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篇1

[關(guān)鍵詞] 馬方綜合征；分子遺傳學(xué)；基因檢測；研究進(jìn)展

[中圖分類號] R596 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1674-4721（2016）04（c）-0015-04

Recent molecular genetics research progress in Marfan syndrome

LI Bao-zhu SHU Xiao-rong CHEN Ren-hua WANG Jing-feng

Department of Cardiology，Sun Yat-Sen Memorial Hospital of Sun Yat-Sen University，Guangzhou 510120，China

[Abstract] Marfan syndrome（MFS） is an autosomal dominantly inherited connective tissue disorder characterized by ocular，skeletal manifestations and cardiovascular.The severe cardiovascular complications are the main lethal factors in patients with MFS.The study found that original fibrin（FBN） and transforming growth factor beta receptor（TGFBR） gene families are the main mutations in MFS.This paper reviews the main mutant genes，detection methods of mutation，correlation of genotype and phenotype，diagnosis and therapy of MFS in the future.

[Key words] Marfan syndrome；Molecular genetics；Gene detection；Research progress

馬方綜合征（Marfan syndrome，MFS）亦稱為先天性中胚層發(fā)育不良、蜘蛛指征、肢體細(xì)長癥、Marchesani綜合征，是一種以結(jié)締組織為基本缺陷的遺傳性疾病，具有基因多態(tài)性和多種臨床表征，發(fā)病率為0.2‰～0.3‰。MFS主要表現(xiàn)為周圍結(jié)締組織營養(yǎng)不良、內(nèi)眼疾病、骨骼異常和心血管異常[1]，病變有時也累及皮膚、肺部及硬腦脊膜等器官[2-5]，癥狀主要有骨骼過長，晶狀體異位，主動脈瓣反流和較嚴(yán)重的新生兒馬方綜合征等?，F(xiàn)就MFS的突變基因家族、突變基因的檢測方法、基因型與表型的相關(guān)性及后續(xù)展望作如下綜述。

1 突變基因家族

現(xiàn)如今已發(fā)現(xiàn)8種涉及MFS的基因，共3843種基因突變體（表1）。目前，研究最多的和引起MFS發(fā)病的主要突變基因家族是原纖維蛋白（the original fibrin，F(xiàn)BN）基因家族和轉(zhuǎn)化生長因子β受體（transforming growth factor beta receptor，TGFBR）基因家族。

1.1 FBN基因家族與MFS

1986年，Sakai等[6-7]發(fā)現(xiàn)一種作為微纖維蛋白重要組成部分的細(xì)胞外基質(zhì)糖蛋白，將其命名為FBN。其在細(xì)胞外基質(zhì)以聚合體形式形成微纖維蛋白，存在于骨骼、眼睛、血管壁等人體彈性和非彈性組織中。1990年，Hollister等[8]通過FBN單克隆抗體，發(fā)現(xiàn)了MFS患者微纖維蛋白系統(tǒng)的異常。1991年，Magenis等[9]應(yīng)用原位雜交技術(shù)，成功定位并克隆了FBN基因，并首次檢測到2例MFS患者的原纖維蛋白基因1（the original fibrin 1，F(xiàn)BN1）基因突變。

MFS患者常伴有彈性組織中無定形基質(zhì)聚集和彈性纖維斷裂現(xiàn)象，研究發(fā)現(xiàn)，基質(zhì)原纖維蛋白-1（fibrillin-1，F(xiàn)BN-1）是參與這一發(fā)病機(jī)制的重要因素[6]，F(xiàn)BN1是最早發(fā)現(xiàn)、最常見且突變體最多的MFS致病基因。FBN1位于15號染色體長臂（15q15-q21.1），含有65個外顯子，長230 kb，轉(zhuǎn)錄大小為10 kb的mRNA，翻譯為2871個氨基酸的蛋白質(zhì)（表2）[9]。

表2 FBN1基因的突變類型及數(shù)量

目前為止，已發(fā)現(xiàn)FBN1基因突變3077種，記錄于FBN1 mutations databate（http：//umd.be/FBN1/）。FBN1突變可發(fā)生于基因的任何區(qū)域，無明顯突變熱點(diǎn)，只有約12%的突變基因有可重現(xiàn)性，由此給基因篩查突變增加了難度[10]?；蚍譃榫幋a區(qū)和非編碼區(qū)，F(xiàn)BN1基因編碼區(qū)突變約占總突變的80%，非編碼區(qū)突變約占總突變的20%。常見編碼區(qū)突變有移碼突變、錯義突變和無義突變，移碼突變和錯義突變約占編碼突變的80%，無義突變約占編碼突變的20%。無義突變導(dǎo)致的終止密碼子的提前出現(xiàn)，使得突變轉(zhuǎn)錄子被一種RNA監(jiān)視機(jī)制所降解，進(jìn)而導(dǎo)致翻譯的蛋白量僅為正常的50%，且翻譯所得異常蛋白單體干擾正常蛋白單體的聚合[11-12]。這些無義突變可以導(dǎo)致MASS癥狀，包括近視、二尖瓣脫垂、主動脈根部膨大、骨骼皮膚異常等[13]。非編碼區(qū)突變主要發(fā)生在剪接位點(diǎn)，保守區(qū)剪接位點(diǎn)突變約占20%。剪接位點(diǎn)突變易引起內(nèi)含子內(nèi)假外顯子的出現(xiàn)、內(nèi)含子保留、隱蔽剪接位點(diǎn)激活和外顯子跳躍等剪接錯誤，蛋白結(jié)構(gòu)域的錯誤和缺失會導(dǎo)致嚴(yán)重的臨床病癥出現(xiàn)[14]。

FBN1突變雖然沒有區(qū)域特異性，但外顯子57和65發(fā)生突變較少，外顯子13、26和27發(fā)生突變較多[15]。FBN1基因突變最常見的類型是點(diǎn)突變，約占所有突變的73%，其中，錯義突變約占59%，無義突變約占14%。FBN1的突變可引起多組織器官的病變，如心血管、顱面部、中樞神經(jīng)系統(tǒng)、肺部、眼部、骨骼和皮膚等。

1.2 TGFBR基因家族與MFS

轉(zhuǎn)化生長因子-β（transforming growth factor-β，TGF-β）家族介導(dǎo)的信息傳遞控制著細(xì)胞繁殖、分化和凋亡等多種程序。2004年，一個具有與MFS部分相似臨床癥狀的患者，在排除FBN1和FBN2基因變異后，發(fā)現(xiàn)其家系中編碼轉(zhuǎn)化生長因子β受體2（transforming growth factor β receptor 2，TGFBR2）的基因染色體發(fā)生斷裂[16]。具有與MFS相似的骨骼和心血管表現(xiàn)，且TGFBR基因家族發(fā)生突變的綜合征被稱為MFS 2型[17]。此類MFS具有與細(xì)胞外基質(zhì)TGF-β信息傳遞相關(guān)的結(jié)締組織疾病，從而導(dǎo)致致命的主動脈并發(fā)癥。通過新型藥物對MFS患者TGF-β信息傳遞功能進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，也許可以維持患者的健康心血管狀態(tài)或者延遲致命病變[18-19]。

2 突變基因的檢測方法

MFS患者癥狀表現(xiàn)呈多樣性，主要表現(xiàn)為晶狀體異位、骨骼過長、主動脈瓣反流等。目前，MFS的臨床診斷依然主要依據(jù)1996年制定的Ghent診斷標(biāo)準(zhǔn)，該診斷包括對骨骼、眼部和心血管三個主要系統(tǒng)的診斷以及皮膚、肺和硬腦脊膜等次要系統(tǒng)的診斷。由于MFS發(fā)病癥狀與年齡密切相關(guān)，有些患者嬰兒和（或）兒童時期并未表現(xiàn)出癥狀，且很多患者并不符合診斷標(biāo)準(zhǔn)，因此，MFS基因診斷在輔助臨床診斷方面起到至關(guān)重要的作用。MFS檢出率主要受其臨床診斷正確性、基因突變類型、臨床基因檢測方法和水平的影響。臨床基因檢測MFS時，通常檢測FBN1基因序列的突變情況，MFS患者FBN1基因突變檢出率占73%～90%。

目前，突變基因的常用檢測方法有變性高效液相色譜分析（denaturing high performance liquid chromatograph，DHPLC）、變性梯度凝膠電泳（denaturing gradi-ent gel electrophoresis，DGGE）、限制性片段長度多態(tài)性分析（restriction fragment length polymorphism，RFLP）、構(gòu)象敏感凝膠電泳（conformation sensitive gel electrophoresis，CSGE）、單鏈構(gòu)象多態(tài)性分析（single-strand conformation polymorphism，SSCP）、高分辨率溶解曲線（high resolution melting cure，HRM）、多重連接探針擴(kuò)增技術(shù)（multiplex ligation-dependent probe amplification，MLPA）和直接測序等。

DHPLC檢測具有自動化、高通量、高靈敏度、高特異性、檢測速度快和價格低廉等特點(diǎn)，適用于基因突變的大規(guī)模篩查，檢測未知單核苷酸多態(tài)性（single nucleotide polymorphism，SNP）可達(dá)到95%以上。DGGE法檢測對各種突變特別是點(diǎn)突變較敏感，檢測時無需標(biāo)記，并且?guī)缀蹩梢詸z測出所有突變，但無法確定突變位置，DN段大小限制在100～500 bp，需要專門設(shè)備檢測且需要計算機(jī)對序列進(jìn)行分析。RFLP法可用于證實(shí)患者的突變位點(diǎn)，為產(chǎn)前診斷提供確切診斷依據(jù)。DGGE、RFLP、CSGE和SSCP等方法的基因突變檢出率為60%～90%，且檢測過程相對繁瑣。HRM檢測無需基因序列特異性探針，不受堿基位點(diǎn)的局限，可以同時檢出已知或未知突變與SNP，靈敏度和精確度高達(dá)100%。但是HRM需專業(yè)儀器，技術(shù)要求高，反應(yīng)條件摸索費(fèi)時費(fèi)力。MLPA法可以用于拷貝數(shù)異常的檢測。直接測序法價格相對較貴，不適合大樣本基因突變篩查，但可以確定突變基因位點(diǎn)和類型，是突變檢測的金標(biāo)準(zhǔn)。

基因cDNA序列篩查突變基因，不僅可以檢測整個編碼區(qū)基因突變，還可以檢測基因剪接位點(diǎn)的突變。cDNA篩查方法檢測FBN1基因突變的檢出率達(dá)90%。應(yīng)用CSGE、DHPLC和直接測序等方法不僅可以檢測基因組DNA（genomic DNA，gDNA）中的突變基因，還可以檢測導(dǎo)致RNA快速降解的基因。gDNA篩查方法檢測FBN1基因突變的檢出率達(dá)70%～93%[15]。MFS基因突變體具有多樣性，作為常規(guī)檢測MFS的FBN1基因外顯子多、基因大、沒有突變熱點(diǎn)，給突變篩查帶來難度，且突變篩查可能存在假陽性[20-21]。

3 基因型與表型的相關(guān)性

由FBN1基因突變與心血管表型特征相關(guān)性可知，F(xiàn)BN1基因突變主要引起主動脈和二尖瓣病變，如主動脈擴(kuò)張、主動脈夾層、主動脈閉鎖不全、二尖瓣反流和二尖瓣脫垂等。而FBN1等位基因的完全缺失并不預(yù)示著溫和表型的出現(xiàn)，且單倍基因劑量不足也可導(dǎo)致典型MFS表型[22]。研究表明，MFS患者的預(yù)后取決于疾病的臨床表現(xiàn)和治療，而不是簡單地取決于TGFBR2突變的存在與否[23]。TGFBR2基因發(fā)生突變的MFS患者臨床癥狀表現(xiàn)傾向于肢體細(xì)長和具有心血管疾病，但沒有眼部病癥[17]。MFS表現(xiàn)型復(fù)雜多變，即使同一家系同一等位基因的突變，也會出現(xiàn)嚴(yán)重程度不同的表型，因此，到目前為止，通過某一特定突變基因推測其表型還不可能。由此可見，除了突變基因，MFS患者的表型還可能受環(huán)境等其他因素的影響。

4 MFS的主要致死病變及新生兒MFS

患者的致死病變主要在心血管系統(tǒng)，且死亡年齡與心血管病變程度有關(guān)。MFS的心血管疾病病癥主要表現(xiàn)為二尖瓣脫垂、二尖瓣反流、主動脈根部擴(kuò)張和主動脈瓣反流等，主要危及生命的心血管并發(fā)癥是主動脈和主動脈夾層動脈瘤，約1/3的MFS患者有二尖瓣脫垂和（或）主動脈根部擴(kuò)張的并發(fā)癥[24-26]。若不提前干預(yù)治療，病程發(fā)展快且易危及生命。

新生兒MFS病癥往往表現(xiàn)最嚴(yán)重，主要包括指細(xì)長、手指屈曲性痙攣、胸部畸形、早衰面容、心臟瓣膜反流和鄰近主動脈擴(kuò)張等，易導(dǎo)致新生兒因心力衰竭致死[27-28]。FBN1基因24～32外顯子突變被認(rèn)為是導(dǎo)致新生兒MFS的主要突變基因[29]。MFS患者有正常的生育能力，因此，對家族遺傳性MFS患者及家系成員進(jìn)行基因檢測，確定突變基因位點(diǎn)，對于指導(dǎo)患者及其家屬婚育和對其后代進(jìn)行產(chǎn)前診斷具有十分重要的意義。

5 展望

MFS的發(fā)病機(jī)制尚未清晰，其基因型和表型之間的差異表明環(huán)境等因素可能影響其表型?；蚪M學(xué)、后基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)和環(huán)境基因組學(xué)的研究表明，大多數(shù)疾病由基因突變和環(huán)境因素共同影響所致。因此，通過分子生物學(xué)、遺傳學(xué)和生物信息學(xué)等技術(shù)的應(yīng)用，從基因、蛋白、細(xì)胞、組織、器官、家系和環(huán)境等方面進(jìn)行研究，利于進(jìn)一步確定MFS的發(fā)病機(jī)制和遺傳特征。對MFS先證者家屬進(jìn)行突變基因單倍型分析和基因檢測，提前對MFS患者進(jìn)行干預(yù)治療，不僅可以進(jìn)行提前診斷、減緩病程發(fā)展，還可以為后續(xù)基因治療、藥物靶點(diǎn)治療和組織工程修復(fù)等奠定研究基礎(chǔ)，為臨床新藥應(yīng)用、生物療法和基因療法等提供科學(xué)依據(jù)。

[參考文獻(xiàn)]

[1] Pyeritz RE，McKusick VA.The Marfan syndrome：diagnosis and management[J].N Engl J Med，1979，300（14）：772-777.

