時間：2023-03-07 15:03:20
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中國傳統醫藥屬于復合系統，其治療機理、目標關聯著多個細胞與基因，調節平衡人體，促進體內整體環境的穩定。中醫藥的材料及其有效的化學成分是相同的，不同類或者組件的化學成分交互作用。傳統的中國醫藥配方，重新組合具有活性成分的單一藥物，或者生成有效物質，或者聯合治療，使得治療效果得以增強，但是也可能增強或降低療效與毒性，也可能使副作用減少或增加，構成新的層次更高的系統，并在人體內發揮系統強大的功能，以及系統內的活性成分與目標系統之間相互的作用。
傳統中國醫學的系統決定著通過支隊提取有效成分的方法，通過治療的單一效果，對傳統中藥或者復方研究療效進行評估，無法得到其本身所具有的本質屬性。因此，傳統中國醫學的物理化學性質和生物活性，不單純需要單一的藥物與化合物，還需要進一步研究目標系統的反應規律之間的化學成分，以及人類的相關影響和協同的方法。在西方，研究中藥的方法常常是拆遷測試，即通過解剖麻雀來發現活性成分的明顯作用，但是卻無法反映中藥方劑在配伍方面的規則。因此，中國傳統醫學要想得到持續發展，不能僅僅局限在“全面”上，也不能單純停留在提取活性成分的水平、純化分離等層面，而是應該立足于中醫理論，與研究現代生物醫學的方法相結合，對于中國醫藥進行系統研究，以期建立起現代中醫學理論體系。
傳統中藥復方充分體現了中醫特有的整體觀念和辨證治療的整體理論，以君臣配伍理論為基礎，通過藥物的精選，全面調節平衡身體機能，發揮祛邪、標本兼治的功效。中國醫藥復方是傳統中國醫學的精華，傳統中藥的復合成分同人體之間呈現出復雜的非線性函數關系。中藥復方的作用機理和整體評估兼容性的特性，必須要全面準確把握復合效應的整體性，傳統中國醫學與人體這兩個復雜系統的相互作用，促成了一個更為先進系統的形成。傳統中國醫學理論只有在這一理念的指導下，與現代科學技術相結合，并發揮二者的相互作用，才能全面闡述中醫的理論、作用機理以及治療的物質基礎。
傳統中藥復方具有對于各種有效成分進行協調的作用，針對器官、治療目標、機體的生理和病理的不同，進行綜合調控，發揮中藥復方的綜合作用。因此，研究傳統中藥復方應該從整體上進行，從而構建中國復合藥品質量評價體系，這是很有必要的。因此，筆者基于化學基團理論，闡述復方中藥的物質基礎和分子作用機制，因為這樣能夠闡明兼容性的規則，有利于相應的中醫辨證研究的開展。
2結語
構樹的成熟果實顏色鮮紅，富含氨基酸、維生素、糖類等營養成分，容易吸引鳥類前來啄食。一些研究者通過在武漢、南京、柳州等地進行野外觀察和分析鳥糞樣品，已經確認白頭鵯（Pycnonotussinensis）、山斑鳩（Streptopeliaorientalis）、烏鶇（Turdusmerula）、紅嘴藍鵲（Urocissaerythrorhyncha）、灰喜鵲（Cyanopicacyana）、紅耳鵯（Pycnonotusjocosus）、繡眼（Zosteropspalpebrosus）等鳥類偏好取食構樹果實。這些鳥類啄食構樹果實以后，將種子隨糞便撒播至其他地方，擴大了構樹種子的傳播范圍。野外觀察發現，在城郊公園、臨水駁岸及郊區荒野地等處均能見到構樹的實生苗，在野生構樹群落內也能發現大量實生苗，且均長勢良好，這表明，構樹成功的有性生殖是其種群更新的重要機制。
2萌生枝條
