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稀土元素作为猪饲料添加剂的应用重庆市畜牧科学院 景绍红 402460摘要:稀土元素由17种元素组成,稀土元素及其化合物具有特殊的物理化学性质。在我国,一些稀土元素中的盐份和镧系元素(如其中的镧和铈等)被作为饲料添加剂应用于畜禽生产已经有四十多年的历史,有大量文献表明添加微量稀土元素混合物的饲料不仅能提高猪、牛、羊、鸡等的体重,而且还能增加奶类和蛋类的产量。近五年,很多西方国家从我国进口稀土元素作为饲料添加剂应用于猪的研究。结果表明:稀土元素可增加猪的日增重和提高饲料转化率,是一种新型、安全并且实惠的新型促生长剂。本文综述了稀土元素主要是镧系元素在国内外农业特别是养猪业的应用研究成果并解释了其潜在机理,为以后相关研究提供参考依据。关键词:稀土元素,镧系元素,猪,体增重,饲料转化率1. 前言50多年来,抗生素作为饲料添加剂有效地预防和控制了畜禽疾病的发生和流行,但同时也带来了诸多不良后果:如肉类的药物残留;粪便给环境造成的污染;过度使用使动物产生对抗生素的依赖性甚至抗药性等。从2005年底开始,抗生素作为饲料添加剂在欧盟已经被全面禁止。目前全球人口不断增加,动物蛋白需求量不断增加,唯一的方法是增加肉类生产。而全面禁止抗生素会严重影响动物断奶后的健康和产量。这样一来,建立动物卫生保健战略和发展新型饲料已迫在眉睫,人们需要新的促生长素替代品作为饲料添加剂,这些添加剂必须有效、安全并且有助于环境保护。比如说益生菌、益生素、酶类、有机酸还有中草药提取物等。目前引起人们注意的是一种新型的稀土元素或稀土元素混合物添加剂,包括钪、钇和镧系中从镧到镥等元素。稀土元素在地壳中并不是非常罕见,但数量有限。特别是镧(La,57号元素)、铈(Ce,58号元素)、还有镨(Pr,59号元素)。镧和铈主要存在于地质浓度类似于重要微量元素钴的地质区,因而不算太稀有。由于世界上80%的稀土元素存在于我国,我国成为了这些元素的主要供应方,它们主要以浓缩品、氧化物、合金的形式出口给其他国家。稀土元素主要应用于冶金、化工、电子工业和农业。其中,大约25%的镧矿石被用来制作碳弧灯;25%被用于镧、铈合金的生产,这些合金可以用在火石打火机、镁合金和某些合金铁生产;25%用于玻璃工业:如钕镨混合物、铈盐和其他的镧系元素在玻璃上色和脱色工艺上有重要用途。最后还有25%的镧产品被应用于其他行业,比如电视器件、催化剂、激光器和饲料添加剂。2.稀土元素在国内农业的应用2.1.在种植业的应用在我国,稀土元素,通常是铈、镧和镨的混合物,在农业种植中作为肥料增强剂已经被应用了40余年,并且卓有成效。促进生长和增产的原因至今不清楚,但据推测可能是由于稀土元素与钙元素的相互作用对细胞质膜的结构和功能产生的影响增强了光合作用和酶的活性。这些效果已被其他国家所证实。在澳大利亚和英国,科学家发现施有稀土元素的土壤可以提高15%的农作物产量 ,而且不会残留于农产品。在水溶性的研究中,Tucher等证明了培养基中的镧系元素对植物中的矿物质产生强烈影响,但由于稀土元素的盐是水溶性的,土壤浓度不会有大幅度增加。2.2.在养殖业的应用国内还进行了许多养殖业研究,诸多结果被报道。这些报道指出,添加少量稀土元素的饲料不仅能增加牛、猪、鸡、鱼和兔的体重,还能增加牛奶和鸡蛋的产量。此外,饲料转化率在以上物种都有提高。稀土元素可加强猪生长性能。何若钢等(1998)发现,饲喂补充了稀土元素日粮的平均体重为7千克(5-9千克)组小猪,体重可增加5%到23%[1];饲料转化率可提高4%到19%。在体重13-17千克组,体重可增加11%到20%,饲料转化率提高5%到9% [2]。陈樵等(1994)研究发现,生长肥育猪(30—50千克),稀土元素添加剂可使体重增加9%--13%,饲料转化率提高6%--8%[3]。王和许(2003)发表的最新文章,提出体重可增加13%,饲料转化率提高7%。总的来说,并不是某些特定的稀土元素添加到饲料中,而是以铈 、镧、镨 为主和其他一些镧系元素中某些成分组成的混合物。