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以下所有文献，中国知网都能查到。[1]董利民,李璇.洱海水污染动态模型的构建及分析研究[j].生态经济(学术版),2011,02:384-388.[2]房春娟,陈晓燕.淡水污染的微生物治理[j].湖南农机,2011,11:245+247.[3]张志锋,王燕,韩庚辰.中国近海海水主要参数基线值及其污染状况探究[j].海洋环境科学,2012,02:211-215.[4]魏正明.水危机——寻找解决淡水污染的方案[j].上海环境科学,2003,01:5.[5]迟凤玲.浅淡水污染对我国食物安全的影响及解决对策[j].中国食物与营养,2006,05:14-16.[6]尚立照.风力发电对河西走廊生态环境影响初探[j].环境研究与监测,2010,01:3-5.[7]杨贵本杨丽丽.我国淡水污染问题必须加大力度解决[n].延安日报,2007-03-12002.[8]刘洪波.不同水域淡水蚌类中元素积累和分布的特征研究[d].南京农业大学,2010.[9]项继权.湖泊治理:从“工程治污”到“综合治理”——云南洱海水污染治理的经验与思考[j].中国软科学,2013,02:81-89.[10]陈登勤,方宗熙.用紫露草微核技术监测海水污染的初步研究[j].山东海洋学院学报,1981,02:80-85.[11]高圣龙,柯明德.mobilemarinegis于海上污染监控之应用[a].中国航海学会救助打捞专业委员会.救捞专业委员会2004年学术交流会论文集[c].中国航海学会救助打捞专业委员会:,2004:11.[12]高乐华.我国海洋生态经济系统协调发展测度与优化机制研究[d].中国海洋大学,2012.[13]张德君.海水入侵地下水污染对土壤生态影响研究[d].辽宁师范大学,2007美国进口普卫欣天猫
每天孝敬细胞比孝敬爹妈还用心，培养细胞时有哪些惨痛经验教训可以分享呢?1. 严格无菌操作，多喷喷酒精，要是对灭菌的东西不放心，自己包自己送自己烘干。2. 不要和别人共用试剂耗材，自己准备一套。3. 有可能的话在拿到新细胞的时候做好支原体衣原体检测，推荐先达基因支原体快速检测试剂盒。4. 水浴锅很脏，生化培养箱要是得手动加湿的话盘里的水也会很脏，勤换 (灭菌水加进去)。5. 晚上离开的时候最好给细胞房照紫外，超净台是用完就开。6. 最好的是同一时间就你一个人在用细胞房在养细胞。非科班出身经验分享养过一段时间的 Hela 和 Siha，都是跟别人要的，分享一点经验。1. 别怕浪费。枪头什么的只要有可能污染就换，如果用酒精灯就什么都稍微烤一下，别直接放到火上，离一段距离。2. 动作要既轻柔又有力。动作太重会有一堆一堆的气泡，动作太轻就吹不下来... 刚开始的时候吹细胞太痛苦了，稍微一下就起泡。后来就是吹的时候枪里的培养基不要一次全都压出来，留一点，枪的最头部尽量深的在液面以下。3. 离开过操作台的东西再进操作台之前一定要用酒精喷一遍，包括一切实验耗材、仪器、以及你带着手套的手。4. 实验结束后对实验台的消毒。紫外什么的，用前用后都照个 30 分钟。5. 身体的各个部分尽量的少接触不需要接触的地方的地方。比如实验台，又比如培养箱内部。6. 细胞的密度根据细胞的性质、传代的时间以及自己的心情来定。培养基的话最多最多不要超过 2 天就要换一次。细胞可以不传代，但是培养基是一定要换的。大概就是，不该碰的地方不碰，有影响的地方少碰; 该使劲的时候绝对不含糊，不该使劲的地方一定忍住。如果是比较简陋的操作台就一定要摆个酒精灯，所有操作紧密围绕在酒精灯周围进行。如果是高级台子就多用酒精喷喷。感觉生物的实验，心疼钱就还是不要做了。最后一点点绝对非科班的经验。癌细胞真是坚挺。有一次实在是不想传了，放了 5 天吧，感觉都长了几层出来，培养基都黄了。抱着试一试的心情传了一次，又坚强的活过来了。当然，状态肯定也差的很了。换种心情，好好生活!养了三年细胞，各种肿瘤细胞，说一点自己的看法：1. 培养细胞前，可以看看细胞特点说明书，包括细胞正常生长的状态图、传代、培养基的类型等。2. 不同细胞生长周期不同，有的生长很快，比如说 MDA-MB-231，传代的时候取离心悬液的十分之一就已经足够了，有的又是特别慢，等的人心焦，BT474 就是，传代是一分二，复苏起始的时候两周多才能长满，所以就要在培养细胞的过程中多多摸索了。3. 对于娇弱的细胞，就得细心呵护了，胰酶消化不能过久，吹得时候要轻柔，离心时候也要注意转速和时间，每天都要去看一下细胞，肉眼观察培养基状况、显微镜下观察细胞生长状况。4. 冻存细胞复苏后第二天最好更换一次培养基。5. 培养箱隔一段时间彻底用酒精棉擦洗一次。6. 养细胞最大的教训：不能偷懒!细胞虐我千百遍，我待细胞如初恋。1. 不管买的细胞、惠赠的细胞，刚拿到手赶紧做两件事：检测是否有支原体污染; 迅速扩增冻存。2. 发现有污染迅速处理掉，特别是当你养了很多种细胞时; 细菌污染，真菌污染很容易发现，支原体污染的话，细胞会长的慢，买个支原体检测的 kit 定期检测一下。苏州先达基因支原体检测试剂盒为独家专利产品，提供了一种快速简单灵敏的细胞支原体检测方法，能检测的支原体种类超过130（亚）种。两步操作，20min出结果，支原体检测从未如此简单！3. 细胞房日常的值日清洁是必须的，此外还要定期熏蒸。4. 细胞的传代一定要规律，保持相同的 confluency 和传代时间间隔，不要随心所欲或者拖延。5. 注意个人卫生。靠内心感动细胞1. 自己的细胞自己养，血的教训。2. 在生物安全柜 (或者超净台)，枪头，血清管，血清，培养基，瓶子都足够好，并且细胞房有良好的卫生措施 (比如隔离服，手套，口罩，清洁，HEPA 等等) 且不违法操作原则的情况下，你其实很难污染。3. 上述条件不完备的情况下，就要多注意无菌操作了：比如要用的东西提前拿到台子里照啊 (不过这个其实也不大好，因为会挡住紫外线)，使用前 SDS+酒精擦台子，进出超净台一定要酒精擦手。4. 少对细胞说话，多靠内心来感动它们 (是的! 心不诚是不可以的!) 至少 1 天看 1 次。养细胞很容易养细胞真的不难，最关键几点：1. 所有的东西使用最好的，如果你用的血清、培养皿、培养基、胰酶什么的都是进口的，真的很难相信你会把细胞养坏。2. 动作要快，胰酶消化，换液什么，细胞暴露在空气中的时间越少越好。另外，要掌握好胰酶消化时间，所谓的细胞状态差，很多时候是传代的原因。3. 有时间的话，需要细胞计数，传相应数目的细胞到培养皿中，可以大致清楚细胞的生长曲线，不会临时要处理，手足无措。4. 要做什么心里要非常清楚，合理安排时间，细胞房的实验穿插进行，可以节省很多时间，也不会耽误别人的实验。5. 个人的实验器具自己收一套，不要和别人混用，最近换了什么新的东西稍微记一下，试剂一旦怀疑污染，马上丢。6. 细胞房不能进去太多人，避免相互干扰。细胞养不好，自挂东南枝现在一大型药企养细胞做检测，工作量很大，很多地方都没办法非常仔细的做。但是两年下来只出现过一次污染，总结一下心得：1. 好的洁净室，空调系统跟得上。2. 好的生物安全柜，硬件跟的上。3. 瓶子移液器吸头大都是进口，耗材跟的上。除了这些就是自己的操作习惯了。4. 任何东西不要从敞开的瓶口上面经过。5. 虽然酒精灯会干扰安全柜气流但是还是需要一盏用来勤烧瓶口。6. 实验时所用材料的位置摆放要顺手，污染源和已灭菌物品要分开放置。养细胞就像打仗细胞饲养涵盖的内容太广了，而且不同种类细胞的饲养难度以及技术要求不同，肿瘤细胞，成纤维细胞，上皮细胞... 甚至各类干细胞... 每一种都有自己的生长要求。如果只是单纯的一般性操作，大同小异，个人觉得练好技术的情况下注意几点就好:1. 各种无菌，从培养基到操作过程再到培养箱，时刻注意无菌。本人曾经所在的实验室出现过大规模污染并最终导致所有细胞集体毁灭... 教训惨痛。2. 培养基的配制一定要做好梯度摸索并详细记录，否则细胞死都不知道怎么死的。3. 尽量提高操作熟练度，减少培养皿在培养箱外的滞留时间，细胞很脆弱，经不起折腾，不像人，热了有空调，冷了能烤火。4. 把握好培养基更换的时间，不同细胞类型时间不同，早了浪费试剂，晚了可能全军覆没。5. 经验很重要，养细胞的很多经验你是无法在公开的书籍和资料上找到的。多向实验室前辈学习，他们会让你少走很多弯路，真的。养细胞就像打仗，知彼知己，百战不殆。只有了解你养的对象，才能把他养好。细胞就是矫情养细胞细胞这个东西呢有的时候真说不清。养过一段时间的巨噬细胞，一开始操作各种谨慎小心，随时默念各种无菌原则，培养基什么的都用的进口的，其实国产货真的不差，有钱就是任性! 但细胞还是萎靡不振，两个多星期过后实在懒得管，换液等操作也很随意的草草进行，酒精也懒得喷，结果这货却开始疯长，过了几天居然达到一天要传一次代，而且数量甚至可以一传三， 所以说，有的细胞就是矫情。
最近看到不少问有关细胞培养污染的事，正好我看到了一个有关这方面的总结，很全很好很强大，跟大家分享下细胞培养中常见的污染情况总结如下:常见的污染如下：1、细菌：细菌在普通倒置显微镜下为黑色细沙状，根据感染细菌的不同，可有不同的外形，培养液一般会浑浊变黄，对细胞生长影响明显。仔细检查一下器皿的灭菌情况，是否在高压灭菌时放气时间足够，压力足够！尤其是和储存培养液接触的移液管等物品，连续两次污染的话有可能造成储存液污染，一定要注意！下次使用前检查一下培养液是否存在浑浊的现象！可在培养液中加相应的抗生素处理2、霉菌：培养液是清亮的，倒置显微镜下无杂质，37度孵箱培养2-3天，仍清亮，但出现絮状杂质，镜下可见呈细丝状的团状漂浮物，可看到明显的菌丝，细胞仍可生长，但时间长之后，细胞的活力状态变差，用硫酸铜溶液擦拭CO2孵箱内，再把水盘里也加上饱和量的硫酸铜。或者在培养箱的托盘加入饱和的消毒磷酸氢二钠高盐液体,可以防止霉菌污染。CO2孵箱被霉菌污染后，可把所有细胞暂时转移，采用过氧乙酸擦洗孵箱（包括隔板，箱壁）。并把过氧乙酸放置在孵箱内一个小时，使其蒸汽弥漫。待过氧乙酸的气味消散后，再移入细胞。孵箱应定期清洁（2月左右），尤其在多雨的季节。其它培养箱清洗方法是：用84液擦洗－清水擦洗－75%酒精擦洗－紫外灯照。预防霉菌污染，可在培养基里加3u/ml的两性霉素或制霉菌素或放线菌素D或双抗；但细胞一旦污染，很难挽救，制霉菌素或放线菌素D或双抗都于事无补，建议舍弃该污染细胞。，将环境彻底消毒，如果所有细胞都污染，可能是系统污染，检查一下培养基和器材，如果只是个别污染，可能是操作问题，就要注意操作3、支原体：黑色的，好象多为多形，培养液一般会浑浊，原体感染，国内血清很多都没有做支原体阴性检测，而支原体是牛血清中最常见的微生物之一。而且它不能用过滤的办法除去。支原体感染细胞以后，细胞病变不很明显，只是慢慢死去。用泰乐菌素，兽用支原体病的药，但可用于细胞培养，无任何不良反应。Sigma公司的使用时用50ug/ml Tylosin培养液培养6天或连续传两代即可清除支原体污染。如果作为常用的抗生素的话, 建议用8ug/ml的浓度。4、黑蛟虫：可以穿透滤膜，也可以通过空气传播，低倍下为黑色点状，高倍下可看见黑色的小虫游来游去，培养液也是不浑的，一般不会太影响，细胞还是可以用的。常常是细胞生长状态良好，且观测到的运动物无明显增多，且培养液颜色、透明度无明显变化，可在同一批号的血清养的细胞中发现类似现象。对细胞生长状态不会有明显影响，在细胞增殖旺盛之后会自然消失，除更换血清外无须特殊处理。建议如果细胞有可能是此种污染的话，可以增加细胞的种板密度，以提高细胞的生存率。5、真菌：一般培养液清亮，不变色，镜下有丝状物，有些真菌开始很像死细胞碎片，只是它很多很多的小块很清楚，象珊瑚状，不象细胞碎片分不清，慢慢的会长出很细的黑色丝状物。真菌生长的比较慢，不象细菌那么容易被发现，但是一旦发现有它的存在细胞就被污染了，也很难救活了。6、原虫：培养液可轻微浑浊，显微镜下那些细小的点状物数量非常多，轻微活动，细胞虽然可以生长但繁殖速度却明显减慢，而且细胞状态不好，边缘不清楚，细胞不透亮。他们与细胞可共生但会与细胞争夺营养。这种共生是非常普遍的，但他们的数量小，细胞站优势所以不会影响到细胞的正常生长，只有当他们到达一定的数量时就会影响到细胞的生长，最终形成恶性循环。污染的可能原因：可能原因很多。比如配液消毒问题、操作问题、环境问题等等关于培养基的无菌状况，取培养基至培养瓶中（不加细胞），37度试培养一段时间后观察。如果没有细菌生长 就是操作的问题。也可以在培养基中事先加入双抗（硫酸链霉素和氨苄青霉素）。但双抗有时会影响细胞的状态，所以在做转染、检测细胞某项指标前一定要撤去双抗，以避免影响实验结果。1、孵箱应定期用三氧机消毒 或者 紫外光照射，并用酒精和新洁尔灭试擦孵箱同时孵箱内的水应是三蒸水2、超净台\取材\器材\培养液\培养瓶\操作等因素3、超净台的风机不能过大，风机到6-8格。否则也可能能致霉菌污染4、无菌室经甲醛熏蒸消毒后，可用同等量的氨水喷洒中和，约几小时即可进入操作。1关于黑胶虫的描述1.1分类上的描述对于黑胶虫的分类，学术界没有明确给予说法。关于黑胶虫的分类，目前大部分人认为黑胶虫污染是微生物感染。在一些文章论述上把黑胶虫归为生物污染类型，但是没把它归为确定的生物分类类型，只是把黑胶虫独立为一种未知生物。而根据中国病毒所和军科院鉴定是一种寄生于牛血清内的一种原虫，似乎和草履虫和变形虫有类似之处，但是由于课题经费不够而不能继续下去，最终也没有有力证明黑胶虫是属于原虫。也有一些学者不认为所谓的黑胶虫污染是一种生物污染，而认为是细胞碎片类物质，是在细胞培养时，细胞衰亡破裂产生的；也有在文献中报道说是玻璃瓶中类似氧化硅的物质，那个文献很少人找得到；还有报道黒胶虫是一种纳米级的细菌。1.2形态上的描述形态上类似与杆状细菌，但长度比细菌长，直径约在0.5~1微米，不染色观察为黑色；胶虫成熟后呈线状，而且形态是椭圆形。1.3运动形式在400X倒置显微镜小，有典型的布朗运动（不规则的原地小距离抖动），即很多细胞培养者看到的，像黑色的小虫游来游去。可以穿透滤膜，也可以通过空气传播，低倍下为黑色点状，高倍下可看见黑色的小虫游来游去。但是在物理学上来说，颗粒足够小，在液体中也是做布朗运动的，这不足以说明黑胶虫的布朗运动就证明它是生物。1.4生理上的描述1.4.1抗性抗细菌和抗霉菌的药物对黑胶虫均无效，可以保守的判定黑胶虫不属于细菌。1.4.2环境抗逆性将培养器材150度烘烤8小时，可以消除，这个黑胶虫高压灭菌泡酸都不死。可见黑胶虫可以耐高温高压，而且还有点嗜酸，如果证实它是生物的话，那它很有可能是极端微生物，一种古菌。1.4.3营养条件“黑胶虫”可寄生于动物细胞，也可以生存于培养基中，依靠细胞和培养基中的营养为生，并随细胞传代而传代。可见“黑胶虫”是一种异养生物。2对黑胶虫的各种猜测及相应的处理2.1非生物类2.1.1细胞碎片类在细胞培养的时候， 由于细胞代谢、物质交换、周边环境变化，尤其是在从37度培养箱中拿出来观察的过程中，由于液体培养基的比热较大，液内温度高于外界温度，造成冷热交换、小范围内形成液体流动加剧，当然这些小岁末就会被搅动起来形成似乎“游动”的感觉；随着细胞培养的继续，部分细胞开始衰亡，细胞膜结构破裂，破裂之后的细胞内容物泄露到培养液中。