基因工程技术范文

栏目：小说资讯时间：2023-07-10

　　基因工程技术篇1

　　关键词:基因工程技术;人文价值;技术伦理

　　在人类的实践活动中,技术和人文价值互为根据、相互支持。现代技术就是由技术器物、技术制度与体制以及技术意识形态这三个层次的因素组成的文化［1］。作为一个多目标、多类型的技术体系,基因工程技术负荷多方面的价值,有着广泛而深远的社会影响。基因工程技术发展过程中的人文困惑实际上是人类自身在人格标准、社会伦理观、生态价值观上的诸多疑难的反映。重新审视当代社会的人文价值观,为基因工程技术的健康发展提供一个可供参照的人本坐标和社会文化尺度,是当下一件重要的事情。

　　一、人文价值导引基因工程技术

　　发展的必要性与可能性1.人文价值导引基因工程技术发展的必要性

　　基因工程技术是自然属性和社会属性的统一体。基因工程技术将有力地促进社会经济的发展,实现人的自由,满足人类多方面的需要。由于基因工程技术的作用对象包括人在内,其发展和应用就必然更多地涉及到人文价值,在个体层面、群体层面和社会层面影响到人与人、人与社会以及人与自然的关系。基因工程技术为人类摆脱生物本性上的局限从而实现更大的目标创造着条件,给人类带来无限的梦想和希望。同时,基因工程技术又对人类的文明和智力,甚至对人类的肉体生存和心理健康都带来了新的、更大的挑战。基因工程技术的发展并不总是合乎人的本质诉求,其背离人类本性的一面已经表现出来,已经产生和将要产生更为复杂的伦理、法律、社会和生态等问题,亟须人文价值的密切关注与导引。

　　基因工程技术发展的人文困惑就是这项技术在其发展过程中对现代人文价值观念的冲击,表现为基因工程技术对人类社会价值观念的重构和社会价值对基因工程技术的审视。这种困惑折射出社会发展中的物质层面和精神层面的不协调。对于技术与人文价值之间的这种激荡,我们必须承认和审慎对待。其实,基因工程技术的内在价值维度与社会人文价值之间有着互惠的影响,基因工程技术与人文价值的协同发展是十分必要的。

　　用人文价值导引基因工程技术的发展是必需的。陈昌曙教授曾指出:现代技术从根本上说都是人造的,人在多种情况和相当程度上可以干预和选择技术。在技术创新的方向,对在何种场合、何种程度上应用技术,对技术发展的战略和技术政策都有选择的自由和余地;国家、部门和企业都有技术选择的任务,工程师、企业家都有进行技术选择的能力［2］。具体说来,人是基因工程技术发生和发展的主体,居于核心地位。没有科技工作者的努力就不可能有基因工程技术的产生和发展,更谈不上产业化、市场化;发展基因工程技术的宗旨是为人类造福,为解决人的现实问题服务。在这里,基因工程技术是手段,人是目的。因此,基因工程技术的发展路径和结果必须符合人的基本价值诉求。

　　2.人文价值导引基因工程技术发展的可能性

　　现代技术的实体因素决定着人们的生产、生活和精神状况,影响着“人—社会—自然”大系统的演化,表征着现阶段人类文明的发展水平。同时,人文价值规定了技术发展的方向和目的,通过影响技术制度、体制及其意识形态实现着对现代技术的选择、扩散和社会整合。人文价值作为人类社会存在和发展的基本理想,完全可以规定基因工程技术的发展方向。在实践中,通过不断发展的人文价值可以实现对基因工程技术的导向作用。

　　人文价值对基因工程技术的发展有着理性的制约作用。M.谢勒认为,每次理性认识活动之前,都有一个评价的情感活动。因为只有注意到对象的价值,对象才表现为值得研究和有意义的东西［3］。基因工程技术的发展从根本上说,要受到人们的情感、态度以及社会伦理规范的影响。基因工程技术活动必然要受到当今时代占主导地位的文化价值科学精神和人文精神的双重影响。现代基因工程技术体现着科学与人文之间的互补关系:一方面,在探讨现代基因工程技术活动的意义和技术决策的标准时,离不开对其人文精神的思考;另一方面,要确定解决特定问题的技术方案和预测现代基因工程技术的物质后果,只有运用理性的科学精神才能作出回答。以科学精神和人文精神的和合统一为主导的当今社会文化价值以其解释作用、论证作用和导向作用,创设出基因工程技术发展的社会心理氛围、可行条件并影响着其可能的发展规模、速度和方向。

　　总之,基因工程技术与人文价值的逻辑关联提供了人文价值导引基因工程技术发展的可能性,现代基因工程技术发展的潜在人文困惑又日益彰显了人文价值导引基因工程技术发展的必要性。人文价值可以也必须通过作用于基因工程技术的器物层面和制度层面对此项技术的发展方向加以导引。

　　二、人文价值导引基因工程技术

　　发展的主要原则为了能够在发展基因工程技术以促进社会福利的同时,又能前瞻性地关注并预警其多方面的负面影响,在两者之间形成“必要的张力”,我们必须努力探求正确导引基因工程技术健康发展的人文价值原则。

　　1.人本原则

　　人本原则要求人们在研制、发展基因工程技术的过程中,要有意识地实现人、社会、自然的整体和谐,关注人类本身的持续生存和健康发展。基因工程技术只有在“人—社会—自然”大系统的协调发展中才能得以发展并最终实现人的价值追求。

　　首先,人类与其他生物、非生物环境之间的和谐是人类社会持存的原初条件和人类文明得以延续的基本保障。基因工程技术的发展要充分考虑自然生态的承载力和可持续性。人们应当充分利用基因工程技术提供的主动性和选择性,通过有目的的社会实践活动,在促进基因工程技术发展的同时维持生态系统的完整、稳定和有序发展,建立一种符合自然生态系统发展规律的社会实践和组织形式。

　　其次,社会层面中政治、经济、文化和教育环境等之间的和谐是基因工程技术发展的现实社会条件。基因工程技术的发展既取决于社会的需要,受到特定社会主导文化价值的制约,同时也广泛地影响到社会生活。基因工程技术的发展要因人、因地、因时制宜,充分考虑其发展的社会条件和社会影响,在实现自身发展的同时促进社会的进步。

　　再次,实现人的健康发展和社会价值是基因工程技术发展的归宿。研制基因工程技术的原初目的是适宜人性的,其发展就是为了解决人类生存与发展面临的食品、健康与安全等现实问题服务的。坚持以人为本,关心人的价值、尊严、平等、自由和全面发展,应该始终成为基因工程技术发展的首要目标。

　　2.技术与伦理观念协同原则

　　基因工程技术已经成为推动经济社会发展的重要动因,其迅猛发展必然会影响到人类社会固有的观念。早在上世纪90年代初,欧洲许多公众就开始强烈反对转基因食品,他们认为转基因食品有损人类健康,认为他们有足够的可供选择的食物。一些政治家为了自身利益,也充分利用这场舆论纷争,试图将它演变成一场公众的政治运动。1999年,奥地利、比利时、丹麦、法国、希腊、意大利和卢森堡等7个国家明令禁止销售转基因食品,在4年内不得发展转基因食品。但是,随着转基因技术的进一步成熟,到了2002年10月,欧盟又通过了一项关于最终种植转基因农作物的新的指导方针［4］。

　　伴随着包括基因工程技术在内的现代生物技术的发展和应用,人类社会无论从制度方面还是物质方面都已经发生了很大的变革。由人类社会历史实践孵化产生出来的伦理观念同样要适应新情况和新变化,以崭新的姿态解决新问题。我们并不主张人类的伦理观念无条件地完全适应或简单地迎合基因工程技术发展的现实,但至少应该作出相应的调整,改变一些具体的伦理规范和行为准则。伦理学家的研究内容和研究方式不要只被动地适应基因工程技术所带来的挑战,而要能够预见基因工程技术发展中所要产生的问题和矛盾,起到针对防范基因工程技术负效应发生的预见和警戒作用［5］。

　　我们在利用基因工程技术改造物质世界的同时,也要分析和改造我们自己的精神世界,从而实现两个世界的和谐统一。在现代生物技术的辉煌与其人文忧患并存的时代,基因工程技术视野与人文价值视野需要很好地对接,技术的发展与伦理观念所展现的高度应该是一致的,技术与伦理观念应该是协同发展的。

　　3.非功利性原则

　　现代生命科学和基因工程技术已经分别成为目前重要的前沿科学和关键技术,它们相互促进、相互影响,将同时迎来一个迅猛发展的新时代。现代科学、技术、产业整体化的发展趋势,要求我们重视生命科学研究与基因工程技术的协调发展,把基因工程技术建立在牢固的生命科学基础之上。

　　相对于人们对基因工程技术产业化、市场化的经济功利诉求,生命科学基础研究要求更多的则是勤奋踏实、不懈努力和淡泊名利的心态与行为。如果片面追求基因工程技术的所谓快速发展而忽视生命科学基础研究,就会使基因工程技术逐渐失去自身存在的根基并最终导致自身发展的乏力。这要求人们对待基因工程技术的发展,要适当地超越功利心态并坚决反对任何不切合实际的急功近利。