早期的研究主要采用添加这些稀土元素的硝酸盐和氯化物,而最近的研究主要采用添加有机盐类象柠檬酸和葡萄糖之类,有时再辅以氨基酸的蛋氨酸、赖氨酸、谷氨酰胺之类。不同研究采用不同浓度。在国内,猪饲料一般采用100 -600毫克/千克浓度。较大的浓度差异导致研究数据缺乏可比性,从而使对稀土元素的作用机制的理解更困难。3.稀土元素在国外饲养研究应用欧美国家的饲养条件明显不同于国内,他们更注重家畜品种的选育和饲料的优化,家畜对生长促进剂和增强剂易感性较低。1999年,Rambeck 等首先进行了一系列猪的饲养试验。用稀土元素盐饲养72只德意志和皮特兰仔猪,平均体重7千克,分为两组,对照组饲喂纯氯化镧( ),试验组 + + 3%C ,以75毫克/千克和150毫克/千克添加到全价日粮(能量:13兆焦耳/千克; 大麦,20% 小麦, 豆类)饲喂五周。结果表明,饲喂了稀土元素混合物的试验组效果最好。体重增加了5%,饲料转化率提高了7%(P〈〉[4]。在He(2001)等进行的另一个试验中,体重千克的杂交仔猪饲喂 300毫克/千克含稀土元素配方。一个月以后,试验组体重明显增加了19%,饲料转化率提高了11%。继续添加一个月后,体重比对照组高了12%,饲料转化率高3%。在瑞士进行的猪场实验把猪分为两组,一组97头仔猪 (初始重千克),一组176头仔猪(初始重千克)(Schweizer Edelschwein,2003)。分别饲喂16天和30天,与对照组比较,添加了200毫克/千克稀土元素混合物的实验组体重增加3%-10%,饲料转化率提高2%-9%。这是第一次猪场实验证明稀土元素作为添加剂是有效的。由于负离子的存在,稀土元素盐的生物利用率会受到影响,稀土元素中柠檬酸盐的影响也被考虑。Halle等(2003)发现,柠檬酸盐可以显著提高鸡的体重达7%。但Schuller等(2002)发现,在同样条件下,氯化盐既不能提高体重也不能提高饲料转化率,因此柠檬酸盐被广泛应用于仔猪饲养试验。另外因为柠檬酸盐比氯化盐的吸湿度要小,作为饲料添加剂比较容易置放。在一项持续了六周的饲养试验中,50、100和200毫克的柠檬酸盐添加给28只仔猪(每组7只,体重千克)。按照剂量比例计算,体重增加高达22%,饲料转化率达19%。2004年,Kessler研究发现,柠檬酸盐对整个育肥期有显著的促进作用,以250毫克/千克的浓度添加到饲料中,对照组达104千克需102天;而实验组只需93天;日增重分别是782克/天克/天;饲料转化率分别为 VS ;差异特别显著。稀土元素对家畜的健康和肉产品的质量和安全性没有影响。对胴体和肉的质量检测数据显示,所有被测家畜肉是E或U级(两个最高等级,EUROP等级制)。其他有关肉质参数也没有受到稀土元素的影响,例如,PH1和PH24,肉色和瘦肉率均很正常。从试验猪采取的肌肉、肝脏和肾脏样品中,实验组和对照组的稀土元素含量都很低。尽管实验组镧的含量比对照组高,但所有试验猪的镧沉积速度都很低,接近检测极限。也有研究发现稀土元素添加剂对体重和饲料转化率没有影响。例如,Halle(2003)等做的一项有关猪的肥育试验,在饲料中添加不同稀土元素负离子氧化物,浓度为100毫克/千克,却没有表现出促生长效应,也许是本试验的浓度太低所致。在另一个实验中,稀土元素氯化物(300毫克/千克饲料)几乎对体增重( 对比对照组)和饲料转化率(+对比对照组) 没有作用。4.结论稀土元素对猪生产性能产生显著影响的机理目前尚不十分清楚。据分析,虽然胃肠道对稀土元素的吸收很少,但可影响胃肠道微生物的组成,从而促进日粮中营养成分的消化和利用。高浓度的镧系元素通常可以抑制细菌的生长,低浓度的镧系元素可能促进细菌生长。稀土元素既有微量元素的特征,可划为营养类添加剂;又可以增加胃肠道消化率和稳定有益菌丛,可被视为益生类添加剂。从目前在国内外养猪业的应用效果来看,稀土元素是一种高效、低价、安全的新型饲料添加剂。参考文献1.何若钢,夏中生,《稀土对生长肥育猪生产性能的影响》,广西农业科学1998年(5)-243-2452.李德发,余伟民,《添加稀土对生长猪生长性能及氮平衡的影响》,饲料博览1992年(4)-3-43. 