微生物的培養(yǎng)技術(shù)大全11篇

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篇（1）

小學(xué)生正處在從具體形象思維向抽象邏輯思維過渡的階段。因此可以說，在小學(xué)特別是中、高年級，正是發(fā)展學(xué)生抽象邏輯思維的有利時(shí)期。

由此可以看出，小學(xué)數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)把培養(yǎng)初步的邏輯思維能力作為一項(xiàng)數(shù)學(xué)教學(xué)目的，既符合數(shù)學(xué)的學(xué)科特點(diǎn)，又符合小學(xué)生的思維特點(diǎn)。但小學(xué)數(shù)學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)初步的邏輯思維能力，只是表明以它為主，并不意味著排斥其他思維能力的發(fā)展。例如，學(xué)生雖然在小學(xué)階段正在向抽象邏輯思維過渡，但是形象思維并不因此而消失。概念教學(xué)本身抽象，加之學(xué)生年齡小，生活經(jīng)驗(yàn)缺乏，抽象思維能力較差，學(xué)習(xí)時(shí)比較吃力。學(xué)生學(xué)習(xí)抽象的知識，應(yīng)該是在多次感性認(rèn)識的基礎(chǔ)上產(chǎn)生飛躍，感知認(rèn)識是學(xué)生理解知識的基礎(chǔ)，直觀是數(shù)學(xué)抽象思維的途徑和信息來源。據(jù)初步研究，小學(xué)生在10歲左右開始萌發(fā)辨證思維。因此在小學(xué)不宜過早地把發(fā)展辯證思維作為一項(xiàng)教學(xué)目的，但是可以結(jié)合某些數(shù)學(xué)內(nèi)容的教學(xué)滲透一些辯證觀點(diǎn)的因素，為發(fā)展辯證思維積累一些感性材料。

二、在小學(xué)以培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力為主要任務(wù)的理論根據(jù)

從數(shù)學(xué)的特點(diǎn)看，數(shù)學(xué)具有抽象性和邏輯嚴(yán)密性。數(shù)學(xué)本身是由許多判斷組成的確定體系。這些判斷都是由數(shù)學(xué)術(shù)語和邏輯術(shù)語以及相應(yīng)的符號所表示的語句來表達(dá)的，并且借助邏輯推理由一些判斷形成新的判斷。而這些判斷的總和就構(gòu)成了數(shù)學(xué)這門科學(xué)。小學(xué)數(shù)學(xué)內(nèi)容雖然比較簡單，也沒有嚴(yán)格的推理論證，但都是經(jīng)過人們抽象、概括、判斷、推理、論證得出的真正的科學(xué)結(jié)論，只是不給學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)密的合乎邏輯的論證。即使這樣，一時(shí)一刻也離不開判斷、推理。這就為培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維提供了十分有利的條件。

三、培養(yǎng)學(xué)生思維能力要貫穿數(shù)學(xué)教學(xué)的全過程

教學(xué)過程不是單純的傳授和學(xué)習(xí)知識的過程，而是促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展（包括思維能力的發(fā)展）的過程。對于小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)，數(shù)學(xué)知識和技能的掌握與思維能力的發(fā)展也是密不可分的。一方面，學(xué)生不斷地運(yùn)用著各種思維方法和形式，如比較、分析、綜合、抽象、概括、判斷、推理，這其實(shí)就是理解和掌握數(shù)學(xué)知識的過程。另一方面，在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識時(shí)，為運(yùn)用思維方法和形式提供了具體的內(nèi)容和材料。數(shù)學(xué)知識和技能的教學(xué)為培養(yǎng)學(xué)生思維能力提供有利的條件，還需要在教學(xué)時(shí)有意識地充分利用這些條件，并且根據(jù)學(xué)生年齡特點(diǎn)有計(jì)劃地加以培養(yǎng)，才能達(dá)到預(yù)期的目的。在小學(xué)數(shù)學(xué)中，應(yīng)運(yùn)用各種基本的數(shù)學(xué)思想方法，如對應(yīng)思想、量不變思想、可逆思想、轉(zhuǎn)化思想等。其中轉(zhuǎn)化思想是小學(xué)教學(xué)思想的核心。轉(zhuǎn)化是運(yùn)用事物運(yùn)動、變化、發(fā)展和事物之間相互聯(lián)系的觀點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)未知向已知轉(zhuǎn)化，數(shù)與形的相互轉(zhuǎn)化，復(fù)雜向簡單轉(zhuǎn)化等。培養(yǎng)學(xué)生的轉(zhuǎn)化意識，發(fā)展思維能力。

四、精心設(shè)計(jì)科學(xué)訓(xùn)練以培養(yǎng)邏輯思維能力

培養(yǎng)學(xué)生初步的邏輯思維能力，科學(xué)訓(xùn)練是必不可少的環(huán)節(jié)。教材在這方面提供了許多極其有效的訓(xùn)練內(nèi)容和方法。我們要特別注重以下幾個方面。

1. 訓(xùn)練培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律的能力。數(shù)學(xué)充滿規(guī)律，發(fā)現(xiàn)規(guī)律的過程在許多情況下都是邏輯思維的過程，所以注重訓(xùn)練學(xué)生發(fā)現(xiàn)規(guī)律，是培養(yǎng)學(xué)生初步的邏輯思維能力的一個重要途徑。例如，結(jié)合20以內(nèi)加減法的整理，根據(jù)教材的要求，讓學(xué)生說說算式排列的規(guī)律。通過課本中的例子，讓學(xué)生觀察、分析，自己發(fā)現(xiàn)小數(shù)點(diǎn)位置的移動引起小數(shù)大小的變化規(guī)律。這樣做，比過去單純由老師講更有利于培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力。

2.訓(xùn)練培養(yǎng)學(xué)生正確的推理能力。歸納、演繹、類比等推理在小學(xué)數(shù)學(xué)教材里比比皆是，它是思維活動的重要形式。實(shí)踐告訴我們， 培養(yǎng)學(xué)生初步的邏輯思維能力， 必須結(jié)合教學(xué)內(nèi)容訓(xùn)練學(xué)生正確推理。例如教材在講計(jì)算法則時(shí)， 一般通過實(shí)例都要求大家來總結(jié)計(jì)算法則。我們根據(jù)教材精神，注重訓(xùn)練學(xué)生自己歸納小結(jié)，以提高學(xué)生歸納推理的能力。再例如，學(xué)習(xí)了加法交換律和結(jié)合律后，有的教師讓學(xué)生歸納思考方法和步驟，學(xué)生發(fā)現(xiàn)教材先通過實(shí)例引入一組算式，再到兩組算式，然后通過觀察找出這些算式的共同點(diǎn)， 再根據(jù)共同點(diǎn)揭示規(guī)律，這實(shí)質(zhì)是由個別到一般的歸納推理過程。由于教師注重讓學(xué)生歸納上述推理過程，所以到教學(xué)乘法分配律時(shí)，雖然它的知識結(jié)構(gòu)和深度都比加法交換律和結(jié)合律難些，但由于歸納推理的過程相同，學(xué)生運(yùn)用上述方法，學(xué)起來就顯得輕松，應(yīng)用運(yùn)算定律進(jìn)行邏輯思維的能力也得到了提高。此外，高年級教材中還有很多內(nèi)容是可以啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生在已學(xué)的基礎(chǔ)上類推出來的。例如， 教學(xué)比的基本性質(zhì)， 教師注意引導(dǎo)學(xué)生既從除法、分?jǐn)?shù)、比的意義方面類比，又從除法、分?jǐn)?shù)、比的寫法上類比，除法、分?jǐn)?shù)、比的各部分名稱，相互之間關(guān)系方面進(jìn)行類比，然后引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系商不變的性質(zhì)和分?jǐn)?shù)的基本性質(zhì)推出比的基本性質(zhì)。由于加強(qiáng)知識間的聯(lián)系，學(xué)生不僅記得牢學(xué)得活，邏輯思維能力也提高得快。

篇（2）

隨著教育的改革，傳統(tǒng)的教育方式已經(jīng)跟不上教育發(fā)展的需要，這就需要在學(xué)校教育中應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)，利于計(jì)算機(jī)信息網(wǎng)絡(luò)和先進(jìn)的設(shè)備展開教學(xué)，提高學(xué)生課堂學(xué)習(xí)的效率，讓學(xué)生感受到新的教育方式，加強(qiáng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，減輕教師講課的負(fù)擔(dān)。現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用不僅能夠在課堂形式上加以改變，色彩、影像、聲音之間的結(jié)合，還能夠拓展學(xué)生的思維能力。在高中生物的教學(xué)中，知識內(nèi)容較為復(fù)雜，互交性較強(qiáng)，在學(xué)生思維理解上造成一定的影響，應(yīng)用現(xiàn)代教育技術(shù)，能夠?qū)⑸锝虒W(xué)知識系統(tǒng)化的展示在屏幕上，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)的演變，使學(xué)生能夠更加清楚的了解，提高課堂的教學(xué)效率，加強(qiáng)生物教學(xué)的質(zhì)量。

1 現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用下的高中生物教學(xué)

在高中的課程教學(xué)中，生物是一門基礎(chǔ)性的學(xué)科，在傳統(tǒng)的教學(xué)方式中，課堂知識過于理論化，學(xué)生對知識的學(xué)習(xí)往往上死記硬背的方式，教學(xué)效率低下。在現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用中，其中多媒體技術(shù)最為典型，能夠利用網(wǎng)絡(luò)豐富教學(xué)內(nèi)容，使課本上的理論知識變得簡易化，容易使學(xué)生理解[1]。通過多媒體的教學(xué)方式，將知識以圖畫、聲音、文字相結(jié)合，并以動畫片的形式呈現(xiàn)給學(xué)生，激發(fā)學(xué)生在生物學(xué)習(xí)上的興趣，提高課堂的教學(xué)效率，使學(xué)生能夠善于思考、善于學(xué)習(xí)。

2 現(xiàn)代教育技術(shù)對于高中生物教學(xué)形象思維能力的培養(yǎng)

2.1細(xì)化教學(xué)形式，培養(yǎng)學(xué)生思維能力

在高中生物教學(xué)中，多媒體技術(shù)的應(yīng)用能夠極大的調(diào)動學(xué)生課堂的積極性，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，有利于開展師生互動。同時(shí)，多媒體技術(shù)的應(yīng)用也對教師提出了更高的要求，教師要熟練的掌握多媒體的使用方式，針對教學(xué)的內(nèi)容進(jìn)行合理的安排，加入趣味性，避免因內(nèi)容過多，造成學(xué)生的思維混亂[2]。要培養(yǎng)學(xué)生的形象思維能力，使學(xué)生樂于去思考。在高中生物教學(xué)中，因生物學(xué)本身的圖文性質(zhì)較強(qiáng)，教師可以利用多媒體技術(shù)，將書本上散落的知識點(diǎn)通過文字、圖片相結(jié)合的方式系統(tǒng)的呈現(xiàn)出來，并且一步步的進(jìn)行演變，使學(xué)生有著清晰的認(rèn)識，活躍課堂的氣氛。

例如，在生物課“細(xì)胞的分裂與分化”講解中，教師可以選取細(xì)胞分裂的圖片，在旁邊用藝術(shù)性的文字進(jìn)行說明，盡量使內(nèi)容生動且富有趣味性，使學(xué)生能夠一目了然，深刻的理解。利用多媒體進(jìn)行將細(xì)胞分裂的形式制作成flash課件，在屏幕上進(jìn)行投放，形象的將細(xì)胞分裂的全過程表現(xiàn)出來，有助于提高學(xué)生的理解，更加牢固的掌握，在整個播放講解的過程中還有助于培養(yǎng)學(xué)生的形象思維能力，提高高中生物的教學(xué)質(zhì)量。

2.2增加課堂的趣味性，情景教學(xué)