[2] Weir B.Leptomeningeal cysts in congenital ectopia lentis：case report[J].J Neurosurg，1973，38（5）：650-654.

[3] Newman PK，Tilley PJ.Myelopathy in Marfan′s syndrome[J].J Neurol Neurosurg Psychiatry，1979，42（2）：176-178.

[4] Cilluffo JM，Gomez MR，Reese DF，et al.Idiopathic（"congenital"）spinal arachnoid diverticula.Clinical diagnosis and surgical results[J].Mayo Clin Proc，1981，56（2）：93-101.

[5] Yellin A，Shiner RJ，Lieberman Y.Familial multiple bilateral pneumothorax associated with Marfan syndrome[J].Chest，1991，100（2）：577-578.

[6] Sakai LY，Keene DR，Engvall E.Fibrillin，a new 350-kD glycoprotein is a component of extraeellular mierofibrils[J].J Cell Biol，1986，103（6）：2499-2509.

[7] Zhang H，Apfelroth S，Hu W，et al.Structure and expression of fibrillin-2 novel microfibrillar component preferentially located in elastic matrices[J].J Cell Biol，1994，124（5）：855-863.

[8] Hollister DW，Godfrey M，Sakai LY，et al.Immunohistologic abnormalities of the microfibrillar-fiber system in the Marfan syndrome[J].N Engl J Med，1990，323（3）：152-159.

[9] Magenis RE，Maslen CL，Smith L，et al.Localization of the fibrillin（FBN） gene to chromosome 15，band q21.1[J].Genomics，1991，11（2）：346-351.

[10] Collod-Béroud G，Le Bourdelles S，Ades L，et al.Update of the UMD-FBN1 mutation database and creation of an FBN1 polymorphism database[J].Hum Mutat，2003，22（3）：199-208.

[11] Thermann R，Neu-Yilik G，Deters A，et al.Binary specification of nonsense codons by splicing and cytoplasmic translation[J].Embo J，1998，17（12）：3484-3494.

[12] Collod-Béroud G，Boileau C.Marfan syndrome in the third millennium[J].Eur J Hum Genet，2002， 10（11）：673-681.

[13] Dietz HC，McIntosh I，Sakai LY，et al.Four novel FBN1 mutations：significance for mutant transcript level and genotype-phenotype correlation of FBN1 mutations 159 EGF-like domain calcium binding in the pathogenesis of Marfan syndrome[J].Genomics，1993，17（2）：468-475.

[14] Smallridge RS，whiteman P，Werner JM，et al.Solution structure and dynamics of a calcium binding epidermal growth factor-like domain pair from the neonatal region of human fibrillin-1[J].J Biol Chem，2003，278（14），12199-12206.

[15] 崔婉婷，金春蓮.馬方綜合征的基因突變篩查及其應(yīng)用研究[A]//第八次全國醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)學(xué)術(shù)會議（中華醫(yī)學(xué)會2009年醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)年會）論文摘要匯編[C].北京：中國遺傳學(xué)會，2009.

[16] Mizuguchi T，Collod-Béroud G，Akiyama T，et al.Heterozygous TGFBR2 mutations in Marfan syndrome[J].Nat Genet，2004，36（8）：855-860.

[17] Boileau C，Jondeau G，Babron MC，et al.Autosomal dominant Marfan-like connective-tissue disorder with aortic dilat ion and skeletal anomalies not linked to the fibrillin genes[J].Am J Hum Genet，1993，53（1）：46-54.

[18] 方凱，陳玉成，曾智.馬方綜合征分子基因研究進(jìn)展[J].華西醫(yī)學(xué)，2007，22（1）：191-192.

[19] 王雪濤.漢族馬方綜合征患者基因突變及臨床特征的研究[D].福州：福建醫(yī)科大學(xué)，2012.

[20] Mátyás G，De Paepe A，Halliday D，et al.Evaluation and application of denaturing HPLC for mutation detection in Marfan syndrome：Identification of 20 novel mutations and two novel polymorphisms in the FBN1 gene[J].Hum Mutat，2002，19（4）：443-456.

[21] K■rkk■ J，Kaitila I，L■nnqvist L，et al.Sensitivity of conformation sensitive gel electrophoresis in detecting mutations in Marfan syndrome and related conditions[J].J Med Genet，2002，39（1）：34-41.

[22] Hilhorst-Hofstee Y，Hamel BC，Verheij JB，et al.The clinical spectrum of complete FBN1 allele deletions[J].Eur J Hum Genet，2011，19（3）：247-252.

[23] Attias D，Stheneur C，Roy C，et parison of clinical presentations and outcomes between patients with TGFBR2 and FBN1 mutations in Marfan syndrome and related disorders[J].Circulation，2009，120（25）：2541-2549.

[24] Brown OR，DeMots H，Kloster FE，et al.Aortic root dilatation and mitral valve prolapse in Marfan′s syndrome：an ECHOCARDIOgraphic study[J].Circulation，1975，52（4）：651-657.

[25] Pyeritz RE，McKusick VA.The Marfan syndrome：diagnosis and management[J].N Engl J Med，1979，300（14）：772-777.

[26] 高凌根.馬方綜合征與Liddle綜合征分子遺傳學(xué)與臨床研究[D].北京：北京協(xié)和醫(yī)學(xué)院，2011.

[27] Buntinx IM，Willems PJ，Spitaels SE，et al.Neonatal Marfan syndrome with congenital arachnodactyly，flexion contractures，and severe cardiac valve insufficiency[J].J Med Genet，1991，28（4）：267-273.

[28] 牛子儒.馬方綜合征植入前遺傳學(xué)診斷技術(shù)初步研究[D].北京：中國人民醫(yī)學(xué)院，2013.

篇2

關(guān)鍵詞數(shù)量遺傳學(xué);分子遺傳學(xué);動物育種;研究進(jìn)展

自20世紀(jì)80年代以來，隨著現(xiàn)代分子生物技術(shù)和信息技術(shù)的迅速發(fā)展，動物育種計劃和動物分子遺傳學(xué)研究取得了大量的突破性成果，國際上的動物育種已逐漸進(jìn)入分子水平，從傳統(tǒng)的育種方法朝著快速改變動物基因型甚至是單倍體型的方向發(fā)展。

1數(shù)量遺傳學(xué)與動物育種

數(shù)量遺傳學(xué)選擇原理充分考慮了環(huán)境因素對微效多基因控制的數(shù)量性狀的影響力，從表型方差中剖分出基因型方差，通過運(yùn)用資料設(shè)計和統(tǒng)計模型估計有關(guān)的遺傳參數(shù)，最后達(dá)到選種的目的[1-2]。數(shù)量遺傳學(xué)主要應(yīng)用于估計遺傳參數(shù)、通徑分析和動物育種估計的模型方法等幾個方面。

1.1遺傳參數(shù)估計

從統(tǒng)計學(xué)上講，遺傳參數(shù)的估計可歸結(jié)為方差或協(xié)方差組分估計。從親子回歸、同胞分析到方差分析法;到了20世紀(jì)50年代，C R Henderson提出了針對非均衡資料的Henderson方法Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ;之后出現(xiàn)了極大似然法約束極大似然法、最小范數(shù)二次無偏估計法和最小方差二次無偏估計法以及貝葉斯估計等方法。目前，約束最大似然法是世界各國育種學(xué)家采用的主要方法。

1.2育種值估計

畜禽遺傳評定即評估畜禽種用價值的高低，是畜禽育種工作的中心任務(wù)。畜禽種用價值的高低是用育種值來衡量的，影響數(shù)量性狀表型值的是微效多基因的加性效應(yīng)值(A)、等位基因之間的顯性效應(yīng)值(D)和非等位基因間的上位效應(yīng)值(I)。其中，只有基因的加性效應(yīng)值即育種值能夠穩(wěn)定的遺傳給后代，但是育種值不能直接測量，只能使用一定的統(tǒng)計學(xué)方法通過表型值對其間接加以估計，所以遺傳評定的主要工作就是對育種值的估計。畜禽的估計育種值是選擇種畜的主要依據(jù)，育種值估計的準(zhǔn)確性在很大程度上影響著畜禽育種效果的好壞。用于育種值估計的方法概括起來主要有選擇指數(shù)法、群體比較法和混合線性模型法。

2分子數(shù)量遺傳學(xué)與動物育種

分子數(shù)量遺傳學(xué)是分子生物技術(shù)與數(shù)量遺傳學(xué)相結(jié)合的一門發(fā)展中的新的交叉學(xué)科，目前仍屬于數(shù)量遺傳學(xué)范疇[3-6]?，F(xiàn)代分子生物技術(shù)的發(fā)展，使得從分子水平上研究數(shù)量性狀的基因成為可能。

2.1對QTL作出遺傳標(biāo)記

目前對決定數(shù)量性狀的多基因還不能準(zhǔn)確定位，但如果能找到一個可以識別的基因或基因組的DNA多態(tài)，或是一個染色體片段與這一目標(biāo)性狀有密切的關(guān)聯(lián)，就可作為對目標(biāo)性狀選擇的遺傳標(biāo)記。遺傳標(biāo)記還可應(yīng)用于基因轉(zhuǎn)移、基因定位和基因作圖等研究。

2.2QTL的分離和克隆

分子數(shù)量遺傳學(xué)的目標(biāo)是要分離和克隆決定數(shù)量性狀的基因，研究其結(jié)構(gòu)和功能，最終達(dá)到從分子水平上改良數(shù)量性狀的目的。雖然在理論上可以將分子生物學(xué)領(lǐng)域發(fā)展的各種基因克隆技術(shù)用于QTL，但是數(shù)量性狀的遺傳表達(dá)一般涉及多個基因座位。例如，奶牛的產(chǎn)奶量既受繁殖和泌乳的內(nèi)分泌系統(tǒng)基因的控制，又受消化酶系統(tǒng)基因的控制，情況相當(dāng)復(fù)雜，很難把這些基因一一分離和克隆。但也可以根據(jù)已有的知識，通過對候選基因的篩選找出一個或幾個對某個數(shù)量性狀有較大效應(yīng)的QTL，就可以對這個QTL用一般的基因克隆方法進(jìn)行克隆，作為數(shù)量性狀的一個重要基因來研究。例如，有資料報道豬的雌激素受體基因可影響產(chǎn)仔數(shù)1.0~1.5頭。

3動物育種方法前景

動物分子育種是依據(jù)分子數(shù)量遺傳學(xué)理論，利用分子生物學(xué)技術(shù)來改良畜禽品種的一門新型學(xué)科，是傳統(tǒng)的動物育種理論和方法的新發(fā)展。從目前發(fā)展?fàn)顩r來看，它應(yīng)包含兩方面內(nèi)容:以基因組分析為基礎(chǔ)的標(biāo)記輔助選擇和以轉(zhuǎn)基因技術(shù)為基礎(chǔ)的轉(zhuǎn)基因育種。由于動物分子育種是直接在水平上對性狀DNA的基因型進(jìn)行選擇，因此其選種的準(zhǔn)確性會大大提高;同時轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用還能根據(jù)人們的需求創(chuàng)造出一些非常規(guī)性的畜牧產(chǎn)品[7-8]。可以說，動物分子育種是動物遺傳育種學(xué)科發(fā)展的必然，它將是21世紀(jì)動物育種的一種重要方法，對21世紀(jì)世界畜牧業(yè)產(chǎn)生巨大的影響。

4參考文獻(xiàn)

[1] 俞英，張沅.畜禽遺傳評定方法的研究進(jìn)展[J].遺傳，2003，25(5):607-610.

[2] 李善如.遺傳標(biāo)記及其在動物育種中的應(yīng)用[J].國外畜牧科技，1997(1):29-33.

