动物繁殖技术(共9篇)
动物繁殖技术 篇1
随着科技的不断发展, 动物繁殖技术的研究不断深入, 繁殖技术的应用日益广泛。从常规的人工授精到胚胎移植和体外性控胚胎生产等一系列高新技术的应用使得家畜繁殖的速度更快, 生产性能更高, 繁殖准确性更好, 给畜牧业带来了巨大的经济和社会效益, 为畜牧业的产业化发展提供了强劲的动力和竞争力。
1 人工授精技术
自20世纪40年代以来, 人工授精和冷冻精液技术产生并发展完善以来, 已成为家畜品种改良的重要手段, 尤其对养牛业的发展起到了巨大的推动作用。目前, 在我国和世界大多数国家得到了广泛应用, 法国经过后裔测定, 优良种公牛遗传力的改进每年进展达20%。绵羊人工授精仅次于牛、猪的人工授精, 近20年来在很多国家也受到了重视。人工授精技术对于提高优良畜禽的配种效率;加快改良步伐, 促进育种进程;保护品种资源;降低生产成本;克服公、母畜体格悬殊造成的交配困难;防止疾病传播;提高母畜的受胎率等方面均具有重要作用。
2 体外受精技术
体外受精是动物胚胎生物工程的一项重要技术, 它是通过人为操作使精子和卵子在体外环境中完成受精过程的动物繁殖新技术。在生物学领域中, 将IVF的胚胎移植后所获得的后代称为试管动物。它包括卵子的成熟培养、精子获能、体外受精、胚胎早期培养和胚胎移植等5个连续过程。
体外受精技术从其发展到现在, 对畜牧业生产、动物生殖机理的研究等及保护濒危动物等方面具有重要的意义。通过卵母细胞体外培养成熟和体外受精, 可望得到大量质优、价廉的体外生产胚胎, 充分挖掘优良公、母畜的繁殖潜力;可观察配子发育、成熟受精及胚胎发育等一系列现象, 从而为探索配子发育调控机理等受精生物学积累一定的资料;利用体外受精技术, 可评定家畜精子的质量, 了解精子受精的能力, 做到尽早防治不孕症, 如公畜的少精、死精或无精和母畜的输卵管阻塞等。若将体外受精技术与其他生物技术, 如转基因技术、细胞核移植技术、基因敲除和基因修饰技术等生物高科技相结合, 必将加快优良种畜的扩繁进程, 促进畜牧业的迅速发展。
3 性别控制
性别控制是按照人们的意愿生产特定性别后代的动物繁殖新技术。20世纪以来, 人们对性别形成的研究已从形态学向配子发生和胚胎形成的过程深化。日益进展的显微技术, 使得人们通过对细胞减数分裂中染色体行为和异型性染色体的研究认识到, Y染色体的存在与否是决定性别发育方向的关键因素;性细胞减数分裂中产生等量的X和Y单倍体染色体, 是产生平衡性别比例的物质基础。现代遗传学的发展使人们对性别的认识提高到分子水平, 性别决定区域位于Y染色体短臂的非同源区。
目前家畜性别控制主要采用两条途径, 即精子分离和早期胚胎的性别鉴定。虽然使用流式细胞仪已成功分离了X、Y精子, 但其成本高, 分离效率低, 暂时还难以在实际生产中推广。而牛早期胚胎的性别鉴定已有几十年的发展历史, 随着胚胎移植技术的产业化推广, 该方法也日趋发展成熟, 特别是针对性别决定区特异性序列的聚合酶链式反应 (PCR技术的发明和性别决定基因的发现, 早期胚胎性别鉴定成为目前最具实用价值的一项性别控制技术, 使胚胎性别鉴定和控制进入新的发展水平。
4 胚胎移植技术
家畜胚胎移植主要是通过对优良供体母畜作超数排卵处理, 和体内胚胎生产或体外人工受精的方法, 以大量获得优良家畜胚胎后, 再将其移植给普通代孕受体进行快速繁殖优良家畜的生物技术。胚胎移植技术主要用于快速扩大优秀种公畜和核心母畜的数量。由于种公畜和种母畜有较高的经济价值和社会价值, 在供体种畜与受体母畜价格差较大, 利用胚胎移植在育种方面可以获得全同胞或同卵双生牛进行后裔测定等优势, 因此, 该技术在种公畜的选育和优质核心母畜群的培育以及加快育种步伐方面均具有明显的优越性。
目前, 我国牛羊的胚胎移植技术在一些省区已进入了产业化应用阶段, 对畜牧业的发展起到了显著的推进作用。全年胚胎移植数量已超过2万枚, 在发展中国家处于先进水平。技术水平也已经达到国际先进水平, 高产奶牛超数排卵技术每头生产可用胚胎6~8枚, 鲜胚移植妊娠率达到60%, 冷冻胚胎移植妊娠率为50%以上。奶牛分割鲜胚移植受胎率可达到45%以上。对于马、驴、马鹿等大家畜, 已建立了胚胎移植的方法, 并均已获得了妊娠。
由于胚胎冷冻技术的不断进步, 解冻后直接移植法的冷冻胚胎不再需要在显微镜下操作, 使得移植操作不再成为胚胎移植技术大规模推广的瓶颈。而随着胚胎移植技术在广大农牧区的大面积推广应用, 受体牛组织和受体牛状况成为制约胚胎移植工作的主要因素。艰难的组织工作和受体牛的低可用率使胚胎移植的成本居高不下, 严重影响了普通农户甚至奶牛场利用ET技术的积极性。从这个意义上说, 组织工作的难度和重要性要超过胚胎移植技术工作。只有科学、合理地做好胚胎移植受体牛的组织工作, 认真挑选出足量、适合的受体牛, 才能保证胚胎移植推广工作高效率进行并获得理想的结果。
5 克隆技术
动物克隆是指由一个动物不经有性生殖而直接获得与亲本具有相同遗传物质的多个后代的过程。自1997年, 英国体细胞核移植绵羊“多莉” (Dolly) 的降生 (Wilmut etal.) , 是生物学史上乃至整个生命科学领域内划时代的突破, 如同在科技界爆炸了一颗“原子弹”, 在生物学及相关领域引发了一场革命。“多莉”的成功首次证明了成年动物分化的体细胞具有发育的全能性, 并能维持核移植胚胎发育直至出生。这一成果不仅给人们的观念带来了很大的改变, 而且由于它所蕴藏的商业和社会价值, 在全世界引起了轰动。动物克隆技术不仅对细胞生物学、发育生物学和生殖生物学中细胞核和细胞质的关系、衰老、基因表达与调控等理论问题的解释有促进作用, 而且可有效增加优良品种的群体数量, 为科学研究提供大量遗传性状一致的试验动物, 有望成为保护濒危动物和家畜遗传多样性的最有效的手段, 为转基因动物的繁殖开辟了一条新的途径。
6 转基因技术
转基因技术诞生于20世纪70年代, 它被公认为遗传学领域中继20世纪初的连锁分析、60年代的体细胞遗传和70年代的基因克隆之后的第四代技术。转基因动物的研究使动物定向育种成为可能, 有望大幅度提高动物生产性能, 如:陈永福 (1995) 等用构建的GH基因表达载体进行基因转移, 所获得的转基因猪的生长速度提高11.8%~14.2%, 饲料利用率提高10%, 瘦肉率也有所增加。转基因动物生产技术将分子、细胞、组织、器官及个体的发生、发育和衰老相统一, 基因表达的时间性和空间性相结合, 开辟了一条用四维体系研究特定基因表达特性与功能的新手段, 广泛用于新基因的功能鉴定, 发育过程中基因时空调控机制的基础研究等。转基因动物技术还能将复杂的生物学问题分解为多个因素, 分别进行研究, 也能将涉及生物体内各种复杂的影响因素综合在一个生物体内进行研究, 从而开辟了研究生命现象的新思路。因而成为近年来生命科学领域中最热门, 发展最快的领域之一。被广泛地应用于分子生物学、发育生物学、免疫学、临床医学、畜牧生产与育种等各研究领域中, 因而具有广阔的发展前景。
7 B-型超声波诊断技术
B-型超声波诊断技术应用于奶牛的繁殖生产, 可大大提早母牛妊娠检查的时间, 有利于缩短奶牛的产犊间距, 提高牛的繁育速度, 加快育种进程;通过不孕和难孕诊断, 治疗繁殖疾病, 推动奶牛繁殖和胚胎移植产业化和规模经营, 可获得良好的经济效益。同传统的直肠检查法妊娠诊断相比, B-型超声波诊断技术在授精或胚胎移植24d后可检测到胎儿或羊水, 并能够确诊怀孕。因此B-型超声波诊断技术在缩短奶牛产间距, 提高奶牛养殖经济效益方面具有很大的优势。
8 结束语
随着社会的进步, 科技的发展, 动物繁殖技术也会得到飞速的前进。我们相信, 随着繁殖技术的发展完善, 它将为人类建设美好的明天做出更大的贡献。
参考文献
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动物繁殖技术 篇2
科学概念:
1、有的动物通过产卵来繁殖后代,有的直接产下小动物;卵生和胎生是动物产生新生命的主要方法。
2、很多动物的繁殖与绿色开花植物的繁殖有共同点,都要受精。
【教学过程】
一、复习回顾:
1、卵是由()()()()()等构成的。
2、卵生动物有()()()()()()等。
二、探究过程
1、卵生动物的繁殖活动
(1)自读教材P37,思考:植物繁殖与动物繁殖有什么共同点?
(2)交流、:
植物的花蕊分为雄蕊和雌蕊,雄蕊的花粉传到雌蕊的柱头,并与子房里的胚珠结合,使胚珠受精,便形成了果实和种子。
动物和植物一样,动物也分为雄性和雌性,当雄性动物的精子与雌性动物的卵相结合,使卵受精,新的生命便开始孕育了。
(3)动物的哪些活动是在为繁殖做准备呢?
(筑巢,发情,洄游,交尾,产卵,孵化等。)
(4)你还知道哪些动物是靠产卵繁殖的?