在高中生物教學(xué)中，現(xiàn)代教育技術(shù)以多媒體技術(shù)為代表的科學(xué)技術(shù)在其中發(fā)揮著越來越重視的作用，教師可以利用多媒體技術(shù)豐富教學(xué)方式，增加課堂的趣味性，通過視頻的播放和設(shè)置情景教學(xué)使學(xué)生對生物的認(rèn)識更加深刻。在高中生物課堂中，教師可以根據(jù)生物知識設(shè)置趣味教學(xué)，將生物學(xué)試驗(yàn)和學(xué)習(xí)相互結(jié)合，增強(qiáng)學(xué)生的手動能力。如果教師不能夠?qū)⒍嗝襟w的使用和生物教學(xué)相結(jié)合起來，就會使學(xué)生的內(nèi)容生動，互動性減少，使學(xué)生失去了生物學(xué)習(xí)的興趣[3]。同時(shí)，教師可以多種方法相互結(jié)合，正確合理的運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)。例如，在進(jìn)行生物實(shí)驗(yàn)時(shí)，教學(xué)要事前通過多媒體先學(xué)生進(jìn)行展示，對試驗(yàn)器材一一向?qū)W生介紹，和演示正確的使用方法，注意其危險(xiǎn)操作的事項(xiàng)，以確保學(xué)生安全為首要要素，避免在試驗(yàn)過程中發(fā)生問題，認(rèn)真的進(jìn)行步驟的講解，創(chuàng)造良好的試驗(yàn)條件，加強(qiáng)學(xué)生的形象思維能力。

2.3理論與試驗(yàn)相結(jié)合，加強(qiáng)現(xiàn)代教育在高中生物教學(xué)中的作用

在高中生物教學(xué)中，要按照課本上的知識利用多媒體技術(shù)制作試驗(yàn)動畫，使學(xué)生對試驗(yàn)中的每個環(huán)節(jié)都能掌握，并提出自己的問題，教師要針對問題進(jìn)行引導(dǎo)，豐富學(xué)生的知識，得到良好的教學(xué)效果[4]。同時(shí)，在試驗(yàn)教學(xué)過程中，讓學(xué)生對生物的特征進(jìn)行思考，培養(yǎng)學(xué)生的形象思維能力，激發(fā)學(xué)生研究試驗(yàn)的積極性。

3 結(jié)束語

在高中課程的教學(xué)中，生物教學(xué)較為復(fù)雜且抽象性較強(qiáng)，不利于學(xué)生的理解，使學(xué)生產(chǎn)生厭學(xué)的心理。現(xiàn)代教育技術(shù)的應(yīng)用豐富了生物教學(xué)的形式，利用多媒體的教學(xué)方式，提高了學(xué)生的生物學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)了學(xué)生形象思維能力，提高了生物課堂的教學(xué)質(zhì)量，對教學(xué)的發(fā)展具有重要的意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]田秋云.新課程標(biāo)準(zhǔn)下對高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的思考[J].實(shí)驗(yàn)科學(xué)與技術(shù)，2012，（2）：76-78.

篇（3）

二、培養(yǎng)學(xué)生思維能力要貫穿于小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的全過程

現(xiàn)代教學(xué)論認(rèn)為，教學(xué)過程不是單純的傳授和學(xué)習(xí)知識的過程，而是促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展（包括思維能力的發(fā)展）的過程。從小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)過程來說，數(shù)學(xué)知識和技能的掌握與思維能力的發(fā)展也是密不可分的。一方面，學(xué)生在理解和掌握數(shù)學(xué)知識的過程中，不斷地運(yùn)用著各種思維方法和形式，如比較、分析、綜合、抽象、概括、判斷、推理；另一方面，在學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)知識時(shí)，為運(yùn)用思維方法和形式提供了具體的內(nèi)容和材料。

應(yīng)如何體現(xiàn)培養(yǎng)學(xué)生思維能力貫穿于小學(xué)數(shù)學(xué)教學(xué)的全過程？

1．要貫穿于小學(xué)階段各個年級的數(shù)學(xué)教學(xué)中

要明確各年級都擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生思維能力的任務(wù)。從一年級開始就要注意有意識地加以培養(yǎng)。例如，開始認(rèn)識大小、長短、多少，就有初步培養(yǎng)學(xué)生比較能力的問題。開始教學(xué)“10以內(nèi)的數(shù)和加、減計(jì)算”，就有初步培養(yǎng)學(xué)生抽象、概括能力的問題。開始教學(xué)“數(shù)的組成”就有初步培養(yǎng)學(xué)生分析、綜合能力的問題。這就需要教師引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)際操作、觀察，逐步進(jìn)行比較、分析、綜合、抽象、概括，形成10以內(nèi)數(shù)的概念，理解加、減法的含義，學(xué)會10以內(nèi)加、減法的計(jì)算方法。如果不注意引導(dǎo)學(xué)生思考，從一開始就有可能不自覺地把學(xué)生引向死記數(shù)的組成，機(jī)械地背誦加、減法得數(shù)的道路上去。若在一年級養(yǎng)成了死記硬背的習(xí)慣，以后就很難糾正。

2．要貫穿于每一節(jié)課的各個環(huán)節(jié)中

不論是開始的復(fù)習(xí)，教學(xué)新知識，組織學(xué)生練習(xí)，都要注意結(jié)合具體的內(nèi)容有意識地進(jìn)行培養(yǎng)。例如，復(fù)習(xí)“20以內(nèi)的進(jìn)位加法”時(shí)，有經(jīng)驗(yàn)的教師給出試題以后，不僅讓學(xué)生說出得數(shù)，還要說一說是怎樣想的，特別是當(dāng)學(xué)生出現(xiàn)計(jì)算錯誤時(shí)，說一說計(jì)算過程有助于加深理解“湊十”的計(jì)算方法，學(xué)會類推，而且有效地避免錯誤的發(fā)生。經(jīng)過一段時(shí)間的訓(xùn)練后，引導(dǎo)學(xué)生簡縮思維過程，想一想怎樣能很快地算出得數(shù)，培養(yǎng)學(xué)生思維的敏捷性和靈活性。在教學(xué)新知識時(shí)，不是簡單地告知結(jié)論或計(jì)算法則，而是引導(dǎo)學(xué)生去分析、推理，最后歸納出正確的結(jié)論或計(jì)算法則。例如，教學(xué)兩位數(shù)乘法，關(guān)鍵是通過直觀引導(dǎo)學(xué)生把它分解為用一位數(shù)乘和用整十?dāng)?shù)乘，重點(diǎn)要引導(dǎo)學(xué)生弄清整十?dāng)?shù)乘所得的部分積寫在什么位置，最后概括出用兩位數(shù)乘的步驟。學(xué)生懂得算理，自己從直觀的例子中抽象、概括出計(jì)算方法，不僅印象深刻，同時(shí)發(fā)展了思維能力。在教學(xué)中看到，有的老師也注意發(fā)展學(xué)生思維能力，但不是貫穿在一節(jié)課的始終，而是在一節(jié)課最后出示一、兩道稍難的題目來作為訓(xùn)練思維的活動，或者專門上一節(jié)思維訓(xùn)練課。這種把培養(yǎng)思維能力只局限在某一節(jié)課內(nèi)或者一節(jié)課的某個環(huán)節(jié)內(nèi)，是值得研究的。當(dāng)然，在教學(xué)全過程始終注意培養(yǎng)思維能力的前提下，為了掌握某一特殊內(nèi)容或特殊方法進(jìn)行這種特殊的思維訓(xùn)練是可以的，但是不能以此來代替教學(xué)全過程發(fā)展思維的任務(wù)。

篇（4）

在諸多領(lǐng)域的工作中都涉及微生物檢驗(yàn)環(huán)節(jié)，如食品、藥品等的檢驗(yàn)，對保障相關(guān)產(chǎn)品的質(zhì)量具有重要作用。微生物檢驗(yàn)也是實(shí)驗(yàn)室檢測的重要手段，根據(jù)檢測需要和實(shí)際情況采取相應(yīng)的微生物檢驗(yàn)手段能更好地提升微生物檢驗(yàn)效果與水平，這就需要相關(guān)人員不斷深入研究微生物檢驗(yàn)技術(shù)，把握好微生物檢驗(yàn)的發(fā)展趨勢，使其在相關(guān)工作中得到更好的應(yīng)用。

1、 微生物檢驗(yàn)技術(shù)概述

微生物檢驗(yàn)主要是對部分產(chǎn)品（一般是口服的食品、藥品）中的微生物污染開展定性或者定量檢驗(yàn)的技術(shù)。該技術(shù)涉及諸多領(lǐng)域與行業(yè)，如食品、飲用水、外用或口服的藥品、需滅菌的產(chǎn)品和化妝品等，此類產(chǎn)品衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)有明確的規(guī)定，通過微生物檢驗(yàn)技術(shù)對其微生物污染實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格控制，避免各類有害病原微生物侵入人體而對廣大消費(fèi)者的健康造成危害。在微生物的常規(guī)檢驗(yàn)中，主要的測定內(nèi)容有需氧菌的總數(shù)、霉菌的總數(shù)、腸道的致病菌、化膿性的致病菌、食物的中毒菌、破傷風(fēng)的厭氧菌、活螨蟲和螨蟲卵以及大腸菌群等。在微生物檢驗(yàn)中，一定要嚴(yán)格執(zhí)行檢驗(yàn)的程序，在樣品檢驗(yàn)前一定要對操作的環(huán)境提前采取滅菌處理，操作期間謹(jǐn)防出現(xiàn)二次污染[1]。

在微生物檢驗(yàn)中，基本操作有接種、分離純化、培養(yǎng)、鑒定和保存等。在接種方面，常用的方法有劃線接種、三點(diǎn)接種、穿刺接種、澆混接種、涂布接種、液體接種、注射接種、活體接種等。對培養(yǎng)基完成高壓滅菌后，通過已滅菌處理的工具在無菌條件下進(jìn)行含菌材料向培養(yǎng)基上接種。在分離純化方面，若一個菌落內(nèi)的所有細(xì)胞都來自一個親代細(xì)胞，此菌落就被稱作純培養(yǎng)。在鑒定菌種時(shí)，用到的微生物要求是純培養(yǎng)物，而純培養(yǎng)物的獲取就是分離純化的過程，方法也有很多，如傾注平板、涂布平板、平板劃線、富集培養(yǎng)、厭氧處理、單細(xì)胞分離等。在培養(yǎng)方面，以培養(yǎng)時(shí)對氧氣的需求情況為標(biāo)準(zhǔn)，可以分為好氧培養(yǎng)、厭氧培養(yǎng)；以培養(yǎng)基的物理狀態(tài)為標(biāo)準(zhǔn)，可以分為固體培養(yǎng)、液體培養(yǎng)。在鑒定方面，主要涉及形態(tài)學(xué)的觀察、生理生化的試驗(yàn)、化學(xué)成分的分析、基因型的分析、系統(tǒng)發(fā)育的分析等內(nèi)容。在保存方面，基本原理是挑選優(yōu)良的純培養(yǎng)物，使其處于休眠狀態(tài)，然后人為創(chuàng)造有利于其休眠的環(huán)境，使其在長期保存后依然具備菌種原有的優(yōu)良特性[2]。比較常用的方法有定期移植方法、液體石蠟方法、真空冷凍干燥法、低溫凍結(jié)方法等。

2、 基因檢測在微生物鑒定中的應(yīng)用進(jìn)展

在微生物鑒定中，基因檢測是一種新技術(shù)，目前已經(jīng)研究出下一代測序（Next Generation Sequencing,NGS），此方法主要是對大量DNA的小片段進(jìn)行檢測，通過特定算法對個體檢測的數(shù)據(jù)與參考基因的序列實(shí)施對比，發(fā)現(xiàn)可能存在的變異情況。以醫(yī)學(xué)臨床中的微生物檢驗(yàn)為例，NGS可以用于感染性疾病病原體的鑒定。對病原微生物的傳統(tǒng)鑒定方法主要包括涂片鏡檢處理、分離培養(yǎng)、質(zhì)譜和生化反應(yīng)等，但此類方法呈現(xiàn)出周期長、靈敏度低和過程復(fù)雜等缺點(diǎn)，對分枝桿菌的菌種鑒定用時(shí)需30～40 d，對苛養(yǎng)菌、病毒等的培養(yǎng)條件也極為苛刻，大大增加了培養(yǎng)的難度。分子診斷基于聚合酶鏈反應(yīng)（Polymerase Chain Reaction,PCR）有效解決了上述病原體的鑒定問題，但不能解決未知的微生物檢驗(yàn)難題，因?yàn)槲粗奈⑸锖怂嵝蛄幸参粗瑹o法設(shè)計(jì)引物，這也成為該技術(shù)最大的難題[3]。在NGS檢測中，不需要對病原體實(shí)施分離培養(yǎng)處理，也不依賴已知的核酸序列，能直接實(shí)現(xiàn)標(biāo)本的測序、鑒別，有效節(jié)省了檢測時(shí)間、提升了診斷效率，在對未知物種和難培養(yǎng)病原體的鑒定中具有顯著的優(yōu)勢。在對病原體的鑒定中，NGS的應(yīng)用主要包括兩種方法，分別是r RNA基因測序、全基因組測序（Whole Genome Sequencing,WGS）。其中，r RNA基因測序法在臨床上主要用于細(xì)菌和真菌等鑒定，也是菌群分析環(huán)節(jié)的基礎(chǔ)；WGS和r RNA基因測序方法相比，WGS能獲取更加全面的信息，適合在病毒的鑒定中使用。大部分的病毒是不可培養(yǎng)的，且存在高度變異的情況，NGS和基因芯片、Sanger測序法等相比，NGS具有更高的效率，也不需要設(shè)計(jì)特定探針，適用于復(fù)雜的臨床標(biāo)本病毒鑒定。