[3] 吳常信.分子數(shù)量遺傳學(xué)與動物育種[J].遺傳，1997(S1):1-3.

[4] 李寧，吳常信.動物分子育種:一門發(fā)展中的新型學(xué)科[J].農(nóng)業(yè)生物技術(shù)學(xué)報，1997，5(2):142-147.

[5] 陳宏.現(xiàn)代生物技術(shù)與動物育種[J].黃牛雜志，2000，26(4):1-5.

[6] 盛志廉，陳瑤生.數(shù)量遺傳學(xué)[M].北京:科學(xué)出版社，1999.

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遺傳學(xué)課程是在應(yīng)用生命科學(xué)的知識和技術(shù)對人類長久以來的演變遺傳和信息變異的深入研究。它是生命科學(xué)院學(xué)生所學(xué)比較難的一門課程。作為一名遺傳學(xué)教師深感要講好這門課，使學(xué)生不感覺到高中知識的重復(fù)是非常困難的。這次非常有幸參加了這次培訓(xùn)，使我對遺傳學(xué)感悟更深一層，無論從理論教學(xué)，還是實(shí)驗(yàn)教學(xué)，對二者的關(guān)系以及尺度的把握上，都有了很大的進(jìn)步。喬老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，渾厚的理論功底，豐富的實(shí)踐知識，無不給我樹立了典范，學(xué)習(xí)的楷模，也給我們的職業(yè)發(fā)展規(guī)劃上指明了道路。

通過這次學(xué)習(xí)讓我感覺到要想講好遺傳學(xué)這門課，不僅僅是掌握了課本上的理論知識就可以了，要時刻留心生活中的一些案例。例如喬老師把很簡單的血型判斷和標(biāo)記結(jié)合起來變成了經(jīng)典的遺傳知識，不僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也讓學(xué)生牢固掌握了血型的遺傳知識，真是一舉兩得，讓我感觸頗深。還有喬老師從摩梭女的民族歸屬講到核基因替換的理論，以及親子鑒定中的理論知識和案犯的判斷等等都讓我感覺到喬老師的豐富的實(shí)踐知識和幽默風(fēng)趣，讓我明白要想講好遺傳學(xué)這門課，必須要處處留心，用喬老師的一句話就是“身邊處處有遺傳”。

現(xiàn)在很多學(xué)生都重視分子遺傳學(xué)而輕普通遺傳學(xué)，通過這次學(xué)習(xí)讓我感覺到遺傳學(xué)的魅力。很多學(xué)校在講連鎖遺傳時都是按部就班的講連鎖遺傳規(guī)律，這樣的內(nèi)容很死板。而喬老師的講解把分子標(biāo)記融入其中，不僅豐富了連鎖遺傳規(guī)律的知識，也讓人耳目一新。給老師們一個提示，我們可以把分子遺傳學(xué)的一部分知識和普通遺傳學(xué)的知識有機(jī)的聯(lián)系起來，讓學(xué)生感覺到普通遺傳學(xué)不僅僅是遺傳的三大規(guī)律，還有更深的內(nèi)涵，同時也讓學(xué)生能更容易的去理解分子遺傳學(xué)，而不是覺得兩者是分開的。普通遺傳學(xué)和分子遺傳學(xué)之間的橋梁搭建是需要老師用心去做的一件事情。

遺傳學(xué)是一門古老而又新穎的一門課程，想在有限的學(xué)時內(nèi)講好這門課，不僅需要老師深厚的遺傳專業(yè)功底，同時合理安排教學(xué)內(nèi)容也是很重要的。教學(xué)設(shè)計根據(jù)授課對象，教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容確定教學(xué)知識體系的構(gòu)架，將教學(xué)要素有序、優(yōu)化地安排，形成教學(xué)大綱。遺傳學(xué)體系構(gòu)建應(yīng)該遵循一些原則：1凸顯以基因?yàn)橹骶€的遺傳學(xué)學(xué)科特色;2具有覆蓋較全面的遺傳學(xué)知識系統(tǒng)；3注重經(jīng)典遺傳學(xué)與學(xué)科進(jìn)展的內(nèi)容銜接；4具有獨(dú)立教學(xué)思想的章節(jié)順序編排；5規(guī)避交叉學(xué)科與課程的內(nèi)容重疊；6滿足教學(xué)目標(biāo)的適當(dāng)信息量。并且在參考教材的基礎(chǔ)上根據(jù)教學(xué)對象的不同，可以進(jìn)行內(nèi)容的弱化和刪減、拓展和加強(qiáng)以及改進(jìn)。教材可以合理組織,靈活取舍。

遺傳學(xué)骨干教師網(wǎng)絡(luò)培訓(xùn)即將結(jié)束，把自己的感想送給大家，作為共勉吧。學(xué)習(xí)遺傳學(xué)也要經(jīng)過讀書的三個境界，這就是立下志向，探尋真知——勤奮刻苦，百折不回——豁然開朗，進(jìn)入佳境。

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關(guān)鍵詞：遺傳學(xué)；創(chuàng)新思維；創(chuàng)新能力；教學(xué)改革

中圖分類號：S-01文獻(xiàn)標(biāo)識碼：ADOI：10.19754/j.nyyjs.20200815066

收稿日期：2020-06-25

基金項(xiàng)目：吉林大學(xué)本科教學(xué)改革研究項(xiàng)目（項(xiàng)目編號：2019XYB378，2019XYB372）；吉林大學(xué)本科創(chuàng)新示范課程項(xiàng)目（項(xiàng)目編號：2019XSF055）

作者簡介：胡軍，男，博士。研究方向：遺傳學(xué)和玉米遺傳育種方面的教學(xué)和科研；通信作者都興林，男，博士，教授，院長。研究方向：水稻遺傳育種方面的教學(xué)和科研。

引言

遺傳學(xué)是研究生命的遺傳與變異的科學(xué)，生物體性狀的傳遞和變異，基因的組織與表達(dá)，群體基因的結(jié)構(gòu)與分子進(jìn)化等無數(shù)讓人感興趣的科學(xué)問題的聚合，構(gòu)成了一門生命科學(xué)中的重要學(xué)科——遺傳學(xué)[1]。同時，遺傳學(xué)還是一門與生產(chǎn)實(shí)際緊密聯(lián)系的基礎(chǔ)科學(xué)，遺傳學(xué)理論可以指導(dǎo)植物、動物和微生物育種工作，加速育種進(jìn)程，提高育種工作的成效。遺傳學(xué)與醫(yī)學(xué)也有著密切的關(guān)系，開展人類遺傳性疾病的調(diào)查研究，探索癌細(xì)胞的遺傳機(jī)理，可為保健工作提出有效的診斷、預(yù)防和治療措施，因此無論是理論研究還是生產(chǎn)實(shí)踐，遺傳學(xué)都具有十分重要的作用[2]。

近20a來，步入“功能基因組時代”的遺傳學(xué)展現(xiàn)了巨大的新的生命力，利用結(jié)構(gòu)基因組所提供的信息和產(chǎn)物，系統(tǒng)全面地分析基因的生物學(xué)功能，使人們對于遺傳與變異的認(rèn)知在深度和廣度上都有了質(zhì)的飛躍。遺傳學(xué)知識越來越豐富和復(fù)雜，與其它學(xué)科的結(jié)合與滲透，呈現(xiàn)交叉與前沿化的趨勢，而學(xué)科固有的知識體系框架亟待發(fā)展，傳統(tǒng)的教學(xué)方式方法、教學(xué)的組織形式與評價等方面亟待創(chuàng)新[3]。近年來，隨著高考改革的逐步推進(jìn)，大部分高等院校都采用大類招生的模式，對于植物生產(chǎn)大類農(nóng)學(xué)、植物保護(hù)、園藝等專業(yè)而言，生源質(zhì)量和就業(yè)前景有下滑的趨勢。為適應(yīng)學(xué)科發(fā)展和社會需求，在遺傳學(xué)的教學(xué)過程中強(qiáng)化學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力培養(yǎng)，培養(yǎng)具有卓越創(chuàng)新能力和優(yōu)良專業(yè)素質(zhì)的高質(zhì)量人才，是適應(yīng)遺傳學(xué)學(xué)科發(fā)展的需要，也是高等教育改革的必然趨勢[4]。

1遺傳學(xué)課程對學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的作用

遺傳學(xué)是吉林大學(xué)植物科學(xué)學(xué)院面向植物生產(chǎn)大類專業(yè)開設(shè)的一門重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程，課程內(nèi)容涉及面廣，包括經(jīng)典遺傳學(xué)、分子遺傳學(xué)、群體和數(shù)量遺傳學(xué)等若干板塊。概念抽象，知識體系繁雜，通過本課程的學(xué)習(xí)可以培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維、邏輯思維和創(chuàng)新思維。經(jīng)典遺傳學(xué)的3大基本遺傳規(guī)律是以遺傳傳遞概率為核心的知識體系，具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬐评磉^程，孟德爾首先提出了遺傳因子的概念，遺傳因子可以獨(dú)立分離和自由組合，彼此之間互不融合與干擾，顆粒遺傳相對當(dāng)時達(dá)爾文泛生論所支持的融合遺傳而言，是創(chuàng)造性的思維[5]。另外，孟德爾所獲得的特定遺傳分類比例都需要觀測較大的樣本數(shù)量，而樣本量較小時，遺傳比例易受隨機(jī)因素的影響產(chǎn)生較大地波動，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生在進(jìn)行生物試驗(yàn)研究時，應(yīng)具備科學(xué)的數(shù)理統(tǒng)計方法。生命科學(xué)快速發(fā)展的今天，全基因組的高通量測序所獲得的海量基因信息，沒有適當(dāng)?shù)臄?shù)理統(tǒng)計方法作為有力的分析工具，將會寸步難行。

DNA分子結(jié)構(gòu)模型理論提出以后，促使遺傳學(xué)學(xué)科的發(fā)展進(jìn)入了“快車道”。遺傳學(xué)研究也從揭示個體性狀遺傳和變異的奧秘，進(jìn)一步深入分子水平研究基因的結(jié)構(gòu)與功能、基因的作用與性狀的表達(dá)之間的分子機(jī)理。進(jìn)入分子時代以后，DNA重組技術(shù)、高通量測序技術(shù)、PCR技術(shù)、基因編輯技術(shù)、全基因組關(guān)聯(lián)分析等為代表的眾多新技術(shù)和新方法的突破，使得分子遺傳學(xué)成為遺傳學(xué)科最有生命力和創(chuàng)造力的強(qiáng)勁增長點(diǎn)[6]。群體遺傳學(xué)側(cè)重孟德爾群體中等位基因和基因型頻率等遺傳參數(shù)的變化規(guī)律研究，與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)踐關(guān)系密切。如，玉米是一種產(chǎn)量很高的糧食作物，也可為飼料加工和新能源生產(chǎn)提供原料，玉米種質(zhì)資源種類豐富，科研人員對全球范圍內(nèi)75份野生、地方特有及遺傳改良的玉米品系進(jìn)行分子水平遺傳多樣性研究，揭示各個品系之間存在廣泛地染色體結(jié)構(gòu)變異，還發(fā)現(xiàn)數(shù)百個具有強(qiáng)烈人工馴化和選擇信號的基因，這對于玉米新品種培育具有重要的指導(dǎo)意義[7]。

2教學(xué)過程中對學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的改革探索2.1培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維

培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，創(chuàng)新思維是與習(xí)常性思維相對應(yīng)的，按現(xiàn)有的程序、現(xiàn)有的模式、現(xiàn)有的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行思維不能稱之為創(chuàng)新思維。思維活動是由思維結(jié)構(gòu)所決定的，在長期學(xué)習(xí)和生活過程中所學(xué)習(xí)的知識和方法，所形成的觀點(diǎn)和經(jīng)驗(yàn)構(gòu)成了思維結(jié)構(gòu)的基本要素，這些要素是逐步累積于大腦之中的，這種思維結(jié)構(gòu)有其穩(wěn)固性和延續(xù)性，往往導(dǎo)致因循守舊的思維定勢[8]。在教學(xué)過程中，應(yīng)注重啟發(fā)學(xué)生思維活動的批判性，對傳統(tǒng)的思維模式或傳統(tǒng)的理論體系不斷地進(jìn)行反思與批判，反思前人設(shè)定的界限，突破舊有的或現(xiàn)有的知識框架，才能有所創(chuàng)新，創(chuàng)新思維的養(yǎng)成是一個在肯定中否定，在否定中不斷開拓前進(jìn)的學(xué)習(xí)過程，即教導(dǎo)學(xué)生學(xué)會用懷疑的、批判的視角去審視前人的研究成果[9]。通過聯(lián)想、想象和類比等發(fā)散性思維方式，找尋事物之間原以為不存在的聯(lián)系，基于現(xiàn)實(shí)又超越現(xiàn)實(shí)，克服事物屬性的差異，讓思維在不同類屬事物間自由跨越。如，基因突變是自然界廣泛存在的一類現(xiàn)象，前蘇聯(lián)的遺傳學(xué)家瓦維洛夫提出了遺傳變異的同源系列法則，該學(xué)說認(rèn)為了解到一個作物內(nèi)具有的變異類型，可以預(yù)見在近緣的其它作物中也存在相似的變異類型，該學(xué)說現(xiàn)在得到了基因組學(xué)分子層面的證實(shí)，通過這個案例可以引導(dǎo)學(xué)生在更高的認(rèn)知層次對基因突變的特征進(jìn)行再認(rèn)識。