尤其是溶酶体的破坏，连续性地造成其他细胞和细胞器的损伤，如果换液不很勤，又会出现进一步破坏和残渣的出现；再者，“黑焦虫”问题是很多细胞培养者已经发现的问题，但到目前为止尚未找到其监测和排除的试剂和手段，这首先是由于所谓“黑焦虫”病原体根本难以收集和捕捉， 这也从另一个侧面证明了“黑焦虫”问题的难以确定性；再说任何一种外来的微生物在培养基中都会有生命活动的反应和表现，而不是简单地运动那样的外观性表现。举一个例子：如果“黑焦虫”的运动状况已经到了用显微镜已经可以观察出的程度，其营养代谢和能量需求也就可想而知。这样，培养液中的影响消耗、酸碱含量程度等都要发生明显变化。比如说：迅速的、大含量的沉淀， pH值的迅速下降，细胞大量破碎死亡、引发其它类型微生物侵染等等。而这些状况，在所谓的“黑焦虫”感染中，是很难观察到的。同时“黑焦虫”的出现而影响细胞状态似乎得不到有力的证据。倒是细胞状态下降的时候，“黑焦虫”明显增多了。很有可能是细胞状态下降时，细胞衰亡产生的细胞碎片。所以黑胶虫属于细胞碎片是比较可能和合理的。2.1.2玻璃培养瓶中的类似氧化硅的东西网上有一篇文章说，黑胶虫其实不是一种生物，是无机物，其本质是玻璃培养瓶里的硅颗粒。可影响细胞生长，细胞状态好时，不明显。细胞状态较差，数量少时才容易看到，最好的办法是用一次性培养瓶，可消除黑胶虫影响。2.1.3血清聚合物产物gibco公司的血清说明，此物为血清聚合产物，而不是微生物2.2生物类2.2.1支原体有人曾认为黑胶可能是支原体污染，因为相对比较权威的网站文章指出，黑胶虫可以通过滤膜，可以在空气中传播。而恰巧口腔支原体为人体口腔中之正常菌丛，所以实验室之操作人员的污染亦可能为支原体的污染源。但有人为此做了实验证明黑胶虫不会是支原体，原因如下：1、光镜下可见, 因为体积不对，支原体在普通显微镜下不能看到。2、多种染色后可见，甚至hoechst即能将它染色,一般来说支原体用普通染色法不易着色，用姬姆萨染色很浅，革兰染色为阴性。所以，黑胶虫是一种支原体的可能性比较小。2.2.2真菌有很多人发现类似黑胶虫的，但最后确定是真菌，二性霉素B对其有效。那说明黑胶虫不存在只是细胞培养中的真菌感染，还是说明黑胶虫污染属于真菌类污染物。如果黑胶虫是一种真菌，那么由此引起的污染是不会引起那么多人的关注，即使它很特殊。但是这不能排除那些认为“黑胶虫”是真菌的细胞者，看到的只是一般真菌感染。由于细胞被感染了，要进行拯救处理，不像理论上那么简单，稍有不注意都是很容易导致培养失败，所以黑胶虫是一种真菌也是不太可能。2.2.3寄生类原虫黑胶虫属于寄生类的原虫，而不是细菌、支原体，也不是什么补体、细胞碎片或蛋白沉淀。有人在400倍以上的高倍镜下可以清楚的看到胶虫有两种不同形态，一种较大，运动较慢，泛红光；另一种较小，运动较快，红中带绿，个小的围着个大的分布，很可能是公的围着雌的。这种生物也并非离开细胞就不能存活，也有人做过这样的试验，单纯培养过污染胶虫的血清4周，直到满视野都是黑煤渣般的胶虫。给人的感觉是胶虫和细胞一样有丛集性，如果胶虫密度低则生长缓慢，如果手懒，拖了几天没换液，待胶虫生长到一定浓度后便会飞速分生，细胞受感染的程度也大，这时除了培养基中可见外，细胞表面通常也象长满了粉刺，所以有人认为细胞旁分泌的某些因子可以抑制胶虫的生长。据说，中国病毒所和军科院鉴定是一种寄生于牛血清内的一种原虫，似乎和草履虫和变形虫有类似之处，然而由于课题经费不够而不能继续进行下去。由此黑胶虫属于原虫的有比较大的可能性。3关于黑胶虫出现的几种情况1.“黑胶虫”的出现常在培养条件改变、细胞接种密度降低、细胞状态不佳时显现并使实验中断，尤其在冻存细胞复苏时可造成大量细胞死亡。就是在细胞生长状态不良时，黑胶虫容易出现。“黑胶虫”生长与细胞的生长有此消彼长的关系，即当细胞状态好时小黑点会相应的减少；反之则增加，似乎有细胞竞争生长的关系，但总的来说它的出现似乎并不影响细胞的生长。2.细胞刚用的时候，观察均生长良好，密度适中，培养液清亮，小黑点一般不出现，但是对细胞传代以后就陆续出现多少不等的小黑点，有时候在一夜之间暴长。细胞进过多次传代的情况下，也会使黑胶虫出现。3.换用了其他公司的血清，多是北方公司的血清，就出现了这种非常类似这里的”黑胶虫“的情况。在北京医科大学/中国协和医科大***合出版社出版的《现代实验血液学研究方法与技术 》书中关于检查血清中写道，“我国北方小牛血清还多见黑胶虫污染”。其实在很多，遭遇黑胶虫的案例中，大部分细胞培养者都认为黑胶虫来源于血清。4关于再细胞培养中出现黑胶虫后的几种处理建议1．换好一点的血清，当然最好是进口胎牛血清（国产血清太脏），就是价格高的离谱，经济条件不允许，可以用进口新生牛血清代替。建议如果使用的是Hyclone或GIBCO的血清可不必灭活，这样可以有效减少“小黑点”的形成。一般的血清都不要去灭活处理，为什么呢？INVITROGEN公司在其血清说明书上解析道：经过正确处理的热灭活血清，对大多数的细胞而言是不需要的。经此处理过的血清对细胞的生长只有微小的促进，或完全没有任何作用，甚至通常因为高温处理影响了血清的质量，而造成细胞生长速率的降低。而经过热灭活的血清，沉淀物的形成会显著增多，这些沉淀物在倒置显微镜下观察，像是“小黑点”，常常会让研究者误以为是血清遭受污染，而把血清放在37℃环境中，又会使此沉淀物更增多，使研究者误认为是微生物的分裂扩增。除非是在做免疫学研究或培养干细胞、昆虫细胞和平滑肌细胞时，才推荐做热灭活。所以在不是做免疫学研究或培养干细胞、昆虫细胞和平滑肌细胞培养时，血清尽量不经热灭活。2．如果是贴壁细胞的话，可用无菌的PBS洗几次，可一定程度上缓解。若是悬浮的话，就不太好处理拉，可以向其中少加一点滋养细胞。加滋养细胞对有黑胶虫的刚复苏的细胞很有效！还有就是实验环境要注意好，保持细胞间整个环境的洁净度。如果细胞不是非常珍贵，可以用伯氨奎、磺胺、四环素、贝尼尔，也有建议庆大霉素500ug/ml洗涤。3．换用进口的一次性塑料培养瓶。4．停止复苏，停止养细胞，彻底消毒所有用于细胞培养的一切用品，包括所用的培养瓶，培养基，吸管，胰酶，孵箱，超净台、空间等等你能想到的和细胞培养相关的所有物品。一个星期后，再复苏污染之前冻存的细胞，注意你的白大衣衣袖污染即可。这样你可能觉得动作太大，但可以用一个星期的时间挽救两个月的时间，还有其他你为了找到污染源，去除污染所耗费的精力，和财力。5．在换液前先加入生理盐水并轻轻拍打，冲洗干净后再加入培养液，坚持天天洗，传代时加生理盐水再离心一次，接种密度稍大一些，一段时间后，虫子就会大大减少，对细胞的生长也不会有大的影响。所有东西最好重配；如果实在要抢救，重点突破，留几瓶污染不是很严重的细胞抢救，其余弃去6．如果有其它可用的细胞，那么污染的细胞最好扔掉；如没有，可试着用抗生素，最可靠的是细菌培养加药敏，据药敏结果选择抗生素，当然不能影响到细胞的状态。7．有材料称minocycline具有一定的作用，可以和换液结合起来使用。由于黑胶虫尚未明确鉴定出是什么生物，所以上述的处理方法不一定正确，可以供考虑采用。8.有人为寻找到杀灭“黑胶虫”的方法，做了一个试验，他取有“黑胶虫”污染的六孔板，每孔内有2ml培养液，向有污染的孔内分别加入0.5ml、1ml、2ml、3ml的新洁尔灭原液，边加边在倒置显微镜下观察。最后他得出结论：新洁尔灭与水或培养基的比例为1：4时即可杀死“黑胶虫”。但是新洁尔灭对细胞的负面影响太大，比较珍贵的细胞培养最好不采用此方法。5.国外关于黑胶虫的相关情况在国外的生物论坛上也有很多人在讨论black dots 和black particles，也就是我们所说的黑胶虫。他们所描述black dots 和black particles的情况，基本上和国内论坛上相似。国外有人用实验证明black dots 或black particles 不是支原体，而在细菌范围内。基本过程如下：If the poster is concerned about mycoplasma, there are tests to identify them. One is a Hoechst dye staining technique to look for extranuclear DNA spots.Also, prepare a dry flame-fixed smear from another aliquot of the media (5-10 ul) and stain with crystal violet. See under microscope at high magnification if there is anything resembling bacteria. And by the way, estimate the size of the particles to be sure it is in the range of bacteria.6总结从前面关于黒胶虫的描述可以看出，人们遇到的黒胶虫并不都是一样的，有象细菌的、有象支原体的、有象原虫的、有象真菌的，还有象细胞碎片的。在国内个实验室的器材条件参差不齐，而且实验人员的操作质量也不尽相同，同一种现象也可能有些许差异，当用描述出来的现象的差异可能变大也可能变小。所以很多人看到细胞被细菌污染了，不好处理，而却描述出来的现象和流传的黑胶虫类似，就会把培养失败的原因归结到无法处理的黒胶虫污染，甚至可能说它发现的是真正的黑胶虫。这样的事情多了，黑胶虫就会人为的变种，象什么的都有。黑胶虫是否存在，还有待于科学的发展。但有一点可以肯定的，大部分人发现的“黒胶虫”并不是真正那个未知的黒胶虫，而是不很常见的细菌、真菌、原虫等微生物污染。
细胞培养技术是细胞生物学研究的基础，在生物技术研究领域占有十分重要的位置。下面是我为大家整理的细胞培养论文，供大家参考。
细胞工程课程教学改革初探
细胞培养论文摘要
摘 要 细胞工程是我国本科院校生物技术专业的一门专业必修课。针对该课程特点，本文从优化理论教学和强化实践教学等方面进行了积极的探索，以便为细胞工程课程的教学改革提供参考。
细胞培养论文内容
关键词 生物技术 细胞工程 教学改革
中图分类号：G424 文献标识码：A
Discussion on Teaching Reform of Cell Engineering Course
LI Anzheng
(Teaching and Research Section of Biotechnology， Hubei University of Chinese Medicine， Wuhan， Hubei 430065)
Abstract Cell engineering is a professional required course for undergraduate biotechnology major of universities and colleges in china. In this paper， according to the characteristics of this course， positive exploration was carried on to optimize the theory teaching and strengthen the practice teaching， which may provide references to teaching reform of cell engineering course.
Key words biotechnology; cell engineering; teaching reform
21世纪是生命(生物)科学的世纪。生物技术是应用生命科学研究成果对生物或生物的成分进行改造和利用的综合性技术体系，包括细胞工程、基因工程、酶工程、发酵工程和生化工程五大技术范畴。其中细胞工程是应用运用生物学研究所积累的知识和技术，在细胞水平上开发利用生物材料或生物系统，并以一定的工艺获得产品(细胞系、细胞株，生物体或其次生代谢产物)的有关理论和技术的学科。
我校生物技术专业于2005年开始招生，经8年的专业建设，目前已经形成较为完善的理论和实践教学体系。目前细胞工程已经成为高等院校生物技术专业的主干课程之一。学好这门课程， 将为学生今后从事生物学领域的相关研究及与细胞工程有关的生物技术产业工作莫定良好的理论和技术基础。贯彻“以学生为主体”的教学理念，提高教学质量、培养高素质应用型人才是包括我校在内的诸多院校孜孜追求的目标。结合细胞工程课程特点以及本校的实际情况，生物技术教研室对该课程教学内容、 教学 方法 、实验教学等进行了一系列的改革探索。
1 理论教学改革
1.1 优化教学内容
教学内容决定了学生的基本知识结构，影响学生基本能力的形成，教学内容是否充实与新颖，对教学质量的提高具有重大影响。鉴于精品课程是具有一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教材、一流教学管理等特点的示范性课程，在细胞工程这门课程的教学中，结合中医药院校的中医药特色以及生物技术教研室教师队伍的实际，我们引进了由“211”高校华中农业大学创建的国家精品课程——细胞工程学的内容。
在教材的选用上，以高等 教育 出版社出版的柳俊教授主编的《植物细胞工程》作为教学参考书，该书系统地介绍了植物组织细胞培养技术，既说明了操作方法，也论述了其中的理论原理，比较适合于本科生的学习。同时，在教学中补充关于动物细胞工程的内容，并向学生推荐了一些参考书。
同时完善教学大纲，对教学内容作适当增减。细胞工程与其他生物科学密切相关， 如作为先修课程的植物生物学、动物生物学、细胞生物学和分子生物学等，因此在内容上有些章节会有重复，对此可以略讲或加以提问以示复习。如植物胚乳培养中涉及胚乳发育的三种途径(核型胚乳、细胞型胚乳和沼生目型胚乳)，该内容在植物生物学中已经学习，在此可略讲。
此外，进入新世纪后包括细胞工程在内的生物技术各领域的新成果日新月异，因此对教师而言，不仅要教授给学生这个领域的基本原理、基本方法和基本技术，而且也要把最新研究进展融入到教学中来。这就要求教师必须能够随时关注该领域发展的最新动态(查阅国内外权威文献)，并及时把相关内容补充到教学内容中，从而激发学生学习的兴趣，增强学生学习的自觉性和创造性。要求认真细致地备好每每一节课(包括实验课)，并在课后进行教学 反思 ，所以尽管课程每年基本是重复的，但每年都有新的体会，需要花大量时间认真备课。
1.2 改革教学方法
激发学生的学习兴趣，发挥其主观能动性。所谓兴趣是最好的老师，带着兴趣学习，可以发挥学生的主观能动性，对教学效果的提高无疑是大有裨益的。大学传统的教学模式往往是灌输式的，老师是知识的传输者;新的教学模式比如启发式教学则要求老师由知识的传输者转变为学习的引导启发者，激发学生的学习兴趣，调动学生学习的主动性和积极性。因此在教学过程中，可以选择细胞工程的某一章节或者某一知识点的内容，尝试让学生体验课堂教学，以培养学生的独立思考能力、查阅文献能力、 总结 归纳能力及语言表达能力。