　　这项原则还要求人们谨慎地对待基因工程技术,采取与传统技术不同的运作方式,在确保安全性的基础上,有选择、有限度地加以利用。例如,由于一般药物的安全性或毒性试验对基因药物不一定适用,加上种属差异性,基因工程药物对人的药理学活性在动物身上就不大可能得到完全、正确的反应。这样在进行安全性试验和临床应用时,就要求有不同于传统的毒性试验项目、方法、判断标准以及防范措施。另外,由于转基因农作物相对于生态系统来讲属于“外来物种”,必须对其从实验室走向大田试验的各个环节中间试验阶段、环境释放阶段、生产性试验阶段进行严格的实时监控,并且在其大田种植后也要继续依照新的标准采取分阶段的安全性评价。反之,对基因工程技术过分的功利心态则可能无视这项技术的特殊性、不确定性以及可能存在的风险,导致这项技术的误用和滥用。三、人文价值导引基因工程技术

　　发展的途径探析1.确立开放的技术伦理评估框架

　　在当今文化多元的世界,我们很难在关于人文价值的合理理念方面达成共识,乃至不可能只有一种普适的技术伦理观。然而,人类社会面临着共同的技术应用问题,社会生活有其相通性,对“善”的追求也是人性的重要向度,这一切都使得人们可以在基因工程技术的发展问题上,将价值存在的抽象性转化为具体规范的可能性并达成一些基础性的共识。然后,人们在此基础上愿意提出和遵守公平合作的条件,愿意承担判断的任务并接受其后果。例如,在已经过去的三十多年中,美国学术界针对生物技术的应用发展提出了包括“行善原则”、“自主原则”、“不伤害原则”和“公正原则”在内的四条生物医学伦理原则,在世界产生了很大的影响,得到了广泛认同和实际应用。

　　为了评估基因工程技术的发展,一种技术伦理评估的新框架在今天是必需的。我们要以生物伦理学理论多元的宽广襟怀,融合多样性的、具有共同基础的基因工程技术发展的指导原则,谋求实际应用过程中的共识。开放的技术伦理评估框架的目的只能是为了使人类生活得更好,使人类免受可能的技术伤害。关涉人类前途的基因工程技术在其发展过程中一定要倾听来自各方面的声音,允许各种话语的自由表达,宽容地对待各种不同的学术观点和立场,这样才可能真正实现自身的健康发展。

　　2.推广人文主义的科学教育观

　　科学素养已经成为衡量一个国家国民素质水平及其国际竞争力的重要指标之一,科学教育日益占据了教育的主导地位。科学教育肩负着提高国民素质尤其是全体国民的科学素质,引导社会成员勇于在未知领域中探求并走进科学殿堂的重任。面对新世纪科学技术高度综合化、整体化以及自然科学与人文社会科学相互渗透和融合的发展趋势,科学教育必须以培养大量基础扎实、知识宽厚、综合素质高、创新能力强,既有科学素养又有人文理想的复合型人才为目标。完整的科学教育既包括科学技术知识的传授和能力的养成,更包括人文精神的熏陶。

　　然而,科学教育和人文教育的长期分离,人为地制造了科学与人文两大阵营,且相互对立和互不理解,形成了所谓的“两种文化”现象［6］。在这种氛围下,基因工程技术也很难实现健康发展。如果基因工程技术只是被人们从功利主义的工具角度来看待,那么它在文化上的价值就不能得到完整而准确的表达,就可能在其社会应用过程中给人类带来危害。我们必须找到基因工程技术与人文价值相结合的途径,使基因工程技术发展人性化,让基因工程技术的发展得到理性的规范,而不是让其成为一种与我们的文化无关的纯粹工具来任意发展。为了使基因工程技术始终服务于人类文明的目标,我们在实践中就必须推广科学精神与人文精神、价值理性与工具理性相融合的新人文主义科学教育观。

　　加强科学教育过程中人文素养的融入,促进基因工程技术人才养成高尚的人文精神,完善其知识架构,能够极大地夯实人才基础,使他们在内心深处树立以人为本的理念,追求进步、向往和谐的人生理想。在科学实践上自觉地应用人文价值观念主导和支配基因工程技术的决策和选择,从而对基因工程技术的健康发展起到有效的推动作用。

　　3.强化生命科学家的社会责任,塑造基因工程师的行为范式

　　科技工作者对人类进步高度的社会责任感和道德责任感是科技进步的重要推动力。早在1974年,联合国教科文组织就在《关于科学研究工作者地位的建议》中讲到科学家的道德责任。在当今大科学时代,发展科学技术已经成为国家行为,科技工作者必须考虑科学技术的社会后果以及自身的社会责任。运用科技成果为全人类造福是科学家和技术工程师追求的美德。要实现“科学为全人类造福”的价值目标,迫切需要科学家和工程师自觉树立起新的责任意识。基因工程技术的新发展赋予生命科学家和基因工程师们以前所未有的力量,同时加重了他们的社会责任。基因工程技术在给人类带来福利的同时,还带来可以预见的和难以预见的危害甚至灾难,或者在给一部分人带来利益的同时而给另一些人带来了伤害。面对基因工程技术带来的诸多现实问题以及人们思想观念的变化,生命科学家和基因工程师作为生命科学知识最主要的载体和基因工程技术活动的主体,有责任、有义务树立科学良心和职业伦理道德,使基因工程技术为人类创造繁荣的同时,尽可能减少其负面影响。

　　在2002年4月召开的香山科学会议上,许智宏院士指出:“科学家自身的道德意识和伦理觉醒至关重要。面对生命科学研究可能带来的巨大经济利益,科学家要自觉地依据理性和符合人类利益的原则作出选择。任何科学技术的应用都有双重性,科学家有责任向社会说明技术的价值和可能带来的风险及危害”［7］。可见,科学良心是科技工作者内在的思想道德,是道德情感、道德认识和道德意志的具体体现,是科技工作者支配自己的科研工作为人类造福的道德支柱。因此,生命科学家要坚持不懈地加强科学道德修养,将自己培养成为有社会良心的责任主体。基因工程技术的健康发展有赖于基因工程师在实践中自觉处理好基因工程技术积极社会功能的正常发挥与其价值负荷、政治法律约束的关系,逐步形成一个既有利于基因工程技术发展又充分考虑其社会效应的、可操作的行为范式［8］。

　　4.重视技术评论,营造公众参与的良好社会舆论氛围

　　基因工程技术的发展需要良好的社会舆论氛围。社会公众的态度和心理承受程度是基因工程技术发展与应用的重要参量。在现代信息发达的社会中,一种新技术概念在社会的扩散,一种新技术成果在社会的推广,一种新技术产品在社会的应用,均离不开众多媒体强大的中介传播作用。一种技术在媒体宣传中的形象,将直接影响到社会公众对此项技术的接受态度。分析公众因基因工程技术的发展和应用而产生的社会心理问题,通过各种媒体开展富有成效的技术评论,及时引导并调适公众心理,对于基因工程技术的发展有着极其重要的意义。

　　在当今社会,没有公众科技素养的提高,在生命科学和基因工程技术研究中实现公众参与和顾及社会伦理道德将只是空谈。生命科学家和基因工程技术工程师在技术评论和公众心理调适中有着不可推卸的责任。他们有预测和评估基因工程技术社会应用的正负效应,对公众进行科学知识普及和技术风险教育的责任,并结合自身的研究进程负责任地与公众进行多方面的对话和交流,通过开展技术评论有效地缓解社会公众期待与紧张的心理状态,从而创造一个良好的社会舆论氛围,为争取公众参与搭建一个互动的平台,最终实现基因工程技术的人性化发展。

　　大众传媒在塑造基因工程技术的社会形象,促进公众理解基因工程技术的过程中有着广泛而深远的影响。媒体通过自己的宣传,既可以起到为基因工程技术的发展争取社会投资、社会支持的作用,也可能招来社会公众对该项技术的强烈抵制。媒体对基因工程技术的理解程度和价值取向将直接影响到公众的心理走向。因此,较为理想的技术评论应以正确理解科学技术为基础,以科学精神为灵魂,坚持社会效益优先原则和进步的方向性原则,使社会公众及时了解到基因工程技术的发展状况,切实维护公众的知情权和选择权。通过公众参与和民主监督,促使基因工程技术以尽可能符合社会秩序和人道的方式发展,最终实现生命科学研究和基因工程技术创新的人文关怀。

　　5.通过立法和制定科技政策进行必要的社会调控

　　在宏观层面,要处理好个人、社会和自然三者之间的关系,注意从社会整体效应和长期利益的角度对基因工程技术的发展作出调控;在微观层面,要着力营建科学技术发展与社会全面进步和谐一体的理念,使基因工程技术研发人员切实认识到自身的社会价值诉求。通过各方面的共同努力,使基因工程技术的发展实现更多的人文关怀,尽量减少其对社会利益的损害。具体说来,主要包括以下两个方面的内容。