2.2轉(zhuǎn)變教師的教學(xué)理念

傳統(tǒng)形式上的教學(xué)是教師傳授知識，學(xué)生接受知識，學(xué)生學(xué)習(xí)知識的深度、廣度、范圍是以教師為中心，以知識為本位的，而學(xué)生處于被動地位。這種傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)不利于學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)，教學(xué)過程應(yīng)該是教與學(xué)雙方的一個積極互動，是一個相互依存、不可分割的有機(jī)整體[10]。以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力為核心目標(biāo)的教學(xué)，不再是教師的“一言堂”，教師應(yīng)該努力營造一個學(xué)生思維活躍、暢所欲言，充分發(fā)揮學(xué)生創(chuàng)造精神的課堂氛圍，啟迪學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題，教師和學(xué)生一起分析問題、解決問題。鼓勵學(xué)生積極獨(dú)立地提出問題比解決問題更重要，對學(xué)生的獨(dú)立思考能力、創(chuàng)造性想象力的訓(xùn)練價值是巨大的[11]。就遺傳學(xué)課程的教學(xué)而言，不以教授遺傳學(xué)知識點(diǎn)的數(shù)量多少為優(yōu)劣，對遺傳學(xué)的學(xué)習(xí)不再只停留在概念的記憶和原理的理解層面，采用案例式教學(xué)等方法將多個知識點(diǎn)整合成一個案例，提高學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識分析和解決遺傳學(xué)問題的能力[12]。還可以給學(xué)生提供一些科學(xué)史或遺傳學(xué)領(lǐng)域的名人傳記等素材，了解前人做出重大科學(xué)貢獻(xiàn)時所處的時代背景、科研環(huán)境，在繼承前人的知識基礎(chǔ)之上，學(xué)習(xí)和領(lǐng)悟前輩科學(xué)家思考科學(xué)問題、解決科學(xué)問題的方式，進(jìn)而儲備挑戰(zhàn)未知科學(xué)問題的創(chuàng)新能力[13]。

2.3激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望

如果創(chuàng)新活動有趣且讓學(xué)生感興趣，那么學(xué)生一定會積極地參與進(jìn)來，并且能抽出課余時間來完成各項(xiàng)試驗(yàn)項(xiàng)目。動機(jī)和情感是保障學(xué)生持續(xù)進(jìn)行創(chuàng)新性學(xué)習(xí)的必要條件，其可以保證學(xué)生以一種富有意義的方式來獲取創(chuàng)新活動所需要的知識與技能[14]。根據(jù)教育心理學(xué)原理，教師應(yīng)該關(guān)注學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新性學(xué)習(xí)或研究的內(nèi)在動機(jī)，動機(jī)的重要性在于其涉及學(xué)生在專業(yè)領(lǐng)域的自我認(rèn)知，在教師的引導(dǎo)下學(xué)生追求個人興趣和能力提升時會產(chǎn)生一種尋求并克服創(chuàng)新挑戰(zhàn)的本能傾向，進(jìn)而激勵學(xué)生去做那些本來不一定要做的事情[15]。教師創(chuàng)設(shè)與課程知識點(diǎn)相關(guān)的問題情景，如，在介紹細(xì)胞的遺傳學(xué)基礎(chǔ)章節(jié)時，正常細(xì)胞的有絲分裂過程是將遺傳物質(zhì)均等地分配到子細(xì)胞中，2個子細(xì)胞均獲得與親細(xì)胞相同的遺傳信息拷貝。而在一些特殊情況下，細(xì)胞的有絲分裂會出現(xiàn)異常，如果蠅幼蟲唾腺細(xì)胞中的染色體不分裂導(dǎo)致多線染色體的產(chǎn)生，細(xì)胞有絲分裂檢查點(diǎn)的功能缺陷與癌癥的發(fā)生密切相關(guān)，就上述問題更深一層次的機(jī)制機(jī)理可讓學(xué)生課后分組查詢相關(guān)文獻(xiàn)，進(jìn)行延伸閱讀，學(xué)生間、師生間相互討論。每個人都有自己看待科學(xué)問題的獨(dú)特視角，互相啟發(fā)會將彼此的思維導(dǎo)向一個新的領(lǐng)域，在具有創(chuàng)造性的過程中滿足學(xué)生學(xué)習(xí)過程的情感需要，收獲友誼感與成就感。

2.4在科研實(shí)踐中提升創(chuàng)新能力

實(shí)踐出真知，荀子說：“不聞不若聞之，聞之不若見之，見之不若知之，知之不若行之?！奔执髮W(xué)年度“大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計劃”項(xiàng)目立項(xiàng)申報工作一般在6月中下旬完成，與大二年級學(xué)生遺傳學(xué)課程春季授課時間相符，在課堂上引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生主動投入到科研實(shí)踐中去，積極申報創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目。同時也會針對項(xiàng)目申報中的一些具體問題在課間或課后與同學(xué)進(jìn)行交流，如研究方向的確定、學(xué)術(shù)文獻(xiàn)的檢索、方案的設(shè)計、實(shí)驗(yàn)的開展、數(shù)據(jù)的處理、項(xiàng)目的規(guī)劃與實(shí)施等。筆者從事玉米遺傳育種科研工作，在課堂上也會介紹課題組的科研進(jìn)展，科研過程中的收獲與經(jīng)驗(yàn)。如，在講述近交與雜交的遺傳效應(yīng)時，玉米雜交種自交會使后代基因分離，群體性狀分化，出現(xiàn)自交衰退，帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入玉米育種試驗(yàn)地考察玉米自交早代分離群體的性狀表現(xiàn)；在交流的過程中，對玉米遺傳育種感興趣并意愿從事相關(guān)研究的學(xué)生，指導(dǎo)其申報學(xué)校與玉米遺傳育種相關(guān)的大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目。如，作為指導(dǎo)教師帶領(lǐng)2014級農(nóng)學(xué)專業(yè)的5位學(xué)生進(jìn)行玉米數(shù)量性狀的遺傳效應(yīng)分析與配合力測定試驗(yàn)，相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果發(fā)表在《中國農(nóng)學(xué)通報》[16，17]和《黑龍江農(nóng)業(yè)科學(xué)》[18]等專業(yè)期刊上。如，在植物雄性不育性的利用及物種的形成方式等具體章節(jié)內(nèi)容的教學(xué)過程中，針對授課學(xué)生的專業(yè)性質(zhì)，以我國雜交水稻之父袁隆平院士和小麥遠(yuǎn)緣雜交育種奠基人李振聲院士為例，介紹其科研成就，勉勵學(xué)生向本專業(yè)領(lǐng)域的榜樣學(xué)習(xí)，在科研實(shí)踐的廣闊舞臺上發(fā)揮自身的聰明才智，磨礪品行，增長才干，做出成績。

2.5更加科學(xué)合理的考核方式

鼓勵學(xué)生創(chuàng)新，注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，課程教學(xué)效果的評價及課程的考試也應(yīng)該進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整。不應(yīng)該沿襲以往的卷面成績占總評成績大部分比例的考核方式，閉卷考試的成績比重應(yīng)在50%左右，提高平時成績和實(shí)驗(yàn)成績的占比。平時成績可以參考出勤情況、章節(jié)的作業(yè)考評、查閱最新外文文獻(xiàn)并綜述形成小論文的成績、教學(xué)過程中提出問題和分析問題等專題討論時的課堂表現(xiàn)等。當(dāng)然，教師也應(yīng)充分理解學(xué)生憑借已有的知識和能力水平在創(chuàng)造性的思維過程中出現(xiàn)的不足，乃至錯誤，從不足和錯誤中學(xué)習(xí)有時還能獲得更好的教學(xué)效果。期末的卷面考試中降低選擇、判斷等客觀題的占比，不讓學(xué)生形成應(yīng)付期末考試時死記硬背標(biāo)準(zhǔn)答案的思維習(xí)慣，而且以為標(biāo)準(zhǔn)答案就是唯一的、最佳的，在教育中充滿必然的結(jié)論是對學(xué)生創(chuàng)新能力的扼制[19]。提高無標(biāo)準(zhǔn)答案主觀題的占比，如論述3大遺傳學(xué)規(guī)律的實(shí)質(zhì)，并談?wù)劽系聽柡湍柛l(fā)現(xiàn)遺傳學(xué)的規(guī)律給予的啟發(fā)；再如芭芭拉·邁克林托克發(fā)表玉米“跳躍基因”的研究論文時，不被當(dāng)時主流遺傳學(xué)家接受，認(rèn)為簡直是天方夜談，請談淡其所發(fā)現(xiàn)的轉(zhuǎn)座因子的科研價值以及其事跡對從事科學(xué)研究的啟迪等。實(shí)驗(yàn)課的成績考評除了參考實(shí)驗(yàn)報告以外，要更加重視實(shí)驗(yàn)操作者的過程性和規(guī)范性，以及在綜合性與設(shè)計性實(shí)驗(yàn)中的綜合表現(xiàn)。

篇5

進(jìn)入21世紀(jì)后，遺傳學(xué)知識得到了一定程度的普及。如果父母均為健康人，而（外）祖父母與孫輩有同樣的疾病，人們也認(rèn)為這是一種“遺傳”。實(shí)際上，一個家族中，兩系(指父系、母系)三代內(nèi)只要有兩位成員患同一種病，人們都能聯(lián)想到“遺傳”?？梢?，人們心中“遺傳”的概念已在不斷擴(kuò)展。

許多傳統(tǒng)的遺傳病可以遺傳，這已勿庸置疑，比如先天性智能發(fā)育不全、家族性偏頭痛等。但是，隨著醫(yī)學(xué)的發(fā)展，人們概念中的“非遺傳病”也加入了遺傳的行列。醫(yī)學(xué)家在很多“非遺傳病”中發(fā)現(xiàn)了致病基因，如糖尿病基因、白血病基因、精神分裂癥基因、肥胖基因等，大大突破了人們的傳統(tǒng)觀念。再發(fā)展下去，會不會發(fā)現(xiàn)長壽基因、智能基因、幸?；?、感冒基因、成癮基因呢？甚至最終發(fā)現(xiàn)所有疾病均與基因，也就是遺傳有關(guān)？

其實(shí)，當(dāng)代遺傳學(xué)中許多超乎常人想象的突破性發(fā)現(xiàn)，正是源于遺傳學(xué)家持有“所有疾病都可能與遺傳有關(guān)”的觀念！比如，在鴉片濫用、酒精依賴、海洛因成癮、老年性癡呆、神經(jīng)性厭食、失眠癥和人格障礙等中都找到了相應(yīng)的致病基因。人們不禁要問:這種觀念會不會太極端、太離譜呢？對此，醫(yī)學(xué)家們肯定地說:這是科學(xué)的！

實(shí)際上，所有的疾病都是由內(nèi)部的遺傳因素和外部的環(huán)境因素結(jié)合所致，只是兩種因素在不同疾病中所占的分量各不相同。如果遺傳因素占主導(dǎo)地位（遺傳相關(guān)性大于60%），這種疾病就是人們常見的遺傳病;如果遺傳因素不占主導(dǎo)地位，人們很難聯(lián)想到遺傳，但在遺傳學(xué)家的眼中，它們還是與“遺傳”有關(guān)，即使其遺傳相關(guān)性不到1%，這種認(rèn)識上的差異是遺傳學(xué)的發(fā)展所致。

遺傳學(xué)一般可分為傳統(tǒng)的群體遺傳學(xué)和現(xiàn)代的分子遺傳學(xué)，前者以病癥為研究對象，其“遺傳”概念通常指病癥遺傳。如果某種癥狀具有以下三個特點(diǎn)，就可認(rèn)為有遺傳傾向:①該癥狀具有家族聚集現(xiàn)象，即在同一家族成員中發(fā)生率比普通人群發(fā)生率高;②該癥狀發(fā)生率在單卵雙生子中比雙卵雙生子中高;③高發(fā)家系中的子女，即使從小寄養(yǎng)在正常家庭中，該癥狀的發(fā)生率仍比普通人群高。分子遺傳學(xué)則以基因?yàn)檠芯繉ο?，其“遺傳”概念是指基因遺傳，認(rèn)為所有的遺傳是通過基因傳遞來進(jìn)行的。分子生物學(xué)的研究目的主要是尋找與疾病相關(guān)的致病基因，而研究的前提假設(shè)就是“所有疾病都可能與遺傳有關(guān)”。由于許多疾病的癥狀并非與生俱來，但其致病基因則在出生時就已攜帶，所以，分子遺傳學(xué)的觀點(diǎn)比傳統(tǒng)的群體遺傳學(xué)更精確、客觀和科學(xué)。比如，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了老年性癡呆的致病基因，但病人的癥狀直到老年才出現(xiàn)，有的人甚至在癥狀還未出現(xiàn)時就過世了，可見依癥狀判斷疾病是否有遺傳傾向，總體上就會縮小發(fā)現(xiàn)疾病遺傳性的可能性。許多人身上攜帶致病基因，但不一定出現(xiàn)病癥，因?yàn)檫@還受到環(huán)境因素的影響。有些在祖輩中從未出現(xiàn)過的病癥，在子孫中出現(xiàn)，也被稱為遺傳病，因?yàn)槠渲虏』蚴沁z傳的。