注重师生互动，积极引导学生学习。一般上新课之前会花几分钟时间复习旧课，即对上次课的内容提出几个问题，让学生思考回答。这样既可以巩固已学内容，又可以衔接新课内容，可谓承上启下，一举两得。另外在授课过程中也需要观察同学们对某一知识点的掌握情况，尤其是涉及一些先修课程的内容，也会随时提问并做解答。所有的提问，要兼顾到每一位同学，即每一个同学都有回答问题的机会;对回答得好的同学要大力表扬，对回答不上来的同学也要加以鼓励。 认真制作多媒体课件，优化多媒体教学。随着社会经济水平的提高和科技水平的进步，充分利用多媒体等现代教学手段也是对专任教师的必然要求。目前我校绝大多数教室都配备了多媒体教学系统，细胞工程这门课程也采用了多媒体授课。如何将传统板书教学的提纲挈领与多媒体教学的大信息量实现有机结合，是教学过程中需要用心思考的问题。在多媒体课件(PPT幻灯片)的制作过程中，坚持“文字少而不缺，图表多而不杂”的原则，将传统的板书的要点集中体现在其中某一张幻灯片上，然后添加一些超级链接用图表对每一要点作详细说明，做到既要发挥多媒体教学的优势，又不失传统教学的效果。同时还可以在多媒体课件上完善外文(英语)专业词汇，增加学生 专业英语 的基础。
2 实践教学改革
细胞工程是一门实践性很强的学科。在实验内容的设置上，本着整合教学资源，优化教学内容的原则，在我校生物技术专业培养方案中将包括细胞工程在内的数门专业课的实验加以整合，开设了生物技术综合实验。其中有对应的细胞工程部分以动物细胞培养和植物组织培养过程为基本内容。在实验过程中前一个实验为后一个实验做准备，后一个实验是前一个实验的深入。实验过程从培养基的制备到材料的消毒灭菌接种，到实验结果的观察，学生需要全程参与。考虑到因为污染等原因导致某一次实验失败而导致后续实验无法开展的问题，在实验过程中指导老师要随时关注培养情况并采取预防 措施 ，比如多准备一些实验材料;或者指导老师除演示实验过程外，每次也作为其中的实验小组参与实验。实验 报告 的书写上要求同学们如实报告实验结果，即使是失败的结果也要求写上并分析原因。
3 结语
课程教学是实现教育培养目标的重要手段。在细胞工程课程教学过程中， 我们优化教学内容，引入了“211”高校的精品课程并加以消化，把最新的科研成果融入到教学内容中;采用了灵活多样的教学方法和多媒体教学手段，使教学质量得到了相应的提高。在今后的教学过程中将与时俱进，不断总结 经验 ，进一步完善教学内容、教学方法，尤其要加强细胞工程实验的开设，丰富实验内容，把细胞工程课程教学水平提高到一个新的层次。
细胞培养论文文献
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细胞工程教学改革与探索
细胞培养论文摘要
摘要根据细胞工程教学实际,从师资队伍、教学内容、教学方法及考核方式等方面进行探讨,以为细胞工程教学改革提供新思路。
细胞培养论文内容
关键词细胞工程;教学改革;考核方式
细胞工程是理论与实践结合的综合性很高的一门学科,是应用细胞生物学和分子生物学的原理方法,在细胞水平上研究、改造生命遗传物质,以获得具有目的性状的细胞系或生物体的理论和技术的学科,它既是现代生物技术的重要组成部分,也是现代生物学研究的重要技术工具,在高校生命科学及相关学科的课程设置中占有重要地位[1-2]。学好这门课程,将为学生今后从事生物学领域的相关研究及与细胞工程有关的生物技术产业工作奠定良好的理论和技术基础。授课教师必须充分发挥自身专业优势,适应学科发展需要,积极引导学生科学认知并对该领域产生兴趣,系统把握相关原理、方法、技术和进展;同时培养学生综合能力,增强教学效果。在不断探索的过程中,结合细胞工程的特点,就提高细胞工程教学的质量进行探讨。
1加强师资队伍建设
1.1组建教学团队
为了解决教学内容学科跨度大、背景不同的问题,打破传统的一人一课的教学模式,组建教学团队,将教学内容分为不同的教学模块。每一模块由具有相应专业背景的教师承担,力争紧跟各教学内容的学科前沿。
1.2提高教师教学水平
为了提高教学水平,课题组成员定期进行现代教学思想和现代教学方法的学习与讨论;定期组织在教学方法上有建树的专家进行听课和有针对性的评课;督促教师认真备课,业务上要精益求精,特别要求教学内容要紧跟学科前沿,使自己成为本专业的真正专家和学者,站在本专业知识发展前沿。同时不定期展开自评和互评,以促进整体教学水平的提高。
2融合科技发展,改革、更新教学内容
细胞工程是一门涉及面较广的综合性学科,无论是教师的教,还是学生的学都具有一定的难度,这就要求在授课内容的选择上,即要注意内容的系统性与完整性,又要保证授课内容的全面、趣味、实用。结合生物技术专业的教学目的和现有教材,在课程内容上,主要围绕以下几个方面展开:一是细胞工程基础,包括基本概念,主要研究内容,细胞培养的基本设施、条件、方法和技术等;二是植物细胞工程,包括植物组织培养、脱毒与快繁、单倍体诱导与育种、胚胎培养、体细胞胚胎发生和人工种子技术、原生质体融合、染色体工程、转基因技术等;三是动物细胞工程,包括动物细胞培养、细胞融合、染色体工程、细胞重组与克隆、转基因动物与生物反应器等;四是细胞工程的实践与应用,包括细胞工程及其相关技术的发展现状与应用进展,及其产业化发展前景等。
此外,由于当今世界科学技术突飞猛进,知识信息量增长迅速,细胞工程的研究内容也日新月异,新技术、新方法不断涌现。这就要求任课教师在教学中要适时地调整并更新教学内容,站在现代科技发展的前沿,掌握生物工程领域科技发展的最新动态,及时把这些动态、研究成果以及有待攻关的重大课题融入教学内容,激发学生学习探索新知识的兴趣,提高学生的综合能力。如在讲解“克隆技术”时,及时把国内外最新的成果向学生传播,包括2007年12月14日韩国孔一根教授通过一只成年雌性土耳其安哥拉猫的表皮细胞克隆出3只含荧光蛋白的白色小猫;2009年1月Cloning and Stem Cells杂志网络版报道,山东省干细胞工程技术研究中心、烟台毓璜顶医院成功获得人体细胞克隆胚。又如在讲解“染色体工程”时,结合2009诺贝尔生理医学奖的最新成果进行阐述。
3改革教学方法
3.1采用启发式、探究式教学方法
作为综合技术课程,细胞工程的各章节逻辑性不强,理论表述较少,应用技术细节较多,给欠缺基础知识的学生在理解、记忆课本内容时带来较大的难度。因此,在教学过程中,要大力提倡启发式、问题探究式、讨论式、训练与实践式教学方法,鼓励学生大胆质疑、自由探索,最大限度地发挥学生学习的主动性、积极性和创造性。例如在讲授细胞重组与克隆过程中,只讲解细胞重组和克隆相关原理,而克隆的最新进展则由学生在查阅资料后,对其做讲解和归纳总结,由教师和其他学生给予评价和修正。
3.2应用 现代教学手段,提高教学质量
细胞工程是一个基础性和实践性很强的学科,课程的信息量大,内容基本是微观水平,传统的的教学模式无法为学生呈现如此大信息量的课程内容,而且也很容易引起学生对课程的懈怠,降低学习兴趣,影响教学效果。为了提高教学效果,以 计算机为工具,通过多媒体、教学录像、 网络资源、CAI课件等现代化教学手段,不仅可以向学生提供丰富多彩的教学信息,还可以提供更加美观的人机交互界面,充分调动学生的情绪、情感、注意力和兴趣[3]。这样就可以使那些抽象的、在普通条件下难以观察到的过程直观而形象地展示出来,有利于增长学生独立灵活地分析问题、解决问题的能力,提高教学质量,同时激发学生的学习兴趣。
3.3开展各种教学活动
在正常的授课之余,还尝试打破常规的教学方式,开展丰富多彩的教学活动,对于培养学生学习兴趣、充分调动学生学习积极性有着很好的效果[4]。如在期中时,给学生布置写一篇综述的任务,题目和内容自定,只要是学生自己感兴趣、与本学科内容相关的即可。学生通过查找资料,对生物学科产生了浓厚的兴趣,甚至产生了以后从事这方面工作的愿望,有的还主动找到教师,申请提前进入实验室。又如在教学过程中,尝试让学生在学完每章内容后自己试编题并给出答案,然后以作业的形式上交,教师综合学生编写的题目和各方面资料建立题库。这种形式,一方面,体现尊重学生、信任学生的教学原则,同时极大地调动了学生学习细胞工程的积极性和主动性;另一方面,学生编题的过程也是学习掌握的过程,让学生的学习达到事半功倍的效果。
4改革考核方式
目前,大多大学生对期末 考试“一考定终身”不满,因此,制定 科学可行的考核办法对提高学生的学习积极性和改进教学效果都具有重要的作用。为了引导学生全面 发展,科学评价学生的学习情况,该课程针对目前考试中存在的问题,从以下几个方面进行了考试模式的改革探索:一是在考试内容上除了包括课程的基础理论、基本知识、基本技能等,同时也考察学生的在融会贯通基础上分析问题、解决问题的能力;二是加强平时成绩考核,将课堂的出勤、回答问题、作业、讨论及课堂讲述等情况记入平时成绩;三是最后总评分时按平时成绩占30%(作业、出勤、课堂的参与程度等),平时的课堂活动、创新活动占10%(包括撰写研究综述、运用细胞工程技术手段、设计方案解决实际问题、成立兴趣小组、参与课题研究、课堂讲课等),期末考试占60%(注重考查运用理论知识解决实际问题的能力)。
5结束语
在科技竞争、人才竞争、 经济和科学技术迅速发展的形势下,通过研究与探索细胞工程课程教学体系,把最新的科技发展成果融入到教学内容中,采用先进的教学内容和现代化的教学方法与手段,改革考核方式,细胞工程课程教学改革取得了一些成绩。今后,要不断通过学习掌握新的知识、提高自身的理论认知水平,同时每次上课前精心备课,并在教学实践中对课程教学体系不断改进,提高细胞工程的教学质量。
细胞培养论文文献
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细胞生物是指所有具有细胞结构的生物。这是我为大家整理的关于细胞生物学术论文，仅供参考!
细胞因子的生物学活性
关键字： 细胞因子
细胞因子具有非常广泛的生物学活性，包括促进靶细胞的增殖和分化，增强抗感染和细胞杀伤效应，促进或抑制其它细胞因子和膜表面分子的表达，促进炎症过程，影响细胞代谢等。
一、免疫细胞的调节剂
免疫细胞之间存在错综复杂的调节关系，细胞因子是传递这种调节信号必不可少的信息分子。例如在T-B细胞之间，T细胞产生IL-2、4、5、6、10、13，干扰素γ等细胞因子刺激B细胞的分化、增殖和抗体产生;而B细胞又可产生IL-12调节TH1细胞活性和TC细胞活性。在单核巨噬细胞与淋巴细胞之间，前者产生IL-1、6、8、10，干扰素α，TNF-α等细胞因子促进或抑制T、B、NK细胞功能;而淋巴细胞又产生IL-2、6、10，干扰素γ，GM-CSF，巨噬细胞移动抑制因子(MIF)等细胞因子调节单核巨噬细胞的功能。许多免疫细胞还可通过分泌细胞因子产生自身调节单核巨噬细胞的功能。许多免疫细胞还可通过分泌细胞因子产生自身调节作用。例如T细胞产生的IL-2可刺激T细胞的IL-2受体表达和进一步的IL-2分泌，TH1细胞通过产生干扰素γ抑TH2细胞的细胞因子产生。而TH2细胞又通过IL-10、IL-4和IL-13抑制TH1细胞的细胞因子产生。通过研究细胞因子的免疫 网络调节，可以更好地理解完整的免疫系统调节机制，并且有助于指导细胞因子做为生物应答调节剂(biologicalresponsemodifier’BRM)应用于临床 治疗免疫性疾病。图4-1 细胞因子与TH1、TH2的相互关系(略)
二、免疫效应分子
在免疫细胞针对抗原(特别是细胞性抗原)行使免疫效应功能时，细胞因子是其中重要效应分子之一。例如TNFα和TNFβ可直接造成肿瘤细胞的凋零(apoptosis)’使瘤细胞DNA断裂’细胞萎缩死亡;干扰素α、β、γ可干扰各种病毒在细胞内的复制，从而防止病毒扩散;LIF可直接作用于某些髓性白血病细胞，使其分化为单核细胞，丧失恶性增殖特性。另有一些细胞因子通过激活效应细胞而发挥其功能，如IL-2和IL-12刺激NK细胞与TC细胞的杀肿瘤细胞活性。与抗体和补体等其它免疫效应分子相比，细胞因子的免疫效应功能，因而在抗肿瘤、抗细胞内寄生感染、移植排斥等功能中起重要作用。
三、造血细胞刺激剂
从多能造血干细胞到成熟免疫细胞的分化发育漫长道路中，几乎每一阶段都需要有细胞因子的参与。最初研究造血干细胞是从软琼脂的半固体培养基开始的，在这种培养基中，造血干细胞分化增殖产生的大量子代细胞由于不能扩散而形成细胞簇，称之为集落，而一些刺激造血干细胞的细胞因子可明显刺激这些集落的数量和大小因而命名为集落刺激因子(CSF)。根据它们刺激的造血细胞种类不同有不同的命名，如GM-CSF、G-CSF、M-CSF、multi-CSF(IL-3)等。目前的研究表明，CSF和IL-3是作用于粒细胞系造血细胞，M-CSF作用于单核系造血细胞，此外Epo作用于红系造血细胞，IL-7作用于淋巴系造血细胞，IL-6、IL-11作用于巨核造血细胞等等。由此构成了细胞因子对造血系统的庞大控制 网络。某种细胞因子缺陷就可能导致相应细胞的缺陷，如肾性贫血病人的发病就是肾产生Epo的缺陷所致，正因如此，应用Epo 治疗这一疾病收到非常好的效果。目前多种刺激造血的细胞因子已成功地用于临床血液病，有非常好的 发展前景。
四、炎症反应的促进剂
炎症是机体对外来刺激产生的一种病理反应过程，症状表现为局部的红肿热痛，病理检查可发现有大量炎症细胞如粒细胞、巨噬细胞的局部浸润和组织坏死，在这一过程中，一些细胞因子起到重要的促进作用，如IL-1、IL-6、IL-8、TNFα等可促进炎症细胞的聚集、活化和炎症介质的释放’可直接刺激发热中枢引起全身发烧’IL-8同时还可趋化中性粒细胞到炎症部位’加重炎症症状.在许多炎症性疾病中都可检测到上述细胞因子的水平升高.用某些细胞因子给动物注射’可直接诱导某些炎症现象’这些实验充分证明细胞因子在炎症过程中的重要作用.基于上述理论研究结果’目前已开始利用细胞因子抑制剂治疗炎症性疾病’例如利用IL-1的受体拮抗剂(IL-1receptor antagonist’IL-lra)和抗TNFα抗体治疗败血性休克、类风湿关节炎等，已收到初步疗效。
五、其它
许多细胞因子除参与免疫系统的调节效应功能外，还参与非免疫系统的一些功能。例如IL-8具有促进新生血管形成的作用;M-CSF可降低血胆固醇IL-1刺激破骨细胞、软骨细胞的生长;IL-6促进肝细胞产生急性期蛋白等。这些作用为免疫系统与其它系统之间的相互调节提供了新的证据。
细胞衰老的分子生物学机制
摘要：细胞衰老(cellular aging)是细胞在其生命过程中发育到成熟后，随着时间的增加所发生的在形态结果和功能方面出现的一系列慢性进行性、退化性的变化。细胞衰老是基因与环境共同作用的结果，是细胞生命活动过程的客观规律。为研究细胞衰老分子生物学机制，本文就此展开研究。
关键词：细胞衰老;分子生物学;机制研究
细胞的衰老和死亡与个体的衰老和死亡是两个不同的概念，个体的衰老并不等于所有细胞的衰老，但是细胞的衰老又是同个体的衰老紧密相关的。细胞衰老是个体衰老的基础，个体衰老是细胞普遍衰老的过程和结果。
细胞衰老是正常环境条件下发生的功能减退，逐渐趋向死亡的现象。衰老是生界的普遍规律，细胞作为生物有机体的基本单位，也在不断地新生和衰老死亡。生物体内的绝大多数细胞，都要经过增殖、分化、衰老、死亡等几个阶段。可见细胞的衰老和死亡也是一种正常的生命现象。我们知道，生物体内每时每刻都有细胞在衰老、死亡，同时又有新增殖的细胞来代替它们。
