来研究分析生物体从精子和卵子的发生、受精、发育、生长直至衰老死亡的过程及其机理。发育生物学是生命科学领域中非常具有挑战性的学科,从上个世纪八九十年代迄今,生物学领域的重大进展都与发育生物学有着密切的关系,或者就是发育生物学的进展.发育生物学成为了近年来世界上生命科学最活跃和最激动人心的研究领域.同时,发育生物学又是一门应用前景非常广泛的学科,有关生殖细胞发生、受精等过程的研究是动、植物人工繁殖、遗传育种、动物胚胎与生殖工程等生产应用技术发展的理论基础.有关细胞分化机理、基因表达调控与生态模式合成及生物功能的关系研究,是解决人类面临的许多医学难题(如癌症的防治)以及器官与组织培养等新兴的医学产业工程发展的基础,也是基因工程发展为成熟的实用技术的基础。发育生物学作为生物科学木科专业动物系列必修的专业课,我院从2007年起正式将发育生物学课程列入生物科学专业和生物技术专业木科教学计划并付诸实施,几年来的教学实践效果令人鼓舞.笔者结合自己在发育生物学课程教学实践的亲身体会,就发育生物学的教学内容、教学形式和方法以及考核方式等方面进行探讨。

本文来自学术堂论文网(http://)

1、加强发育生物学教学内容的新颖性和实践性,以培养学生的学习兴趣

目前,发育生物学正处于蓬勃发展的阶段,自身知识的积累和总结还在不断进行,系统性还不够成熟完备,缺乏一个普遍公认的学科框架结构和较系统的理论知识体系。因此各个学校在教学过程中,都是结合自身的办学层次、教学特色制定相应的培养目标和教学计划,并选用与之相应的所选用的教材,讲述的重点也各不相同笔者认为在制定合适的教学大纲时,教学内容主要以注重基木知识、基木原理及对特定发育过程注重代表性和实用性为原则,合理配置该课程的教学内容。

发育生物学教学内容包括动物发育生物学和植物发育生物学两部分由于动物发育生物学比植物发育生物学在发展上更为成熟,研究上更加深入,许多理论、研究思路和方法均可作为植物相关研究的借鉴,因此动物发育生物学作为我校发育生物学讲授的主体内容动物个体发育可划分为胚前期、胚胎期和胚后期3个阶段,其基木过程包括生殖细胞发生、受精、卵裂、原肠胚形成、神经胚形成、器官形成、出生或孵化、生长、变态、衰老和死亡研究发育机制的模式动物有小鼠、线虫、斑马鱼、果蝇、爪蟾、鸡、等课程既可按照动物发育顺序讲述,又可按照动物生殖方式和胚胎发育类型,从低等到高等逐个叙述贯穿于整个生命过程中的两大发育机制包括:细胞分化的机制以及本文来自学术堂论文网(http://)

图式形成机制发育生物学主要讲授的就是在基因表达及其调控的基础上,以细胞分化的分子机制为核心,以DNA为模板利用一维信息调节控制三维形态结构的构建,细胞和组织自我构建器官和机能系统的过程以及研究各种生命现象的发展学生通过对基木内容的学习,能够理解和掌握不同类型动物个体发育过程的木质一。对于我院生物科学专业的木科生,发育生物学课程安排在人四上半学期讲授,这个阶段的学生已经具备了较全面的生物学、细胞生物学及分子生物学知识,因此在教学过程中学习的关键已不再是基础生物学知识的学习,而是如何将以前所学的知识融会贯通再去理解发育问题课程讲授过程中,原则上在不偏离发育问题这个主线的前提下,要更侧重新知识,新科技,新技术,尤其是重大理论的新突破的介绍及讨论发育生物学的知识翻新速度非常快,新热点、新信息层出不穷,应该及时将这些新动态有选择的补充到专业教学中,让学生及时了解当代发育生物学的巨大成就和最新发展动态以及广泛的应用前景当前,发育生物学的热点内容既包括动物发育的进化机制、性别决定机制,也包括基因组和蛋白组在发育过程中的功能及分子信号转导的研究这些内容都是在发育生物学的基础研究的前提下,对发育知识的延伸,对发育理论的深化这些内容一方面在更深层次上揭不生命木质问题,一方面将现有的理论研究成果付诸于实践在教学过程中,对于发育生物学的热点内容,应该按照专业和学生层次的需求,有目的、有选择的讲授。

2、加强课程的实践性,为学生就业奠定基础

本文来自学术堂论文网(http://)

在基础知识的学习过程中,增加有关生产实践的内容,为学生将来就业提供基础.例如:利用现代生物技术,研究动物性细胞的分离、体外受精、胚胎发育过程中的发育及调控机理;利用动物细胞生物反应器及转基因动物进行生物制药等方面的研究.通过研究动物和人类发育的分子机制,阐明发育木质,探讨动物和人类的疾病的治病机理.治病机理的讲授不应拘泥于现有的教材,要在基木理论的基础之上,把现今最前沿的研究进展介绍给同学们如发育机制的进化、动物发育的环境调控、同源发育途径、皮肤干细胞、器官移植、癌基因机理等等治病机理的研究进展等等还可以指导同学们运用植物解剖学、细胞生物学和分子生物学的手段和方法,研究植物生殖器官和生殖细胞的发生和发育,传粉和受精作用,胚胎发育的问题,探讨植物生殖的机理和植物生殖器官发育的规律,为农业生产实践提供理论支持和技术指导一。