陈樵,高家骅,《稀土的表观消化率及添加稀土对日粮粗蛋白粗脂肪表观消化率的影响》,江苏农业科学1994年(1)-59-614. Rambeck ., He, ., Chang, J., Arnold, R., Henkelmann, R. & SuB, A Possible role of rare earth elements as growth promoters. In: Vitamine undZusatzstoffe in der Ernahrung von Mensch und Tier. Symposium, 22-23 September 1999, Jena/Thuringen, Germany, (1999).
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您的毕业设计具体是什么题目呢有什么要求呢论文是需要多少字呢开题报告 任务书 都搞定了不你可以告诉我具体的排版格式要求,希望可以帮到你,祝写作过程顺利1、论文题目:要求准确、简练、醒目、新颖。 2、目录:目录是论文中主要段落的简表。(短篇论文不必列目录) 3、提要:是文章主要内容的摘录,要求短、精、完整。字数少可几十字,多不超过三百字为宜。 4、关键词或主题词:关键词是从论文的题名、提要和正文中选取出来的,是对表述论文的中心内容有实质意义的词汇。关键词是用作机系统标引论文内容特征的词语,便于信息系统汇集,以供读者检索。 每篇论文一般选取3-8个词汇作为关键词,另起一行,排在“提要”的左下方。 主题词是经过规范化的词,在确定主题词时,要对论文进行主题,依照标引和组配规则转换成主题词表中的规范词语。 5、论文正文: (1)引言:引言又称前言、序言和导言,用在论文的开头。 引言一般要概括地写出作者意图,说明选题的目的和意义, 并指出论文写作的范围。引言要短小精悍、紧扣主题。 〈2)论文正文:正文是论文的主体,正文应包括论点、论据、 论证过程和结论。主体部分包括以下内容: a.提出-论点; b.分析问题-论据和论证; c.解决问题-论证与步骤; d.结论。 6、一篇论文的参考文献是将论文在和写作中可参考或引证的主要文献资料,列于论文的末尾。参考文献应另起一页,标注方式按《GB7714-87文后参考文献著录规则》进行。 中文:标题--作者--出版物信息(版地、版者、版期):作者--标题--出版物信息所列参考文献的要求是: (1)所列参考文献应是正式出版物,以便读者考证。 (2)所列举的参考文献要标明序号、著作或文章的标题、作者、出版物信息。
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植物保护专业本科毕业论文(设计)开题报告
紧张又充实的大学生活即将结束,大学生们马上就要开始最难熬的毕业设计阶段,而我们做毕业设计之前要先写好开题报告,快来参考开题报告是怎么写的吧!以下是我整理的植物保护专业本科毕业论文(设计)开题报告,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助。
毕业论文题目:
菌寄生真菌纤细齿梗孢蛋白酶基因的克隆与表达
姓名: xx 学号: xxxx
年级: xxx 专业: 植物保护
指导教师:姓名 xxx 职称 教授
学科 植物病理
山东农业大学教务处
20XX年x月x日
一、选题依据(拟开展研究项目的研究目的、意义)
菌寄生(Mycoparasitism)是发生在菌寄生真菌与寄主真菌之间的一种寄生方式,是自然界普遍存在的一种真菌与真菌之间的相互作用。一直以来,生物间相互作用及信号传导的分子机制,是当今生命科学研究的热门。利用菌寄生真菌与寄主真菌作为研究的模式系统来揭示生物相互之间的相互作用机制有重要理论和实践意义。李多川(Li,1996)先生发现纤细齿梗孢(Olpitrichum tenellum)和串珠镰刀菌(Fusarium moniliforme)的菌寄生关系以来,我们实验室试图通过研究纤细齿梗孢和串珠镰刀菌,来建立菌寄生真菌与寄主真菌相互作用机制研究的模式系统,从而揭示菌寄生真菌与寄主真菌之间相互作用的分子机制。