衰老是一个过程，这一过程的长短即细胞的寿命，它随组织种类而不同，同时也受环境条件的影响。高等动物体细胞都有最大增殖能力(分裂)次数，细胞分裂一旦达到这一次数就要死亡。各种动物的细胞最大裂次数各不相同，人体细胞为50～60次。一般说来，细胞最大分裂次数与动物的平均寿命成正比。通过细胞衰老的研究可了解衰老的某些规律，对认识衰老和最终找到延缓或推迟衰老的方法都有重要意义。细胞衰老问题不仅是一个重大的生物学问题，而且是一个重大的社会问题。随着科学发展而不断阐明衰老过程，人类的平均寿命也将不断延长。但也会出现相应的社会老龄化问题以及呼吸系统疾病、心血管系统疾病、脑血管病、癌症、关节炎等老年性疾病发病率上升的问题。因此衰老问题的研究是今后生命科学研究中的一个重要课题。
1 细胞衰老的特征
科学研究表明，衰老细胞的细胞核、细胞质和细胞膜等均有明显的变化：①细胞内水分减少，体积变小，新陈代谢速度减慢;②细胞内酶的活性降低;③细胞内的色素会积累;④细胞内呼吸速度减慢，细胞核体积增大，核膜内折，染色质收缩，颜色加深。线粒体数量减少，体积增大;⑤细胞膜通透性功能改变，使物质运输功能降低。形态变化总体来说老化细胞的各种结构呈退行性变化。
衰老细胞的形态变化表现有：①核：增大、染色深、核内有包含物;②染色质：凝聚、固缩、碎裂、溶解;③质膜：粘度增加、流动性降低;④细胞质：色素积聚、空泡形成;⑤线粒体：数目减少、体积增大;⑥高尔基体：碎裂;⑦尼氏体：消失;⑧包含物：糖原减少、脂肪积聚;⑨核膜：内陷。
2 分子水平的变化
①从总体上DNA复制与转录在细胞衰老时均受抑制，但也有个别基因会异常激活，端粒DNA丢失，线粒体DNA特异性缺失，DNA氧化、断裂、缺失和交联，甲基化程度降低;②mRNA和tRNA含量降低;③蛋白质含成下降，细胞内蛋白质发生糖基化、氨甲酰化、脱氨基等修饰反应，导致蛋白质稳定性、抗原性，可消化性下降，自由基使蛋白质肽断裂，交联而变性。氨基酸由左旋变为右旋;④酶分子活性中心被氧化，金属离子Ca2+、Zn2+、Mg2+、Fe2+等丢失，酶分子的二级结构，溶解度，等电点发生改变，总的效应是酶失活;⑤不饱和脂肪酸被氧化，引起膜脂之间或与脂蛋白之间交联，膜的流动性降低。
3 细胞衰老原因
迄今为止，细胞衰老的本质尚未完全阐明，难以给明确的定义，只能根据现有的认识，从不同的角度概括细胞衰老的内涵。细胞衰老是各种细胞成分在受到内外环境的损伤作用后，因缺乏完善的修复，使“差错”积累，导致细胞衰老。根据对导致“差错”的主要因子和主导因子的认识不同，可分为不同的学说，这些学说各有其理论基础和实验证据[1]。
3.1差错学派 有以下七种学说，有代谢废物积累学说、大分子交联学说、自由基学说、体细胞突变学说、DNA损伤修复学说、端粒学说、生物分子自然交联说等。其中最主要的自由基学说和端粒学说。
3.1.1自由基学说 自由基是一类瞬时形成的含不成对电子的原子或功能基团，普遍存在于生物系统。其种类多、数量大，是活性极高的过渡态中间产物。正常细胞内存在清除自由基的防御系统，包括酶系统和非酶系统。前者如：超氧化物歧化酶(SOD)，过氧化氢酶(CAT)，谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-PX)，非酶系统有维生素E，醌类物质等电子受体。机体通过生物氧化反应为组织细胞生命活动提供能量，同时在此过程中也会产生大量活性自由基。自由基的化学性质活泼，可攻击生物体内的DNA、蛋白质和脂类等大分子物质，造成损伤，如DNA的断裂、交联、碱基羟基化。实验表明DNA中OH8dG(8-羟基-2‘-脱氧鸟苷)随着年龄的增加而增加。OH8dG完全失去碱基配对特异性，不仅OH8dG被错读，与之相邻的胞嘧啶也被错误复制。大量实验证明实，超氧化物岐化酶与抗氧化酶的活性升高能延缓机体的衰老。Sohal等(1994、1995)，将超氧化物岐化酶与过氧化氢酶基因导入果蝇，使转基因株比野生型这两种酶基因多一个拷贝，结果转基因株中酶活性显著升高，平均年龄和最高寿限有所延长。
英国学者提出的自由基理论认为自由基攻击生命大分子造成组织细胞损伤，是引起机体衰老的根本原因，也是诱发肿瘤等恶性疾病的重要起因。自由基就是一些具有不配对电子的氧分子，它们在机体内漫游，损伤任何于其接触的细胞和组织，直到遇到如维生素C、维生素E、β-胡萝卜素、OPC(原花青素)之类的生物黄酮等抗氧化剂将其中和掉或被机体产生的一些酶(如SOD)将其捕获。自由基可破坏胶原蛋白及其它结缔组织，干扰重要的生理过程，引起细胞的DNA突变。此外还可引起器官组织细胞的破坏与减少[2]。例如神经元细胞数量的明显减少，是引起老年人感觉与记忆力下降、动作迟钝及智力障碍的又一重要原因。器官组织细胞破坏或减少主要是由于自由基因突变改变了遗传信息的传递，导致蛋白质与酶的合成错误以及酶活性的降低。这些的积累，造成了器官组织细胞的老化与死亡。
生物膜上的不饱和脂肪酸易受自由基的侵袭发生过氧化反应，氧化作用对衰老有重要的影响，自由基通过对脂质的侵袭加速了细胞的衰老进程[3]。 自由基作用于免疫系统，或作用于淋巴细胞使其受损，引起老年人细胞免疫与体液免疫功能减弱，并使免疫识别力下降出现自身免疫性疾病。
3.1.2端粒学说 染色体两端有端粒，细胞分裂次数多，端粒向内延伸，正常DNA受损。
3.2遗传学派 认为衰老是遗传决定的自然演进过程，一切细胞均有内在的预定程序决定其寿命，而细胞寿命又决定种属寿命的差异，而外部因素只能使细胞寿命在限定范围内变动。
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单细胞多组学ATAC+基因表达是10x Genomics推出的单细胞多组学解决方案，可以同时获得同一细胞的基因表达和染色质可及性图谱，从而更好地分辨终末分化细胞和发育轨迹上的细胞类型，揭示调控元件、开放染色质和基因表达之间复杂的相互作用。 一、 10x Genomics单细胞多组学ATAC+基因表达技术原理 为同时获得同一细胞的转录组和表观组，10x Genomics单细胞多组学ATAC+基因表达技术首先利用Tn5转座酶对细胞核悬液进行核DNA转座，Tn5转座酶优先切割开放染色质区域中的核DNA。然后利用Chromium平台进行单细胞基因表达（GEX）和ATAC文库制备，该过程将单个细胞核、反应试剂与单个凝胶珠（Gel Bead）包裹成液滴（GEM）。凝胶珠同时包括带有特异性条形码（10x Barcode）、唯一分子标识符（UMI）的poly(dT)序列和带有10x Barcode的Spacer序列，poly(dT)序列能够捕获具有poly(dA)尾的mRNA用于生成基因表达（GEX）文库，Spacer序列能够将条形码添加到转座的DNA片段上生成ATAC文库。对得到的两种文库进行测序，并将来自同一细胞两种文库的测序数据通过10x Barcode匹配，即可实现同时对同一细胞的转录组和表观组进行关联。 二、 10x Genomics单细胞多组学ATAC+基因表达技术优势 1.一个细胞，两种解读 10x Genomics单细胞多组学ATAC+基因表达技术可以充分利用样品，从一个细胞中得到转录组和表观组两种信息，可以最大限度地获取有限样品的多层见解。 美国斯坦福大学医学院利用10x Genomics单细胞多组学ATAC+基因表达技术从来自同一患者的结直肠癌细胞系COLO320-DM（癌基因 MYC 在ecDNA上扩增）和COLO320-HSR（癌基因 MYC 在串联染色体扩增子（HSRs）上扩增）的总共72,049个细胞中获得了配对的转录组和染色质可及性图谱。单细胞ATAC-seq和单细胞RNA-seq数据的细胞聚类显示了COLO320-DM和COLO320-HSR细胞系的独立聚类。相对于染色体HSR MYC 扩增的COLO320-HSR，在ecDNA MYC 扩增的COLO320-DM中RNA表达以及 MYC 的可及性评分是高度异质性的，表明调控元件的可变活性可以解释细胞间致癌基因表达的差异。 2. 两种聚类结果结合更精细鉴定细胞类型 10x Genomics单细胞多组学ATAC+基因表达技术能够同时利用转录组和表观组两套数据数据进行细胞聚类，更好的表征复杂细胞群的细胞异质性，发现隐藏的见解。此外，利用基因表达标记能够更容易地解释表观遗传特征。 麻省理工学院和哈佛大学布罗德研究所的研究人员利用单细胞多组学ATAC+基因表达技术获得了来自成年小鼠皮肤34,774个细胞的高质量表观基因组和转录组图谱，基于这两种数据的分析发现，不仅可以区分不同谱系的细胞类型，还可以区分密切相关类型的细胞，例如αhigh CD 34+与αlow CD 34+。基于RNA的的细胞簇也可以通过染色质可及性特征来区分，进一步确认它们的身份，例如根据谱系决定因子的活性对聚类进行了注释揭示了全转录激活因子Dlx3和Sox9以及阻遏物Zeb1和Sox5等。一些细胞状态可以通过染色质或基因表达特征以更高的分辨率识别，例如根据聚类特征对细胞簇进行分组揭示了毛囊永久部分和再生部分之间更明显的染色质可及性差异；相反对应颗粒层的细胞在基因表达水平上作为一个独特的簇更容易区分。 3. 转录组和表观组关联发现新的基因调控作用 10x Genomics单细胞多组学ATAC+基因表达技术能够将调控元件与基因表达结合起来，探索驱动细胞分化，发育和疾病的基因调控相互作用。 华盛顿大学的研究人员将单细胞多组学ATAC+基因表达技术应用于8周龄雄性小鼠的肾脏组织，获得了11,296个细胞的转录组和染色质可及性图谱，并发现了1260个远端位点与321个基因的关联。44%的位点关联到最近的TSS，21%则关联到第二近的TSS。相关性最高的关联在远曲小管细胞标记基因 Slc12a3 和其TSS下游36 kb的位点之间，并与其最后一个外显子重叠，该位点的可及性对远曲小管细胞的特异性稍高。远端顺式调控元件和它们的靶基因之间的联系对于解释不同细胞类型的差异表达是有用的。例如， Slc6a 18 （2型近端小管S3细胞的标志基因）的细胞类型特异性表达并不通过细胞类型特异性启动子可及性来反映，它的TSS与16 kb以外的一个位点相关，该位点的可及性与 Slc6a18 表达相关。 三、 10x Genomics单细胞多组学ATAC+基因表达应用领域 由于单一组学的局限性，单细胞ATAC-seq测序技术出现之后不久，单细胞ATAC-seq与单细胞RNA-seq两种技术同时应用的策略便被采用。目前，这种策略已经已被大量应用于器官发育、疾病和癌症发生机制研究等不同领域，累计发表文章将近50篇。而直接利用单细胞多组学ATAC+基因表达技术进行同一细胞转录组和表观组的方法也已被应用于新生和成年小鼠大脑皮层、塞米松治疗的肺癌细胞、小鼠肾脏、小鼠胚胎发育阶段的前脑和小鼠皮肤等组织。2020年12月，首个利用10x Genomics单细胞ATAC+基因表达技术研究ecDNA中枢驱动分子间协同癌基因表达的研究也被报道。 1. 案例：单细胞多组学ATAC+基因表达分析揭示小鼠皮肤谱系决定机制 发表时间：2020年11月 发表单位：麻省理工学院和哈佛大学布罗德研究所等 发表期刊：Cell 影响因子：38.637 1） 研究背景 细胞分化和功能在基因调控的多个层面上受到调控，包括通过染色质可及性的变化来调控基因表达。然而，分化是一个异步过程，妨碍了现在对导致细胞命运决定调控事件的理解。 2） 材料方法 单细胞多组学ATAC+基因表达技术（SHARE-seq），小鼠皮肤、肺和脑组织。 3） 研究结果 a. 多组学分析不仅可以区分不同谱系的细胞类型，还可以区分密切相关类型的细胞；基于RNA的细胞簇也可以通过染色质可及性特征进一步确认身份；一些细胞状态可以通过染色质或基因表达特征以更高的分辨率识别。 b. 在成年小鼠皮肤中鉴定出63,110个peak-gene关联，少数单个峰与4个或更多基因相关。高peak-gene相关的调控染色质区域（DORC）与超级增强子重叠。 c. DORC与已知的跨谱系决定关键调控基因强烈富集。即使在密切相关的细胞群之间DORCs也存在显著差异，表明DORCs具有高度的细胞类型特异性。 d. DORCs通常在其相关基因表达开始前变得可及，这与谱系启动一致。增强子激活预示靶基因表达的长期假设，并暗示染色质可及性是谱系启动的标志。 e. 染色质可及性的全基因组变化反映了谱系启动的细胞状态，染色质潜力可能在比RNA速度更大的时间尺度上预测未来的细胞状态，特别是在分化期间。 参考文献： 1. King L. Hung, Kathryn E. Yost,Liangqi Xie, et al. EcDNA hubs drive cooperative intermolecular oncogene expression.[J].bioRxiv, 2020.11.19.390278. 2. Ma Sai, Zhang Bing, LaFaveLindsay M et al. Chromatin potential identified by shared single-cell profiling of RNA and chromatin.[J] .Cell, 2020, 183: 1103-1116.e20. 3. Cao Junyue, Cusanovich DarrenA, Ramani Vijay et al. Joint profiling of chromatin accessibility and gene expression in thousands of single cells.[J] .Science, 2018, 361: 1380-1385.
细胞培养技术是细胞生物学研究的基础，在生物技术研究领域占有十分重要的位置。下面是我为大家整理的细胞培养论文，供大家参考。
细胞工程课程教学改革初探
细胞培养论文摘要
摘 要 细胞工程是我国本科院校生物技术专业的一门专业必修课。针对该课程特点，本文从优化理论教学和强化实践教学等方面进行了积极的探索，以便为细胞工程课程的教学改革提供参考。
细胞培养论文内容
关键词 生物技术 细胞工程 教学改革
中图分类号：G424 文献标识码：A
Discussion on Teaching Reform of Cell Engineering Course
LI Anzheng
(Teaching and Research Section of Biotechnology， Hubei University of Chinese Medicine， Wuhan， Hubei 430065)
Abstract Cell engineering is a professional required course for undergraduate biotechnology major of universities and colleges in china. In this paper， according to the characteristics of this course， positive exploration was carried on to optimize the theory teaching and strengthen the practice teaching， which may provide references to teaching reform of cell engineering course.