3、通过现代教学手段与传统教学手段相结合的方式来提高教学效果

发育生物学以理论知识的讲授为主,十分抽象,学生理解起来非常困难传统的发育生物学课堂教学以教科书为主,教师主要通过板书和挂图、模型等教学道具来完成教学这种教学模式的教学效果整体不够理想,理论知识理解不够透彻,教学效率较低,学生对课程的兴趣本文来自学术堂论文网(http://)

调动不起来,妨碍了学生对知识体系的认识、理解和掌握网络中丰富的多媒体教学资源(包括生动的图片,影片,动Ilq和FLASH等)为学生理解复杂的分子发育过程提供了良好的载体,使学生对许多复杂的慨念和问题的理解得到了易化,把难以理解的理论知识变成一个个鲜活的图片、动画呈现给学生,使抽象的、深奥的发育原理或发育过程直观地展现出来,力求简单明了了。例如:在讲授各类动物各阶段发育之前可以放一段发育视频,帮助学生直观的了解发育的过程;在讲授细胞运动时可以加入一些关于细胞运动的动画和FLASH,帮助学生理解细胞运动的方式.但是,在利用多媒体进行教学的过程中,应避免在短时间内表达的知识量过大,画面切换较快,造成大多数学生消化不了庞大的知识量、对后续的知识理解困难,久而久之就会挫伤了学生学习的积极性和主动性所以在使用多媒体教学过程中,教师要结合传统教学方法,充分吸收两者的优点,避免各自的不足,对学生的反应多加注意,一日_发觉学生出现疑虑,要放慢放映速度,增加讲解,适度用板书强调重点,最大限度地提高教学效果,要使板!i和多媒体达到“静”和“动”相结合。

4、教学形式和考试方法更加灵活多样

在发育生物学的教学过程中应避免“灌输式”教学方法.教师对于教学内容中的的重点和难点讲清、讲透,层次清晰,对于一些次要的内容可以让学生自学.在全面推行素质教育的今天,课堂教学提倡本文来自学术堂论文网(http://)

采用启发式教学或者互动式教学在前一节课时留下预习问题;讲授前,提出引发学生好奇心的有关木章节内容的几个问题,使之带着求知欲去听课,这样可以提高学生的注意力讲授完成后,还可以提出几个问题让学生思考、回答,检验学生对知识的理解程度,同时也是学生加深理解的过程课堂上,要注重与学生的互动,也可以采用“学习互助小组”的模式把学生随机分成多个学习小组,设置一个负责人,教师布置与小组数目相对应的英文文献,要求小组进行解读,由负责人组织该组学生进行讨论,指定某成员制作课件,少十在课堂上向全班学生讲解小组的体会和领悟到的知识,而其他的同学可以自由提问,教师在学生讨论时起引导作用这种形式的教学可以在一个学期内集中在几节课中进行,也可在日常授课中选择适当的时间来进行某一个小组通过这种方法使大家对文献中的新知识点达成共同的认识,提高了学生自主学习的热情和能力,培养了学生团结协作精神,加深了对发育生物学知识的理解.最终营造了畅所欲言的学习讨论气氛,鼓励学生积极思考,锻炼了学生主动学习的能力考试只是一个检测学生对学习内容的掌握情况手段,所以发育生物学考试应该多种形式相结合,全面考查学生的知识掌握程度我校的发育生物学考试成绩有平时成绩和期末笔试成绩组成,各占30%和70%.平时成绩根据课堂出勤和课堂表现打分,期末考试所考查的内容要多一点开放式的题目,这样既能考查学生掌握基木知识的程度,又能考察出学生对于所学知识的归纳、总结和思考的能力,体现一定的创新性和探究性。

本文来自学术堂论文网(http://)

总之,发育生物学是一门综合性学科,是多学科的理论、方法和技术手段相互渗透而形成的集基础理论和应用技术于一体的学科,已成为生命科学最活跃的领域之一随着发育生物学知识体系的完善,生物技术专业的发育生物学课程教学显得更为重要教师除了增加自己的学科知识外,还希望能通过对教学内容的改革,去考虑构建更为科学的、更为系统化的发育生物学教学内容体系。

论文参考文献:

[1]张红卫.发育生物学[M].北京:高等教育出版社2004:15-17.[2]戴忠民.浅谈提高发育生物学教学效果的途径(J).安徽农学通报,2008,14(20):139-140.[3]彭勇波,赵霞.生物技术专业发育生物学教学改革初探(J).现代农业科技,2011,(1):22-23.[4]张根华.发育生物学课程现状与教学内容研究(J).常熟理工学院学报,2008,12(12):111-112.[5]张文静,顾延生,王红梅,等.“发育生物学”教学内容与方法的改革和创新(J).中国地质教育,2009,18(2):95-98

本文来自学术堂论文网(http://)

发育生物学研究内容 篇2

1连钱草茎叶结构特征

茎呈方柱形, 细而扭曲, 长10~20cm, 直径1~2mm, 表面黄绿色或紫红色, 具纵棱及短柔毛, 节上有不定根;质脆, 易折断, 断面常中空。叶对生, 灰绿色或绿褐色, 多皱缩, 展平后呈肾形或近心形, 长1~3cm, 宽1.5~3.0cm, 边缘具圆齿;叶柄纤细, 长4~7cm。轮伞花序腋生, 花冠淡蓝色或紫色, 二唇形, 长达2cm。搓之气芳香, 味微苦。茎横切面呈方形, 表皮细胞1列, 有非腺毛及腺毛, 皮层薄壁细胞约8列, 角隅处于厚角组织;内皮层处有厚角组织;内皮层凯氏点明显。维管束外韧型, 环列;韧皮部外侧有木化纤维, 木质部较宽, 髓部薄壁细胞较大。叶茎表面均有毛, 分布有各种单毛、节毛或星状毛等毛状体[2]。

