【摘要】 螺旋藻自本世纪60年代引起生物学家和开发商的重视,目前已进入规模发展阶段。本文从生物学特性、利用价值与培养技术三个方面,对它作一简要描述。1螺旋藻的生物学特性螺旋藻属于蓝藻门、蓝藻纲、颤藻科、螺旋藻属,是一种古老的低等植物,属于原核生物,在世界上已命名并有记载的有30多种。目前最具开发价值的有两种:钝顶螺旋藻和巨大螺旋藻。螺旋藻细胞内富含叶绿素、β胡萝卜素等光合色素,具有繁殖快、光合效率高、适应性强的特点。藻体是单细胞或多细胞的丝状体,无鞘、圆柱形,呈疏松或紧密的有规则的螺旋状弯曲。丝状体项部细胞圆形、外空不增厚。藻丝一般由短圆柱形细胞组成,丝长50~250微米,宽3~8微米,细胞内有气泡,上浮性好。繁殖方式以细胞不断根分裂或藻丝断裂而增加藻丝长度和数量。四天左右生物最可增加一倍。自然状态下生长于热带高温的扶住湖水中,最适生长水温为28~35℃,温度低于15℃或高于40℃都对生长不利,pH值要求8.5~10适宜光照强度为0.15万~l万勤克斯。根据现有技术,盐碱水、淡水、海水、稻田、沼泽
螺旋藻适宜的生长温度为25~35℃。我'国黄河流域的螺旋藻养殖期从4月到lo月,早春及晚秋的温度较低,而夏季培养池水温可达38℃。在早春及晚秋利'用塑料薄膜覆盖培养池可显著提高培养池温度。 有文献报道室外培养螺旋藻在强光下会发生光抑'制,但随着温度的升高光抑'制会减弱。塑料薄膜(蓝色农用薄膜)能明显降低光强。实践证明,蓝色农用薄膜覆盖和适当的搅拌可以有效地防止光抑'制现象,以利于螺旋藻的生长。另外螺旋藻从室内培养池转移到室外培养池时,光强突然提高,且温度发生较大变化,此时要尽量使其他生态因子保持不变。适当添加新鲜培养基以保持较高的细胞浓度(OD值保持在以上)是较为有效的方法。新配制的螺旋藻培养基的pH为~,随着培养时间的延长,pH将会上升,这是微藻培养中通常的现象。在一定的范围内,高pH不会影响螺旋藻的生长,但却能抑'制杂藻和原生动物的繁殖,这是在螺旋藻养殖中保证单藻培养的重要的技术环节。但是,过高的pH也会抑'制螺旋藻的生长,最好不要超过10.5
目的:通过组建简便医学影像存档与通讯系统(picture archiving and communication systems, PACS)实现影像诊断设备的网络化,诊断报告书写计算机化、标准化。 方法:CT、MRI和Sun Advantage Windows(简称AW)工作站连接成医学数字影像传输(DICOM)网络;DICOM服务器与各图像浏览及诊断报告书写终端连接成以太网(Ethernet)网络;二者再通过集线器连接成PACS。Advantage Viewer Server/Client 软件分为服务器端和客户端两部分。结果:成功地实现了数字化图像在PACS内的传送、中心存储、易机图像处理、不同操作系统(UNIX和Windows NT)不同格式图像(Adv和Dic)在标准水平的相互兼容和图像交流,以及诊断报告的书写与共享打印等功能。结论:PACS提高了工作效率及管理水平,推动了医生工作模式的变革;方便了工作、科研和学习;提高了教学质量。规范化、计算机化的诊断报告质量优于人工书写报告。 随着信息时代的到来,数字化、标准化、网络化作业已经进入医学影像界,并以奔腾之势迅猛发展,伴随着一些全新的数字化影像技术陆续应用于临床,如CT、MRI、数字减影血管造影(digital subtraction angiography,DSA)、正电子体层成像(positive electron tomography, PET)、计算机放射摄影(computed radiography, CR)及数字放射摄影(digital radiography,DR)等,医学影像诊断设备的网络化已逐步成为影像科室的必然发展趋势,同时在客观上要求医学影像诊断报告书写的计算机化、标准化、规范化。医学影像存档与通讯系统(picture archiving and communication systems, PACS)和医学影像诊断报告系统应运而生并得到了快速发展,使整个放射科发生着巨大变化,提高了影像学科在临床医学中的地位和作用。概述 PACS是近年来随着数字成像技术、计算机技术和网络技术的进步而迅速发展起来的、旨在全面解决医学图像的获取、显示、存贮、传送和管理的综合系统〔1-4〕。PACS分为医学图像获取、大容量数据存贮、图像显示和处理、数据库管理及用于传输影像的局域或广域网络等5个单元〔2,4〕。 PACS是一个传输医学图像的计算机网络,协议是信息传送的先决条件。医学数字影像传输(DICOM)标准是第一个广为接受的全球性医学数字成像和通信标准,它利用标准的TCP/IP(transfer control protocol/internet protocol)网络环境来实现医学影像设备之间直接联网〔3〕。因此,PACS是数字化医学影像系统的核心构架,标准则是保证PACS成为全开放式系统的重要的网络标准和协议。 1998年我院放射科与航卫通用电气医疗系统有限公司(GE Hangwei Medical Systems,简称GEHW)合作建成医学影像诊断设备网络系统,它以DICOM服务器为中心服务器,按照标准将数字化影像设备联网,进行医学数字化影像采集、传输、处理、中心存储和管理。材料与方法一、系统环境 (一)硬件配置 1. DICOM服务器:戴尔(Dell) PowerEdge 2300服务器(奔腾Ⅱ400MHz CPU,128MB动态内存,热插拔SICI硬盘×2,NEC 24× SCSI CD-ROM,Yamaha 6×4×2 CD-RW×2,EtherExpress PRO/100+网卡;500W 不间断电源(UPS)。 2. 数字化医学图像采集设备:螺旋CT:GE HiSpeed CT/i,DICOM 接口;磁共振:GE Signa Horizon LX MRI,DICOM 接口。 3. 医学图像显示处理工作站:Sun Advantage Windows(简称AW),128MB 静态内存,20 in (1 in= cm)彩显,1280×1024显示分辨率,DICOM 接口。 4. 激光胶片打印机:3M 怡敏信(Imation) 969 HQ Dual Printer 。 5. 医学图像浏览终端:7台,奔腾Ⅱ350~400MHz / 奔腾 Ⅲ450MHz CPU,64~128MB内存,8MB显存,6GB~硬盘,15 in~17 in显示器,10Mbps 以太网(Ethernet)网卡,Ethernet接口。