鸟类、鱼类、两栖类、爬行类、节肢类、软体类各举一种。
2、胎生动物的繁殖活动
(1)胎生与胎生动物。
自读教材P38,思考:什么叫胎生动物?你还知道哪些动物是胎生动物? 像猫、狗、兔等这样繁殖后代的方式叫做胎生。
用胎生繁殖的动物叫胎生动物。
(2)哺乳。
胎生动物一般都用哺乳的方法喂养小动物。
3、总结动物产生新生命的几种方式。
(1)填表(小组活动)。动物名称,繁殖方式。
(2)汇报交流。
(3)了解克隆技术。阅读P39—40资料库。
三、小结
动物的繁殖方式主要有卵生和胎生两种。
卵生动物通过产卵来繁殖后代,胎生动物直接产下小动物。
四、质疑与讨论
(1)教师质疑:卵生动物和胎生动物哪一种后代的成活率高?为什么?
(2)学生思考。
Leptin与动物繁殖 篇3
Leptin主要由白色脂肪组织产生, 棕色脂肪、骨骼肌、骨粘膜、胎盘及胎儿、骨、软骨组织、肝脏[2]也可分泌。Leptin最早是作为调节机体重量的因子被认识的, 1996年Chen等[3]通过对ob/ob小鼠 (缺乏有功能的leptin) 和db/db小鼠 (缺乏有功能的leptin受体) 的研究发现, leptin与动物繁殖功能有关。近年来, 与leptin和动物繁殖功能有关的研究报道不断出现, 本文旨在总结leptin与动物繁殖有关的生物学作用的研究现状。
1 Leptin与动物生殖腺发育
1.1 Leptin与睾丸
有研究表明, Ob-R (leptin受体基因) 在成熟的鼠胚胎、动情前期和成年大鼠的睾丸间质 (Leydig) 细胞中都有表达。通过原位杂交技术, RT-PCR半定量分析显示, Ob-R m RNA在晚期胚胎睾丸中表达较早期胚胎高, 在性成熟期大鼠睾丸中表达比性未成熟者高, 而成年雄性大鼠睾丸中Ob-R m R-NA的表达则降低[4]。另外, 在蛋白质水平, Ob-R m RNA在不同年龄的大鼠睾丸组织中均有表达, 但是不同亚型Ob-R表达量的多少不尽相同。由此推断, leptin在大鼠睾丸发育过程中起着独特的生物学作用。
Barash等[5]试验表明, 经leptin处理后, 雄性小鼠可显著提高血清中FSH水平, 增加睾丸和输精管的重量、精囊上皮细胞的高度, 还可以提高精子含量。Mounzih等用leptin处理ob/ob公鼠后, 睾丸的重量、组织学和生殖功能均完全得到恢复。这些均表明leptin可促进雄性生殖器官的生长发育, 但其作用机制还不是很清楚。
也有学者提出了与上面研究结果相矛盾的报告:William等在对瘦素是如何通过血睾屏障 (BTB) 的研究时观察到, 只有少量的血浆瘦素通过BTB, 且在睾丸的Leydig细胞和支持 (Sertoli) 细胞没有明显的Ob-R表达, 而在软脑膜、神经元和中枢神经系统 (CNS) 的脉络丛中表达较高, 说明瘦素对动物繁殖系统调节可能不在睾丸水平。所以, 有关leptin在睾丸具体的生物学功能还有待进一步研究。
1.2 Leptin与卵巢
Ahim等 (1997) 发现肥胖雌性小鼠经leptin治疗后其卵巢的重量增加, 卵巢上的原始卵泡、初级卵泡、次级卵泡、成熟卵泡明显增加, 并且观察到卵巢的纵切面上卵泡总数增多, 提示leptin在一定程度上提高了卵巢的生理功能[6]。Chehab等 (1997) 研究了leptin在生殖功能发生中的作用, 他们给处于生育期前的雌鼠注射leptin, 由于激素的减肥效应, 雌鼠生长较对照鼠减慢, 但其达到生育期的时间较对照鼠提前9d, 表现其生殖器官更早成熟。Priyas Dug等 (2000) 在研究卵巢机能障碍时发现通过全身性注射leptin能明显的降低大鼠的排卵率, 然后他设计了给大鼠离体卵巢2组激素灌注方案, 在相同FSH水平下, 一种同时灌注leptin和LH, 另一组单独使用LH, 结果使用leptin的排卵率显著低于使用LH, 说明在抑制排卵方面瘦素直接作用于卵巢。
2 Leptin与配子发生和性激素分泌
2.1 Leptin与精子的产生
通过免疫组织化学方法显示, 出生5d的小鼠, Ob-R主要在精原细胞表达, 20~30d的小鼠, Ob-R主要在精母细表达, 在成熟的睾丸, Ob-R主要是在生精上皮周期的第9到第10期表达, 由此说明Ob-R的表达随着年龄和精子发育状态的不同而有专一的定位[7]。Ishikawa等通过对阻塞性不育、唯Sertoli细胞综合症、少精男性患者瘦素及其受体在睾丸、精子发生中的表达以及与血浆睾酮浓度关系的研究中观察到, 瘦素在生殖细胞上有表达, 且主要是精母细胞表达, 其表达率随着睾酮增加而减少。Ob-R主要在Leydig细胞上有表达, 并且也随着血浆睾酮浓度的增加而减少。故精子生成障碍可能与睾丸中瘦素及Ob-R的增高有关。
2.2 Leptin与卵子的产生
最近, 许多研究表明, 卵巢组织中有高水平的瘦素受体m RNA表达。提示瘦素对卵巢有直接的作用。Turing将卵子内部不对称分布的胞质成分称作形态生成素 (morphogens) 在低等动物如两栖类的卵母细胞中形态生成素是决定早期分化过程中细胞命运的原始动力。类似的情况也存在于哺乳动物的卵母细胞中, 在卵泡颗粒细胞、卵丘细胞和成熟卵母细胞中发现leptin的富集暗示leptin可能参与了卵母细胞的发育与成熟调节。成年女性血液Leptin水平比男性高2倍, 绝经后才下降。给大鼠脑室注leptin抗体12 h后LH波动性分泌消失, 性周期停在间情期。由此推断, leptin和体脂肪含量是维持卵泡发生正常周期的必要因素。
瘦素对维持正常的性腺激素至关重要, 瘦素除了通过下丘脑-垂体对性腺调控外还直接作用于性腺。
2.3 Leptin与雄性激素的分泌
10-9~10-7M的leptin可明显降低成年大鼠睾丸培养组织睾酮基础水平和h CG诱导的睾酮分泌男性血清leptin水平与睾丸激素显著相关。研究发现:男性性腺功能减退者睾酮水平低下, 但leptin水平显著高出正常对照组和男性性腺功能减退经雄激素替代治疗组将近3倍, 显示leptin水平与睾酮呈明显的负相关。
2.4 Leptin与雌性激素的分泌
0b-R, 尤其0b-Rs大量存在于人的卵巢颗粒层, 卵泡膜细胞、卵泡液中存在的瘦素可阻止LH诱发的雌二醇的产生[8]。在性未成熟的大鼠给予h CG, 4h后可降低血浆中瘦素浓度, 然而通过Western blotting检测, 卵巢中Ob-R的表达反而增高。给予高剂量的瘦素, 可降低血浆孕酮、卵巢前列腺素E的水平, 也降低排卵率, 对体外培养的排卵前卵泡及卵巢组织块的研究也显示了同样的结果, 即降低排卵率、降低孕酮和卵巢前列腺素E的释放[9]。
大量研究表明, leptin在对配子发生和性激素分泌的影响更多的是源自leptin对动物生殖中枢的影响。
3 Leptin与生殖中枢
3.1 Leptin与下丘脑
当机体脂肪贮存量达到某一水平时, 从脂肪中释放人血的leptin水平升高, 下丘脑的弓形核和腹内侧核表达Ob-R m RNA, 这两个区域同时调节摄食和生殖能力, leptin能刺激Gn RH从下丘脑基底部分泌, 由此可推断leptin可能作为一种代谢信号将脂肪贮存量传给含有Gn RH的神经元。但是, 在小鼠和猴子的实验中, 人们未能发现Ob-R和Gn RH在蛋白和m RNA水平上共同表达, 提示leptin是通过触突传递信号刺激Gn RH分泌[10]。因此, 人们猜想有其他下丘脑多肽参与了leptin和Gn RH分泌之间的信号转导途径。含有POMC基因产物的神经元可通过触突直接作用释放Gn RH的神经元:POMC存在于0b-R m RNA高度表达的弓形核, 且双标记原位杂交实验证实了POMC和0b-R m RNA在大鼠和猴子中高度共同表达。Foster等[11]比较了野生型和ob/ob小鼠的POMC m RNA水平。在来治疗的ob/ob小鼠体内, POMC基因表达约是野生型的50~70%, 而leptin治疗的ob/ob小鼠体内POMC表达恢复到野生型水平。因此, 提示ob/ob小鼠中, leptin调控POMC的基因表达, 从而影响生育力。此外, NPY神经元在在体状态下通过触突刺激含Gn RH的神经元释放Cn RH。在弓形核处, 含有NPY m RNA的神经元同样表达Ob-R。在此基础上, 人们建立了一种假说, leptin可能是通过正/负调节其他下丘脑多肽, 从而间接调节Gn RH的分泌。假说模型如下:leptin刺激下丘脑多肽神经元表Ob-R。这些神经元包括含有POMC的神经元和含有NPY m RNA的神经元。他们表达的Ob-R呈现在这些神经元的表面, 因此, 当leptin与其受体结合时, leptin直接调控POMC和NPY m RNA的合成和分泌。这些下丘脑多肽物质通过触突作用于Gn RH神经元, 调节Gn RH的分泌。
3.2 Leptin与垂体