篇6

在高校遺傳學(xué)教學(xué)中存在許多經(jīng)典案例，如：果蠅的翅型、體色、眼色等性狀的遺傳；豌豆的性狀遺傳以及玉米籽粒的形狀和顏色性狀的遺傳等。其中，還有一個非常重要的經(jīng)典案例，即血型遺傳。自20世紀(jì)初至今,ABO血型遺傳一直是復(fù)等位基因的一個不可缺少的經(jīng)典案例。隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，血型的經(jīng)典內(nèi)涵得到不斷提升，新的研究結(jié)果使血型遺傳所涵蓋的遺傳學(xué)知識點(diǎn)越來越多，內(nèi)容越來越豐富。因此，以我們身邊最常見的表型--血型為案例開展遺傳學(xué)教學(xué)不僅可以將復(fù)雜的知識點(diǎn)簡單化、形象化，便于理解，還可以將繁多的基礎(chǔ)知識串聯(lián)起來，便于記憶。另外，以血型遺傳作為經(jīng)典案例在遺傳學(xué)的教學(xué)中還可以不斷加人新的研究和新的應(yīng)用，使經(jīng)典的內(nèi)涵不斷得到新的提升，讓學(xué)生的視野接觸到前沿的科學(xué)知識，為日后的科研接力打好基礎(chǔ)。

1血型與遺傳學(xué)之間的重要關(guān)系

開展案例教學(xué)，案例的選擇是關(guān)鍵。血型是人類血液由遺傳控制的個體性狀之一，與人類的生活關(guān)系密切，用途廣泛。自1900年到2005年，已檢測出約29個血型系統(tǒng)[21。臨床上最常用的有“ABO血型系統(tǒng)”、“Rh血型系統(tǒng)”、“MN血型系統(tǒng)”和“HLA血型系統(tǒng)”。這些血型系統(tǒng)涵蓋了復(fù)等位基因、基因互作之上位效應(yīng)等遺傳學(xué)的孟德爾定律拓展原理，基因的表達(dá)調(diào)控及群體遺傳等遺傳學(xué)的精髓內(nèi)容。透過這個知識窗口，可以看到遺傳學(xué)在血型中的奧秘。

孟德爾遺傳定律從建立、發(fā)展到不斷拓展完善，一直都是貫穿高校遺傳學(xué)教學(xué)的核心知識點(diǎn)。由于現(xiàn)在大學(xué)生從高中開始就接觸孟德爾定律，如果大學(xué)教學(xué)還是重復(fù)高中階段所涉及的內(nèi)容，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣難以提高。在高中知識的基礎(chǔ)上，開展案例教學(xué)，引入現(xiàn)代遺傳學(xué)在人類血型上的最新認(rèn)識，則不但可以給學(xué)生一種似曾相識的感覺，還能自然地激起他們深入探索的興趣。血型的遺傳特征及生化基礎(chǔ)可以清晰明了地向?qū)W生闡述清楚孟德爾定律的一些重要的延伸知識內(nèi)容。從紅細(xì)胞血型到白細(xì)胞血型，從常見的ABO血型到罕見的孟買、Rh血型，對于假基因、等位基因、復(fù)等位基因和擬等位基因等不容易理解的基因概念以及基因之間的相互作用都可以通過血型案例，把學(xué)生帶入情境之中，在教師的指引下由學(xué)生自己依靠其擁有的基礎(chǔ)知識結(jié)構(gòu)和背景，在血型案例情境中發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題，比較輕松地掌握這些容易混淆不清的概念和一些難以理解的遺傳學(xué)現(xiàn)象，如非等位基因之間的相互作用之上位效應(yīng)等。

此外，人的血紅蛋白基因在不同發(fā)育時期的表達(dá)調(diào)控還涉及遺傳學(xué)中的表型和基因型之間的關(guān)系，真核生物中的基因表達(dá)調(diào)控模式等知識點(diǎn)。對血型相關(guān)的一些遺傳疾病進(jìn)行分析，還可以引申出基因突變和染色體缺失突變及一些重要的遺傳標(biāo)記。血型的遺傳學(xué)檢測方法及臨床上的輸血原則和溶血、血型互配等現(xiàn)象也與受基因表達(dá)調(diào)控的紅細(xì)胞的細(xì)胞膜糖基的特征和生化機(jī)制密切 相關(guān)，引導(dǎo)遺傳學(xué)從理論到實(shí)驗(yàn)，再到實(shí)踐中的應(yīng)用。血型與疾病的關(guān)聯(lián)分析，把科研思維引入高校遺傳學(xué)教學(xué)中，讓學(xué)生緊跟時展的步伐，理論聯(lián)系實(shí)際，為日后的科研工作打好基礎(chǔ)。

遺傳學(xué)中兩大重要的主題是遺傳和變異，主要包括孟德爾遺傳和連鎖遺傳、基因突變和染色體畸變。通過以復(fù)旦大學(xué)遺傳學(xué)教學(xué)大綱為參考，與劉祖洞主編的《遺傳學(xué)》和喬守怡主編的《現(xiàn)代遺傳學(xué)》教材內(nèi)容相比較發(fā)現(xiàn)，血型遺傳案例除了與上述遺傳學(xué)四大內(nèi)容關(guān)聯(lián)外，還涉及到基因的表達(dá)調(diào)控、群體遺傳、表觀遺傳等知識點(diǎn)，其中大部分知識點(diǎn)都是要求學(xué)生重點(diǎn)掌握的內(nèi)容。目前，血型案例所涵蓋的主要遺傳學(xué)知識內(nèi)容及在遺傳學(xué)學(xué)科中的重要意義的歸納見表1。因此，把血型作為經(jīng)典案例，開展遺傳學(xué)的案例教學(xué)既貼近生活，引發(fā)學(xué)生深刻的思考，又能代表性地進(jìn)一步闡述探討遺傳學(xué)的生物知識。

2血型案例在遺傳學(xué)教學(xué)中的開展

在以血型為案例的教學(xué)過程中，我們首先根據(jù)高校遺傳學(xué)的教學(xué)目標(biāo)和培養(yǎng)目標(biāo)的要求，在學(xué)生掌握了一些遺傳學(xué)的基礎(chǔ)知識和理論知識的基礎(chǔ)上，結(jié)合遺傳學(xué)的教學(xué)進(jìn)度逐步有序地進(jìn)行介紹：1.血型基本知識介紹；2.紅細(xì)胞血型的細(xì)胞膜糖基特征和生化機(jī)制；3.紅細(xì)胞血型與輸血；4.血型的遺傳學(xué)規(guī)律特征，包括(I)ABO血型復(fù)等位基因遺傳及其應(yīng)用，（II)ABO血型基因的克隆，（III)ABO血型的遺傳學(xué)鑒定；5.ABO血型的拓展，包括(I)孟買血型與擬孟買血型，（II)紅細(xì)胞血型與白細(xì)胞血型。下面主表1血型與高校遺傳學(xué)教學(xué)的重要關(guān)系

要選取兩個方面闡述在遺傳學(xué)教學(xué)中的開展過程。

    2.1血型基本知識在教學(xué)中的開展

ABO血型系統(tǒng)是第一個被描述的紅細(xì)胞血型系統(tǒng)，也是最具有臨床意義的一個系統(tǒng)。因此，在進(jìn)行血型基本知識介紹時往往以ABO血型為例。隨著以分子生物學(xué)為基礎(chǔ)的血型研究的發(fā)展，ABO血型的基因遺傳背景目前已比較清楚。在介紹血型基因的基本知識同時也涵蓋著遺傳學(xué)知識的傳播，而且隨著血型基因知識的不斷豐富完善，涵蓋的遺傳學(xué)知識也越來越廣泛。

ABO血型由3個復(fù)等位基因控制，即iA、產(chǎn)和i°o在開展遺傳學(xué)相關(guān)教學(xué)活動時，一般都用此作為分析生物界中復(fù)等位現(xiàn)象的經(jīng)典例證。這些基礎(chǔ)知識對于高校學(xué)生來說可能在高中的時候就已經(jīng)獲得。因此，在大學(xué)開展相關(guān)教學(xué)時，除了簡單介紹這3個主要的復(fù)等位基因外，還可以深入講述新的研究結(jié)果，到目前為止通過分子生物學(xué)方法已經(jīng)確定了160多個^50等位基因，只是目前國際上以4川7基因作為等位基因的參比序列，其他基因均與其緊密相關(guān)，非常保守。在此基礎(chǔ)上ABO血型又可分為許多亞群，其中A血型表現(xiàn)出最多的亞型。在紅細(xì)胞血型系統(tǒng)中還有一種Rh血型，分為Rh陽性和Rh陰性。Rh血型主要由3個緊密連鎖的基因D/d、C/c、E/e決定，這3個基因以單倍型方式傳遞，屬于擬等位基因。這樣在講解原有知識基礎(chǔ)上，又不局限于原有知識范圍，由ABO血型到Rh血型，由復(fù)等位基因引出擬等位基因，在教學(xué)方法上可以通過相互比較，舉例分析，擴(kuò)大學(xué)生的知識面，提

高他們的學(xué)習(xí)興趣。

人類的血型是不是一生恒定不變的？面對這個問題，很多學(xué)生都會認(rèn)為血型是由遺傳決定，不會改變。其實(shí)人類的血型也會發(fā)生變異，如急性白血病以及再生障礙性貧血可以使血型抗原減弱，骨髓增生異常綜合征可以導(dǎo)致血型抗原丟失等。而且，健康人也存在血型變異的現(xiàn)象，但是這個是與細(xì)胞表面血型物質(zhì)受到掩蓋以及人體存在一些稀有ABO等位基因有關(guān)。這些新的知識可以向?qū)W生很好地展示“遺傳和變異”，利用身邊的血型案例調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使他們積極主動地掌握遺傳學(xué)的精髓。

此外，最近幾年疾病引發(fā)基因甲基化和突變的研究'又可以結(jié)合表觀遺傳學(xué)的內(nèi)容開展教學(xué)。

2.2紅細(xì)胞血型的細(xì)胞膜糖基特征和生化機(jī)制在教學(xué)中的開展

人類ABO基因位于9號染色體長臂(9q34)，其基因產(chǎn)物是一些專一性的糖基轉(zhuǎn)移酶，可以催化血型抗原前體特定部位的糖基轉(zhuǎn)移，從而控制ABO血型抗原的生物合成。其中4基因編碼產(chǎn)物為N-乙酰-D-半乳糖胺轉(zhuǎn)移酶(簡稱A酶)，可以產(chǎn)生常見的A抗原；S基因編碼產(chǎn)物ci-l，3-D-半乳糖轉(zhuǎn)移酶(簡稱B酶)，可以產(chǎn)生常見的B表面抗原；和S基因同時存在產(chǎn)生的等位基因，其編碼產(chǎn)物具有A酶和B酶的特異性，在紅細(xì)胞表面上產(chǎn)生不同強(qiáng)度的A和B抗原；而O基因則是第258位和第349位堿基缺失導(dǎo)致的密碼子移位，使終止密碼提前出現(xiàn)，合成了無酶活性的短肽，因而體內(nèi)沒有A酶和B酶，也不能催化糖基轉(zhuǎn)移，只有前體物質(zhì)H的產(chǎn)生為H抗原(圖1)。因此ABO血型有時也稱為八811型[71。這樣，不同的、B、0基因編碼不同的多肽，產(chǎn)生具有不同功能的糖基轉(zhuǎn)移酶，非常簡單地引出了遺傳學(xué)中經(jīng)典的基因與酶的關(guān)系的“一個基因一條多肽(一個基因一個酶)假說”,使學(xué)生很容易獲得一個基因決定一條相應(yīng)的多肽鏈(酶)的結(jié)構(gòu)，并相應(yīng)地

影響這個多肽(以及由單條或多條多肽鏈組成的酶）的功能這種遺傳學(xué)思想，達(dá)到良好的教學(xué)效果。

此外，最新研究發(fā)現(xiàn)ABH抗原除表達(dá)在血細(xì)胞表面以外，還可以出現(xiàn)在除腦脊液外的分泌液中；有大約80%的個體具有產(chǎn)生這些可溶性抗原的遺傳基因；這種分泌抗原的表達(dá)由雙結(jié)構(gòu)基因控制，即第19號染色體2個緊密連鎖的Ft/n(用和基因座。ABO血型抗原都由前體H物質(zhì)合成，SeAe基因和丑冷基因都可以控制合成H物質(zhì)；簡單來說，基因的表達(dá)決定體液中是否出現(xiàn)ABH抗原，H/h基因的表達(dá)決定紅細(xì)胞上是否出現(xiàn)ABH抗原。但是，并不是所有帶m基因的個體唾液中都分泌ABH物質(zhì)，還要受到Wh基因的制約，其中hh型(即孟買型)均為非分泌型[7]。這樣又引出了遺傳學(xué)中一個很重要的概念--上位基因，很重要的遺傳學(xué)現(xiàn)象--上位效應(yīng)。這些屬于遺傳學(xué)中基因互作的重點(diǎn)內(nèi)容，而且發(fā)生基因相互作用的非等位基因仍然遵循孟德爾分離和自由組合定律，后代的基因型及其比例是可預(yù)計的，所以在遺傳學(xué)教學(xué)中還可用于親子鑒定、重大遺傳疾病的關(guān)聯(lián)分析、人種演化、群體遺傳分析等相關(guān)內(nèi)容。