医学影像存档与通讯系统的开发与初步应用 来自: 第一范文网 6. 医学影像诊断报告打印服务器:2台图像浏览终端兼作打印服务器。 7. 激光打印机:惠普(HP) LaserJet 6L Gold×2。 8. 集线器(HUB):D-Link DE809TC,10Mbps。 9. 传输介质:细缆(thinnet);5类无屏蔽双绞线(UTP);光纤电缆。 10. 网络结构:星形总线拓扑(star bus topology)结构。 (二)软件 1. 操作系统:螺旋CT、MRI、AW工作站:UNIX;DICOM服务器:Windows NT Server(英文版);图像浏览及诊断报告书写终端:Windows NT WorkStation(中文版)。 2. 网络传输协议:标准TCP/IP。 3. 网络浏览器:Netscape Communicator 。 4. 数据库管理系统:Interbase Server/Client 。 5. 医学图像浏览及影像诊断报告系统开发软件:Borland C++ Builder 。论文医学影像存档与通讯系统的开发与初步应用来自 6. 医学图像浏览终端:GEHW Advantage Viewer Server/Client 。 7. 医学影像诊断报告系统:GEHW医疗诊断报告。 8. 刻录机驱动软件:Gear 。 (三)系统结构 螺旋CT、MRI和AW工作站按照标准通过细缆连接到主干电缆(细缆)上形成总线拓扑结构的DICOM网络;DICOM服务器与各图像浏览及诊断报告书写终端通过双绞线以集线器(HUB)为中心连接成星形拓扑结构的Ethernet网络;二者再通过集线器连接成星形总线拓扑结构的PACS。螺旋CT、MRI、AW工作站各自通过光纤电缆与激光胶片打印机相连,进行共享打印。本PACS由如下各子系统构成:CT/I:GE Hispeed CT/I; AW : SUN Advantage Windows ; MRI: GE Signa Horizon LX MRI; DICOM: digital imaging and communications in medicine; Ethernet 网络:以太网络;T-BNC:同轴电缆接插件T型连接器;terminator: 终结器;transceiver:收发器;UTP:无屏蔽双绞线;thinnet coaxial cable:细同轴电缆 1. 数字化图像采集子系统:从螺旋CT、MRI等数字化影像设备直接产生和输出高分辨率数字化原始图像至DICOM服务器,供中心存储、打印、浏览及后处理。 2. 数字化图像回传子系统:将中心存储的图像数据回传给螺旋CT、MRI等数字影像设备,供打印、对比参考及后处理(三维重建等)。 3. 医学图像处理子系统:在AW工作站及各图像浏览及诊断报告书写终端上进行调节窗宽/窗位、单幅/多幅显示、局域/全图放大、定量测量(CT值、距离、角度、面积)、连续播放和各种图像标注等。 4. 医学影像诊断报告书写子系统:书写规范、标准的医学影像诊断报告。 5. 图像中心存储子系统:图像短期内(5~7天)保存在DICOM服务器的硬盘中,当图像数据累积到一定数量(650MB)时,将其刻录到CD-R(compact disk-recordable,刻录盘)盘片上作为长期存储。二、医学图像浏览及影像诊断报告系统 医学图像浏览及影像诊断报告系统使用的软件包是由航卫通用电气医疗系统有限公司(简称GEHW)提供的Advantage Viewer Server/Client 。该软件以Windows NT Server/Workstation 为操作平台,分为服务器端和客户端两部分:服务器端软件负责完成医学图像的传输、中心存储、数据库管理等任务;客户端软件具有医学图像浏览和影像诊断报告书写功能。 服务器端软件包括图像浏览、图像管理、光盘数据库和系统设置4个模块。(1)图像浏览模块具有简单的图像浏览功能;(2)图像管理模块包括存储、删除、图像输出等子模块,在这些子模块中通过以患者姓名、年龄、性别、CT号、检查序号、检查类型、检查日期等为关键词在DICOM服务器硬盘、光盘上查询所需图像并进行相关处理;(3)光盘数据库模块储存有每张光盘图像检索信息以备查询;(4)系统设置模块管理各输入输出设备的IP地址等。 医学图像浏览软件具有强大的图像处理功能,可以通过网络从DICOM服务器硬盘、光盘上调阅所需图像,并进行图像浏览和后处理。它包括窗宽窗位、图像、几何、网络、显示格式、连续播放等功能模块:(1)窗宽窗位模块通过预定义、用户自定义及精确设定窗宽窗位,使图像得到最佳显示,另外还可以通过鼠标左键进行调节;(2)图像功能模块可以对图像进行放缩(1~300倍)、滤波、对比度(-100~100)、旋转(0~360°)、三原色(RGB)色彩处理;(3)几何功能模块可以将图像垂直或水平翻转、加网格、负片处理、定量测量(CT值、距离、面积、角度)及标注等。经过后处理的图像可以直接输出至诊断报告系统或以不同文件格式存盘以供制作幻灯片。医学影像存档与通讯系统的开发与初步应用 来自: 第一范文网 医学影像诊断报告系统软件镶嵌于医学图像浏览软件内,可以在浏览图像后直接书写诊断报告。医疗诊断报告主窗体上的输入项如姓名、性别、年龄、CT号、检查序号及检查日期可直接从数据库获取,报告日期由系统自动生成,科别、报告模板等项通过下拉菜单选择。检查所见、印象两项可直接从诊断支持库提取正常或常见病、多发病的检查所见、印象,直接或经局部修改后形成诊断报告主体。程序提供了撤消、剪切、复制、粘贴、清除、全选、字体等编辑功能。该软件可输出4种格式的诊断报告,其中可包含1~2幅典型图例。用户可通过1个或多个关键字段检索和调阅诊断报告。结果 在上述PACS的硬件设备安装、组网完成后,在基础网络连接(TCP/IP)和DICOM水平传输这2个层次上,对PACS进行整体调试,成功地实现了数字化图像在PACS内的传送、中心存储、易机图像处理、不同操作系统(UNIX和Windows NT)不同格式图像(Adv和Dic)在标准水平的相互兼容和影像交流,以及PACS内影像诊断报告的书写、共享、打印等功能。1999年初PACS正式用于我科的CT及MRI室,显著提高了科室的工作效率及管理水平。讨论 数字技术、计算机技术和网络技术的飞速发展带动了医学影像技术的突飞猛进的发展,同时也推动了医生工作模式的变革:要求医生逐渐习惯于在显示器的荧光屏上观看医学图像;通过计算机检索和调阅医学图像,并且调节窗宽窗位;通过计算机网络随时获取所需的医学图像及诊断报告等相关信息。 