2连钱草腺毛发育及功能

2.1腺毛发育特征

毛状体的原始细胞在叶原基尚呈乳状时候已可观察到, 在0.5mm长的连钱草幼叶上, 就能观看到已充分发育成熟的腺毛;在1.5mm长的幼叶上, 一些盾状腺毛已经具有升高的角质层, 盾状腺毛的基部已达最大直径。头状腺毛要比盾状腺毛出现得早, 在幼嫩器官表面的头状腺毛在早期即开始分泌, 但分泌过程短暂。盾状腺毛在幼嫩的营养器官的表面出现要比头状腺毛出现得稍晚, 在整个器官的发育过程中都在不停地分泌[3,4]。连钱草成熟的叶表面具有三种腺毛, 分别是8-细胞盾状腺毛、2-细胞头状腺毛、多细胞单毛。8-细胞盾状腺毛的原始细胞是叶原基和第一对幼叶的原表皮细胞, 2-细胞头状腺毛和多细胞单毛的原始细胞均来源于原表皮细胞。这三种类型的毛状体的原始细胞在伸长后是可以区分的, 8-细胞盾状腺毛的原始细胞在伸长后顶端钝圆, 2-细胞头状腺毛的原始细胞在伸长后顶端呈方形且较窄, 二者的原始细胞均含有浓厚的细胞质;多细胞单毛的原始细胞伸长突出后进一步伸长, 且不含浓厚的细胞质。连钱草茎叶毛状体的发育顺序是, 大多数的多细胞单毛比8-细胞盾状腺毛和2-细胞头状腺毛发育得早, 而且成熟快[5]。

2.2腺毛的主要功能

连钱草腺毛主要有分泌和保护作用。分泌物质主要有两大类, 一类是亲脂类物质, 占比重较大, 如:萜类、脂类、芳香族类等, 都是香精油成分, 主要由8-细胞盾状腺毛分泌。2-细胞头状腺毛除分泌亲脂类物质还分泌多糖类物质。连钱草地上部分布着大量的头状腺毛, 这些腺毛可以产生香精油, 油中成分主要有单萜类undefined及部分半萜类, 其类型为醇、酮、酯、萜烯、萜烷, 以及它们的旋光、立体、顺反异构体等10余种。连钱草茎和叶上都有腺毛的分布, 腺毛在器官发育期间主要起保护作用。器官发育早期主要由头状腺毛起保护作用, 头状腺毛其所释放在器官表面的分泌物主要起驱虫剂的作用, 器官发育后期盾状腺毛接替头状腺毛起保护作用, 在整个器官的发育过程中盾状腺毛都在不停地分泌, 对啃食者造成威胁。连钱草花萼的外部也分布着腺毛, 且浓密, 这些腺毛的功能同营养器官上的腺毛相似, 花萼上的腺毛可以对花内各部在花的整个发育过程中起保护作用[6,7,8]。

2.3腺毛分泌物化学成分及功效

连钱草茎、叶含挥发油, 主成分为松樟酮 (pinocamphone) 、薄荷酮、异薄荷酮、番薄荷酮、熊果酸、琥珀酸等。周子晔等利用Agilent6890N和5975B型质谱仪从连钱草的茎叶挥发油中共分离和鉴定出33种化合物, 主要为萜类化合物, 占总挥发油成分的76.89%, 由倍半萜和单萜组成, 其中倍半萜含量为59.93%, 以石竹烯及其氧化物的含量为最高。石竹烯具有一定的平喘作用, 可用于治疗老年性慢性支气管炎, 石竹素可以治疗皮肤霉菌病, 同时还具有祛风除湿、清热解毒、利尿消肿的功效。国外研究表明, 反巴式醇具有很强的抗肿瘤活性, 榄香烯是国家二级抗肿瘤新药, 具有抗肿瘤普广, 毒副作用小等特点, 临床上广泛用于治疗恶习浆膜腔积液、肺癌、消化道肿瘤、脑瘤及其它表浅性肿瘤。柠檬烯不但具有抗炎、利胆溶石作用, 还具有预防和治疗肺癌、乳腺癌、肝癌和皮肤癌等作用[9]。

3连钱草种植管理技术

3.1繁殖方法

连钱草可用种子繁殖或匍匐茎繁殖。但因种子小, 不易采集, 且幼苗生长缓慢, 所以多采用匍匐茎进行扦插繁殖。每年3~4月, 将匍匐茎剪下, 每3~4节剪成一段作插条。选肥沃的沙质壤土做畦床, 畦面宽90cm, 畦床宜做在半光半阴处, 整地时施腐熟有机肥37.5~45.0t/hm2。在畦面开沟, 沟深6~8cm, 将插条按株距10cm扦插在浅沟内, 插条入土2~3节, 插后盖一层薄土轻轻压实, 将水浇透。

3.2田间管理

连钱草扦插后如遇干旱天气要经常淋水保苗, 促进生根。在插条发出新叶时, 要浇清淡腐熟人畜粪水22.5~30.0t/hm2。在茎蔓长到12~15cm时, 再施腐熟人畜粪水30.0~37.5t/hm2。如栽穴有缺苗, 要剪取较长插条补插。夏秋季每次收获后, 均要追肥, 确保高产、稳产。第1年追第2次肥前, 要结合中耕除草1次;第2年及以后每年植株萌发前, 都要进行中耕除草1次, 中耕除草后施腐熟有机肥37.5~45.0t/hm2。

3.3采收加工

夏秋季采收, 每2个月左右采收1次, 每年可采收3~4次。采收时用镰刀在离地面6~8cm处割下地上部分植株, 留下根蔸以利继续萌发。植株割下后, 捡出杂草, 用水洗净, 晒干即可。

参考文献

[1]黄珊珊, 廖景平, 唐源江.唇形科植物腺毛分泌及研究进展[J].热带亚热带植物学报, 2005, 13 (5) :452-456.