　　其一,通过立法使基因工程技术在发展中趋利避害。制定有关法律和法规并不是阻挠基因工程技术的发展,而是对其进行积极引导和适当限制,由此争得充分的准备时间,以便人们能够充分估计基因工程技术发展的负面作用,建立一套可操作的制度和规则。为防止现代生物技术对人类生命个体的有意或无意的伤害和危及人类社会的发展,在发展生物技术方面一定要谨慎,要在严格的法律规范条件下有序进行。近几年,我国制定出台的《基因工程安全管理办法》、《农业转基因生物安全管理条例》、《人类遗传资源管理暂行办法》等,都是对基因工程技术发展进行规范所作出的积极努力。

　　其二,制定出合理的基因工程技术发展政策是其发展的重要条件。基因工程技术的发展关系到国家、民族乃至全人类的前途。在进行基因工程技术立法和制定政策时应十分慎重,不要使基因工程技术工作者和生命科学家们在从事研究时感受到过多的社会压力。只有在一个宽松、民主、自由的社会环境中,科技工作者的积极性、主动性和创造性才能够得到充分发挥,才会真正有利于生命科学和基因工程技术的健康发展。在制定基因工程技术发展政策时要充分考虑到基因工程技术的社会价值、社会心理影响等,最终实现基因工程技术与经济社会的协调发展。

　　若要从根本上解决政府、科技界、企业界和公众之间在基因工程技术发展方面的观念冲突,除了像技术哲学家M.邦格所设想的力争技术的民主控制,即公众参与所有大规模的技术规划之外还需要有整个社会的变革［9］。基因工程技术的发展和应用离不开社会的整体变革,需要通过适当的社会变革争得良好的社会文化环境。但是,这种有利于协调基因工程技术与其他社会领域冲突的社会文化环境,仅仅依靠基因工程技术本身的发展是无法营造的,这需要全社会的共同努力。

　　总之,我们希望在人文价值的积极导引下,寻求一种有利于基因工程技术健康发展的道路,让本性为善的技术发展得更为完善,创造一个美好的未来。

　　参考文献:

　　［1］陈凡,张明国.解析技术:“技术—社会—文化”的互动［M］.福州:福建人民出版社,2002:128.

　　［2］陈昌曙.技术哲学引论［M］.北京:科学出版社,1999:219.

　　［3］拉普F.技术哲学导论［M］.沈阳:辽宁科学技术出版社,1986:7－8.[LL][TPpz1,+2.6mm。2.5mm(5,4*2)%]

　　［4］高崇明,张爱琴.生物伦理学十五讲［M］.北京:北京大学出版社,2004:85－86.

　　［5］刘科.后克隆时代的技术价值分析［M］.北京:中国社会科学出版社,2004:208.

　　［6］张.萨顿新人文主义科学教育观［J］.自然辩证法研究,2005,21(1):97－100.

　　［7］我国生命科学研究中的伦理问题.［2007－04－30］.http:∥/Web/ListConfs/ConfBrief.

　　［8］蔡贤浩.谈现代科学共同体的伦理规范［J］.广西社会科学,2004(5):29－32.

　　基因工程技术篇2

　　关键词：基因工程；乳制品；加工；应用

　　中图分类号：Q343文献标识码： A

　　引言：在目前阶段，乳制品主要是指奶类作为基本原料进行加工而成的食品，在新中国成立，特别是在我国改革开放之后，经济不断的发展，进而使得乳制品需求量在不断的增大，我国乳制品的工业得到了快速的发展，并且取得不错的成效。

　　1.关于种植的选育

　　关于微生物的航天育种主要是根据高强度以及大剂量的宇宙核线辐射，并且通过干燥环境和微重力场的作用来对微生物实现遗传变异的育种。最近几年，我国航天技术的发展，食品微生物的航天育种已经取得不错的成就。在二零零八年，光明乳业两种专利益生菌：一是植物乳杆菌。二是干酪乳杆菌跟随这神舟七号在近地轨道待了三天，对返回来的这两种菌类进行测试，结果表明，两种菌的遗传稳定性很好。同时，在搭载样品中也分离出来株胞外多糖性能更优的干酪乳杆菌菌株。对与产奶量相关的候选基因进行研究，把筛选出来的高产奶量有关的分子进行标记，用在辅助育种是现代奶牛育种的一个重要手段，相关的学者对催乳素基因进行了研究，从而确定了该基因的第四个外显子上高产奶量的分子遗传标记，以此来为早期的选中选育和高产奶量奶牛品系的培养提供参考。

　　2.关于加工的工艺改良

　　超氧化物歧化酶对人类的身体健康有着十分重要的作用，并且在乳制品发酵的工程中也有着重要的作用。菌株对养的不耐受是发酵生产过程中常见的一个问题，把体外克隆的超氧化物歧化酶基因以及过氧化氢酶基因导入到发酵菌株当中，就可以改善其对养的耐受性能。在此之外，应用基因工程技术改变超氧化物歧化酶的调控基因，也就是提高菌株氧耐受性的一种新思路。

　　热稳定性是牛奶最为重要的加工特性之一，对于这个特效进行改善将会对研究乳制品加工有着十分重要的意义，在这个问题上，基因工程也给出了很好的答案。牛乳酪蛋白中的丝氨酸比较容易产生磷酸化而带来负电荷，结合钙离子之后出现沉淀，用Golman以丙氨酸来代替丝氨酸，以此来减少磷酸化发生，提高牛奶的热稳定性，并且防止热凝固现象的发生。

　　3.关于乳制品的成分和改善风味

　　3.1成分的改善

　　在对乳制品成分进行改善时，基因工程科学家主要是有着两种思路：第一是提高有益成本含量。第二是降低有害成本的含量。

　　3.1.1对有益成分含量的提高

　　超氧化歧化酶是集体防御氧自由基的重要酶类。并且具有着调节免疫、促进发育以及延缓衰老的作用，我国的学者分别在乳酸乳球菌以及保加利亚乳杆菌当中实现了人体的铜/锌超氧化物歧化酶以及大肠杆菌锰超氧化歧化酶基因的转变，进而提高了保加利亚乳杆菌的氧耐受性，并且成为了日后的超氧化物歧化酶酸奶奠定了基础。

　　一步的乳酸菌在进行发酵的过程中能够产生一种具有抑菌以及杀菌作用的细菌素，并且也对产品的防腐有着十分重要的作用。比如：茹链球菌素、片求菌素等都是属于多肤类物质，同时也是目前应用最为广泛的集中细菌素。

　　有的学者尝试把片球菌素基因克隆并且转化到乳球菌素中进行表达，结果发现，实验组奶酪的李斯特菌数不足对照组的千分之一，然而多种发酵指标和对照组相比都没有明显的显著差异。在此之外，在乳酸菌菌株当中导入来自噬菌体的细菌细胞壁裂解酶基因，也能够提高抗菌的能力。

　　3.1.2对有害成分含量的降低

　　乳糖是乳制品当中主要的糖。患乳糖受耐症的人主要是因为体内缺乏乳糖梅没有办法正常消耗牛奶，怎样降低乳制品当中的乳糖含量一直都是科学家比较关注的问题。有的学者先后把来自保加利亚乳杆菌以及德式乳杆菌保加利亚亚种的庄半乳糖普梅基因转入到乳酸球菌以及大肠杆菌当中进行表达。使用具有着半乳糖普梅活性的乳酸菌生产乳制品，为有效的降低乳糖含量提供了一种参考方法。

　　曾经有学者运营转基因体细胞克隆的方法成功的培育出了体内表达乳糖分解酶的转基因奶牛，等待奶牛产犊之后，又希望能够生产出低乳糖奶牛。相关研究的人员也希望在未来能够大量的培养这种奶牛，以此能够获得显著的经济效益以及社会效益。

　　3.2对风味的改善

　　双以钛是乳制品发酵风味当中的核心成分所在，其生产于丙酮酸在a-乙酰乳酸合成酶的作用下形成的，但是，a-乙酰乳酸的性质并不稳定，比较容易在a-乙酰乳酸脱羧的作用下形成3-经基-2-丁酮，只有这缺少脱羧梅又没有氧气存在的情况下，才能够转变成为双乙酰。据此，工业上普遍使用双乙酰能力强的a-乙酰乳酸脱羧梅缺陷型乳酸菌菌株进行生产，但是，这种菌株对于噬菌体比较敏感，如果发生侵染那么没有菌株可以进行提高。所以，相关研究人员提出了利用营养缺陷培养基筛选目标菌株的方法，在经过实验获得的菌株验证不含有任何的外源DNA，具有着可靠的安全性。经过进一步的检验，其产酸的速度、总量和对照组并没有明显的差异，然而由试制发酸奶油的双乙酚浓度要比对照组高。