一、传统的医学图像处理方式存在的问题 (1)保存胶片需要很大的存放空间。(2)在显影、定影、冲洗、烘干、归档等环节上要耗费大量的人力和财力。(3)胶片库手工管理效率低,查询慢且容易把胶片归错档。(4)数年后由于胶片的老化使其上的图像变得模糊不清,给再次查阅和科研工作带来极大的不便。(5)把CT、MRI等图像硬拷贝到胶片上,固定的窗宽、窗位已经丢失了大部分原始信息,保留的只是操作医师认为有用的信息,图像无法后处理,丢失了对病人复诊和其他医师认为是有用的诊断信息。 二、PACS在影像学科中的应用价值 (1)利用PACS网络技术,在CT、MRI等影像科室之间能快速传送图像及相关资料,做到资源共享,方便医师调用、会诊以及进行影像学对比研究,更有利于患者得到最高的诊断治疗效益。(2)PACS采用了大容量可记录光盘(CD-R)存储技术,实现了部分无胶片化,减少了胶片使用量和管理,减少了激光相机和洗片机的磨损,降低了显定影液的消耗,节省了胶片存放所需的空间,降低了经营成本。(3)避免了照片的借调手续和照片的丢失与错放,完善了医学图像资料的管理,提高了工作效率。(4)可在不同地方同时调阅不同时期和不同成像手段的多幅图像,并可进行图像的再处理,以便于对照和比较,为从事医学影像学工作的医务人员和科研人员提供方便的工作、科研和学习的条件。(5)有利于计算机辅助教学,进一步提高教学质量。运用PACS可无损失地储存图像资料,待日后调阅发现有价值且符合教学内容要求的图像,标上中英文注释,利用PowerPoint软件制作成教学幻灯片,采用大屏幕多媒体投影仪示教。 规范的医学影像诊断报告书写功能,可打印出图文并茂的影像诊断报告。 三、诊断报告规范化、计算机化 (1)基本项目要求规范化。诊断报告中反映病情的一般项目齐全,备查项目比较完整。(2)报告的专业术语规范化。内容表述清楚,主次分明,先描述阳性征象,后描述阴性征象,先描述主要病变,后描述次要病变,描述部分与结论一致。(3)基本格式规范化。先一般项目,再描述图像情况,然后作结论表述,最后还有做其他进一步检查的建议。 医学影像诊断报告系统与人工书写相比较具有许多显著的优点:(1)医学影像诊断报告书写系统可以更加完整地保存各种影像诊断数据资料,避免重复性劳动。(2)报告格式规范,字迹清楚,克服了手工书写报告字迹潦草的缺陷〔5〕。(3)可打印出图文并茂的影像诊断报告。(4)患者查询及科研病例的统计分析快捷。 PACS为放射学与计算机及计算机网络相结合的科学,单靠放射学家或计算机及网络专家单方力量很难完成设计及使用任务,因此多方合作极为重要。
随着影像医学的快速发展,影像检查已成为医疗工作中的重要环节,临床医疗对影像检查的依赖性越来越强。下面是我为大家整理的医学影像技术 毕业 论文,供大家参考。
《 医学影像学的现状和未来初探 》
摘要:医学影像学检查不仅在诊断与治疗的环节发挥作用,而且可以在疾病预防、健康体检、重大疾病筛查、健康管理、早期诊断、病情严重程度评估、治疗 方法 选择、疗效评价、康复等环节发挥越来越大的作用,医学影像学科的地位必将不断提高。
关键词:医学影像学;现状;未来;综述
【中图分类号】R473【文献标识码】A【 文章 编号】1672-3783(2012)04-0140-01
随着医学影像学飞速发展,它在临床医学中的地位不断提高,由X线、超声、放射性核素显像、CT、数字减影血管造成影及介入装置、磁共振成像所组成的医学影像学家族已经成为临床主要的诊断和鉴别诊断方法、医院现在化的重要标志、科学研究的主要手段及医院重要的经济收入来源。现将医学影像学的发展与展望综述如下。
1 医学影像学技术发展的历史回顾
1895年11月8日德国物理学家伦琴发现了一种新型射线(a kind of new rays)。并于11月22日为夫人拍摄了一张手部x线照片,也是人类第一张x线影像。随后,x线被广泛的应用于对疾病的诊断和治疗,形成了放射诊断学和放射治疗学。x线还用于疾病的预防、康复和预后随访。在医学之外,还用于x线衍射分析和工业探伤等多种用途。因此,x线的发现对人类作了重大贡献。1971年亨氏菲尔德发明了CT,将传统的X线的直接成像转变为间接成像,从而奠定了现在影像学的基础,随后出现的MRI、正电子发射型体层摄影术等影像学技术,以及近期出现的分子成像和光成像,使医学影像学在显示形态学状态之外,还能完成组织器官功能检查,并最终在分子和细胞水平显示组织、器官的化学成分和代谢变化。
2 医学影像学现状
曾经在我国长期使用用的x线透视检查的应用逐年减少, 大型医院或者发达地区的中小医院已逐步取消透视, 而代之 以x线摄影检查, 且以DR检查占主导地位。传统 X线造影检查被多排螺旋CT和磁共振成像所取代 首先是 X线脊髓造影检查被 MRI所取代;其次是多排螺旋CT和MRI结合光学内镜逐步取代 X线消化道造影、经静脉肾盂造影和胆道造影等检查;然后是 DSA的诊断性血管造影检查逐步被CT血管成像和MR血管成像所取代。 伴随设备的逐步普及,CT已经成为临床(尤其急诊)最重要的影像检查方法。MRI具有无创伤、 无射线辐射危 害,成像参数多、获得的信息量大,软组织对比度最佳等显著优点,是最活跃的影像学研究手段,已经成为很多重要疾病的确证诊断方法。超声以其设备普及、价格低廉、无创伤、无射线辐射危害、可在病床旁边实施和便于复查等优点, 成为目前临床应用最主要的影像学筛选检查技术。以早年的CT为起点,CT、MRI等设备开始提供横断层面影像。同时,得益于计算机技术的进步,今天已经可以在较短时间内把上述的信息“重组”(reformation)为三维的、分别显示兴趣结构的、带有仿真色彩的,甚至以内窥镜的信息模式显示的“直观信息”。举例说,一个重度创伤的病人可能会有骨折、颅脑损伤、内脏损伤、血管损伤及其他并发症。今天,只需用CT从头到脚在数十秒钟内完成采集,病人即可回病房作急症处理,而放射科医师可使用一次采集的信息分别显示出骨骼、颅脑、内脏、血管等结构与病变,并给急症医师提供“直观的”兴趣结构的三维的、彩色仿真的诊断信息。这样的信息已经超越了大体解剖学的可视能力,达到了即使在手术刀或解剖刀下都不可能完全洞察的水平。
3 医学影像学技术的发展趋势