[2]阎先喜, 胡正海.紫苏腺毛的形态结构和发育的研究[J].西北植物学报, 1997, 17 (5) :18-21.

[3]闫先喜, 王晓理, 胡正海.薄荷叶两种腺毛的发育解剖学研究[J].山东农业大学学报:自然科学版, 2000, 31 (2) :157-160.

[4]胡凤莲.11种唇形科药用植物叶表及腺毛的形态比较[J].安徽农业科学, 2009, 37 (20) :9467-9469.

[5]于丽杰, 崔继哲, 张大维, 等.中国东北植物叶毛状体的发育形态学研究:Ⅰ.连钱草毛状体的发育形态学[J].植物研究, 1996, 16 (4) :496-499.

[6]于丽杰, 崔继哲, 张大维, 等.野薄荷叶腺毛的发育形态学研究[J].植物研究, 1997, 17 (1) :75-78.

[7]郑宝江, 于丽杰, 邢怡, 等.兰花鼠尾草两类腺毛发育过程中超微结构的研究[J].植物研究, 2002, 22 (1) :23-28.

[8]郑宝江, 于丽杰, 邢怡, 等.白花罗勒 (Ocimum basilium L.) 盾状腺毛分泌过程的超微结构研究[J].植物研究, 2002, 22 (2) :176-180.

发育生物学研究内容 篇3

关键词:家禽;胚胎发育;说课;项目化教学

中图分类号:G712 文献标识码:B 文章编号:1007-273X(2014)09-0095-02

《家禽生产》是畜牧兽医专业的核心课程,也是该专业毕业生必须掌握的核心技能。通过该课程的学习,高职毕业生应能胜任家禽生产企业孵化工、饲养工和种禽繁育员的岗位工作,既能满足学生有效就业,又可在行业岗位群之间进行职业迁移。因此,《家禽生产》课程在专业教学中有着举足轻重的地位,其教学改革也势在必行。我们结合长期从事该课程教学的经验积累,深切认同该课程不仅是专业核心课,更是一门实用技术课,应以强化学生能力培养为主线,融“教、学、做”为一体,实施项目化教学改革。本次说课式教学以项目化教学实践为基础,以家禽胚胎发育及生物学检查为说课内容,探讨项目化教学在该课程中的应用,让该专业高职学生轻松掌握课程内容,以期与同行探讨该方法的可行性,共同提高家禽生产课的教学水平,为社会培养出动手能力强、创新能力强,生产一线急需的高技能型人才。

1 说课教材

1.1教材选取

选用的教材是高职高专“十一五”规划教材,由史延平、赵月平主编,该教材章节编排依次与家禽生产的各个职业岗位相对应,内容选取则参照了各岗位的任职要求和国家职业标准,既通俗易懂,又体现了高职教育的应用性、实用性和先进性,适合我校畜牧兽医专业的学生使用。

1.2 教学内容的地位与作用

1.2.1 内容选取 本次说课部分选取教材第七章第二节的内容,即胚胎发育,同时选取实训七的内容,即孵化的生物学检查。如此组合的理由是:传统教学理论和实训分开,先理论讲胚胎发育过程,内容抽象不易懂;实训的时间间隔使学生对理论变生疏,操作要领难掌握。理论与实训结合在一起,则可“教、学、做”融为一体,易学易懂易会。因此,本节课的教学是课程项目化改革的一次有效探索。

1.2.2 本节教学内容在教材中的地位与作用 掌握家禽胚胎发育进程及其生物学检查方法(俗称照蛋)是正确调控孵化温度的重要依据,也是评价孵化效果好坏的重要手段。因此,本节教学在孵化项目的教学中起着承上启下的作用,其前承种蛋构造,后启孵化条件、孵化技术和孵化效果评价等章节。

1.3 教学目标

1.3.1 知识目标 熟悉家禽的孵化期及胚胎发育的主要特征。了解胚外膜在胚胎发育过程中的作用。

1.3.2 能力目标 ①能够看彩图,说特征。②能够正确照蛋,并能正确判断6日龄、10日龄和18日龄胚蛋的发育状况(正常、死亡、弱胚)。

1.3.3 素质目标 培养学生的口头表达能力、探究学习能力及团队合作精神。

1.4 教学重点和难点

1.4.1 教学重点 熟练认知胚胎发育特征,包括透视特征和破视特征。其理由有:一则因其是知识点,以讲授为主,需讲清说透;二则因其是照蛋检查的判定标准,起着理论指导作用。

1.4.2 教学难点 6日龄、10日龄和18日龄胚蛋发育状况(正常、死亡、弱胚)的照检标准。其理由是:这3d的照蛋检查不仅要判定孵化温度的合理性,还要对死胚进行剔除,操作上要求稳、准、快,是孵化的核心能力之一,需反复操作体会要领。

2 说教法

2.1 指导思想

《家禽生产》是畜牧兽医的专业核心课,也是一门实用技术课,理论较为浅显,但操作性很强,联系实际紧密,在某种程度上可谓是“经验=技术”。因此,在教学设计上应倡导“实证”教学,力争“教、学、做”一体化,最终实现项目化教学。