　　乳酸菌分泌的细胞外多糖能够发酵产品进行增稠，从而使其质地细腻，口感润滑。这种改善和多糖分子的大小有着直接的关系，通过控制多糖延长基因的表达水平，就能够实现对胞多糖分子大小的控制。根据报告可以知道，在多糖绝对量不变的情况下，仅仅把其相对分子质量提高一倍，那么产品就可以表现出明显的稠度以及质量的变化。

　　4. 乳制品加工中GMP管理

　　GMP管理在一定程度上是比较重视人员培训。一方面是GMP文件的学习。按GMP的相关要求，管理就必须对相关人员进行GMP培训，使其能够在一定程度上了解并熟悉掌握GMP文件有关规定。另一方面是技能方面的培训。各项工作在一定程度上都含有一定的技术成分，检验工作是一项技术成分含量较高的工作，很有必要对化验员经常性的进行技能方面的培训，以提高化验员的工作能力及工作效率。

　　针对 GMP管理而言，它在一定程度上是一项很细致、具体的工作。一是，GMP对留样的管理办法进行了比较详细的规定。留样在一定程度上主要包括原辅料、包装材料、成品的留样等。留样应存贮在专用的样品留存库，并且应该由专人进行负责，并附有样品留存记录。样品留存库要对温湿度进行有效的监控。样品必须在避光条件下进行相应的储存。二是，在进行试剂管理的过程中，GMP规定化学试剂应有专人负责相应的管理，应按相关规定的存贮条件存放在专门的库房内，易制毒试剂一定要放在保险柜内，远离化验室三百米，双人双锁进行保管，领发时必须对其进行相应的称重，对其数量一定要进行严格的控制，只有这样才能够以防止污染、中毒等事故的发生以及剧毒物品的丢失，进一步的保障人员的人身安全。

　　结束语：在目前阶段，奶制品的工业已经是一个蓬勃发展以及欣欣向荣的行业，基因工程技术领域的不断创新则为这个行业的持续、快速发展更好的保驾护航。根据我国重点的奶制品单位的重点实验、东北农业大学国家乳业工程技术研究中心以及内蒙古农业大学乳品生物技术与工程教育部重点实验室等，都不约而同的把乳酸菌菌种选育、功能性乳品开发及干酪加工新技术研发作为主要的研究方向，期望奶制品能够得到更好的发展。

　　参考文献：

　　[1]肖邦,颜景辰.基因工程技术在乳制品加工中的应用[J].食品安全质量检测学报.2014,12（24）：152-155

　　[2]朱延卿.论生物技术在乳制品加工中的应用[J].黑龙江科学.2014,12（24）：186-188

　　[3]孔庆伟,尤春玲.论生物技术在乳制品加工中的应用[J].硅谷.2010,12（24）：147-152

　　基因工程技术篇3

　　【关键词】基因工程；农业

　　中图分类号：F32 文献标识码：A 文章编号：1006-0278（2014）03-181-01

　　近年来，生物技术的发展日新月异。自从1983年首次获得转基因植物以来治污工程技术研究进入蓬勃发展阶段。目前，植物基因工程爱农业生产上的应用深刻影响到农业生产的方式和效益，在解决人类所面临的环境恶化、资源匮乏等问题方面显示出巨大的作用。

　　一、植物基因工程在农业上的应用现状

　　从1986年美国和法国首先在进行以耐除草剂标记基因的转基因烟草田间试验到1997的12年间，全球大约进行了25000次转基因作物的田间试验，涉及10个国家、60种作物、10个性状。基因工程的发展极为迅速，其在农业上的应用主要有以下几方面。

　　（一）在优质丰产及综合性状改良育种上的应用

　　作物的丰产优质一直是人们所追求的目标。基因工程育种的主要目标就是优质丰产育种，90年代前在农作物上的应用广泛，且主要是提高农作物的产量，近期则侧重于提高品质，如：美国科学家据此提高马铃薯淀粉含量达20%-40%，最高达到40%-60%.用反义基因技术培育出了极耐储藏的番茄，这种番茄采收后可置于室温下2-4个月任然保持绿色，植物转基因技术的应用使的反季节蔬菜备受欢迎。

　　（二）在抗性基因工程上的应用

　　植物病毒和虫害往往使农业生产产量蒙受严重损失，农作物损害的三分之一可归咎于病害，而植物虫害也使全世界每年大约损失数亿美元。基因工程的发展为培育抗虫害的作物提供了新的方法，从而开辟了植物抗虫害育种的新时代。利用基因工程手段培育康虫害作物品种可克服常规育种的不足：1.它不仅利用存在于植物中的抗病虫基因，还可以利用某些动物、微生物中的抗性基因，将其从组到植物染色体上，并使之在植物体内特定地遗传及表达，从而产生抗病虫害性状，因此基因资源非常丰富。2.该性状具有连续性和整体性。3.育种周期短，成本低。4.利用基因工程培育抗病虫作物品种还具有不污染环境及抗病虫物质不易被环境所破坏的优点。

　　（三）在非生物胁迫育种上的应用

　　通过化学方法来控制杂草已成为现代化农业不可或缺的一部分。除草剂的年产量和销售量已经跃居农药之首。除草剂的应用情况取决于作物对除草剂的敏感性、除草剂的性质和施用除草剂的花销，这就限制了这些除草剂的应用。耐除草剂的转基因植物的出现，不仅扩大了现有除草剂的适用范围，而且还影响新型除草剂的设计和使用。近年来，关于除草剂模式和生物中存在的除草剂的抗性机理研究，为植物耐除草剂的基因工程奠定了坚实的基础。目前，耐除草剂的基因工程主要有两种策略：（1）修饰除草剂作用的靶蛋白，使其对除草剂不敏感或促其过量表达以使植物吸收除草剂后任能进行正常的代谢。（2）引入酶或酶系统。

　　这两种策略都已成功的应用。如今已培育出了耐草甘膦和草铵膦的作物。

　　（四）在植物医药基因工程上的应用

　　在国际上植物基因工程研究的一个新发展趋势就是医用转基因植物生产药物。目前，这方面的成就主要表现在两个方面，一是成功的在植物中表现抗体，二是成功的用植物来生产某些动物的疫苗。植物抗体还可以避免由于动物自身所患某种疾病通过抗体再传染给其他的人畜的危险。同时，植物生产的抗体还可以以种子的形式大量储藏并且便于运输。

　　二、植物基因工程在农业应用上存在的不足

　　（一）基因工程本身的发展局限

　　目前，已获得了许多植物的转基因植株，但实际上都是经过了大量的重复试验而得到的几个转化体克隆，特别是主要的乔本科粮食作物转化率更低，成为植物基因工程发展的主要限制因素。如今乔谷类粮食作物高频再生受体系统中存在的问题更为突出。

　　（二）植物基因工程与农业资源遗传多样性保护

　　现代农业在选择良种的同时已不知不觉的淘汰、丢弃了大量所谓的低劣的原始品种，造成了农业遗传多样性的极大损失。依靠植物基因工程技术能够创造在逆境中生长并且优质的“超级品质”，从而有可能加剧农业资源多样性的单一和匮乏。因此必须把目的基因开发利用与生物基因文库保存有机地结合起来。

　　（三）基因工程与病虫抗药性

　　病虫抗药性是困扰农业生产的重大问题。基因工程的操作会引起新的病虫抗药性。

　　三、植物基因工程的应用前景

　　基因工程技术篇4

　　关键词:基因工程技术;人文价值;技术伦理

　　一、人文价值导引基因工程技术

　　发展的必要性与可能性1. 人文价值导引基因工程技术发展的必要性

　　基因工程技术是自然属性和社会属性的统一体。基因工程技术将有力地促进社会经济的发展 ,实现人的自由,满足人类多方面的需要。由于基因工程技术的作用对象包括人在内,其发展和应用就必然更多地涉及到人文价值,在个体层面、群体层面和社会层面影响到人与人、人与社会以及人与自然的关系。基因工程技术为人类摆脱生物本性上的局限从而实现更大的目标创造着条件,给人类带来无限的梦想和希望。同时,基因工程技术又对人类的文明和智力,甚至对人类的肉体生存和心理健康都带来了新的、更大的挑战。基因工程技术的发展并不总是合乎人的本质诉求,其背离人类本性的一面已经表现出来,已经产生和将要产生更为复杂的伦理、法律、社会和生态等问题,亟须人文价值的密切关注与导引。

　　基因工程技术发展的人文困惑就是这项技术在其发展过程中对现代人文价值观念的冲击,表现为基因工程技术对人类社会价值观念的重构和社会价值对基因工程技术的审视。这种困惑折射出社会发展中的物质层面和精神层面的不协调。对于技术与人文价值之间的这种激荡, 我们必须承认和审慎对待。其实,基因工程技术的内在价值维度与社会人文价值之间有着互惠的影响,基因工程技术与人文价值的协同发展是十分必要的。