3 、微生物鑒定技術(shù)的研究進(jìn)展

微生物鑒定的定義是以現(xiàn)有的分類系統(tǒng)對未知微生物的特征實(shí)施測定，以對其實(shí)施細(xì)菌、霉菌和酵母菌等大類區(qū)分，或?qū)佟⒎N和菌株水平進(jìn)行確定的過程。在鑒定污染微生物時(shí)，一般結(jié)合鑒定的水平合理選擇鑒定的方法。在微生物的鑒定中，傳統(tǒng)方法（經(jīng)典的生化反應(yīng)、革蘭氏染色的顯微鏡鑒別等）一般適用于大多數(shù)非無菌類藥品的生產(chǎn)以及部分無菌生產(chǎn)環(huán)境中的風(fēng)險(xiǎn)評估。但在藥品的微生物污染相關(guān)事件中，通過傳統(tǒng)的方法并不能滿足快速分型、準(zhǔn)確鑒定和溯源分析等需求，所以，研究分子生物學(xué)時(shí)產(chǎn)生的基因型鑒定法逐漸得到應(yīng)用[4]。

采用傳統(tǒng)技術(shù)鑒定表型主要包括菌落形態(tài)的觀察、染色、生化鑒定、顯微鏡檢查等環(huán)節(jié)，呈現(xiàn)出成本低和便于操作等優(yōu)點(diǎn)。但微生物表型存在一定的可變性，不同的生長環(huán)境會對其表觀形態(tài)產(chǎn)生影響，如不同培養(yǎng)基內(nèi)的微生物可能有不同的顏色。同時(shí)，傳統(tǒng)表型鑒定技術(shù)對人員經(jīng)驗(yàn)和培養(yǎng)條件較為依賴，在一些生長緩慢、培養(yǎng)難度大、需特殊營養(yǎng)的微生物鑒定中具有很大的局限性。隨著社會的發(fā)展，現(xiàn)代化的微生物鑒定技術(shù)逐漸在藥品污染的微生物鑒定、溯源分析以及污染調(diào)查等方面得到廣泛運(yùn)用，此類技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對傳統(tǒng)表型鑒定的拓展與豐富，如生化鑒定系統(tǒng)（如VITEK和API的系統(tǒng)）、FTIR（傅里葉紅外光譜）、MALDI-TOF-MS（基質(zhì)輔助激光解吸電離飛行時(shí)間質(zhì)譜）、以碳源分析為基礎(chǔ)的全自動化微生物鑒定系統(tǒng)、脂肪酸鑒定系統(tǒng)等，有效提升了微生物的鑒定效率和藥品質(zhì)量的控制水平。

隨著鑒定技術(shù)的發(fā)展，基因型鑒定技術(shù)被研發(fā)出來，這是一種以微生物的基因序列為基礎(chǔ)，對其分子實(shí)施生物學(xué)鑒定的技術(shù)，不依賴微生物的培養(yǎng)，是一種現(xiàn)代化的鑒定技術(shù)類型。基因型鑒定技術(shù)和表型鑒定技術(shù)存在很大不同，其數(shù)據(jù)庫較為完善，能以微生物的遺傳物質(zhì)為基礎(chǔ)，通過差異分析對微生物進(jìn)行鑒定，呈現(xiàn)出高效率、高準(zhǔn)確度和高通量等特點(diǎn)。在自然環(huán)境中，約有10%的物種能以分離培養(yǎng)的方法獲取，以微生物的培養(yǎng)為基礎(chǔ)的傳統(tǒng)表型鑒定具有很大的應(yīng)用局限性，而采用基因型鑒定，以16S r RNA的高通量式測序法獲取的微生物群落信息就十分全面。當(dāng)然，基因型鑒定也有一定的缺陷，使用16S r RNA法時(shí)，不能對某些親緣較近、不明顯的特征序列類微生物進(jìn)行準(zhǔn)確鑒定；采用高通量的測序分析混合樣本時(shí)，不能有效排除已死亡的微生物干擾因素等[5]。

4、 微生物檢驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展趨勢

在微生物檢驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展過程中，逐漸產(chǎn)生了很多技術(shù)類型，各有優(yōu)缺點(diǎn)。為了有效地彌補(bǔ)各檢驗(yàn)方式的缺陷，可以對多種方式實(shí)現(xiàn)聯(lián)合運(yùn)用。在選擇檢驗(yàn)方式時(shí)，需要綜合考慮相應(yīng)條件，特別是檢驗(yàn)中對靈敏度的要求。因此，提升靈敏度、消除假陽性是檢驗(yàn)技術(shù)研究過程中的重要關(guān)注內(nèi)容。在計(jì)算機(jī)技術(shù)迅速發(fā)展的背景下，微生物檢驗(yàn)技術(shù)朝著高度自動化以及簡便快速的方向發(fā)展。目前，分子生物學(xué)相關(guān)技術(shù)在自動化的儀器聯(lián)合中，已經(jīng)被運(yùn)用于病原菌的診斷和鑒定、耐藥基因的檢測等方面。要想實(shí)現(xiàn)高質(zhì)、高效和價(jià)格低廉等有效統(tǒng)一，就要改變臨床中病原菌的檢驗(yàn)現(xiàn)狀以及傳統(tǒng)觀念，在各學(xué)科的交叉發(fā)展中，新型檢驗(yàn)技術(shù)也會越來越多。

近年來，新型技術(shù)得到了迅速發(fā)展，如電化學(xué)和比濁法等技術(shù)，可以對藥品內(nèi)的活微生物實(shí)現(xiàn)直接測定；固相細(xì)胞的計(jì)數(shù)法以及流式細(xì)胞的計(jì)數(shù)法等，能分析微生物細(xì)胞內(nèi)的特定成分。上述技術(shù)能提高藥品檢測的準(zhǔn)確性，也能保證檢測人員的安全，因此，應(yīng)用前景十分廣闊。基于技術(shù)的迅速發(fā)展，要想實(shí)現(xiàn)藥品中微生物檢驗(yàn)的進(jìn)步，還要完善檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，提升相關(guān)檢驗(yàn)人員的綜合素質(zhì)和專業(yè)水平。因?yàn)樗幤窓z驗(yàn)期間需要人工操作，操作人員的技術(shù)水平會對檢測結(jié)果產(chǎn)生直接影響。為了提升操作人員的技術(shù)水平，要對檢測人員開展定期培訓(xùn)。目前，在藥品微生物的檢驗(yàn)中，軟硬件設(shè)備都得到了顯著改善，且藥品的微生物檢驗(yàn)技術(shù)也朝著標(biāo)準(zhǔn)化方向發(fā)展，特別是對無菌制劑的研究已取得顯著成就，推動著檢驗(yàn)項(xiàng)目和方法、藥典制定的依據(jù)等朝著更科學(xué)的方向發(fā)展[6]。

5 、結(jié)語

微生物的檢驗(yàn)在諸多領(lǐng)域得到了應(yīng)用，也逐漸產(chǎn)生了很多檢驗(yàn)技術(shù)和方法，各有優(yōu)點(diǎn)與不足。為了促進(jìn)相關(guān)技術(shù)作用的充分發(fā)揮，還需要對檢驗(yàn)技術(shù)不斷進(jìn)行研究，把握好檢驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展趨勢，推動檢驗(yàn)技術(shù)的現(xiàn)代化發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]白梅臨床微生物檢驗(yàn)的快速診斷技術(shù)研究進(jìn)展[J]家庭醫(yī)藥，2018(7):59.

[2]李茂峰.食品微生物快速檢測技術(shù)及其自動化研究進(jìn)展[J].食品安全導(dǎo)刊, 2017(18):120.

[3]王穎臨床微生物快速檢驗(yàn)技術(shù)研究進(jìn)展[J]醫(yī)藥前沿, 2017(23):6-7.

篇（5）

一、植物內(nèi)生微生物研究特點(diǎn)

近些年來，關(guān)于植物內(nèi)微生物的研究發(fā)展迅速，主要著重醫(yī)藥指向、農(nóng)業(yè)指向、環(huán)境指向等四個方面的研究。從整體趨勢來看，我國植物內(nèi)微生物研究的特點(diǎn)為：資源探索多，分離培養(yǎng)多，活性監(jiān)測和生物功能研究多，基礎(chǔ)性前期工作多；方法研究少，涉及林木少，與宿主的關(guān)聯(lián)少，實(shí)際應(yīng)用少。在研究程度上初步研究多，深入研究少。以抗菌、抗腫瘤等藥物開發(fā)為目的的資源探索性研究最多，而宏觀生態(tài)學(xué)中的天然林木及草原野草中的內(nèi)生微生物研究較少。生態(tài)研究方面的側(cè)重點(diǎn)也不同。對于微生物的群落結(jié)構(gòu)、生態(tài)分布、培養(yǎng)條件優(yōu)化等研究較少。

二、植物內(nèi)生微生物研究現(xiàn)狀

我國在醫(yī)藥指向的研究，涉農(nóng)的植物內(nèi)生微生物的研究，環(huán)境指向的研究，揮發(fā)性物質(zhì)生產(chǎn)、食品指向的研究，生物安全評價(jià)、微生物資源的研究，重要糧食作物內(nèi)生微生物的研究、有害植物內(nèi)生微生物的研究等方面遍地開花。值得特別關(guān)注的，如王劍文、譚仁祥等提出的利用內(nèi)生菌寡糖誘導(dǎo)黃花蒿發(fā)根合成青蒿素的研究，指明了植物內(nèi)生微生物利用的一個新方向，提醒我們對內(nèi)生菌和宿主的相互作用的關(guān)注。我國對于轉(zhuǎn)Bt基因棉花莖稈內(nèi)以及轉(zhuǎn)Bt基因的水稻植株各部位的內(nèi)源微生物的變化，從植物體內(nèi)的微生物生態(tài)環(huán)境變化的角度為基因作物的風(fēng)險(xiǎn)評估提供新的思路。

三、存在問題及解決方法

1.存在問題

在微生物培養(yǎng)過程中，諸如深海、高壓、低pH值、缺氧等極端環(huán)境在現(xiàn)有的條件下無法再現(xiàn)，人工培養(yǎng)環(huán)境忽視了天然狀態(tài)下生物種群間的關(guān)系，如共代謝、互養(yǎng)共棲、拮抗、寄生等，在常規(guī)培養(yǎng)過程中，無法提供完全相似的環(huán)境，忽視了群體效應(yīng)，原有的生態(tài)關(guān)系、信息交流被破壞。當(dāng)分別轉(zhuǎn)接到培養(yǎng)基中時(shí)，因缺乏潛在的外源活性物質(zhì)，有些微生物不能存活。微生物在自然環(huán)境中通常需要生命活動所需的活性物質(zhì)。此外，一些植物、動物病原菌對寄主活性物質(zhì)的依賴在常規(guī)培養(yǎng)條件下難以實(shí)現(xiàn)。

2.解決方法

針對不同的環(huán)境需求提出不同的改善措施。如，海洋中低營養(yǎng)的狀態(tài)，Button等提出并采用了稀釋培養(yǎng)法，使得培養(yǎng)的可能性大大提高。該種方法也被應(yīng)用于淡水湖泊的微生物生態(tài)學(xué)研究中。由擴(kuò)散盒培養(yǎng)技術(shù)和細(xì)胞微囊包埋技術(shù)組成的模擬自然環(huán)境的培養(yǎng)技術(shù)從細(xì)胞層面還原最原生態(tài)。根據(jù)微生物的特性，有選擇性地在傳統(tǒng)培養(yǎng)的基礎(chǔ)上添加必需的養(yǎng)分，使原本無法培養(yǎng)的變成可培養(yǎng)的成分并且在放線菌領(lǐng)域也產(chǎn)生了新方法：將裝有滅菌瓊脂的塑料容器分別用有半透性的薄膜密封，由此將絲狀真菌排除在裝置外。將裝置放置在土壤中，室溫黑暗條件下培養(yǎng)2～3周后，將中間瓊脂層取出，經(jīng)鏡檢觀察即可得到放線菌菌落。相比較于傳統(tǒng)方法，用這種方法得到的放線菌類數(shù)量更多、種群更多樣化。

參考文獻(xiàn)：

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[2]許 樂，阮小蕾，李冬麗，等.對枯萎病不同抗性的香蕉品種的內(nèi)生細(xì)菌多樣性及群落結(jié)構(gòu)[J].微生物學(xué)通報(bào)，2012，39（9）.