纤细齿梗孢(Olpitrichum tenellum)是串珠镰刀菌的一种重寄生真菌,该菌是一种接触性活体重寄生菌,离体试验发现其分生孢子只有在串珠镰刀菌细胞壁提取物刺激下才能萌发。这说明两者之间的重寄生关系是建立在二者识别与互作的分子机制上的(Li,2004)。在纤细齿梗孢和串珠镰刀菌相互作用过程中,几丁质酶、蛋白酶等细胞壁裂解酶可能起到重要作用。其中,蛋白酶在木霉属菌寄生真菌中的功能已经得到初步证明,而纤细齿梗孢的蛋白酶的研究还未见报道。因此,克隆纤细齿梗孢蛋白酶编码基因对于从分子水平上研究重寄生真菌和寄主识别和互作机制有着重要的意义。
二、文献综述内容(在充分收集研究主题相关资料的基础上,分析国内外研究现状,提出问题,找到研究主题的切入点,附主要参考文献)
纤细齿梗孢(Olpitrichum tenellum)是李多川教授分离得到的一种活体营养接触型菌寄生真菌[1~3],其寄主包括Fusarium moniliformeAlternaria alternata等。近年来,我们实验室一直在努力以其为基础研究菌寄生真菌与寄主真菌之间的相互作用的分子机制。经过多年的研究,人们渐渐认识到真菌细胞壁蛋白在细胞与外界的相互作用过程中扮演着重要的角色。细胞壁蛋白研究已经成为生物间相互识别机制研究的热点。鉴于以上原因,我们实验室成功分离纯化了纤细齿梗孢的寄主之一Alternaria alternata菌丝细胞壁上的一种特异性糖蛋白——凝集素,并初步证明其在和孢子吸附过程中起到识别因子的作用[4]。近年来,菌寄生真菌细胞壁裂解蛋白酶在菌寄生过程中的作用被人们逐渐重视起来。克隆和表达菌寄生真菌的蛋白酶编码基因变得很有意义。本研究试图以菌寄生真菌纤细齿梗孢(Olpitrichumtenellum)作为研究材料克隆了其蛋白酶基因。根据氨基酸的保守序列设计兼并引物,然后采用RT-PCR和RACE是一个较为快速、简单和高效的方法。本实验根据同源保守序列设计兼并引物,通过RT-PCR及RACE-PCR的方法,克隆了蛋白酶的编码基因的全长cDNA序列,并对该基因进行了序列分析,为后续试验打下了基础。
由于Olpitrichum tenellum在离开寄主的人工培养基中很难生长,纯化其蛋白酶变得非常困难。因此,我们需要使用外源蛋白表达系统得到蛋白,进一步研究其性质,从而搞清楚其在重寄生过程中的作用。在过去的几十年间,随着DNA重组技术的不断发展,通过构建遗传工程菌株,人们可以较容易地使各种各样的天然酶的基因在微生物系统中高效表达,从而在很大程度上摆脱对天然酶源的依赖。
基因工程的表达系统有原核表达系统和真核表达系统两大类。在原核表达系统中,大肠杆菌表达系统是目前了解最深入,实际应用最为广泛的表达系统。与其他表达系统相比,大肠杆菌表达系统具有遗传背景清楚、目标基因表达水平高、培养周期短、抗污染能力强等特点。在基因表达技术中占有重要的地位,是分子生物学研究和生物技术产业化发展进程中的重要工具[5]。
Pichia pastoris基因表达系统经过十几年发展,已基本成为较完善的外源基因表达系统,具有易于高密度发酵,表达基因在宿主基因组中稳定整合,能使产物有效分泌并适当糖基化,培养方便经济等特点。利用强效可调控启动子AOX1,已高效表达了HBsAg、TNF、EGF、破伤风毒素C片段、基因工程抗体等多种外源基因[6],证实该系统是高效、实用、简便,能提高表达量并保持产物生物学活性的外源基因表达系统。表达系统在生物工程领域将发挥越来越重要的作用,促进更多外源基因在该系统的高效表达,提供更为广泛的基因工程产品[7]。
我们已经分离到蛋白酶的编码基因,本研究中将该基因的去掉信号肽序列的正确阅读框融合于原核表达载体pET-22b(+)和毕赤酵母表达载体pPIC9K上,分别转化 BL21及Pichia pastoris GSxx5,以期在这些菌株中有效表达该基因的编码产物,从而为以后功能研究打下基础。
1 李多川.1998.菌寄生真菌分子生物学研究进展.吉林农业大学学报,20:37~65.