2.2 教学方法

本次课教学主要通过讲授法、演示法和实验法。

讲授法:充分利用胚胎发育标准彩图讲清讲透胚胎发育的透视特征,尽可能形象化描述,适当整理民间顺口溜来加深理解。如三日蚊虫清,四日把壳叮等。

演示法:两次演示,一是将胚蛋打破演示观察胚外膜的形成和胚胎发育特征;二是演示照蛋要领。通过演示直观清晰讲清教学内容。

实验法:让学生亲手照检不同日龄的胚蛋,并通过对比画出效果图,以加深印象。

2.3 教学条件与用具

多媒体一体化教室、胚胎发育标准彩图、不同日龄的胚蛋(必须有6日龄、10日龄和18日龄的胚蛋,来自学生分批入孵的种蛋)、照蛋器等。

2.4 难点突破的方法

针对前述的难点,一是演示讲清要领,一定要收齐不同状况的胚胎加以对比说明;二是分组操作时互学互评,加强巡堂点评和指导。

3 说学法

3.1 学情分析

高职学生文化基础和逻辑思维能力较弱,但其感性认知的兴趣浓厚,动手能力较强。本门课程内容通俗易懂,操作性强,适合学生学习能力和需求,课堂氛围容易调动。教学中应注重互动性教学和体验性教学,提升学习兴趣,活跃课堂气氛,让学生感受到成就感,最终实现核心技能的提升。

3.2 学法选择

实践探究法:分组操作时肯定有许多异常现象,要求学生要善于发现,并进行探究性分析。

合作讨论法:操作结束后,分组讨论,总结经验,并推荐代表上台谈体会,作总结,最后由老师作点评。

4 教学过程

教学过程设计如下:设问答疑—导入新课—理论讲授—实物演示—分组观察—操作示范—分组实践—小组讨论—总结点评—布置作业。

4.1 设问答疑,导入新课(5 min)

简要回顾上次课的内容,并引申出需讨论的问题。常提的问题有①:蛋孵出小鸡要多少天(孵化期)?②:孵化期有变动吗?什么情况下发生变动?等等。通过互动式地一问一答,导入新课:胚胎的发育过程与特征。

4.2 理论讲授(25 min)

举例说明认知胚胎发育过程及特征的在生产中的应用,然后对照标准彩图逐日讲解胚胎发育的变化特征及认知要点。

4.3 实物演示(10 min)

取6日龄、10日龄和18日龄胚蛋各1枚,将蛋打破后逐一讲解胚外膜的形成和胚胎的发育特征。

4.4 分组观察(10 min)

分组破视观察6日龄、10日龄和18日龄胚蛋,互学互评。随后课间休息,清理桌面。

4.5 操作示范—照蛋检查(10 min)

示范照检不同日龄的胚蛋,讲解照检标准和要领。

4.6 分组实践(25 min)

分组照检不同日龄的胚蛋,组内互学互评,强调纪律和团队合作。

4.7 小组讨论(5 min)

分组谈体会,并总结经验。

4.8 总结点评(10 min)

小组推荐代表上台交流总结,教师做点评,并布置作业(画出不同日龄胚胎的透视图)。

5 教学特色与教学反思

5.1 说课式教学的设计特色

5.1.1 突出以学生为主体的教学思路 课堂的大部分时间交给学生,实现以学生为主体,教师为主导的教学方式。

5.1.2 “教、学、做”一体化教学 课程改革不可能一步到位,逐节逐课的探索非常必要。而且,边教边学边做可将内容有机衔接,也有利于激发学生兴趣,活跃课堂气氛。

5.2 教学反思

情境设计宜结合当前实际,不能陈腐,教学之余应加强学习,并经常深入生产一线去调查和学习,才能让问题新鲜起来,活起来。

生物的发育教案生殖 篇4

教材分析

课程标准对整个第一章《生物的生殖和发育》要求都是了解层次,重点是要学生在了解的过程中,关注生物与人类的关系,学会辩证的看问题。本节是讲解动物部分中的一个类群——昆虫的生殖和发育。教材中分别以家蚕和蝗虫为例,介绍了完全变态发育和不完全变态发育的概念和过程。教材引领学生从生活实际出发,通过启发、观察、比较、讨论、探究等形式,以更好地激发学生的兴趣,给学生更多的感性认识,为学生创造思维的空间,产生思维的火花,形成良好的问题意识和探究意识,感受到生物的神奇与伟大,体验到生物学知识与人类关系的密切。

教学目标

1.举例说出昆虫的生殖发育过程及特点。2.举例说出变态发育的过程。

3.说出昆虫与人类生产和生活的关系,关注生物科技的发展。

教学重点

1.通过观察家蚕,理解昆虫的变态发育;2.描述昆虫的完全变态发育和不完全变态发育;

3.举例说出昆虫在人类生产生活中的作用,关注生物科学技术在社会发展中的作用。

教学难点

1.通过观察等活动,描述昆虫的生殖和发育的过程和特点;

2.举例说出昆虫在人类生产生活中的作用,关注生物科学技术在社会发展中的作用。

教学准备

1.教师:多媒体课件、昆虫发育标本、《探究果蝇发育过程》微课

2.学生:收集昆虫的图片;复习生物的生殖方式类型以及昆虫的主要特征等。

教学过程

全变态发育?家蚕生殖

→成虫

通过观察图

片,引导学生列表比较分析,归纳出变态发育的概念,提高学生获取信息、发现问题、分析问题、解决问题的能力。

发同学们,与家蚕发育过程相似的还有哪些昆虫呢?

育8对

出示微课《探究果蝇的发育过程》过

通过观察微

课,培养学

生观察能力,提高学生动手能力,激发学生学习生物学的兴趣。

除了同学们说到的这些昆虫外,老师今

天也带来了几种昆虫,你们认识吗?

展示几种昆虫的实物

带来昆虫的

实物,激发了学生学习的积极性。

设计简单的

这些昆虫的发育和家蚕的发育是不是一(小组 成

样的呢?