各种医学影像学设备向小 型化、专门化、高分辨力和超快速化方向发展,MRI和CT的全器官灌注成像得到临床普及应用。虽然目前MSCT主要生产厂家的设计理念和主攻方向不一致,导致彼此设备的差异巨大,但是可以预测,在不远的将来,CT机的构造(包括发生器、X线球管的结构和数量、探测器种类和排数等) 将发生实质性变改, 也许球管和探测器的旋转速度更快,使MSCT的时间分辨力突破50 ms大关,使心脏得到真正的“冻结”,而探测器材质的改进能显著提高MSCT的空间分辨力。 各种介入治疗成为常规有效的治疗方法。集诊断与治疗一体化的医学影像学设备也在不断成熟和普及, 使疾病的诊断更加及时、 准确,治疗效果更佳。应用计算机仿真技术设计外科手术方案、 由影像导航 系统直接引导外科手术入路、确定手术切除范围,并在术中直接应用MRI对病灶切除范围进行现场评价会逐渐普及应用。在影像学网络化的基础上,医学图像处理将成为常规,而服务器软件取代工作站,实现多点同时后处理,并使图像后处理的自动化程度进一步提高。 伴随远程影像学的普及和宽频带网络的应用,医学影像学图像的远程传输更为快捷,图像更加清楚,影像学科医生可以在家里或者在出差旅途中完成诊断 报告 。
分子成像是医学影像学的 热点 研究方向之一,伴随分子成像的研究进展,会有多种组织、器官特异性对比剂问世,这些新型对比剂能显示特定基因表达、 特定代谢过程、特殊生理功能,其毒副作用更小、对比增强效果更佳、诊断的特异性更强,真正实现疾病早期诊断。开发疗效监测对比剂(或称分子探针),以在最短时间得到治疗的反馈信息, 在分子水平上进行疾病的靶向治疗。除PET外, 其他医学影像学技术也能直接用于药物的研发和监测疗效,在活体早期、连续观察药物或基因治疗 的机制和效果,以利于药物筛选和新药开发。此外,分子成像方法和图像后处理技术将得到持续改进,并开发出用于分子成像的影像学新技术。 医学影像学技术的进展还将导致影像学科内部人员构成发生变化,物理师、数学家、生物医学工程师、计算机专家和循证医学专家占影像科室人员的比例越来越高,针对某种重大疾病可以组建包含内、外科和影像学医生的新型科室。医学影像学检查不仅在诊断与治疗的环节发挥作用,而且可以在疾病预防、健康体检、重大疾病筛查、健康管理、早期诊断、病情严重程度评估、治疗方法选择、疗效评价、康复等环节发挥越来越大的作用,医学影像学科的地位必将不断提高。参考文献
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《 数字图象在医学影像中的应用 》
【摘要】医学影象技术从70年代进入数字时代,二十多年来先后有了MR、B超、DR、DSA、ECT、CR等数字化影像设备投入使用。对医学影像诊断起了很大的推进作用。在客观上促使各种成像技术凭借自身的优势竞相发展。取长补短,综合利用,使疾病的早期诊断率有明显提高。
【关键词】数字图象;医学影像;应用
Digital image in medicine image application
Rao Tianquan
【Abstract】medicine phantom technology enters the Digital Age from the 70's,20 for many years successively have had MR,B ultra,digitized image equipment and so on DR,DSA,ECT,R put into the use. Diagnosed the very big advancement function to the medicine image. In on is objective urges each kind of imagery technology to rely on own superiority unexpectedly to develop. Makes up for one's deficiency by learning from others' strong points,the comprehensive utilization,enable the disease the early diagnosis rate to have the distinct enhancement.
【key word】digital image; Medicine image; Using
图象是周围客观世界的一种印象,数字图象是60年代出现的一种全新的,科技含量极高的产物。它的出现使传统的模拟图象受到了极大的挑战。数字图象和模拟图象相比,二者的区别在于:一:模拟图象是以一种直观的物理量的方法来连续地表现我们期望得知的另一种物理场的特征。而且数字图象则完全以一种规则的数字量的集合来表达我们面对的物理图象。二:用模拟图象的方法来显示图象具有直观,方便的特点,一旦设计出一种图象的处理方法则具有全场性与实时处理等优点。但是模拟图象亦有抗干扰性差,重复精度差,处理功能有限,处理灵活性差的缺点。而数字图象具有很好的抗干扰性,图象处理方便,适应性能强等优点,特别是随着计算机技术的发展,数字图象处理的速度也变得越来越快,越来越显示它的发展潜力和优势。三:数字图象和模拟图象相比,它的图象更清晰、无失真,更便于储存和传输。
从70年代末期开始,医学影像技术进入了数字时代。二十多年来先后有了MR、B超、DR、DSA、ECT、CR等数字化影像设备投入使用。对医学影像诊断起了很大的推进作用。这一些进展无一不是从根本上破除了原有信息载体形式和成像原理的束缚,开创新径而取得的。同时这也在客观上促使各种成像技术凭借自身的优势竞相发展。它们之间不仅没有相互代替,而是取长补短,综合利用,使疾病的早期诊断率有明显提高。
1 数字X线图象的形成
X线透射成像是基于人体内不同结构的脏器对X线吸收的差异。一束能量均匀的X线照射到人体不同部位时,由于各部位对X线吸收的不同,透过人体各部位的X线的强度亦不同,这些穿透过人体的剩余X线就携带着人体被照射部分的组织密度和厚度的信息。这些信息投影到一个检测平面上,即形成一幅人体的X线透射图象。如果这个检测平面是荧光屏,那么我们就得到一幅模拟的图象了。再将这幅图象用不同的方法采集下来(如摄影,录像,拍照等方法)。检测器也可以是 其它 ,如电离室、光电管、晶体压电等等。然后将收集到的信号进行模数转换就形成了一组由不同数字代表X线强弱排列的数字信号了。最后将该组信号交计算机处理经数模转换即成为清晰、无干扰、无变形、无失真的数字X线图象。
2 数字图象技术在X线检查中的运用
X线电视系统:主要由影像增强器和X线闭路电视系统组成,影像增强器把X线像转换成可见光像,而且图象的亮度得到很大的增强,然后通过电视系统进行观察和分析图象,它是实现X线图象数字化的基础。