[3]王劍文，鄭麗屏，譚仁祥.促進(jìn)黃花蒿發(fā)根青蒿素合成的內(nèi)生真菌誘導(dǎo)子的制備[J].生物工程學(xué)報(bào)，2006，22（5）.

[4]姜 楠，汪小福，徐俊鋒，等.轉(zhuǎn)Bt基因?qū)λ緝?nèi)生原核微生物定殖數(shù)量效應(yīng)分析[J].浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào)，2012，24（5）.

篇（6）

中圖分類號：TU992文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

一、前言

隨著人類農(nóng)業(yè)工業(yè)活動的加強(qiáng)大量施用化肥、農(nóng)藥以及工業(yè)廢棄物的排放，使得許多有毒有害的有機(jī)化學(xué)污染物進(jìn)入土壤系統(tǒng)，同時(shí)對地下水及地表水造成二次污染。清除環(huán)境污染物的傳統(tǒng)方法有物理修復(fù)法和化學(xué)修復(fù)法，但是這些方法存在著處理費(fèi)用高、操作復(fù)雜、而且有二次污染的可能性等缺點(diǎn)。

微生物修復(fù)技術(shù)是近年來新興的一門環(huán)境生物技術(shù)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明生物修復(fù)技術(shù)是有效的可行的。目前生物修復(fù)技術(shù)在清除或減少土壤地表水地下水和廢水中的化學(xué)物質(zhì)方面的應(yīng)用已獲得成功。本文介紹了利用微生物對污水進(jìn)行修復(fù)的主要技術(shù)。

二、微生物修復(fù)原理

微生物修復(fù)的基本原理是利用自然界中微生物對污染物的生物代謝作用。實(shí)際上，大多數(shù)環(huán)境中都存在著天然微生物降解凈化有毒有害有機(jī)物質(zhì)的過程，只是自然條件下的微生物凈化速度很緩慢，因此，能夠被廣泛應(yīng)用到環(huán)境保護(hù)實(shí)踐中的微生物修復(fù)，都是在人為促進(jìn)條件下進(jìn)行的，如通過提供氧氣，添加氮磷營養(yǎng)鹽，接種經(jīng)過馴化培養(yǎng)的高效微生物等來強(qiáng)化這一過程，迅速去除污染物質(zhì)，這就是微生物修復(fù)的基本思想。

與化學(xué)、物理相比，生物修復(fù)技術(shù)具有下列優(yōu)點(diǎn)：

(1)原位修復(fù)可使污染物在原地被降解清除；

(2)修復(fù)時(shí)間較短；

(3)操作簡便，對周圍環(huán)境干擾較小；

(4)設(shè)施簡單，運(yùn)行經(jīng)費(fèi)少；

(5)操作者與污染物直接接觸機(jī)會減少，不致對人產(chǎn)生危害；

(6)不產(chǎn)生二次污染。

當(dāng)然微生物修復(fù)技術(shù)并不是十全十美，它也存在不足：

(1)條件苛刻，微生物修復(fù)是一種科技含量較高的處理方法，其運(yùn)作必須符合污染場地的特殊條件，微生物修復(fù)易受環(huán)境條件變化的影響：酸堿度、溫度以及其他因素等都會影響微生物修復(fù)的進(jìn)程；

(2)由于微生物的專一性，導(dǎo)致對水體修復(fù)的宏觀效果不佳；

(3)需要對污染環(huán)境進(jìn)行詳細(xì)和周密的調(diào)查研究，前期工作時(shí)問較長，花費(fèi)高；(4)微生物對污染物的降解存在一極限濃度；

(5)修復(fù)過程中可能產(chǎn)生有毒物質(zhì)。

三、微生物修復(fù)的影響因素

微生物修復(fù)的成功運(yùn)行，主要是在適宜的環(huán)境條件下，微生物對污染物的降解過程能夠發(fā)生。

3.1營養(yǎng)

微生物的生長需要保持碳、氮、磷營養(yǎng)物質(zhì)及某些微量營養(yǎng)元素在一定濃度，在生物修復(fù)過程中經(jīng)常會出現(xiàn)缺乏氮、磷菩營養(yǎng)時(shí)降解速度變慢的情形。

3.2溶解氧濃度

大多數(shù)微生物在降解污染物時(shí)需耗氧，因此污染物濃度高時(shí)，水體或土壤中的溶解氧往往消耗殆盡，造成污染場所食物鏈中斷，污染物質(zhì)的降解也隨之終止，因此溶解氧水平也是生物修復(fù)中的重大影響因素之一。

3.3 pH值

微生物對環(huán)境pH值非常敏感，pH值的變化會對微生物降解污染韌的速率和活性產(chǎn)生很大影響。接近中性pH對于大多數(shù)微生物都是合適的，一般不需要進(jìn)行調(diào)節(jié)，只有在特定地區(qū)才需要對環(huán)境的pH進(jìn)行調(diào)節(jié)。

3.4溫度

微生物可生長的溫度范圍較廣，一般而言，微生物生長的最佳溫度為25℃～30℃。通常隨著溫度的下降，生物的活性也降低，接近零度時(shí)活動基本停止。

四、微生物修復(fù)技術(shù)在污水處理中的應(yīng)用

4.1加入微生物和微生物制劑法

投放微生物和微生物制劑法，即針對不同的水體，向其投加針對該污染環(huán)境而事先培養(yǎng)好的微生物或外源微生物制劑，并為之創(chuàng)造良好的生長條件，形成優(yōu)勢菌種，最終做到對污染水體的修復(fù)。利用投加微生物和微生物制劑比土著微生物對污染的自然凈化的速度快。同時(shí)具有針對性，可以對不同程度的水污染能夠進(jìn)行不同程度的凈化。

4.2吸附技術(shù)

生物吸附法作為一種新興的廢水處理技術(shù)，在處理低濃度重金屬污染廢水方面有著極為廣闊的應(yīng)用前景。從運(yùn)用情況看，利用微生物吸附廢水中的重金屬在投資、運(yùn)行、操作管理和金屬回收、回用等方面優(yōu)越于傳統(tǒng)的治理方法。與其他技術(shù)相比，生物吸附技術(shù)有得天獨(dú)厚的優(yōu)點(diǎn)，差別在于運(yùn)行過程中微生物能不斷地增殖，且去除金屬離子的量隨生物量增加而增加。而離子交換法中離子交換樹脂的交換容量有限，達(dá)到飽和吸附后，就不能再去除金屬離子；化學(xué)沉淀法中，作用物的化學(xué)計(jì)量也是一定的，無增殖的可能。因此，開發(fā)和利用生物吸附處理重金屬廢水，使廢水處理的技術(shù)向著無毒、無害、無二次污染的方向邁進(jìn)了一大步。

4.3固定化技術(shù)

生物催化劑固定化技術(shù)發(fā)展到今天，已形成了較為完備的理論與方法。隨著環(huán)境生物學(xué)的發(fā)展，固定化在治理污水中越來越受到青睞。固定化技術(shù)使生物催化劑具有與其在游離狀態(tài)下完全不同的優(yōu)點(diǎn)，例如，與產(chǎn)物分離方便；生物催化劑可回收或循環(huán)使用；生物催化劑穩(wěn)定性大大提高；反應(yīng)過程可得到嚴(yán)格控制等。這些特點(diǎn)使價(jià)格昂貴的生物催化劑的應(yīng)用成本大大降低，從而使其在大規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)中得到應(yīng)用成為可能。

4.4培養(yǎng)微生物技術(shù)

培養(yǎng)微生物技術(shù)是一種污染水體的微生物修復(fù)技術(shù)。它通過向水體中投加營養(yǎng)物質(zhì)、無毒表面活性劑、電子受體或共代謝基質(zhì)等物質(zhì)來強(qiáng)化水環(huán)境中本身具有降解污染物能力的微生物的生存環(huán)境，從而達(dá)到激活土著微生物，使土著微生物對污染物的降解能力充分發(fā)揮，從而達(dá)到水體修復(fù)的目的。

4.5投加微生物絮凝劑技術(shù)

微生物絮凝劑主要是在菌細(xì)胞外分泌的，它是一種具有絮凝功能且能被自然降解的高分子有機(jī)物，如糖蛋白、纖維素和DNA等，有些直接利用微生物細(xì)胞，如某些大量存在于土壤、活性污泥和沉積物中的細(xì)菌、霉菌、放線菌和酵母菌等，本身即可用作絮凝劑。微生物絮凝劑具有高效、無毒和易于生物降解的特點(diǎn)。

五、微生物修復(fù)的發(fā)展趨勢

污染水體的修復(fù)是一個牽涉到污染治理、環(huán)境生態(tài)和水利水文等多學(xué)科的系統(tǒng)工程，治理水體污染必須從水體的功能定位、污染整治的日標(biāo)和水體生態(tài)系統(tǒng)平衡的建立等多方面入手。微生物修復(fù)與物理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)相比雖然有眾多突出的優(yōu)點(diǎn)，但只有與物理修復(fù)、化學(xué)修復(fù)等方法相結(jié)合，組成統(tǒng)一的修復(fù)技術(shù)體系，微生物修復(fù)才能在治理水體污染方面發(fā)揮出最大的作用。

因此，微生物修復(fù)技術(shù)今后的研究趨勢是：(1)微生物修復(fù)與物理化學(xué)修復(fù)相結(jié)合的組合技術(shù)；(2)原位和異位相結(jié)合的生物修復(fù)組合技術(shù)；(3)采用現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)研究生物修復(fù)的機(jī)理以及分離培養(yǎng)高效降解菌和構(gòu)建基因工程菌以提高微生物降解污染物的效率等。

篇（7）

環(huán)境工程微生物學(xué)是環(huán)境工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)必修課。它是生命科學(xué)和環(huán)境科學(xué)與工程的交叉學(xué)科,具有極強(qiáng)的實(shí)踐性和應(yīng)用性。環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是加深學(xué)生對理論知識的理解,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能、實(shí)驗(yàn)思維和動手能力的一個重要途徑。同時(shí),該實(shí)驗(yàn)又是一門操作性很強(qiáng)的課程,需要大量的實(shí)驗(yàn)儀器,以及老師手把手傳授實(shí)驗(yàn)技能,如果沒有先進(jìn)的教學(xué)方法做支持,掌握其中的操作技術(shù)是很困難的。下面提出幾點(diǎn)心得體會,將有利于提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量,深化學(xué)生對微生物的認(rèn)識。

1 讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備的全過程

實(shí)驗(yàn)室的前期準(zhǔn)備工作是很重要,工作量要比實(shí)驗(yàn)課程多許多。老師除了要認(rèn)真?zhèn)湔n外,還需要對培養(yǎng)皿、試管、鑷子等消毒滅菌,配制各種試劑,最好還要進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn),不但更加熟悉實(shí)驗(yàn)步驟,而且能保證實(shí)驗(yàn)課程的順利進(jìn)行。

通過讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備過程,可以讓學(xué)生學(xué)習(xí)到完整微生物實(shí)驗(yàn)操作技術(shù),這樣一個完整流程學(xué)生完全參與下來,不但讓學(xué)生體會到實(shí)驗(yàn)過程的艱辛,進(jìn)而更加珍惜來之不易的實(shí)驗(yàn)課程,還可以培養(yǎng)學(xué)生科研思維,提高科研能力,使他們在課堂上學(xué)到的知識在實(shí)驗(yàn)操作中體會得更形象、更具體、更全面,從而激發(fā)他們學(xué)習(xí)興趣。在鞏固專業(yè)知識的同時(shí),還培養(yǎng)了其發(fā)現(xiàn)問題、綜合分析和解決問題的能力。這些對于提高學(xué)生的實(shí)際動手能力都有很大的幫助。

2 更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容, 加大新知識和新技術(shù)的傳授

微生物學(xué)和環(huán)境科學(xué)知識的更新推動著環(huán)境工程微生物學(xué)這門新興的邊緣學(xué)科不斷向前發(fā)展。特別是日新月異的分子生物學(xué)技術(shù)已滲透到環(huán)境工程應(yīng)用的各個領(lǐng)域。為了緊跟時(shí)代和學(xué)科發(fā)展的步伐, 培養(yǎng)高質(zhì)量人才,讓學(xué)生熟悉和掌握學(xué)科前沿新的理論知識和操作技術(shù), 為他們將來工作研究或是碩士博士階段的深造打下良好的基礎(chǔ)。