Key words biotechnology; cell engineering; teaching reform
21世纪是生命(生物)科学的世纪。生物技术是应用生命科学研究成果对生物或生物的成分进行改造和利用的综合性技术体系，包括细胞工程、基因工程、酶工程、发酵工程和生化工程五大技术范畴。其中细胞工程是应用运用生物学研究所积累的知识和技术，在细胞水平上开发利用生物材料或生物系统，并以一定的工艺获得产品(细胞系、细胞株，生物体或其次生代谢产物)的有关理论和技术的学科。
我校生物技术专业于2005年开始招生，经8年的专业建设，目前已经形成较为完善的理论和实践教学体系。目前细胞工程已经成为高等院校生物技术专业的主干课程之一。学好这门课程， 将为学生今后从事生物学领域的相关研究及与细胞工程有关的生物技术产业工作莫定良好的理论和技术基础。贯彻“以学生为主体”的教学理念，提高教学质量、培养高素质应用型人才是包括我校在内的诸多院校孜孜追求的目标。结合细胞工程课程特点以及本校的实际情况，生物技术教研室对该课程教学内容、 教学 方法 、实验教学等进行了一系列的改革探索。
1 理论教学改革
1.1 优化教学内容
教学内容决定了学生的基本知识结构，影响学生基本能力的形成，教学内容是否充实与新颖，对教学质量的提高具有重大影响。鉴于精品课程是具有一流教师队伍、一流教学内容、一流教学方法、一流教材、一流教学管理等特点的示范性课程，在细胞工程这门课程的教学中，结合中医药院校的中医药特色以及生物技术教研室教师队伍的实际，我们引进了由“211”高校华中农业大学创建的国家精品课程——细胞工程学的内容。
在教材的选用上，以高等 教育 出版社出版的柳俊教授主编的《植物细胞工程》作为教学参考书，该书系统地介绍了植物组织细胞培养技术，既说明了操作方法，也论述了其中的理论原理，比较适合于本科生的学习。同时，在教学中补充关于动物细胞工程的内容，并向学生推荐了一些参考书。
同时完善教学大纲，对教学内容作适当增减。细胞工程与其他生物科学密切相关， 如作为先修课程的植物生物学、动物生物学、细胞生物学和分子生物学等，因此在内容上有些章节会有重复，对此可以略讲或加以提问以示复习。如植物胚乳培养中涉及胚乳发育的三种途径(核型胚乳、细胞型胚乳和沼生目型胚乳)，该内容在植物生物学中已经学习，在此可略讲。
此外，进入新世纪后包括细胞工程在内的生物技术各领域的新成果日新月异，因此对教师而言，不仅要教授给学生这个领域的基本原理、基本方法和基本技术，而且也要把最新研究进展融入到教学中来。这就要求教师必须能够随时关注该领域发展的最新动态(查阅国内外权威文献)，并及时把相关内容补充到教学内容中，从而激发学生学习的兴趣，增强学生学习的自觉性和创造性。要求认真细致地备好每每一节课(包括实验课)，并在课后进行教学 反思 ，所以尽管课程每年基本是重复的，但每年都有新的体会，需要花大量时间认真备课。
1.2 改革教学方法
激发学生的学习兴趣，发挥其主观能动性。所谓兴趣是最好的老师，带着兴趣学习，可以发挥学生的主观能动性，对教学效果的提高无疑是大有裨益的。大学传统的教学模式往往是灌输式的，老师是知识的传输者;新的教学模式比如启发式教学则要求老师由知识的传输者转变为学习的引导启发者，激发学生的学习兴趣，调动学生学习的主动性和积极性。因此在教学过程中，可以选择细胞工程的某一章节或者某一知识点的内容，尝试让学生体验课堂教学，以培养学生的独立思考能力、查阅文献能力、 总结 归纳能力及语言表达能力。
注重师生互动，积极引导学生学习。一般上新课之前会花几分钟时间复习旧课，即对上次课的内容提出几个问题，让学生思考回答。这样既可以巩固已学内容，又可以衔接新课内容，可谓承上启下，一举两得。另外在授课过程中也需要观察同学们对某一知识点的掌握情况，尤其是涉及一些先修课程的内容，也会随时提问并做解答。所有的提问，要兼顾到每一位同学，即每一个同学都有回答问题的机会;对回答得好的同学要大力表扬，对回答不上来的同学也要加以鼓励。 认真制作多媒体课件，优化多媒体教学。随着社会经济水平的提高和科技水平的进步，充分利用多媒体等现代教学手段也是对专任教师的必然要求。目前我校绝大多数教室都配备了多媒体教学系统，细胞工程这门课程也采用了多媒体授课。如何将传统板书教学的提纲挈领与多媒体教学的大信息量实现有机结合，是教学过程中需要用心思考的问题。在多媒体课件(PPT幻灯片)的制作过程中，坚持“文字少而不缺，图表多而不杂”的原则，将传统的板书的要点集中体现在其中某一张幻灯片上，然后添加一些超级链接用图表对每一要点作详细说明，做到既要发挥多媒体教学的优势，又不失传统教学的效果。同时还可以在多媒体课件上完善外文(英语)专业词汇，增加学生 专业英语 的基础。
2 实践教学改革
细胞工程是一门实践性很强的学科。在实验内容的设置上，本着整合教学资源，优化教学内容的原则，在我校生物技术专业培养方案中将包括细胞工程在内的数门专业课的实验加以整合，开设了生物技术综合实验。其中有对应的细胞工程部分以动物细胞培养和植物组织培养过程为基本内容。在实验过程中前一个实验为后一个实验做准备，后一个实验是前一个实验的深入。实验过程从培养基的制备到材料的消毒灭菌接种，到实验结果的观察，学生需要全程参与。考虑到因为污染等原因导致某一次实验失败而导致后续实验无法开展的问题，在实验过程中指导老师要随时关注培养情况并采取预防 措施 ，比如多准备一些实验材料;或者指导老师除演示实验过程外，每次也作为其中的实验小组参与实验。实验 报告 的书写上要求同学们如实报告实验结果，即使是失败的结果也要求写上并分析原因。
3 结语
课程教学是实现教育培养目标的重要手段。在细胞工程课程教学过程中， 我们优化教学内容，引入了“211”高校的精品课程并加以消化，把最新的科研成果融入到教学内容中;采用了灵活多样的教学方法和多媒体教学手段，使教学质量得到了相应的提高。在今后的教学过程中将与时俱进，不断总结 经验 ，进一步完善教学内容、教学方法，尤其要加强细胞工程实验的开设，丰富实验内容，把细胞工程课程教学水平提高到一个新的层次。
细胞培养论文文献
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细胞工程教学改革与探索
细胞培养论文摘要
摘要根据细胞工程教学实际,从师资队伍、教学内容、教学方法及考核方式等方面进行探讨,以为细胞工程教学改革提供新思路。
细胞培养论文内容
关键词细胞工程;教学改革;考核方式
细胞工程是理论与实践结合的综合性很高的一门学科,是应用细胞生物学和分子生物学的原理方法,在细胞水平上研究、改造生命遗传物质,以获得具有目的性状的细胞系或生物体的理论和技术的学科,它既是现代生物技术的重要组成部分,也是现代生物学研究的重要技术工具,在高校生命科学及相关学科的课程设置中占有重要地位[1-2]。学好这门课程,将为学生今后从事生物学领域的相关研究及与细胞工程有关的生物技术产业工作奠定良好的理论和技术基础。授课教师必须充分发挥自身专业优势,适应学科发展需要,积极引导学生科学认知并对该领域产生兴趣,系统把握相关原理、方法、技术和进展;同时培养学生综合能力,增强教学效果。在不断探索的过程中,结合细胞工程的特点,就提高细胞工程教学的质量进行探讨。
1加强师资队伍建设
1.1组建教学团队
为了解决教学内容学科跨度大、背景不同的问题,打破传统的一人一课的教学模式,组建教学团队,将教学内容分为不同的教学模块。每一模块由具有相应专业背景的教师承担,力争紧跟各教学内容的学科前沿。
1.2提高教师教学水平
为了提高教学水平,课题组成员定期进行现代教学思想和现代教学方法的学习与讨论;定期组织在教学方法上有建树的专家进行听课和有针对性的评课;督促教师认真备课,业务上要精益求精,特别要求教学内容要紧跟学科前沿,使自己成为本专业的真正专家和学者,站在本专业知识发展前沿。同时不定期展开自评和互评,以促进整体教学水平的提高。
2融合科技发展,改革、更新教学内容
细胞工程是一门涉及面较广的综合性学科,无论是教师的教,还是学生的学都具有一定的难度,这就要求在授课内容的选择上,即要注意内容的系统性与完整性,又要保证授课内容的全面、趣味、实用。结合生物技术专业的教学目的和现有教材,在课程内容上,主要围绕以下几个方面展开:一是细胞工程基础,包括基本概念,主要研究内容,细胞培养的基本设施、条件、方法和技术等;二是植物细胞工程,包括植物组织培养、脱毒与快繁、单倍体诱导与育种、胚胎培养、体细胞胚胎发生和人工种子技术、原生质体融合、染色体工程、转基因技术等;三是动物细胞工程,包括动物细胞培养、细胞融合、染色体工程、细胞重组与克隆、转基因动物与生物反应器等;四是细胞工程的实践与应用,包括细胞工程及其相关技术的发展现状与应用进展,及其产业化发展前景等。
此外,由于当今世界科学技术突飞猛进,知识信息量增长迅速,细胞工程的研究内容也日新月异,新技术、新方法不断涌现。这就要求任课教师在教学中要适时地调整并更新教学内容,站在现代科技发展的前沿,掌握生物工程领域科技发展的最新动态,及时把这些动态、研究成果以及有待攻关的重大课题融入教学内容,激发学生学习探索新知识的兴趣,提高学生的综合能力。如在讲解“克隆技术”时,及时把国内外最新的成果向学生传播,包括2007年12月14日韩国孔一根教授通过一只成年雌性土耳其安哥拉猫的表皮细胞克隆出3只含荧光蛋白的白色小猫;2009年1月Cloning and Stem Cells杂志网络版报道,山东省干细胞工程技术研究中心、烟台毓璜顶医院成功获得人体细胞克隆胚。又如在讲解“染色体工程”时,结合2009诺贝尔生理医学奖的最新成果进行阐述。
3改革教学方法
3.1采用启发式、探究式教学方法
作为综合技术课程,细胞工程的各章节逻辑性不强,理论表述较少,应用技术细节较多,给欠缺基础知识的学生在理解、记忆课本内容时带来较大的难度。因此,在教学过程中,要大力提倡启发式、问题探究式、讨论式、训练与实践式教学方法,鼓励学生大胆质疑、自由探索,最大限度地发挥学生学习的主动性、积极性和创造性。例如在讲授细胞重组与克隆过程中,只讲解细胞重组和克隆相关原理,而克隆的最新进展则由学生在查阅资料后,对其做讲解和归纳总结,由教师和其他学生给予评价和修正。
3.2应用 现代教学手段,提高教学质量
细胞工程是一个基础性和实践性很强的学科,课程的信息量大,内容基本是微观水平,传统的的教学模式无法为学生呈现如此大信息量的课程内容,而且也很容易引起学生对课程的懈怠,降低学习兴趣,影响教学效果。为了提高教学效果,以 计算机为工具,通过多媒体、教学录像、 网络资源、CAI课件等现代化教学手段,不仅可以向学生提供丰富多彩的教学信息,还可以提供更加美观的人机交互界面,充分调动学生的情绪、情感、注意力和兴趣[3]。这样就可以使那些抽象的、在普通条件下难以观察到的过程直观而形象地展示出来,有利于增长学生独立灵活地分析问题、解决问题的能力,提高教学质量,同时激发学生的学习兴趣。
3.3开展各种教学活动
在正常的授课之余,还尝试打破常规的教学方式,开展丰富多彩的教学活动,对于培养学生学习兴趣、充分调动学生学习积极性有着很好的效果[4]。如在期中时,给学生布置写一篇综述的任务,题目和内容自定,只要是学生自己感兴趣、与本学科内容相关的即可。学生通过查找资料,对生物学科产生了浓厚的兴趣,甚至产生了以后从事这方面工作的愿望,有的还主动找到教师,申请提前进入实验室。又如在教学过程中,尝试让学生在学完每章内容后自己试编题并给出答案,然后以作业的形式上交,教师综合学生编写的题目和各方面资料建立题库。这种形式,一方面,体现尊重学生、信任学生的教学原则,同时极大地调动了学生学习细胞工程的积极性和主动性;另一方面,学生编题的过程也是学习掌握的过程,让学生的学习达到事半功倍的效果。
4改革考核方式
目前,大多大学生对期末 考试“一考定终身”不满,因此,制定 科学可行的考核办法对提高学生的学习积极性和改进教学效果都具有重要的作用。为了引导学生全面 发展,科学评价学生的学习情况,该课程针对目前考试中存在的问题,从以下几个方面进行了考试模式的改革探索:一是在考试内容上除了包括课程的基础理论、基本知识、基本技能等,同时也考察学生的在融会贯通基础上分析问题、解决问题的能力;二是加强平时成绩考核,将课堂的出勤、回答问题、作业、讨论及课堂讲述等情况记入平时成绩;三是最后总评分时按平时成绩占30%(作业、出勤、课堂的参与程度等),平时的课堂活动、创新活动占10%(包括撰写研究综述、运用细胞工程技术手段、设计方案解决实际问题、成立兴趣小组、参与课题研究、课堂讲课等),期末考试占60%(注重考查运用理论知识解决实际问题的能力)。
5结束语
在科技竞争、人才竞争、 经济和科学技术迅速发展的形势下,通过研究与探索细胞工程课程教学体系,把最新的科技发展成果融入到教学内容中,采用先进的教学内容和现代化的教学方法与手段,改革考核方式,细胞工程课程教学改革取得了一些成绩。今后,要不断通过学习掌握新的知识、提高自身的理论认知水平,同时每次上课前精心备课,并在教学实践中对课程教学体系不断改进,提高细胞工程的教学质量。
细胞培养论文文献
[1] __勇.细胞工程[M].北京:科学出版社,2003.
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收稿日期：2007-10-25基金项目：深圳市科技和信息局基金资助项目作者简介：王丹（1982-），女，辽宁本溪人，硕士研究生，从事植物生物技术研究。注：雷江丽为通讯作者。大花美人蕉茎尖组织培养技术研究王 丹1,2，雷江丽2，吴燕民3，吕 慧2，郁继华1(1.甘肃农业大学 农学院，甘肃 兰州 730070；2.深圳市园林科学研究所，广东 深圳 518003；3.中国农业科学院 生物技术研究所，北京 100081)摘 要：以大花美人蕉（Canna×generalis）根茎茎尖为外植体进行组织培养技术研究，筛选出芽诱导适宜的培养基为MS + 6-BA 8.0mg/L（单位下同）+ TDZ 0.03；MS + 6-BA 8.0 + TDZ 0.03 + NAA 0.1 培养基能较好地诱导分化出丛生芽, 继代增殖培养中与MS + 6-BA 3.0 + TDZ 0.03 + NAA 0.1 培养基交替使用可减少畸形芽，增殖系数达1.67；适宜的生根培养基为MS + 6-BA 1.0 + NAA 0.5，生根率达66.67%，且植株生长健壮，移栽易成活。关键词：大花美人蕉；茎尖；组织培养中图分类号：Q943.1 文献标识码：A 文章编号：1009-7791(2008)01-0033-04Research on Shoot-tip Culture of Canna×generalisWANG Dan1,2, LEI Jiang-li2, WU Yan-min3, LÜ Hui2, YU Ji-hua1(1.College of Agronomy, Gansu Agricultural University, Lanzhou 730070, Gansu China; 2.Shenzhen Institute of LandscapeGardening, Shenzhen 518003, Guangdong China; 3.Biotechnology Research Institute, Chinese Academy of AgriculturalSciences, Beijing 100081, China)Abstract: The paper mainly studied on tissue culture of Canna×generalis with the stem tips asexplants. The results showed that the bud inoculation medium was MS + 6-BA 8.0mg/L+ TDZ0.03mg/L; the best of clump shoot induction and differentiation medium was MS + 6-BA 8.0mg/L +TDZ 0.03mg/L + NAA 0.1mg/L; using MS + 6-BA 3.0mg/L + TDZ 0.03mg/L + NAA 0.1mg/L asproliferation medium, an optimal proliferation rate was obtained. When the two kinds of mediumused alternatively, the effect was better. The optimum rooting medium was MS + 6-BA 1.0mg/L +NAA 0.5mg/L, the rate of rooting could reach 66.67%, and cultured in this medium, the plant grewwell and easy to survival.Key words: Canna×generalis; shoot-tip; tissue culture大花美人蕉(Canna×generalis)属美人蕉科(Cannaceae)美人蕉属(Canna)的园艺杂交种[1]，是多年生喜光宿根草本花卉，原产美洲热带和非洲等地。其枝叶茂盛、花朵艳丽、姿态优美、花期长，在深圳地区几乎全年开花，是配置大型花坛的优良品种。大花美人蕉不仅观赏价值高，而且能吸收硫、氯、氟、汞等有害物质，具有净化空气、保护环境的作用，因此，世界许多城市的园林绿化中都广泛应用。