Yu等[12]取离体雄鼠垂体前叶在leptin中孵育3h。发现从垂体中释放的卵泡刺激素 (PSH) 和LH与leptn呈剂量相关, 分别在leptin浓度为10-9mol/L和10-11mol/L时达到顶峰, 而当leptin浓度升高时, 促性腺激素释放下降, 这一点类似于垂体的负调节作用。另外, 催乳素 (PRL) 也呈剂量相关, 仅在leptin为10-7~10-5mol/L时达到最高。在体实验中, 注射10μL的雌二醇苯甲酸盐酯人切除卵巢的雌鼠第三脑室中, 75h后, 在第三脑室显微注射leptin (0.6nmol/L) 或相同体积的稀释液作对照。Leptin注射后10~15min, LH有显著升高, 但FSH浓度及对照组的FSH和LH均无变化, 因此, 尽管仍未发现垂体中有Ob-R存在推测可能存在于促性腺物质的分泌细胞中, 但是, 这些实验结果证实了leptin在相当低的浓度下。可刺激FSH和LH从离体垂体前叶中释放出来;在体状态下, 可刺激LH释放, 提示leptin可直接作用于垂体组织。至于leptin如何刺激在体雌鼠LH的分泌, 可能与leptin作用于Gn RH有关。Leptin与AN上的Ob-R结合, 降低了AN处的NPY m RNA, 导致NPY的合成和分泌减少。去甲肾上腺素能神经元参与介导Gn RH的释放。NPY抑制去甲肾上腺素能神经元从而降低Gn RH的释放。因此, 当leptin抑制NPY释放时, 去甲肾上腺素能冲动就产生, 此冲动作用在NO-ergic上的a受体, 促使NO释放, NO扩散到Gn RH末端, 活化Gn RH释放。这个肽在排卵前排出, 分泌到垂体门静脉里去, 在此, 它通过结合促性腺物质上的Gn RH受体来刺激LH的释放。
4 Leptin与妊娠、胚胎的发育和胎儿生长
4.1 Leptin与子宫
Leptin与子宫、子宫内膜存在Ob-Rm RNA, 用重组leptin治疗肥胖、不孕小鼠后, 子宫重量明显增加, 组织学证明:子宫内膜厚度、上皮高度、腺体面积均明显增加。因同时伴有卵巢重量的增加, 认为leptin对子宫的作用可能通过激活卵巢, 引起性激素分泌增加所致。Chien等发现小鼠妊娠后血清leptin浓度比对照组增加1.8倍, 子宫内膜Ob-R m RNA增加2.7倍, 提示妊娠后leptin浓度以及子宫内膜ObR增加, 与宫腔内胚胎发育以及调节能量利用有关。
4.2 Leptin与妊娠、胚胎的发育和胎儿生长
妊娠期母体血清中leptin水平要高于非妊娠雌性动物, 这可能是由于脂肪分泌leptin的上调作用, 但也可能来自胎盘中leptin的分泌, 胎盘可能通过分泌血清leptin结合蛋白从而调控母体leptin水平。Zhao等 (2004) [13]通过对亲源性很远的2种动物musmusculus和myotislucifugus妊娠期胎盘中Ob-R的表达, 验证了胎盘是leptin作用的靶器官, 同时发现妊娠时下丘脑Ob-R水平无变化, 而胎盘中Ob-R水平显著增加, 提示leptin很可能促进了妊娠期胎盘生长和功能的发挥, 并推测妊娠期leptin的这种活性很可能被哺乳动物保留下来。Chan等 (2004) 研究结果表明:在妊娠的4~6月羊膜内游离的leptin水平越高, 胎儿出生重越低, 同时Chan等[14]推测, 此期leptin水平可以用于预测双胎妊娠分娩时的复杂情况。Leptin及Ob-R基因在胎盘和胎儿的软骨、肺、脉络丛等组织中有表达, leptin可以通过旁分泌和内分泌作用, 影响胎儿的生长、发育。有报道leptin可以矫正胎儿的大小。Antczak等观察到人和鼠的卵母细胞中leptin参与了胚胎的形成。Harigaya等报道了脐带血液中leptin可以调节人的出生。母乳中的leptin对幼仔神经内分泌可能起着调节作用, 乳源性leptin是一种不为新生儿肠道分解而直接可吸收的大分子蛋白质, 主要在调节新生儿摄食、小肠成熟或肾上腺对应激的反应性等方面起重要作用。
5 小结
作为肥胖与生殖之间的连接点, 尤其在生殖内分泌领域, Leptin越来越受到人们的关注。Leptin对下丘脑-垂体-性腺轴有调节作用, 能刺激内分泌, 对于繁殖系统是一种重要的允许信号;leptin也可作为繁殖生理方面的一种激素指标, 间接的反映生殖活动, 并且非常准确。相信在今后的畜牧生产中, leptin在控制畜禽的生长发育、发情配种等环节将得到广泛的应用, 更加有利的利用畜禽, 为人类提供更多更丰富的产品。
摘要:Leptin (瘦素) 是一种主要由脂肪组织分泌的肽类激素, 除调节动物的机体代谢和能量平衡外, 在动物的生殖器官发育, 性激素分泌和妊娠等方面也发挥了重要的作用。本文综述了最近有关leptin的研究进展。
动物繁殖学实验心得 篇4
掌握种畜精液品质检查方法,熟悉检查程序,学会药品的配制方法,为以后从事畜牧生产打下坚实的基础。
二、药品和仪器
药品:氯化钠、苯胺黑、伊红、氯胺T、美蓝(甲基蓝)、乙醚、无水乙醇、95%乙醇、复红、苯酚(石炭酸)、氢氧化钾、苏木精硫酸铝钾、冰醋酸、二水磷酸二氢钠、磷酸氢二钾、40%福尔马林液、十二水磷酸氢二钠、甲醛、碳酸镁、Giemsa原料、甘油、甲醇、香柏油、蒸馏水。
仪器:小试管、50ml容量瓶、100ml容量瓶、500ml容量瓶、1000ml容量瓶、试管架、显微镜、载玻片、盖玻片、水浴恒温箱、温度计、量筒、胶头滴管、大烧杯、小烧杯、染色用玻璃板、医用胶带、镊子、酒精灯、毛细玻璃管、pH试纸、移液枪(1ml、10ul)、电子天平、称量纸、药品勺、滤纸、漏斗、标签纸、玻璃棒、移液管、血细胞计数器、纱布、药棉、研钵。
三、试剂配制
3%氯化钠溶液:称取30g氯化钠,在烧杯中溶解并定容于1000ml容量瓶中。
1%氯化钠溶液:称取10g氯化钠,在烧杯中溶解并定容于1000ml容量瓶中。
0.9%氯化钠溶液:称取9g氯化钠,在烧杯中容解并定容于1000ml容量瓶中。
5%伊红溶液:取2.5g的伊红(曙红),用蒸馏水配制成50ml的伊红溶液。
1%苯胺黑溶液:取0.5苯胺黑(阿尼林黑、精元),用蒸馏水配制50ml的苯胺黑溶液。
0.1mg/ml美兰溶液: 取美兰100mg,溶解于100ml的1%的NaCl溶液中,置于容量瓶中3d,再用1%氯化钠溶液稀释10倍备用。
复红原液:称取10g复红(品红)溶于100ml 95%的酒精中。
5%石炭酸溶液:称取5g苯酚溶于100ml 蒸馏水。
饱和伊红酒精溶液:量取60ml 95%酒精于烧杯中,加入伊红不断搅拌,直至伊红不再溶解为止。
复红染色液:取复红原液10ml、5%石炭酸溶液100ml相互混合,然后再加入饱和伊红酒精溶液50ml 混合,放置两周后即可使用。
美蓝溶液:取1g美蓝溶于100ml 95%酒精中。
0.01%氢氧化钾溶液:取0.1g氢氧化钾用蒸馏水定容至1000ml。
美蓝染色液:取美蓝溶液30ml、0.01氢氧化钾溶液100ml混合,然后过滤并加入3倍量的蒸馏水,混合后即可使用。
0.5%氯胺T:取氯胺T0.5g溶于100ml蒸馏水中。
苏木精溶液:苏木精2g、冰醋酸10ml、甘油100ml、95%酒精100ml、蒸馏水100ml、硫酸铝钾5g。
1.将苏木精溶于少量酒精中,加冰醋酸后搅拌。
2.加入甘油及其余酒精。
3.研碎钾矾溶于水并加温。
4.将其一滴滴加入染色剂中,并不断搅动。
5.瓶口用双层纱布包扎,放于通风处,并经常摇动,颜色变为紫色时方可使用。如
果加入0.2g碘酸钾即刻成熟。
使用时,原液:50%酒精和等量冰醋酸混合液为1:1混合。
伊红染液:取1g伊红溶于100ml 95%酒精中,染色时,取一定量的该液加入等量70%的酒精。
福尔马林缓冲液:将21.82 g Na2HP04·2H20和22.25 g KH2P04分别溶于500 ml蒸馏水中,然后取 200 mlNa2HP04 加80 ml KH2PO4配成缓冲液。再取该缓冲液100 ml加入62.5 ml 40%(v/v)福尔马林溶液,最后加蒸馏水至500ml。
磷酸盐缓冲液:取Na2HPO4·12H2O 2.2 g、NaH2PO4·2H2O 0.55 g,先用少量蒸馏水溶解,再用蒸馏水定容至100ml。配制后用pH试纸测pH值,应为7.0~7.2。
福尔马林磷酸盐固定液
1.Na2HPO4·12H2O 2.25g、NaH2PO4·2H2O 0.55g置于100 ml烧杯中,加入0.89%NaCl溶液约30ml,使之溶解。
2.加入甲醛MgCO3饱和液8ml。
甲醛MgCO3饱和液配制方法:在500 ml福尔马林(40%甲醛)中加入8 g MgCO3。此饱和液必须在一周前配好。
3.用0.89%NaCl溶液少许冲洗装过甲醛的量筒置于容量瓶中,并定容至100 ml。此液配好后,第二天即可用。一般在室温下保存,其pH为7.0~7.2。
Giemsa原液:按1 gGiemsa原料:66ml甘油:66ml甲醇的比例配制。将Giemsa染料置于研钵中,先加入少量温热(60℃)的甘油,充分研磨至无颗粒呈浆糊状。再将剩余甘油全部倒入,置56℃恒温箱中保温2小时。分次用甲醇清洗容器于棕色瓶中保存。保持一个月后才能使用。此原液放置时间越长越好,但使用前需经过滤。
Giemsa染液(必须在染色前配制):按Giemsa原液 : 磷酸缓冲液 : 蒸馏水的比例为2 : 3 : 5的比例配制。
四、实习内容
(一)肉眼观察
猪精液稀薄,灰白色,无云雾状现象。
(二)精子密度的检查及活率评分
评定精子的活率在25℃下(在37℃保温箱内或加热在舞台最佳),用玻璃棒取一
滴原精液或稀释精液滴在载玻片上,盖上盖玻片,其内无气泡、充满精液,在油镜下,暗视野中观察。
备注:稀释时,用等温的0.9%NaCl溶液稀释;标准是直线运动精子的比例。
(三)死活精子百分率的测定
1.方法各取5ml的5%伊红和1%苯胺黑按1:1混匀,分装于1—2ml的容量试管中,约为容量的1/2,在37℃水浴,随后加1—3滴原精,摇匀,水浴3min,取出待用。用火柴棍沾一滴混合液于载玻片一端,考另一端推进制成抹片,干燥,在500—600倍下观察。(制抹片,在35℃—40下,快速)