数字摄影:(DR)对影像增强器所得到的电视信号,用摄像机拾取的高信噪比的电视信号进行数字化,然后再进行各种计算机处理,得到不同效果的图象,这种技术多用于胃肠透视和血管造影成像。该种检查拍摄后立即可以得到图象。不必等待冲洗,还可以动态的观察。
计算机摄影:(CR)它是用影像板(IP)代替胶片暴光,然后将存储在IP板上的X线潜影用激光扫描拾取并转换成电信号,再经计算机处理得到一幅X线数字图象,最终用激光像机把X线图象记录在胶片上。这种方法灵敏度高、敏感范围大、图象清晰。
数字减影:(DSA)用于血管造影,原理是将检查部位于造影前后用摄像机各采集图象,然后将图象数字化后存储在计算机里,用计算机进行处理,将两次采集的图象进行对应像素逐个相减,减影后的图象只留下充盈的血管图象,这样去掉了组织的重叠干扰,可以清楚地观察血管情况。
计算机横断体层装置:(CT)X线对人体横断面的各个方向进行照射,检测器采集到体层各个面对X线的吸收曲线后,用计算机处理所得数据最后以数字矩阵的形式表示横断面上个点的密度值,这样断面上的各点的密度都用确定的数值表示出来,这种对组织密度的量化,可以从数值上来区分健康组织和病变组织,大大提高了诊断的科学性。
此外;数字图象还应用于MIR、ECT、B超等医学影象学科,在我们的日常生活中都离不开数字图象。
参考文献
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[2] 梁振声. 《医用X先机结构与维修》
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医学影像仪器设备的维修保养方法
作者:张海成[1]
摘要:在现代医学和新型医院的发展进程中,先进医疗设备起到了决定性的推动作用。本文提出了以维护保养为主,故障维修为辅的新式维修观念,来保证医疗设备的正常使用,使其最大化的发挥其应有效能。
关键词:现代医学 新型医院 先进医疗设备 维护保养 故障维修
DOI:
被引量: 6
年份: 2009
(来源:学术堂)
医学影像技术毕业论文怎么写?这个就是要自己到网上去搜索一下,可以借鉴的
藻中富含的酯类和甘油是制备液体燃料的良好原料[7];微藻热解制备的生物质燃油热值高,是木材或农作物秸秆的~2倍。在世界能源消耗中,生物质能已占14%。将微生物和微藻混合培养,生产高纯度的乙醇、甲醇、丁烷等能源化合物[8],微藻最大的可利用之处在于其干细胞中含有微藻油70%以上,是亚临界生物技术合成生物柴油的最佳原料 ,是理想的可再生能源。我国人口多,增长速度快,耕地面积以每年的比率递减,光和效率高于常规作物,微藻生产成本低、营养物质丰富、经济效益高、用途广泛的特点,使藻类在各领域的研究工作蓬勃发展,尤其在医药业,对人类的身体健康有着突出的贡献,可带来巨大的经济效益,是一个很有潜力的经济开发项目。
我是黄真 我看到了 只要你有雷同文字 开资的开发与利用 你就别想过了
1.第②段除了指出微藻是古老的低等植物外,还介绍了微藻哪四个特点? (4分) 2.第③段主要运用了哪两种说明方法?有什么好处? (4分) 3.我国“微藻能源规模化制备的科学基础”研究项目,要解决哪些问题? (3分) 4.从全文看,为什么说微藻能源是“可循环”的、“绿色”的? (4分)1.(4分) 分布广泛 种类繁多 生长快速 能合成大量油脂各占1分,顺序颠倒不扣分,意思对即可2.(4分)列数字,做比较,突出微藻制油的明显优势,使说明内容具体而有说服力说明方法好处各占2分,意思对即可3. (3分)(1)开发出微藻资源库,提供备选的微藻品种(2)提高微藻产油效率,降低生产成本(3)建立一套中试系统,全面评估微藻产油指标每点1分,意思对即可4.(4分) 可再生 不与农作物争地争水 能大量减少二氧化碳排放 能用于净化工厂排放的废水和城市污水
5.第②段除了指出微藻是古老的低等植物外,还介绍了微藻哪四个特点? (4分) 6.第③段主要运用了哪两种说明方法?有什么好处? (4分) 7.我国“微藻能源规模化制备的科学基础”研究项目,要解决哪些问题? (3分) 8.从全文看,为什么说微藻能源是“可循环”的、“绿色”的? (4分)2011-6-18 20:27 最佳答案5.(4分) 分布广泛 种类繁多 生长快速 能合成大量油脂各占1分,顺序颠倒不扣分,意思对即可6.(4分)列数字,做比较,突出微藻制油的明显优势,使说明内容具体而有说服力说明方法好处各占2分,意思对即可7. (3分)(1)开发出微藻资源库,提供备选的微藻品种(2)提高微藻产油效率,降低生产成本(3)建立一套中试系统,全面评估微藻产油指标每点1分,意思对即可8.(4分) 可再生 不与农作物争地争水 能大量减少二氧化碳排放 能用于净化工厂排放的废水和城市污水每点1分,意思对即可
如果在我国广阔的沿海和内地水域大规模种植工程高油藻类,生物柴油的生产规模可以达到数千万吨。这并非遥不可及。在科研人员的积极探索下,国内在海洋微藻制取生物柴油方面已取得可喜成果,更宏大的项目正在酝酿之中。中国工程院院士闵恩泽日前在华中科技大学演讲时透露,我国将有部分城市销售含5%微藻生物柴油的“绿色石油”。但受成本和生产条件制约,这种“绿色石油”大力推广还需时日。闵恩泽院士算了一笔账:如果推广含5%生物柴油的清洁燃油,以我国石油的使用量计算,生物柴油的需求量是600万吨。这项技术的经济和生态效益都非常可观。 “在显微镜下,海藻就像一个油葫芦,比油菜籽、花生的含油量高7~8倍,比玉米高十几倍。”山东海洋工程研究院院长李乃胜介绍,海洋微藻制取生物柴油是国际新能源领域的新方向。专家指出,我国盐碱地面积达亿亩。如果用14%的盐碱地培养微藻,在技术成熟的条件下,生产的柴油量就可满足全国50%的用油需求。中国海洋大学教授潘克厚说,微藻资源丰富,不会因收获而破坏生态系统,可大量培养而不占用耕地。另外,它的光合作用效率高,生长周期短,单位面积年产量是粮食的几十倍乃至上百倍。而且微藻脂类含量在20%至70%,是陆地植物远远达不到的,不仅可生产生物柴油或乙醇,还有望成为生产氢气的新原料。闵恩泽院士表示,在使用秸秆生产乙醇汽油之后,利用微藻生产生物柴油是现在最新的“绿色”燃油技术,不过技术虽已成熟,但微藻燃油生产系统的投产还需要时间。他认为,要让普通交通工具都“喝”上微藻生物柴油,还必须跨越三道槛:首先是成本。微藻燃油项目的产业链很长,藻类的培养成本很高,制成品的价格是石油的好多倍;其次,微藻生物柴油项目要投产,规模要很大才能做,而各个研究机构的生产规模都很小;再次,难以找到合适的生产场地。