構樹也可以通過根生萌枝和莖生萌枝實現更新。構樹根系發達，根蘗能力強，熊佑清指出，3～5a生的構樹在2a內，通過自然分蘗每年能增新株20～35株，覆蓋面約200～500m2。對構樹的根段進行埋條，其成活率平均達到53％，以沙土為基質時高達81％。在野生構樹群落內，一些植株主干頂端枯死或被折斷，莖下部一定部位會萌發出新芽并發育成莖生萌枝。魏媛等研究表明，光照強度、截斷、抹芽、噴施植物生長調節劑等均能對構樹芽的萌發產生影響。
3構樹的人工繁殖育苗
3．1種子育苗構樹種子人工留種播種后發芽率低，田間發芽率僅4％。水分、土壤、溫度和光照等外界條件對構樹種子萌發具有影響。構樹種子最適宜的萌發條件為溫度30℃、12h光照＋12h黑暗的光照條件和正常濕度。對種子進行預處理，可以提高構樹種子的萌發率。孫永玉等用濃度為25mg／L的NAA處理構樹種子，種子發芽率高達70．5％；用濃硫酸處理構樹種子，各項發芽指標明顯優于其他處理。楊帆等、吳綱等用不同濃度的NaCl處理構樹種子，發現低濃度的NaCl對構樹種子的萌芽具有一定的促進作用。
3．2扦插育苗構樹根插成活率較高，但會對母株造成一定損害，因此不適宜大規模應用。彭玉華等研究了不同季節、構樹不同類型穗條的扦插生根情況，結果表明，構樹扦插成活率在春季最好，應選擇半木質化穗條，頂芽次之，夏季選擇頂芽穗條最好，秋冬季節各種類型穗條都不理想。但總體看，構樹枝插育苗生根較難，尤其是硬枝扦插成活率很低。應用生根粉處理插穗，能提高構樹穗條扦插成活率。周鑫等指出，選擇直徑為0．9～1．3cm的嫩枝插穗，用濃度為200～300mg／kg的生根粉處理，插穗上端封蠟，延長了插穗的存活期。韓高輝等的研究表明，用911生根粉以150×10－6溶液浸泡24h處理時，可顯著提高插穗成活率，平均成活率達88．6％。
4構樹的生態學
4．1水分脅迫對構樹的影響構樹具有一定的耐旱潛力。干旱脅迫下，構樹具有穩定的碳酸酐酶活性、較高的光能轉化效率、電子傳遞速率及凈光合速率來對抗干旱逆境［25］。構樹具有一定的抗澇能力。王哲宇等探究了淹水脅迫對1年生的構樹幼苗的影響，試驗結果表明，淹水脅迫抑制了構樹幼苗的高度增長，而對其地徑增長和不定根的形成具有一定的促進作用。
4．2土壤理化性質對構樹的影響構樹對土壤酸堿度的變化具有較好的適應性。在喀斯特地區，構樹對鈣具有較強的吸收能力，表現出對喀斯特地區較強的適應性。在天津鹽堿地的栽培試驗顯示，構樹在重鹽試驗地、重堿試驗地和中鹽中堿試驗地的成活率分別為79．3％、93．2％、96．6％，這表明構樹在鹽堿地的綠化建設中可以大規模推廣。王金山等在環渤海灣試驗基地進行了構樹的連續種植試驗，進一步證明了雜交構樹作為綠化樹種在鹽堿地種植的可行性。構樹在輕中度酸脅迫下能通過自身調節適應環境，具有中度抗土壤酸化能力。陳家法等［31］在土壤呈弱酸性的冷水江銻礦區進行了種植研究，發現構樹在該區域的成活率在90％以上，年樹高生長量在0．7m以上，4a生構樹郁閉度為0．75，在較短時間內可恢復礦區植被。構樹在修復礦區土壤、實現生態重建上具有發展潛力。
4．3污染物對構樹的影響
4．3．1大氣污染構樹具有較強的吸收二氧化硫、氯氣等污染氣體的能力，吸滯粉塵能力強，在城市園林應用中，具有改善生態環境的作用。趙林峰等選取衡陽市4個采樣點對構樹葉片進行了葉片滯塵能力及硫、氯含量的測定，結果顯示，構樹滯塵能力顯著，在車流量大的國道上吸附沙塵量最大；工業園區揚塵量較少，葉片含硫、氯值較高。張家洋等在不同季節對構樹的葉片取樣進行滯塵能力測定，結果顯示構樹滯塵能力強，其滯塵能力表現為秋季＞春季。張慶費調查發現，在污染嚴重的廠區，構樹抗污性強于香樟、懸鈴木、女貞、水杉、雪松等樹種。
