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杂交大豆研究的开拓者——记我院大豆育种首席研究员孙寰孙寰，我国著名的大豆遗传育种家，中国杂交大豆科学研究的开拓者，我院大豆育种首席研究员。1963年孙寰于吉林农业大学毕业，1966年沈阳农学院研究生毕业，1968年分配到吉林省农业科学院工作。历任技术员、助理研究员、副研究员、研究员。曾任大豆研究所副所长，吉林省农业科学院副院长。1983年，孙寰带领课题组开始了大豆杂种优势利用的科技探索。经过20年的刻苦攻关，终于攻克了这一世界性的科技堡垒，世界第一个大豆杂交种在孙寰的手中变成了现实。杂交大豆的育成和育种技术的攻克，标志着大豆杂优利用研究进入实用化、产业化阶段，为大豆遗传改良开辟了新途径，成果达到国际领先水平，为我国农业科技事业做出了重要的贡献。一、黑土地孕育大豆情结1939年1月18日，孙寰生于黑龙江省哈尔滨市。少年时期在老家吉林省永吉县搜登站小学读书。他聪颖好学，勇敢机敏。1948年参加了儿童团，放哨、站岗、查路条，从小在革命斗争中经受了锻炼与考验。家乡解放后，生活发生了翻天覆地的变化，但由于当时生产力水平和经济条件落后，使得刚刚得到土地的农民仍然在繁重落后的农业生产中劳作着。这些都在孙寰幼小的心灵中打下了深深的烙印。1952年13岁的孙寰以优异成绩考上了永吉县第一中学。1955年以全部课程均满分的成绩，获“最优等生”嘉奖，并考入吉林市第一高中。高中毕业后，孙寰以优异的成绩报考了北京大学物理系，但因为父亲的历史问题被“考虑”了。他毅然走进了白城农业学校读大专，1959年8月并入吉林农业大学学习。在吉林农业大学学习期间，孙寰学习成绩突出，工作积极，担任班长、学生会主席、团委委员，被评为劳动积极分子、三好学生、社会主义建设积极分子。在校期间，他一边学习，一边参加建设校园的劳动。1963年毕业时，正逢全国第一次统一考试公开招收研究生，孙寰以优异的成绩考入沈阳农学院的研究生。在沈阳农学院，孙寰师从我国著名农学家徐天锡教授，主攻耕作栽培专业。1966年8月研究生毕业，时逢文化大革命兴起，暂不分配，留校参加政治运动。1968年7月，孙寰被分配到吉林省农业科学院工作。在当时的年代，孙寰被分配到试验农场当工人。他与工人打成一片，与工人同吃、同住、同劳动，把自己学到的知识应用于生产实践，后来，孙寰担任了工人技术员，搞起了农业机械化和化学除草试验，极大地提高了生产效率。在劳动之余，他还坚持学习英语，坚信有一天能用得上。就这样，孙寰在试验农场一干就是11个春秋。直至迎来全国“科学技术春天”之后的1979年2月，孙寰才与广大科技工作者一样“归队”了。当时，国家农业部把大豆研究中心设立在吉林省农业科学院，为了加强大豆科研工作，院里成立了大豆研究所，孙寰被调到大豆研究所搞大豆遗传育种科研工作。1982年2月，孙寰通过严格的英语考试，获得美国农业部奖学金，到美国衣阿华州立大学进修一年。这一年，孙寰全面了解了世界大豆科学研究动态和前沿技术，强化熟练了英语，收获很大。1983年3月回国后，他主持和参加了多项省部级和国家自然科学基金课题。他首次发现了我国栽培大豆两个染色体倒位系，并对四个随体野生大豆进行了验证。同时，他与美国大豆细胞遗传学家帕尔莫（）首次进行合作研究，由此开创了吉林省农业科学国际合作研究的新时期。1984年7月，孙寰加入了中国共产党。同年担任了吉林省农科院大豆研究所副所长，1985年8月担任副院长、副研究员，主管科研、育种工作。当时吉林省农业科学院育种工作正处于低潮，在全省的地位也很被动。他组织科技人员研究制定了作物育种策略，采取了“扩大育种规模、缩短育种周期，重视多点产量鉴定，加强资源和育种中间材料研究，面向种子市场，开展不同学科间的协作”的措施。十年过去了，九十年代中期的吉林省农业科学院，育成的玉米、大豆、水稻新品种在全省的种植面积大幅度提高，打了育种翻身仗。相继争取到国家玉米工程技术研究中心，玉米、大豆、水稻改良分中心建设在吉林省农业科学院。孙寰从1983年开始进行大豆杂优利用研究， 1993年，终于获得了世界上第一个大豆细胞质雄性不育系，1995年实现了“三系”配套，在世界上20多个国家申请发明专利，中国和美国专利已授权。2002年12月29日，孙寰带领课题组育成的世界上第一个大豆杂交种——“杂交豆1号”通过了吉林省农作物新品种审定委员会审定。“杂交豆1号”比常规对照品种增产20%以上。这是世界农业科技领域里的又一项革命性成果，为大幅度提高大豆单产做出了卓越贡献。 1997年，孙寰作为首席专家主持了“国家转基因植物中试与产业化基地”建设。1999年，吉林省农科院在科技体制改革中，发起成立了“吉林吉农高新技术发展股份有限公司”，孙寰担任了副董事长、技术总监。孙寰曾任吉林省作物学会理事长、吉林省遗传学会副理事长。现任中国作物学会大豆专业委员会副理事长、全国作物杂种优势利用专家咨询组副组长。参与国家基础研究“973”项目“作物资源核心种质构建、重要新基因发掘与有效利用研究”的管理，为项目专家组成员，连续两届被聘为国家自然科学基金学科组评审委员。1992年享受国务院政府特殊津贴；1993年获吉林省英才奖章；1997年被教育部、人事部评为全国优秀留学回国人员；1998、2002年两次被评为吉林省首批和第二批省管优秀专家；1999年被授予全国优秀农业科技工作者称号；2001年被授予全国农业科学先进工作者称号；2004年2月26日，省委宣传部、组织部、统战部做出决定授予孙寰同志“吉林省创业先锋”称号，并被授予首届吉林省科学技术进步特殊贡献奖，4月29日，在省委省政府召开的科教兴省大会上省委书记王云坤亲自为孙寰颁发了奖励证书和奖金50万元。二、我国杂交大豆研究的开拓者开发利用大豆杂种优势是世界性的科技难题。在过去的几十年里，国外曾投入大量的人力、物力进行研究，申请了多项专利，但至今未获成功。随着玉米、高粱、水稻、油菜等主要农作物杂交种相继应用于生产，选育大豆杂交种，攻克这一世界性科技堡垒，成为全世界大豆科技的焦点之一。当时我国还很少有人开展这一领域的研究，因为这项研究太难了。没有找到避免母本自交的有效途径，尤其是没有适于杂交种生产的不育系；同时，有关大豆是否有杂种优势的研究很少，不少人认为大豆杂种优势不强；更重要的是大豆闭花授粉，花粉很难从父本传到母本，即使有优势，生产大量低成本杂交种种子也极其困难。要培育出大豆杂交种，找到适用于杂交种选育的不育系材料是关键。孙寰认定，中国是大豆的故乡，有丰富的大豆种质资源，如果有大豆细胞质不育材料也应该在中国。他以一年生野生大豆与栽培大豆远源杂交为主，其他方法为辅选育细胞质雄性不育系，充分发掘与利用中国大豆种质资源丰富的遗传多样性。在全国从南到北横跨20个纬度，分别在福建泉州、湖南长沙、浙江杭州、河南郑州，江苏徐州、吉林公主岭设了6个试验点，选用不同类型栽培大豆与野生大豆广泛杂交。偶然间他发现地方品种汝南天鹅蛋（代号167）含有不育细胞质，经过五代回交，于1993年育成世界上第一个大豆细胞质雄性不育系OA和同型保持系OB，1995年又育成栽培豆不育系YA和YB，找到恢复系，实现“三系”配套。同时，证明不育系属配子体不育，育性稳定。在此基础上测验了上千个品种和品系的恢保关系，育成大批新不育系和恢复系。不育系的育成，为大豆杂种优势利用打开了突破口，在国内外引起广泛关注，美国三家公司同时要求转让。经国家批准， 1995年与美国一家公司签约，对方支付25万美元研究经费获优先转让权。经专家鉴定，认为该项研究达到了国际领先水平。1994年获吉林省科技进步一等奖，1998年获农业部科技进步二等奖。该发明已经通过PCT途径申请了国际专利。2000年中国发明专利授权；2001年美国发明专利授权，加拿大专利即将授权，其他二十几个国家专利都已进入实审阶段。三、育成世界上第一个商用大豆杂交种孙寰为了研究大豆杂种优势和亲本选配规律，组织全国7个单位协作，利用品种间人工杂交，配制了1326个组合进行杂种一代测产。从理论上证明了大豆有较强的超高亲优势，双亲地理远缘优势强，超高亲优势率平均为， “中国品种×外国品种”优势最显著。根据这些成果，孙寰带领课题组的成员，采用“一父多母”形式在网室内用不育系和恢复系配制组合，进行高产杂交种的选育。以不育系JLCMS9为母本，以恢复性好、农艺性状优良的恢复系吉恢一号为父本，育成了“杂交豆1号”，并通过吉林省品种审定。两年区域试验平均比对照增产，生产试验增产，有的点公顷产量达4000公斤以上。据农业部质检中心检测，脂肪含量，蛋白质含量为，抗病、品质好，适于榨油。这是世界上第一个也是目前唯一经过正式品种审定可以商业化应用的大豆杂交种。杂交大豆的选育成功，填补了我国在该技术领域的空白，为大豆遗传改良开辟了新途径，使我国该领域研究在世界上占有一席之地，终于攻克了几十年久攻不下的世界科技堡垒。大豆杂交种易于保护知识产权，可吸引投资，将推动大豆种业的发展，使之走上良性循环之路。杂交大豆的推广应用，必将促进大豆栽培技术水平的提高，实现良种良法配套，大幅度提高单产，为我国大豆产业振兴和发展提供强有力的技术支撑。四、研究开发出高效低成本的杂交大豆制种技术大量生产低成本的杂种种子生产技术是杂交大豆商业化的关键。为解决大豆闭花受粉、异交困难的技术难题，孙寰提出了“昆虫——环境——植物三位一体的综合调控”理论，并研究出一套高效制种技术。其要点是：（1）选择高效传粉昆虫。根据切叶蜂能打开大豆花龙骨瓣，不易逃逸，以及我国苜蓿产业发展需要大量切叶蜂等情况分析，选择切叶蜂为主攻蜂种，蜜蜂为辅，少走了弯路。掌握了繁蜂、机械化取茧、冬季滞育保存、田间放蜂等主要技术环节。（2）创造有利于昆虫活动和大豆开花散粉的环境。包括在高温干旱地区选择有灌溉条件的农田制种，控制农药施用，利用和培育野生传粉昆虫群体等。（3）选择和利用高异交率不育系。不放蜂时异交率40%以上，有时接近60%。合理调节和确定父母本花期及种植比例。经过10年的反复试验，孙寰在获得可靠的切叶蜂传粉结果后，从国外大批量引进了切叶蜂，在大田开放条件下，开展了大规模的应用试验。并进行了田间放蜂、取茧、冬季滞育储存、天敌防治等研究，掌握了大豆杂交种制种技术的关键。孙寰领导的课题组成为我国大规模研究和利用切叶蜂的唯一课题组。孙寰经过大量调研和在不同环境条件的种植试验，发现干旱区域干旱年份不育系结实率高。明确了适于大豆杂交种生产的主要环境和生产条件是：干旱，降雨量少；土地连片，隔离条件好；有灌溉设施；大豆开花期间不使用杀虫剂；天然昆虫群体大；东北地区西部、内蒙和西北地区的部分区域适于大豆杂交种制种。2002年，在吉林省白城地区和内蒙奈曼旗繁殖大豆不育系和制种，效果很好。应用这套技术进行大豆杂交种制种，每公顷制种量达700-1000公斤，接近于农民增收、种子公司获利的平衡点。孙寰还对杂交大豆制种田父母本的种植比例、花期调节、病虫害控制、不育系落叶催熟、种子干燥等田间管理措施，进行了深入研究，提高了杂交大豆种子产量和质量。多年来，国内外大豆科技界普遍认为，生产大豆杂交种极其困难，几乎是不可能的。孙寰研究开发的高效、低成本制种技术是一项重大的技术突破，同时也充分展示了孙寰解决农业生产重大技术难题的能力。五、建立世界第一个杂交大豆育种程序杂交大豆制种技术的突破，为大豆杂优利用产业化扫清了道路，制种效果经国内同行专家三次现场考察和评估予以确认。孙寰从开始大豆杂优利用研究以来，就一直正确地选择研究切入点和优先序。投入大量人力、物力超前启动传粉研究，保证了大豆杂交种一经问世，制种技术也日趋成熟。孙寰为适应大豆杂交种选育的需要，提出并建立了独特的大豆杂优利用育种程序。杂交大豆育种程序与大豆常规育种不同。大豆常规育种的特点是人工杂交后，不再杂交。靠自交加代扩繁。杂交大豆育种以不育系为核心，每代都要杂交。杂交效率高低决定育种进度的快慢。以昆虫为传粉媒介，以网室为隔离区，建立了基本不用人工杂交的育种程序，每年可配制200—500个杂交组合，可提供初级和高级产量鉴定以及区试的试验用种。在东北三省设6个测产点，在郑州建立华北育种站，在公主岭建有现代化温室，在海南建立了我国第一个加光冬繁圃，大大缩短了育种周期，加快了育种进程。这一程序为连续不断地选育大豆杂交种提供了保障。