2.结果 活精子头部不着色,死精子头部呈红色,苯胺黑为背景染色,容易辨别,数200个或500,,分别数出活精子和死精子,并计算。
(四)精子呼吸强度的测定
1.原理由于精子呼吸消耗精液中的氧,氧耗尽,美蓝退色,美蓝遇氧时又恢复其蓝色,其反应机制是由于精子脱氢酶的作用,脱去糖原上的氢原子,在无氧条件下,氢原子与蓝色的甲烯蓝结合变成甲烯白。因此,实际上也是测定精子脱氢酶活性的一种方法。其呼吸强度与美兰退色时间呈负相关。
2.方法 取一滴美兰与精液于载玻片上,混匀。吸入两段毛细管2—3cm,两段分别
置于37℃、10℃条件下,用计时器记录时间,并比较、观察。
(五)精子密度的计数检查
1.将计数室推上盖玻片。推上后立起计数板不掉下来为原则,盖玻片在折光时可见清晰的彩色条纹。
2.将盖好盖玻片的计数板置于低倍镜下观察,首先要求找到清晰的计数室。
3.用移液枪吸取1ml 3%氯化钠溶液于小试管中,再用移液枪吸出10ul氯化钠溶液,同时加入10ul 猪精液,即进行一百倍稀释,摇匀。
4.用吸管吸取稀释后的精液,并将吸管尖端置于血细胞计数室和盖玻片交界处的边缘上,吸管内的精液自动渗入计数室内,使之自然、均匀地分充满计数室。不要溢出和有气泡,静放2min。
5.移到高倍镜下检查,数出四角和中央方格中的精子数,也就是80个小方格中的精子数,载物台要平置。
6.计算精子数 1ml=原精液内的精子数=5个中央方格数的精子数×5×10×1000×稀释倍数。
7.吸管用后清洗,步骤:自来水—蒸馏水—95%酒精—乙醚。
8.计数板用后清洗,步骤:自来水—蒸馏水—白绸布擦干净备用。
(六)精子头部形态的观察(威廉氏染色法)
染色程序:
1.先制作精液抹片,要求薄而均匀。然后风干或用酒精灯火焰固定。
2.浸入无水酒精中固定2~3 min,取出风干。
3.浸入0.5%氯胺T中l~2 min。
4.用清水洗1~2 min。
5.迅速通过96%的酒精,风干。
6.放人石碳酸复红染色液中l0~15 min,然后清水中蘸2次。
7.迅速通过美蓝染色液。
8.水洗后风干。
经此方法染色后,精子头部呈淡红色,中段及尾部为暗红色,头部轮廓清晰。可在高倍镜或油镜下观察200个精子计算出各类头部畸形精子的比例。
畸形精子百分率=畸形精子数/总精子数×100%
(七)非精子有形成分的观察(采用苏木精—伊红染色法)
非精子有形成分多为精子形成过程中的某些退化物、生殖上皮的脱落物和血细胞等。这些成分在精液中出现的比例和类型在一定程度上能反映睾丸和精液排出管道的生理状态。在精液中经常出现的非精子有形物有白细胞、红细胞和鳞状上皮细胞等。
染色程序:
1.先制备间断式的精液抹片(即当推制抹片时,不要一推到底,而要断续前推,使抹片厚度有一个梯度变化,染色后易于观察不同类型的精子成分),然后风干。
2. 浸入无水酒精中固定3~5 min,风干。
3. 分别浸入95%的酒精、75%的酒精和蒸馏水中各1 min。
4. 浸入苏木精染色液中5 min。
5.浸入伊红染色液中 l min。
6.冲洗1~3 min。
7.通过70%酒精和无水酒精,风干。
8.风干后用二甲苯加盖玻片封存,如不保存可直接观察。
(八)精子尾部形态观察
观察程序:
1.l ml玻璃管中装入一些福尔马林缓冲液,置于37℃恒温箱中备用。
2.根据原精液的浓度,向装有福尔马林缓冲液的小玻璃管中滴2~5滴精液并混匀。
3.取一滴上述混合液置于载玻片上,加盖玻片静止数分钟后在400倍的相差显微镜下观察精子尾部形态。随机观察200个精子计算各种尾部畸形精子所占的比例。
畸形精子百分率=畸形精子数/总精子数×100%
(九)精子顶体染色观察
先准备洁净的载玻片。用洗涤灵擦洗,清水冲洗,再用蒸馏水漂洗以不挂水珠为净,烘干或晾干备用。
1.抹片将需测定的样品摇匀,取1滴中层精液平滴于载玻片的右端,取一块盖玻片,呈35°角自精液滴的左面向右接触样品,样品精液即呈条状分布在载玻片和盖玻片接触的边缘之间。将上面的盖玻片贴着平置的载玻片表面,自右向左移动,带着精液均匀地涂抹在载玻片上。切忌直接将精液滴“推”过去,人为造成精子损伤。在制作的抹片背面右端用特种记号笔编号。每份精液样品需同时制作两个抹片。
2. 风干 自然风干5~20 min。
3. 固定 将风干的抹片平置于染色架上,用滴管吸取1 ml固定液滴于抹片上,并使固定液布满于整个抹片表面,静止固定15 min。
4. 水洗用玻片镊夹住抹片一端,将固定液弃去倒入染色缸或平皿内,在装有蒸馏水的烧杯中,上下左右摇晃涮洗,夹住松开镊子几次,取出抹片于磁盘边待干。
5. 染色 将固定后的抹片平置于染色架上,用滴管吸取新配制Giemsa染液约2ml,置于要染的玻片上方平行。自左至右挤出染液于抹片上,使染液均匀布满在抹片上,静止染色90 min。
6. 水洗用镊子夹住染片,将染片上的染液弃去倒入平皿内,再换装有自来水的烧杯中冲洗,冲洗方法同上。经数次涮洗,直至水洗液无色为止。洗的过程中,若水已变蓝,则可及时换清水。洗净后可立于磁盘边待干。
7. 将精液染片置于显微镜下,先用低倍镜找到精子,再换1 00倍下进行油镜观察。精子顶体呈紫色,包围精子头前部。
根据精子顶体完整和损伤与否,将精子顶体形态分为4种类型:
顶体完整型 精子头部外形正常,着色均匀,顶体完整,边缘整齐,可见微隆起的顶体嵴,赤道带清晰。
顶体膨胀型 顶体轻微膨胀,边缘不整齐,顶体嵴肿胀,核前细胞膜不明显或缺损。
顶体破损型 顶体破损,精子质膜严重膨胀破损,着色浅且不均匀,头前部边缘不整齐。
顶体全脱型 精子顶体全部脱落,精子核裸露。
根据以上4种类型分别统计,观察200个精子,并计算出精子顶体完整率。
精子顶体完整率=顶体完整型精子数/精子总数×100%
要求2张抹片精子顶体完整率差异不超过15%,求二者平均值。
五、实习总结
动物繁殖技术 篇5
关键词:技能培养项目,教学模块设计,技能教学体系
《动物繁殖》是畜牧兽医类专业的核心课程, 在现代畜牧业生产中处于十分重要的地位, 是现代畜牧业中承接其他技术的连接点。育种措施的落实、遗传规律的揭示、饲养对象的产生均离不开繁殖过程。根据畜牧业生产过程中对动物繁殖技能的要求, 坚持以能力培养为导向, 实现课程培养目标, 笔者在教学中就动物繁殖技能培养体系的开发和构建进行了一系列的探讨。
一、《动物繁殖》课程开发应具备职业性、实践性与开放性
在课程的培养目标和内容方面坚持以职业素质、职业能力培养为导向, 课程内容的选取根据学生就业的岗位职业能力, 在教学中的职业素质培育注重学生在未来职业生涯中的可持续发展, 形成职业能力, 养成职业习惯。在教学内容的设计方面坚持实践性, 从基础能力、能力提升及综合能力训练方面, 以真实的工作过程为主体进行项目情境教学设计。
在课程教学体系中的开放性体现在两个方面, 一是课程建设过程中建立的网络教学资源 (包括视频素材资料, 网络课堂, 教学、课件以及实训项目任务书) 公开提供给师生, 解决学生课后自主学习和拓展岗位能力, 延展学习空间, 延伸学习触角, 全面提升课程建设水平。二是在多年的教学过程中, 课程的实践内容与企业的项目相结合, 并时时更新、不断扩充, 具有通用性、实用性和可替换性 (见下图) 。
二、以工作过程为导向开发《动物繁殖》技能项目
原大纲在追求知识的系统性和完整性方面做了大量的工作, 主要是以教师授课为主, 教学目标偏高, 联系生产实际不够紧密, 没有过多考虑学生的学习效果。借鉴德国“双元制”教学模式, 以繁殖工作过程为导向开发课程, 对标准内容进行重构, 使之与生产实际岗位对接 (详见下图) 。
三、以岗位关键性技术为引导设计教学《动物繁殖》课程模块
在设计教学内容时, 充分调查动物繁殖的生产流程, 聘请企业实践经验丰富的技术人员与课程组教师共同开发、设计课程项目, 使学生所学知识和技能在实际工作中得以拓展, 使技术理论和技术实践有机结合, 覆盖动物繁殖生产流程中的关键技术。设计动物的生殖器官、生殖激素的功能及应用、动物的生殖生理、人工授精技术、发情控制与胚胎生物工程、家禽人工授精、宠物及实验动物的繁殖、动物繁殖力等八个教学任务模块 (例如下图, 以胚胎移植技术为中心的教学模块图) 。
四、以企业实际需求为基础, 构建了《动物繁殖》课程的技能教学体系
通过教师在企业生产中的锻炼和体验, 邀请企业行业中具有生产经验的技术人员, 共同研讨, 确定课程的实训项目。实践课程所选取的实训项目均来自于生产一线, 对于实用性很强的技术, 学生可根据发展需要选取猪场、牛场、羊场、鸭场和犬场进行工学结合或顶岗实习。根据养殖场动物繁殖技术流程的岗位要求分5个实训项目, 16个工作任务 (具体设置见下面图解) 。训练内容覆盖了基本技能、人工授精、母畜助产与接产、家禽繁殖、动物发情控制等。
五、以工学结合理念整合《动物繁殖》课程内容, 实现“零距离就业”
充分利用校内外实训基地进行教学, 培养学生的工作责任心、独立工作能力和良好的职业素质, 使学生毕业后走上工作岗位没有陌生感, 能很快进入工作状态, 实现“零距离就业”。
创造一个企业化工作氛围, 更好地进行工学结合。在教学过程中, 将传统的“学生”和“教师”的角色转换为“员工”与“部门经理”。学生分成小组并设立组长, 层层负责, 让学生有企业工作的真实情景感。要求学生填写工作过程记录和工作报告, 锻炼学生职业能力, 培养他们的职业道德, 在考核上将学生的职业道德也纳入其中。