在藻类培养中,藻类的密度只能到1%~2%,如果太密藻类就无法吸收阳光。微藻生长对阳光和水的高要求,决定了需要大型的场地。微藻是潜力很大的生物能源,但规模和成本是开发微藻的两大瓶颈问题,因此要把微藻生物柴油技术作为一项长远事业,重视方案和路线选择。 由上海市科委立项的微藻制油项目已取得小试阶段性成果。科研人员正加紧研发既能产出柴油,又能减排二氧化碳的微藻制油新技术,并准备将成果率先应用于治理燃煤电厂废气。主持藻类制油研究的上海交通大学副教授缪晓玲表示,课题组正在解决品种选择问题。全世界已知的藻类有近3万种,其中含油量高的未必长得快,长得快的又未必适应高浓度二氧化碳环境。科研人员希望从中找到最适宜的品种,让微藻能大量吸收二氧化碳,并通过叶绿素的光合作用制造生长所需的养分,从中提取出油脂,再制备出生物柴油。这种生物柴油与传统石化柴油的性质和成分相似,某些指标如发动机低温启动性能甚至更好。为实现微藻柴油产业化,课题组计划开发适合工业化生产的连续采收、能源消耗低的脱水干燥和微藻制油技术,建立规模化的微藻制油工厂,在大型容器中养殖微藻。按照设想,白天,阳光和工业二氧化碳废气将为微藻创造出适宜的生长条件;夜晚,光合作用停止,但依然可以给微藻“喂食”工业废水,让它们利用废水中的糖制造养分;“榨油”之后的微藻残渣,则可以作为新型生物质能锅炉的燃料。经过这一轮的绿色循环,微藻柴油能做到让汽车的碳排放降为零。上海交大生物质能研究中心主任罗永浩教授认为,上海有很多大型燃煤电厂,其气体排放组成中有99%是二氧化碳,运用这项技术可使微藻制油在本地循环起来。据了解,藻类含有大量生物油脂,部分品种含油量达70%。它们的光合作用效率高,生长迅速,最多两周就可以完成一个生长周期。研究表明,每公顷土地玉米年产油量只有120升,大豆为440升,而藻类可达万至8万升。藻类将是非常有潜力的生物柴油来源。壳牌、雪佛龙等石油巨头以及正致力于新能源开发的微软董事长比尔·盖茨,近两年已投入巨资启动微藻制油研发。微藻制油需国家立项支持鉴于微藻的重要能源价值以及世界各国对能源微藻研究不断深入,有专家建议,我国应立即启动微藻产乙醇、产油技术的研究,对微藻产氢也要注意动态跟踪,作好长远规划。我国在能源微藻基础研究方面拥有很强的研发力量,众多高校和科研院所承担了多项国家及省部级微藻分类、育种和保存技术研究,拥有一大批淡水和海水微藻种质资源。目前我国在微藻大规模养殖方面已走在世界前列。专家建议,利用微藻制取生物柴油,具有重要的政治、经济、科学意义,国家对此应加大科技支持力度,使之上升为国家项目。微藻制油需要国家立项支持,科技部、发改委、财政部、能源局等部委在科技立项时,要向微藻制油倾斜,鼓励相关企业开发微藻制油自动化设备,大力促进微藻制油产业化。 美国从1976年起就启动了微藻能源研究,攻关以化石燃料产生的废气生产高含脂微藻。这一计划虽然因经费精简、藻类制油成本过高于1996年终止,但美国科学家已经培育出了富油的工程小环藻。这种藻类在实验室条件下的脂质含量可达到60%以上(比自然状态下微藻的脂质含量提高了3~12倍),户外生产也可增加到40%以上,为后来的研究提供了坚实基础。2006年,美国两家企业建立了可与1040兆瓦电厂烟道气相连接的商业化系统,成功地利用烟道气中的二氧化碳进行大规模光合成培养微藻,并将微藻转化为生物“原油”。2007年,美国宣布由国家能源局支持的微型曼哈顿计划,计划在2010年实现微藻制备生物柴油工业化,各项技术研发全面提速。2007年,以色列一家公司对外展示了利用海藻吸收二氧化碳,将太阳能转化为生物质能的技术,每5千克藻类可生产1升燃料。此外,在微藻制乙醇方面,美国已开发出利用微藻替代糖来发酵生产乙醇的专利;日本两家公司联合开发出了利用微藻将二氧化碳转换成燃料乙醇的新技术,计划在2010年研制出有关设备,并投入工业化生产。
微 藻——可循环的“绿色油田”①由于石油资源的逐渐减少乃至最终枯竭,全世界将面临严重的能源危机,因此,世界各国都在积极寻找能够替代石油产品的可再生能源,其中,生物柴油就是一种重要的生物能源。提起生物柴油的原料,我们可能会想到油菜和大豆,用它们“体内”的油脂加工而成的生物柴油,能有效降低碳排放。然而,这两种作物的培育周期较长,占用农田较多,会产生“与人争粮,与粮争地”问题,从而导致“解决了能源危机,却出现粮食危机”的尴尬结果。此时,微藻进入了科学家们的视线。②微藻是一种古老的低等植物,广泛地分布在海洋、淡水湖泊等水域,种类繁多。微藻可直接利用阳光、二氧化碳和含氮、磷等元素的简单营养物质快速生长,并在细胞内合成大量油脂。因此,微藻为生物柴油生产提供了新的油脂资源。③与大豆、油菜和麻风树等油料植物相比,微藻的生长周期短,从初生到可以制油仅需一个星期左右,而大豆等油料植物一般需要几个月。此外,微藻的含油量高,油脂产率高,单位面积产油量是大豆的数百倍,每公顷可年产几万升生物柴油。微藻还不会占用耕地,利用滩涂、盐碱地、荒漠等,以及海水、荒漠地区的地下水等,就可以大规模地开发“微藻油田”,不会与农作物争地、争水。④微藻在培养过程中还可固定大量二氧化碳,因此,利用微藻制造生物柴油能大量减少二氧化碳排放。据计算,每培养1吨微藻,需要消耗约2吨二氧化碳。此外,微藻在光自养培养过程中可利用废水中的氮、磷等营养成分,从而降低水体的富营养化,因此,微藻还能用于净化工厂排放的废水和城市生活污水。⑤现在,我国已启动了微藻能源方面的首个973项目“微藻能源规模化制备的科学基础”。该项目有望在5年时间内开发出一个“微藻资源库”,提供适合在我国不同地方、不同气候条件下生长的藻株。今后,各地在建设“徵藻油田”时,就可在资源库中挑选合适的微藻品种。该项目还将深入研究微藻产品的机理,力争提高微藻产油的效率,降低它的成本。此外,该项目还将通过对光生物反应器、培养工艺、采收、油脂加工及藻细胞综合利用的研究,建立一套中试系统,全面评估微藻产油的技术指标、经济指标和环境指标,大力推动我国微藻能源的产业化进程。1.第②段除了指出微藻是古老的低等植物外,还介绍了微藻哪四个特点? (4分)2.第③段主要运用了哪两种说明方法?有什么好处? (4分)3.我国“微藻能源规模化制备的科学基础”研究项目,要解决哪些问题7 (3分)4.从全文看,为什么说微藻能源是“可循环”的、“绿色”的? (4分)答案:1.分布广泛,种类繁多,生长快速,富含油脂。(4分)2.作比较,列数字。作比较使微藻的优点更突出,列数字使说明更准确,增强了文章的科学性。(4分)3. ① 提供适合在我国不同地方、不同气候条件下生长的藻株;② 深入研究微藻产品的机理,提高产油的效率,降低成本;③ 综合利用研究,建立一套中试系统。(3分)4. ① 微藻的生长周期短,油脂产率高,不会与农作物争地、争水。② 培养微藻可以固定大量二氧化碳,减少二氧化碳排放。降低水体的富营养化,还可以净化废水和污水。 (4分)