观察蝗虫的发育过程标本,结合课本9

页内容自主学习,思考以下问题。

(1)蝗虫的发育过程经过哪几个时期?

(2)蝗虫的幼虫和成虫在外部形态和生活习性上有没有很大区别?

(3)蝗虫的发育过程属于什么发育?

(4)你还知道哪些昆虫的发育过程与

设计不同角

此相似?

度的问题对

继续引导学生思考,突破重点、难点。重点知识进

从而检测同学们的学习情况。一步强化,看看学生的

1.展示:蝗虫的发育过程

落实情况。

强调重点,

突破难点。蝗虫的生殖和发

蝗虫的发育经过几个阶段?分别是什

么?在图中指出。并能说出顺序。

(学生板书:受精卵幼虫成虫)

问题,让学生自主学习,找出问题答案,并在课本上做好标记。

2.开展PK小活动:幼虫队PK成虫育队,看哪些同学说的准。过程

利用表格,

对幼虫和成

虫进行比

较,区别更

发育生物学研究内容 篇5

第一节 植物的生殖

1.有性生殖: 是由两性生殖细胞结合成受精卵发育来的,由受精卵发育成新个体的生殖方式.

2、无性生殖:不经过两性生殖细胞结合,由母体直接产生新个体。例:扦插,嫁接,压条,组织培养

3.嫁接的关键:接穗与砧木的形成层紧密结合,以确保成活.

4、探究:扦插材料的处理

问题:适宜扦插的材料,需要怎么样处理才容易成活呢?

假设:茎段上方的切口剪成水平的,下方的切口剪成斜向的易成活。

组织培养:利用无性生殖的原理,是植物组织在人工控制的条件下,通过细胞的增值和分化,快速发育成新植株的高新技术手段。

第二节 昆虫的生殖和发育

1.变态发育: 在由受精卵发育成新个体的过程中, 幼虫与成体的形态结构和生活习性差异很大,这种发育过程叫变态发育.

2、完全变态:发育要经过卵、幼虫、蛹、成虫四个时期,这样的发育叫完全变态。。举例:家蚕、蜜蜂、蝶、蛾、蝇、蚊

3.不完全变态:发育过程要经过卵、若虫、成虫三个时期,像这样的发育过程叫不完全变态。举例:蝗虫、蝉、蟋蟀、蝼蛄、螳螂

第三节 两栖动物的生殖和发育

1.变态发育:卵→蝌蚪→幼蛙→成蛙

2.特点:卵生,体外受精。

第四节 鸟的生殖和发育

1.过程:求偶、交配、筑巢、产卵、孵卵、育雏几个阶段。

2.特点:卵生 体内受精

3.鸟卵的结构:一个卵黄就是一个卵细胞。胚盘里面含有细胞核。卵壳和卵壳膜——保护作用,卵白——营养和保护作用,卵黄——营养作用。胚盘——胚胎发育的场所。

用生物学的基本观点统领生物学的学习方法

树立正确的生物学观点,可以更迅速更准确地学习生物学知识。所以在生物学学习中,要注意树立以下生物学观点:

1.生命物质性观点生物体由物质组成,一切生命活动都有其物质基础。

2.结构与功能相统一的观点包括两层意思:一是有一定的结构就必然有与之相对应功能的存在;二是任何功能都需要一定的结构来完成。

3.生物的整体性观点系统论有一个重要的思想,就是整体大于各部分之和,这一思想完全适合生物领域。不论是细胞水平、组织水平、器官水平,还是个体水平,甚至包括种群水平和群落水平,都体现出整体性的特点。

4.生命活动对立统一的观点生物的诸多生命活动之间,都有一定的关系,有的甚至具有对立统一的关系,例如,植物的光合作用和呼吸作用就是对立统一的一对生命活动。

5.生物进化的观点生物界有一个产生和发展的过程,所谓产生就是生命的起源,所谓发展就是生物的进化。生物的进化遵循从简单到复杂,从水生到陆生、从低等到高等的规律。

6.生态学观点基本内容是生物与环境之间是相互影响、相互作用的,也是相互依赖、相互制约的。生物与环境是一个不可分割的统一整体。

生物圈中的绿色植物知识点

1.生物圈中的绿色植物类群有:藻类植物、苔藓植物、蕨类植物、种子植物,其中前三种植物生长到一定的时期会产生一种叫做孢子的生殖细胞。因为通过孢子进行繁殖,所以又称为孢子植物(没有种子植物)。

2.藻类植物大多数生活在水中(如淡水:水绵,衣藻;海水:紫菜、海带)

(1)形态结构:没有根、茎、叶的分化。

(2)营养方式:藻类植物细胞里都含有叶绿素能进行光合作用,营养方式为自养。

(3)繁殖方式:用孢子进行繁殖。

3.藻类植物在生物圈中作用:

(1)生物圈中氧气的重要来源

(2)水生生物的食物来源(如鱼类饵料)

(3)供食用(如海带紫菜)

(4)药用

4.苔藓植物大多数生活在陆地上的潮湿环境(葫芦藓、地钱、树干苔藓)。

(1)形态结构:一般都很矮小,通常具有类似茎和叶的分化,但是茎中没有导管,叶中也没有叶脉,根非常简单,称为假根(只起固定植物体作用)。

(2)营养方式:苔藓植物细胞里都含有叶绿素,能进行光合作用

(3)繁殖方式:用孢子(生殖细胞)进行繁殖。苔藓植物是监测空气污染程度的指示植物。

5.蕨类植物多数生活在阴湿的环境中(如里白、贯众、满江红)。

(1)形态结构:有根、茎、叶的分化,在这些器官中有专门运输物质的通道——输导组织。

(2)营养方式:蕨类植物细胞里都含有叶绿素能进行光合作用,营养方式为自养。

发育生物学研究内容 篇6

摘要 通过ClustalX2.1、Boxshade、DNAman和MEGA6等软件的使用,介绍了生物学软件在核酸序列比对、着色美化、序列分析和植物系统发育树构建中的应用。并结合具体实例,采用邻接法对核基因组中的内转录间隔区序列进行了构树,进化枝的可信度较高,表明该方法适用于相似度较高、亲缘关系较近序列的系统发育树的构建。