例如,過去研究環(huán)境中微生物的方法是建立在平板分離基礎(chǔ)上的,但迄今為止利用這種方法培養(yǎng)出的微生物只占總微生物種類的0.1％～10％。固體培養(yǎng)基其實(shí)是人類為微生物創(chuàng)造的人工培養(yǎng)環(huán)境,與微生物的實(shí)際生存環(huán)境有很大差異,用它來培養(yǎng)環(huán)境中的微生物相當(dāng)于是對自然微生物群落進(jìn)行了一次強(qiáng)制的人工篩選。所以,用平板分離的方法來研究自然環(huán)境的微生物生態(tài)時(shí),往往不能準(zhǔn)確反映微生物群落的實(shí)際組成和存在狀態(tài)。分子生物學(xué)、基因組學(xué)和生物信息學(xué)等學(xué)科的發(fā)展及其向微生物學(xué)領(lǐng)域的滲透,形成一個新的交叉學(xué)科分支——微生物分子生態(tài)學(xué) (molecular microbial ecology),它為我們?nèi)婵陀^地研究微生物生態(tài)系統(tǒng)提供了新的技術(shù)手段。微生物分子生態(tài)學(xué)是以微生物基因組dna的序列信息為依據(jù),通過分析環(huán)境樣品中dna分子的種類、數(shù)量和分布特征來反映微生物區(qū)系組成和群落結(jié)構(gòu)[2,3]。所以,這項(xiàng)技術(shù)就需要研究者掌握dna提取及純化技術(shù)、dna瓊脂糖凝膠電泳技術(shù)和pcr基因擴(kuò)增技術(shù)。針對這一點(diǎn),我們就可以給學(xué)生設(shè)計(jì)一個微生物大實(shí)驗(yàn),以活性污泥為樣品,從dna的提取、純化,凝膠電泳檢測,到細(xì)菌16s rdna基因擴(kuò)增,都讓學(xué)生自己操作一遍。通過這一實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí),使學(xué)生對當(dāng)今環(huán)境工程微生物學(xué)的前沿技術(shù)都有一定的了解和掌握。

3 增強(qiáng)不同實(shí)驗(yàn)間的連貫性,以及實(shí)驗(yàn)和理論知識的連貫性

3.1 增強(qiáng)各實(shí)驗(yàn)間的連貫性

過去實(shí)驗(yàn)內(nèi)容多為孤立、連貫性不強(qiáng)的項(xiàng)目,各實(shí)驗(yàn)之間的內(nèi)容重復(fù)較多,學(xué)生難以系統(tǒng)地把握微生物學(xué)實(shí)驗(yàn),既浪費(fèi)了有限的實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí),又不利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。對此,我們調(diào)整了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,將原來獨(dú)立設(shè)置的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容整合到一起,形成一個綜合實(shí)驗(yàn),通過一個綜合實(shí)驗(yàn)就能使學(xué)生學(xué)到以前3-4個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的實(shí)驗(yàn)技能。

3.2 增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)和理論知識的連貫性

環(huán)境工程微生物學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,涉及到的內(nèi)容覆蓋面廣,要學(xué)好這門課,僅僅依靠理論教學(xué)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以彌補(bǔ)理論教學(xué)的不足,將微生物學(xué)的基礎(chǔ)理論在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中延伸、深化,并通過實(shí)驗(yàn),加強(qiáng)基本技能的訓(xùn)練。

4 實(shí)現(xiàn)多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué),更直觀展現(xiàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中的各種微生物需要在光學(xué)顯微鏡甚至電子顯微鏡下放大才能看到。由于環(huán)境樣品中微生物的復(fù)雜性和多樣性,應(yīng)用傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法不便于更好的展示微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、動態(tài)變化過程,多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)教學(xué)相比,能更加生動形象、栩栩如生的展現(xiàn)微生物的特點(diǎn),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和參與度,從而使學(xué)生更好的掌握實(shí)驗(yàn)知識。

首先,可以在多媒體課件中放入大量彩色的宏觀及微觀圖片、flash動畫,從而更直觀的反應(yīng)微生物的形態(tài)特征,利于學(xué)生對新知識的吸收掌握,有了這些認(rèn)識,才能在自己動手實(shí)驗(yàn)中達(dá)到很好的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

其次,也可以使用錄像教學(xué)。教學(xué)錄像具有較強(qiáng)的直觀性,它可以通過屏幕清晰形象準(zhǔn)確地展現(xiàn)每一個步驟,使學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)操作技能的關(guān)鍵所在。同時(shí)節(jié)約時(shí)間,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效率。如配置培養(yǎng)基實(shí)驗(yàn),稱量-溶化-調(diào)ph-過濾-分裝-加塞-包扎-滅菌-擱置斜面-無菌檢查等步驟,如果沒有錄像,需要老師反復(fù)強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)順序及注意要點(diǎn),才能保證大部分學(xué)生配好正確的培養(yǎng)基。但是,如果有錄像,老師只需要先播放一遍錄像,從旁作簡單介紹,播放完后再講一下原理及注意要點(diǎn),然后再播放一遍錄像,學(xué)生就可以開始實(shí)驗(yàn)了。

最后,還可以利用電視顯微鏡進(jìn)行教學(xué)。老師將樣品放在顯微鏡下,找到微生物個體,讓學(xué)生先有感性認(rèn)識,然后再觀察自己的樣品。該方法既明確了實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo),又能讓全班學(xué)生同時(shí)看到老師顯微鏡里樣品的特點(diǎn),避免了以往同學(xué)們一個個排隊(duì)去老師顯微鏡目鏡里觀察樣品,提高了教學(xué)效率。

環(huán)境工程微生物學(xué)是一門來自實(shí)踐的科學(xué),學(xué)生掌握了它之后也最終要應(yīng)用于實(shí)踐。所以,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生具備從事科學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛧?yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)素質(zhì)的重要途徑,許多問題還需要我們不斷探索、實(shí)施和進(jìn)一步完善。

參考文獻(xiàn)

[1] 周群英,高廷耀. 環(huán)境工程微生物學(xué)(第三版).北京高等教育出版社,2008.

篇（8）

中圖分類號：S154.37文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：16749944（2013）08020303

1引言

土壤是一個非常復(fù)雜的生態(tài)環(huán)境體系，土壤微生物學(xué)作為微生物學(xué)的一個分支，一直在研究之中。土壤微生物是土壤的重要組成部分，是生態(tài)系統(tǒng)中重要的消費(fèi)者和分解者，其群落結(jié)構(gòu)多樣性及變化在一定程度上反映了土壤的質(zhì)量和穩(wěn)定性。土壤微生物多樣性是指微生物生命的豐富性及在遺傳、種類、生態(tài)系統(tǒng)層次上的變化，同時(shí)反映微生物群落的穩(wěn)定性。許多研究已經(jīng)證實(shí)， 通過傳統(tǒng)的DNA分離方法測定出來的土壤微生物只占到環(huán)境微生物的0.1%～10%[1， 2]。傳統(tǒng)的土壤微生物研究方法如微生物平板培養(yǎng)法、Biolog鑒定系統(tǒng)法、生物標(biāo)記法等[3]往往會過低估價(jià)土壤微生物的群落結(jié)構(gòu)組成，無法詳細(xì)描述出土壤微生物的群落結(jié)構(gòu)組成方面的信息，也無法描繪出不同群體的生理差異。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的Sanger技術(shù)的弊端也日益體現(xiàn)，一方面是因?yàn)樵摲椒ㄙM(fèi)時(shí)，且一次的反應(yīng)數(shù)有限，另一方面是該技術(shù)基于酶法測序，成本較高。隨著微生物研究技術(shù)的迅速發(fā)展尤其是分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展，土壤微生物學(xué)研究專家開發(fā)出一系列的研究土壤微生物群落結(jié)構(gòu)的方法[4]，高通量測序技術(shù)也隨之誕生，慢慢應(yīng)用到科研之中。

2土壤微生物研究方法

2.1微生物平板培養(yǎng)法

傳統(tǒng)的土壤生態(tài)系統(tǒng)中微生物群落多樣性及結(jié)構(gòu)分析大多是將微生物進(jìn)行分離培養(yǎng)，然后通過一般的生物化學(xué)性狀，或者特定的表現(xiàn)型來分析，局限于從固體培養(yǎng)基上分離微生物。這種方法只能培養(yǎng)出極少量的微生物類群，大約占0.1%～10%，無法對絕大多數(shù)土壤微生物的分類和群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入研究。因此這種培養(yǎng)法局限性比較大，只能應(yīng)用于特殊微生物的研究[5]。

2.2BIOLOG鑒定系統(tǒng)

BIOLOG系統(tǒng)是Garland于1991年建立起來的一套用于研究土壤微生物群落結(jié)構(gòu)和功能多樣性方法。細(xì)胞的維持和生長需要能量、碳源和多種無機(jī)離子，底物利用是群落中微生物存活和競爭的關(guān)鍵。因此可以根據(jù)微生物對碳源利用的方式來鑒定微生物的群落結(jié)構(gòu)。碳數(shù)利用法通常用BIOLOG盤來實(shí)現(xiàn)。BIOLOG測試盤內(nèi)有96個小孔，除了一個小孔為對照不含碳源外，其余都含不同的碳源。試驗(yàn)中將碳源和指示劑一起放入平板小孔內(nèi)，然后將稀釋后的細(xì)胞懸液接種到各個小孔中，由于微生物利用碳源引起指示劑變化，以此來檢測和判斷不同土壤微生物群落結(jié)構(gòu)[6]。

2.3分子生物學(xué)技術(shù)測序方法

在過去的20多年里，分子生物學(xué)技術(shù)尤其16S rDNA技術(shù)已經(jīng)廣泛應(yīng)用于鑒定未知菌類的研究中。20世紀(jì)80年代以來，逐步建立起了以分子系統(tǒng)發(fā)育分析為基礎(chǔ)的現(xiàn)代微生物分子生態(tài)學(xué)的研究方法，如PCR-RFLP、PCR-RAPD、PCR-SSCP、熒光原位雜交技術(shù)（FISH）、基因芯片（Microarry）、磷脂脂肪酸圖譜分析（ Phospholipid fatty acid， PLFA）、穩(wěn)定同位素探針（Stable Isotope Probing， SIP）、PCR-DGGE/TGGE等[7]，使得研究者能夠在分子水平上對土壤微生物多樣性進(jìn)行研究。

但是這些技術(shù)只能在科或?qū)偎缴戏治鐾寥牢⑸锏娜郝浣Y(jié)構(gòu)，不能更細(xì)致更詳細(xì)地對土壤微生物進(jìn)行分析研究。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，相繼出現(xiàn)了第一代、第二代、第三代高通量測序技術(shù)，使得研究人員能在種的水平上對土壤微生物進(jìn)行研究和分析。

2.4 454高通量測序方法

高通量測序技術(shù)[8]是傳統(tǒng)測序一次革命性的改變，一次可以對幾十萬到幾百萬條DNA分子進(jìn)行序列測定，在有些文獻(xiàn)中也稱其為下一代測序技術(shù)（next generation sequencing），可見其劃時(shí)代的改變，同時(shí)高通量測序使得對一個物種的轉(zhuǎn)錄組和基因組進(jìn)行細(xì)致全貌的分析成為可能，所以又被稱為深度測序。

近年來，以16S rRNA/DNA為基礎(chǔ)的分子生物學(xué)技術(shù)已成為普遍接受的方法。研究表明，400～600堿基的序列足以對環(huán)境中微生物的多樣性和種群分類進(jìn)行初步的估計(jì)[9]，因此454高通量測序的方法因其讀長（400～500bp）長和準(zhǔn)確性高的特點(diǎn)大量用于微生物多樣性的研究。

因此通過高通量測序法來確定土壤微生物群落結(jié)構(gòu)，從而可以在種的水平上將土壤微生物的群落結(jié)構(gòu)分析出來，然后就可以對土壤微生物的多樣性進(jìn)行分析。并可以對土壤微生物和鹽生植被的相互照應(yīng)關(guān)系進(jìn)行分析研究。