注重挖掘学生的潜力, 培养自主学习能力和独立工作能力。规定学生在进行项目学习前必须预习, 自行完成实训准备工作, 在操作过程中碰到问题, 不立即解答, 而是鼓励他们去进行思考, 争取自主解决, 培养学生的独立工作能力。在实训结束撰写实训报告时, 设计一些思考题, 其中有些题目要通过课外查找资料才能解决, 最后独立完成自己的报告, 也可锻炼学生的自主学习能力。
注重团队协作能力的培养。团队协作能力也是非常重要的一种职业能力, 每个实训小组由2~5名学生组成, 他们相互间必须团结协作, 才能更好地完成实训项目的各项操作, 经过几个项目的训练, 都有很大的改进。实训中有些设备、器材需要共用, 必须协调好。这些都在潜移默化中培养了学生的团队精神。推行开放的教学理念, 培养了学生的创新意识。通过综合创新训练, 课外自主学习项目, 学生可从书籍、杂志和网络收集资料。走出校门参与企业社会实践, 让学生关心现实生活中与本课程相关的各种问题。鼓励他们利用开放实验的条件和课余时间, 可以自行参与实践训练。积极鼓励和组织学生申报创新工程项目, 如参加江苏省大学生“科技创新计划”, 鼓励学生参与教师的科研项目, 培养学生的科学研究和创新能力。
六、《动物繁殖》课程实施中采用分层次、阶梯式实践性教学环节
对动物繁殖课程教学的设计, 采用了分层次的阶梯式实践教学环节设计, 分为三个层次, 通过课堂演示实验实训、工学交替顶岗实习、技能强化职业鉴定三个环节逐步强化技能, 达到实践教学目标及职业技能工种要求 (见下图) 。
七、评定《动物繁殖》课程采用一套结合过程考核的多层次、立体式评价模式
动物繁殖课程经过多年的摸索和探讨, 已建立了一套过程考核和期末考核相结合的考核模式, 分三部分对基本知识、基本技能以及职业素质和职业道德进行考核。
平时考核:从学生平时的学习过程、学习效果以及职业素质等方面进行多元化考核评价, 通过预习、实训准备、记录、操作、结果和报告、考勤等几部分进行评定, 学生的敬业精神、团队精神、安全意识、吃苦耐劳等职业素质和道德等, 也纳入考核范畴。
技术理论考核:是动物繁殖理论和实践知识的闭卷笔试, 从农业部职业技能鉴定的动物繁殖技术理论题库中抽题, 可检验学生对技术理论知识的掌握情况。
动物繁殖技术 篇6
1 能量
(1) 饲料能量水平是影响动物健康和生产性能的主要因素, 能量长期不足会推迟雄性动物的性成熟期, 过高容易引起种动物的肥胖, 性欲减退, 不愿配种, 甚至会造成睾丸的脂肪变性, 射出的精子不健全, 不能受胎。
(2) 当日粮中能量水平过高时, 可使雌性动物体内脂肪沉积过多, 造成卵巢周围脂肪浸润, 阻碍卵泡的正常发育, 影响受精和着床。营养水平过高, 可使动物过肥, 性欲减退, 交配困难。
(3) 碳水化合物是动物日粮的主要成分, 也是能量的主要来源之一。在雌性动物发情前后如果日粮能量水平高, 可增加排卵率, 对妊娠早期胚胎的存活没有不良影响。但是, 如果动物增重过快或消耗的能量过多都会使受胎间隔延长。为了提高繁殖性能, 对产后雌性动物应供应较高的能量, 以避免失重过多, 但摄入的能量应该是逐渐增加的, 否则会引起肥胖。
2 蛋白质
(1) 蛋白质是一切生命活动的物质基础, 是影响动物繁殖性能的重要营养因素之一, 蛋白质营养因素对生殖激素起着重要的调控作用, 如果动物采食饲料中蛋白含量不足会降低动物的采食量, 结果导致能量和蛋白摄入量达不到动物的繁殖需求, 对于雉鸡类而言, 长期蛋白质不足将引起产蛋数减少, 蛋白质严重缺乏时甚至不产蛋。
(2) 蛋白质是由20多种氨基酸组成的, 畜禽肉类及蛋、奶是肉食动物的主要饲料, 是蛋白质需要的主要来源, 但不同肉类的氨基酸组成是不同的, 更重要的是肉类中的蛋白质含量和氨基酸组成是随畜禽的营养状况而存在差异, 由于必需氨基酸在动物体内不能合成, 如是长期饲喂单一的肉类, 会导致肉食动物出现某些必需氨基酸的缺乏[1]。
(3) 对于反刍类野生草食动物而言, 蛋白质缺乏可导致初情期排卵延长, 怀孕期如果蛋白质含量不足, 将会影响胎儿的生长发育, 甚至可造成死胎, 因此, 在实际的饲养过程中, 要根据动物的不同生理阶段提供合适的蛋白质。
3 矿物质与微量元素
矿物质缺乏或失衡能引起不育。因此与繁殖的关系密切, 许多研究资料认为, 矿物质与微量元素缺乏对繁殖性能的影响主要是引起内分泌系统失调、酶活性降低以及生殖器官的组织结构变化, 从而导致繁殖力下降。
(1) 钙与磷是动物生长发育和维持生理机能所必需的矿物质, 在动物繁殖中起着重要作用。饲料日粮中钙磷缺乏或比例不当都会对动物的繁殖力产生不良影响。母兽饲料中缺钙, 可导致子宫退化, 增加难产, 胎衣不下, 子宫脱出, 胎儿发育受阻甚至死胎[2], 高钙抑制P、Mg、Zn和其它一些微量元素的吸收, 从而影响动物的繁殖性能。
日粮中钙磷比例不当也会影响动物的生殖机能, 试验研究发现, 日粮中钙磷比例为1.5~2:1时, 动物的繁殖性能最佳。
(2) 硒能够影响雄性生殖器官的发育和精子的产生。Smith (1997) 用放射性硒的方法研究公牛的生殖道及其它有关组织硒的存留量发现除肾脏以外, 以睾丸、附睾及前列腺和精囊腺的硒为最高[3]。这表明, 公畜的生殖器官与硒有极高的亲和力, 或者说具有聚硒的能力。现已发现, 硒对雄性生殖器官的发育和精子的产生都有影响, 缺硒对精液量和精液品质也有影响。缺硒使精细胞受损, 释放出谷氨酸草酰乙酸转氨酶, 降低精子的活力和受精力。在缺硒情况下, 雌性动物呈不规律的发情或根本不发情, 受胎率低;有的雌性动物虽能正常排卵和受胎, 但胎儿在母体内不能正常发育, 产后易发生胎衣不下和子宫感染现象。
(1) 禾本科谷类籽实、糠麸、块根块茎类饲料都是动物硒的良好来源, 但饲草料中的硒含量主要受土壤硒水平的影响。而土壤中硒含量, 因地区不同差异相当大。我国2/3以上地区属缺硒地区, 这些地区饲料中平均硒的含量低于0.05mg/kg, 其中硒含量低于0.02mg/kg的严重缺硒地区主要是由东北到西南走向的狭长地带, 如黑龙江、辽宁、河北、山东和四川等地的部分地区为缺硒和严重缺硒的地带。因此, 用这些地区的饲料原料加工的配合饲料, 硒含量偏低, 应考虑添加含硒物质。
(2) 饲料补硒法[4]是根据动物硒的营养需要量, 在微量元素添加剂中加入一定量的硒制剂, 或单独用硒制剂碾碎, 采用多级混合方法制成硒饲料添加剂, 均匀添加于饲料中, 这是目前生产中最常用的方法, 或让动物舔食硒砖或饮用含硒水。
(3) 碘是保持动物良好繁殖性能的一种必需微量元素, 是合成调节能量代谢和甲状腺素所必需的物质, 促进VA的合成, 缺碘会使动物的下丘脑-垂体—性腺轴机能失常[5], 引起动物生殖紊乱, 发情不正常或发情受到抑制, 甚至不育。严重缺碘还可影响后代, 使后代生长停滞、发育不全。雄性动物缺碘可导致性欲下降, 精液品质低劣。雌性动物缺碘可导致受胎率下降, 流产及产后胎衣不下等[6]。
4 维生素
(1) 动物所需维生素的主要来源有3方面:一是从日粮中摄入, 二是组织合成各种维生素, 三是瘤胃微生物合成的维生素。
(2) 导致维生素缺乏的情况:一是由于饲料贮存时间过长而使其中的维生素丧失殆尽。二是长期舍饲或羊长期处于应激状态, 使其组织合成的维生素减少。
(1) 维生素A。维生素A对于动物上皮细胞的下常发育是必不可少的, 如果缺乏则可在某种程度上引起不育。主要表现为:动物初情期延迟, 母兽流产或少产, 新生动物失明或共济失调, 胎衣不下, 发病率高, 胎盘发生角化变性, 子宫炎的发病率升高, 公兽性欲降低, 睾丸萎缩, 曲精细管中精子的数量减少。
(2) 维生素D。维生素D缺乏易引起发情延迟。
(3) 维生素E (生育酚) 和硒是重要的抗氧化剂, 生育酚在生物体内除发挥抗氧化保护细胞组织完整性、提高免疫力增强抗病能力、提高糖和蛋白质的利用率调节肌肉代谢和糖原的平衡作用外, 主要还具有调节激素分泌、促进动物繁殖机能的作用。生育酚能明显改善雄性动物的繁殖能力, 显著提高射精量与精子密度。缺乏生育酚的公兽会出现睾丸变形萎缩, 精子运动异常, 甚至不能产生精子, 丧失性欲的症状。对于雌性动物生育酚具有能促进卵泡生长发育, 促使排卵和黄体生成, 使黄体分泌孕酮增加的功能。若垂体促性腺激素及雌激素分泌不足, 则卵泡的发育将不会完善。卵巢虽能排卵但卵细胞受精率差。并且会导致黄体发育受影响而出现黄体功能不足的现象。黄体功能不足包括黄体期缺陷和黄体期缩短, 可引起分泌期子宫内膜发育不良而致孕卵不易着床, 或虽着床而早期流产。
5 讨论
影响动物繁殖性能的因素很多, 在平时的工作中在注重饲料营养水平的同时, 更应加强日常的饲养管理, 疾病防治工作。
由于动物园饲养的野生动物品种多, 但每种动物的数量不多, 到目前为止没有统一的饲养标准, 而且每个动物都存在个体差异, 因此, 不能用同一种饲料日粮应付。
动物繁殖性能低下, 严重制约着动物园的生存与发展, 饲料作为动物饲养工作中的重要一环, 在日常的工作中, 应该根据每一种动物的食性、生活习性, 增加饲料的多样性, 合理搭配, 最大程度的满足动物在不同生理阶段的营养需求, 以提高动物的繁殖性能。
摘要:营养水平对动物正常的生理机能是必需的, 所有的营养物质对动物的繁殖总是有着直接或间接的影响, 本文论述了能量、蛋白质、矿物质、维生素对动物繁殖性能的影响。
关键词:营养水平,动物,繁殖性能
参考文献
[1]吴其锐, 等.营养水平对华南虎繁殖性能的影响及日粮配制[J].动物园第13辑:357-362.