关键词 序列比对;邻接法;系统发育树;构建

中图分类号 Q7;TP31 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2015)12-0347-02

Application of Biology Software in the Nucleic Acid Sequence Alignment and Phylogenetic Analysis

WANG Xiao-guo

(Sanmenxia Polytechnic,Sanmenxia Henan 472000)

Abstract This paper introduced the application of biology software in the nucleic acid sequence alignment,beautification,sequence analysis and plant phylogenetic tree construction through the use of software such as ClustalX 2.1,Boxshade,DNAman and MEGA 6.Combined with the specific example,constructed neighbor-joined tree according to internal transcribed spacer of nuclear genome sequences,and the credibility of clade was higher,so the method was suitable for the close genetic relationship sequence in the construction of phylogenetic tree.Key words sequence alignment;neighbor-joined method;phylogenetic tree;construct

核酸序列比对(Nucleic acid sequence alignment)又称为核酸序列联配,是通过2个或多个核酸序列的比对,显示出其中相似结构区域的过程[1],是进一步进行相似性、序列间亲缘关系和系统发育分析的基础[2-3]。在系统发育分析中,最常用的可视化表示进化关系的方法就是绘制系统发育进化树(Phylogenetic trees)。系统发育树构建有非加权分组平均法(Unweighted-pair-groop-method with arithmetic means,UPGMA)、邻接法(Neighbor-joined,NJ)、最大简约法(Maximum parsimony,MP)和最大似然法(Maximum likelihood,ML)等多种方法[4],由于邻接法具有构建的树相对准确、假设少且计算速度快的特点,因而是目前最常用的方法之一。但NJ法所分析序列的遗传距离不能太大,适用于相似度较高、亲缘关系较近的短序列[5]。

核基因组序列中的内转录间隔区(Internal transcribed spacer,ITS)主要编码植物的核糖体RNA,属于中度保守序列,因此可用于较低分类阶元的系统发育研究[6-7]。本文以Ziziphus Mill.的部分ITS序列为对象,介绍了ClustalX2.1[8-9]、Boxshade、DNAman和MEGA6[10]等软件在序列比对、着色美化、序列分析和植物系统发育树构建中的应用。序列获取

从NCBI网站(http://)或Espript在线工具(http://espript.ibcp.fr/ESPript/cgi-bin/ESPript.cgi)对aln文件进行着色美化。将aln文件序列粘贴到Boxshade序列框中,点击“Run boxshade”,结果以.ps格式存储,用Ghostview和Ghostspript软件打开,如图3所示。DNAman多序列比对和序列一致性

DNAman软件除了可对序列进行比对之外,还可进行引物的设计、限制性内切酶和质粒图谱的绘制,功能较为强大。双击DNAman图标,打开“File”菜单→“Open”,选择four sequences.aln文件,再打开“Sequence”菜单→“Alignment”→“Multiple sequence alignment”,从显示结果可看出,这4条ITS序列的序列一致性为90.10%(图4),结果可以以Phylip、Clustal和GCG等多种格式输出。MEGA进行系统发育分析

4.1 打开分子进化遗传分析(Molecular evolution genetic analysis,MEGA)软件

由于MEGA只能识别.meg文件格式,故需要对.aln格式的文件进行转化。点击“File”→“Convert file format to MEGA”,将.aln格式文件转化为.meg格式,存储于桌面上,命名为four sequences.meg。或进行在线文件格式转换(http://sing.ei.uvigo.es/ALTER/)。

4.2 主窗口中打开“Phylogeny”菜单

可以看到,MEGA提供了UPGMA法、NJ法、MP法和ML法等多种算法,如前所述,NJ法在处理相似度较高、亲缘关系较近的序列时是最可靠的一种算法。选择“Construct/Test neighbor-joined tree”,在弹出的对话框“Options summary”→“Test phylogeny”中,选择“Bootstrap method”,重复次数为1000次,模式框中选择Kimura-2-parameter model对进化树进行评估(图5),本次所构建的系统进化树如图6所示。

从构建的NJ树可知,基因登录号为EU075099和EU07 5097的序列聚为一类,bootstrap支持率为97%,表明该进化枝的可信度较高。结语

本文以Ziziphus Mill.的部分ITS序列为对象,介绍了ClustalX、Boxshade、DNAman和MEGA等软件在序列比对、着色美化、序列分析和植物系统发育树的构建中的应用。在此需要特别指出,在基于序列构建进化树的过程中,由于不同的算法,不同的重复次数,选用不同的模型所构建的树是不完全相同的[11],因此,这种单纯的依靠某段核酸序列建立的进化树只能提供物种进化的部分信息,而不能完全代表该物种进化的全过程。参考文献

发育生物学研究内容 篇7

核基因组序列中的内转录间隔区 (Internal transcribed spacer, ITS) 主要编码植物的核糖体RNA, 属于中度保守序列, 因此可用于较低分类阶元的系统发育研究[6,7]。本文以Ziziphus Mill.的部分ITS序列为对象, 介绍了Clustal X2.1[8,9]、Boxshade、DNAman和MEGA6[10]等软件在序列比对、着色美化、序列分析和植物系统发育树构建中的应用。