　　2. 人文价值导引基因工程技术发展的可能性

　　人文价值对基因工程技术的发展有着理性的制约作用。m.谢勒认为,每次理性认识活动之前 ,都有一个评价的情感活动。因为只有注意到对象的价值,对象才表现为值得研究和有意义的东西［3］。基因工程技术的发展从根本上说,要受到人们的情感、态度以及社会伦理规范的影响。基因工程技术活动必然要受到当今时代占主导地位的文化价值科学精神和人文精神的双重影响。现代基因工程技术体现着科学与人文之间的互补关系:一方面,在探讨现代基因工程技术活动的意义和技术决策的标准时,离不开对其人文精神的思考;另一方面, 要确定解决特定问题的技术方案和预测现代基因工程技术的物质后果,只有运用理性的科学精神才能作出回答。以科学精神和人文精神的和合统一为主导的当今社会文化价值以其解释作用、论证作用和导向作用,创设出基因工程技术发展的社会心理氛围、可行条件并影响着其可能的发展规模、速度和方向。

　　总之,基因工程技术与人文价值的逻辑关联提供了人文价值导引基因工程技术发展的可能性 ,现代基因工程技术发展的潜在人文困惑又日益彰显了人文价值导引基因工程技术发展的必要性。人文价值可以也必须通过作用于基因工程技术的器物层面和制度层面对此项技术的发展方向加以导引。

　　二、人文价值导引基因工程技术

　　1. 人本原则

　　人本原则要求人们在研制、发展基因工程技术的过程中,要有意识地实现人、社会、自然的整体和谐,关注人类本身的持续生存和健康发展。基因工程技术只有在“人—社会—自然” 大系统的协调发展中才能得以发展并最终实现人的价值追求。

　　2. 技术与伦理观念协同原则

　　3. 非功利性原则

　　现代生命科学和基因工程技术已经分别成为目前重要的前沿科学和关键技术,它们相互促进、相互影响,将同时迎来一个迅猛发展的新时代。现代科学、技术、产业整体化的发展趋势 ,要求我们重视生命科学研究与基因工程技术的协调发展,把基因工程技术建立在牢固的生命科学基础之上。

　　三、人文价值导引基因工程技术

　　发展的途径探析 1. 确立开放的技术伦理评估框架

　　在当今文化多元的世界,我们很难在关于人文价值的合理理念方面达成共识,乃至不可能只有一种普适的技术伦理观。然而,人类社会面临着共同的技术应用问题,社会生活有其相通性,对“善”的追求也是人性的重要向度,这一切都使得人们可以在基因工程技术的发展问题上,将价值存在的抽象性转化为具体规范的可能性并达成一些基础性的共识。然后,人们在此基础上愿意提出和遵守公平合作的条件,愿意承担判断的任务并接受其后果。例如,在已经过去的三十多年中,美国学术界针对生物技术的应用发展提出了包括“行善原则”、“ 自主原则”、“不伤害原则”和“公正原则”在内的四条生物医学伦理原则,在世界产生了很大的影响,得到了广泛认同和实际应用。

　　为了评估基因工程技术的发展,一种技术伦理评估的新框架在今天是必需的。我们要以生物伦理学理论多元的宽广襟怀,融合多样性的、具有共同基础的基因工程技术发展的指导原则 ,谋求实际应用过程中的共识。开放的技术伦理评估框架的目的只能是为了使人类生活得更好,使人类免受可能的技术伤害。关涉人类前途的基因工程技术在其发展过程中一定要倾听来自各方面的声音,允许各种话语的自由表达,宽容地对待各种不同的学术观点和立场,这样才可能真正实现自身的健康发展。

　　2. 推广人文主义的科学教育观

　　3. 强化生命科学家的社会责任,塑造基因工程师的行为范式

　　科技工作者对人类进步高度的社会责任感和道德责任感是科技进步的重要推动力。早在1974 年,联合国教科文组织就在《关于科学研究工作者地位的建议》中讲到科学家的道德责任。在当今大科学时代,发展科学技术已经成为国家行为,科技工作者必须考虑科学技术的社会后果以及自身的社会责任。运用科技成果为全人类造福是科学家和技术工程师追求的美德。要实现“科学为全人类造福”的价值目标,迫切需要科学家和工程师自觉树立起新的责任意识。基因工程技术的新发展赋予生命科学家和基因工程师们以前所未有的力量,同时加重了他们的社会责任。基因工程技术在给人类带来福利的同时,还带来可以预见的和难以预见的危害甚至灾难,或者在给一部分人带来利益的同时而给另一些人带来了伤害。面对基因工程技术带来的诸多现实问题以及人们思想观念的变化,生命科学家和基因工程师作为生命科学知识最主要的载体和基因工程技术活动的主体,有责任、有义务树立科学良心和职业伦理道德, 使基因工程技术为人类创造繁荣的同时,尽可能减少其负面影响。

　　4. 重视技术评论,营造公众参与的良好社会舆论氛围

　　5. 通过立法和制定科技政策进行必要的社会调控

　　其二,制定出合理的基因工程技术发展政策是其发展的重要条件。基因工程技术的发展关系到国家、民族乃至全人类的前途。在进行基因工程技术立法和制定政策时应十分慎重,不要使基因工程技术工作者和生命科学家们在从事研究时感受到过多的社会压力。只有在一个宽松、民主、自由的社会环境中,科技工作者的积极性、主动性和创造性才能够得到充分发挥 ,才会真正有利于生命科学和基因工程技术的健康发展。在制定基因工程技术发展政策时要充分考虑到基因工程技术的社会价值、社会心理影响等,最终实现基因工程技术与经济社会的协调发展。

　　若要从根本上解决政府、科技界、企业界和公众之间在基因工程技术发展方面的观念冲突, 除了像技术哲学家m.邦格所设想的力争技术的民主控制,即公众参与所有大规模的技术规划之外还需要有整个社会的变革［9］。基因工程技术的发展和应用离不开社会的整体变革,需要通过适当的社会变革争得良好的社会文化环境。但是,这种有利于协调基因工程技术与其他社会领域冲突的社会文化环境,仅仅依靠基因工程技术本身的发展是无法营造的,这需要全社会的共同努力。

　　总之,我们希望在人文价值的积极导引下,寻求一种有利于基因工程技术健康发展的道路, 让本性为善的技术发展得更为完善,创造一个美好的未来。

　　参考文献:

　　［1］陈凡,张明国. 解析技术:“技术—社会—文化”的互动［m］. 福州: 福建人民出版社, 2002:128.

　　［2］陈昌曙. 技术哲学引论［m］. 北京:科学出版社, 1999:219.

　　［3］拉普 f. 技术哲学导论［m］. 沈阳:辽宁科学技术出版社, 1986:7－8 .[ll][tppz1,+2.6mm。2.5mm(5,4*2)%]?

　　［4］高崇明,张爱琴. 生物伦理学十五讲［m］. 北京:北京大学出版社 , 2004:85－86.

　　［5］刘科. 后克隆时代的技术价值分析［m］. 北京:中国社会科学出版社,2004:208.

　　［6］张 . 萨顿新人文主义科学教育观［j］. 自然辩证法研究, 2005,21( 1):97－100.

　　［7］我国生命科学研究中的伦理问题. ［2007－04－30］. http :∥/web/listconfs/confbrief.

　　［8］蔡贤浩. 谈现代科学共同体的伦理规范［j］. 广西社会科学, 2004(5 ):29－32.

　　基因工程技术篇5

　　关键词：基因工程；教学改革；探索

　　中图分类号：G42 文献标识码：A

　　文章编号：1009-0118（2012）04-0108-02

　　21世纪是生命科学的世纪，分子生物学作为最前沿的生命科学，主要从分子水平研究生命活动的现象与本质，如DNA的复制、基因的表达与调控、遗传与变异等。随着分子生物学研究的深入与发展，除了在分子水平上了解生命的特征外，在分子水平进行更有效的生物学研究以及在分子水平进行物种改造是生物学界共同关心并十分重视的问题，在这种情况下，基因工程应运而生。基因工程是生命科学的前沿，它的发展带动了以其为核心的生物技术体系的发展［1］，并且已成为当今生命科学研究领域中最具生命力最引人注目的前沿学科之一［2］。基因工程技术作为生物学的前沿技术，在社会生产生活中发挥着越来越重要的作用，随之而来的是此方面人才的短缺，迫切需要在相关高校加大生物技术人才尤其是基因工程技术人才的培养力度。作者所在学院（浙江海洋学院海洋科学学院）于2007年新增了生物技术专业，希望能为国家培养这方面的人才。基因工程技术的发展日新月异，基因工程课程内容繁杂、抽象，如何能在有限的课时里让学生既能学习到基因工程必备的理论知识和技术手段，又能把基因工程技术最新的研究成果给学生加以介绍成为当前基因工程教学亟待解决的问题。在当前教育体制下，深化教学内容、改变教学方法以提高教学效率成为解决此问题的唯一途径。鉴于此，我们参考其他高校的经验，同时结合本校教学实际对基因工程教学内容、手段、方法及考核方式进行了探索式改革，希望能在有限的课时里让学生对基因工程技术有一个全面的认识和深入的理解，为以后的深造打下良好的基础。