4．3．2土壤污染構樹對重金屬污染土壤具有耐受性，能夠富集重金屬，對受重金屬污染土壤具有生態修復功能。當土壤鎂粉塵施加量小于10％時，可促進構樹生長。賴發英等發現重金屬Cu、Zn在構樹體內的富集濃度是根部＞葉部＞莖部，其富集系數都在0．5以下，但由于其地上部分生物量很大，能夠從土壤中移除大量的重金屬。康薇等對湖北古銅礦遺址區的構樹進行了調查，發現構樹的地上部分對Cu、Cd、Pb的綜合富集系數較高，具有較強的富集能力，對Pb的富集效果尤其明顯，因而適宜在Pb污染區栽植。
4．4構樹的種群特征對野生構樹種群特征的了解是理解種群更新的重要基礎。對野生構樹種群分布格局的研究表明，幼樹或者灌木層構樹，個體數量較多，種群聚集強度大；大樹或者喬木層構樹，種群格局由聚集分布變為隨機分布。構樹的生態位較寬，且與其他樹種的生態位重疊較少，構樹是南京幕府山植物群落的主要優勢樹種［43］。在野外，構樹種群的主要干擾因子是砍伐和樵采，在強度干擾下，構樹的幼苗、幼樹個體往往較多，種群更新能力強，而隨著干擾強度減弱，構樹的更新能力呈現衰退趨勢；中度干擾最利于萌枝的形成和發育。
5構樹的園林應用
開發利用鄉土野生植物資源是園林建設的重要任務。構樹樹干挺拔，枝葉茂密，速生耐修剪，適應性強，葉形葉色變化豐富，雌株果期極具觀賞價值，植株抗大氣污染和富集重金屬，根系可固沙固土，具有改善生態環境的功能，在園林應用上具有重要潛力。目前，構樹在喀斯特地區、廢棄礦區、濱海鹽堿地、工業園區以及城市綠化中（作者觀察）得到應用。同時，構樹的新品種選育已經取得了進展，王鳳英等培育出穩定的黃色葉構樹，陳建業等培育出斑葉構樹和金葉構樹，構樹新品種的誕生使其在園林上的應用形式更加豐富。然而，長期以來構樹并未得到園林工作者的足夠重視，大多仍處于野生狀態。為了大力推廣構樹在園林上的應用，需要對其以不同的指標進行綜合的量化評價，以客觀的形式證實構樹應用的可靠性和可行性。
6小結與展望
判斷是對思維對象有所斷定的一種思維形式，生命科學往往要對研究對象的特征、性質、規律等作出斷定，對這一類知識的學習稱之為判斷學習。應用邏輯上的充足理由律來學習判斷，既有利于培養求真、追根究底的科學精神和鉆研精神，又有利于知識的融會貫通，還有利于促進知識與生活、生產實踐的相互聯系。充足理由律的基本內容是:在論證過程中，一個判斷被確定為真，總是有理由的。因此，在學習判斷時，學習者應該追問如下問題:證明該判斷的證據(包括已被證實的科學事實、已為科學所證明的定理、定律、原理)有哪些?運用證據論證觀點的推理過程怎樣?論證過程中使用了哪些邏輯方法?這些邏輯方法得出的結論是或然的還是必然的?如果教材沒有給出證據和論證過程，學習者應該積極主動地去尋找。在邏輯學上，將推理分為演繹推理、歸納推理和類比推理。歸納推理和類比推理得出的結論是或然的;演繹推理得出的結論是必然的(許多邏輯學書籍將前提與結論有必然聯系的推理均稱為演繹推理)。故最有說服力的論證方法是運用科學知識進行演繹推理。因此，學習判斷時最好是弄清其中所涉及的科學原理，多追問幾個“為什么”。例如，用斯圖爾德的組織培養實驗證明“高度分化的植物細胞具有全能性”，該論證使用的是不完全歸納推理，結論是或然的。學習者如果用充足理由律學習時認識這一點，就會追問“為什么高度分化的植物細胞仍然具有全能性?”如果進一步探究該問題，就能對細胞分化和細胞全能性的知識融會貫通。在尋找事實證據時，有時需要將判斷作為假說來看待，用假說演繹法推出關于事實的結論。例如，學習“體溫調節”時，可作如下推理用以尋找環境溫度高或劇烈運動時皮膚血管舒張的證據:如果皮膚血管舒張，則皮膚血流量增加、面色紅潤。面色紅潤這一事實是大家所熟知的，它是支持判斷的有力證據。