1 序列获取

从NCBI网站 (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/) 下载Ziziphus Mill.的4条ITS核酸序列, 以Fasta格式存储于桌面文档中, 命名为four sequences.txt。

2 使用Clustal X进行多序列比对

2.1 打开Clustal X软件

找开Clustal X软件 (Version 2.1, 2010年发布, http://www.clustal.org/) , 在“Multiple alignment”模式下点击“File”菜单→“Load sequece”, 打开存储于桌面上的four sequences.txt文件 (图1) 。

2.2 进行序列比对

打开“Alignment”菜单→“Do complete alignment”, 系统提示“Do complete alignment”结果的输出文件类型及保存位置 (图2) 。其中, dnd格式为输出向导树文件, 可以用Treeview软件打开, aln为输出比对文件格式, 打开后对序列进行手动调整。

2.3 aln文件的着色美化

利用Boxshade在线工具 (http://www.ch.embnet.org/software/BOX_form.htm L) 或Espript在线工具 (http://espript.ibcp.fr/ESPript/cgi-bin/ESPript.cgi) 对aln文件进行着色美化。将aln文件序列粘贴到Boxshade序列框中, 点击“Run boxshade”, 结果以.ps格式存储, 用Ghostview和Ghostspript软件打开, 如图3所示。

3 DNAman多序列比对和序列一致性

DNAman软件除了可对序列进行比对之外, 还可进行引物的设计、限制性内切酶和质粒图谱的绘制, 功能较为强大。双击DNAman图标, 打开“File”菜单→“Open”, 选择four sequences.aln文件, 再打开“Sequence”菜单→“Alignment”→“Multiple sequence alignment”, 从显示结果可看出, 这4条ITS序列的序列一致性为90.10% (图4) , 结果可以以Phylip、Clustal和GCG等多种格式输出。

4 MEGA进行系统发育分析

4.1 打开分子进化遗传分析 (Molecular evolution genetic analysis, MEGA) 软件

由于MEGA只能识别.meg文件格式, 故需要对.aln格式的文件进行转化。点击“File”→“Convert file format to MEGA”, 将.aln格式文件转化为.meg格式, 存储于桌面上, 命名为four sequences.meg。或进行在线文件格式转换 (http://sing.ei.uvigo.es/ALTER/) 。

4.2 主窗口中打开“Phylogeny”菜单

可以看到, MEGA提供了UPGMA法、NJ法、MP法和ML法等多种算法, 如前所述, NJ法在处理相似度较高、亲缘关系较近的序列时是最可靠的一种算法。选择“Construct/Test neighbor-joined tree”, 在弹出的对话框“Options summary”→“Test phylogeny”中, 选择“Bootstrap method”, 重复次数为1000次, 模式框中选择Kimura-2-parameter model对进化树进行评估 (图5) , 本次所构建的系统进化树如图6所示。

从构建的NJ树可知, 基因登录号为EU075099和EU075097的序列聚为一类, bootstrap支持率为97%, 表明该进化枝的可信度较高。

5 结语

本文以Ziziphus Mill.的部分ITS序列为对象, 介绍了Clustal X、Boxshade、DNAman和MEGA等软件在序列比对、着色美化、序列分析和植物系统发育树的构建中的应用。在此需要特别指出, 在基于序列构建进化树的过程中, 由于不同的算法, 不同的重复次数, 选用不同的模型所构建的树是不完全相同的[11], 因此, 这种单纯的依靠某段核酸序列建立的进化树只能提供物种进化的部分信息, 而不能完全代表该物种进化的全过程。

摘要:通过Clustal X2.1、Boxshade、DNAman和MEGA6等软件的使用, 介绍了生物学软件在核酸序列比对、着色美化、序列分析和植物系统发育树构建中的应用。并结合具体实例, 采用邻接法对核基因组中的内转录间隔区序列进行了构树, 进化枝的可信度较高, 表明该方法适用于相似度较高、亲缘关系较近序列的系统发育树的构建。

关键词:序列比对,邻接法,系统发育树,构建

参考文献

[1]王禄山, 高培基.生物信息学应用技术[M].北京:化学工业出版社, 2007.

[2]谢强, 卜文俊.核苷酸序列比对在生物系统发育研究中的应用[J].动物分类学报, 2005 (2) :281-286.

[3]杨学森.基于汉明距离的DNA短序列比对算法研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学, 2013.

[4]路明.利用进化树研究基因序列的进化[D].南宁:广西大学, 2014.

[5]高凯.NJ进化树构建方法的改进及其应用[D].北京:北京工业大学, 2008.

[6]樊杰, 白妍, 束明月.远志属7种药用植物ITS1和ITS2序列分析[J].中草药, 2015 (4) :562-565.

[7]BRUCE G, BALDWIN.Phylogenetic utility of the internal transcribed spacers of nuclear ribosomal DNA in plants:An example from the compositae[J].Molecular Phylogenetics and Evolution, 1992, 1 (1) :3-16.

[8]LARKIN M A, BLACKSHIELDS G, BROWN N P, et al.Clustal W and Clustal X version 2.0[J].Bioinformatics, 2007, 23:2947-2948.

[9]李彬彬, 黄培春, 钟复光.生物学软件在线粒体DNA序列多态性分析中的应用[J].生物信息学, 2010 (2) :153-155.

[10]TAMURA K, STECHER G, PETERSON D, et al.MEGA6:Molecular Evolutionary Genetics Analysis Version 6.0[J].Molecular Biology and Evolution, 2013, 30:2725-2729.

上一篇:浅谈油画棒静物画教学下一篇:村书记个人年终述职报告