1.第②段除了指出微藻是古老的低等植物外,还介绍了微藻哪四个特点? (4分) 2.第③段主要运用了哪两种说明方法?有什么好处? (4分) 3.我国“微藻能源规模化制备的科学基础”研究项目,要解决哪些问题? (3分) 4.从全文看,为什么说微藻能源是“可循环”的、“绿色”的? (4分)1.(4分) 分布广泛 种类繁多 生长快速 能合成大量油脂各占1分,顺序颠倒不扣分,意思对即可2.(4分)列数字,做比较,突出微藻制油的明显优势,使说明内容具体而有说服力说明方法好处各占2分,意思对即可3. (3分)(1)开发出微藻资源库,提供备选的微藻品种(2)提高微藻产油效率,降低生产成本(3)建立一套中试系统,全面评估微藻产油指标每点1分,意思对即可4.(4分) 可再生 不与农作物争地争水 能大量减少二氧化碳排放 能用于净化工厂排放的废水和城市污水
1.第②段除了指出微藻是古老的低等植物外,还介绍了微藻哪四个特点? (4分) 2.第③段主要运用了哪两种说明方法?有什么好处? (4分) 3.我国“微藻能源规模化制备的科学基础”研究项目,要解决哪些问题? (3分) 4.从全文看,为什么说微藻能源是“可循环”的、“绿色”的? (4分)1.(4分) 分布广泛 种类繁多 生长快速 能合成大量油脂各占1分,顺序颠倒不扣分,意思对即可2.(4分)列数字,做比较,突出微藻制油的明显优势,使说明内容具体而有说服力说明方法好处各占2分,意思对即可3. (3分)(1)开发出微藻资源库,提供备选的微藻品种(2)提高微藻产油效率,降低生产成本(3)建立一套中试系统,全面评估微藻产油指标每点1分,意思对即可4.(4分) 可再生 不与农作物争地争水 能大量减少二氧化碳排放 能用于净化工厂排放的废水和城市污水每点1分,意思对即可
动物细胞和植物细胞工程制药探讨论文
在日复一日的学习、工作生活中,大家都跟论文打过交道吧,借助论文可以有效训练我们运用理论和技能解决实际问题的的能力。那么你知道一篇好的论文该怎么写吗?下面是我为大家整理的动物细胞和植物细胞工程制药探讨论文,欢迎阅读与收藏。
摘要:
细胞工程是生物制药工业中的关键技术,其在医药领域的应用使得生物制药行业得到了极大的发展,细胞工程制药前景广阔。通过对相关文献和数据的整理和分析,概述了细胞工程制药领域相关技术及其在生物制药工业中应用的意义与展望。
关键词:
细胞工程;生物制药;动物细胞工程;植物细胞工程;转基因;反应器;
1、生物制药及细胞工程概述
生物制药是生物技术的综合利用,从生物体、生物组织、细胞和体液中分离出有效成分,制备用于预防、治疗和诊断的产品[1]。天然的生物材料赋予了生物制药安全性高、副作用小、营养价值较高的特点,这些显着的优势使生物药物越来越受人们的青睐,这也是生物药物市场不断扩大的重要原因之一。
细胞工程是以细胞为研究对象,按照需求利用细胞和分子生物学的理论设计和操作,使细胞在遗传学上的特性发生变化,达到改良或创造新品种的目的,在大规模地培养和繁殖后,最终提取出对人类有利的产品。在工业上,主要包括上游工程(包括细胞培养、遗传操作和保存)和下游工程(包括转化细胞在生物制品生产中的应用)[2]。如今,细胞工程在生物制药工业发挥着不可替代的作用。
2、动物细胞工程制药
、动物细胞工程制药的概述及早期发展
动物细胞工程制药最早能够追溯到20世纪50年代,用动物细胞生产病毒,也就是在生物反应器中培养动物细胞,进行大规模培养后,再接种减毒或灭活的病毒来生产疫苗[3]。常见的动物细胞培养技术流程,一般是先将动物组织分散成单个细胞、细胞群(团)后,接种于培养基中进行原代培养,再经过10~50代的传代培养,就初步得到了需要的细胞系。然而,由于自然界的细胞普遍表达水平低,通过这种方法生产的产品不仅产量低,而且成本高,因此,早期动物细胞培养并没有得到充分的重视。
、杂交瘤技术
杂交瘤技术在20世纪70年代的创建,是动物细胞技术发展新的里程碑。随着杂交瘤技术在工业领域的应用,各种新产物相继出现,在生产用于疾病诊断和治疗的生物制品中具有重要意义[3]。1984年的诺贝尔生理学或医学奖颁给了创立抗原选择抗体学说以及发明单克隆抗体技术的3位科学家。他们提出将能够分泌特异性抗体的B淋巴细胞与能够无限增殖的骨髓瘤细胞融合筛选,形成能产生特定抗体的杂交瘤细胞。这种方法得到的融合细胞可以稳定生产特异性强、效价高的单克隆抗体。
、动物细胞大规模生产技术
动物细胞大规模生产指在人工条件下,在细胞生物反应器内大量培养有用的动物细胞,是生产药品的技术,也是制药业的关键技术。由于动物细胞对外界环境变化高度敏感,细胞培养放大工艺需要从实验室规模逐级放大到生产规模,各个反应器中工艺的差别成为目前放大过程的一大技术挑战[4]。通过动物细胞生产生物制品已成为全球生物产业的主要支柱,目前通过动物细胞培养获得较多的生物制剂是蛋白和抗体。
、动物生物反应器
动物生物反应器可以从转基因动物体内源源不断地获得人类需要的某种蛋白,并进行工业化生产蛋白质。依据产生蛋白部位的不同,可分为多种类型的生物反应器,如血液生物反应器、唾液腺生物反应器等。科学家发现,由于雌性动物的乳腺能够高效表达重组蛋白并进行一定的修饰,乳腺生物反应器成为最被看好的生物反应器发展方向。随着技术的发展,乳腺生物反应器的产物已经扩大到了抗凝血酶、凝血因子、人蛋白,还有各种溶菌酶、超氧化物歧化酶、干扰素等许多具有极高医用价值的酶或细胞因子。作为一种全新的生物生产模式,由于其在生产天然产物时的高产量、低成本的优势[5],乳腺生物反应器在生物医药行业将得到更广泛的应用。
、动物细胞核移植
动物细胞核移植在细胞工程中同样具有良好的前景。将动物的供体细胞核取出,注入另一个去核并且处于减数分裂中期的卵母细胞,改变细胞的遗传特性,以产生新产品,再将其进行体外培养、繁殖、纯化、提取,最终用于疾病治疗。我国对鱼类的核移植研究最早,“中国克隆之父”童第周在20世纪60年代就完成了世界上第一例鱼类细胞核移植。后来,我国学者又尝试在其他多种品系鱼类之间进行核质融合实验,并利用模式动物斑马鱼,揭示鱼类核移植后再程序化的分子机制,取得了巨大的研究成果,推动了鱼类核移植技术及其他相关领域的快速发展[6]。如今,动物细胞工程在生物制药领域意义重大。由于动物细胞结构的复杂性和分工的明确[7],动物细胞工程具有巨大的优势。