3454高通量測序在土壤微生物研究中的應(yīng)用

3.1研究土壤微生物的物種多樣性

研究微生物物種多樣性主要從微生物類群即細(xì)菌、真菌和放線菌這三大類群的數(shù)目及其比例來描述某個地區(qū)某段深度土壤中微生物的多樣性，然后根據(jù)此地區(qū)土壤微生物物種的多樣性來探究全球范圍內(nèi)土壤微生物的物種多樣性。通過高通量測序測得土壤中土壤微生物的各種菌類組成，以此來研究某個地區(qū)土壤中微生物的物種多樣性。

3.2研究土壤微生物的功能多樣性

研究土壤微生物功能多樣性主要從各種微生物的活性及它們的相互作用產(chǎn)生的功能、底物代謝能力及與N、P、K等營養(yǎng)元素在土壤中相互轉(zhuǎn)化的功能等。通過將高通量測序得到的土壤微生物的群落結(jié)構(gòu)及組成和實(shí)驗(yàn)測定土壤的幾種理化性質(zhì)及轉(zhuǎn)化過程來了解土壤微生物的功能。

通過實(shí)驗(yàn)測得土壤的堿解氮、有效磷、活性有機(jī)質(zhì)、腐殖質(zhì)理化性質(zhì)，可以分析地區(qū)土壤微生物的功能多樣性，以此來探究全球范圍內(nèi)土壤微生物乃至整個微生物的功能多樣性。

3.3研究環(huán)境的突然變化對土壤微生物菌群的影響

環(huán)境的突然改變會導(dǎo)致微生物群落的結(jié)構(gòu)和功能發(fā)生變化。近幾年來隨著全球變暖，土壤微生物的群落結(jié)構(gòu)可能發(fā)生了變化，地震、泥石流等自然災(zāi)害也會對土壤微生物的群落構(gòu)成產(chǎn)生影響。Zachary等以重水穩(wěn)定同位素探測技術(shù)（H218O-SIP）鑒定與土壤增濕相關(guān)的細(xì)菌。先對土壤增濕前土壤微生物進(jìn)行測定，得到土壤微生物各種組成，然后將土壤增濕后，對土壤中16S rRNA進(jìn)行高通量測序，發(fā)現(xiàn)Alphaproteobacteria、Betaproteobacteria和Gammaproteobacteria的相對比例升高，而Chloroflexi和Deltaproteobacteria的比例則降低。作者通過控制土壤濕度的動態(tài)變化，對微生物菌群的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化進(jìn)行研究，劃分生態(tài)類群。除此之外，溫度的驟變也會對土壤微生物菌群產(chǎn)生巨大的影響。

4454高通量測序技術(shù)存在的問題及發(fā)

展前景到目前為止，大量的研究者應(yīng)用454測序技術(shù)對多種環(huán)境樣品的微生物多樣性進(jìn)行了深入研究，這些研究大大增長了人類對微生物的存在和種類的認(rèn)識。針對不同的研究對象，454測序技術(shù)不僅為研究提供了大量數(shù)據(jù)，證實(shí)研究對象所含微生物具有較高的多樣性，而且還建立了一種研究復(fù)雜生態(tài)系統(tǒng)里的微生物多樣性方法。但由于該技術(shù)剛剛起步，所以存在一些待解決的問題。首先，隨著核酸序列數(shù)量上的跨越式累積，生物信息學(xué)分析將面臨巨大的挑戰(zhàn)。另外，海量數(shù)據(jù)的深入挖掘工作會發(fā)現(xiàn)用傳統(tǒng)生物學(xué)理論難以解釋的生命規(guī)律，對傳統(tǒng)理論的顛覆和新理論的提出與建立將成為不可避免的工作。

雖然存在許多不足，但454測序技術(shù)仍以其強(qiáng)大的測序能力滲透到生命科學(xué)研究的方方面面，包括那些此前無法用測序來解決的領(lǐng)域。在微生物領(lǐng)域，憑借著 454測序技術(shù)各方面的優(yōu)勢，終究會成為未來研究環(huán)境基因組的主導(dǎo)測序技術(shù)，同時(shí)，隨著454技術(shù)的不斷完善，該技術(shù)將為微生物生態(tài)學(xué)研究注入新的動力，成為微生物生態(tài)學(xué)研究新的亮點(diǎn)，大大加速微生物生態(tài)學(xué)的發(fā)展，增長人類對微生物生態(tài)學(xué)的認(rèn)識，為人類探索廣袤的微生物資源提供無限遐想。參考文獻(xiàn)：

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篇（9）

《微生物檢驗(yàn)技術(shù)》項(xiàng)目課程的教學(xué)任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生掌握微生物檢驗(yàn)工作的基本知識和檢驗(yàn)技能，是食品檢驗(yàn)、工業(yè)品檢驗(yàn)、藥品檢驗(yàn)等職業(yè)崗位的一門重要職業(yè)崗位技術(shù)課。《微生物檢驗(yàn)技術(shù)》有著一套自己獨(dú)特的操作技術(shù)，因此該課程是一門實(shí)踐性、技術(shù)性很強(qiáng)的專業(yè)課程。

目前在職業(yè)教育中，《微生物檢驗(yàn)技術(shù)》項(xiàng)目課程多將理論基礎(chǔ)知識與微生物檢驗(yàn)技術(shù)分開，微生物檢驗(yàn)技術(shù)部分用相當(dāng)大的篇幅介紹各種致病菌的檢驗(yàn)方法，而忽略了微生物檢測基本技能的規(guī)范化訓(xùn)練。兩部分的教學(xué)內(nèi)容相互重疊現(xiàn)象較嚴(yán)重，理論與實(shí)驗(yàn)部分教學(xué)相互獨(dú)立，從課程整體上看，還沒有脫離學(xué)科體系的架構(gòu)，課程的培養(yǎng)目標(biāo)與企業(yè)實(shí)際需求有差距。為了使課程的培養(yǎng)目標(biāo)與企業(yè)實(shí)際需求實(shí)現(xiàn)零距離對接，筆者進(jìn)行了《微生物檢驗(yàn)技術(shù)》項(xiàng)目課程的教學(xué)改革和實(shí)踐。

一、改革思路

根據(jù)食品檢驗(yàn)、工業(yè)品檢驗(yàn)、藥品檢驗(yàn)等職業(yè)崗位職業(yè)技能與素質(zhì)的要求，以檢驗(yàn)過程中的工作任務(wù)為載體，以微生物檢驗(yàn)技能培訓(xùn)為核心建構(gòu)課程。拋棄學(xué)科型體系，以微生物檢驗(yàn)操作技能為主線，將必須、夠用的微生物理論基礎(chǔ)知識融入微生物檢驗(yàn)各項(xiàng)檢驗(yàn)項(xiàng)目中，突出課程的實(shí)用性、職業(yè)性、實(shí)踐性。通過對課程教學(xué)內(nèi)容的疏理合并整合、教學(xué)方法的改革、制定標(biāo)準(zhǔn)化的考核等措施，不再把教師掌握的現(xiàn)成知識技能傳遞給學(xué)生作為追求的目標(biāo)，或者說不是簡單地讓學(xué)生按照教師的安排和講授去得到一個結(jié)果，而是在教師的指導(dǎo)下，學(xué)生去尋找得到這個結(jié)果的途徑，最終得到這個結(jié)果，并進(jìn)行展示和自我評價(jià)，讓學(xué)生在這個過程中鍛煉各種能力。

通過課程改革，可解決職業(yè)教育中面臨的兩大難題：一是學(xué)生學(xué)習(xí)被動的問題，傳統(tǒng)教學(xué)模式以灌輸為主，學(xué)生學(xué)習(xí)主動性差，學(xué)習(xí)效率低下。二是學(xué)生能力差的問題，目前的教學(xué)主要還是“結(jié)果導(dǎo)向”，教師將大部分工作完成后，學(xué)生依樣畫葫蘆，不能對知識進(jìn)行重新組合，分析問題和解決問題的能力差。通過課程改革，不僅提高了教學(xué)質(zhì)量及效果，而且提高了學(xué)生觀察問題、分析問題、解決問題的能力，培養(yǎng)了學(xué)生專業(yè)的技術(shù)與技能，對從事崗位的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)具有較強(qiáng)的理解能力和執(zhí)行能力，增強(qiáng)了學(xué)生畢業(yè)后從事崗位工作的能力。

二、改革目標(biāo)

以微生物檢驗(yàn)崗位的標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)項(xiàng)目為導(dǎo)向，通過教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法以及課程考核等方面的改革，可使學(xué)生明確課程總目標(biāo)，掌握崗位技能，對從事崗位的國家標(biāo)準(zhǔn)具有較強(qiáng)的理解能力和執(zhí)行能力，提高微生物檢驗(yàn)技術(shù)課程教學(xué)質(zhì)量，提高學(xué)生的職業(yè)能力。

三、改革內(nèi)容

1. 以真實(shí)的檢驗(yàn)項(xiàng)目為導(dǎo)向，改革教學(xué)方法。

（1）現(xiàn)存的問題：傳統(tǒng)的授課是在學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)微生物基本理論知識、微生物基本操作技能的基礎(chǔ)上，最后才根據(jù)工作崗位國家檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。

（2）改革與建設(shè)：在基本技能培訓(xùn)方面，以微生物檢驗(yàn)崗位的標(biāo)準(zhǔn)檢驗(yàn)項(xiàng)目為導(dǎo)向，將微生物檢驗(yàn)國家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的各項(xiàng)任務(wù)分解成各教學(xué)單元進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，采用任務(wù)驅(qū)動教學(xué)法培養(yǎng)檢驗(yàn)基本技能。在基本技能培訓(xùn)的基礎(chǔ)上，通過項(xiàng)目導(dǎo)向教學(xué)模式進(jìn)行微生物檢驗(yàn)綜合職業(yè)能力培養(yǎng)。根據(jù)真實(shí)的微生物檢驗(yàn)任務(wù)設(shè)計(jì)項(xiàng)目，按照國家標(biāo)準(zhǔn)，學(xué)生以小組為單位，進(jìn)行從微生物檢驗(yàn)樣品的采集到檢驗(yàn)結(jié)果的報(bào)告全過程的訓(xùn)練。

2. 以檢驗(yàn)操作技能為主線，整合教學(xué)內(nèi)容。

（1）現(xiàn)存的問題：微生物課程分為微生物基礎(chǔ)部分和微生物檢驗(yàn)部分，兩部分教學(xué)內(nèi)容相互重疊現(xiàn)象較嚴(yán)重；理論與實(shí)驗(yàn)部分教學(xué)相互獨(dú)立，導(dǎo)致整個微生物課程教學(xué)內(nèi)容缺少系統(tǒng)性及實(shí)用性；教學(xué)內(nèi)容更新跟不上行業(yè)的發(fā)展，不符合職業(yè)教育的特點(diǎn)。

（2）改革與建設(shè)：根據(jù)崗位技術(shù)知識點(diǎn)、技能點(diǎn)和最新的國家標(biāo)準(zhǔn)，以“檢驗(yàn)?zāi)繕?biāo)引導(dǎo)教學(xué)”為主線重新組合教學(xué)內(nèi)容。拋棄學(xué)科型體系，以微生物檢驗(yàn)操作技能為主線，將必須、夠用的微生物理論基礎(chǔ)知識融入微生物檢驗(yàn)各項(xiàng)檢驗(yàn)項(xiàng)目中，課程體系重新整合為四大塊：微生物及檢驗(yàn)基礎(chǔ)理論模塊、微生物檢驗(yàn)基本技能模塊、微生物檢驗(yàn)技術(shù)模塊和微生物檢驗(yàn)綜合技能模塊，突出課程的實(shí)用性、職業(yè)性、實(shí)踐性，強(qiáng)化學(xué)生的職業(yè)訓(xùn)練。

3. 以學(xué)生為中心，重視實(shí)驗(yàn)過程。

（1）現(xiàn)存的問題：通過對相關(guān)企業(yè)微生物檢驗(yàn)技術(shù)崗位需要的能力調(diào)查結(jié)果表明，學(xué)生需要的崗位能力除對細(xì)菌檢驗(yàn)、菌常規(guī)、細(xì)菌質(zhì)控等的檢驗(yàn)外，實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備和實(shí)驗(yàn)后處理工作、微生物實(shí)驗(yàn)安全、個人防護(hù)知識、團(tuán)隊(duì)合作精神等也是企業(yè)重視的能力。但在目前傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備大部分均由實(shí)驗(yàn)教師完成，這很容易造成學(xué)生被動地學(xué)習(xí)，對整個檢驗(yàn)過程不能全面地了解。