　　一、教学内容改革

　　（一）精选教学内容

　　基因工程课程为我校生物技术专业的核心课程，所选的教材是孙明主编的《基因工程》。基因工程课程和分子生物学、细胞生物学、基因操作原理等课程内容存在一定重复。例如PCR技术、基因表达调控在分子生物学中作为重点内容讲授，那么在基因工程中就不必占用较多的课堂时间来讲解，可以通过提问的方式让同学们进行回顾即可。

　　（二）调整教材体系

　　《基因工程》教材众多，内容丰富多彩，各有侧重。在选择教材时，我们结合本校学生为地方院校的本科生，专业基础相对薄弱等特点，教材选择力争全面、完善、浅显易懂，即能够把基因工程技术的精髓传授给学生又不至于给学生带来很大的学习压力，因此选择以孙明主编的《基因工程》（科学出版社，2002版）为主，同时为使学生在较短的时间内掌握相关知识，教学内容经过优化设计，使之更具条理性。我们力争将基因工程课程抽象的理论用简明扼要的语言加以精炼，同时尽可能的为学生提供进入实验室的条件，使他们能在实验室中对基因工程技术有一个直观的认识。

　　（三）紧跟学科发展前沿，更新教学内容

　　基因工程技术的发展日新月异，不断有新技术出现，教材内容的更新远远跟不上技术的更新。为了使学生能够全方位的了解基因工程领域的最新技术，我们不能仅仅局限于教材内容，而是在教材教学的同时将最前沿的基因工程技术穿插进来，开阔学生视野，扩大其知识面，塑造他们的批判精神的创新能力。

　　二、教学手段改革

　　基因工程是一门基础性很强的学科，课程内容信息量大、更新速度快、抽象复杂，要求教师在教学过程中必须具有前瞻性和开创精神，努力使教学跟上学科的发展进程，向学生传授教材以外的新知识、新技术、新方法，培养学生的独立思考和勇于探索精神，为学生继续深造打下良好的基础。传统的教学手段，照本宣科，只能使学生得到一些感性认识，无法得到直接的体验，不能激发学习兴趣，加以内容晦涩难懂，久之学生就容易对本课程产生厌倦心理，学生学着很累，老师教起来更累。这就需要教师在基因工程教学过程中勇于开拓创新，不拘泥于传统的教学手段，善于采用新型的教学方式，以激发学生的学习兴趣、较好地掌握整个知识体系为最终目的。

　　传统板书教学延续至今，有其突出的优点，比如板书在黑板上保留时间较长，便于学生总结归纳、复习巩固，板书书写灵活互动，有利于捕捉课堂闪现的灵感等等。但是传统板书在形式上比较单一，不能声情并茂。另外，板书教学教师占主导地位，学生只是被动的“填鸭式”接受，兴趣索然。另外，基因工程课程本身有许多传统的板书无法进行描述的实验内容等，这就使得传统的板书教学无法单独适用在本课程教学过程中。

　　为了激发学生的学习兴趣，近几年，某些有条件的高校开设了基因工程的双语课程，不仅很好的调动了学生的学习积极性，同时使学生在本科阶段就能够掌握专业外语，非常有利于学生以后在第一时间快速阅读外文文献，以便迅速掌握和了解基因工程的发展动态［3］。我们借鉴这种教学模式，努力在基因工程课程教学中尝试双语教学，很好的锻炼了学生的专业英语听说能力。

　　多媒体教学是弥补传统板书教学呆板、灵活性差的利器。运用形象、直观的多媒体技术可以创设出一个生动有趣的教学情境，以其独特的形、声、景扣动学生的心弦，化无声为有声，化静为动，使学生进入一种喜闻乐见的、生动活泼的学习氛围，从而使学生产生极大的学习兴趣。此外，多媒体教学还具（下转第110页）（上接第108页）有增加教学容量，提高教学效率、提高教学质量、培养学生抽象思维能力等优点。多媒体教学是对传统教学方式的一种颠覆，其本身也不可避免的存在一些缺点，比如容易产生华而不实，不能紧扣教学内容，过于轻视学生的主体和教师的主导作用等。我们在基因工程教学过程中，将传统的板书教学和多媒体教学有机结合，相互穿插，有效的激发学生的学习动力，同时又将学生的主要精力放在课程内容的学习上，取得了良好的教学效果。

　　三、教学方法改革

　　“填鸭式”教学方式沿用至今，已远远不能适应当前学生的思维特点。必须真正转变以课堂、教材为中心的传统模式，采用新型的任务驱动、项目导向等有利于提高学生创新能力、表达能力与批判精神的教学模式。此外，基因工程课程属学科发展快，内容丰富、抽象，学生难以理解，要想使其全面掌握相关的专业基础知识，改革教学方法是非常必要的，在教学过程中综合运用多种教学方法，是教育教学改革的重要内容。

　　（一）启发式教学

　　单纯的老师在台上讲，学生在下面听，加之基因工程内容难以理解，很容易使学生产生厌倦心理。我们借鉴前人经验，在课堂教学中穿插启发性的问题。从学生的实际出发，采用多种方式，以启发学生的思维为核心，调动学生的学习主动性和积极性，促使他们生动活泼地学习。

　　（二）研讨式教学

　　基因工程技术发展迅速，在其发展过程中出现了一些伦理问题，比如克隆动物、转基因动物等的出现。我们在基因工程教学过程中将这些与本课程相关的热点问题引入课堂，引导学生思考并进行分组讨论，提出自己的见解，对某些不一致的观点进行辩论。通过这种方式，激发了学生的科学思维和批判意识，同时培养学生的团队工作能力、团队合作精神以及表达能力与应变能力。

　　（三）开放阅读式教学

　　结合基因工程课程更新速度快的特点，引导学生通过网上浏览、图书馆借阅等方式了解本课程最新研究动态，不但激发他们的学习兴趣，同时培养他们查阅资料的能力，为将来的深造和工作打下良好的基础。

　　四、改革考核方式

　　为了引导学生树立正确的学习态度，建立良好的学习习惯，在《基因工程》课程考核中，我们采用了平时成绩和卷面成绩相结合的方式，平时作业、考勤、发言等成绩占40%，期末卷面成绩占60%，充分调动了学生的学习积极性。这种多元考核法注重过程型学习能力的培养，克服了学生突击复习应对考试带来的弊端，真实客观地反映出学生的学习效果，使考核方法具有科学性、合理性。

　　期末考试也不仅仅拘泥于传统形式，而是采用标准化统一考试和论文法相结合的方式。标准化统一考试采用闭卷形式，课程小组统一流水阅卷。题型主要包括名词解释、填空题、选择题、判断题、计算题、简答题、论述题、综合分析题等，主、客观题各占一定比例。一般客观题所占比例较大。论文法则是以闭卷形式出2—5道论文题，学生可以提前准备一些材料，写在一张白纸上，不能将相关书籍及资料带入考场，要求在两个小时内做出论文。

　　总之，为了使学生全面掌握基因工程课程相关理论和技术，了解最新的研究动态，我们在教学内容、方法及考核方式等进行了全面的改革和深入探索，力图培养学生的批判意识、科研思维及创新能力，为将来的读研及走上工作岗位打下良好的基础。“路漫漫兮修远，吾将上下而求索。”基因工程教学的成功非一朝一夕能够造就，我们将不断探索，力争完善。

　　参考文献：

　　[1]杨宜,赵睿.加强实验室建设培养应用性金融人才[J].北京联合大学学报,自然科学版,2005,(12):88-91.

　　[2]吴乃虎.基因工程[M].北京：科学出版社,2000.