2.2相關(guān)技術(shù)的拓展應(yīng)用

ABO血型的分子檢測是分子遺傳學(xué)教學(xué)中PCR技術(shù)拓展應(yīng)用的案例。血型基因的表達(dá)影響血型的表現(xiàn)型，表型相同的個體其基因型不一定相同。如何區(qū)分iAiA、Pi0在表現(xiàn)型都是A型和iBiB、iBi0在表現(xiàn)型都是B型的個體，可以根據(jù)A、B、0血型基因堿基的差異，應(yīng)用聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)-限制性片段多態(tài)性(PCR-RFLP)技術(shù)分型人類ABO血型的方法。這種方法可以對個體血型(血型基因型)進(jìn)行判定：是屬于AA型、AO型，還是BB型或BO型。在這個基礎(chǔ)上，我們進(jìn)行了改進(jìn)，并結(jié)合教學(xué)進(jìn)程，作為自選實(shí)驗(yàn)在學(xué)生中開設(shè)，獲得了學(xué)生的好評。在135個學(xué)生中開展自選實(shí)驗(yàn)，其中有80%的學(xué)生選擇ABO血型鑒定這個實(shí)驗(yàn)，并表示對這個實(shí)驗(yàn)很感興趣。

此外，還可通過分析核苷酸來確定分泌型ABH血型的Se基因型。主要基因分型技術(shù)有：（l)PCR-序列特異性引物(PCR-SSP)，這是一種新的基因多態(tài)性分析技術(shù)，根據(jù)基因座某一堿基的差異設(shè)計一系列引物，特異性引物僅擴(kuò)增與其對應(yīng)的等位基因， 而不擴(kuò)增其他的等位基因；（2)PCR-DNA測序法，先通過PCR擴(kuò)增基因的主要片段，然后測定序列;(3)PCR-限制性內(nèi)切酶法，用對位點(diǎn)特異的限制性內(nèi)切酶消化基因，再通過Southernblot分析來確定。目前，PCR-SSP常用于胎兒血型鑒定及白血病引起的血型抗原異常等血型鑒定。隨著450基因結(jié)構(gòu)和研究方法的迅速發(fā)展，AB0血型定型也將進(jìn)入基因定型的時代，揭示更多的關(guān)于AB0基因和AB0血型表觀遺傳學(xué)等方面的奧秘。

在教學(xué)過程中還可以設(shè)計一系列與血型相關(guān)的論題，引導(dǎo)學(xué)生査閱相關(guān)方面的最新進(jìn)展，總結(jié)出血型與人類疾病和性格之間的關(guān)系以及蘊(yùn)涵的遺傳學(xué)原理。學(xué)生可以分組制作PPT討論，還可針對某一論題，學(xué)生組隊(duì)分為正反兩方，開展辯論式討論。一學(xué)期可以安排一次課時(45分鐘)開展辯論式討論,前30分鐘讓學(xué)生正反方陳述觀點(diǎn)，列舉證據(jù)開展辯論，后15分鐘用于總結(jié)和點(diǎn)評。在這個模式下，幾乎所有的學(xué)生都積極主動地參與進(jìn)來，將引導(dǎo)、鼓勵與考評相結(jié)合，充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性[11]。開展“血型是否可以決定性格”類似專題的辯論式討論，既增加了遺傳學(xué)教學(xué)的興趣性及可接受性，還可以使學(xué)生的思維在辨析中得到操練。正反兩方隊(duì)員通過收集資料和案例，與同學(xué)辯論解釋的過程中，不僅掌握了深奧的科學(xué)知識，而且還與現(xiàn)實(shí)生活相聯(lián)系，并且將遺傳學(xué)應(yīng)用于實(shí)際，填補(bǔ)了傳統(tǒng)教學(xué)在知識靈活認(rèn)知與實(shí)踐中的不足。

3以血型為案例開展遺傳學(xué)教學(xué)的優(yōu)點(diǎn)

作為日常生活中被人們廣泛熟知的遺傳學(xué)常識，血型遺傳學(xué)的研究歷程符合遺傳學(xué)的發(fā)展規(guī)律與教學(xué)規(guī)劃，其作為遺傳學(xué)教學(xué)案例有著不可替代的優(yōu)勢：

篇7

關(guān)鍵詞：醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn) 改革 實(shí)驗(yàn)技能 綜合素質(zhì)

中圖分類號：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1003-9082（2016）08-0239-01

隨著醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的發(fā)展，許多新理論和新技術(shù)滲透到醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)、臨床診斷、醫(yī)學(xué)免疫學(xué)等各個學(xué)科[1.2]。醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)作為一門理論與實(shí)踐性相結(jié)合的學(xué)科，需要通過實(shí)驗(yàn)才能獲得較好的教學(xué)效果，而實(shí)驗(yàn)教學(xué)是驗(yàn)證和再現(xiàn)遺傳學(xué)理論，提高遺傳學(xué)教學(xué)質(zhì)量的有效途徑，在培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力方面具有重要作用[3]。培養(yǎng)基層醫(yī)學(xué)實(shí)用型人才，是高等醫(yī)學(xué)職業(yè)教育實(shí)驗(yàn)課程改革的目標(biāo)，實(shí)驗(yàn)課的課程內(nèi)容、組織形式、教學(xué)方法和考核手段等是改革的重要組成部分。隨著人們對遺傳在疾病發(fā)展中作用的日益重視，以及診療技術(shù)與方法的更新，要求我們在實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和方法上進(jìn)行改革完善，以基本技能培養(yǎng)為中心，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，使學(xué)生能夠有效掌握遺傳學(xué)的基本知識和實(shí)驗(yàn)技能，為今后臨床工作中的遺傳病診斷、治療、預(yù)防提供幫助。本文結(jié)合目前的遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)情況，對醫(yī)學(xué)高職院校的實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革進(jìn)行初步的分析和探討。

一、目前醫(yī)學(xué)?？茖W(xué)校遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)課存在的問題

1.教學(xué)方式單一，學(xué)生缺乏主動性

目前的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)模式一般都是由老師提前準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)材料，按實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)中的內(nèi)容，先講解、演示，最后由學(xué)生按部就班地完成整個實(shí)驗(yàn)過程。在此過程中，學(xué)生只是被動的、機(jī)械地完成實(shí)驗(yàn)操作，無法調(diào)動學(xué)生的積極性，使原本生動活波的實(shí)驗(yàn)課單調(diào)乏味，更不利于學(xué)生動手能力的培養(yǎng)。

2.實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目滯后，缺少現(xiàn)代遺傳學(xué)內(nèi)容

醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)主要包括細(xì)胞遺傳學(xué)技術(shù)和經(jīng)典遺傳學(xué)驗(yàn)證性試驗(yàn)，例如細(xì)胞有絲分裂，染色體核型及帶型分析等，在實(shí)驗(yàn)設(shè)置中，缺少分子遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)，如DNA提取、基因擴(kuò)增與檢測等一些現(xiàn)代醫(yī)學(xué)診斷和檢驗(yàn)的重要技術(shù)。其次，與臨床相關(guān)的遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)極少。

3.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容枯燥，缺乏綜合性、創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)

目前開設(shè)的實(shí)驗(yàn)缺少能提高學(xué)生綜合素質(zhì)和培養(yǎng)創(chuàng)新能力的項(xiàng)目，實(shí)驗(yàn)過程中缺乏學(xué)生的獨(dú)立思考和設(shè)計，不利于學(xué)生的獨(dú)立觀察判斷、解決問題的能力及創(chuàng)造性思維的培養(yǎng)。

二、醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革的策略

1.改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段，采用多種不同的教學(xué)方法

多媒體已經(jīng)成為高校教師教學(xué)必不可少的輔助手段，是一種展示型強(qiáng)，啟發(fā)性高的教學(xué)手段[4]。在實(shí)驗(yàn)課堂中，帶教教師可充分利用多媒體的優(yōu)勢，通過幻燈片、動畫、視頻來講解實(shí)驗(yàn)。通過多媒體展示，能夠提高課堂效率，有利于學(xué)生準(zhǔn)確的把握要點(diǎn)，加深對知識的理解、鞏固和記憶。對于探究性試驗(yàn)，可以通過圖片及動畫使學(xué)生充分了解相關(guān)的試驗(yàn)方法，再結(jié)合實(shí)驗(yàn)?zāi)康倪M(jìn)行分析引導(dǎo)，最終由學(xué)生自己設(shè)計并完成試驗(yàn)方案。這種方法不但可以使抽象的概念和問題具體化，形象化，有利于學(xué)生理解記憶，而且容易調(diào)動學(xué)生參與的積極性，并能夠縮減授課時長，增加學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作時間，教師也有更多的時間指導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)。

2.改革實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，增設(shè)創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)

將實(shí)驗(yàn)分為經(jīng)典生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)和群體遺傳學(xué)試驗(yàn)。經(jīng)典生物學(xué)實(shí)驗(yàn)包括細(xì)胞形態(tài)觀察，有絲分裂標(biāo)本制作與觀察、人染色體分型等；分子遺傳學(xué)內(nèi)容為新增部分，選取與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)密切相關(guān)的內(nèi)容，如組織DNA提取、電泳及PCR擴(kuò)增技術(shù)等，這樣不僅有利于學(xué)生對分子遺傳理論的理解，也能夠豐富學(xué)生的實(shí)踐操作經(jīng)驗(yàn)。群體遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)則可以對人類正常遺傳性狀進(jìn)行調(diào)查，作為學(xué)生自己的設(shè)計性實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。另外，如果條件允許，還可到醫(yī)院觀摩遺傳病分子檢測設(shè)備及相關(guān)的操作。

3.理論和試驗(yàn)相結(jié)合，加強(qiáng)學(xué)生獨(dú)立實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>

實(shí)驗(yàn)教學(xué)重在學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng)，提升其對理論的理解和實(shí)踐能力，其目的在于培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和獨(dú)立性[5]。在實(shí)驗(yàn)課前，應(yīng)要求學(xué)生預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容；查閱資料，了解主要實(shí)驗(yàn)操作步驟。在實(shí)驗(yàn)課上，教師精講，把剩余時間留給學(xué)生，要充分激發(fā)學(xué)生的主觀能動性，引導(dǎo)性地解答學(xué)生所遇到的問題并加以示范，鼓勵學(xué)生對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行討論，使學(xué)生多思考，加深對基本原理的理解，提高學(xué)生獨(dú)立實(shí)驗(yàn)的技能。另外可以增設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn)，由于此類實(shí)驗(yàn)一般持續(xù)時間較長，故可開放實(shí)驗(yàn)室，保證學(xué)生有充分時間，獨(dú)立合理地設(shè)計并完成整個實(shí)驗(yàn)。這樣不但有利于學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的把握和理解，也使其在以后工作中能夠獨(dú)立完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。同時培養(yǎng)學(xué)生的動腦與動手能力，彌補(bǔ)了封閉式教學(xué)的不足，有利于培養(yǎng)創(chuàng)新型的醫(yī)學(xué)人才。

4.考核方式的改革

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)考核一般包括：學(xué)生出勤率、實(shí)驗(yàn)報告以及技能考試等，這些手段并不能完全真實(shí)地反映學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力[6]。為此，可以通過課堂內(nèi)外相結(jié)合以及操作和設(shè)計相結(jié)合的方法對考核方法加以改進(jìn)。在課堂中，根據(jù)學(xué)生課堂表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計方案、操作情況、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、資料的查閱情況，對結(jié)果的分析判斷以及實(shí)驗(yàn)報告的填寫等幾個方面，綜合評定平時成績。而最終實(shí)驗(yàn)的考核應(yīng)著重學(xué)生設(shè)計思路、實(shí)際操作水平的考核，主要通過理論考察、實(shí)驗(yàn)操作、答辯等方式進(jìn)行考核，最終綜合評定。這樣能夠較客觀的反映學(xué)生真實(shí)的實(shí)驗(yàn)操作水平，考核結(jié)果相對客觀性和公正性。

總之，培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的綜合素質(zhì)是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)教育發(fā)展的目標(biāo)，遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生對相關(guān)理論知識的理解和強(qiáng)化，有助于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析解決問題的能力。實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維和創(chuàng)新能力為目標(biāo)，在傳統(tǒng)教學(xué)模式基礎(chǔ)上不斷向開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式轉(zhuǎn)變，并堅(jiān)持以“學(xué)生為主體”的理念，充分體現(xiàn)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的主體地位，將有助于培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)技術(shù)能力，為打造應(yīng)用型人才提供良好的氛圍。

參考文獻(xiàn)

[1]皮 妍，林 娟，郭 濱等. 改革遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法培養(yǎng)新型創(chuàng)新人才[J]. 實(shí)驗(yàn)室研究與探索，2008，27（10）：86-88.