[2]蔡令波.矿物质对动物生殖的作用[J].饲料博览, 2001 (12) :14-16.
[3]Smith K L, 等 (原著) .刘明江 (摘译) .日粮维生素E和硒可预防奶牛乳房炎[J].国外畜牧科技, 1998, 25 (4) :54-55.
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[5]王建辰, 章孝荣主编.动物生殖调控[M].合肥:安徽科学技术出版社, 1998.
动物繁殖学教学方法的研究与应用 篇7
关键词:动物繁殖学,教学,方法,研究,应用
动物繁殖学是动物科学必修的基础课程, 主要研究动物繁殖相关理论和技术[1]。目前, 国内许多农林院校都进行了该课程的讨论和研究, 但其核心目的主要还是围绕如何学好本门课程, 对于课程中的重点难点采取何种方法能够让学生更容易理解, 却忽略了一个重要的问题, 那就是学好本门课程最终还是要在今后的生产实践中加以应用。特别是对于地方本科院校来说, 动物科学本科专业毕业学生主要还是在本省从事相关专业方向的工作, 这就要求教师对于动物繁殖学的授课内容应更多的联系本省内的实际情况, 使学生在尚未迈出校门的时候已经能对本省的畜牧业发展状况具有一定的了解, 所学的理论知识和实践技能也是本省实际生产中最需要的。因此, 教师有必要对动物繁殖学课程的教学方法进行相应的改革, 真正做到学以致用。
1 基于问题教学法在动物繁殖学中的应用研究
以问题为基础的教学方法的目的是让学生带着问题学习理论知识, 使学生位于复杂的有意义的问题中, 理解和掌握问题解决的知识, 培养解决问题和逐步自主学习的能力[2]。对于学习动物繁殖学知识来说, 始终保持对课程中涉及到的生理现象或生殖技术的疑问是学好这门课程的关键。特别是对于地方本科院校来说, 教学最初的阻力来自于学生对于知识的渴求程度的不足。学生们一般不会像一些高等学府的学生那样特别重视每一次的听课和下课后同教师的交流, 有的学生上完整门课程可能都没有向教师提出过一个问题。没有问题能够提出也就意味着没有好好消化所学的知识。因此, 教师通常会打破以往的授课顺序。如第一章主要讲述家畜的生殖器官, 教师不再单一的介绍公母畜的各个生殖器官, 而是在讲述之初就向学生们提出一些问题请他们来思考。哺乳动物为什么会有后代?学生们都可以异口同声回答通过精子和卵子的受精, 在子宫中孕育出后代。家畜这种获得后代的具体过程又是如何进行?这使得学生可以从动物正常交配过程中精子、卵子产生和运行的过程入手将各生殖器官联系起来, 提出精子在哪里产生, 生成后经哪些生殖管道向外运输, 在哪里停留进行储存, 交配过程中精子又分别经过哪些雄性生殖管道进入雌性生殖道, 在雌性生殖道又经历哪些路径才能到达输卵管壶腹部等待受精, 受精后胚胎经历哪些部位进入子宫附植这些相关的问题。通过这样基于问题的顺序记忆过程, 学生们都反应这部分内容好记忆并且容易理解了。又如讲授第二章生殖激素的过程中, 首先向学生明确这一章内容的重要性和复杂程度以及生产中发生繁育问题时多与激素的紊乱有关。继而提出问题, 学习一种激素的基础知识和它的功能后, 在生产中遇到什么样的情况可以考虑使用它, 使学生带着对问题的思考进入该内容的学习。进行具体激素讲述的时候, 教师会利用多媒体放映出各种激素在实际应用中的生产厂家、激素包装规格、使用说明和使用禁忌等内容。这样做使得学生对于各种激素产品没有了陌生感, 充分了解了激素的实际用途。并且教师适时的以小鼠同期发情和超数排卵所需要使用的PMSG和HCG组合为例, 告知学生每次注射的计量、方法和时间。让学生来考虑应用哪些器械和材料能够完成相应激素的配置、封装和储存。每个人都根据自己以前所学的化学试剂配置知识来选择方案。最后由教师来总结其中最优的方案。通过这种带着问题来学习的方法, 学生们在浓厚的学习兴趣中掌握了生殖激素这一章枯燥乏味的内容。
2 案例式教学法在动物繁殖学中的应用研究[3]
江西省是养猪大省, 2011年生猪出栏3 000万头, 产值达到700多亿元。因此, 学生在学习和工作中通常遇到的问题更多和猪有关, 这就要求教师在动物繁殖学授课过程中各个章节的内容应和“猪”建立更多的联系。动物繁殖学课堂讲授的内容多为基础理论内容, 更加突出在正常条件下动物生殖系统的运行状况。可作为地方性本科院校的学生更渴求在实际生产中知识的准确应用, 特别是养猪过程中可能遇到问题的解决方法。因此, 教师会在教学过程中通过收集整理江西省内发生生殖系统问题导致繁育问题的实例并通过多媒体方式展示出来, 将生产中遇到的实际情况和课堂教学内容紧密联系在一起。第七章人工授精在实际生产中面临着许多问题, 而这些问题的出现实际上还是与使用者在具体操作流程中的不规范和对基础理论知识的错误理解导致的。这项技术涉及到了雄性动物生殖生理、雌性动物生殖生理、受精与早期胚胎发育、妊娠和分娩等各个章节。教师在对各个章节进行讲述时, 总会在授课之时给学生们看几个案例, 案例内容紧密结合各个章节的内容, 但并不马上进行解析, 而是让学生们先思考出现该问题可能是动物生殖系统的哪个方面出现了问题。带着思考进行学习的过程中, 学生们会非常主动的从各个章节知识点中去寻找答案。授课内容完成后, 教师会组织学生对之前的案例进行分析, 利用以前积累和最新学到的知识来解决案例中的问题。如有一些养殖户反映, 利用人工授精技术给猪配种受孕率比本交低, 很多人对该技术非常排斥。针对这个案例, 教师首先给学生们讲述了人工授精技术的标准流程, 特别强调了精液品质检测在其中的重要性。人工授精如果要成功, 获得一份高质量的精液是其中的重中之重, 贯穿整个技术环节。而在现实生产中, 很多人对采集到的精液都是只进行常规检测 (一般只检测活力) , 而真正稳定的精液应该有定期检测项目, 如精子总量, 精子畸形率等指标在很大程度上影响精子到达输精管壶腹部和卵子受精的能力。精子总量不足就没有足够的精子, 受精过程可能失败。有了足够量的精子, 如果畸形精子多 (如顶体受损) 即使精子到达受精部位也无法穿越卵子外围结构完成受精。因此, 人工授精是一项好技术, 但也需要操作得当才能获得理想的结果。通过对该案例的分析, 学生们对于寻找问题的能力得到了加强, 开始学会利用所学知识去分析可能存在的问题。在高年级生产实习阶段, 很多学生反映利用案例式教学的方法, 使得他们在实习过程中更有自信, 遇到问题能够冷静的分析解决, 养殖场的工作人员也普遍认为现在的大学生不是只会读死书的书呆子, 对于搞养殖确实有自己的一套技能。
3 角色互换教学方法在动物繁殖学中的应用研究[4]
角色互换教学方法主要通过选取部分章节, 由学生主讲, 教师点评的方法进行授课, 探索学生自学专业知识对课程教学效果的影响。正常的教学过程中, 很多和生产实践相关的章节是学生们特别感兴趣的, 他们会非常认真的听课并查找相关资料。而对于一些高新技术的章节, 地方本科院校的学生通常都不太感兴趣, 他们认为今后工作中这些东西根本无法用到, 降低了他们学习的兴趣。面对这一问题, 教师引入教学角色逆转的方法来提高学生的学习兴趣。第九章哺乳动物配子与胚胎生物工程中的内容在开课之初就分配给学生, 由他们组成2~3人小组, 每组负责一项繁殖技术的讲授, 每人负责一节, 自行组织材料, 制作幻灯片。刚开始这个任务, 学生会发现很难完成, 但通过前面八章的学习, 各项技术所涉及到的一些基础知识点均会讲解到, 因此学生们可以在不断丰富自己知识的基础上完成自己授课内容的准备。对于其中不能理解的内容也会花一定的时间上网查询。最后进行分组讲述的时候, 再在讲述过程中提出自己的疑问和见解, 由教师进行讲解和点评。通过这种角色互换教学方法的实施, 在一定程度上提高了学生们对于一些复杂知识点学习的主动性, 并且提高了他们查找资料、制作幻灯片和个人讲演的能力。许多毕业生都反馈说这种方法很好, 既让他们认真的学习了一项高新技术, 并且在工作中进行汇报时也可以熟练使用多媒体进行阐述。
4 小结
为了实现课堂知识与江西省本地畜牧业经济发展需求的有机结合, 真正实现教学为生产, 生产促教学的地方性本科院校卓越农林人才的培养目标。教师通过基于问题教学、案例式教学和角色互换等教学方法的实施, 使学生通过本课程的学习, 在一定程度上做到了所学知识和本省生产实际相结合。学生们不出校门已经在和生产接触, 实习过程中通过知识的应用又加深了对于动物繁殖相关知识和原理的理解。教师希望通过实施这种三位一体的教学方法, 培养学生的观察能力、分析和解决问题的能力, 适应本省对畜牧业专业应用型人才的需求, 做到学以致用[5]。
参考文献
[1]刘耘, 杨利国, 张淑君, 等.动物繁殖学实验教学中存在的问题与改革措施[J].华中农业大学学报:社会科学版, 2008 (2) :138-140.