孙寰在大豆杂优利用科学领域，利用20年的时间，在前人研究积累极少的情况下，连续取得了育成世界上第一个大豆细胞质雄性不育系、育成世界第一个商用大豆杂交种、研究出一套高效低成本的制种技术、建立了适于选育大豆杂交种的育种程序四项重大科技成就，研究难度大，创新性强，解决了大豆生产的难题，标志着我国在又一个重要农作物杂优利用研究与应用上，走到了世界的前面。在大豆的细胞遗传研究领域，孙寰也有重要的建树。他研究了野生大豆染色体易位频率及分布规律，主持自然科学基金重点项目，参与了野生大豆生物学研究，通过大豆远缘杂种一代花粉育性的观察，发现我国野生大豆染色体易位频率较高。不同地理来源野生大豆易位频率不同。孙寰在我国栽培大豆中首次发现两个染色体倒位系“微大鱼”和“孙吴小白眉”，进行了深入的细胞学研究，证明与已有的野生豆倒位系不同。我国在大豆染色体畸变研究领域几近空白，孙寰进行了成功的研究探索，推动了我国大豆细胞遗传学的发展。六、创立国际大豆加工利用会议孙寰在国际大豆学术界有一定的地位和影响。1985年，孙寰在非洲国际热带农业研究所参加会议期间，看到非洲人营养不良的状况，深感农业科技工作者的重任。恰好，会议主持人找到孙寰说：“中国是大豆的故乡，能否为世界做出一些贡献？”孙寰当即表示：“中国一定会对世界做出自己的贡献。” 此后几年，孙寰一直为推动世界大豆加工利用而努力。他积极倡导，多方联系，四处奔走于国内外，联系美国国际大豆组织（INTSOY）、国际热带研究所、日本农林渔业研究委员会、中国农业科学院、中国轻工业部发酵工业研究所等国内外6个单位，共同发起，于1990年在吉林省公主岭召开了首届国际大豆加工利用会议，共有25个国家和地区的代表与会，其中外国代表114人，孙寰担任会议主席。会议重点研讨了适合发展中国家的大豆加工技术，产生了良好的国际影响，会议取得了极大成功。这次会议以后，国际大豆加工利用会议被确定为每四年召开一次的正式国际例会，成为大豆加工领域学术交流的重要国际论坛。孙寰还积极促成了第二届会议在泰国召开。为肯定他对这一会议和推动国际学术交流做出的历史性贡献，在2000年于日本召开的第三届会议上，孙寰以会议创始人和第一届会议主席身份，被邀请参加会议并做第一个主旨报告。孙寰还以咨询专家的身份两次参加IPRGI会议，参与大豆描述符制定和该组织发展战略研讨。应FAO邀请，参与筹建非洲和亚洲大豆网，多次应邀参加其他国家和国际大豆学术会议，为国际大豆科技发展做出了重要贡献。七、农业科技创新的楷模科技创新，一个民族生生不息的法宝。没有科技创新就没有人类社会的多彩瑰丽。然而，科海茫茫，奥妙无穷。科技创新包蕴着多少难以想象的艰辛，对有些人来说可能是无法变为现实的梦幻，但对大豆遗传育种家孙寰来说，创新则是他唯一的人生追求。当然，人们都知道，即使有了“三系”配套，培育大豆杂交种能否最后成功，前途还相当渺茫，继续走下去无疑还是“冒险”。但如果就此“打住”， “见好就收”，在现阶段停下来只搞细胞学等相关研究，其成果也都是世界顶尖的。既可以著书、又可以获奖，既有荣誉，又有效益，对个人来说是相当稳妥的。孙寰毅然选择的是执意前行，即一定要实现他今生梦寐以求的目标：培育出大豆杂交种，让农民受益，重振大豆王国之雄风。于是，我们看到的孙寰仍然是带领课题组人员锲而不舍，持之以恒，在探索大豆王国科技奥秘的道路上风雨兼程。如今，他成功了。他培育的世界第一个商用大豆杂交种——杂交豆1号已经通过了省级品种审定，第二、第三个杂交大豆新品种正进入区域试验。科学研究无止境。孙寰又投入了更多新品种的选育和杂交大豆产业化工作之中。孙寰作为首席科学家，在国家转基因植物中试与产业化基地建设中做出了重要贡献。他主持了国家转基因植物中试及产业化基地（吉林）的建设项目。该基地是国家投资亿元，以转基因玉米、大豆产业化为目标的重大高科技项目。孙寰向国家提出建设该基地的建议，亲自撰写论证报告和建设方案，得到国家批准，并指导了基地建设的全过程，提出了基地建设指导思想。在他的指导下，基地在技术平台、设施平台建设上取得显著成绩，在国家科技部组织验收时，孙寰所作的报告得到验收专家的好评。孙寰在吉林省农业科学院科技体制改革中，积极参与吉林吉农高新技术发展股份有限公司（简称“吉农公司”）的组建和运行，担任吉农公司副董事长和技术总监，负责吉农公司与国外公司的合作与技术交流，对公司主营业务玉米种业研发工作，提出许多调整改进意见，对公司发展起到了重要作用。吉农公司按现代企业制度管理，发展业绩良好，已被确立为吉林省和国家农业产业化重点龙头企业，名列全国种业50强第11位。孙寰对此做出了重要贡献。20年来，孙寰主持或参与主持25个研究项目。其中有国家计委和科技部攻关项目，国家自然科学基金重点项目，“863”计划重大专项，国家转基因植物中试与产业化基地建设专项，国际合作和省重大科技专项。作为项目专家组成员，参与国家基础研究“973”项目“农作物资源核心种质构建、重要新基因发掘与有效利用研究”的管理。孙寰注重人才培养，关心人才，爱惜人才。他先后培养了一名博士后、一名博士、一名硕士。在大豆杂优利用研究领域培养了一支高素质的科技骨干队伍，其中有的人主持了国家重点项目，有的获得了国家级荣誉。他悉心培养的助手赵丽梅博士已经主持国家“863计划”项目，成为我国新一代大豆遗传育种和杂优利用科学领域担纲之才，2004年被评为首批新世纪百千万人才工程国家级人选。在《科学通报》、《大豆科学》、《Crop Science》等刊物及国际学术会议上发表40余篇学术论文。主编了《吉林大豆》专著。孙寰治学严谨，锐意创新。他1968年到吉林省农科院工作，在农场当工人一干11年，1982年到美国依阿华大学作访问学者，1983年开始进行大豆优势利用研究。20年如一日，他默默无闻，埋头苦干。克服缺少科研经费、立不上课题、助手离去、别人不理解，研究成功希望渺茫等重重困难，乐于吃苦，甘于奉献。虽然国外科研工作和生活条件优越，但他多次出国都按时归来；曾担任副所长、副院长，有机会选择易出成果有效益的课题，他没有；多年来节假日、双休日不休息，每天工作到夜里10点，甚至更晚。大豆开花季节，他与课题组人员一样在田间做杂交，一干就是一天。崇尚务实，反对浮躁，在科技立项或报成果时从不浮夸，实事求是。信念坚定，追求执着。即使是在农场当工人，也坚持每天学英语，为以后出国进行学术交流奠定基础，同时把劳动当作接触农业生产实践的好机会，把学到的书本知识应用于生产，对以后取得重大科研成果发挥了重要作用。孙寰认为，科学家要有创新意识，有责任感，那种安于现状，满足在低水平上重复别人走过的路，不是科学家的价值观。他敢为人先，不畏险阻，克难制胜的英雄气概和创新精神为广大科技人员所景仰。如今，69岁的孙寰研究员正在加紧进行杂交大豆新品种选育和加速产业化研究继续努力着，他要为我国现代农业发展，增加农民收入，全面建设社会主义新农村做出新的贡献。
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浅析高分子材料成型加工技术
摘要：近些年来，国防尖端工业和航空工业等特殊领域的发展对高分子材料成型的加工技术要求更高，更精细。在此背景下，理清高分子材料加工技术的发展现状与发展趋势，探讨高分子材料的加工成型的 方法 ，对促进我国高新技术及产业的发展具有重要的意义。
关键词：高分子材料加工方法成型技术
一、前言
近些年来，国防尖端工业和航空工业等特殊领域的发展要求更高性能的聚合物材料，开发研制满足特定要求的高聚合物迫在眉睫[1]。在此背景下，理清高分子材料加工技术的发展现状与发展趋势，探讨高分子材料的加工成型的方法，对促进我国高新技术及产业的发展具有重要的意义。
二、高分子材料成型成型加工技术的相关定义
1.高分子材料
高分子材料是指由相对分子质量较高的化合物为基础构成的材料，其一般基本成分是聚合物或以含有聚合物的性质为主要性能特征的材料;主要是橡胶、塑料、纤维、涂料、胶黏剂和高分子基复合材料。高分子材料独特的结构和易改性与易加工特点，使它具有其他材料不可取代与不可比拟的优异性能，从而广泛运用到科学技术、国防建设和国民经济等领域，并已成为现代社会生活中衣食住行用等各方面不可缺少的材料。
2.高分子材料成型加工技术
在高分子工业的生产中分为高分子材料的制备与加工成型两个过程。高分子材料的成型加工技术就是运用各种加工方法对高分子材料赋予形状，使其成为具有使用价值的各种制品。高分子材料加工主要目的是高性能、高生产率、快捷交货和低成本;向小尺寸、轻质与薄壁方向发展是高分子材料成型技术制品方面的目标;成型加工方向是全回收、零排放、低能耗，从大规模向较短研发周期的多品种转变。判断高分子材料的成型加工技术的质量因素是加工后制品的外观性、尺寸精度、技能性中的耐化学性、耐热性等等。
三、高分子材料成型加工技术的方法
高分子材料的的成型方法有挤出成型、吹塑成型、注塑成型、压延成型、激光成型等。以下介绍的是现今高分子材料成型加工的主要技术方法。
1.挤出成型技术
挤出成型技术是指物料通过挤出机料筒和螺杆间的作用，边受热塑化，边被螺杆向前推送，连续通过机头而制成各种截面制品或半制品的一种加工方法。它的具体原理是高分子原材料自料斗进入料筒，在螺杆旋转作用下，通过料筒内壁和螺杆表面摩擦剪切作用向前输送到加料段，在此松散固体向前输送同时被压实;在压缩段，螺槽深度变浅，进一步压实，同时在料筒外加热和螺杆与料筒内壁摩擦剪切作用，料温升高开始熔融，压缩段结束;均化段使物料均匀，定温、定量、定压挤出熔体，到机头后成型，经定型得到制品。挤出成型又有共挤出技术、挤出注射组合技术、成型技术、反应挤出工艺与固态挤出工艺等。
2.注塑成型技术
注射成型技术是目前塑料加工中最普遍的采用的方法之一，可用来生产空间几何形状非常复杂的塑料制件[2]。注射成型技术根据组合材料的特征，又有以组合惰性气体为特征的气体辅助注射成型，以组合组成化学反应过程为特征的反应注射成型，以组合混合混配为特征的直接注射成型，以组合不同材料为特征的夹心成型等多种方法。
3.吹塑成型技术
吹塑技术一种发展迅速的塑料加工方法。热塑性树脂经挤出或注射成型得到的管状塑料型坯，趁热或加热到软化状态，置于对开模中，闭模后立即在型坯内通入压缩空气，使塑料型坯吹胀而紧贴在模具内壁上，经冷却脱模，即得到各种中空制品。根据型坯制作方法，吹塑可分为挤出吹塑和注射吹塑，新发展起来的有拉伸吹塑和多层吹塑。
四、高分子材料成型加工技术的发展新趋势
目前，高分子加工成型技术正在快速地进步，它的发展总方向是高度集成化、高度产量、高度精密化，不断实现对加工制品材料的聚集态、组织形态与相形态等的控制，最大程度地达到制品高性能的目的。具体的创新技术之处主要体现在以下几项新技术上。
1.聚合物动态反应加工技术
聚合物动态反应加工技术及设备与传统技术无论是在反应加工原理还是设备的结构上都完全不同，该技术是将电磁场引起的机械振动场引入聚合物反应挤出全过程，达到控制化学反应过程、反应生成物的凝聚态结构和反应制品的物理化学性能的目的[3]。这项技术解决振动力场下聚合反应加工过程中质量、动量和能量传递与平衡的难点，从技术上解决了设备结构集化的问题。
2.热塑性弹性体动态全硫化制备技术
这项技术引入振动立场到混炼挤出的全过程，实现混炼过程中橡胶相动态全硫化，控制硫化反直的进程，防止共混加工过程共混物相态发生发转。此技术非常有意义，研制发明出新的热塑性弹性体动态硫化技术与设备，能有效地提高我国TPV技术的水平。
3.信息存储光盘盘基直接合成反应成型技术
此技术是将盘级PC树脂生产、中间储运与光盘盘基成型三个过程融合为一体，联系动态连续反应成型技术，研制开发精密光盘注射成型装备，达到有效提高产品质量、节约能源，降低消耗的目的。该技术避免了传统方式中间环节多、能耗大、周期时间长、成型前处理复杂、储运过程易受污染等缺陷。
五、结语
综上所述，我国在新时期要把握高分子成型加工技术的前沿，注重培育自主的知识产权，努力打破国外技术的垄断，实现科学技术研究与产业界的良好结合的目的。这能有效地将科学研究成果转化为实际的生产力，有效地加快我国高分子材料成型加工技术及其相关产业的快速发展。
参考文献
[1] 王云飞;孙伟.浅谈高分子材料成型加工技术[J].城市建设理论研究，2012,(11): 32.