3、植物细胞工程制药
、植物细胞工程制药的概述及早期发展
将植物直接入药或者从植物体中提取有效成分是一种生产药物的传统方法。随着技术的成熟,处理和提取过程越来越简便,目前多种中药都是这样生产的。但是,这样的方法只适合容易栽培、繁殖速度快的植物,对于那些生长周期长、提取难度大的植物并不适合,所以受到了诸多限制。比如拥有抗癌成分的红豆杉曾因为人们的大规模砍伐,遭受了毁灭性的破坏[8]。
植物细胞工程制药,是将植物细胞作为基本研究单位,对植物细胞进行一系列操作,改变植物细胞生物特性,最终达到改良或培育新品种的目的[9]。应用植物细胞及组织培养,具有杂质少、提取简单、有效成分含量高和培养周期短的优势。植物细胞工程制药目前主要体现在组织及细胞培养、遗传特性改造以及转基因植物等方面。
、植物细胞工程大规模培养
最早提出应用植物大规模提取天然药物的是20世纪50年代美国的科学家,他们从多升发酵罐中得到了大量药用成分呋喃色酮。我国作为植物药用历史最悠久的国家之一,应用细胞培养技术能够帮助我国传统中药材发挥更大的价值。
丹参是具有活血化瘀、通经止痛功效的一味中药,其中的'主要成分——酚酸类和二萜类,药理作用主要表现在对心血管系统疾病的治疗。目前,由于丹参有效成分含量低、生长缓慢,野生丹参资源遭到大规模破坏,加上各地培育出的品种质量良莠不齐等原因,其在数量以及质量上都难以满足市场的供给需求[10]。经过实验研究发现,用一种10L规模的特殊植物组织反应器培养丹参发根,仅用50天,鲜重增殖倍数高达240倍,各种有效成分含量也得到大幅度提升。这是一种非常适合丹参发根生长及产物积累的方法,而且避免了农药等物质的污染。
、植物转基因技术
转基因植物与转基因动物相比有独特的优势,一方面植物细胞具有全能性,细胞培养条件简单且易于成活;另一方面进入植物体的外源基因,可以在与其他植物杂交的过程中积累有益基因优化表达。利用转基因植物也能生产疫苗,以植物作为生物反应器,将携带抗原基因的载体导入受体细胞,在植物体内表达和修饰这类特定抗原,成为具有免疫活性的蛋白质。香蕉、胡萝卜、土豆等都可以作为受体植物。一些转化编码基因的植物疫苗,如HBsAg、LTB、诺沃克病毒等,已被用于预防和治疗乙型肝炎及细菌性腹泻。在生物和临床试验中,均展示了良好的免疫应答,相较于传统疫苗,具有生产成本低、成功率高、易形成规模化生产等优势。尽管植物转基因疫苗的研究还处于起步阶段,但我国报道的转基因植物生物试验已经取得了一些成果[11],成为我国制药业的重要进步。
、植物生物反应器
植物生物反应器,又名“植物基因药厂”。这种技术拓宽了药用蛋白及疫苗的来源,在降低成本的同时,扩大了生物制药产业规模,并产生了巨大的商业价值。植物生物反应器的研发,对于在全球范围内抢占生物经济制高点有着重要的意义,许多发达国家都已把植物生物反应器的研发列入了国家重点生物技术研究的战略性计划[12]。我国开发植物作为反应器始于20世纪90年代,目前对于植物生物反应器的研发和投入与发达国家还存在一定的差距。在我国“九五”计划对这一项目进行政策扶持后,目前已经取得了大幅度进展[13]。
4、细胞工程制药的意义与展望
研究细胞工程制药的研究进展和前景,对于制药业的发展有重要意义。据统计,世界上50%的医药产品来自细胞工程制药,其中,植物细胞提取物和动物细胞提取物大约各占1/2。细胞工程在生物制药工业中占据重要地位,为新药开发提供了技术操作基础,在治疗免疫性疾病、提升治病疗效、创新医药品等方面都有广泛的应用[8],细胞工程制药的研究在不断取得突破,其影响和前景也日渐得到展现。如今,生物制药与细胞工程已经紧密联系在一起,随着细胞工程技术在生物制药生产中的普遍应用,生物制药行业发展迅速,取得了巨大的经济效益[14]。
伴随着更多新兴技术的出现和更新,在未来细胞工程制药研发过程中,可以充分利用各种技术平台寻找最佳研究方案。与其他相关领域的结合,也将更好地推动我国生物制药领域的发展。近半个世纪以来,细胞工程制药发展迅猛,并且已在医药领域取得了众多的研究成果。所以,在“十四五”规划期间,应更加重视战略性新兴产业,进一步加快和壮大新一代生物技术的发展。
参考文献
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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
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。
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
[1] 柳俊,谢从华.植物细胞工程(第2版)[M].北京:高等教育出版社,2011.
[2] 姜振华,周大祥.地方本科院校细胞工程教学改革探索[J].教育教学论坛,2013(27):52-53.
[3] 王义,刘思言,孙春玉等.在《植物细胞工程》课程教学中培养学生科研能力的思考与实践[J].中国校外教育(理论),2008(9):85-86.
[4] 杨清玲,章尧,陈昌杰等.生物技术综合实验建设的研究[J].蚌埠医学院学报,2009(34):166-168.
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
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。
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
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。
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。
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.
[2] 胡尚连,孙短,曹颖.植物细胞工程理论与实践教学体系探索与实践[J]. 中国校外 教育:理论,2008(2):136-137.
[3] 张一春.现代教育技术实用教程[M].南京:南京师范大学出版社,2005.
[4] 梁亦龙,魏进民,张继承.细胞工程教学改革的探索[J].实验室科学,2009(4):25-26.
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