[2]马真, 王小莎.PBL教学模式之适用范围探讨[J].都市家教, 2010 (5下) :171-171.
[3]郭爱伟, 万海龙, 吴培福, 等.动物营养学案例教学初探[J].黑龙江畜牧兽医, 2012 (7上) :168-169.
[4]辛岗, 苏芸, 王革非, 等.师生角色互换在医学微生物学教学中的应用[J].基础医学教育, 2011, 13 (9) :789-791.
动物繁殖技术 篇8
1 RBP4基因的结构与染色体定位
人类血清RBP4基因长约10 kb, 含6个外显子和5个内含子, 外显子较短, 内含子大小变化很大。研究发现, 人RBP4基因第4~5外显子区域与绵羊RBP4 mRNA具有较高的同源性。对猪第1外显子和第3外显子进行引物扩增后, 测序结果表明与人RBP4基因的同源性为80%, 与鼠RBP4基因的同源性为78%。目前, 已将RBP4基因定位于小鼠第19号染色体 (19chr) 、猪的第14号染色体 (14q25~26) 和人的第10号染色体 (10q24) 上。
2 RBP4基因的生物学功能
RBP4基因属于疏水性分子结合蛋白家族, 是体内的一种重要转运蛋白, 主要负责结合、转运全反式视黄醇 (维生素A) 。维生素A及其衍生物如ll-cis-视黄醛、all-trnas-视黄酸等均是体内非常重要的疏水分子, 与视觉循环、胚胎发育等多种过程有关。RBP4基因也是唯一已知的在血液中运送视黄醇的结合蛋白, 在动员肝脏贮备的视黄醇并将其运送到组织的过程中发挥重要作用。研究发现, RBP4基因参与胚胎的早期发育, 通过视黄酸受体促使转化生长因子的表达, 可作为影响产仔数的候选基因。因此, RBP4基因的功能障碍会导致维生素A的储存、转运、分布及代谢的异常, 进而引发各种疾病, 并影响上皮、骨组织的生长、分化与繁殖、胚胎发育。2005年美国科学家研究发现, 转基因鼠脂肪细胞释放出的RBP增多会使转基因鼠抗胰岛素的作用增强, 为治疗Ⅱ型糖尿病提出了新途径。
3 RBP4基因与动物繁殖性能的关系
3.1 RBP4基因与动物胚胎发育和胎次的关系
RBP4基因是孕体产生的主要蛋白之一, 其在囊胚扩张时期的表达量急剧上升, 与胚胎的存活率密切相关。最近国外研究发现, RBP4基因有助于视黄醇的再循环利用, 卵黄囊中合成的RBP4基因有助于视黄醇在母体和胚胎间的转运, 这说明视黄醇是胚胎发育所必需的。从RBP4基因在孕期的分泌量来看, 也可说明RBP4基因与胚胎发育有关联。Stallings M等跟踪研究了猪2个假妊娠期之间子宫RBP的分泌情况, 发现在第13天时RBP1 (P<0.01) 和RBP3 (P<0.01) 占优势, 而在第45天时RBP2 (P<0.05) 和RBP4 (P<0.01) 占优势。
RBP4基因能影响维生素A的转运, 而维生素A对于促进精子和卵子产生、胎盘发育、胎儿生长与发育是必需的。维生素A能够降低胚胎直径的变异性并使胚胎向较大的方向分布, 提高胚胎直径的整齐性及胚胎发育的同步性, 从而降低早期胚胎的死亡率, 也可提高仔猪出生均匀度, 同时还能调节血液内孕酮的含量, 从而影响母猪的产仔性能。国外很多研究表明, RBP4基因在猪的妊娠关键时期表达, 在胚胎发育过程中起着重要作用, 从而影响猪的产仔数。孙晓延[1]研究发现, RBP4基因对初产母猪产仔数的影响高于经产母猪, 其中初产母猪RBP4基因AA型比BB型相应的高0.79头和0.72头;而经产母猪RBP4基因AA型比BB型相应的高0.58头和0.42头。推测初产母猪RBP4基因的分泌有可能高于经产母猪, 但要彻底弄清该问题, 还有待于进一步从蛋白表达方面进行定量或半定量分析, 从而对其作出合理解释。在生产中一般依据初产母猪产仔数进行选留, 这样不可避免地会产生选择误差。由于相邻胎次之间产仔数相关性较高, 因此可综合1~3胎产仔数信息选留母猪以提高选种的准确性。一般来说, 母猪第1胎的分娩率低, 2~5胎母猪的产仔数逐渐增多, 4~6胎达到高峰, 而在第7胎之后随着母猪年龄增大, 生殖机能减退, 产仔数随之下降。故应合理制订母猪的最佳利用年限, 并加大核心群的淘汰率, 在种用价值降低之前淘汰高龄母猪, 以免影响整个群体的多产性。
3.2 RBP4基因多态性与动物繁殖性状的关系
RBP4基因存在MspⅠ酶切位点多态, 近年来该位点在不同品种上的研究较多, 其结果各不相同。研究发现, 在不同德系猪 (合成系、德系长白和杜洛克) 中A等位基因占优势;苏淮猪中B等位基因占优势;金华猪3个品系全表现为AA基因型, 没有多态性;长白猪和大白猪中都是A等位基因略占优势。罗仍卓么等[2]发现, 北京黑猪群体中A等位基因略占优势, 其杂合子比例最大, 其次为AA型, 而BB型最小, 且2个纯合子比例相差不大;其多态分析结果表明北京黑猪群体在该位点的突变处于中度多态, 说明其遗传变异较大, 有望获得更大的遗传进展。何远清等研究发现, BB基因型只出现在高繁殖力绵羊品种 (小尾寒羊、湖羊) 中, 而在低繁殖力绵羊品种 (多赛特羊、萨福克羊) 中则没有BB基因型, AA型基因型只出现在小尾寒羊和多赛特羊中。
综上研究可以发现, RBP4基因Msp Ⅰ酶切位点的等位基因在不同品种中的分布不同, 造成这种现象可能与品种形成时的血液成分和长期选育有关。提示RBP4基因的Msp Ⅰ-RFLP可以作为与猪产仔数相关的遗传标记, 可见研究RBP4基因的多态性对探讨RBP4基因与动物繁殖性能的关系具有重要意义。
鉴于RBP4是孕体产生的主要蛋白之一, 在猪的妊娠关键时期表达, 影响猪的繁殖性能, RBP4基因被提出作为猪繁殖性能的候选基因之一, 但其基因型效应和基因效应结果有不同之处。Rothschild M F等[3]用6个商品系1 300头母猪所产的2 555头仔猪进行RBP4标记基因型检测, 结果发现RBP4基因AA型比BB型多0.5头/窝[总产仔数 (TNB) ]和0.26头/窝[产活仔数 (NBA) ], 其加性效应为总产仔数0.23头/胎和产活仔数0.15头/胎, 说明RBP4基因在某些商品系 (尤其是长白系) 中A等位基因对产仔数存在中等增强效应。Linville R C等报道了RBP4基因对TNB的加性效应为0.179头/窝, 对NBA的加性效应为0.526头/窝。Drogemuller C等报道, 德国猪BB基因型第1~10胎产活仔数比AA基因型多0.35头/窝, RBP4基因的加性效应为0.175头/窝。罗仍卓么[2]与前人的研究结果不同, 初产母猪的BB型比AA型和AB型个体的TNB分别多1.04头和0.31头;BB型和AB型比AA型个体的NBA分别多1.47和1.35头;基因效应分析结果表明, 初产母猪该位点上的B等位基因对TNB、NBA和初生重 (WB) 都表现为正效应, 各性状分别增加了0.282 0头、0.408 5头和0.000 9 kg, 可以看出B等位基因可能是TNB、NBA和WB的有利等位基因, 但其频率相对较低, 说明在以前的选育中可能没有对B等位基因进行选择。何远清等[4]发现, RBP4基因BB基因型小尾寒羊产羔数分别比AA基因型和AB基因型多0.52只和0.67只。推测RBP4基因可能是控制小尾寒羊多胎性能的一个主效基因或是与之存在紧密遗传连锁的一个标记。
3.3 RBP4基因和其他基因的互作与产仔数的关系
关于RBP4基因与其他基因互作对动物繁殖性能影响的研究比较少, 也未形成定论, 但RBP4基因与其他基因之间的联合效应是肯定存在的。孙晓延[1]研究了RBP4基因与PRLR基因合并基因型对猪产仔数的影响, 结果表明AAAA合并基因型母猪要比BBBB合并基因型母猪的总初产仔数和产活仔数分别多1.98头/胎和1.80头/胎, 总经产仔数和产活仔数分别多1.39头/胎和1.19头/胎, 而且对于初产仔数性状, 合并基因型AAAA和BBBB效应差异略高于这二者对于经产仔数性状方面的效应差异。因此, 合并基因型AAAA总体来说是一种最优秀的单倍体型。但合并基因型对多产性的影响无明显规律, 而且其对多产性的遗传效应并不是各基因型效应的简单相加, 但合并效应稍高于单个基因型效应, 可为生产应用提供一定依据。
4 结语
从国内外对RBP4基因的研究来看, 其遗传机理还未完全弄清楚, RBP4基因控制动物胚胎发育、产仔数的机理, 以及RBP4基因与其他繁殖性状、生长性状之间的关系也还值得进一步深入研究。此外, RBP4基因在胚胎发生、细胞的分化和增殖、某些疾病的发病机理中有重要作用, 如研究发现RBP4基因与人的肥胖症、Ⅱ型糖尿病及平滑肌肿瘤有关。因此, 开展对RBP4基因的深入研究, 必将促进动物模型的建立, 无论是对于畜牧业还是医学领域都将产生积极影响。
参考文献
[1]孙晓延.猪RBP1和RBP4基因的遗传变异及其与产仔性能关系的研究[D].泰安:山东农业大学, 2008.