[2] 甄延波.高分子材料成型加工技术的进展[J].化工中间体，2012,(09): 25.
[3]黄贵禹.浅析高分子材料成型加工技术[J].东方 企业 文化 ，2011,(16): 97.
浅析高分子材料成型
摘要：我国的高分子材料成型技术在工业上取得了飞速的发展，本文主要阐述了高分子材料成型的原理以及高分子材料成型的加工技术。
关键词：高分子材料;成型;技术
一、前言
高分子材料是指以高分子化合物为基体组分的材料。高分子材料按来源可分为天然高分子材料、合成高分子材料;按化学组成分类可分为有机高分子材料、无机高分子材料;按性能可分为通用高分子材料、新型高分子材料。高分子材料比传统材料发展迅速的主要原因是原料丰富、制造方便、加工容易、品种繁多、形态多样、性能优异以及在生产和应用领域中所需的投资低，经济效益比较显著。高分子反应加工分为反应挤出和反应注射成型两个部分，目前我国普遍采用的设备包括螺杆挤出机和螺杆注射机。现阶段，我国的高分子材料成型也取得了较好的成绩。
二、高分子材料成型的原理
高分子材料的合成和制备一般都是由几个化工单元操作组成的，高分子反应加工把多个单元操作熔为一体，有关能量的传递和平衡，物料的输运和平衡问题，与一般单个化工单元操作完全不同。传统聚合过程解决传热和传质问题主要是利用溶剂和缓慢反应来进行的，但是在聚合反应加工过程中，物料的温度在数分钟内就能达到400℃~800℃，此时对于反应过程中产生的热，如果不能进行脱除的话，那么降解和炭化将会发生在物料中。传统的加工过程是通过设备给聚合物加热，而需要快速将聚合生成的热量通过设备移去是聚合反应加工所进行的，由此可见，必须从化学和热物理两个方面开展相应的基础研究。
高分子材料的物理机械性能、热性能、加工性能等均取决于其化学结构、分子结构和凝聚态的形态结构，而加工工艺与高分子材料的形态结构关系是非常密切的。
流变学，指从应力、应变、温度和时间等方面来研究物质变形和(或)流动的物理力学。它是力学的一个新分支，它主要研究物理材料在应力、应变、温度湿度、辐射等条件下与时间因素有关的变形和流动的规律。高分子材料成型加工成制备的理论基础是高分子材料流变学。高分子材料的自身的规律和特点是伴随化学反应的高分子材料的流变性质而产生的。
三、高分子材料成型的加工技术
(一)聚合物动态反应加工技术及设备
目前国外已经研发出可以解决其他挤出机作为反应器所存在的问题，即连续反应和混炼的十螺杆挤出机。在我国高分子材料成型加工工业的发展中占有极其重要的地位，但是我国的高分子材料成型的加工技术的开发目前还处于初步阶段。缩聚反应器的反应挤出设备就是指交换法聚碳酸酯连续化生产和尼龙生产中的比较关键的技术，除此之外，我国每年还有数以千万吨的改性聚合物生产，反应挤出技术及设备也是其关键技术。
采用传统的加工设备存在一些问题，例如传热、化学反应过程难以控制等，另外投资费用大、噪音大等问题。无论是在反应加工原理还是设备的结构上，聚合物动态反应加工技术及设备与传统技术都完全不同，将聚合物反应挤出全过程引入到电磁场引起的机械振动场，从而达到控制化学反应过程、反应制品的物理化学性能以及反应生产物的凝聚态结构的目的，这就是聚合物动态反应加工技术及设备。高分子材料成型加工是高能耗过程作业，无论是挤出、注射还是中空吹塑成型塑料原理都必须经过熔融塑化及输送这一基本和共性的过程，目前普遍采用的设备包括螺杆挤出机和螺杆注射机等。该技术使得控制聚合物单体及停留时间分布不可控的问题得到了解决，而且也使得振动立场作用下聚合物反应加工过程中的质量、动量以及能量传递和平衡问题得到了解决，同时也使得设备结构集成化问题得到了解决。新设备的优点很多，例如：体积重量小、适应性好、噪音低、可靠性高等等，而这些技术是传统技术和设备是比不了的。
(二)以动态反应加工设备为基础的新材料制备新技术
此技术的研究实现，加强了我国在该领域内的发言权。以动态反应技术为基础方向，进行深入的研究，从而产生了新的材料制备技术。我们以存储光盘盘基为基础原型，以反应成型技术直接作用于其上。通过对这些技术的研究改进，改变了传统技术中多环节、消耗大、复杂度高、周期长、而且环境污染比较严重等诸多不利因素。通过学习研究，可以把制作光盘的PC树脂原料工业、中途存放、盘基成型工业串联于一体，提高了工业生产效率、减少了资源浪费、能够完全有效的进行控制，而且产品的质量有大幅度的提高。
聚合物/无机物复合材料物理场强化制备新技术。研究表明，对无粒子进行适当的处理，可以得到一些好的效果，比如说利用聚合物进行原位表面改性处理、原位包覆、强制分散等处理后，就可以使我们复合材料成型。
热塑性弹性体动态全硫化制备技术。此技术将混炼引入到振动力场挤出全过程，为实现混炼过程中橡胶相动态全硫化，对硫化反直进程进行控制，从而使得共混加工过程共混物相态反转问题得到了解决。实现自主知识产权的热塑性弹性体动态硫化技术与设备研制开发出来，促进我国TPV技术水平的提高。
四、结语
我国必须根据自身的实际情况来发展高分子材料成型加工技术及设备，把握技术前沿，不断地培育自主知识产权，从而使得我国高分子材料成型技术及其产业发展不断加快。
参考文献：
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（一）学术成就概述在科研方面，主要从事大豆遗传育种工作。曾主持河北省博士基金项目1项，河北省自然科学基金项目1项，河北省公关项目1项，莱阳农学院博士基金项目1项，参加国家自然基金项目1项。获河北省科委科技进步三等奖1项，获黑龙江省教委科技进步一等奖1项。近两年的大豆遗传育种研究工作为主要是大豆品种资源的收集和研究，并且进行了大豆遗传育种的在分子水平上的研究工作。在《中国农学通报》、《华北农学报》、《大豆科学》、《中国农业科学》、《中国油料作物学报》等刊物上发表学术论文20余篇。（二）主持和参加的科研项目（项目名称 起止时间 项目来源 项目编号 经费总额 主持/参加 位次）1. 河北省大豆品种资源的评价与综合利用的研究 1999-2002 河北省博士基金项目 5万元 主持2. 菜用大豆品种资源的筛选与创新利用 2000-2003 河北省攻关项目9万元 主持3. 大豆品种RAPD分子标记分析 2001-2004河北省自然基金项目 4万元 主持4. 山东省大豆品种资源的研究 2003～2005 青岛农业大学 6万元 主持5. 超级旱地小麦品种选育及其超高产栽培技术体系的建立 2003-2005省农业良种工程重大课题 30万元 参加 第七位6. 超级小麦育种技术研究与产业化开发 2004-2006省农业良种工程重大课题 30万元 参加 第十位7. 高产优质抗逆超级小麦新品种培育 2005-2008省农业良种工程重大课题 万元 参加 第九位8. 利用胞内脱水保护性物质预测种子超干贮藏的最适含水量 ～国家自然基金 3090012122万元 参加 第二位（三）获奖科技成果1.大豆种质资源的鉴定与评价 第二位 河北省科技厅科技进步三等 河北省科技厅 20032. 大豆抗灰斑病机理的研究与应用 第六位 黑龙江省政府三等奖 黑龙江省政府2002（四）科研论文（代表本人学术水平的论文，20篇左右，包括外文）（论文名称 刊物名称 作者位次出版时间 期号 起止页码）1、 波浪冠层栽培模式对高油大豆产量品质及微环境生态因子的影响 生态学报 第六位2008/ 05 2160-21682、 山东省不同年代栽培大豆SSR标记遗传多样性分析中国农学通报 通讯作者2008 /01 74-773、 近红外光谱法与国标法测定大豆蛋白质和脂肪的比较山东农业科学 通讯作者 2007/01 109-1104、 氮磷肥对两种品质类型大豆脂肪及其组分含量的影响大豆科学 通讯作者2007/05 736-7395、 大豆感染灰斑病菌后叶片中多酚氧化酶活性的变化 华北农学报 第一作者 2006/05 91-956、 大豆与灰斑病菌互作中大豆脂质过氧化作用的变化 中国油料作物学报第一作者2006/04 465-4697、 大豆遗传资源农艺性状的鉴定和筛选中国农学通报 第四位2004/05 115-1178、 预选菜用大豆主要生化物质积累特性初步研究 植物遗传资源学报第三位2004/03 262-2679、 大豆种子DNA的提取方法 大豆科学 通讯作者 2003/02 151-15310、 河北省大豆种质资源同工酶及RAPD标记多样性研究中国油料作物学报 第三位 2003/02 15-2011、 大豆感染灰斑病菌后超氧化物歧化酶活性的变化中国油料作物学报 第一位 2003/02 64-6812、 大豆灰斑病菌(Cercospora sojina Hara)及其对寄主作用的研究 植物病理学报 第五位2003/02 116-12013、 转基因作物商品化生产进程中面临的问题与展望 河北农业大学学报第三位 2002/S114、 大豆感染灰斑病菌后过氧化物酶活性的变化大豆科学第一位2002/03 172-17515、 大豆种质资源的分类鉴定研究 中国油料作物学报 第二位 2002/01 33-3716、 硼与小麦不同器官中过氧化物酶和多酚氧化酶活性的关系 土壤肥料第三位2002/01 44-4517、 菜用大豆的研究进展 河北农业科学 第三位 2001/0318、 不同产区大豆品种在保定生态条件下农艺特性评价及性状相关性的研究 河北农业大学学报 第三位 2000/02 33-3619、 大豆感染灰斑病菌后自由基含量的变化 大豆科学第一位 2000/01 21-2520、 20 国内外大豆品种在保定生态条件下生态反应大豆科学/04 3/421、 水杨酸钠-次氯酸钠比色法测定食品中总凯氏氮的研究 中国农业科学第三位 1999/01 85-8822、 大豆灰班病菌单生理小种鉴别寄主体系的建立 大豆科学 第一位1998/01 39-4323、 过氧化物酶同工酶及其活性与大豆灰斑病抗性的关系 中国油料作物学报 第四位 1998/01 83-8524、 大豆抗灰斑病菌多个生理小种资源的筛选 大豆科学第一位 1997/01 38-41
大豆又名菽，在我国已有5000多年的大豆种植历史。大豆起源于中国，由分布于黄淮流域（北纬32-40度）的野生大豆驯化而来。随后广泛传播到世界各地，为人类提供了主要的植物油料和蛋白资源。
据统计, 全世界现有60 000份不同类型的大豆种质资源。毫无疑问，大豆的研究价值是所有豆科作物中最高的。这里对大豆的十年经典研究做一个回顾。
Genome sequence of the palaeopolyploid soybean
研究者利用全基因组鸟枪法对大豆进行全基因组测序，利用 大豆栽培品种Williams 82 品种大豆家系的444个重组自交系构建遗传图谱用来辅助组装，最终组装后的基因组大小为994Mb，ContigN50为 Kb，ScaffoldN50达 Mb，其中有397条Scaffold组装并锚定到 20条染色体 水平，组装基因组中确定了4991个SNP和874个SSR，并预测出 46430 个蛋白编码基因，重复序列占到整个基因组的59%。
此外，该研究后续除了对基因组成、重复DNA鉴定、全基因组复制事件等进化问题进行研究外，还对大豆固氮瘤和油脂的生物合成基因及基因转录因子多样性进行了鉴定，该大豆基因组准确序列的获得加快改良大豆品种的培育。
Resequencing of 31 wild and cultivated soybean genomes identifies patterns of genetic diversity and selection