美人蕉传统的繁殖方式主要采用分切地下根茎的方法，繁殖速度慢、增殖效率低，而且连续营养繁殖造成病毒积累致使病毒病在各地相当普遍，严重影响其观赏价值。利用茎尖组织培养进行脱毒试管苗快繁，是目前大力繁殖与推广美人蕉的主要手段。关于美人蕉组织培养的研究报道较少[2,3]，本研究探索其组织培养高效的再生体系，以期为品种提纯复壮及遗传转化、性状改良奠定基础。2008,37(1):33-36.Subtropical Plant Science第·34· 37 卷1 材料与方法1.1 材料供试材料为目前城市绿化中普遍应用的大花美人蕉‘President’品种。1.2 外植体选择与处理选择生长健壮、无病虫害的优良母株，挖取带芽胞的根茎，去除表面老皮并用肥皂水清洗。用75%乙醇棉擦拭，然后采用不同的消毒剂及处理时间（0.1%升汞10min、2%次氯酸钠10min、2%次氯酸钠20min、2%次氯酸钠 + 0.1%升汞5min、2%次氯酸钠 + 0.1%升汞10min），封闭式振摇灭菌。无菌水冲洗5 次，置于超净工作台上备用。接种前，剥去外部叶片，露出生长点，立即切取茎尖进行接种。1.3 培养方法及培养条件试验于2006 年10 月在深圳市园林科学研究所组培室进行。诱导、增殖和生根培养基均选用MS为基本培养基，在不同培养阶段附加不同种类、不同浓度配比的植物生长调节剂（表2～表4），蔗糖3%，pH 5.8。培养温度(28±2)℃，光照强度2 500 lx，光照周期为14h/d，相对湿度70%～80%。每处理接种30 瓶。定期观察试管苗生长与分化情况。2 结果与分析2.1 不同消毒处理方式对外植体无菌化的影响因供试外植体取自美人蕉地下根茎，表面污染物较多，不易消毒，且不同植物及外植体的成熟度对消毒剂的反应不同，故本试验选用升汞和次氯酸钠进行灭菌效果比较，以筛选合适的消毒剂及消毒处理时间。由表1 可知，2%次氯酸钠20min 处理的无菌化效果较好，但茎尖褐化较严重，说明灭菌时间过长对去老皮后的幼嫩根茎影响较大。0.1%升汞10min 处理与2%次氯酸钠 + 0.1%升汞 10min处理，无菌化效果差异不大，但2%次氯酸钠 + 0.1%升汞 10min 处理有轻微药害。因此，后续实验选用0.1%升汞处理10min 进行外植体消毒。2.2 不同生长调节剂配比对芽诱导的影响以MS 为基本培养基，附加不同浓度6-BA、NAA、2,4-D、KT、TDZ 等（表2），以筛选出较适宜美人蕉茎尖诱导分化的配方。因美人蕉根茎具有休眠特性，芽诱导分化较难。TDZ 具有很强的促进细胞分裂活性，0.05～1.0μmol/L 即可有效促进分化[4]，因此，本实验对TDZ 的诱导效果进行初步探索。试验表明，在不添加任何生长调节剂的MS 基本培养基（1 号）上，茎尖接种10d 后开始生长，叶片展开后，生长停止；15d 后转接到新的MS 培养基上无明显生长，随后叶片逐渐变黄、萎蔫，说明基本培养基中添加生长调节剂是美人蕉离体培养的必要条件。在仅添加6-BA 的2、3、4 号培养基中，高浓度的2 号培养基分化率为33.33%，明显好于3、4号培养基，说明美人蕉启动芽诱导分化需要高浓度的细胞分裂素（表2）。11～16 号培养基添加物为不同生长调节剂与TDZ 组合（表2）。仅添加TDZ 的培养基分化率为0，而多种生长调节剂配合使用分化效果更好[5]。其中15 号培养基的侧芽分化率最高，达63.33%，且每个茎尖可增殖2～3 个侧芽，但个别茎尖经多次转接后有畸形芽；与2 号培养基相比，分化率明显提高，说明添加低浓度TDZ 可促进芽诱导分化（表2）（图版-a）。5、6、7 号培养基为生根培养基，探讨NAA 对美人蕉茎尖生长和生根的影响。试验结果初步说明美人蕉在6-BA/NAA 小于2/0.5 时生根率可达50%以上（表2）。8、9、10 号培养基，探讨美人蕉脱分化，诱导愈伤组织，但结果均不理想。因此，建立高效的美表1 不同消毒剂及处理时间对外植体无菌化的影响处 理 接种数污染数污染率(%) 药害情况0.1%升汞10min 30 5 16.67 基本无药害2%次氯酸钠10min 30 12 40.00 无药害2%次氯酸钠20min 30 4 13.33 20%有轻微药害2%次氯酸钠+0.1%升汞5min 30 10 33.33 3%有轻微药害2%次氯酸钠+0.1%升汞10min 30 5 16.67 7%有药害第1 期 王丹,等：大花美人蕉茎尖组织培养技术研究 ·35·人蕉遗传转化再生体系还需进一步探索愈伤组织诱导途径。2.3 芽继代增殖为了探讨优化的芽继代增殖培养基配方，按表3 设计6-BA、NAA、TDZ 的正交实验，以15 号培养基上分化出的丛生芽为接种材料，进行继代增殖培养（图版-b）。由表3 可见，除17、18 号培养基外，低浓度TDZ（0.03mg/L）的分化促进作用较高浓度（0.3mg/L）的效果好，说明高活性的TDZ 浓度过高反而抑制分化。当TDZ0.03mg/L 时, NAA 0.1mg/L 促分化作用显著优于NAA0.5mg/L。在TDZ、NAA 浓度相同的情况下，随着6-BA 浓度的升高，分化率提高。但随着继代次数的增多，含高浓度6-BA的27 号培养基分化率略有下降，甚至有个别畸形芽产生，说明高浓度细胞分裂素对短期的分化有促进作用[9]，但继代数次后，芽已经萌动，自身具有分化能力，需适当降低6-BA 浓度进行壮苗，以避免畸形芽产生。因此，在增殖过程中交替使用分化增殖系数较高的19 号培养基和27 号培养基，既可保证较高的芽分化率，又可使继代苗生长健壮，减少畸形芽。2.4 生根诱导增殖芽3～5cm 长时，转接到生根培养基上培养约10d 后，可见到根生成（图版-c）。接种20d 后统计生根结果（表4）。从表4可见，所用培养基上都有根生成，说明美人蕉生根较容易；结合生根率和生长势，我们认为MS + 6-BA 1.0 + NAA 0.5培养基较适宜美人蕉生根。表2 不同植物生长调节剂组合的比较植物生长调节剂(mg/L) 编号6-BA NAA 2,4-D KT TDZ分化率(%) 生根率(%) 备注1 0 0 0 0 02 9 0 0 0 0 33.33 参考[2]3 5 0 0 0 0 23.33 参考[3]4 3 0 0 0 0 6.675 2 1 0 0 0 60.006 2 0.5 0 0 0 56.677 2 0.2 0 0 0 08 0 0 4 0 09 0 0 2 1 0 参考[6]10 0 0.2 0 2 0 参考[7]11 0 0 0 0 0.2 012 0 0.1 0 0 0.2 23.33 参考[8]13 0 0 0.5 0 0.1 3.3314 0 0 1 0 0.1 6.6715 8 0 0 0 0.03 63.3316 5 0 0.5 0 0.03 50.00表3 不同生长调节剂配比对芽继代繁殖的影响生长调节剂(mg/L) 编号6-BA NAA TDZ接种数分化率(%)增值系数 生长势17 3.0 0.5 0.03 30 30.00d 1.20d ++18 3.0 0.5 0.30 30 36.67cd 1.50bc ++19 3.0 0.1 0.03 30 56.67a 1.67a ++20 3.0 0.1 0.30 30 33.33cd 1.46bc ++21 5.0 0.5 0.03 30 43.33c 1.60ab ++22 5.0 0.5 0.30 30 26.67d 1.33c ++23 5.0 0.1 0.03 30 56.67a 1.60ab ++24 5.0 0.1 0.30 30 53.33ab 1.57b +25 8.0 0.5 0.03 30 50.00b 1.53b ++26 8.0 0.5 0.30 30 26.67d 1.37c +27 8.0 0.1 0.03 30 60.00a 1.73a ++28 8.0 0.1 0.30 30 26.67d 1.37c +注：++ 表示生长势强；+表示生长势弱。同列中不同字母表示差异显著(P＜0.05＝，表4 同。表4 不同的生长调节剂配比对组培苗生根的影响生长调节剂(mg/L) 编号6-BA NAA接种数生根苗数生根率(%)植株生长势29 0 0.5 30 19 63.33b +30 0 1.0 30 21 70.00a ++31 1.0 0.5 30 20 66.67ab +++32 1.0 1.0 30 16 53.33c ++注：+++ 表示生长势强；++表示生长势中等；+表示生长势弱。第·36· 37 卷3 结 论美人蕉根茎生长在土壤中，无菌化操作较困难。灭菌试验表明，0.1%升汞震荡灭菌10min 效果较好，采回的外植体应尽快处理接种，放置时间过长伤口处易染菌，导致接种后褐化较严重。MS + 6-BA 8.0 + ZDT 0.03 + NAA 0.1 培养基能较好地诱导分化丛生芽，MS + 6-BA 3.0 + TDZ 0.03+ NAA 0.1 为较好的增殖培养基，在增殖培养过程中这两种配方交替使用效果更好；短时间使用高浓度生长调节剂对增殖有促进作用，但长时间使用高浓度生长调节剂会使组培苗质量下降。在试验中还发现，转接次数多的茎尖较转接次数少的分化率大，建议在接种后的10～20d 内及时转接。选用MS + 6-BA 1.0 + NAA 0.5 为生根培养基，生根率较高，根系粗壮、根毛密集，植株生长健壮（图版-d），且移栽成活率较高。参考文献:[1] Segeren W, et al. 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过度消费与税收的花费方向是一致的，代表了国家政策不力，过度消费体现在：养军队，造武器！
摘要：Landscape Architecture在国外是与建筑学、城市规划相提并列的，而不是从属的学科。一些词典和有些同志都采用了“风景建筑(学)”或“景观建筑(学)”的译法，这样很容易给人造成Landscape Architecture是建筑学的一部分(门类)或一门新的分支学科的印象，而该专业无论在专业起源、学科内容以及位置诸多方面都与国内的园林专业很相似。景观设计是环境设计的组成部分，大到绵延几十公里的风景区规划，小到十几平方米的庭院设计，都属于景观设计的范畴。景观的设计就是土地的设计，它的基本原则为：认识人性，尊重人；认同自然过程，尊重自然，尊重土地之“神”。 景观设计是指通过对环境的设计使人与自然相互协调，和谐共存。关键词：景观；景观设计；风景园林；城市设计；土地设计；学科；景观设计师；Landscape Architecture是国际通用的学科代名词，国内对它已经不再陌生。但是，从一些英汉词典、城规和建筑与园林等专业期刊和译著、国家发布的科技名词等出版物中出现的Landscape Architecture一词来看，对该名词术语的理解与翻译却存在较大差异与分歧，译名就有造园学、景观建筑学、风景建筑学、景园建筑学、园林建筑学、风景园林学、园林学等。Landscape Architecture作为学科名词术语，其产生可以追溯到十九世纪中叶美国的早期园林实践活动，尤其是城市公园运动对该专业的形成起到了推波助澜的作用。尽管此时整个园林的中心仍在欧洲，特别是十八至十九世纪的英国自然风景园(Landscape garden)对美国园林界的影响很大，传统专业术语Landscape Gardening和Landscape gardener仍然广泛应用。在Landscape Architecture成为学科名词之前，首先出现的是职业称谓Landscpe architect。该名称的出现与被称为美国园林之父的园林设计师奥姆斯特德(FrederickL．Olmsted)及其合作的建筑师弗克斯(Calvert Yaux)有关。到二十世纪仍有相当一部分设计师使用Landscape gardener。另外一部分设计师则更倾向于Landscape designer或landscape engineer。 关于用Landscape Architecture作为学科名词，伴随着该词的产生就充满着争议。奥姆斯特德对用Landscape Architecture作为学科名词既感到不满意，也感到十分困惑。由于当时没有人面对新的环境与实践提出更恰当的名称，虽然Landscape Gardening当时仍然是较盛行的术语，但是Landscape Architecture一词也逐渐使用与流行起来。英国园林学者普雷斯(R．A．Preece)在谈到Landscape Architecture定义时认为，从一个专业所主要关心的内容中就能够了解到一个专业的范围性质及发展方向，他认为Landscape Architecture是唯一将主要职责放在改善室外空间(outdoor space)质量之中的专业。美国园林设计大师海尔普林早在60年代就对Landscape Architecture的专业性质与方向做过精辟的论述：园林学主要的兴趣在开放空间(open space)及其相关的领域，并且强调这些空间设计的意义、重要性和可用性。由美国威斯康星大学堤谢尔(William H．Tishler)教授任主编，40多位著名专家学者合力编著的《American Landscape Architecture：Designers and Places》(1989)一书介绍了美国园林发展史上有代表性的设计师和所涉及的主要专业活动领域，绝大部分内容与国内园林专业从事的实践工作相同或性质相似。对于20世纪Landscape Architecture这一学科和职业，IFLA在其章程的宗旨中是这样阐述的："鉴于世界各国人民的长远健康、幸福和欢乐，是要建立在人们与他 们的生存环境和谐共处和明智地利用资源的基础之上的：又由于那些增长的人口，加之迅速发展的科学技术能力，导致了人们在社会上、经济上和物质上对资源需求的不断增长!又由于为了满足那些对资源不断增长的需求而不致恶化环境和浪费资源，这就要有一种与自然系统，自然界的演化进程和人类社会发展的关系相密切联系的专门知识，专门技能和专门经验。这些专门的合格的知识、技能和经验，我们已在Landscape Architecture这个专业的实践工作中找到了。"1986年3月，在美国哈佛大学设计研究生院举办的国际大地规划教育学术会议(World Conference。n Education For Landscape Planning)明确阐述了关于Landscape Planning学科的含义："这是一门多学科的综合性科学，其重点领域关系到土地利用、自然资源的经营管理、农业地区的发展与变迁、大地生态、城镇和大都会的景观。" 可见这一学科的最现代观念已经扩展到"地球表层规划"了。综上所述，我认为Landscape Architecture在国外是与建筑学、城市规划相提并列的，而不是从属的学科。如果仅仅用“××建筑学”来翻译的话，很容易给人造成Landscape Architecture是建筑学的一部分(门类)或一门新的分支学科的印象。可是任何广义建筑学，大建筑学是不能把L．A．包涵在内的。建筑学(Architecture)是用无生命的材料来进行设汁的艺术和科学的综合学科。风景园林学(Landscape Architecture)是用有生命的材料和与植物群落、自然生态系统有关的材料进行设计的艺术和科学的综合学科，两者显然是不能互相替代的。虽然国外一些先进国家的Landscape Architecture学科专业面要宽、涉足的内容要多，与其他学科渗透的程度要深，但是，专业的性质是相同的，产生和发展的脉胳是一致的。所以我认为将Landscape Architecture翻译为“园林”，“风景园林”和“大地景观设计”等会更贴切一些。在当前社会，园林学科的研究内容和职业范围主要有城市景观规划，农村景观规划，园林风景区的景观规划和自然保护区的景观规划等等，而且现在园林已经不仅仅是解决中国的块绿地问题，我们是要解决中国未来13亿人的生存问题，健康问题，安全问题的。在人类进入21世纪以后，一是已经建立起一个以绿色生物系统工程为主的新学科，这个新的综合工程学科，是在"人工环境"(如城市、村庄、工厂、矿山等等)中，建立绿色生物系统工程，与土木工程和建筑工程系统融合而成为一体，建成一个安全、卫生、宁静、健康、舒适、美观、文明的，适于人类生存的"人居环境"("EK-ISTICS")；二是对人工环境以外的"人类自然环境"(man“s physical environment)，例如国家森林保护区、国家自然保护区、自然纪念物保护区、国家天然公园、冰川、峡谷、水系、海洋、沙漠、山岳、湖泊、草原、湿地等自然环境，提出保护对策及从事保护区的规划工作等等。这一学科是以"生物、生态学科"为主，并与其他非生物学科(例如土木、建筑、城市规划)、哲学、历史和文学艺术等学科相结合的综合学科。它的基础知识包括地 质学、自然地理、土壤学、气象等自然科学，生物学、植物学、生态学等生物科学；园艺学、林学等农业应用科学；以及文学、艺术、美学等多学科相综合的新的绿色生物系统工程学科。它包括从古典的小面积的庭园、花园、公园等地形地貌设计，道路、建筑，叠石堆山及种植设计，一直到现代整个大城市园林绿地系统工程的规划设计和建设；从一个小园林的设计一直到宏观的，涉及土地利用、自然资源的经营管理、农业区域的变迁与发展、大地生态的保护、城镇和大城市的园林绿地系统规划；同时运用现代尖端科学技术，如航测遥感技术和卫星遥感技术的应用和计算机技术的应用等内容。景观设计师具有其他专业所不可替代的责任和优势。