2 21.李多川.1998.菌寄生真菌分子生物学研究进展.微生物学通报,25:345~347.
3 .李多川,沈崇尧.1997.菌寄生菌物与寄主菌物相互作用的研究进展.西北农业学报,6:94~98.
4 张成省,李多川,孔凡玉. alternata菌丝细胞壁凝集素的纯化与特性研究.植物病理学报,35(2):141~147.
5 .xx.何诚,朱运松.1998.甲醇营养型酵母表达系统的研究进展.生物工程进展,18:7~xx.
6 彭毅,杨希才,康良仪.2000.影响甲醇酵母外源蛋白表达的因素.生物技术通报,4:33~36.
7 韩雪清,刘湘涛,尹双.2003.毕赤酵母表达系统.微生物学杂志,3:35~40.
三、研究方案(主要研究内容、目标,研究方法、进度):
1、研究内容:
本课题选择纤细齿梗孢(Olpitrichum tenellum)做为研究对象,通过RT-PCR及RACE技术分离克隆了其丝氨酸蛋白酶基因,并进行原核及真核表达,并对其的性质进行了研究,为进一步的研究工作打下基础。
2、研究的目标:
克隆了纤细齿梗孢(Olpitrichum tenellum)的丝氨酸蛋白酶基因,进行原核及真核表达,并对其的性质进行了研究。
3、研究方法:
将纤细齿梗孢(Olpitrichum tenellum)接种到LB培养基上,培养14个小时后,收集菌丝,然后采用总Trizol法提取RNA。再从GenBank数据库中搜索到大量的蛋白酶氨基酸序列,并根据同源性进行分类,分别设计兼并引物。再通过RT-PCR、3’-RACE、5’-RACE获得全长cDNA、DNA克隆,并将其连接到载体上,然后采用电击法将将重组质粒转入到全长cDNA、DNA克隆中,通过透析纯化蛋白酶,最后研究其特性。
四、研究进度:
20xx年5月23日~20xx年5月29日 整理收集资料,并跟着研究生学习基本实验技术。
20xx年5月30日~20xx年6月18日 提取RNA,设计引物、全长cDNA、DNA克隆 。
20xx年6月19日~20xx年7月15日 转化大肠杆菌、毕赤酵母表达,获得纯纯产物,并研究其特性。
20xx年3月~20xx年6月 对实验结果不理想的实验重做,整理实验数据,完成毕业论文,并准备毕业答辩。
五、技术路线:
收集菌丝
总RNA提取
同源序列 设计引物
特性研究
RT-PCR、
3’-RACE、5’-RACE
纯化表达产物
全长cDNA、DNA克隆 转化大肠杆菌、毕赤酵母
四、进程计划(各研究环节的时间安排、实施进度、完成程度)
20xx年5月23日~20xx年5月29日 整理收集资料,并跟着研究生学习基本实验技术。完成实验的1%。
20xx年5月30日~20xx年6月18日 提取RNA,设计引物、全长cDNA、DNA克隆。完成实验的50%。
20xx年6月19日~20xx年7月15日 转化大肠杆菌、毕赤酵母表达,获得纯纯产物,并研究其特性。完成实验的95%。
20xx年3月~20xx年6月 对实验结果不理想的实验重做,整理实验数据,完成毕业论文,并准备毕业答辩。完成100%。
五、导师对文献综述的评语
签字:
20xx年xx月xx日
六、专业意见
专业主任签字:
20xx 年 月 日
七、学院意见
学院(章): 负责人签字:
20xx年xx月xx日
摘要:
针对目前浙江农林大学植物保护研究法实验教学方法、内容及手段等方面存在的一系列问题,提出了相关改革对策:优化实验课程内容,整合实验模块,学生自行设计实验方案等教学方法和手段的改革,以及课程考核方式和时间安排的调整,旨在培养学生的科研兴趣及创新能力。
关键词:
目前,国内外很多农业院校的植物保护专业均开设了昆虫研究法和植病研究法课程。为优化本科培养方案,浙江农林大学通过调整教学大纲,将植病研究法、昆虫研究法和农药研究法合并成一门植物保护研究法课程。植物保护研究法是植物保护专业重要的专业限选课程之一,是植物保护研究的重要组成部分,也是培养和提高学生专业实验技能和学习兴趣的重要课程,是一门专业性、实践性很强的实验学科。通过这门课程的教学,能使学生掌握植物保护研究的基本方法及基本原理,培养植物保护研究常规操作能力,以及查阅资料、设计实验方案和实际操作能力,提高学生的逻辑思维、整理资料、总结归纳和论文撰写的能力。笔者分析了浙江农林大学植物保护研究法实验教学中存在的问题,提出教学改革内容,并总结了改革成效。
1.实验教学存在的问题
传统实验教学的弊端传统实验教学的主要特征是“灌输式”“填鸭式”,学生在2个小时的实验过程中就是简单地按照实验指导书和实验大纲中的实验方法和步骤依葫芦画瓢,实验完成后,又按照统一的模式填写实验报告。在整个实验过程中,学生无需独立思考和分析,更谈不上发挥创新能力了。因此,很难让学生对实验产生兴趣,培养学生的创造性思维就更无从谈起了。虽然这种传统实验模式简明、清晰,有利于学生对相关结论的认可、理解和记忆,也有利于教师对整个教学过程的控制,教师和学生很轻松愉快地就能完成实验教学任务。学生走上工作岗位后,传统实验教学的弊端立即显现。学生缺乏设计实验的能力,在实验过程中缺乏发现问题、分析问题和解决问题的能力,实验后缺乏正确分析实验结果的能力。因此,传统的实验教学模式急需改革。
实验教学内容系统性不强植物保护研究法是植物保护专业本科学生的一门专业课程,其涉及的内容有昆虫研究法、植病研究法和农药研究法。在以往的实验课程中,只是简单地把这3门课的实验合在一起上,并没有把内容紧密联系在一起,如昆虫实验时,指导教师一般是教授昆虫学科的教师;而在进行植病实验时,则由讲授植病学科的教师指导。这样的实验模式难以使植物病虫害系统联系起来,学生学习专业知识不够系统和深入,容易造成理解上的片面性和孤立性,不利于掌握该专业的系统知识和技能。
实验考核不科学以往实验课程成绩评定的主要依据是实验报告,而每次实验课结束后,学生递交的实验报告只是把实验大纲(包括实验口的、原理、仪器与试剂、内容及方法)原文不动地抄一遍,实验结果更是千篇一律,这样实验就变成了预演过程,学生在实验中缺乏思考,不利于培养发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的能力,背离了实验课教学的初衷。同时,还会导致每位学生的实验成绩差异微乎其微,不具有良好的区分度。
2.教学改革内容
重视教学环节在以往的实验课程中,实验教学所需要的实验用具和材料大多数都是实验教辅人员提前准备,导致他们的工作量非常大。让学生参与实验材料的准备和管理,一方面提高了教辅人员的工作效率;另一方面可以让学生对实验过程有全面了解,获得整个科研实践过程的训练,从而养成好的实验习惯,在未来的科研工作中做到计划周密、有条不紊地安排和实施实验计划。同时,在实验教学过程中,必须教育学生认真操作、仔细观察、实事求是地记录实验结果,并对实验进行科学分析。一日_发现弄虚作假的学生,一定要严厉批评,同时帮助他们分析失败的原因,找出解决的方法,有条件的情况下,让其重新做实验,让学生充分意识到科学研究允许失败,但是不能有半l从虚假。提高学生的实践能力实践教学是培养和训练学生实践操作能力,独立分析问题、解决问题能力的重要手段,尤其对于学生创新能力的培养,具有其独特的地位和作用。该项口分别以某种农作物病虫害为主轴展开一系列的实践性实验教学,要求学生自主设计实验和执行各项实验内容,指导教师负责答疑和提供技术帮助。