2過程學習策略
學習生物學過程時，要在圖文結合閱讀的基礎上看圖說話，然后在腦海中想象過程、建構表象。更高層次的學習還應包括分析過程中各環節之間的因果聯系，針對各環節分析影響過程的諸多因素，完成從感性到理性的飛躍。例如，學習“減數分裂”時，按上述策略分析就會發現，同源染色體的聯會是同源染色體分排在赤道板兩側的保障，而同源染色體在減Ⅰ中期的排列以及紡錘體的存在又保證了同源染色體的分離，同源染色體的分離導致配子中染色體數量減半但又擁有一個完整的染色體組、攜帶有本物種生長發育所需的整套的遺傳信息。因此，凡影響紡錘體形成的因素(如低溫、秋水仙素)均可導致同源染色體不能分離，凡影響同源染色體正常聯會的因素(如染色體的數量及結構變異)均影響配子攜帶的遺傳信息，進而可能影響配子的可育性。
3實驗和技術學習策略
實驗和技術學習時，一方面要追問每一個操作步驟的目的和原理;另一方面要將有關實驗和技術操作步驟的文字描述轉換成簡潔的流程圖并想象自己操作的畫面。如果教材是以圖解形式說明操作步驟的，則應認真讀圖，既注意大的步驟，又注意圖中的細節。
4科學史學習策略
科學史學習時，首先要還原到當時的研究背景，弄清要解決的問題是什么、研究的思路是什么、研究的過程和方法(包括實驗方法)是什么、研究結果和結論是什么，或者弄清科學家提出的觀點是什么、論據是什么、論證過程是什么、意義是什么;然后站在今天的知識層面和技術高度進行評價，從實驗材料、研究對象、研究思路、研究方法(包括實驗方法)、推理過程等角度分析研究的得與失、成功之處與局限之處，或者分析論據是否充足真實、是否可以由已有的論據充分地論證觀點、推理過程是必然的還是或然的。最后，在分析局限性和不足的基礎上提出改進措施，提出新的觀點和設想。例如，學習拉馬克的進化觀點時，用現代遺傳學知識進行分析和評價就會發現，雖然存在著理論證據和許多事實證據證明生物個體“用進廢退”的現象是客觀存在的，但用進廢退獲得的性狀是定向變異，定向變異是不可遺傳的，因而在進化上是沒有意義的。因此，不能用個體身上“用進廢退”的事實證明“用進廢退和獲得性遺傳是生物進化的原因”。
5主題學習策略
1．1教師對學生消極實驗心理的態度學生消極的實驗心理對教師的實驗教學效果會產生一定的影響。以學生對實驗課堂的抗拒心理與緊張心理為例調查教師對待此種情況的反應，結果如下:由圖1可以看出，63%被訪問的教師認為學生不正確的心理狀態與其自身是有一定的關系的，而選擇自我反思的教師卻相對在少數(29%)。同樣從圖2也可以看出對于學生由于緊張而不愿意參與實驗的情況，58%的教師選擇只要有學生參與就可以，只有24%的教師會思考如何讓所有的學生都能去參與實驗的過程。
1．2教師對心理環境中師生關系的態度通過調查教師對延長工作時間為學習后進生提供幫助的看法以及教師對何種學生最適合實驗教學的課堂為例展開對師生關系的調查分析。由圖3可以看出67%教師對課后幫助學生補習實驗予以精力范圍內的支持，只有18%的教師認為要全力幫助學生。圖4則可以看出63%的教師喜歡遵守紀律聽話的學生，只有31%的教師認為在實驗課堂上學生應該是態度積極、思維活躍的。