（2）改革與建設(shè)：在整個實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)過程中以學(xué)生為中心，實(shí)驗(yàn)由學(xué)生來準(zhǔn)備，把大大小小的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作都下放給學(xué)生，使學(xué)生從樣品采集、儀器包裝消毒滅菌、試劑培養(yǎng)基制備到最終檢驗(yàn)結(jié)果報(bào)告都能系統(tǒng)地學(xué)習(xí)，增強(qiáng)無菌觀念和實(shí)驗(yàn)室工作能力，同時(shí)也培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的方法能力、與人協(xié)作能力等。

4. 重視技能，改革考核方式。

（1）現(xiàn)存的問題：目前課程的考核多局限于理論的考試及實(shí)驗(yàn)操作的“靜態(tài)”考核，不利于知識的融會貫通，不利于技能的培養(yǎng)，不利于學(xué)生的主動學(xué)習(xí)。

（2）改革與建設(shè)：課程考核由三部分組成：①理論考核。緊扣職業(yè)崗位必須掌握的基本理論知識及技能理論知識。②小組項(xiàng)目考核。設(shè)計(jì)真實(shí)的綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，學(xué)生以小組為單位，在組長的帶領(lǐng)下，根據(jù)國家檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)及查閱相關(guān)資料，寫出實(shí)驗(yàn)操作步驟，理解各步驟的操作目的、操作要點(diǎn)、操作注意事項(xiàng)；安排檢測時(shí)間進(jìn)度，準(zhǔn)備檢測所需一切儀器設(shè)備，獨(dú)立完成，直至檢測結(jié)果的報(bào)告。教師根據(jù)整個檢測過程的表現(xiàn)給予評分，重點(diǎn)關(guān)注的是學(xué)生掌握知識的水平及團(tuán)體精神與人合作的能力。③操作技能考核。根據(jù)職業(yè)崗位技術(shù)的要求，將學(xué)生必須掌握的檢驗(yàn)操作技能歸納為若干小項(xiàng)目，做到技能操作標(biāo)準(zhǔn)化。在學(xué)生充分練習(xí)熟悉的基礎(chǔ)上，考核時(shí)由學(xué)生抽簽決定考核內(nèi)容，教師一對一進(jìn)行操作技能的考核。操作技能考核可與學(xué)生第二課堂活動結(jié)合起來，開展操作技能競賽活動。

（作者單位：廣東順德職業(yè)技術(shù)學(xué)院）

篇（10）

我國實(shí)行改革開放政策以來，打開國門迎接世界，2001年我國順利加入國際貿(mào)易組織，這也進(jìn)一步加快了與世界的經(jīng)濟(jì)交流，進(jìn)出口貿(mào)易額迅速攀升，給我國經(jīng)濟(jì)帶來前所未有的機(jī)遇，但經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)，我們也面臨著許許多多的問題，在食品安全方面的問題尤為突出，食品的安全關(guān)乎人類的健康，一刻不容懈怠。食品中微生物種類繁多，其中存在對人類有益處的微生物，同時(shí)也存在對人類有害的微生物，因此需要加強(qiáng)對食品中有害微生物的檢測力度。

一、食品有害微生物的來源

食品從最初的種植到最后的收獲進(jìn)行烹飪，成為人類餐桌上的美食，需要經(jīng)過一系列漫長的過程，其中包括很多環(huán)節(jié)，例如對生病動物、植物進(jìn)行化學(xué)藥物治療，以及在銷售的過程中，都可能將微生物帶入到食品中，給食品帶來污染，造成人體產(chǎn)出病變。食品中有害微生物的來源大致可以分為以下幾個方面：

1.食品的原料和配料

食品的原料是作為食品微生物的最直接的來源，在生產(chǎn)肉質(zhì)產(chǎn)品過程中，往往會受到大量的微生物污染，在患病家禽中，器官及身體其他部位因?yàn)榘l(fā)生病變產(chǎn)生有害微生物。同時(shí)在對食品進(jìn)行配料時(shí)，配料也是有害微生物的攜帶者。

2.大自然的因素

大自然環(huán)境含有許許多多的微生物種類，土壤、空氣、水等等自然因素都會成為給食品帶來有害微生物源頭，土壤是培養(yǎng)微生物的大本營，土壤中含無害的微生物，同時(shí)也含有對食品有害的微生物。在空氣中，隨著大自然的污染，空氣中含有大量的有害物質(zhì)，同時(shí)空氣也為微生物的繁衍創(chuàng)造了舒適的場所。在水中，水中也含有大量的水生微生物，工廠污水、生活垃圾排入河流，對水體造成嚴(yán)重的污染，可能對水生產(chǎn)物產(chǎn)生變異，直接導(dǎo)致人類食用水生產(chǎn)物對身體健康產(chǎn)生威脅。

二、食品有害微生物的快速檢測現(xiàn)狀及危害

近年來，全球在食品安全中引發(fā)的生理性疾病呈上升趨勢，我國對于食品有害微生物的快速檢測系統(tǒng)仍然還存在著許許多多的不足，同時(shí)檢測力度不夠。食品安全嚴(yán)重威脅著人類健康的同時(shí)，也很大程度阻礙了經(jīng)濟(jì)的良性發(fā)展。面對我國巨大的食品市場，從檢測的效果層面上來看，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，我國現(xiàn)階段的食品有害微生物檢測技術(shù)面臨著來自各個方面的壓力，雖然對于檢測準(zhǔn)確率比較高，但是往往消耗太多的人力物力財(cái)力，更重要的是檢測的時(shí)間周期太長，不利于經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，因此發(fā)展更有效、更快速、更準(zhǔn)確的食品有害微生物的檢測技術(shù)，逐步將高科技引進(jìn)到食品有害微生物檢測當(dāng)中來，提高工作的效率和質(zhì)量。

三、食品有害微生物快速檢測的方法

1.色譜技術(shù)

色譜法是由20世紀(jì)早期俄國植物學(xué)家通過對植物葉子進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，使其色素根據(jù)不同的頻率彼此分開，從而形成分離帶，以便觀察。色譜技術(shù)的工作原理是對食品中微生物細(xì)胞通過水解甲醛，同時(shí)分解、提取一系列的衍生物，例如硅烷化、甲基化等等，利用反復(fù)的操作使其能夠完全分解，形成多種化學(xué)成分，在對微生物細(xì)胞中的多種化學(xué)成分利用氣象色譜分析儀進(jìn)行詳細(xì)的分析，不同類型的微生物其色譜圖肯定會有所不同，再對色譜圖進(jìn)行分析，顯然可以發(fā)現(xiàn)在色譜圖中大多數(shù)峰是有共同性的，而少數(shù)峰也具有一定的特征性，因此可以依據(jù)此特點(diǎn)對食品微生物進(jìn)行快速檢測，分析有害微生物和無害微生物。

2.代謝學(xué)技術(shù)

代謝學(xué)技術(shù)對食品有害微生物進(jìn)行快速檢測時(shí)，通常包含：電阻抗技術(shù)、微熱量技術(shù)、放射量技術(shù)、接觸酶測定技術(shù)等四個方面。

（1）電阻抗技術(shù)。對于電阻抗技術(shù)而言，交流電在傳導(dǎo)過程中遇到的電阻只得就是阻抗，因?yàn)殡娮杩辜夹g(shù)是對食品微生物的代謝產(chǎn)物產(chǎn)生的速度進(jìn)行測定與分析，因此在培養(yǎng)食品微生物的培養(yǎng)基中對于許多大分子的物質(zhì)會有強(qiáng)烈的吸收作用，同時(shí)在培養(yǎng)基中一些具備電活性的分子物質(zhì)屬于大分子電惰性物質(zhì)發(fā)生代謝的產(chǎn)物，所以阻抗就會發(fā)生明顯的變化，通過對電阻抗變化的控制，從而來對食品中有害微生物進(jìn)行快速的檢測。

（2）微熱量技術(shù)。微熱量技術(shù)是屬于操作比較簡單的一鐘食品有害微生物快速檢測的方法，所有微生物的生長代謝都是一個放熱的過程，在對微生物放熱過程的分析中可以得出關(guān)于其產(chǎn)生熱量的一個曲線圖，通過對曲線圖的對比分析可以對食品有害微生物進(jìn)行快速檢測。

（3）放射量技術(shù)。放射量技術(shù)的工作原理是在碳水化合物中加入少量的C14，，微生物在生長過程中由于呼吸作用釋放二氧化碳，因此就可以通過放射量檢測儀對微生物釋放出來的氣體進(jìn)行檢測，從而達(dá)到實(shí)驗(yàn)的效果。

（4）接觸酶測定技術(shù)。根據(jù)化學(xué)知識可以知道當(dāng)接觸酶在雙氧水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)時(shí)會釋放氧氣，那么可以通過這種化學(xué)反應(yīng)，當(dāng)實(shí)驗(yàn)試紙上含有酶物質(zhì)就會在水中漂浮起來，大多數(shù)有害微生物是屬于嗜冷性細(xì)菌，又因?yàn)楫?dāng)它接觸到接觸酶時(shí)呈陽性，因此可以用接觸酶測定技術(shù)來對食品有害微生物進(jìn)行快速檢測。

3.傳感器技術(shù)

生物傳感器是微生物與微生物之間傳遞信號的工具，根據(jù)其工作原理不同，大致分為微生物傳感器、酶生物傳感器、免疫傳感器等等幾個方面。

（1）微生物傳感器。微生物傳感器是利用微生物細(xì)胞創(chuàng)建的傳感器，微生物傳感器的作用非常廣，能夠適應(yīng)多種酸堿值很溫度值，而且使用壽命非常長，但是美中不足的是，微生物傳感器的選擇性能相對其他的傳感器的選擇性能差。

（2）酶生物傳感器。酶生物傳感器是最早的生物傳感器的形式之一，酶生物傳感器相對與微生物傳感器而言，它的特點(diǎn)主要表現(xiàn)在檢測性能高，但酶生物傳感器的造價(jià)昂貴，在食品微生物的快速檢測當(dāng)中扮演著不可替代的作用，例如在對酶生物傳感器對水產(chǎn)食品的品質(zhì)檢測時(shí)，水質(zhì)污染會導(dǎo)致水產(chǎn)進(jìn)一步污染并攜帶有害微生物，同時(shí)對于水質(zhì)中的重金屬污染，酶生物傳感器能夠有效檢測關(guān)于重金屬方面的污染。

（3）免疫傳感器。免疫傳感器是迄今為止在食品有害微生物檢測中用的頻率最高的方法之一，免疫傳感器的工作原理是將抗原和抗體相結(jié)合產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，從而產(chǎn)生電信號對食品有害微生物進(jìn)行快速檢測，在農(nóng)家作物上殘留的化學(xué)藥物與免疫抗體的特殊性產(chǎn)生反應(yīng)，從而達(dá)到對食品有害微生物的檢測效果。

總之，目前食品安全問題依然是我國乃至世界的最為重要的社會問題，隨著科技技術(shù)的不斷發(fā)展，食品有害微生物快速檢測的方法將會不斷完善，總有一天人類將會告別食品有害微生物對自身造成的傷害，世界將會變得更加美好。

篇（11）

1實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

l.1實(shí)驗(yàn)課程的設(shè)置

環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)2001-2006年之間是環(huán)境工程微生物學(xué)課程(36學(xué)時(shí))的一部分，占其中的4學(xué)時(shí)，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目2個。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較少，教學(xué)方式單學(xué)生缺乏足夠的實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練，不能充分掌握實(shí)驗(yàn)技能，在后續(xù)的實(shí)踐及科研中感到比較吃力。

為了進(jìn)一步提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能，加深學(xué)生對環(huán)境工程微生物學(xué)的認(rèn)識，2007年開始將“環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)”獨(dú)立成為環(huán)境工程專業(yè)的一門專業(yè)必修課，共16學(xué)時(shí)，1學(xué)分。

1.2修訂教學(xué)內(nèi)容

環(huán)境工程微生物學(xué)是微生物學(xué)的一個分支，具有突出的專業(yè)特點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選擇要做到既能培養(yǎng)學(xué)生微生物學(xué)的基本操作技能，又要兼顧微生物在環(huán)境工程實(shí)踐中的應(yīng)用。例如，培養(yǎng)基的制備、器皿及培養(yǎng)基的滅菌、顯微鏡的操作、微生物的染色及觀察、微生物的培養(yǎng)及分離等實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是必不可少的，這些都是微生物實(shí)驗(yàn)最基本的操作，學(xué)生必須扎實(shí)掌握，但在實(shí)驗(yàn)微生物種類的選擇上也要照顧到環(huán)境工程中的重要微生物，比如普通生物學(xué)中較少涉及環(huán)境工程微生物中比較重要的藻類、原生動物和微型后生動物等，本人自2007年起，對環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不斷完善，及時(shí)更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，加大實(shí)驗(yàn)知識和實(shí)驗(yàn)技術(shù)的傳授，同時(shí)將教師的科研項(xiàng)目引入實(shí)驗(yàn)教學(xué)。將實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目拓展到8個，并出版校內(nèi)講義《環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)》，作為實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教材；2011年9月，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)一步修改完善，出版了校內(nèi)講義《環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)》（修訂版)，將環(huán)境工程微生物實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目增加到10個，并增加綜合性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目；設(shè)計(jì)了“環(huán)境工程微生物學(xué)”實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、學(xué)時(shí)數(shù)和實(shí)驗(yàn)類別等。