[2]孫冬琳，陳 峰，計 薇等. 新時期醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的體會[J]. 山西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報：基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)教育版，20l0，12（7）：714-716

[3]熊大勝，席在星. 本科生遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革探討[J]. 遺傳，2005，27（5）：811-814

[4]吳華彰，吳守偉，胡明潔. 醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)課程改革探索與實(shí)踐[J]. 西北醫(yī)學(xué)教育，2010，18（3）：534-535

篇8

【關(guān)鍵詞】Y染色體；微缺失；不良孕史；遺傳

【中圖分類號】R453【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】1004-4949（2013）09-120-01

Y 染色體為男性特有，決定著男性性別，由長臂和短臂組成，是較小的近端著絲粒染色體[1]。目前分子生物學(xué)技術(shù)已經(jīng)證實(shí)Y染色體上定位有決定因子及系列與發(fā)生相關(guān)的基因。這些基因的突變、缺失可導(dǎo)致男性無精、少精，生育能力降低，也可導(dǎo)致女方復(fù)發(fā)性流產(chǎn)或胎兒畸形等。

Y 染色體的異常常用的檢測方法為細(xì)胞遺傳學(xué)方法和分子遺傳學(xué)方法。染色體異常包括細(xì)胞遺傳學(xué)上的染色體的數(shù)目、大小異常和分子遺傳學(xué)中得倒位及微缺失等。

1Y染色體核型多態(tài)

Y染色體長60Mb，由擬常染色區(qū)（ pseudoautosomal region，PAR） 和男性特異區(qū)（ male-specificregion，MSY） 組成。現(xiàn)已證實(shí)，Y染色體上存在與發(fā)育及發(fā)生相關(guān)的基因，這些基因的異?；蛲蛔兛蓪?dǎo)致男性性腺發(fā)育低下或男性不育。De Braekeleer M對復(fù)發(fā)性流產(chǎn)人群的研究，發(fā)現(xiàn)0.07%男性攜帶Y染色體臂間倒位[2]。但是在細(xì)胞中染色體的遺傳物質(zhì)并不平衡，缺失和重復(fù)可能導(dǎo)致不育的發(fā)生，也有研究認(rèn)為臂間倒位不會影響男性的生育能力[17]。

2Y染色體與質(zhì)量的關(guān)系

正常的少精無精癥患者數(shù)目變化多在0～20×10 6/ m l，數(shù)在0～3 %×10 6/ m l 之間的少精癥，是由于Y q 區(qū)無因子（ A Z F） 中AZFc位點(diǎn)基因缺失造成發(fā)生障礙；FSH 超過正常水平2 倍以上，容積

3Y染色體與基因微缺失的關(guān)系

最初由分析診斷男性不育，在不育男性中發(fā)現(xiàn)不明原因的少精癥，弱精癥，畸形癥和無精癥。利用分子遺傳學(xué)技術(shù)進(jìn)行一步檢查，發(fā)現(xiàn)位于Yq11區(qū)域存在生精基因（AZF）的缺失，其中有四個特定的子區(qū)域被稱為AZFa區(qū)、AZFb區(qū)、AZFc區(qū)和AZFd[3]。

AZFa 缺失者病理表現(xiàn)為Sertoli 細(xì)胞綜合征（ SCOS） Ⅰ型（ 無精原細(xì)胞出現(xiàn)） ，25%有部分生成受抑而表現(xiàn)嚴(yán)重少。AZFb 缺失通常病理表現(xiàn)為生成受阻在精母細(xì)胞階段，導(dǎo)致生精障礙，與無或嚴(yán)重少相關(guān)，AZFc缺失病理表現(xiàn)為無癥或極度少癥，且與SCOSⅡ型相關(guān)（ 一些精原細(xì)胞呈現(xiàn)，并有有限的生成或生成很少）。AZFa 缺失不常見（ 1%～5%） ，一般與SCOSⅠ型相聯(lián)系，AZFb + AZFc缺失最頻繁并可能與各種類型生成障礙相關(guān)。AZFd 缺失者常表現(xiàn)為極度少或形態(tài)異常。

4Y染色體核型與臨床疾病的關(guān)系

Y 染色體長臂遠(yuǎn)端2 /3 為結(jié)構(gòu)異染色質(zhì)，它是Y染色體長度變異的主要部位。張明等對4 例小Y染色體癥患者臨床形態(tài)學(xué)觀察發(fā)現(xiàn)，這4例小Y患者表現(xiàn)出臨床形態(tài)學(xué)特征為小，小。小Y染色體發(fā)育不全的患者高于大Y染色體。戴美珍等在對Y染色體異常與臨床效應(yīng)的關(guān)系研究中得出，小Y染色體發(fā)育不全占異常生育的58.3%，大Y染色體發(fā)育不全占異常生育率的16.7%[4]。

5結(jié)語

由于男性原因造成不孕不育、復(fù)發(fā)性流產(chǎn)及胎兒畸形的占近一半的比例。造成這種現(xiàn)象的因素除了可以歸因感染，免疫學(xué)因素，形態(tài)學(xué)畸形，或化學(xué)污染外，Y染色體數(shù)目的異常以及長度多態(tài)通常會導(dǎo)致男性生育異常或引起其他方面的遺傳效應(yīng)。對Y染色體結(jié)構(gòu)上的多態(tài)性對男性生育的影響一致備受爭議。大Y 是來自Y 異染色質(zhì)中DNA 的高度重復(fù)，重復(fù)的DNA 使異染色質(zhì)DNA 的量增加得到了普遍的認(rèn)同。小Y染色體的發(fā)生，有學(xué)者認(rèn)為，是異染色質(zhì)部分或者完全丟失引起常染色質(zhì)排列松散，最終導(dǎo)致 基因功能丟失和發(fā)生異常[15]；也有學(xué)者推測，小Y可能因?yàn)槿旧w排列過分緊密，影響其基因功能的發(fā)揮，或者存在染色體分析未能辨清的微小缺失。在原發(fā)性發(fā)生障礙中，約15%與至少6類已知的主要Y染色體微缺失模式有關(guān)。Y染色體微缺失的平均患病率約為7%，根據(jù)研究方法和患者的選擇不同患病率從1%至35%不等。

綜上，在對男性不育的研究中，不僅需要細(xì)胞遺傳學(xué)從形態(tài)及激素的水平進(jìn)行檢測，同時可以輔助分子遺傳學(xué)手段進(jìn)一步進(jìn)行的檢測，以確定是否存通過輔助手段進(jìn)行治療，達(dá)到生育的目的。

參考文獻(xiàn)

[1] Hohenberger P，Gretschel S.Gastric cancer[J].Lancet，2003，362 （ 9380）∶ 305-315.

[2] De Braekeleer M，Dao TN. Cytogenetic studies in couples experien cing repeated pregnancy losses[J]. Hum Reprod 1990，5（5）：519-528.

篇9

關(guān)鍵詞：醫(yī)學(xué)遺傳學(xué) 課程設(shè)置 助產(chǎn)專業(yè)

中圖分類號：G71 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）04（a）-0237-02

醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)是一門橫跨基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)的橋梁課程，涵蓋內(nèi)容較廣泛，不僅涉及經(jīng)典遺傳學(xué)的基本原理、分子生物學(xué)的基本研究方法，同時還涉及五大遺傳病的產(chǎn)生機(jī)制、遺傳規(guī)律等知識。因此，如何針對當(dāng)前醫(yī)學(xué)生的特點(diǎn)，培養(yǎng)面向21世紀(jì)的具有綜合素質(zhì)的醫(yī)學(xué)人才，使醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課程更貼近臨床，使學(xué)生更具獨(dú)立解決臨床實(shí)際問題的能力，已成為醫(yī)學(xué)遺傳與優(yōu)生學(xué)教學(xué)的重要任務(wù)，而課程標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施能夠使師生在教與學(xué)的過程中更加明確學(xué)習(xí)的目的和任務(wù)，為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。自2014年以來，為了能更好地適應(yīng)高職院校人才培養(yǎng)的要求，學(xué)院在課程標(biāo)準(zhǔn)下針對助產(chǎn)專業(yè)醫(yī)學(xué)遺傳與優(yōu)生學(xué)的教學(xué)進(jìn)行了改革，并制定出了一套新的課程標(biāo)準(zhǔn)，新課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施以來，既有成效，也有不足。

1 開設(shè)學(xué)期認(rèn)定

高中畢業(yè)生有一定的生物學(xué)基礎(chǔ)知識，對于高招專業(yè)，該課程開設(shè)在第一學(xué)期，與解剖學(xué)、組胚學(xué)同步進(jìn)行，能起到承前啟后相輔相成的效果。隨著職業(yè)院校近10年來對教學(xué)課程的改革，生物學(xué)早已停設(shè)，沒有高中的生物學(xué)知識的基礎(chǔ)，對于以初中生為起點(diǎn)五年制的助產(chǎn)專業(yè)學(xué)生來說，醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)中的如分子生物學(xué)、基因病的產(chǎn)生機(jī)制等知識對他們來說，理解起來有一定的難度。所以綜合五年制學(xué)生特點(diǎn)以及課程開設(shè)特點(diǎn)與要求，把醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)設(shè)置為解剖學(xué)、生理學(xué)、病理學(xué)等醫(yī)學(xué)課程的后續(xù)課程，開設(shè)在第四個學(xué)期。

2 主要教學(xué)內(nèi)容

理論課以課堂講授為主，要求學(xué)生按掌握、熟悉和了解三個層次認(rèn)真學(xué)習(xí)，重點(diǎn)是遺傳的細(xì)胞和分子基礎(chǔ)、遺傳學(xué)的理論與方法在臨床醫(yī)學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用。通過對一些醫(yī)院的醫(yī)生、護(hù)士以及助產(chǎn)士的調(diào)研結(jié)合人才培養(yǎng)方案對不同專業(yè)的要求以及該課程內(nèi)容、課時特點(diǎn)，選取了醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)的教學(xué)內(nèi)容。

3 理實(shí)比與實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目

醫(yī)學(xué)遺傳與優(yōu)生學(xué)在助產(chǎn)專業(yè)中開設(shè)總學(xué)時為32學(xué)時，其中理論26學(xué)時，實(shí)驗(yàn)6學(xué)時，理實(shí)比為4.3∶1。

醫(yī)學(xué)遺傳與優(yōu)生學(xué)有2間獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)室，約共80 m2，實(shí)訓(xùn)儀器僅有易耗品如染色體照片、印油等。一般開設(shè)3個實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目：染色體核型分析、系譜分析、優(yōu)生咨詢。

學(xué)院在助產(chǎn)專業(yè)去掉了一項(xiàng)傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)生物學(xué)教學(xué)模式里的顯微鏡實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，增加了2項(xiàng)以動手為主實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，如優(yōu)生咨詢項(xiàng)目，教師在助產(chǎn)專業(yè)學(xué)生開課時先以小組為單位模擬一個遺傳咨詢場景，學(xué)生根據(jù)患者提供的信息來描繪系譜，然后對系譜進(jìn)行判斷與分析，確定它的遺傳方式。如皮紋分析項(xiàng)目，通過提取自己的指紋掌紋再進(jìn)行統(tǒng)計對比，大大地增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以及對知識的消化力度。也更好地體現(xiàn)了理實(shí)一體化的課程建設(shè)目標(biāo)。

4 課程考核方案

以往的教學(xué)考查多采用期末結(jié)業(yè)考試來衡量學(xué)生的學(xué)業(yè)成績，往往使大多數(shù)學(xué)生把應(yīng)付考試作為學(xué)習(xí)的目的，失去了學(xué)習(xí)的主動性和興趣。新課程標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置后，教師采取了“平時考核（占50%）+期末結(jié)業(yè)考試（50%）”模式，平時考核形式多樣，如課堂提問、課后撰寫小論文、實(shí)驗(yàn)報告抽查、平r小考等等。

5 教學(xué)效果

該課程組共完成了助產(chǎn)專業(yè)醫(yī)學(xué)遺傳與優(yōu)生學(xué)128課時，嚴(yán)格按照新課程標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行各項(xiàng)教學(xué)活動，收到了較好的教學(xué)效果，學(xué)生普遍反映較好，對醫(yī)學(xué)遺傳與優(yōu)生學(xué)的實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目也產(chǎn)生了較濃厚的興趣，學(xué)生對教師教學(xué)的綜合測評平均分為96.5，學(xué)生的滿意度測評優(yōu)秀率達(dá)97.6%。

6 采取多樣化的教學(xué)方法

在醫(yī)學(xué)遺傳與優(yōu)生學(xué)的教學(xué)過程中，常用的教學(xué)方法有案例導(dǎo)入、遺傳病例分析導(dǎo)入、講授、討論、自學(xué)、情景模擬等。值得推介的是助產(chǎn)專業(yè)中沿襲的情景模擬與角色扮演教學(xué)方法，首先學(xué)生以小組為單位，經(jīng)過自己申請或抽簽擬定醫(yī)生、護(hù)士、患者、患者家屬等角色，給每一組一個案例，學(xué)生在課前要去圖書館或者網(wǎng)上查詢所給病例的研究現(xiàn)狀及發(fā)病情況等，在實(shí)訓(xùn)課時通過角色扮演來熟悉臨床上遺傳與優(yōu)生咨詢的流程，繪制出家系譜圖后加以分析，學(xué)以致用，很好地把遺傳學(xué)理論知識跟臨床緊密結(jié)合，對遺傳病的診斷分析乃至治療產(chǎn)生了濃厚的興趣，變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)，改變了學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度，無形中也樹立了醫(yī)務(wù)工作者的使命感。

在醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)的制定與實(shí)施過程中，老師既感受到了教學(xué)改革對職業(yè)教育的重要性與可行性，也看到了存在的不足，如課程師資力量欠缺，分配的授課課時也不足，無法適應(yīng)課程開發(fā)與科研的發(fā)展；從知識層面來說，書本上的醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)知識也需要不斷更新，來適應(yīng)醫(yī)學(xué)日新月異的變化，目前國際公認(rèn)的罕見病近7 000種，主要涉及兒科、內(nèi)分泌科、神經(jīng)內(nèi)科、骨科等專業(yè)，罕見病涉及的科門廣，其他常見病如高血壓、糖尿病等都與遺傳基因有關(guān)，因此醫(yī)學(xué)遺傳與優(yōu)生學(xué)的知識對于醫(yī)學(xué)生特別是臨床、口腔專業(yè)（口腔遺傳病以及到達(dá)100余種、眼科遺傳病達(dá)20余種）學(xué)生來說，應(yīng)該從分子機(jī)制、細(xì)胞機(jī)制掌握，但是目前設(shè)置的醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課程開設(shè)的課時數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，該院學(xué)生高考分?jǐn)?shù)并不高，而且文科生所占比例大，學(xué)習(xí)基礎(chǔ)較弱，課時不足可能會達(dá)不到理想的掌握知識的效果，當(dāng)然?？粕挥?年的學(xué)習(xí)時間，還要包括進(jìn)行臨床實(shí)習(xí)1年，在課堂上學(xué)習(xí)的時間就只有2年，這也是老師正在研究和考慮的一個問題，在以后的教學(xué)過程中，如何在有限的課時里讓學(xué)生有興趣和積極地掌握更多的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)知識，為臨床知識和臨床實(shí)習(xí)與工作駕好橋梁打下夯實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

[1] 彭鳳蘭.構(gòu)建適應(yīng)高職醫(yī)學(xué)各專業(yè)醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)設(shè)置體系探索[J].中國科技縱橫，2016（10）：223.

篇10

關(guān)鍵詞：遺傳學(xué)教學(xué);科研理念;前沿知識

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）46-0165-02

遺傳學(xué)是生命科學(xué)中最核心的學(xué)科，也是發(fā)展最為迅速的學(xué)科之一。例如差不多每期頂級期刊《細(xì)胞》（Cell）、《自然》（Nature）和《科學(xué)》（Science）（國內(nèi)簡稱CNS）都會發(fā)表遺傳學(xué)方面重要突破的文章。但是遺傳學(xué)教材的內(nèi)容則相對滯后，原因是教材的編寫和出版周期較長，加之教材內(nèi)容主要是結(jié)果比較確定的內(nèi)容，因此往往要比實(shí)際進(jìn)展滯后5～10年或者更長時間。對遺傳學(xué)這樣發(fā)展極快的學(xué)科來說，如果課程內(nèi)容多年不更新，每年講同樣的內(nèi)容，恐怕是不恰當(dāng)?shù)?。另外，傳統(tǒng)課堂教學(xué)中注重知識傳授，忽視知識獲得方法的情況也顯著存在。

為了改善這種狀況，遺傳學(xué)教學(xué)要注重結(jié)合教師的科研理念和前沿知識的介紹，而且這兩方面差不多是統(tǒng)一的。有研究表明，教師的科研成果和教師的教學(xué)效果呈現(xiàn)較為顯著的正相關(guān)，表明大學(xué)教師的科研和教學(xué)存在相互促進(jìn)的關(guān)系。注重科研的教師，更會將學(xué)科最前沿的信息帶到課堂，從而激發(fā)學(xué)生的求知欲和好奇心。這要比只會照本宣科的教師更有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力。老一代著名科學(xué)家錢偉長先生早就指出：“教師的提高，不是靠聽課進(jìn)修，而是主要靠做科研工作，邊研究邊學(xué)習(xí)，這是積極有效的方法。”“教師的教，主要不是把知識教給學(xué)生，而是要把獲取和處理知識的能力教給學(xué)生。”“講課不應(yīng)只講具體的知識。具體的知識學(xué)生是很容易懂的，教師應(yīng)講重大的概念，講過去和當(dāng)前發(fā)展的情況，發(fā)展的趨勢和走向，講你自己的觀點(diǎn)，用你頭腦里的一把火去點(diǎn)燃千百學(xué)生頭腦里的一把火?！?/p>

不注重知識獲得過程，只注重結(jié)論的傳授，會阻礙學(xué)生對科學(xué)本質(zhì)的理解;而不注重前沿知識的教學(xué)，則容易造成科學(xué)教育的“片斷化”。前沿知識的教育，可以讓學(xué)生了解學(xué)科的迅速發(fā)展，結(jié)果日新月異，體驗(yàn)前沿激動人心的進(jìn)展，能激發(fā)他們的認(rèn)知興趣，引發(fā)探究欲望。此外，注重課堂教學(xué)中滲透科研理念和前沿知識，可以防止學(xué)生對教材和書本的盲信盲從和過度依賴，有助于學(xué)生對科學(xué)發(fā)現(xiàn)和科學(xué)本質(zhì)深刻了解，養(yǎng)成科學(xué)精神。其實(shí)不止科學(xué)類課程是如此，文科教學(xué)也應(yīng)如此。在這方面一些文科方面的大師給我們做出了很好的榜樣。據(jù)歷史學(xué)大師陳寅恪學(xué)生和女兒的回憶：“寅師授課，創(chuàng)見（Discovery）極多，全非復(fù)本（Reproduction）?！薄凹词姑磕觊_同以前一樣的課程，每屆講授內(nèi)容都必須有更新，加入新的研究成果、新的發(fā)現(xiàn)，絕不能一成不變?！?/p>

教師在在課堂教學(xué)中結(jié)合自己的研究，適當(dāng)介紹研究對象的進(jìn)展情況，所用遺傳學(xué)方法的利用情況，將親身經(jīng)歷和體會告訴學(xué)生，是很能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和加深學(xué)生對相關(guān)知識的掌握的。例如，結(jié)合我的科研工作，在遺傳學(xué)教學(xué)中適當(dāng)章節(jié)介紹互補(bǔ)測驗(yàn)、分子標(biāo)記在基因克隆中的重要作用，以及上位性在進(jìn)行遺傳學(xué)分析和分子機(jī)理揭示方面的作用，都加深了學(xué)生對所學(xué)知識的印象，提高了教學(xué)效果。另外，本身是搞科研的教師，通常不會干巴巴介紹書本上的結(jié)論，有意注重經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的介紹。如Avery-MacLeod-McCarty的R型細(xì)胞向S型細(xì)胞轉(zhuǎn)化試驗(yàn)和Hershey-Chase的噬菌體侵染大腸桿菌（Escherichia coli）試驗(yàn)證明生物的遺傳物質(zhì)是DNA。Watson和Crick的DNA三維結(jié)構(gòu)模型，是在DNA堿基的Chargaff規(guī)律和DNA的X射線衍射照片的基礎(chǔ)上提出的。證明DNA和染色體的半保留復(fù)制，需要介紹Meselson-Stahl對大腸桿菌DNA的超速離心實(shí)驗(yàn)及利用BudR對復(fù)制染色體的標(biāo)記實(shí)驗(yàn)。三聯(lián)體密碼子的存在和解碼，需要介紹Crick利用噬菌體T4的rII突變體的遺傳分析，Nirenberg和Mathaei利用無細(xì)胞的體外翻譯方法破譯遺傳密碼。

在農(nóng)科遺傳學(xué)教學(xué)中，我們發(fā)現(xiàn)很多前沿知識需要補(bǔ)充。目前隨著包括人類、果蠅、擬南芥、水稻等在內(nèi)的模式生物基因組測序工作的完成，遺傳學(xué)進(jìn)入了后基因組時代，即功能基因組學(xué)時代。在基因組、轉(zhuǎn)錄組、蛋白質(zhì)組等水平上的系統(tǒng)研究手段需要讓學(xué)生有所了解。此外，一些觀念需要更正。如在真核生物基因組中存在著大量的非編碼的DNA，原來以為它們沒有什么功能，稱之為“垃圾DNA”，現(xiàn)在人們發(fā)現(xiàn)事實(shí)并非如此，這些“垃圾DNA”可以通過編碼微RNA（microRNA，miRNA）而發(fā)揮功能。

在基因表達(dá)調(diào)控領(lǐng)域，是研究相當(dāng)活躍的遺傳學(xué)領(lǐng)域之一。表觀遺傳學(xué)（epigenetics）機(jī)制和微RNA的作用，都需要在適當(dāng)章節(jié)加以簡介。不少遺傳學(xué)課本這方面的內(nèi)容極少，甚至有的課本提都不提。表觀遺傳是基因結(jié)構(gòu)未改變但基因表達(dá)發(fā)生變化或染色質(zhì)調(diào)節(jié)基因轉(zhuǎn)錄水平改變的遺傳變化，主要內(nèi)容包括DNA甲基化作用（DNA methylation）、組蛋白修飾作用（histon modification）、染色質(zhì)重塑（chromatin remodeling）、遺傳印記（genetic imprinting）、X染色體失活（X chromosome inactivation）及非編碼RNA（non-coding RNA s）等，這些內(nèi)容對理解生物基因表達(dá)調(diào)控奧秘，運(yùn)用表觀遺傳學(xué)技術(shù)來改變或調(diào)整基因表達(dá)方面都具有重要意義。微RNA是一類在基因表達(dá)調(diào)控、細(xì)胞分化等過程中發(fā)揮重要的作用的RNA分子，大小約21-25個核苷酸，一般來源于染色體的非編碼區(qū)域。微RNA通過RNA干擾作用機(jī)制發(fā)揮生物學(xué)功能，是21世紀(jì)生命科學(xué)的重要發(fā)現(xiàn)。這些重要突破將來獲得諾貝爾獎的可能性是很大的，呼聲也是很高的。

即使在經(jīng)典遺傳學(xué)領(lǐng)域，目前在揭示遺傳規(guī)律和遺傳現(xiàn)象發(fā)生機(jī)制方面也取得了長足的進(jìn)步。例如在講授孟德爾分離規(guī)律時，F(xiàn)1代表現(xiàn)顯性性狀，而不表現(xiàn)隱性性狀。我們可以提一下日本奈良尖端科學(xué)技術(shù)大學(xué)院大學(xué)高山誠司（Seiji Takayama）課題組2006年發(fā)表在《自然-遺傳學(xué)》和2010年發(fā)表在《自然》上的兩篇文章。他們的研究表明，顯性基因表達(dá)，而隱性基因表達(dá)被抑制的原因是，由于位于顯性基因附近的某種基因指導(dǎo)合成了一種順式作用的小分子非編碼RNA（24-nucleotide sRNA），導(dǎo)致隱性基因甲基化，從而隱性基因作用被遏制。

由于遺傳學(xué)教師的實(shí)際科研工作可能只集中在相關(guān)生物遺傳的某一個很窄的方面，如果要在課堂教學(xué)中滲透前沿學(xué)科知識，就需要經(jīng)常性閱讀遺傳學(xué)方面的國外版本更新較快的專著、教材如Krebs JE、Goldstein ES、Kilpatrick ST編寫的《基因》（Levin’s GENE XI），期刊如英國《自然》（Nature）、美國的《科學(xué)》（Science）和《細(xì)胞》（Cell）網(wǎng)頁中全文（或摘要）、科技新聞及評論。此外，遺傳學(xué)教師在有條件的情況下，宜泛覽《自然-遺傳學(xué)》（Nature genetics）、《自然綜述遺傳學(xué)》（Nature reviews genetics）、《遺傳學(xué)年評》（Annual Review of Genetics）、《遺傳學(xué)趨勢》（Trends in Genetics）、《美國人類遺傳學(xué)雜志》（American Journal of Human Genetics）、《基因組研究》（Genome Research）、《遺傳與發(fā)育新見》（Current Opinion in Genetics & Development）等國際著名的遺傳學(xué)期刊，并將最新的遺傳學(xué)領(lǐng)域最新和最重要的發(fā)現(xiàn)、進(jìn)展和動態(tài)介紹給學(xué)生，這對開闊學(xué)生專業(yè)視野、提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣大有裨益。

參考文獻(xiàn)

[1]魏紅，程學(xué)竹，趙可.科研成果與大學(xué)教師教學(xué)效果的關(guān)系研究[J].心理發(fā)展與教育，2006，（2）：85-88.

[2]錢偉長.大學(xué)必須拆除教學(xué)與科研之間的高墻[J].群言，2003，223（10）：16-20.

[3]陳世鷗，王輝.前沿物理教學(xué)與新課程改革[J].復(fù)旦教育論壇，2005，（3）：49-53.

[4]張求會.陳寅恪叢考.杭州：浙江大學(xué)出版社，2012：130.