学生通过自己分组、调查、取样、鉴定、查阅资料、讨论制订实验方案和动手实验等一系列步骤,不仅可以很好地将课堂上所学的理论知识与实践相结合,而且还有助于提高自学能力、实践能力和团队协作能力,进一步培养科学思维和创新能力。优化实验教学内容结构将整个实验课程设置成一个综合性的大实验:分别以某个农作物上的病虫害发生规律及防治措施贯穿整个课程。将口前昆虫研究法的昆虫标本的采集与制作、昆虫人工饲养技术、昆虫生态学研究方法、昆虫生理生化研究方法、昆虫分子生物学研究方法和害虫综合治理研究方法5个实验和植病研究法的植物病害调查、植物病原菌分离与鉴定技术、植物病原菌分子生物学鉴定技术、植物病原真菌遗传转化技术和植物病害综合治理技术5个实验合并成1个综合性大实验,将植物病虫害研究以故事的形式紧密地整合在一起,让学生将课堂知识与田间实际应用有机地联系在一起,加深对理论知识的理解,提高学习兴趣。整个实验就是以具体的作物病虫害发生为时间轴,具有很强的连贯性和系统性,学生只有认真完成每一个实验,才能很好地保证后续实验的顺利进行,有助于增强学生的责任感和团队合作精神,同时也改变了学生实验报告千篇一律的`现象。改革成绩评定方式实验课成绩一方面是对学生实验完成好坏的肯定,另一方面也对学生起到了一定的督促作用。为了做到对学生的全面评价,实验成绩除实验报告和考勤成绩外,应将实验过程中学生的学习主动性、动手操作能力、实验结果记录规范性量化纳入成绩考核。在实验过程中,教师应主动观察并记录每个学生的实际动手、操作能力,量化后按一定比例记入总成绩,对那些既有独立操作能力,又有创新意识的学生,适当给予创新学分。实验过程中,学生是否遵守实验室规则、是否具有团队合作精神,实验结束后,学生是否打扫卫生、是否清洗实验器材等,这些看似小问题,但也体现着一个人的品质和素养,做得好的学生也可以适当加分。
3.改革成效
提高学生的专业技能及其对专业知识重要性的认识学生能在同一时间完成植病研究法、昆虫研究法和农药研究法3门实验课程,体现了实验课程很强的连贯性和系统性。学生在实践过程中将这3门课程的相关内容紧密、有机地联系起来,对植物病虫害防治有了更深入的认识,同时也提高了学生的专业技能及其对专业知识重要性的认识。在实验的过程中,强调把学生的动手能力放在首位,让学生更多地参与到实验中,切身体会到所学专业的意义。
培养学生发现、提出、分析和解决问题的能力植物保护研究法实验教学模式具有系统化和整体化特点,同时涉及昆虫研究法、植病研究法、农药研究法等相关学科课程。在实验过程中,学生在对病虫害的认知及其防治等问题的处理上始终处于主体地位,在独立思考、查找资料、咨询专业教师、综合分析之后,拟定出具体的处理方案,能够融会贯通地掌握植物保护学科的理论知识和基本实践技能。
提高指导教师的业务水平新的实验教学模式综合运用了3门相关课程的理论知识,加强了课程的综合实践环节,因此指导教师自身的知识面、操作技术、实践应用和协调能力都需要提升。所以,这种实验教学模式促使教师在教学过程中同学生一起不断学习,丰富专业理论知识,完善专业实践体系,提高发现、提出、分析和解决问题的能力,了解和掌握学科及相关学科的发展动态、研究的新进展、出现的新技术,从而提高了指导教师的业务水平。
4.结语
植物保护研究法在植物保护专业2013级和2014级本科生实验课程教学中进行了实践,通过问卷调查,95%的学生认为在实验过程中有较多的动手机会,激发了自己对实验的兴趣,提高了自己分析和解决问题的能力。因此,认为该教学方法可以发挥学生的主观能动性、拓展学生的科研思路、激发学生的创新创造力和提高学生的独立应用实践能力,具有良好的教学效果。
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