研究人员对 17株野生大豆和14株栽培大豆 进行了全基因组重测序，与参考基因组比对后，共发现了630多万个SNP，建立了高密度的分子标记图谱。此外通过对野生大豆和栽培大豆进行初步组装，从而在两种大豆中鉴定出18余万个PAV，得到了在栽培大豆中获得以及丢失的基因。此研究还发现大豆基因组存在较高程度的基因连锁不平衡和较高比例的单核苷酸非同义替换/同义替换比例，这表明大豆分子标记育种比基因图位克隆可能会拥有更多的优势。
与栽培大豆相比，野生大豆有着更高水平的遗传多样性，这表明人工选择导致了栽培大豆狭窄的生物多样性，这可能对可持续种植带来负面影响。而对野生大豆的分析表明，随着野生大豆生存环境的减少，野生大豆的有效群体大小在减少，野生种质资源的保存迫在眉睫。
该项研究第一次为大豆基因组学研究提供了全面的重测序数据，对未来的大豆群体遗传学研究，分子标记育种，新基因的发现奠定了坚实的基础。
De novo assembly of soybean wild relatives for pan-genome analysis of diversity and agronomic traits
中国农科院作科所邱丽娟团队牵头选择了 7份有代表性的野生大豆 进行De novo测序和独立组装，构建野生大豆泛基因组，Contig N50为 Kb，Scaffold N50约 Kb。通过基因集比较分析发现，的基因为7个野生大豆所共有，超过则仅存在于个别样本中（特有基因），并且特有基因主要富集在生物和非生物逆境相关途径中，这也反映了野生大豆具有广泛的适应性。此外，还鉴定到的SNP和的InDel。
进化分析表明，野生大豆与栽培大豆的祖先约在80万年前即发生了分化；正选择分析发现栽培大豆受选择的基因多与抗旱有关，而野生大豆中受选择基因非常多样化。同时，鉴定出大量与抗逆、抗病、花期、产油量和高度等重要农艺性状相关基因和变异，如野生大豆和栽培大豆开花时间的差异与开花时间调控基因SNP和InDel变异有关。
该成果是首例重要作物泛基因组研究成果，为研究大豆的遗传多样性及进化历程提供了新的启示，奠定了解析重要驯化性状建成、发掘优异基因/标记的基础。
Resequencing 302 wild and cultivated accessions identifies genes related to domestication and improvement in soybean
中科院遗传发育研究所田志喜团队，对 302份 代表性大豆种质进行了重测序(>10x)，分析表明大豆在驯化和改良过程中遗传多态性明显降低，在驯化阶段鉴定出121个强选择信号，在品种改良阶段鉴定出109个强选择信号。
除了SNP变异的分析，同时对能够解释更多生物学问题的 CNV变异信息 也进行了深入的选择分析和全基因关联分析。选择分析发现，CNV也在驯化过程中受到人工选择，共发现农家品种和驯化品种中162个受选择区域；通过关联分析发现，18号染色体与抗胞囊线虫相关的CNV与前人报道的区间Rhg1有交集，有趣的是，这个区间同样在驯化种中受到选择。另外，8号染色体上一个与豆脐颜色表现强关联的CNV位于一个查尔酮合成相关的区间内，同样为驯化种中受选择的位点。本文通过CNV的研究实现了鉴定到更多与大豆优良性状相关基因的研究目的。
对种子大小、种皮颜色、生长习性、油含量等性状进行全基因组关联(GWAS)分析，找出了一系列显著关联位点。研究表明大豆产油性状受人工选择较多，形成复杂的网络系统共同调控油的代谢。
Genome-wide association studies dissect the genetic networks underlying agronomical traits in soybean
继302个大豆重测序研究之后，中科院遗传发育研究所的田志喜团队又对 809份 大豆进行了重测序（×）分析，深入解析了大豆84个农艺性状间的遗传调控网络，共鉴定出245个显著关联位点，发现其中95个关联位点和其它位点存在上位性效应。
例如，对于油含量相关性状，共鉴定到24个脂肪酸代谢相关和21个脂代谢相关的基因。深入分析发现，这些基因是通过加性效应共同调控多个大豆油脂性状的形成。
这些关联位点揭示了 不同性状间相互耦合 的遗传基础。根据连锁不平衡分析，发现115个关联位点可相互连锁，并与所观测的51个性状联系起来，形成复杂的 多性状多位点调控网络，该遗传调控网络很好地解释了不同性状间的耦合关系 。研究还发现其中23个关联位点，包括16个新鉴定的位点，对不同性状的形成起到关键调控作用。
De novo assembly of a Chinese soybean genome
中国科学院遗传与发育生物学研究所田志喜团队联合其他单位，综合运用单分子实时测序（SMRT）、单分子光学图谱（optical mapping）和高通量染色体构象捕获技术（Hi-C），对中国国审大豆品种“中黄13”的基因组 (Gmax_ZH13) 进行从头组装，最终得到 Gb的基因组序列，包含20条染色体和1条叶绿体。该基因组Contig N50为 Mb，Scaffold N50为 Mb，是目前连续性最好的植物基因组之一。
进一步分析表明，Gmax_ZH13和Williams 82基因组之间存在着大量的遗传变异，包括1404个易位事件、161个倒位事件、1233个倒位易位事件，以及在Gmax_ZH13中出现的505506个小插入/缺失（1-99 bp）和17409个大插入/缺失（≥100 bp）。
该研究整合大量转录组数据为Gmax_ZH13基因注释基因构建了一个完整的基因共表达网络。通过已报道控制大豆开花时间的基因与新定位的QTL或GWAS区间内候选基因的共表达关系，对新定位区间内控制该性状的基因进行更精确地筛选，得到26个可能控制大豆开花时间的基因，并利用自然群体遗传变异和表型差异的关联对其中部分基因进行验证，为重要农艺性状基因的挖掘提供了新思路。Gmax_ZH13基因组的发表为大豆基础研究提供了重要资源，为国产优异大豆品种的培育奠定了基础。
A reference-grade wild soybean genome
野生大豆含有丰富的基因资源，可用于提升栽培大豆抗逆性、种子蛋白质和次级代谢产物含量等农艺性状，是大豆品种改良的天然宝库。2019年3月，香港中文大学与华大基因的联合科研团队针对 野生大豆W05 ，应用三代PacBio测序技术、Bionano Genomics双酶切光学图谱(OM)和高通量染色体构象捕获技术(Hi-C)产出的数据，组装得到染色体级别的参考基因组。最终组装获得的基因组大小为，contig N50 ，scaffold N50 。注释获得 55,539 个蛋白编码基因，对应89,477个蛋白质编码转录本。此外，在W05基因组中，还发现了288个miRNA，1,988个snRNA及147 个rRNA。
Pan-Genome of Wild and Cultivated Soybeans
中科院遗传发育所田志喜/梁承志课题组合作发表了大豆图形结构泛基因组图谱。这项研究 在植物中首次实现了基于图形结构的基因组构建，突破了传统线性基因组的存储形式 ，将引领下一代基因组学研究思路和方法，被审稿人称为“基因组学的里程碑工作”。
该研究首先对来自世界大豆主产国的2898个大豆自然种质资源进行了深度重测序和群体结构分析，进而精心挑选出26个最具代表性的大豆种质材料。该 26个种质包括3个野生大豆，9个农家种和14个现代栽培品种 ，其中一些材料作为骨干核心亲本已经培育了上百个优良新品种，一些材料是各个大豆主产区推广面积最大的主栽品种。进一步利用最新组装策略，对该26个大豆种质进行了基因组的从头组装和精确注释。在此基础上，结合已经发表的中黄13、Williams 82 和 W05 基因组，构建了高质量的基于图形结构的基因组，经过泛基因组分析，挖掘到大量的大片段结构变异。
深入分析发现，有些结构变异导致了不同基因间的融合，这为新基因的产生研究提供了重要线索；一些结构变异在重要农艺性状调控中发挥重要作用，如种皮亮度、种皮颜色的驯化、缺铁失绿等。
综上，经过10年的努力，起源于中国的大豆再次迎来了自己的高光时刻！这些遗传变异的发布为大豆研究提供了极为重要的资源和平台，无疑将大力推进大豆分子设计育种，助力实现大豆“绿色革命”。
生物技术的主要作用是通过农业和医药的进步，提高我国人民的健康保障，生物技术在我国的健康保障中作出了极大的贡献。下面是我整理了关于生物科技论文2000字 范文 ，欢迎阅读!生物科技论文2000字范文篇一：《谈谈生物高科技的发展》 摘要：生物技术的主要作用是通过农业和医药的进步,提高我国人民的健康保障。生物技术有着诱人的前景,是我国经济发展的希望所寄,它不仅能成为重要的生财之道,而且可能成为二十一世纪的经济支柱,对人类做出重大贡献。 关键词：生物 高科技 发展 中国是一个发展中国家,农业是我国发展国民经济的基础,它为人民提供生活的基本需要。生物技术的主要作用是通过农业和医药的进步,提高我国人民的健康保障。从这一意义上来说,我国发展生物技术的目标应不同于发达国家,应有自己的特色。 1、政策与策略 (1)生物技术应置于我国高科技发展计划之首,因为,生物技术的进步可以改造农业,包括谷物,肥料和家畜。 (2)优先发展农业包括农林牧渔,其次是医药卫生、轻工与食品领域内的生物技术新产品。研究的重点要向农业倾斜。生物技术的发展应尽快形成高技术生产体系。研究项目应是有限目标,优先发展一批国内急需、技术成熟、经济效益和社会效益显著、国内有一定基础和条件的生物技术新产品。 (3)采用现代生物技术,加速传统产业的技术改造,以提高技术水平和产量,改进产品质量,增加品种,减少环境污染。为此,在农业方面,我们应采用新技术与传统技术相结合的 方法 ,加强优良品种的选育;在医药、轻工业方面,积极采用遗传工程、酶工程和发酵工程新技术,改革传统的生产工艺,以提高产量,增加效益。 (4)大力加强生物技术的开发工作。例如,大力研制新型发酵设备,它既可用于细菌培养,也可用于哺乳动物细胞培养;生产蛋白和核酸的纯化仪器和监测分析仪器等,以促进科研成果迅速转化为生产力。 (5)重视生物技术以及有关领域的基础研究。开展基础研究,可以为改进现有技术和发展新技术提供理论基础,也是消化吸收国外先进技术和培养人才的重要条件。要保持这一政策的连续性和稳定性。 (6)发展和健全必要的生物技术配套基础设施。例如建立限制性内切酶和其他修饰酶、同位素、蛋白质分离纯化和细胞培养介质的生产和供应系统,以及建立细胞库、基因库以及生物技术信息库。 (7)加强生物技术的国际学术交流,技术合作和技术引进。建立一批国家重点实验室,配备先进仪器,向国内外科学家开放。从发达国家引进先进的关键性技术应当是成熟的技术,同时又是国内国民经济建设所急需的技术。 (8)开展生物技术的立法工作。这是为了防止在发展生物技术的过程中可能带来的副作用,特别是操作重组DNA。 2、预测与展望 从生物发展趋势及其潜在能力考虑,我国如果在人才培养、研究开发及经费的筹措方面能以合理安排,我国的生物技术将会在原有发酵工业基础上形成一个崭新的工业体系,在农业上也将会取得较大效益。 生理活性物质的生产 作为医药品而大量需要的生长素、胰岛素、干扰素等肽类物质和乙肝疫苗、尿激酶等,目前在我国还是从动物或人体组织中提取精制的,多数不能实现批量生产,成本高,售价昂贵。应用生物技术生产此类药品的研究已见成效,将为人类带来福因。 酶制剂的生产 随着酶催化技术的开发和固定化酶反应器技术的应用,酶制剂的生产将会有较大发展。目前,世界酶制剂总产量中60%是蛋白酶,主要用于洗涤剂、制革和乳品加工。我国酶制剂的种类和数量都还不多,有些酶的应用市场也还没有打开。诊断、医药和试剂用酶在我国酶制剂消费比例中大约占10%左右,这方面的发展潜力很大,尤其是酶诊断盒的开发,有可能形成新的产业。 抗生素的生产 我国抗生素工厂生产抗生素的种类有五、六十种。