从工业革命和城市化(18世纪中叶)以前到今天，园林学科的发展经历了造园时代，风景造园时期(Landscape Gardening)等阶段，园林学科也从单纯的“在一定的地域运用工程技术和艺术手段，通过改造地形（或进一步筑山、叠石、理水）、种植树木花草、营造建筑和布置园路等途径创作而成的美的自然环境和游憩境域”，演变成了迅速发展，工作领域越来越大．包括新城镇的规划、扩建、改建，公路和道路、国家天然公园、水库修建、森林、矿区和工业区重建等工作的一门学科。自20世纪60年代以后，以麦克哈格(McHarg)的《设计结合自然》(Design with Nature)(1969)为代表的(景观)生态规划，早已赋予LA学科从拯救城市走向拯救人类、拯救大地的历史使命。你家后花园的月季花死了关我什么事！正如麦克哈格所说：“不要问我你家花园的事情，也不要问我你那区区花草或你那棵将要死去的树木……，我们(景观设计师)是要告诉你关于生存的问题，我们是来告诉你世界存在之道的，我们是来告诉你如何在自然面前明智地行动的”。从这一点来说，园林学科已经进入了一个新的，即“大地规划”的时代。结语：景观是一个综合的整体，它是在一定的经济条件下实现的，必须满足社会的功能，也要符合自然的规律，遵循生态原则，同时还属于艺术的范畴，缺少了其中任何一方，设计就存在缺陷。虽然由于文化的不同，观念的不同，每个设计师有自己侧重的方面。但是景观设计作品如要有持久的生命力，必定是在总体上达到了这些因素的互相平衡，而其中又以一至二个因素特别突出。因而不难理解为什么有人批评某些生态主义设计过于平淡而缺乏艺术的价值，或者过于强调自然而忽略了人的需求。一些纯粹功能主义的作品虽有良好的社会性，但却与文化、自然隔绝，同时不具备相当的艺术水准，这样的作品很难引起人们的关注。同样，盲目地追求文化、艺术性，但却连基本的使用功能都没有很好地满足的设计也不可能成为优秀的设计。景观设计涉及科学、艺术、社会及经济等诸多方面的问题，它们相互间密不可分，相辅相成。功能合理、满足了不同人广泛的使用需要的作品，意味着是高效的，而一定的资源投入产生了最大的效益，也意味着符合一定的生态原则；人类的资源是有限的，最容易得到的资源就是通过高效利用现有资源，而节约下来的那部分资源，所以生态主义已经从一种实验或意识变为与经济密切相关的因素；而艺术的作品，意味着具有引人注目的潜质，它可以改善一个地区的视觉环境，提升一个地块的价值，这又与社会经济联系在一起。今天更多的景观设计师追求的是这些因素之间的平衡，即具有合理的使用功能、良好的生态效益和经济效益及高质量的艺术水准的景观。今天的景观设计，呈现一种多元化的发展趋势。虽然功能至上的思想受到质疑，但功能一直受到关注，艺术、装饰、形式又得到重视；传统园林的价值也得到尊重，古典的风格也可以被接受；其它学科的介入使其知识领域更为广阔；科学和技术的进步又使得景观设计出现更多的可能性、出现了更多全新的形式，现代景观变得更富有包容性。社会的发展使景观的内容不断发展，新的景观类型的出现，对设计师提出了新的挑战。今天的景观设计变得越来越丰富多彩，风格也越来越多样，它们的价值还有待经受时间的检验。但是那些具有长久生命力的作品应该是与时代精神息息相关的艺术品，它们吸收了历史的精神、但决不模仿固有的风格，它们符合科学的原则、反映了社会的需要、技术的发展、新的美学观念和价值取向。参考文献：《现代景观的价值取向》 作者：王向荣 林箐 发表：《中国园林》《还土地和景观以完整的意义：再论“景观设计学”之于“风景园林”》 作者：俞孔坚 发表:《中国园林》2004(7):37-40《Landscape Achitecture是“景观／风景建筑学”吗？》 作者：王晓俊《风景园林(LANDSCAPE ARCHITECTURE) 从造园术、造园艺术、风景造园到风景园林、地球表层规划》作者：孙筱祥 《中国园林》2002/4《关于Landscape architecture的中译名》作者：王绍增 1：67-68。《试论景观规划的目标、任务和基本原则》作者：肖笃宁 李晓文 发表：《生态学杂志》1998(3):46-52《土地的设计：景观的科学与艺术》 作者：俞孔坚 发表:《规划师》2004-2《景观设计展望：国际性和中国特色》 原文发表：Antje Stokman/ Stefanie Ruff，Internationality and Identity - The search for a contemporary design idiom in China, Topos, 51: Prospective Landscapes, 2005, P.66-75《可持续设计：从概念到实施》作者：孙成仁 郑声轩 发表：《新建筑》2002(01):51-54
河西少数民族地区主要指自东向西依次分布于河西走廊西南部的天祝藏族自治县、肃南裕固族自治县、肃北蒙古族自治县和阿克塞哈萨克族自治县等4县，总面积13.2万km2，位居石羊河、黑河、疏勒河、党河等河西主要河流的上游，是河西地区水源涵养地带及祁连山生态保护工程的主体。随着全球气候的变化，河西生态环境问题日益成为我国西部环境建设与保护的热点及难点，而如何尽快提高上游城镇的发展水平，加快人口和产业集聚，减轻生态压力，则是从源头上改善河西地区生态环境的重要举措，也是推动民族地区可持续发展的必然选择。1.城镇发展的现状评价1.1城镇化比率较高，但城镇发展缺乏二、三产业强有力的驱动2002年，4个县人口城镇化比率分别为，阿克塞72..38%，肃北45.31%，肃南29.13%，天祝14.05%，除天祝县较甘肃省平均水平（24.57%）低10.4个百分点外，阿克塞城镇化水平已相当于甘肃省的3倍，肃北县接近2倍。三次产业结构分别为：8.51：58.82：32.67、13.53：54.73：32.14、40.15：33.47：26.38和22.59：40.45：37.36，总体上形成了以第二产业为主的经济结构。但一方面工业企业规模小，布局分散，产品附加价值低，工业生产对城镇建设和人口城镇化的拉动力弱；另一方面，阿克塞、肃北、肃南3县的高城镇化比率很大程度上是因为人口基数小，行政事业单位职工占城镇人口较大比重，实际上二、三产业就业的城镇人口比重较小，因而城镇的发展仍然亟待人口和产业进一步集聚的支撑和驱动。1.2城镇规模小，行政空间布局极不均衡4个民族自治县现有4个县城镇，8个非县城建制镇，与县域人口规模比较，城镇数量不少，但行政区域分配极不均衡。天祝县0.71万km2面积上有8个建制镇，基本形成了以华藏寺 (县城)为核心，以G312和兰新铁路为主轴的华藏寺——打柴沟——安远镇县域一级轴带，和以华（藏寺）——天（堂寺）公路为主轴的华藏寺——石门镇——炭山岭镇县域二级轴带，但县城华藏寺2002年人口还不足2万人。其他3县基本上都是以县城为单一中心的极核式空间结构，县城以外的村镇区位条件差，人口稀少，如果没有大型企业或建设项目的拉动，很长时期内将难以形成一定规模的小城镇。肃北县北部的马鬃山镇则因与县城跨度遥远，无论劳动地域分工还是城镇建设规划都与县域内其他区域相对独立。因此，城镇的凝聚和辐射作用都很弱，难以带动县域经济的高效、协调发展。[NextPage]1.3基础设施落后，城镇为经济发展的服务能力和服务水平差全区除天祝县G312沿线和阿克塞红柳湾（G215）有交通干线联系外，其他城镇都偏离河西走廊交通主干线，且距离武威、张掖、酒泉、嘉峪关等河西中心城市较远，缺乏外部的辐射和带动。城镇内部则由于投资缺口大、基础设施建设落后等原因，除阿克塞红柳湾在新城建设过程中实现了集中供水、供热外，其他城镇的供热、给排水、垃圾处理等设施落后，文教、卫生等社会设施紧张，城镇为经济发展的服务能力极为有限。1.4缺乏科学的规划和前景设计，城镇发展后劲不足首先是对城镇的规模和职能分工认识不够明确，4个少数民族自治县无论城镇数量多少，都存在对城镇发展规模的确定缺乏科学预测，城镇产业重点确定缺乏有效的设计等问题，城镇经济的命运很大程度上寄托在少数企业命运之上。其次，没有充分挖掘自治县之间及与周边地区联系等外部动力，4个县无一例外地以所在地级市为最主要的外部引力中心，而县城与地级市在规模、产业、区位条件方面的差异使这种力量的作用很有限，自治县彼此之间和与甘肃中东部地区以及青海、新疆、内蒙古等地缺乏资源共享、协作开发方面的联动机制，城镇发展后劲不足。2.城镇发展的动力机制分析2.1地方矿产和旅游资源开发推动 资源丰富，空间组合较好是本区最为突出的优势，天祝煤矿，肃北南、北山区矿产资源及阿克塞石棉等的开发有力地推动了炭山岭镇、马鬃山镇、党城湾和红柳湾的发展，天祝“小三峡”等旅游资源的开发，则直接促成了石门镇的城镇建制与发展。2.2生态移民 位居祁连山北麓的地理位置，使本区城镇的发展一方面要为地区社会经济建设构筑平台，另一方面则具有安置生态移民，加快人口城镇化，从而减轻广大山区和草场的生态压力，增强河西地区水源涵养、生态保护等重大战略意义。目前各个城镇都集中了一定比例的生态移民，阿克塞红柳湾则直接是由于生态移民发展起来的。现在，随着西部生态恢复与重建工程的全面启动，生态移民力度进一步加大，城镇都在不同程度地接收和安置移民，城镇人口规模将逐步扩大。2.3跨区域交通、交流带动 兰新铁路、G312等交通干线等级的逐步提高，有力地促进了沿线城镇的发展。华藏寺、打柴沟、安远镇、马鬃山等城镇的发展，都直接受到交通交流的带动。2.4农牧业发展水平提高推动农村人口转移 农业人口城镇化是小城镇人口规模扩大的主要原因，本区农牧业发展水平的提高和结构调整，有力地促进了城镇的发展和规模扩大，如肃北县72%、阿克塞县82% 的农牧民在县城定居，并逐步向农产品加工、商贸、餐饮等城镇二、三产业转移。 3.城镇发展的策略选择特殊的地理位置使本区城镇的发展担负着发展本地经济和呵护整个河西地区生态安全的双重任务。因此，城镇发展的主要任务应该是建立区域现代经济、科技和管理的平台，从而吸引人口和产业集中，减轻农村生态压力，促进环境保护与建设，逐步形成区域可持续发展的战略机制。3.1基本稳定城镇数量，扩大城镇规模，完善城镇功能前已提到，与区域人口规模比较，河西4个少数民族自治县的城镇数量并不少，目前存在的主要问题是城镇规模小，自我发展能力和带动力弱。所以首先需要扩大县城镇的规模，形成县域经济凝聚中心和辐射源。在天祝县要扩大G312沿线城镇规模，强化以县城为中心的县域一级轴带，扩大石门镇规模，积极探索炭山岭镇的可持续发展道路，促进二级轴带的发展，壮大以县城为中心，以主要交通线路为纽带的反“L”型空间网络构架。肃南县可以利用马蹄寺和祁丰区旅游资源开发和距离交通主干线较近的条件，设置建制镇，形成县域东、西两个“门户”， 构建“一个中心，两个门户”的城镇体系结构。明花区是肃南县生态移民的主要移入区，种植业和养殖业相对集中，可在远景（2020年以后）规划中设置小城镇。肃北县和阿克塞县人口少，且肃北72%，阿克塞82%的牧民聚居在县城，不宜再建新城镇，今后的重点是要完善县城功能，改善县城环境，构筑县域社会经济发展的坚实平台。[NextPage]3.2 综合开发特色资源，发展特色产业驱动型城镇特色是后进地区实现跨越式发展的内在动力。本区丰富的矿产资源，特殊的地貌和生态景观，淳朴独特的民族民俗，古朴悠远的文化等旅游资源，以及纯天然环境中不断发展壮大的畜牧业，为区域快速全面开发提供了得天独厚的条件。这恰好与产业结构的地区转移和旅游市场上日益升温的民族风情游、多元风光游、特色文化游、生态观光游、康体健身游、怀古朝圣游等新热点[4]，以及食品市场上返璞归真潮流等新的趋势相吻合，但缺乏产业综合协调发展的平台长期制约着特色经济的发展。所以，应该强化城镇发展方向的研究与设计，发展特色产业驱动型城镇。3.2.1改善城镇环境，发展旅游城镇 1充分利用阿克塞红柳湾、肃南县红湾寺、肃北县党城湾等城镇已有的矿产资源和畜产品初加工工业基础，强化资源的综合开发，以工矿业发展作为县城近期发展的动力和筹资手段，加强城镇基础设施建设，改善城镇环境和服务水平，同时，加强城镇与重点旅游景区的交通网络建设，提高景区可达性，拓展服务项目，促进城镇主导产业向旅游业转化。2加强天祝“小三峡”、肃南马蹄寺、文殊寺等景区的规划、开发与管理，强化生态建设与保护，突出石门镇、马蹄寺和祁丰区的旅游特色。3.2.2 深化矿产开发，促进资源型城镇可持续发展 本区拥有丰富的石棉、煤、铁、锰、建材原料等矿产资源，矿产开发加工工业初具规模，天祝县炭山岭镇以煤炭开发为主，阿克塞石棉收入占全县财政收入的90%以上，天祝县华藏寺、哈溪镇、肃南县红湾寺、肃北县马鬃山镇等矿产资源开发都占GDP的较大比重，应该进一步加强矿产资源的综合开发，提高环保产品比重，并积极探索替代产业，及早避免“矿竭城衰”和以生态破坏为代价的发展方式，促进城镇健康、持续发展。3.2.3 加快畜牧业产业化，壮大特色农业型城镇 畜牧业是河西少数民族地区农村经济的主体。本区天然牧场广阔、无污染，距离酒泉、张掖绿洲的草业基地较近，白牦牛等畜种独特，并有内蒙古草原兴发等大集团的投资合作，加快畜牧业集团化、产业化发展，一方面可以延长畜牧业产业链，增加产品附加值；另一方面推动草场资源的集约化利用，强化草场统筹治理与管护，增强草场的水源涵养能力，同时加快农村剩余劳动力的转移安置，既减轻草场的生态压力，又促进农业型小城镇的发展，提高畜牧业发展的经济、社会、生态效益。天祝县华藏寺、安远镇、哈溪镇、肃南县红湾寺等畜产品加工都有一定的基础，市场前景广阔，应进一步改革草场土地流转制度，积极开发与少数民族文化、习俗紧密结合的特色畜产品，实现畜牧业产业化发展，促进特色农业型城镇的壮大。3.2.4充分利用交通建设契机，发展交通服务型城镇 本区靠近交通干线的城镇主要有天祝县华藏寺、打柴沟（兰新铁路、G312），阿克塞红柳湾（G215）和肃北县马鬃山镇，其中打柴沟镇是乌鞘岭铁路隧道东端的中转站，马鬃山镇是甘肃省唯一的内陆口岸，应该充分利用河西高速交通网络建设和改造的有利时机，加快物流设施规划与建设，增强服务能力，提高服务水平。3.3 强化生态环境治理与保护，建设生态城镇 本区位居祁连山生态敏感区，是河西生态环境的屏障，城镇的发展必须以生态环境保护为核心，1提高节水意识，建设节水城镇。虽然就数量而言，河西地区水资源人均占有量较我国北方缺水地区多一点，地处河流上游又为本区用水提供了一定的优先条件，但从社会、经济、生态和全流域发展考虑，水资源仍然是制约城镇发展的首要因子。因此，必须强化节水意识，加大城镇用水控制和管理力度，提高污水处理和资源化比率，加快水价调整步伐，促进水资源商品化。2加强环境治理和生态体系设计，建设“绿色城镇”。主要是强化生态设施建设与改造，加强工业“三废”和生活垃圾无害化处理比率，加快城镇绿地和防护林体系建设，把城镇建设成为繁荣、和谐、整洁、优美的绿色人居空间；3合理规划城镇空间规模，建设节地城镇。地广人稀是我国西北地区最大的特点，河西少数民族地区除天祝县土地面积（0.71万km2）较小外，与人口规模比较，土地面积非常广阔，但山地、沙漠、戈壁比重大，所以城镇的发展必须节约有限的可利用土地，科学规划和控制用地规模。[NextPage]3.4拓展空间协作网络，利用外部动力促进城镇发展与走廊平原比较，在今后较长时期内，区位偏远，地域相对封闭，资金、人才、技术短缺将仍然是制约本区发展的瓶颈。因此，必须打破行政界限的分隔，建立全方位开放的城镇空间协作网络：1东西向网络：以4个县城为中心，以非县城镇为重要支点，加强彼此之间的交流与合作，建设祁连山北麓民族地区以畜产品和矿产加工以及民俗、生态旅游为特色的城镇网络体系。2南北向网络：加强民族自治县与河西中心城市以及兰州、格尔木等城市之间的道路、通讯、技术、经济联系，加快民族地区城镇与周边乃至全国城镇的协作和体系融合，利用大中城市的辐射和带动弥补少数民族地区发展的劣势，为本区城镇的发展注入新的活力。3.5 体现民族文化，突出城镇的民族特色 21世纪的城镇，不光是经济的竞争，科技的竞争，更是文化的竞争，环境的竞争[5]。本区悠远的民族历史，丰富多彩的民族文化，各具特色的民族习俗等与古丝路文化和现代文化的交融，使这里成为河西独特的“民族文化绿洲”。所以，加大民族文化研究和开发力度，在城镇建设中传承和体现民族历史文脉，把民族的文化展现在城镇的建筑风格、产业产品、人文精神等各个方面，增强城镇景观的文化内涵和民族特色，是树立区域形象，增强城镇竞争力的重要选择。4.结束语河西生态环境问题是整个河西乃至西北地区必须共同努力解决的一个长期的战略问题，除了加快上游少数民族地区城镇化，减轻生态压力，增强水源涵养外，还必须：1应用现代科技手段统筹规划和统一管理水资源，协调城镇与农村之间和上下游之间的配水份额，节约水资源，保护水环境；2加大生态移民的力度，把水源涵养区、退耕还林还草区、生态旅游区和戈壁荒漠草场区的散居人口尽快移入城镇，鼓励其从事二、三产业；3建立城镇产业利润的生态回报体系，从城镇产业税收中提取一定比例建立生态投资基金，并建立下游对上游的补偿机制，把下游水资源开发利用与上游水源涵养保护挂起钩来，全方位投入，努力推进河西生态环境的全面改善。