1.3改變教學(xué)方式

改變以往簡單的學(xué)生實(shí)驗(yàn)、編寫報(bào)告的教學(xué)方法，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)貫穿到實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備、實(shí)驗(yàn)過程、編寫報(bào)告、實(shí)驗(yàn)考試等全過程。

傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)方法是由實(shí)驗(yàn)教師幫助學(xué)生完成很大一部分準(zhǔn)備工作，學(xué)生只是按教師的講解和實(shí)驗(yàn)手冊的步驟進(jìn)行操作。我們在環(huán)境工程微生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，要求學(xué)生提前預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書并寫出預(yù)習(xí)報(bào)告(包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃怼x器、材料、步驟等)，做到對所做實(shí)驗(yàn)心中有數(shù)。實(shí)驗(yàn)過程中從準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)器材、配置試劑到實(shí)驗(yàn)結(jié)束每一步都由學(xué)生自己動手，教師只起到輔助、監(jiān)督和示范作用。每個實(shí)驗(yàn)都設(shè)置有相關(guān)思考題，學(xué)生帶著這些問題進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)課程中進(jìn)行討論、驗(yàn)證或課后進(jìn)一步查找資料來解決這些疑問。

1.4改革教學(xué)手段

微生物個體微小，學(xué)生對它的感性認(rèn)識不多，這使許多有關(guān)微生物的概念變得抽象、難以理解。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，有目的地引入視頻實(shí)驗(yàn)教學(xué)等多媒體教學(xué)方法，可以增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)的直觀性和趣味性。采用視頻教學(xué)短片，向?qū)W生展示基本的實(shí)驗(yàn)操作，以及相關(guān)實(shí)驗(yàn)技術(shù)的發(fā)展及其在生產(chǎn)或科研中的應(yīng)用，通過屏幕清晰形象準(zhǔn)確地展現(xiàn)每一個步驟，如無菌操作技術(shù)，微生物的分離和培養(yǎng)技術(shù)，消毒滅菌技術(shù)，斜面、液體、平板接種培養(yǎng)方法等。采用多媒體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)，具有形象、生動、信息量大的優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合教師在實(shí)驗(yàn)過程中的講授和示范，使學(xué)生可以更好地掌握實(shí)驗(yàn)操作技巧，實(shí)驗(yàn)操作更加規(guī)范。因此，我們建立了環(huán)境工程微生物學(xué)課程網(wǎng)站，制作了環(huán)境工程微生物實(shí)驗(yàn)的多媒體教學(xué)課件，建立了環(huán)境工程微生物圖庫，完成了課程試題庫建設(shè)，該網(wǎng)站成為適合學(xué)生自學(xué)的網(wǎng)絡(luò)平臺。

1.5有效的考核和評價(jià)方式

建立了一套有效的考核方法。實(shí)驗(yàn)課程考試方式是綜合考核(實(shí)驗(yàn)+閉卷考試)，實(shí)驗(yàn)主要考核項(xiàng)目有預(yù)習(xí)情況、操作情況、數(shù)據(jù)的記錄及處理、實(shí)驗(yàn)報(bào)告的質(zhì)量等，該部分占考核成績的70%。閉卷考試主要考核實(shí)驗(yàn)涉及到的知識點(diǎn)及操作關(guān)鍵點(diǎn)，該部分占30%。

2環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革實(shí)踐的特點(diǎn)

2.1讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備的全過程

實(shí)驗(yàn)室的前期準(zhǔn)備工作很重要，工作量要比實(shí)驗(yàn)課程多許多。讓學(xué)生參與到前期準(zhǔn)備工作中，不但要認(rèn)真預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，還要準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)所需的材料。實(shí)驗(yàn)課分組進(jìn)行，每組實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，做好后續(xù)整理工作，比如微生物生長量的測定和生長曲線繪制實(shí)驗(yàn)，測試完畢要將實(shí)驗(yàn)菌種和器材進(jìn)行滅菌后清洗，然后每組分別準(zhǔn)備出下一個實(shí)驗(yàn)自己小組所需的器材，要對培養(yǎng)皿、試管、鑷子等消毒滅菌，配置各種試劑，這個過程使學(xué)生學(xué)習(xí)到完整的微生物實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)。

2.2及時(shí)更新實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容

微生物學(xué)和環(huán)境科學(xué)知識的更新推動著環(huán)境工程微生物學(xué)不斷向前發(fā)展，實(shí)驗(yàn)技術(shù)和方法也在不斷改進(jìn)。隨著生物工程技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代生物技術(shù)如基因重組、PCR技術(shù)也在環(huán)境工程得到應(yīng)用，但是傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)對這些實(shí)驗(yàn)技術(shù)在環(huán)境工程中運(yùn)用很少涉及，為了緊跟時(shí)代和學(xué)科發(fā)展的步伐，讓學(xué)生熟悉和掌握學(xué)科前沿新的理論知識和操作技術(shù)，我們及時(shí)更新實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，將分子生物學(xué)的部分內(nèi)容寫進(jìn)教材，如2011年進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教材的改編時(shí)，將電泳、凝膠成像、PCR基因擴(kuò)增等實(shí)驗(yàn)引入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中。

2.3增強(qiáng)不同實(shí)驗(yàn)間的連貫性

過去實(shí)驗(yàn)內(nèi)容多為孤立、連貫性不強(qiáng)的項(xiàng)目，各實(shí)驗(yàn)之間的內(nèi)容重復(fù)較多，學(xué)生難以系統(tǒng)地把握微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)，對此，我們調(diào)整了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，將原來獨(dú)立設(shè)置的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容整合到一起，形成具有一定連續(xù)性的實(shí)驗(yàn)體系，比如培養(yǎng)基的配制和滅菌(實(shí)驗(yàn)一)培養(yǎng)出的微生物可進(jìn)行觀察細(xì)菌的形態(tài)結(jié)構(gòu)和染色練習(xí)(實(shí)驗(yàn)二)，微生物的分離和純化(實(shí)驗(yàn)三)后的微生物進(jìn)行數(shù)量和大小測定(實(shí)驗(yàn)四)以及生長曲線的測定(實(shí)驗(yàn)五)。在這個環(huán)環(huán)相扣的實(shí)驗(yàn)體系中，有利于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度和實(shí)事求是的工作作風(fēng)，有利于培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、探索和發(fā)現(xiàn)問題、分析問題以及解決問題的能力，也可以系統(tǒng)培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維，并使之形成一種良好的思維慣性，對學(xué)生在日后的學(xué)習(xí)或工作中的創(chuàng)造，都有著積極的作用。

2.4結(jié)合多媒體實(shí)驗(yàn)教學(xué)、更直觀展現(xiàn)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中的各種微生物需要在光學(xué)顯微鏡甚至電子顯微鏡下放大才能看到。由于環(huán)境樣品中微生物的復(fù)雜性和多樣性，應(yīng)用傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法不便于更好地展示微生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)、動態(tài)變化過程，針對這點(diǎn)我們在多媒體課件中放入大量宏觀及微觀圖片，并建立了污水處理指示性微生物圖庫，從而更直觀更豐富的反應(yīng)微生物的形態(tài)特征，使學(xué)生更好的掌握實(shí)驗(yàn)知識。

2.5增加創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，培養(yǎng)創(chuàng)造性思維能力

高等學(xué)校實(shí)驗(yàn)室是“知識創(chuàng)新的源頭，人才培養(yǎng)的基地”。增加本科生科技創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，是為了有效利用和挖掘?qū)嶒?yàn)室資源條件，充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室在實(shí)施素質(zhì)教育中的重要作用，吸引學(xué)生利用課余時(shí)間到實(shí)驗(yàn)室參加實(shí)驗(yàn)，提供更多的實(shí)踐機(jī)會，活躍學(xué)生的第二課堂，使學(xué)生更好地掌握和鞏固專業(yè)知識，提高其動手能力和創(chuàng)新實(shí)踐能力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維，為日后從事科學(xué)研究工作奠定較為堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目把實(shí)驗(yàn)的主動權(quán)交給學(xué)生，學(xué)生在教師有限的啟發(fā)引導(dǎo)下，綜合運(yùn)用所學(xué)知識，項(xiàng)目選題、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、項(xiàng)目實(shí)施、結(jié)果處理、項(xiàng)目報(bào)告評審等均由學(xué)生解決。創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的目的是進(jìn)一步培養(yǎng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和創(chuàng)造性思維的能力，所以在實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的安排原則上不做范圍的限制，只要是實(shí)驗(yàn)室條件滿足就予以安排，創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)結(jié)束后指導(dǎo)教師和學(xué)生一起總結(jié)實(shí)驗(yàn)，找出成功或者不足之處，使學(xué)生的創(chuàng)造性思維和分析解決問題能力得到提高。如2013年我校的科技創(chuàng)新項(xiàng)目：微生物處理高氯酸鹽的研究、利用餐廚垃圾發(fā)酵廢液培養(yǎng)產(chǎn)油微生物及其油脂提取技術(shù)的研究和餐廚垃圾與玉米秸軒混合干式厭氧發(fā)酵產(chǎn)沼氣工藝參數(shù)優(yōu)化試驗(yàn)研究等；2010年的科技創(chuàng)新項(xiàng)目：2-MIB降解菌的生理生化特性的研究、復(fù)合生物填料處理垃圾滲濾液的研究和體育館有害微生物研究。每個項(xiàng)目由3-5名本科生，1名指導(dǎo)教師組成。學(xué)生自由組織，編寫項(xiàng)目申請書，提交申請，申請通過后實(shí)驗(yàn)室提供場地和實(shí)驗(yàn)材料，項(xiàng)目完成后進(jìn)行答辯驗(yàn)收，驗(yàn)收由3-5名評委進(jìn)行，優(yōu)秀的項(xiàng)目可以獲得一定的獎勵。

2.6完善的考核手段

合理的考核方法對學(xué)生的學(xué)習(xí)能起到積極的督促作用。相當(dāng)一部分學(xué)生存在對實(shí)驗(yàn)技能不夠重視的傾向，他們在實(shí)驗(yàn)中不認(rèn)真操作，基本技能掌握不好，但卻可以寫出很好的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。為克服這種不良傾向，我們在本課程中建立了一套有效的考核手段，除了實(shí)驗(yàn)操作+實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績（占70%)，環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)還增加了閉卷考試(占30%)，將實(shí)驗(yàn)中的重要內(nèi)容或者操作的關(guān)鍵點(diǎn)靈活轉(zhuǎn)化為試題的形式進(jìn)一步進(jìn)行考核，有利于加深學(xué)生對實(shí)驗(yàn)關(guān)鍵點(diǎn)的掌握。

3實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的成效

通過對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的不斷改進(jìn)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的優(yōu)化以及考核評價(jià)體系的優(yōu)化，減少了重復(fù)操作，豐富了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，提高了實(shí)驗(yàn)效率，加深了學(xué)生對專業(yè)的了解，拓寬了他們的視野，提高了學(xué)生分析問題和解決問題的能力及實(shí)驗(yàn)技能，增強(qiáng)了科研意識及專業(yè)信心，通過實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)和考核方式的改革，培養(yǎng)了學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)、一絲不茍的工作作風(fēng)，為今后的工作打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

從2007年至2012年，環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革探索進(jìn)行了5年，取得了非常好的教學(xué)效果，連續(xù)3年來環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在本科教學(xué)網(wǎng)評中排名前10%。2010-2011年，“環(huán)境工程微生物學(xué)”成為校第五批優(yōu)秀課程建設(shè)項(xiàng)目，2012年11月，環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革項(xiàng)目被評為我校第十屆實(shí)驗(yàn)技術(shù)成果獎二等獎。為了配合環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，出版了2本配套講義和1本普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材，分別是《環(huán)境工程微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)》(2007版和2011版，校內(nèi)講義)和《環(huán)境工程微生物學(xué)》。

4結(jié)語