但是,抗生素的品种结构极不合理。今后,将可能把重点研究开发工作放在β―内酰胺类抗生素的研制上。农用抗生素是抗生素工业的一大分支。在国外仅被用作饲料添加剂的抗生素就有18种之多,伴随我国饲料工业的大发展,农用抗生素将会作为新的产业门类被人们重视起来。 氨基酸、有机酸和多糖的生产 用生物技术生产的氨基酸有18种,世界上除半数用于食品、医药外,一半是作为饲料添加剂。赖氨酸、色氨酸、蛋氨酸的需求量将会逐年增加。我国在饲料用氨基酸的开发方面起步晚,大力开发饲料用赖氨酸、色氨酸、蛋氨酸的生产将是今后的重点任务。与此同时,也要大力开发 其它 医用氨基酸。 为了提高氨基酸产率,用基因工程和细胞融合技术培养新菌种的工作今后会有所加强。以固定化酶或固定化细胞技术生产氨基酸有可能在工业上得到应用。 有机酸和微生物多糖的生产,在今后会有新的发展。尤其用微生物生产的黄杆菌胶,普鲁兰和环状糊精等多糖因其在石油工业和食品工业上有较大用途,很可能被开辟为一个新的产业。 单细胞蛋白工业 单细胞蛋白这一技术领域因为同废物的处理与再利用和提供人类需要的蛋白质食品有关,所以受到人们的重视。我国单细胞蛋白的生产包括面包酵母,药用酵母和饲用酵母几方面。 现在以糖蜜和多种工业废水为原料的单细胞蛋白生产都取得了技术的突破。不久将出现以糖蜜、味精废液、酒精废液等生产单细胞蛋白的企业群。我国的单细胞蛋白工业一定会发展起来。 农牧业生产 生物技术在农牧业生产方面,已经和将继续显示它的重要作用。我国在应用组织培养快速繁殖、用基因工程和细胞融合育种以及胚胎移植等方面取得了一定成果和进展,并已培育出一些优良的动植物新品种。今后在用生物新技术培育高产优质或抗逆(包括抗旱、抗盐碱、抗除莠剂)作物新品种及动物良种的工作还会不断加强,构建高效固氮生物体系,培育高效固氨微生物菌株定会取得新的进展。动物胚胎的移植和分割技术也会在良种繁殖上得到广泛应用。用杂交瘤制备的单克隆抗体,用于作物、畜、禽和鱼类疾病的快速论断也将逐步得到推广和普及。 此外,用生物技术保护环境、净化工业废水,以自然界的废物及生物量为原料生产能源燃料,采用细菌浸矿开采与提炼有色金属,尤其在基础化学领域内应用生物技术制造有用产物方面都已取得一些成果和提出一批新的研究课题,并展示出美好的前景。 3、结语 总之,生物技术有着诱人的前景,是我国经济发展的希望所寄,它不仅能成为重要的生财之道,而且可能成为二十一世纪的经济支柱,对人类做出重大贡献。 生物科技论文2000字范文篇二：《当代蚕桑生物科技发展现状综述》 摘要：近50年来，我国蚕桑科学技术迅速发展，在分子生物学基础理论研究、蚕丝蛋白生物材料开发及应用、家蚕基因工程技术、家蚕性别控制与专养雄蚕技术、昆虫激素在蚕业上的应用、家蚕变态发育的人为调控、家蚕营养生理与人工饲料研究、蚕体作为生产重组蛋白的生物反应器、桑树栽培与遗传育种新技术开发和蚕桑生物资源综合利用等方面有了长足的进步，极大地促进了蚕业生产向深度与广度拓展。蚕桑生物科技发展与国计民生息息相关，蚕桑生物科技的发展，必将推动我国养蚕业的发展，为广大蚕农增加收益，带动丝绸业及其相关产业的发展，推进蚕桑生物科学的发展，也为生物科普 教育 提供丰富的资源，使传统蚕桑业焕发生机活力。 回顾中国蚕业科学的发展历程，展望世界蚕业科技发展趋势，可以更加深刻地理解：蚕业科学是为蚕丝生产有关产业(栽桑、养蚕、制种、制丝)提供方法与原理的应用科学。面向未来，蚕业科学研究的重要任务是进一步提高蚕业生产中的科技含量，使养蚕业从劳动密集型迅速向知识密集型转变，而这个转变很大程度上依赖于蚕桑生物学基础研究的进展与应用技术的开发创新。 1 蚕丝分子生物学基础理论研究 丝蛋白分子结构与丝蛋白基因表达调控机制的进一步阐明，将为增产蚕丝、改进丝质提供分子生物学理论基础。飘逸润滑的桑蚕丝衣服是许多人的最爱，但让人苦恼的是，桑蚕丝很娇气，不耐穿，打理起来也格外麻烦。2014年11月，我国西南大学科学家培育重组基因蚕宝宝首次吐出了人工合成蚕丝蛋白。在家蚕16 425个基因中，有一个叫做Fib-H基因，它是控制丝蛋白产生的关键基因。研究者在家蚕的生殖细胞中“剪切”掉了其中的Fib-H基因，没有Fib-H基因的家蚕丝腺，叫做“空丝腺”。研究人员将事先设计好、与Fib-H基因类似的人工丝蛋白基因，显微注射到被敲除Fib-H基因的蚕卵中，人工丝蛋白基因转移成功的蚕卵发育成“蚕宝宝”后，吐出的丝中就含有人工合成丝蛋白。通过对蚕丝纤维的人为改良和重新设计，以后桑蚕丝可能会像棉质衣服一样，既保持桑蚕丝的舒适感，又像棉质衣服一样耐穿、好打理。 2 家蚕丝蛋白生物材料新功能的开发及应用 家蚕丝蛋白是一种具有良好透气与透湿性、无毒、无刺激、与人体相容性强的生物材料。家蚕丝蛋白不仅可作为人造皮肤、血管、肌腱、韧带、骨骼和牙齿等人造组织材料，以及作为手术缝合线、隐形眼镜、角膜、抗血凝剂、药物控释材料、功能性细胞培养基质、固定化酶载体和生物传感器等生物医学材料还在环保新材料、化妆品、保健营养食品等日化和环保领域被广泛使用。随着家蚕基因组研究工作的重大进展，以及基因工程和生物技术的快速进步，家蚕丝蛋白的生物功能有望在军事、航天、医学、环保等领域得到更深、更广地开发和应用。 3 家蚕基因工程技术 桑蚕不仅是一种重要的经济昆虫，而且是研究真核生物基因表达调控的模式生物之一。将外源基因转移到桑蚕中以实现其在蚕体内的表达，最终是要将外源基因整合桑蚕染色体，这样才有可能稳定遗传，获得转基因蚕。目前关于桑蚕的转基因报道主要有：桑蚕品系间的基因转移，其他动物的基因转入桑蚕体内，以及桑蚕的基因转入其他动物。例如中国科学院研究员陆长德等利用“电穿孔”法，将荧光蛋白基因及蜘蛛拖牵丝基因注入蚕卵，获得了吐出荧光“蜘蛛丝”的转基因蚕。蜘蛛丝中的拖牵丝是强度十分高、弹性十分强的天然蛋白纤维，若制成防弹衣则“刀抢难入”，织出降落伞牢固耐用;产生荧光的蚕丝则可用以开发天然夜光衣及各种防伪标签等。 4 家蚕性别控制与专养雄蚕技术 雄蚕与雌蚕相比，具有诸多的优势，一是体质强健，容易 饲养 ;二是食桑量少，饲料效率高;三是出丝率高，茧丝品质优，可缥制高品位生丝。专养雄蚕比目前的雌雄蚕各半混养，可较大幅度提高蚕丝的产、质量和蚕业经济效益。因此，专养雄蚕被称为继一代杂交种利用之后最有价值的一项创新技术。性连锁平衡致死基因的应用已有很大进展，俄罗斯科学院斯特隆尼柯夫育成的桑蚕性连锁平衡致死系，在此基础上经转育改良培育出多个雄蚕品种，雄蚕率达，可实现专养雄蚕的目标。专养雄蚕将成为21世纪提高桑蚕产丝能力和改善丝工艺性状的重大突破口。 5 昆虫激素在蚕业上的应用 蜕皮激素(MH)、保幼激素(JH)以及保幼激素类似物(JHA)在调节桑蚕生长发育、增产蚕丝及生产超细纤度生丝方面，已取得较大进展。例如，应用保幼激素和蜕皮激素可提高夏秋茧的品质，并较好地解决桑叶的余缺问题。发现了几种抗保幼激素活性物质，成功地诱导出三眠蚕，开发出了超细纤度优质茧丝。此外，使用抗保幼激素，可以缩短蚕期，提高劳动生产力和经济效益。 6 家蚕变态发育的人为调控 家蚕变态发育的人为调控是蚕丝业科学的根本性问题之一，人为调节家蚕的变态与发育对蚕丝业的生产结构与整体生产效益有重大影响。由于家蚕是完全变态昆虫，蛹期很短，仅为2周，而蛾口茧不适合于缫丝，生产上必需在蛹化蛾之前完成鲜茧的收购和烘干工作。人们希望通过人为调节家蚕的变态与发育，延长蛹期，减轻鲜茧收购和烘干的工作压力及强度，甚至希望蛹期发育中止，实现鲜茧缫丝。利用基因工程技术，采用精子介导法将带有蝎毒素基因的载体导入蚕卵，在蛹期特异性表达，杀死蚕蛹。这样，不仅可以解决鲜茧收烘与蛹期过短之间的矛盾，使提高生丝品位成为可能，而且还可以大大节约烘茧所需的能源。 7 家蚕营养生理与人工饲料研究 家蚕属于植食性昆虫。家蚕除嗜食桑叶外，尚能取食桑科的柘，菊科的蒲公英、莴苣，榆科的野榆等。但桑叶以外的植物叶，很难使蚕健康地生长发育和繁殖后代。在过去40年桑蚕摄食行为与营养生理学研究基础上，对广食性蚕品种选育及低成本人工饲料设计获得了长足进步，这就有可能在不久的将来，用低成本人工饲料在全自动化的工厂内实现全年养蚕，从而促进养蚕业由劳动密集型产业向知识密集型转化。例如日本早在20世纪90年代就成功选育出了嗜食低成本线性规划设计饲料的多对广食性蚕品种，日本的其他现行品种也都经过了人工饲料适应性选育，均具备良好的摄食性。我国蚕业界自20世纪90年代以来，在人工饲料适应性蚕品种和广食性蚕品种的选育方面也做了不少研究。山东省农业大学林学院蚕学系，近几年也开展了人工饲料适应性蚕品种的选育工作，并初步选育出摄食性较好的杂交组合广食一号和广食性饲料(主要成分：桑叶粉30%、豆粕粉25%、其它有淀粉、防腐剂、维生素、无机盐等)。 8 蚕体作为生产重组蛋白的生物反应器 “家蚕生物反应器”，是指将带有目的基因的重组杆状病毒植入家蚕的蚕蛹体内进行培养，蚕蛹会主动对植入基因进行转录和翻译，自然生成对人类有用的生物活性物质，通过高新技术(如超低温冷冻、低温干燥、高速离心等)，将生物活性成分萃取并制成相关剂型，以满足人类疾病的治疗、预防和保健需求。家蚕易于饲养，成本低廉，它1天内可合成3 169 mg外源蛋白;其血淋巴具有储存蛋白的能力，淋巴内含有蛋白分解酶的抑制物，对目的蛋白起到保护作用，且外源蛋白又很容易从家蚕体液中分离纯化出来;还可以将家蚕直接磨碎用作药物或食品添加剂。因此，用家蚕生物反应器生产有用蛋白具有很大的优越性。如用家蚕来生产皮肤生长因子、乙肝疫苗等有高附加价值的蛋白质。 9 桑树栽培与遗传育种新技术开发 桑杂交育种、诱变育种和多倍体育种都是改良桑树品种的有效方法，也是提高单位面积产丝量的重要途径，而细胞工程和基因工程的研究与应用，也将为桑树育种提供新的途径和方法。全世界26个桑种，分布在中国的至少有15个，目前我国保存的桑品种资源达2600份，已选育出适应不同环境条件、栽培技术、养蚕要求和其他用途的优良桑品种50多个，其中栽培面积最多的是鲁桑系的荷叶白、桐乡青、团头荷叶白、湖桑197，育2号等品种。桑树栽培主要采用低杆密植、立体栽培管理模式，提高了桑叶产量、质量。 10 蚕桑生物资源综合利用 我国由蚕桑副产品加工成的许多产品已进入工业生产阶段，如利用桑叶、桑葚果制作桑叶茶、桑葚膏、桑葚酒，提取植物醇、叶绿素、胡萝卜素等;利用蚕蛹制备蚕蛹蛋白粉和多肽，分离家蚕抗菌蛋白和诱导生产生物活性蛋白，生产蚕蛹氨基酸及氨基酸络合物，提取蚕蛹油与壳聚糖，开发蚕蛹蛋白纤维、蚕蛹虫草等;利用废丝研究开发出了丝素粉、丝素膏、丝素液、丝素洗面乳、洗发护发剂等美容健肤化妆品。不仅提高了蚕业生产的综合效益，同时也提高了蚕业产品附加值，转变蚕桑生产经营目的，做大做强蚕桑产业，让蚕桑更好地造福人类。 参考文献： [1] 王玉军，柳学广，徐世清.家蚕丝蛋白生物材料新功能的开发及应用[J].丝绸，2006(6)：44-48. [2] 何克荣，夏建国，黄健辉.桑蚕的性别控制与专养雄蚕的研究[J].蚕学通报，1998(3)：2-3. [3] 王晓娟，贡成良.转东亚钳蝎毒素基因对家蚕发育与生存率的影响[D].江苏：苏州大学，2010. [4] 徐欣，郭晓琪等.广食性蚕品种“广食一号”对不同人工饲料和不同龄期饲养的适应性及主要经济性状鉴定初报[J].中国蚕业，2013(3)：37-41. [5] 王昌河，蒋平，曹林，郭聪.家蚕生物反应器的研究进展及开发前景[J].四川动物，2004(4)：368-372. 生物科技论文2000字范文篇三：《试谈初中生物科技创新实践活动》 【摘 要】生物学科是现代科学技术的重要组成部分，因此，生物科技活动承担着培养青少年创新精神，创造能力及动手实践能力等任务，更是培养青少年热爱大自然，理解和关心生态保护，了解生物与农业、生物与医学、生物与工业及环境保护等的关系的首要途径，它还挖掘和培养生命科学领域的科技研究人才，为我国各项事业的发展筹备力量。