[2]罗仍卓么, 王立贤, 孙世铎.北京黑猪RBP4基因与繁殖性状的关联分析[J].畜牧兽医学报, 2008, 39 (5) :536-539.
[3]ROTHSCHILD M F, MESSER L, DAY A, et al.Investiga—tion of the retinol—binding protein4 (RBP4) gene as a candidate gene for increased litter size in pigs[J].Mammalian Genome, 2000, 11 (1) :75-77.
动物繁殖技术 篇9
《动物繁殖》是北京农业职业学院畜牧兽医专业和动物医学专业的一门重要的专业基础课, 又是一门独立实用的技术, 既具有系统理论, 又有较强的实践性, 紧扣任职岗位要求, 重点强化学生对动物繁殖综合技能的培养, 并且与职业技能鉴定考核相结合。通过动物繁殖课程学习, 为学生将来从事畜牧业生产、研究及相关方面的职业能力及职业品质的培养起到重要支撑作用;为职业资格证书的获得奠定基础。本课程教研组教师在《动物繁殖》课程的建设过程中, 以本院动物繁殖教研组的教学实践为案例, 从课程定位、课程设计、教学内容及教学手段与方法等方面阐述了在动物繁殖课教学活动中全面、系统的开展培养学生职业岗位能力的职业性教学探索, 提高了学生的就业竞争能力和教师的教学效果, 进一步深化了动物繁殖课程的教学改革。
1 职业性教学的意义
职业性是高职院校教育教学的关键所在, 是区别于普通高等教育教学的根本标志。所谓职业性教学, 是指教师在整个教学活动中要充分体现“以职业为先、岗位为重、素质为本”的高职人才培养目标的精神实质。众所周知高职院校真正的核心竞争力不是拥有什么样的专业、什么样的实验、实习设备、场所和什么样的师资力量, 而是能够围绕企业、行业、社会、家长及学生的需求设计出“职业性”教学培养模式, 帮助学生锻炼“职业化”, 帮助企业储存人力资源, 并且根据企业和学生的反馈情况, 及时调整办学方向, 为企业和学生提供合适的再学习条件, 让学生和企业成为学校永远的“客户”, 这才是高职院校的核心竞争力。
2 职业性教学的设计与实施
《动物繁殖》课程教学设计思路分5步进行:
2.1 根据生产实际需求, 确定课程内容
对各养殖场相关畜禽繁殖工作的任务及职业能力要求进行岗位分析, 确定繁殖岗位、岗位任务、所需工作能力以及相对应的知识和技术。繁殖岗位包括:精液采集及品质检查员;人工授精岗位;繁殖生产岗位;繁殖疾病处理岗位及药品、器械管理岗位;按照不同的岗位要求完成任务;所需工作能力包括:仪器的选用与操作能力, 适宜的操作计划, 规范填写操作记录, 语言表达、人际沟通能力, 团队沟通、协作能力, 提高技术应用能力、资料检索及自学、自我管理能力。
2.2 按照繁殖岗位及职业要求确定教学目标
包括 (1) 职业能力: (1) 掌握动物繁殖现象、技术、机理及技能的基本理论性知识; (2) 培养学生的逻辑思维和动手能力, 使学生掌握各种动物繁殖基本技能; (3) 了解相关的繁殖新技术; (2) 职业道德: (1) 培养科学的工作态度、严谨的工作作风、吃苦耐劳精神; (2) 养成良好职业道德习惯; (3) 培养学生对专业的兴趣, 干一行爱一行, 形成积极向上愉快合作的职业心态。
2.3 制定课程标准、序化教学内容, 递进式设计学习项目及工作任务
在教学内容安排上, 按照动物的生殖规律, 由简单到复杂、由单一到综合的学习思路和脉络, 既符合动物的自然生产过程, 也符合人的工作过程和认知过程, 有利于学生由浅入深地了解动物繁殖的奥妙, 由易及难地逐步掌握动物繁殖所需的知识和技术。例如, 首先讲解动物进行繁殖活动的基础——动物的生殖系统;其次讲解动物调控繁殖活动的关键物质——生殖激素;接着按照动物的正常繁殖生理过程发情、受精、妊娠和分娩等生理过程进行讲解;最后在掌握基础理论、单项技术的基础上讲解复杂的、综合性的繁殖技术。
2.4 灵活的教学方法与现代教学手段
根据高职教育的核心精神, 以学习性工作项目为导向, 将校内教学与实际工作情景相结合, 以提高学生就业竞争职业能力为目的, 打破传统一味由教师灌输的局面, 以教师为主导, 以学生为主体。推行互动式教学, 激发学生参与的积极性。灵活使用多种教学方法与现代教学手段, 激发学生潜能, 促进学生积极思考, 在帮助学生全面掌握繁殖基本知识和操作技能的同时, 着重培养学生主动、自主学习及自我管理的能力和吃苦耐劳、踏实认真的工作态度。 (1) 教学方法: (1) 项目驱动, 以小换大替代教学法:以一个项目为主线, 提出任务, 把所有相关的知识汇集起来, 围绕任务展开教学, 形成一个连贯的、实际操作的理论实训一体化教学。例如项目九胚胎移植的教学。目的是使学生了解胚胎移植的原理、胚胎的形态、采集的方法与程序, 通常是用母羊的手术法进行教学。可是考虑到资金问题, 每次都是羊少人多, 老师示范学生在看, 学生能够亲自操作的机会特别少, 也使得好多学生对这一繁殖技术不能够真正掌握, 而家兔、小白鼠等小动物价格相对低点, 这样可多些数量, 利用它们进行超排、采胚、移植, 教学效果与大家畜类似, 更重要的是可以人人动手, 学生由此兴趣盎然。在课前, 教师将学生分组, 确认组长, 布置学习工作任务单。学生依据学习工作任务单明确任务、制订计划、做出决定、实施计划。组长分配任务, 有的组员去图书馆查阅资料, 有的上网查阅相关问题, 有的按教材学习, 最终各组设计出项目实施计划、操作步骤、完成进度及小组人员分工等。在课堂上, 教师检查学生项目完成情况;再由各组选派代表走上讲台进行方案论证, 然后学生相互提问, 相互辩论, 各抒己见, 最后教师给出正确实施方案并进行总结。这样, 在激烈的课堂争论中活跃了学习气氛, 促使了学生自主思考, 提高了学习兴趣, 巩固了掌握的专业知识, 在实施过程中也掌握了这项技术。 (2) 岗位轮动教学法:在养禽场、牛、羊、猪场进行“岗位轮动”教学, 通过深入养殖场的实际工作环境, 体验养殖场职工的生活, 了解养殖场企业的生产状况, 管理经营情况和行业发展前景, 结合真实场景进行现场教学, 使学生在实际操作中学习和掌握畜牧兽医专业繁殖岗位核心技能, 熟悉整个工作流程及具体不同工作岗位的专业技能。从而将学过的基础理论和知识与生产实际结合起来, 例如综合实训的教学, 同时培养了学生吃苦耐劳、谦虚好学、踏实认真的工作态度和工作作风。 (3) 角色变换教学法:常规的课程教学中, 学生只是被动的听, 并未积极主动参与到教学过程中, 教学效果不理想。现在在教学过程中针对不同的内容定期采取师生角色变换教学方法:学生不仅要听而且要讲。将部分内容的讲课任务交由学生完成, 学生在接受任务后, 自己查阅资料然后再制作课件, 在课堂上给大家讲解, 每一个学生讲解完整个内容后, 由其他同学和老师提出相关的问题由其作答, 最后老师从重点、难点的把握、问题的解答、知识讲解是否系统、是否条理清楚、课件制作是否合理、教态是否自然、大方等方面对学生的讲课效果进行点评, 通过这种方式, 一方面使得学生对他所讲的内容记忆非常深刻, 掌握了专业的知识, 另一方面提高了学生的综合能力, 不但培养了学生的学习能力, 又锻炼了学生独立思考、分析问题和解决问题的能力, 这种教学方法的改革受到学生的一致好评, 充分调动了学生的学习积极性, 教学效果良好。 (4) 根据不同的学习性工作项目充分利用校内外实训基地, 选择真实的环境进行教学。教师讲解操作步骤并示范, 学生亲自体验操作, 教师指导, 完成任务后教师评价并总结归纳。 (5) 在日常教学中常根据不同的教学内容采用“启发式”、“提问式”、“分数激励法”“示范教学法”、“真实环境教学法”、“扩展小组法教学法”等教学方法。 (2) 教学手段:本课程充分应用了多媒体、幻灯机、投影仪、电视录像与教学网站等现代化教学手段组织教学, 改善了传统畜禽繁殖学理论教学内容的枯燥乏味, 使教学内容形声化、表现手法多样化, 为学生营造了一个丰富、轻松的学习环境, 从一定程度上消除了学生听课造成的疲劳和紧张, 让学生在良好状态下, 自主地、积极地学习, 从而取得较好的教学效果, 达到事半功倍的效果。例如, 在讲受精过程时, 通过多媒体演示给学生展示了精子与卵子的形态结构、精子与卵子各自运行的路径和受精部位, 解决了精子运行中的3道栅栏、卵子的排出和运行、精卵的相遇和结合等教学难点, 为了让学生直观感知胎儿从胚胎期的发育直到分娩的妊娠过程, 在教学过程中通过给学生播放人类胎儿的生长发育过程视频, 全体学生聚精会神观看, 看后都感到了生命的神奇, 从而基本掌握了从一个受精卵开始到胎儿产出的全过程。另外, 利用学院的资源, 以及校内外实训基地优势, 开展各种丰富多彩的专题讲座, 开阔学生视野, 增加学生的信息量, 使学生在学习的过程中, 更加贴近企业实际, 明确学习目的和职业目标。
2.5 完善的课程考核体系
本课程打破以往传统的只关注考试结果而忽略学习过程的评定, 以过程考核与终结考核相结合, 注重学习任务完成的全过程, 采用学生自评、组内互评、教师综评相结合的评价方式。过程考核就是在每一个子任务中设有相关的评价表 (见表2) , 记录学生在项目执行过程中情况和表现, 作为最终评价的依据, 并用于督促管理学生。终结考核就是综合实训技能考核与期末考试, 其中过程考核50%, 技能考核30%, 期末考试20%。期末命题以教学大纲为依据, 题型丰富多样、覆盖面广, 既考核学生对基本知识与基本技能的掌握情况, 也考查学生综合运用知识分析解决问题的能力。
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