1．3教師自身對實驗教學的準備和理解教師自身的理念和對實驗教學的準備和理解也是心理環境的重要組成部分，直接會影響到實驗教學的質量，筆者以實驗教學中教師對實驗的準備情況和一節高效率的實驗課的決定因素為例展開調查。由圖5可以看出36%的教師會精心準備實驗課，但有30%的教師認為學校條件的限制影響了對實驗的準備情況。圖6可以看出77%的教師認為一節成功的實驗課取決于師生的實驗心理是否積極，師生關系是否和諧，只有23%認為是取決于硬件設施和時空環境。
2優化策略與建議
2．1教師應加強對學生消極實驗心理的關注和優化研究教師應當充分意識到分析學生實驗心理、端正學生實驗態度對優化實驗教學中心理環境的重要意義。首先教師要重視心理輔導，消除學生的恐懼心理，這也要求教師自身在實驗操作過程中要從容不迫，給學生良好的榜樣;另外有些實驗過程可能耗時較長，這樣學生可能就會對此失去耐心而產生抗拒心理等。所以教師可以嘗試優化實驗過程來培養學生的實驗興趣，從而將學生的注意力維持在一個較長的水平。
2．2教師應當重視民主、和諧師生關系的建立良好的師生關系有利于激發學生實驗學習興趣和提高學生的學習質量。教師在平時的教學中應當加強對學生的關心，做到平等的對待每一位學生。同時要塑造平等民主的教學風格，要鼓勵學生發表不同見解，并善于傾聽學生的意見。在學生進入實驗室之前就應當使其明確自己的學習任務以及良好的秩序對于學習效果的重要性，最大程度減少自身非智力因素導致的實驗課的干擾。
1.1HE染色切片腦組織病理形態學改變，進行病理分級。染色強度根據陽性細胞的百分比進行定性分級:病灶的表達＜20%為陰性(－)，＞20%為陽性(+)，以定性分級結果比較HSP70表達與星形膠質細胞瘤臨床病理特點的關系。
1.2統計學方法應用SPSS17.0進行分析，采用非參數Kraskal-Wallis、Dunnet-t檢驗、χ2檢驗和應用生存分析。
2結果
2.1HSP70蛋白的分布與表達HSP70陽性物質呈棕色顆粒狀，位于膠質細胞瘤的胞核和胞質中，以灶狀或顆粒點狀分布，不同病理分級HSP70免疫組化圖片，見圖1。HSP70在正常腦組織中呈基礎分布，HSP70計數值平均為5.60±1.82，各級星形膠質腫瘤細胞中HSP70分布呈逐級上升趨勢，經Spearman秩相關分析，腫瘤分級與HSP70分布呈正相關(r=0.685，P＜0.001)，具體分布情況，見表1。以正常腦組織為參照，腫瘤Ⅲ、Ⅳ級腦細胞中HSP70計數值分別為38.11±16.75、55.17±24.96，明顯高于正常腦組織(P＜0.01)。腫瘤Ⅰ、Ⅱ級HSP70計數值分別為15.2±7.58、24.38±14.40。
2.2HSP70表達與星形膠質細胞瘤臨床病理特點的關系62例星形膠質細胞瘤患者中，21例HSP70表達增高，與正常腦組織有差異(P＜0.05);HSP70表達情況與性別、年齡無關(P＞0.05);膠質瘤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期中表達陽性率。見表1。
2.3生存率比較隨訪觀察患者5年生存率，HSP70陽性組5年生存率(36.1%)明顯低于HSP70陰性組(61.5%)(P=0.029)。生存曲線圖，見圖2。
3討論