　　基因工程技术篇6

　　关键词：基因工程；虚拟仿真；运行机制

　　中图分类号：G642 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）51-0244-02

　　基因工程技术在促进新产品的高质量产出方面具有非常大的优势，被认为是21世纪最具发展前途的技术之一。该学科不仅要求学生具有非常扎实的理论基础知识，而且还有精准的实验操作能力和分析问题、解决问题的能力。而基因工程相关技术的学习和技术操作实践需要借助于较大型的实验仪器反复的操作练习，并且实验所需试剂也非常昂贵，因此无论从设备试剂资源还是费用开支方面，都难以满足学生进行大量的实际动手培训和学习。随着高校人数的日益增加，实验设备和实验室空间显得越发不足和紧张。如何在有限的空间和经费的支持下，最大程度的让学生在实践操作中学习基因工程的理论知识，是每一所开设基因工程院校所亟待解决的问题。上个世纪80年代，美国的虚拟仿真技术的成功开发迅速引起了广大科技人员的关注。该技术通过计算机的3D建模计术计算实验室里不同视角下物体的间距和比例模拟生产一个虚拟的实验环境，即将真实的实验室环境模拟到计算机上形成一个虚拟实验室界面，让学生在线学习和操作。这种模拟技术如果应用于基因工程实验模拟开发上，即可很好的解决基因工程院校设备资源不足和经费开支巨大的问题。

　　一、虚拟仿真实验室的概念及其特点

　　虚拟仿真技术，出现于上个世纪的80年代末，当时美国弗吉尼亚大学的William Wolf教授提出了虚拟实验室的概念，他的目的是用来描述一个“以计算机网络化为基础”的虚拟实验室的环境。何为虚拟实验室？即以计算机网络为基础，通过编程和设计，实现真实实验室环境的再现，该环境的真实性一般要接近甚至优于真实环境。实验者可以通过该软件提供的虚拟实验室界面，完成实验前的培训以及预实验，并且软件会根据相应的程序对实验者的实验过程进行评价。相对真实实验室，虚拟仿真实验室具有非常明显的优点：（1）性价比高。虚拟仿真实验室只需特定的软件支撑，无序购买大量的昂贵设备，但是却能让学员感受到真实的实验室环境。（2）目标明确。真实实验室中，由于老师与学生都具有非常明显的主观行为，许多主观行为的出现会干扰教学效果，而虚拟仿真实验室可以直接进入主题，忽略许多无关紧要的细节，节约教学时间。（3）教学时间灵活。由于网络的共享或者软件的独立性，这种仿真实验室内的实践操作可以打破空间的局限性，使得学员随时随地可以进行学习。

　　二、基因工程虚拟实验室功能特点

　　基因工程虚拟仿真实验室的设计与建立，一方面可以解决学校内部空间以及经费的紧张的问题，另一方面还可以使得学员在虚拟仿真实验环境中学习基因工程相应的操作技术，做到学有所用，加强理论与实践的结合。基因工程虚拟仿真实验室的建设不仅需要生物技术专业知识，还需要计算机软件编程设计相关知识，如何将二者有效的结合起来完成基因工程虚拟仿真实验室的建设是该平台落成的关键和难点。

　　1.“基因工程虚拟仿真实验室”可实现网络资源共享。软件设计一方面可脱离网络环境，软件安装在电脑上后，可以直接运行，让学员可自由自主的学习和上机操作，且不受网络的限制。另一方面，软件可实现网上资源共享，通过个人账户登录，学员之间可将成绩、数据结果、疑难问题上传实现远程交流学习和讨论，也可求助在线教师的指导。

　　2.“基因工程虚拟仿真实验室”可实现软件教学。学习平台上除了有一个虚拟的操作平台还可提供精简优秀的教学频频及资料信息，让学员能够迅速地对抽象的理论概率有更直观形象的理解，真正让学员实现理论和实践学习的结合。

　　3.“基因工程虚拟仿真实验室”可具有良好的评价功能，这种评价应该分为“软件自评”以及“教师评价”两种层次。软件自评可方便学员的自学，还会对实验过程中出现的问题进行整理，以方便学员能够及时更正，归纳和提升。教师评价可方便教师对学生的操作过程进行评定和指导。

　　4.“基因工程虚拟仿真实验室”可具有干净整洁甚至更加舒适的视觉美感。实验本身是比较枯燥的，这在实际的实验环境中是无法避免的；但是模拟环境中，我们可以充分的发挥设计人员的主观能动性，增添模拟环境的一些美感和舒适感。

　　三、基因工程模拟仿真实验室设计内容

　　本文主要是从总体上对“基因工程虚拟仿真实验室”进行介绍，对于其中涉及到基因工程和计算机编程设计中相关专业知识不做详细介绍。基于以上设计理念，我们将“基因工程仿真实验室”的建设细分为以下几个方面。

　　1.软件主页的设计。其实对于软件本身而言，主页界面可帮助学员迅速了解软件的内容和如何使用该软件。学员在该界面可以找到所有的操作命令，引导学员进一步的学习。主页应该包括软件版权问题的确认、软件使用说明、学员账号的注册、“基因工程技术理论介绍”、“基因工程技术真实人员的操作过程演示”、“基因工程技术仿真模拟自练模块”、“技术仿真模拟考核界面”、“操作人员实际操作情况评价界面”以及“群内操作人员操作情况对比界面”。

　　2.“基因工程技术理论介绍部分”内容的设计。该部分主要将基因工程技术所涉及到的生物化学、微生物相关的背景以图示加简明扼要的文字组成，学院进行模拟实验操作前可以先对理论知识进行简单的回顾，如果在理解时有其他问题需要寻求帮助时，可以启动网络连接窗口，进行网上搜索。这部分内容由于以教学为目的，可以考虑多增加动画的演示，以使学员对理论知识有比较全面的认识。

　　3.“基因工程技术真实人员操作演示”内容的设计。该部分内容主要是首先向学员展示实际环境中，基因工程技术试验操作的规范步骤。它的意义在于为学院实践设定一个标准，同时可附有专业技师规范操作视频，便于学员快速的学习和模仿。

　　4.“基因工程技术仿真模拟自练模块”的设计。这一部分主要是为了模拟真实实验课堂上学员对实验步骤反复操作的过程。这个模块设定了很多既定的操作规范，当学员操作不规范时，系统会发出警示，提醒和规范学员的操作，指导学员将该技术掌握规范。这个模块也存在一个最终评价指标，只有学员达到了这个指标后才能进入下一步的考核阶段。

　　5.“基因工程技术仿真模拟考核界面”的设计。该部分主要的目的就是考察学员对基因工程相关操作技术的掌握情况。这种界面主要包括考核日期的选择、理论知识的考核，考核阶段实验器材的领取、实验步骤的操作以及考核成绩的查询。学员可以根据自己的时间安排选择合适的考核日期；并且还应该根据实验需要选择所需实验器材等。

　　6.“群内交流”界面的设计。该模块主要是为了方便注册学员之间就技术难题，自己的操作体验进行交流，这种交流信息的整合一方面可以帮助老师了解学员所关注的问题以及感兴趣的话题，另一方面还有助于软件功能的升级。

　　四、基因工程模拟仿真实验室的运行管理规范

　　基因工程模拟仿真实验室的运行也需要像专业实验室一样有一定的管理运行体制，以保证仿真实验室顺利运行。本仿真实验室设置了以下几个岗位：实验室主任、软件客户端管理人员、软件后台数据处理与维护人员。与实际实验室主任职责不同的是，仿真实验室主任主要负责前期实验室仿真软件的规划与人员的协调，当软件设置成功后，主任主要是考察软件运行时所涉及到的基因工程技术专业以及为了将来技术升级做好前期的考察，并且有能力组织相应的人员进行软件的维护和更新。软件客户端管理主要负责客户端界面的维护与升级。比如软件是学校本身的资源，考虑到产权和专利所有权的问题，可设计相关密码保护。一般在用户界面会设有登录界面，以及头像或者指纹鉴别系统，帮助系统对操作人员的鉴别。软件后台数据处理与维护人员主要负责软件前台搜集到的数据的处理，包括数据结构的分析以及算法的优化，整理出相应的数据报告，报告给主任，以此帮助新软件开发。虽然基因工程模拟仿真实验室的建设具有很强的实践意义，它可以帮助学校节省建造专业实验室以及购买新设备的经费，还可以方便学生对该技术的学习和反复的操作练习，但是现阶段由于技术上的不足，仿真实验室与真实实验室之间还是存在较大差距。主要有以下几点：（1）实验过程有删减。仿真实验室为了节省时间，一般会省去许多无关紧要的细节部分，但是这些细节往往在真实实验中是存在的，比如灭菌过程、平板的洗涤、以及实验试剂的配备和存放等。而实验试剂的配备和存放以及灭菌等相关过程需要实验者的耐心和细心的能力是软件平台上还无法真实模拟的。（2）电脑操作和实际操作的差距。这是目前仿真实验室建立过程中遇到的典型的问题。因为学员主要依靠鼠标或者触摸的办法对模拟一起进行操作，但是真实实验中很多的操作是需要手感的，因此仿真无法做到这一点。

　　总之，基因工程仿真模拟实验室在帮助学员做到理论与实践相结合，增加其对该部分知识的认知方面将会发挥很大的作用，虽然该实验室的建立还会存在很多的问题，但是我们也坚信随着计算机技术的迅速发展，还会有更加全面的技术会面世。

　　参考文献：

　　[1]刘青，刘锐，张凡.基因工程虚拟实验室的设计与实现[J].现代教育技术，2006，16（5）：60-64.