生态平衡是动态的平衡。一旦受到自然和人为因素的干扰，超过了生态系统自我调节能力而不能恢复到原来比较稳定的状态时，生态系统的结构和功能遭到破坏，物质和能量输出输入不能平衡，造成系统成分缺损（如生物多样性减少等），结构变化（如动物种群的突增或突减、食物链的改变等），能量流动受阻，物质循环中断，一般称为生态失调，严重的就是生态灾难。编辑本段温室效应——地球发烧之谜 温室效应是指二氧化碳、一氧化二氮、甲烷、氟利昂高温室气体大量排向大气层，使全球气温升高的现象。目前，全球每年向大气中排放的CO2大约为230亿吨。比20世纪初增加20％。至今仍以每年0．5％的速度递增，这必将导致全球气温变暖、生态系统破坏以及海平面的上升。据有关数据统计预测，到2030年全球海平面上升约20cm，到本世纪末将上升65cm，严重威胁到低洼的岛屿和沿海地带。编辑本段臭氧层破坏——女娲后代需补天 臭氧层是高空大气中臭氧浓度较高的气层，它能阻碍过多的太阳紫外线照射到地球表面，有效地保护地面一切生物的正常生长。臭氧层的破坏主要是现代生活大量使用的化学物质氟利昂进入平流层，在紫外线作用下分解产生的原子氯通过连锁反应而实现的。最近研究表明，南极上空15－20千米间的低平流层中臭氧含量已减少了40％－50％，在某些高度，臭氧的损失可能高达95％。北极的平流层中也发生了臭氧损耗。臭氧层的破坏将会增加紫外线β波的辐射强度。据资料统计分析，臭氧浓度降低l％，皮肤癌增加4％，白内障发生则增加0．6％。到本世纪初，地球中部上空的臭氧层已减少了5％－10％，使皮肤癌患者人数增加了26％。编辑本段土地退化和沙漠化——孕育沙漠的温床 土地退化和沙漠化是指由于人们过渡的放牧、耕作、滥垦滥伐等人为因素和一系列自然因素的共同作用，使土地质量下降并逐步沙漠化的过程。全球土地面积的15％已因人类活动而遭到不同程度的退化。土地退化中，水侵蚀占55．7％，风侵蚀占28％，化学现象（盐化、液化、污染）占12．1％，物理现象（水涝、沉陷）占4．2％。土壤侵蚀年平均速度为每公顷约0．5－2吨。全球每年损失灌溉地150万平方公顷。70％的农用干旱地和半干旱地已沙漠化，最为严重的是北美洲、非洲、南美洲和亚洲。在过去的20年里，因土地退化和沙漠化，使全世界饥饿的难民由4.6亿增加到5．5亿人。编辑本段废物质污染及转移——工业文明的后遗症 废物质污染及转移是指工业生产和居民生活向自然界或向他国排放的废气、废液、固体废物等，严重污染空气，河流、湖泊、海洋和陆地环境以及危害人类健康的问题。目前，市场中约有7万一8万种化学产品，其中对人体健康和生态系统有危害的约有3．5万种，具有致癌、致畸和致灾变的有500余种。据研究证实，一节一号电池能污染60升水，能使十平方米的土地失去使用价值，其污染可持续20年之久。塑料袋在自然状态下能存在450年之久。当代“空中死神”——酸雨，其对森林土壤、湖泊及各种建筑物的影响和侵蚀已得到公认。有害废物的转移常常会演变成国际交往的政治事件。发达国家非法向海洋和发展中国家倾倒危险废物，致使发展中国家蒙受巨大危害，直接导致接受地的环境污染和对居民的健康影响。另据资料统计，我国城市垃圾历年堆存量已达60多亿吨，侵占土地面积达5亿平方米，城市人均垃圾年产量达440千克。编辑本段森林面积减少——地球之肺溃疡 森林被誉为“地球之肺”、“大自然的总调度室”，对环境具有重大的调节功能。因发达国家广泛进口和发展中国家开荒、采伐、放牧，使得森林面积大幅度减少。据绿色和平组织估计，100年来，全世界的原始森林有80％遭到破坏。另据联合国粮农组织最新报告显示，如果用陆地总面积来算，地球的森林覆盖率仅为26．6％。森林减少导致土壤流失、水灾频繁、全球变暖、物种消失等。一味向地球索取的人类，已将生存的地球推到了一个十分危险的境地。编辑本段生物多样性减少——人类将患“孤独症” 生物多种性减少是指包括动植物和微生物的所有生物物种，由于生态环境的丧失，对资源的过份开发，环境污染和引进外来物种等原因，使这些物种不断消失的现象。据估计，地球上的物种约有3000万种。自1600年以来，已有724个物种灭绝，目前已有3956个物种濒临灭绝，3647个物种为濒危物种，7240个物种为稀有物种。多数专家认为，地球上生物的1／4可能在未来20－30年内处于灭绝的危险，1990－2020年内，全世界5％－15％的物种可能灭绝，也就是每天消失40－140个物种。生物多样性的存在对进化和保护生物圈的生命维持系统具有不可替代的作用。编辑本段水资源枯竭——逼近人类社会的危机 水是生命的源泉，水，似乎无所不在。然而饮用水短缺却威胁着人类的生存。目前，世界的年耗水量已达7万亿立方米，加之工业废水的排放，化学肥料的滥用，垃圾的任意倾倒，生活污水的剧增，使河流变成阴沟，湖泊变成污水地；滥垦滥伐造成大量水分蒸发和流失，饮用水在急剧减少。水荒，向人类敲响了警钟。据全球环境监测系统水质监测项目表明，全球大约有10％的监测河流受到污染，生化需氧量（BOD）值超过6．5毫克／升，水中氮和磷污染，污染河流含磷量均值为未受污染河流平均值的2．5倍。另据联合国统计，目前全世界已有100多个国家和地区生活用水告急，其中43个国家为严重缺水，危及20亿人口的生存，其主要分布在非洲和中东地区。许多科学家预言：水在21世纪将成为人类最缺乏的资源。正如人们所希望的，不要让人类的眼泪成为地球上最后一滴水。编辑本段核污染——摆脱不掉的阴影 核污染是指由于各种原因产生核泄漏甚至核爆炸而引起的反射性污染。其危害范围大，对周围生物破坏极为严重，持续时期长，事后处理危险复杂。如1986年4月，前苏联切尔诺贝利核电站发生核泄漏事故，13万人被疏散，经济损失达150亿美元。编辑本段海洋污染——致命蓝色国土 海洋被誉为“国防的前线、贸易的通道、资源的宝库、云雨的故乡、生命的摇篮”。然而，她正受到严重的污染。海洋污染常见的主要有原油污染、漂浮物污染和有机化合物污染及其引起的赤潮、黑潮。海洋污染直接导致海洋环境的恶化，生物品种的减少。编辑本段噪音污染——永无宁日的呐喊 工业机器、建筑机械、汽车飞机等交通运输工具产生的高强度噪音，给人类生存环境造成极大破坏，严重影响了人类身体的健康。 人口爆炸，已使地球不堪重负；环境污染，已使其伤痕累累；生态失衡，已使她失去了昔日的辉煌；物种灭绝危及整个生物圈。面对无穷无尽的污染，河流在悲泣，泉水在呻吟，海水在怒号。森林匿迹，溪流绝唱，草原退化，流沙尘扬。我们的地球，正超负荷运转；我们的家园，正走向衰亡，人类的警钟，是自己把她敲响，挽救自然，挽救生态，挽救环境，挽救地球已刻不容缓。否则，人类的末日将是自己酿造的一杯毒酒。 环境污染的原因 总的来说，环境污染可以是人类活动的结果，也可以是自然活动的结果，或是这两类活动共同作用的结果。如火山喷发，往大气中排放大量的粉尘和二氧化硫等有害气体，同样也造成大气环境的污染。但通常情况下，环境污染更多地是由人类活动，特别是社会经济活动引起的。我们平常所指的就是这类源于人类活动的环境污染。人类活动之所以会造成环境污染，是因 为人类跟其他生物有一个根本差别：人类除了进行自身的生产外，还进行更大规模的物质生产，而后者是其他所有生物都没有的。由于这一点，人类活动的强度远远大于其他生物。例如，对生态系统中水的利用，其他生物仅取用满足其生存要求的量，而人类对水的利用则不知道要比其他生物多多少倍，多到有的局部生态系统所有的水都不够用。污染物的排放源称为污染 源。各种污染源的情况将在第四节讲述。 对环境污染可以从不同角度进行分类。根据受污染的环境系统所属类型或其中的主导要素，可分为大气污染，水体污染，土壤污染等等；按污染源所处的社会领域，可分为工业污染、农业污染、交通污染等等；按照污染物的形态或性质，可分为废气污染，废水污染、固体废弃物污染、以及噪声污 染、辐射污染等。
1:胚胎干细胞的自组织，分裂和分化。 应用：修建细胞汽车，细胞房屋，细胞```等等。设定一个具有特定分化功能的干细胞，提供原料，让它自己把汽车，房屋等造出来。 2：叶绿体的光合作用。 应用：将叶绿体的光合作用机制移植到人身上来，从此我们不需要在吃东西了，直接吸收太阳光补充能量。 3：细胞融合&细胞受体，识别信号。 应用：培养共生生物，使之寄居在我们体内，监测身体的各项生理特征，并在某组织，器官发生病变时主动修复。在必要时，还能给我们提供保护功能，如生物防身武器。 4：对神经元网络结构的研究。 应用：研发颠覆性的另一种意义上的网络，它能够将我们所有人的大脑连接起来，这样信息的传递与分享，交流将进入史无前例高效的境界。 5：（这属于分子水平了）揭开基因选择性表达的机制。
主要应用于工业生产等！
制造器官各种素,如青霉素,链霉素等(由对应的菌分泌).基因食品,现在有很多食品都是,如彩色辣椒
细胞工程论文
细胞工程是生物工程的一个重要方面。总的来说，它是应用细胞生物学和分子生物学的理论和方法，按照人们的设计蓝图，进行在细胞水平上的遗传操作及进行大规模的细胞和组织培养。下面是我为大家整理的细胞工程论文，欢迎阅读。
【摘要】 目的制作去细胞肌肉组织工程支架，并检测其与人羊膜上皮细胞的生物相容性。方法 采用TNT和十二烷基磺酸钠结合的化学萃取方法制作去细胞肌肉组织工程支架，冰冻切片观察其结构。将人羊膜上皮细胞种入支架培养7 d后，用免疫组化检测羊膜上皮细胞的增殖活性、NT3及BDNF的表达,扫描电子显微镜观察其超微结构。结果 支架中细胞去除完全，其主要结构为平行排列的管状结构。细胞外基质的主要成分弹性纤维和胶原纤维保持完好。羊膜上皮细胞在支架里有增殖活性，并呈现NT3、BDNF免疫反应阳性。扫描电镜显示，羊膜上皮细胞在支架中分布均匀，生长良好。结论 成功的制作了去细胞肌肉组织工程支架，其与人羊膜上皮细胞有良好的相容性。
【关键词】 去细胞肌肉;人羊膜上皮细胞;生物相容性
近年来组织工程研究的重要进展之一就是采用自体或异体移植物制作天然生物降解材料的组织工程支架。其中去细胞移植物与机体有良好的生物相容性。去细胞肌肉支架可作为生物工程支架支持神经细胞轴突再生。Mligiliche等〔1〕把去细胞肌肉移植入大鼠坐骨神经缺损处,4 w后发现有大量神经轴突长入去细胞肌肉支架中。由于单独应用去细胞肌肉支架治疗神经系统疾病的效果有限，去细胞肌肉支架要发挥更大的作用往往需要向支架中植入种子细胞〔2，3〕。研究表明羊膜上皮细胞可分泌多种神经因子〔4，5〕，促进神经元轴突的生长，是一种良好的治疗神经系统疾病的种子细胞。本研究利用化学去细胞的方法制成去细胞肌肉支架，并把羊膜上皮细胞种入去细胞肌肉支架内，探究两者的相容性，为开展组织工程治疗神经系统方面的疾病提供新的途径。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 实验动物 Wistar 大鼠由吉林大学白求恩医学院实验动物中心提供。
1.1.2 试剂 IMDM培养基及小牛血清由Hyclone 公司提供。5′溴尿嘧啶核苷(BrdU) 及BrdU 单克隆抗体购自Neomarker公司;神经营养素(NT)3,脑源性神经营养因子(BDNF)兔抗人多克隆抗体购自武汉博士德公司，SABC免疫组化试剂盒购自福州迈新生物公司。人羊膜上皮细胞株为本实验室保存。
1.2 方法
1.2.1 去细胞肌肉支架的制备 参考 Brown等〔6〕去细胞膀胱的制作方法制备去细胞肌肉支架，简述如下：取Wistar大鼠腹锯肌，放入蒸馏水中，在摇床中以37℃、50 r/min摇48 h后,转入3%的TritonX100溶液,摇床中37℃、50 r/min摇48 h。然后放入蒸馏水中，摇床37℃、50 r/min摇48 h。换成1% SDS溶液，摇床37℃，50 r/min摇48 h。PBS洗24 h。PBS中4℃保存备用。
1.2.2 支架形态结构的观察及成分鉴定 肉眼观察去细胞肌肉的形态。去细胞肌肉用4%多聚甲醛PBS固定1 h，5%蔗糖90 min，15%蔗糖90 min，30%蔗糖过夜以梯度脱水，OCT包埋，冷丙酮速冻，之后放入-70℃冰箱保存。恒冷箱切片机切片，HE 染色，观察其内部结构。此外对切片进行Van Gienson(VG)染色和 Weigert染色(VG+ET染色)检测支架的细胞外基质成分。
1.2.3 人羊膜上皮细胞的培养 人羊膜上皮细胞在DMEM培养液中(含10%胎牛血清，100 U/ml青霉素，100 mg/ml链霉素，200 μg/ml的谷氨酰胺)，37℃、5 % CO2及饱和湿度条件下的细胞培养箱中培养，隔天换液，待单层培养细胞生长至80%汇合后，传代培养。
1.2.4 人羊膜上皮细胞与去细胞肌肉支架相容性的鉴定
1.2.4.1 取生长良好的人羊膜上皮细胞，80%细胞接近融合，弃去培养液，0.25%胰蛋白酶消化，当胞体回缩，细胞间隙变宽时，用血清终止消化，反复轻吹瓶壁细胞，制成单细胞悬液于离心管中，1 000 r/min，离心3 min。用DMEM重悬细胞。用1 ml注射器吸入细胞悬液，以2×106/ml 密度注入去细胞肌肉支架中分装至24孔板中，在37℃、5 % CO2及饱和湿度条件下的细胞培养箱中培养，隔天换液，培养1 w。掺入Brdu(终浓度为10 mg/L)，继续培养1 d后，恒冷箱切片机切片(方法同前)。切片经PBS 洗后，3% H2O2灭活内源性过氧化物酶10 min，血清封闭20 min;一抗用BrdU(1∶1 000稀释)单克隆抗体，BDNF和NT3多克隆抗体(1∶100稀释)4℃孵育过夜，PBS 洗后，二抗37℃孵育30 min，PBS 洗后，SABC37℃孵育30 min，DAB显色。光镜下观察。
1.2.4.2 扫描电子显微镜鉴定羊膜上皮细胞在去细胞肌肉支架上的生长情况 取生长良好的人羊膜上皮细胞，80%细胞接近融合时，用上述方法消化下来后，把羊膜上皮细胞种植到去细胞肌肉支架中，放在24孔板中，在37℃、5 % CO2及饱和湿度条件下的细胞培养箱中培养7 d后，用2%戊二醛固定后，梯度乙醇脱水，CO2临界点干燥，镀膜，采用扫描电子显微镜观察并拍照。
2 结 果
2.1 支架的组织结构与成分 去细胞肌肉外观呈乳白色,半透明,质地柔软。从大体上看，肌肉去细胞前后整体大小与形状无显著变化。支架纵切面的HE染色观察可见骨骼肌细胞成分消失,而纤维网架结构保持完整，支架内主要为平行管道。VG+ET染色证明支架成分主要为胶原纤维和弹力纤维等细胞外基质成分，胶原纤维为红色波浪状结构，弹性纤维为蓝色丝状结构，见图1。
2.2 羊膜上皮细胞与去细胞肌肉支架的兼容性 见图2，HE染色显示人羊膜上皮细胞在支架中生长良好，分布均匀(图
图1 去细胞肌肉支架大体与组织切片染色
图2 去细胞肌肉支架的病理图片2A)。免疫组化染色显示，BrdU阳性细胞数目多，提示支架中的人羊膜上皮细胞有增殖能力(图2B)。抗NT3和BDNF染色显示，支架中的人羊膜上皮细胞含有NT3、BDNF阳性颗粒，呈棕褐色分布在细胞质中(图2C，2D)。JSM5600LV扫描电子显微镜显示，在支架内部分布有大量细胞，细胞在支架中分布比较均匀，生长状态良好(图2E)。
3 讨 论
理想的支架材料应与细胞外基质类似，与活体细胞有良好的生物相容性〔7，8〕。去细胞肌肉作为治疗神经损伤的生物工程支架材料有如下优势：(1)去细胞肌肉的细胞外基质成分对组织细胞的'迁移、黏附、生长代谢都有重要作用，研究表明再生的轴突可以很好的黏附在去细胞肌肉支架上〔9〕。(2)去细胞肌肉的排列结构与神经膜管类似,仅在直径上略大于神经膜管〔10〕，它们提供了轴突可生长穿过的足够空间〔9〕，该结构对于诱导神经轴突再生是十分重要的。 Fansa等比较了接种施万细胞的不同去细胞生物材料(肌肉，静脉，神经外膜)桥接缺损的外周神经的结果，发现缺乏神经膜管样结构的去细胞肌肉支架(静脉和神经外膜支架)中的再生轴突是无序和排列混乱的，而有神经膜管样结构的去细胞肌肉支架中的再生轴突是有序排列的〔11〕。这种轴突再生的有序性对神经损伤的轴突再生同样也是十分重要的。(3)去细胞肌肉引起的免疫排斥反应较小〔9，12〕。这些优势都说明去细胞肌肉可作为治疗神经损伤的理想的材料。本研究采用的制作去细胞肌肉的方法主要用来减少异种移植材料的免疫排斥反应。该方法能有效的去除脂膜和膜相关抗原以及可溶性蛋白，并能有效的保留细胞外基质成分的原始空间结构。肌细胞正常呈平行分布，其细胞外基质成分也是平行分布的，从支架纵切面的结果看支架的纤维成分也是平行排布的，VG+ET染色结果显示细胞外基质的主要成分胶原纤维和弹性纤维保持完好。这些结果进一步证实此方法可成功制备去细胞肌肉支架。
由于单独应用去细胞肌肉支架治疗神经系统疾病的效果有限〔13〕，去细胞肌肉的生物相容性也有待验证。本研究用人羊膜上皮细胞作为种子细胞种入去细胞肌肉支架以探讨其相容性。研究表明，羊膜上皮细胞中含有多种生物活性因子，包括黏蛋白、转移生长因子、前列腺素E、表皮生长因子样物质,IL1，IL8 等因子，另外，还可分泌BDNF和NT3等重要的神经营养因子〔4〕。其中层黏蛋白、BDNF和NT3等生物活性因子对神经损伤的治疗具有十分重要的作用。羊膜上皮细胞可作为一种较理想的种子细胞，与去细胞肌肉支架结合可能成为治疗神经系统疾病的一个理想的组织工程材料。本实验观察到人羊膜上皮细胞在去细胞肌肉支架中分布均匀，抗BrdU、BDNF及NT3免疫组化显示去细胞肌肉支架中羊膜上皮细胞有良好的增殖能力，并能表达BDNF和NT3，说明羊膜上皮细胞在去细胞肌肉支架中保持了良好的生物学活性。以上结果一方面证明了本研究制作的去细胞肌肉支架有良好的生物相容性，另一方面为应用羊膜上皮细胞和去细胞肌肉支架结合治疗神经系统疾病提供了理论和实验基础。
总之 ，本研究成功制备了去细胞肌肉支架，并证实人羊膜上皮细胞在去细胞肌肉支架中能分泌重要的神经营养因子，人羊膜上皮细胞与去细胞肌肉支架桥接体为神经缺损再生提供了基底膜、神经营养因子等种种有利因素，构成了良好的神经再生微环境，有利于使神经缺损得到较好地修复，为进一步研究羊膜上皮细胞与去细胞肌肉支架桥接体治疗神经损伤奠定了一定的实验基础。
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