生物科技创新实践活动具备科技创新实践活动的一切特点，在各学科的科技创新实践活动中占有较大比重。笔者运用行动研究法的计划、行动、观察、 反思 四个过程，对学生较为困惑的选题环节，采取集中培训、个案分析、跟踪调查等形式解决遇到的实际问题，并及时 总结 经验 和积累案例素材，取得了较好的效果。 【关键词】科技创新;实践活动;课题研究 当今世界。国家与国家之间的竞争十分激烈，其竞争的焦点集中在科学技术的竞争，而科学技术的竞争核心又是人才的竞争。衡量人才的标准是看其创新能力或创新才能，因此党中央提出，建设创新型国家，核心是创新人才的培养。 一、初中生物科技创新实践活动中相关概念的界定 生物学科是一门实验学科，注重人与自然的和谐发展，又和日常生活密切联系。生物科技创新实践活动在学校的开展，既可以给学生实践机会，锻炼他们的动手操作能力，增强社会责任感和 社会实践 能力，又可以培养学生科学的思维习惯和良好的合作精神。实现塑造人格、提高科学素养和创新能力的目标。 二、选题阶段的探索与实践 依据《全日制义务教育生物课程标准》“面向全体学生、提高生物科学素养、倡导探究学习”的理念，笔者充分利用所在学校现有教育环境条件，结合初中学生特点，探索和研究初中生物科技创新实践中的操作性方法，指导学生开展生物科技创新课题研究。解决在此活动中遇到的实际问题，以期为科技教育和广大一线科技活动教师提供一定的借鉴，并为科技创新实践活动积累一定实践路径和方法。 在开展科技创新实践活动前，笔者曾对学生作过问卷调查，学生认为选题环节是最为困惑的，选题难成了影响或制约“课题研究”开展的瓶颈。我决定运用行动研究法来解决问题。一般来说，行动研究包括计划、行动、观察、反思四个环节。 在制定总体实施计划时还要考虑行动步骤的计划。先进行第一轮行动，并进行监测，了解其效果，根据监测获得的资料，分析不足之处，在此基础上修改总体计划，尤其对下一轮的行动步骤作出调整。具体行动研究步骤如下： (1)拟解决的问题。经过知识的积累，学生已经挑选了一些课题，但选题过于盲目，不清楚哪些课题其他人已经做过，自己可以做什么样的课题，怎样把研究成果以科学的方式呈现出来。 (2)问题形成的原因分析。学生的课题主要来自于日常生活中，要在这种习以为常的现象中发现并提出问题，就需要学生仔细观察、积极思维，能从寻常现象中发现不寻常之处。 (3)设计对策及行动方案。利用科普讲座这个宣传阵地，发挥典型案例的辐射功能，激发学生关注身边的人和事，从生活中选题，指导学生确定课题研究方向。 (4)行动反思。从上交的课题名单中，我们发现科普讲座起了预期的作用。的选题来源于学生的生活。说明学生已经在有意识地关注生活。但存在的问题是选题角度、选题范围大小、研究的可行性等问题。 (5)新一轮行动研究方案。采取个别辅导的方法，具体问题具体分析，了解每个课题制定的出发点、研究计划等详细情况，帮助学生找准研究方向和角度及切入点，缩小研究范围，通过分解、细化、改进、综合，提炼出可行性强的研究课题。 (6)新一轮行动实施及监测。针对选题范围过大的课题，笔者采用的是分解、细化的方法。 (7)行动研究阶段性评价和总结。通过对比前后课题名称分析发现，修改后的课题名称更确切、具体，学生明确了研究方向、研究重点和切入点。教师也可从课题名称中迅速掌握课题的相关情况。 经过师生共同努力，我校科技创新实践活动小组共产生了24件作品，全部推荐参加了第五届鹤壁市青少年科技创新大赛，24件作品均荣获市级奖励。其中，一等奖4项、二等奖7项、三等奖13项。 三、开展活动的建议 (1)鼓励学生采用多种方式选题。生物科技创新实践活动研究课题的相关学科是非常丰富的，包括植物学、动物学、微生物学、生态学、环境学等。 (2)挖掘可利用的教育资源。我们应该因地制宜，深入挖掘教育资源，可以考虑学校和周围社区中哪些是可利用的资源，争取社会和家长的支持。 (3)提高生物教师的科研素质。生物教师要多参加各级科技活动的培训，多阅读科学研究方面书籍、报刊、杂志，多关注生活、关注社会，多收集相关案例，激发学生创新的兴趣。只有教师自己具备科学研究能力，才可能培养学生良好的科研素质。 参考文献： [1]黄祖荫编.中学生物科技活动资料[M].广东高等教育出版社，1994(8). [2]对生物活动课的认识和思考解玉嘉《中学生物教学》，1999年02期. [3]义务教育生物学课程标准修订组义务教育生物学课程标准(2011年版)[M].北京师范大学出版社，2012(2). 猜你喜欢： 1. 生物技术论文范文 2. 关于科技论文的范文 3. 生物科技论文范文1500字以上 4. 浅谈高中生物科技论文 5. 关于基因的科技论文范文1500字 6. 关于生物的科技论文范文
为了更好的提高微生物食品的安全性，对微生物的检验技术的发展就变得十分的重要。下面是我为大家整理的食品微生物论文，供大家参考。
【论文关键词】：食品微生物 实验教学 实验开放管理
【论文摘要】：食品微生物实验教学中,本文从精心选择实验内容,有效组织管理实验教学,引进综合考评机制并加强开放管理实验室方面进行思考和 总结 ,以期确保实验课安全、有序、成功的完成,达到教学目的。
实验教学是高等 教育 教学活动的重要环节。通过实验课不仅可以加深学生对课堂内容的理解,巩固已学到的理论知识,而且能够培养学生理论联系实际的能力、分析问题和解决问题的能力,对于活跃思维、提高创新能力起着积极的作用。
食品微生物学是食品专业学生必修的专业课,是普通微生物学的延伸。食品微生物学是一门实践性和应用性较强的学科,它要求学生在系统学习基础理论知识的基础上,掌握食品微生物学检测技术、分离纯化技术、鉴定技术、发酵食品的制备技术、食品加工与保鲜技术以及现代分子微生物学实验 方法 等。通过食品微生物实验教学培养出不仅具有丰富理论知识,而且能掌握现代生物技术并熟练操作的高技能人才。
如何加强食品微生物实践教学的组织指导,如何调动学生的积极性,提高实验教学效果一直是我们关注和探索的问题。下面简单谈一下我们在食品微生物实验教学中遇到的问题,解决的方法和对一些问题的思考。
1 精心选择实验内容,调动学习积极性
随着食品工业和微生物检测技术的迅速发展,食品微生物学及其实验课的内容也不断扩展,而实验课既受理论课内容进度的限制,又受课时及实验室等客观条件的限制。要在有限的课时内,系统、科学地完成食品微生物所有的实验项目是绝对不可能的,这就要求我们实验教师在掌握微生物学教学大纲的前提下,结合现代科技的发展和食品微生物的研究动态,精心设计实验课教学体系,合理选择实验项目。
选择实验内容,我们由浅入深,由感性到理性。首先要求学生对食品中常见细菌、酵母菌、霉菌、乳酸菌进行观察,掌握其性状特征和培养生长条件。学会识别哪些是有益菌,哪些是有害菌,利用有益菌的代谢活动制造更多的发酵产品,提高食品的质量,同时防止有害菌引起食品腐败变质以及食物中毒。其次选择有代表性的发酵食品作为实验内容,使学生了解利用微生物生产发酵食品的整个过程,通过这些实验使同学们对食品发酵有一个总体印象,并能举一反三。最后对不同的食品和发酵食品设计实验,让学生掌握食品微生物学检测技术、分离纯化技术、鉴定技术。并在课堂上结合自己的科研成果和食品研究 热点 介绍食品工业发展的前沿动态。
实验设计过程中,不仅有验证性实验,更多地引进了综合性和设计性实验,学生分成几人一组,让学生从实验设计,自己选择原材料,准备实验材料,试剂的配置,培养基的制备和灭菌等都由学生自己完成,最后写成规范的实验 报告 。学生对此积极性很高,甜酒酿、酸奶、腐乳等都是同学们喜欢并制作的发酵食品。在这个过程中学生将所学内容贯通,并熟悉掌握各个环节的操作步骤,这对学生将来步入社会,在工作岗位上独立开展工作都会有很大的帮助。
2 强化基础技能的训练,有效组织管理实验教学
食品微生物学是在掌握微生物的基本实验技能的基础上开展的,学生无菌操作观念的培养、正确使用、掌握微生物的实验仪器,如光学显微镜、灭菌消毒器械等都非常重要。但基于很多原因,学生的这些基础技能还是很薄弱,所以我们在进行食品微生物的每一个实验的每一个步骤中只要涉及这些基础性的知识,都会给予强调,亲自演示。
学生微生物基础技能培养和形成,不是一两堂课能完成,也不是单单有老师演示后学生就可以掌握,必须让学生每人亲自动手。但在实际教学过程中,由于学生人数的增加,硬件等条件限制,人手一套实验器材不现实,那么在有限人力、有限资源情况下,使每一位同学都能动手操作并熟悉实验过程,有效组织和管理实验教学过程就尤为重要。
(1)首先任课教师和实验技术人员充分做好预实验,对实验的关键步骤和关键操作点都做到心中有数,在授课过程中有重点地强调,并分析某步骤出现问题可能会出现的结果。
(2)每次实验之前任课教师和实验技术人员就实验进行积极的沟通,不仅对实验准备的物品和材料沟通,更要对实验的组织过程协商。
(3)在实验过程中则需要任课教师和实验技术人员相互协作,并充分发挥学生班干部和小组长的作用。课堂理论教学课和实验课最大的区别在于,实验课更注重学生的动手参与,以及实验过程出现问题发现问题的及时解决。 (4)教师要严于律已,教师要严格要求自己,实验过程中耐心指导,热情帮助,回答好学生提出的每个问题,并随时纠正不正确或不规范操作。
3 加强实验课考核,引进综合实验考评
实验课的成绩给定,往往包括实验课出勤率和实验报告成绩两方面综合。所以首先就要求教师认真考勤,只有学生的出勤率有保证才能有效地组织教学活动。其次,要求实验报告书写规范,详细完成实验报告,对实验结果进行讨论,实验失败要分析原因。同时教师也对实验报告认真批改,实验报告是对实验的总结,也是对实验课质量高低的检验。通过对实验报告的批改,可以发现学生的实验操作能力和观察分析问题的能力。
实际教学中,实验报告雷同和抄袭的现象比较多见,为综合考评学生实际动手能力和对实验技能的掌握,建议今后引进期末的综合实验考评:即将各个试验项目设计成不同的实验题目,让每个学生随机抽取并在有限的时间内独立完成操作,视完成的情况给予评分。比如:“食品中常见菌类的平板培养”考察了无菌操作、培养基的制备,对食品中常见菌类平板接菌技术;“食品中常见菌类的形态观察”考察了革兰氏染色,各真菌形态辨别等。在进行具体考核过程中,可把每个考核的内容进行量化定出详细的评分标准,根据学生的每一个操作环节现场打分,并对同学进行现场提问,让学生进行答辩。
4 有计划推进实验室的开放 加强实验室开放管理
微生物实验室的开放是对食品微生物实验课的有益补充,能强化、巩固、提升对食品微生物课程内容的理解,我们鼓励学生设计和开发自己的科研项目,而且学校有很优厚的资金加以支持。但是开放实验室不是无条件的,有时因实验操作不当引起的安全隐患是很严重和难以预料。因此实验室开放时管理须给予加强。
建立科学的管理机制,利用校园网建设实验网站,公布开放实验项目的题目、时间和地点,供学生选择和预约。
专人负责学生的科研队伍,对菌种、标准品、和学生用到的有毒有害物质要有专人负责,注意保管,不随意丢弃,做好无害化处理。对使用仪器学生做好使用登记,实验物品注意清洗、归还、交接。
总之,食品微生物实验课,只有提高对实验教学活动的认识,精心选择实验内容,合理有效组织和管理实验过程,并加强实验课的考核,在此基础上,推进实验室对学生的开放,加强开放实验室的管理,就能确保实验课安全、有序、成功的完成,达到教学目的,也使学生真正有所收获。
参考文献
[1] 赖建平.从培养学生创新能力入手加强化学院食品微生物学实验教学改革[J].广东化工,2007,2:77～79.
[2] 潘蕾.实验室开放管理的研究与实践[J].实验技术与管理,2007,9:131～133.
[3] 陶思源,食品微生物实验课教学改革的初探[J].辽宁行政学院学报,2005,4:211～212.