　　基因工程技术篇7

　　一、基因工程技术给医学发展带来了革命性的变化。从80年代起，一些科技发达国家已能利用基因工程技术在工厂里大量生产某些蛋白质产品，如多种疫苗、胰岛素、凝血因子、干扰素和表皮生长因子等，免去了许多复杂费时和代价昂贵的生化分离，为医学科研、临床治疗提供了方便。如制药行业，人们可将几种细菌的不同基因插入同一质粒，引入某种细菌以建立新的菌种，使抗生素的大规模生产得以简化，从而大大地降低了药物成本。

　　基因诊断是这一技术应用于临床的一个重要方向。目前，人们除了用于诊断遗传性疾病和传染性疾病外，还可用于区别良性细胞和恶性细胞以及法医学上的破案，产生了巨大的社会效果，同时也更新了一些概念，如对细菌感染的诊断，哪怕只有2个细菌的特异性基因片段，也可很快、很容易地扩增到上百万个，不需要再进行费时费力的细菌培养；而对于病毒感染的特殊价值则在于它能直接检出病毒存在，而无需检测其抗体，这就为早期病因学诊断提供了强有力的手段。另外，由于采用了这一技术使人们对肿瘤的起因有了进一步的认识，即人类肿瘤的部分原因是由于基因异常所致，因而人类肿瘤也可看作是一种遗传性疾病。

　　基因工程技术的发展还将促进人们对所有未知疾病的探测，不久之后，医生们将能告知：哪些人可能出现什么样的疾病。同时也可利用胎儿性别探针来检测胎儿性别，以防止一些与性别有关的遗传性疾病的传播。在法医学上，利用“遗传指纹法”来进行DNA图谱分析，区别开不同个体的染色体，从而有助于法医学上的破案。在美国，医学家们利用遗传工程的方法阻滞一些癌基因的作用，并采用基因转移试验方法治疗癌症并初获成功，这不仅为治疗恶性肿瘤提供了一个崭新的方法，更主要的是向人们展示了基因治疗的广阔前景。

　　二、基因工程技术使用不当对人类的潜在威胁。基因工程技术的研究成果，使人们能够按照自己的意愿，创造出符合人类需要的生物新品种，这就为人工制成各种不同的生命类型开辟了坦途。然而，依据辩证唯物主义的观点，这一新技术同任何其它事物一样存在着两面性，它既能为人类带来巨大的利益，但若使用不当，也可给人类造成难以想象的灾祸。假如具有某种特殊性质的杂交生物从实验室泄逸到自然界，这种危害就变得咄咄逼人了。它可引起生物公害，破坏生态平衡。若具有抗药性的新型耐药菌株逃逸、扩散并感染人群，则很可能使作为主要医疗手段的抗生素治疗变得逊色或完全失效而出现不堪设想的恶果。利用基因工程技术，对生物体(包括人类)进行DNA重组，可表现出设计者希望得到的遗传新特性。设想，若将人类与某种动物的遗传物质进行重组，培育出具有人和动物特性的遗传个体，那么，这样的生物个体究竟属于人还是属于其它动物?显然带来了重大的医学伦理问题。

　　基因诊断的主要伦理学问题是遗传性疾病。先天性疾病和胎儿性别的产前诊断，这直接关系到对胎儿的留弃，这里既存在着医学问题，又存在着颇为棘手的感情和社会问题。

　　从70年代起，西方科技发达国家围绕着上述问题一直争论不休，特别是在美国，这种争论此起彼伏，从而使得一系列相应的物理防范和生物防范原则应运而生，并将基因工程的研究置于各级伦理委员会、福利健康委员会等的制衡之中。

　　基因工程技术篇8

　　关键词：基因工程选修课教学

　　中图分类号：G642 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2016）12（a）-0143-02

　　20世纪70年代，随着分子生物学和遗传学的飞速发展，基因工程这门新的学科应运而生[1]。作为前沿性学科，基因工程技术历经数十年的发展，逐渐成为现代生物技术的核心，基因工程的理论和技术手段已渗透到很多领域，如医学、药学、农学、环境生物学、动物学、植物学、微生物学、食品科学等学科，各学科知识相互交联，形成致密的知识网络体系[2]。基因工程技术广泛地应用在医药、工业和农业领域，在生命科学的各个研究和生产领域拥有重要地位[3]，因此，基因工程成为生命科学相关专业的一门重要的专业基础课[4]。2013起该院开设了《基因工程》选修课，共20学时。在最初的教学实践中，发现了一系列问题。主要体现在：学生缺乏学习兴趣，对选修课不够重视；教学内容设置不合理，内容过多过深学生理解不够透彻、消化困难，内容过少过浅浪费课堂资源；学生对于知识似懂非懂，没有清晰的逻辑和概念；把选修课当做修满学分的工具。为了走出教学困境，教师们深入分析了授课对象，并对课程的内容进行重新设置，改善了教学方法，提高了基因工程选修课的教学质量，使学生在课堂中真正受益。

　　1 授课对象

　　最初基因工程选修课面向非生物技术专业所有学段本科生，据总计，大一和大二学生占70%以上。面对的问题是，此学段学生主要进行的是基础学习，基本没有开展专业课的学习，大多数学生对本专业认知程度浅，基础极为薄弱。这种情况下，除了绪论以外，学生无法立刻接受较为专业的知识，更无法将本专业知识与基因工程知识链接，如此一来，学生逐渐缺乏学习兴趣。因此，改变授课对象为该校临床医学、药学、医学检验、临床输血、食品科学的大三大四学生，此学段学生都已开始学习专业基础课，在对本专业知识有了一定的学习后，学生首先在选课的时候就会根据自己的兴趣和专业进行选择，在课堂上也能将基因工程与本专业知识点交叉互补。

　　2 课程设置

　　基因工程、细胞工程、发酵工程和酶工程是生物技术专业的四大专业课，其中相互关联的知识有很多，涉及生物化学、微生物学、分子生物学和遗传学理论知识，内容复杂，概念抽象、注重技术应用[5]。基因工程选修课的课程设置应具有基础性和前沿性，使学生在有限的时间里掌握基本的基因工程知识内涵，了解当今基因工程技术的应用和新的研究成果。

　　首先，教材的选择至关重要。学校选择面向21世纪高等院校规划教材《基因工程原理和技术》，由邹克琴主编。此书不仅有基础知识讲解，还包括基因工程技术的应用，知识点较为全面。同时还推荐两本选择阅读书籍：由克雷格?文特尔著的《解码生命》，阅读该书可激励学生的科研斗志；由于该校是医学院校，因此推荐学生阅读李校抑鞅嗟摹痘因工程与药物研究》，该书可为学生提供基因工程在药物研发中应用到的理论，并列举药物生产实践。除此以外，鼓励学生主动阅读其他感兴趣的相关书籍，并在课堂上讲述自己的阅读体会，达到知识的共享。

　　其次，设置合理的课程内容。基因工程选修课课程设置为两大部分：基因工程原理和基因工程技术应用。基因工程原理包括概述、分子克隆工具酶、分子克隆载体、PCR技术及其应用、DNA序列分析、DNA诱变、DNA文库的构建和目的基因的筛选，对于专业课中涉及到的人工染色体载体、表达载体、基因操作中大分子的分离和检测等内容过为复杂，在选修课中进行删减，只进行简单介绍。基因工程技术应用包括基因组研究技术，基因工程在动植物、微生物、医药上的应用，基因工程产品的安全评价及其管理。重点向学生介绍国内外新的成果，开阔学生的视野，培养他们的创新思维。

　　3 教学方法的更新

　　基因工程知识内容抽象，技术性强并注重实践应用，这使学生时常感到理解难度大。传统的教学手段通常是教师通过板书和课本进行授课，学生忙于记笔记，被动接受大量知识点后难以消化。使用多媒体现代化教学手段，可以在讲解抽象内容时配有动画和图片，使知识点的讲解更生动和形象。课程中涉及到大量操作技术，如PCR、分子克隆等，单纯靠文字描述学生无法理解。选修课课时有限，所以无法安排实验或现场观摩，教师在教学过程中应用视频或动画，对操作技术逐步展示并讲解，使实验操作形象化和具体化。另外，该校正在筹建生物技术虚拟实验室，在不久的将来，基因工程授课可充分利用此平台逐步提高课堂教学水平。

　　另外，在教学中添设与社会和生活紧密相连的思考题，如“如何看待转基因食品的未来？”“调查转基因食品在你生活中的占有比例”“你用过转基因疫苗吗？”利用社会热点问题引发学生讨论，鼓励学生自主查阅资料。学生通过查阅相关背景资料，对基因工程的应用发展现状有明确清晰的认识，并真正的成为课堂的主体。在教学过程中，教师也可结合正在从事的科研项目讲解基因工程技术在科研过程中的应用，引导学生思考在科研中出现的问题，对培养具有创造精神和意识的人才有重要作用。

　　4 考评机制的改革

　　以往的选修课考评采取笔试开卷考试，学生可以轻易地完成考试获得学分，修完课程后普遍认为收获较小。因此经过不断改革和实践，确立了基因工程选修课新的考评机制。由课堂考评（20%），作业考评（30%）和期末考评（50%）共3部分构成。课堂考评包括出席情况、课堂问题回答等其他课堂活动；作业考评包括随堂作业、布置的文献查阅、文献翻译、课外读物阅读心得等；期末考试则可有多种形式，如：分组课题答辩，自主命题的小论文写作、外文文献阅读和总结等。经过实践后，认为此考u机制发挥基因工程选修课的教学作用，激发了学生的学习兴趣，培养学生的协作精神。

　　5 结语

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