[论文关键词]：食品微生物 教学改革 多媒体课件
[论文摘要]：针对食品微生物学课程教学， 文章 从教学内容、教学手段、 教学方法 和成绩考核标准等几个方面进行了探讨，为食品微生物教学改革提供了新的思路。
食品微生物学是一门研究与食品有关的微生物的科学，通过对微生物的基本知识、基础理论和基本实验技能的教学，使学生能辨别有益的、腐败的和病原的微生物，从而在食品制造、保藏过程中，充分利用有益微生物，控制有害微生物的活动，以防止食品的变质[1]。该课程内容多，涉及面广，技术性实用性强，是食品专业的专业基础课程。在教学中，除重视基础理论知识、基本操作技能的传授外，也注重了培养学生分析问题、解决问题的能力，做法和体会如下：
一、变学生被动为主动，变换教学立场
教师的备课不是简单的“背课”[2]，是在对教学内容熟悉的基础上，优化内容，根据食品微生物学知识体系的要求合理分配教学时间，增加学生在课堂上的参与和主动，启发引导学生完成学习任务，充分发挥教为主导，学为主体的作用。要改以往课堂以教师讲为主，学生被强迫坐于课堂，不能也不敢出声的传统教学模式，做到让学生“动”起来，让学生自身主动地进入到学习状态，增加学习兴趣，提高学习效果。
如“食品微生物学”与“生物化学”等课程相互渗透、相互联系，在授课时间上有前有后，为了避免相近课程某些内容重复，我们进行了授课内容的优化。对于先修课程生物化学，已讲过“物质代谢”内容，则以学生为主角，让学生课下查阅资料丰富相关知识尤其是一些科研论文(这样可以启发学生发现更多问题)，然后课堂向教师提问的方式来完成这部分教学内容。教师要根据学生提问的难易做到由浅及深地回答，帮助学生回顾已忘或还未掌握的内容。学生在提问时，允许学生充分发挥想象;老师答疑时要尽可能多联系一些日常生活的实例和本学科当前研究的最新进展，用简练、幽默、易懂的语言回答相关问题，这样既丰富了学生知识，又调动了学生积极性和趣味性，让学生在课堂上能够感觉到自己是课堂主角，要发挥主角作用。
二、善于利用多媒体教学资源
传统的板书加挂图的食品微生物教学模式已远远不能满足当今学生的信息量。计算机辅助教学成为当今教育科学及教学手段的重要组成部分[3]。多媒体技术应用于食品微生物教学中，使教学效果前所未有的提高。首先，多媒体技术使直观教学成为可能。将微观世界在课堂上生动再现，其效果胜过任何语言的描述。其次，多媒体提供的信息量远远大于传统教学模式。课堂上学生可以观看多幅图片，阅读多篇教学材料，这个数量可以是传统教学的几倍。第三，多媒体将多种教学资源进行了整合，提供了多种教学方法，如课件、动画、相关网络声像资料及新闻报道等。
食品微生物学，不仅内容丰富，涉及面广，发展迅速，而且个体微小，学生对它的认识远不如对宏观事物，再加上其营养方式、遗传类型多种多样、代谢机制错综复杂，学生往往感觉其知识繁琐、抽象和难以理解。针对这种情况，将多媒体技术应用到微生物学课程的教学，受到了学生的普遍欢迎。通过flash动画、PPT课件、高清晰显微照片、动态显微录像等CAI教学软件，使微观世界宏观化、教学内容形象化[4]。例如，把细菌、真菌、病毒的显微世界以色彩丰富、直观清晰、生动形象的三维画面或科教电影形式展示给学生，以动画的形式表现出细菌鞭毛的运动、T偶噬菌体的增殖、主动吸收的方式、细胞的分裂过程等内容。不仅激发了学生的学习兴趣，有助于学生的理解与接受，而且可突破教学中的难点，加大教学的信息量，提高讲课的效率。
三、采取形象化教学形式
在实际教学过程中要注重知识的逻辑性和系统性，强化抽象理论与具体实例结合，增加学生对抽象理论的感性认识和接受能力。食品微生物学主要讲解了微生物在食品生产、贮运及销售过程的利害影响，但由于微生物的自身特性，我们很难就只有显微条件下才能观察到的细小生物让其形象化，宏观化。虽然多媒体已经在此方面有了很大改善，但要做到与具体实例联系更加紧密，更加强化学生的感性认识，我们必须借助实际生产、生活中的例子来实现形象化教学。如，上课时我们将一些常见的白酒、红酒、酸乳、面包、酱类等发酵食品带入课堂来讲授微生物在发酵食品中的应用，并且通过与实验紧密结合，开展发酵酸乳来增强学生对微生物利用的认知，让学生自已亲自动手制作酸乳，品评自已的劳动成果，便于理解和掌握教学内容重点。再如讲到微生物对食品的危害时，我们选用了一些发霉的粮食、发霉的马铃薯以及发臭的肉和罐头等进入课堂，这样在理论讲解时有现实的例子，无论从教师的讲授还是学生掌握都因有了宏观感性认识而变得轻松容易。
四、调动学生兴趣，培养创新能力
兴趣是学习的动力，也是创新的动力，创新的过程需要兴趣来维持。教育学家乌申斯基说：“没有丝毫兴趣的强制学习，将会扼杀学生探求真理的欲望。”[5]食品微生物课堂教学中要注重培养学生的学习兴趣，养成学生良好的学习习惯，为学生创造性学习奠定基础。那么如何在微生物教学过程中做到调动学生兴趣，培养创新能力呢?我们主要从三方面来做起。第一，因材施教。学生的个性差异和智力发展情况各不相同，因材施教，对不同层次的学生实施不同程度的思维能力和创造能力，对不同层次的学生要有不同的评价标准和不同的目标要求。第二，以“新”为轴，调动学生学习兴趣。教学中突出“新”的理念(即运用新思想，联系新理论，列举新课题等)，在激发学生的学习热情，培养提出问题，解决问题的能力，积极参加各种学术讨论会，大胆提问等方面都无疑会起重要作用，同时还赋予学生宝贵的 创新思维 。第三，多样化传授知识。改传统课堂教学模式，引入食品中微生物变化的课外观察，自行了解微生物的生长变化;鼓励学生课堂提问，学生课外查阅资料课堂以报告会形式进行教学内容讨论;积极开展相关实验，引入校园河水中微生物检测实验，培养学生自行设计安排和完成实验的能力。
五、强化实验教学，重视动手能力
食品微生物学是一门实验性、技能性很强的专业基础课，这一学科的在校大学生踏上工作岗位前，普遍存在动手能力较差、实验技能欠缺的问题。充分利用现有的力所能及的各种条件,加强实验技能培训，是最快捷有效的弥补方法。
(一)课堂实验
食品微生物实验课开始时，讲明实验目的、要求、步骤和注意事项，努力使实验成功的要求变成学生头脑中的指令，使每位同学都全神贯注地投入到实验当中去。从最基本的操作技术做起，抓住实验课上一切可以利用的机会，采取多种形式强化基本技能。具体如下：
最初，教师进行实验目的、要求、步骤和注意事项的详细讲解。
其次，以多媒体的形式将预先录制的实验过程向学生播放。这样既可以回顾理论教学内容加深实验印象，又可使学生初步了解实验过程、实验步骤及实验中的关键操作，帮助掌握实验技能。
再次，教师与学生同时进行实验操作。这样进行实验，学生在观看了录像后对部分仍不明白或是记忆不清楚的地方可以通过教师演示与他们实验的同步，进行实验信息交换，从而让学生能够最短最及时最迅速地掌握正确的实验技能。
最后，进行实验总结，认真完成实验报告的写作和批阅，从中找出问题并进行集中答疑，进一步修正学生实验中的错误。
(二)课外实验
不定期安排学生在课外做些简单实验或集中安排学生课外进行实验技能训练。如在讲微生物腐败变质时安排学生课外取一空矿泉水瓶内装入校园河流中比较清澈的水，然后进行封口存放，直至水质变化产生腥臭。让学生通过这种现象来强化课堂所学内容，起到了良好教学效果。再如集中学生利用课余时间进行校园河水中微生物检测实验，让学生以小组为单位独立完成从实验设计到完成检测报告一系列工作，并且最后进行结果评比。这样不但丰富了学生课余生活，而且还调动了学生的学习积极性，提高了学生的实际动手和综合运用知识的能力。
六、建立适合当代大学生的考核机制[6]，正确评定学生成绩
实行理论和实验考试分离，突出实验，综合评定的考试模式。改以往教师授课内容为蓝本，学生考前背，考后忘的非正常态考试模式。将理论考查内容面放宽加大，强调与实际食品生产的联系，将知识点以命题形式溶入现实生活，做到“学以致用”。实验考试采用笔试和操作各占一半的命题形式，做到实验理论和实验操作并行，要求学生在规定时间内完成两部分命题，达到理论、操作都掌握的目的。实验笔试以实验基本原理和关键操作步骤为主要命题范围，实验操作以抽签形式定，内容均为食品微生物必须掌握的实验内容，如显微镜观察、细菌染色、细菌计数等。最后学生成绩由理论和实验两部成绩再结合平时的课堂提问及实验情况进行综合评定，给出学生一个公平公正科学的考核成绩。通过这种模式考试既要求学生掌握了食品微生物的相关理论知识，又培养了学生的实验操作技能，为以后的实际工作打下了坚实基础。
实践证明，我们进行的食品微生物课程教学改革的大胆尝试是成功的。教学内容的丰富更新、教学手段的现代化，考核机制的客观化，不仅提高了教学质量和教学效果，而且激发了学生的学习兴趣，拓宽了学生的知识面，增强了学生的动手能力，适应了现代社会对人才培养的要求。
参考文献
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摘要： 随着人类社会的进步，食品安全已经成为世界性的公共卫生问题，不仅影响到人类的健康，而且关系到国家的安全及稳定，大力发展科学技术，研究新检验方法，快速推广普及有效检测技术越显重要。本文介绍了免疫检测技术、分子生物学方法、快速测试片法、电阻电导测定法四方面的检测方法，并评述了他们的特点。随着生物等新技术新方法在食品微生物检验领域应用，文章对近几年食品微生物检测技术和方法进行介绍，这样做有效的提高了检测效率和检验速度。
关键词： 检测方法;微生物
0 引言
随着人们现代科学技术的发展，“细菌门”、“福寿螺”、“毒饺子”等名词的出现，食品安全问题越来越受到人们的重视，根据WHO统计，全球每年有近15亿人感染食源性疾病，其中70%是食品中致病微生物污染引起的。各个环节中都有污染微生物的可能，包括食品生产、加工、储存、运输、销售等，目前，微生物对食品的污染问题成为人们关注领域。
1 食品微生物分类及命名
微生物并不是生物学分类学上的专门名词，而是对所有形体微小，单细胞的或个体结构较为简单的多细胞的、甚至没有细胞结构的低等生物的统称。其群体非常庞杂，种类繁多，包括细胞型和非细胞型两类。凡具有细胞形态的微生物称为细胞型微生物。细胞型微生物按细胞结构又分为原核微生物和真核微生物。
2 食品微生物检测技术及方法
免疫检测技术———酶联免疫吸附剂测定法 (ELIsA)[1]
免疫学是研究生物体对抗原物质免疫应答性及其方法的生物-医学科学。免疫应答是机体对抗原刺激的反应，也是对抗原物质进行识别和排除的一种生物学过程。现代免疫学将“免疫”定义为：机体对“自己”和“异己”识别、应答过程中所产生的生物学效应的总和，正常情况下是维持内环境稳定的一种生理性功能。
酶联免疫分析法(ELIsA)是食品检验中应用的主要免疫检测技术。它的中心就是让抗体与酶复合物结合，然后通过显色来检测。具体说就是使抗原或抗体结合到某种固相载体表面，即与某种酶连接成酶标抗原或抗体，这种酶标抗原或抗体既保留其免疫活性，又保留酶的活性。在测定时，把受检标本(测定其中的抗体或抗原)和酶标抗原或抗体按不同的步骤与固相载体表面的抗原或抗体起反应。用洗涤的方法使固相载体上形成的抗原抗体复合物与其他物质分开，最后结合在固相载体上的酶量与标本中受检物质的量成一定比例。加入酶反应底物，底物被酶催化变为有色产物，产物的量与标本中受检物质的量直接相关，可根据颜色反应的深浅来进行定性或定量分析。
分子生物学方法
核酸探针法[2] 核酸探针是将已知核苷酸序列
DNA片段用同位素或其他方法标记，加入已变性的被检DNA中，在一定条件下即可与该样品中有同源序列的DNA区段形成杂交双链，从而达到鉴定样品中DNA的目的，这种能认识到特异性核苷酸序列有标记的单链DNA分子就称为核酸探针或基因探针。与免疫学方法相似，探针也需要附加适当标记。以往研究的探针技术要使用放射性同位素，只在专门的实验室使用，而现在较热门的技术是以核酸杂交为基础的第二代技术一—比色计。该方法依赖核糖体RNA(tRNA)发育中储存的核酸成分进行检测。这种天然富含rRNA标靶序列的使用使得无辐射检测成为可能，同时又保持了与放射性同位素方法相当或者更高的灵敏度。总体说，核酸探针技术是一种较为理想的技术，特点是敏感、特异、简便、快速，缺点是一种菌就需要一种探针，目前尚未建立所有菌种探针，该技术还有待进一步发展，再者就是检验费用比较昂贵。
聚合酶链反应法(PcR方法)[2] 聚合酶链反应 (PCR)PCR是美国科学家Mllllis于1983年发明的体外快速扩增特定基因或DNA序列的方法。又称为基因体外扩增法，是一种体外选择性扩增DNA或RNA的技术。该方法通过对人工难以培养的微生物相应RNA或DNA片段扩增，检测扩增的产物含量，从而快速对饲料中致病菌的含量进行检测。PCR技术可直接检测样品中痢疾杆菌，大肠杆菌、乳酸杆菌、肉毒梭菌等。
快速测试片法 快速测试片法是利用无毒的纸膜、纸片、胶片为培养基载体，快速、定性和定量检测试纸和胶片的食品微生物检测方法，它是一种集现代化学、高分子科学、微生物学于一体的检测方法。对有些项目的测定，其准确度和精确度高，几乎与标准方法相媲美。其优点：第一，常规法需要时间较长，而且温度要求严格，而测试片操作简单，大大缩短了测试时间，以往许多实验室不能实施，不能达到及时检测的目的。第二，快速测试片可以在取样时同时接种，防止延长接种时间时由于细菌繁殖造成的数量增多，结果更能反映当时样本中真实的细菌数。第三，测定少量样品，不需配试剂，价格低廉，可随时进行，便于运输，携带方便，易于消毒保存，操作简便快速。
电阻电导测定法 电阻电导测定法原理是：在细菌生长繁殖期间，将大分子物质(蛋白质、糖类等)分解成有机酸、氨基酸等带电荷的小分子物质，改变其培养液的导电度。这样，通过电阻和导电度的数值变化，就可推算出样品含菌数。目前已开发出来的电阻电导检测器有：美国Vitek公司生产的Bactometer可适用于检测肉品、乳制品等含菌量;英国推出的Mathus系统，可用来检测牛乳、酿造液、鱼及海产品的含菌量[3]。
3 结束语
随着人们生活质量的不断提高，食品安全问题已逐渐成为世界性公共卫生问题，直接关系到人类的健康。本文中罗列了几个方面的食品中微生物的检测技术，虽然很多技术依然存在一定的问题，有的属于世界前沿，有的还处于发展阶段，但其应用价值日显突出。
参考文献：
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分子植物育种属于【双月刊】，审稿周期在【1-3个月】左右，具体周期以杂志社公布为准。分子植物育种简介《分子植物育种》（双月刊）创刊于2003年，由海南省生物工程协会主办。是一份为转基因育种、分子标记辅助育种及常规育种服务的国际化科学期刊，内容涉及了水稻、小麦、玉米、油菜、大豆、棉麻、薯类、果树、蔬菜、花卉、茶叶、林草等多方面，主要是刊登分子遗传育种理论、分子育种方法、分子育种研究动态以及优良种质培育的科学论文报道。主要栏目：专题评述、研究论文、研究报告、专题介绍、论文简报、新基因、新种质、新品种、新思路、新技术、新方法、术论坛与信息。《分子植物育种》获2009年海南出版物二等奖、2012年获海南省出版物政府奖三等奖。
你好，分子植物育种节假日不审稿，节假日是放假的《分子植物育种》（双月刊）创刊于2003年，由海南省生物工程协会主办。是一份为转基因育种、分子标记辅助育种及常规育种服务的国际化科学期刊，内容涉及了水稻、小麦、玉米、油菜、大豆、棉麻、薯类、果树、蔬菜、花卉、茶叶、林草等多方面，主要是刊登分子遗传育种理论、分子育种方法、分子育种研究动态以及优良种质培育的科学论文报道。主要栏目：专题评述、研究论文、研究报告、专题介绍、论文简报、新基因、新种质、新品种、新思路、新技术、新方法、术论坛与信息。《分子植物育种》获2009年海南出版物二等奖、2012年获海南省出版物政府奖三等奖。
期刊名称 分子植物育种 期刊CN号 46-1068/S 主管单位 海南省科学技术协会 主办单位 海南省生物工程协会 分子植物育种本刊设有专题评述,研究论文,研究报告,专题介绍,学位论文简报,新基因、新种质、新品种,新思路、新技术、新方法、学术论坛与学术信息、生物技术广告等栏目专业性比较强的一个很不错的杂志。
活动主题可以写““我是能干的小帮手”或者是“播种土豆，获得丰收”。幼儿园种植活动的意义：以种植活动为媒介，促进幼儿发展。如让幼儿持续、深入地研究一种植物，帮助他们掌握科学研究的方法，培养科学素养，激发热爱自然的情感。种植活动一旦进入幼儿园，它就不再是纯粹的种植，而是承载着诸多教育价值的种植课程。幼儿园种植课程不同于农业院校的种植专业教育。幼儿园种植课程强调让幼儿亲自参与种植过程。由于幼儿身心发展水平和种植程序的复杂性，不同年龄幼儿参与种植活动的程度可有所不同。
大班幼儿种土豆是一种很有趣的活动，可以让幼儿接触大自然，增强他们的观察力、动手能力和责任感，也可以让他们体验到种植的乐趣。种土豆的步骤很简单，第一步是准备土壤，土壤需要保持湿润，并且土壤中的肥料要适量，可以使用堆肥或者粪肥；第二步是播种，将土豆放入土壤中深度一至二厘米，每两至三厘米播一颗；第三步是浇水，每日浇水一次，水量要适量，不要太多也不要太少；第四步是施肥，根据土豆的生长情况施以肥料，以防止病虫害；最后一步是收获，土豆成熟后可以采摘，采摘时要注意不要损伤土豆。
如何选择最好的土豆，种植在你的花园里，做薯片，油炸，煮，烤或土豆泥，土豆是我们不能没有的一种蔬菜。但是你应该种植什么样的马铃薯品种呢，以了解不同类型的土豆，以便您可以选择最好的品种，以满足您的需要。质地不同的品种有不同数量的淀粉，使一些人的肉分解成毛茸茸的质地，而另一些品种则保持着更坚实、蜡质的质地。淀粉含量高的马铃薯能很好地吸收液体，使土豆在烹饪时裂开。这些类型是伟大的烘焙，捣碎或切割成楔形或薯条。它们也是烤肉的理想搭配，蜡质土豆含有较少的淀粉，在烹饪过程中粘合在一起。观察这使得他们理想的烹饪汤和炖肉，在那里你希望土豆保持他们的形状。它们也是在沙拉中使用的。仔细观察不同品种的描述，并确保你选择一个适合你如何烹饪它。 第一早比第二早对主要作物马铃薯马铃薯也可根据植物达到收获时间的时间进行分类。不出所料，早期品种是最早种植的品种。早期它们被细分为第一早期，最早在夏天开始时就准备好了，几周后又会出现第二早期。主要作物土豆是下一个，并准备挖掘和享受任何时间，从仲夏到夏末。早期马铃薯在收获时自然会比主要作物小。我们的花园规划师是一个有用的工具，选择品种适合您的位置，并计算出有多少植物可以适合您的空间，为最佳收获。种植马铃薯任何马铃薯都会生长在潮湿，肥沃，排水良好的土地上.然而，有些土豆需要比其他土豆更多的空间来种植。早期的马铃薯可以种植30厘米，而主要作物土豆需要至少厘米之间的行。许多园丁也喜欢在容器或特殊的马铃薯袋中种植土豆，它们在露台上很完美，或者在空间很好的地方种植，只要根在夏天保持相对凉爽。
土豆种植技术
土豆种植技术，众所周知，土豆是一种大众化的食物，它在世界各地均有大面积的分布，其实土豆虽然是很普通，但是具有很高的营养价值和药用价值。那么，下面为大家土豆种植技术。
1、种植时间
在土豆种植技术中，土豆的种植没有一个具体的时间限制，只要条件允许一年四季都可以进行。一般情况在每年的10月左右进行，此时种植到了来年的春季就有收获了，当然具体种植时间要根据当时的气候来决定。
2、提前整土
种植土豆之前必须要整好地，养殖土豆最好选择疏松、肥沃的沙质土壤。在整地的时候尽量挖深一点，土质越细越有利于植株的生长，在完成整地之后需要加入适量的有机肥，保证养分充足，这样土豆才有一个更好的生长。
3、催芽切块
接下来对种子进行催芽处理，将土豆提前拿出来，放在自然环境中进行催芽即可，待到土豆种子的芽点长出之后即可进行切块。将长出芽点的土豆分成3~4块，保证每块都含有一个健康的芽点即可，接下来将它们粘上灰土后进行播种。
4、种植进行
最后将已经处理好的土豆放入整好的地中，挖出深度为15cm左右的沟壑，将土豆放入其中。土豆的生长需要较大的空间，要保证它们间距在20cm左右。在完成种植之后可以给予其适宜的养分以及水分，保证种子的萌发。
土豆的生长发育过程，可分为三段五期。
一、发芽期：
以种豆解除休眠、芽眠处开始萌芽抛出芽条至幼苗出土，这时进行主轴第一段的生长。这是土豆产量形成的基础，这一段的生长发育，取决于种豆是否通过休眠、生理年龄的大小，营养成分及其含量、是否携带病毒，及发芽过程中所需的环境条件。
二、幼苗期：
从出苗至主茎第一叶序环的形成，俗称“团棵”，此时进行主茎轴第二段生长，第三段茎叶继续分化。这一时期各项农艺措施的主要目标，在于促根、壮苗，保证根系、茎叶、块根的协调分化和生长。
三、发棵期。
从团棵到主茎形成第二叶序环的吐片，封顶叶展平，完成主茎第三段生长。这一时期仍以建立强大的同化系统为中心补拼逐步转向块茎生长，各项农艺措施都要围绕这一生长特点进行。
四、结豆期：
第三段主茎生长完成并开始侧生茎叶生长后，茎叶和块基的干物质达到平衡时便进人以块茎生长为主的结豆期。产量的 80%左右是在此期形成的。结豆期关键的农艺措施是尽力保持根、茎、叶不衰，有强盛的同化力和加速同化产物向块茎运转和积累。
五、休眠期：
在栽培上从茎叶衰败后收获时看作块茎进入休眠期。此期即使给予块茎适宜的温度、水分和空气也不能发芽。休眠期的长短困温度和品种而异，在2~4℃的温度条件下，块茎可以长期保持休眠状态。
春季土豆栽培要点
1、选用良种：选用晚熟或中晚熟并抗晚疫病的高产良种。
2、合理轮作：可与玉米、荞麦、豆类、油菜等作物轮作，尽可能避免连作。
3、使用健康种豆：选用正常、无病壮豆作种，种豆大小30~50克左右，以便整薯播种。有条件的地方尽量使用脱毒良种。种豆通过休眠期后，见光催芽。
4、精耕细作：播种前一犁二刨三耙，做到深耕、土细、地平。
5、施足底肥：每亩施用 1500~ 2000 千克农家肥普钙 40 千克、碳铵 40 千克、硫酸钾 5～10 千克或用相应肥效的复合肥作底肥。
6、适时播种：3月下旬为适宜播期。
7、合理密植：一般每亩 3500～ 4000 塘，株行距各地习惯不一，如40× 45 厘米、30 ×50 厘米、20 × 70 厘米，各有利弊，原则是肥地宜稀、瘦地宜密。
8、认真种植：播种前，按行距开沟，在沟内下种，然后下农家肥，再下化肥，最后覆土 8 厘米左右，使地面一平。
9、科学管理：出苗后，查塘补缺，苗期除草一次，追施适量氦肥(如尿素5 千克/亩)。现蕾时结合追肥（尿素 10 千克/亩），中耕培土一次，及时防治病虫害。
10、适时收获：以叶黄叶落为成熟标准，做到成熟后收获。收获时要选晴天。收起的块茎要晾干、切忌淋雨。
土豆的.营养价值
土豆的营养丰富，含有蛋白质、大量食物纤维、优质淀粉、各种矿物质及维生素B1/B2/B6、泛酸等B族维生素等营养素，营养结构也比较合理，被营养学家认为是蔬菜明星。
据测定，每100g土豆中含脂肪、蛋白质2g、膳食纤维、碳水化合物、维生素A5ug、维生素C27mg、硫胺素、核黄素、烟酸、维生素、钙8mg、铁、镁23mg、磷40mg、钾342mg、钠、锌、铜、锰、硒1ug、碘、胡萝卜素30mg。
经常吃土豆的好处
1、护肠胃
中医认为土豆“性平味甘，能健脾和胃，益气调中”，对治疗消化不良、脾胃虚弱、肠胃不和等有良好的效果。这是因为土豆所含的纤维非常柔软，对肠胃没有刺激作用，还能帮助人体消化和吸收。另外，土豆中含有少量龙葵碱。药理学研究表明，适量的龙葵碱能缓解胃肠道平滑肌痉挛，缓解胃酸的分泌。所以，适量食用土豆对胃炎、胃溃疡等症亦有缓解作用。
2、抗衰老
土豆中含有丰富的维生素A、B族维生素、维生素C、纤维素、胡萝卜素、蛋白质、淀粉、矿物质等营养元素。其中维生素B1/B2的含量非常高，维生素C的含量是苹果的7倍，胡萝卜素的含量是胡萝卜的2倍，这些物质都有着很好的抗衰老功效。所以，常吃土豆的人身体都很健康，而且还能延缓衰老。
3、减肥瘦身
土豆中含有大量纤维素，同时含有丰富的维生素、矿物质，而且脂肪含量仅为，热量也不高，食用后能产生很强的饱腹感，有利于控制日常饮食中脂肪总量的摄入，并让身体把多余脂肪代谢掉，十分适合需要减肥的人食用。需要注意的是，减肥者应把土豆当主食，而不是做成菜肴来吃。
4、宽肠通便
土豆中的膳食纤维含量丰富，可促进肠道蠕动，加快排便，同时还可以清理肠道内残留的垃圾和毒素，从而起到防止便秘、维护肠道健康的作用。
5、预防中风
日本一个研究发现，每周吃5~6个土豆，可使中风几率下降40%。
因为在二十多种经常食用的果蔬中，土豆的含钾量最高，达到300mg/100g，是典型的高钾低钠食物，经常食用有利于预防高血压。另外，土豆中含有的黏液蛋白不但能保持关节、呼吸道、消化道的润滑，还能预防脂肪沉积，保持血管的弹性，有利于减少动脉粥样硬化的发生。
6、缓解抑郁
食物可以影响人的情绪，有时候体内缺少维生素A/C、矿物质或肉类食用太多也会引起紧张不安、抑郁等负面情绪。而土豆可以帮你补充维生素、矿物质，并协助调节饮食造成的酸碱度失调。所以，当你感觉情绪低落时，可以试着吃点土豆。
7、增强免疫力
土豆营养丰富，除了能提供米面同样的营养成分外，还能提供人体必需的8种氨基酸及多种维生素和矿物质，对提高人体免疫力有很好的作用。
土豆怎么吃最健康？
土豆中的淀粉含量不容忽视，所以我们应该把土豆当作主食来吃，而不是当成菜来吃。
烹饪土豆时一定不能忘记“少油、少盐”的原则。把健康的土豆加工成炸薯片或薯条，过多摄入会增加超重和肥胖的风险，长期吃也会增加高血压、高血脂的发病风险。最理想的烹调方式是蒸土豆，营养损失最小，还能保留土豆的天然清香，并且能使其中的淀粉充分糊化，更容易被人体消化和吸收，不会给胃肠带来负担。