HSPs是機體應激反應性蛋白質，其作為一種“分子伴侶”參與細胞的生長、分化、基因轉錄，幫助胞內蛋白折疊、組裝和轉運，并具備免疫保護作用。在HSPs的大家族中，HSP70為高度保守的ATP酶，在細胞應急或非應急狀態下蛋白質的代謝及調控中起重要作用，其表達水平的改變可以反映細胞老化狀態，還可以作為判斷細胞應激能力和生理狀態的指標。除了分子伴侶功能外，HSP70在腫瘤免疫中的重要作用近年來也備受關注。HSP70表達增強往往與腫瘤細胞的低分化、淋巴結轉移、腫瘤耐藥等密切相關，可能參與腫瘤細胞的某些生物活動;另一方面又能誘導和增強機體抗腫瘤免疫反應，抑制腫瘤生長。研究報道，HSP70參與了腫瘤細胞周期的調控和表型改變，腫瘤細胞的異質性使HSP70在與其相結合時成為腫瘤抗原多肽的靶載體，協助機體免疫系統對抗原肽識別，從而誘導特異性的抗腫瘤免疫反應;HSP70能夠與腫瘤細胞內的腫瘤特異性抗原多肽結合形成復合物，通過與巨噬細胞、樹突細胞等抗原提呈細胞的表面受體特異的結合而激活特異性抗腫瘤免疫，而主要組織相容性復合體Ⅰ類分子如CD91、CD40、趨化因子、TLR4等參與介導途徑。HSP70可通過調整Th1/Th2調整機體免疫狀態或直接活化TCRγδT細胞或自然殺傷(NK)細胞參與非特異的抗腫瘤免疫作用。
正常組織細胞中的HSP70僅有少量表達，并主要定位于細胞質中，但在腫瘤細胞中，HSP70可擴散出胞質外的胞核和胞膜中。HSP70在腫瘤細胞中的異常定位與腫瘤自身的增生和無限生長的腫瘤學特性相適應，反映了腫瘤細胞的生物學特性。目前已在多種腫瘤中發現HSP70的高表達，在人腦膠質瘤細胞的系列蛋白表達譜分析鑒定中，HSP70被認為是高度惡性相關蛋白。本研究結果說明HSP70與膠質瘤的分化程度有密切關系。文獻表明，HSP70作為“分子伴侶”可以調節和穩定腫瘤的異常增殖過程，介導錯配蛋白的降解，協調腫瘤細胞的蛋白質快速代謝平衡從而使腫瘤細胞無限增殖，同時HSP70與腫瘤組織產生的多肽結合，通過MHC-I將抗原提呈給T淋巴細胞，引發抗腫瘤免疫;HSP70通過阻礙細胞色素C/dATP介導半胱氨酸天冬氨酸特異性蛋白酶(Caspases)的激活，阻斷功能性凋亡蛋白體的裝配抑制凋亡的發生來抑制凋亡;惡性腫瘤中HSP70高表達還與病人的帶瘤生存期呈現一定相關性。
1.1指示菌的篩選唾液乳桿菌LH1F的新鮮菌液以2%接種量接種于10mLMRS液體培養基中，37℃培養24h，發酵液4℃下7000r/min離心20min，得發酵上清液。采用單層瓊脂平板打孔法檢測其抑菌活性：制備金黃色葡萄球菌、大腸桿菌CMCC44102、鼠傷寒沙門氏菌CMCC50115三種常見指示菌菌懸液（濃度為106CFU/mL），在無菌平皿中加入指示菌菌懸液1mL，倒入約20mL營養瓊脂培養基，混合均勻，待培養基凝固后，用直徑8mm打孔器均勻打孔，向孔內加入發酵上清液0.1mL，于4°C冰箱中擴散過夜后，37℃培養12h，測量抑菌圈的直徑（mm）。
1.2菌體細胞、有機酸及過氧化氫的排除實驗將唾液乳桿菌LH1F的發酵上清液用微孔濾膜（孔徑為0.22μm）的細菌濾器過濾去除菌體細胞；將無菌體發酵上清液用1mol/L的NaOH溶液中和至pH5.0；將無菌體發酵上清液經過氧化氫酶處理（酶濃度為10mg/mL，pH7.0，37℃水浴1h），將上述處理的樣品及唾液乳桿菌LH1F原發酵上清液、pH5.0的乳酸分別做抑菌實驗[8]，比較不同處理抑菌活性的差異。
1.3蛋白酶的敏感性將經胰蛋白酶（酶濃度為10mg/mL，pH7.0，37℃水浴2h）、胃蛋白酶（酶濃度為10mg/mL，pH3.0，37℃水浴2h）處理后的無菌體發酵上清液以及未經蛋白酶處理的無菌體發酵上清液檢測其抑菌活性的差異。
1.4唾液乳桿菌LH1F生理曲線測定唾液乳桿菌LH1F新鮮菌液以2%的接種量接種于150mLMRS培養基中，每隔2h（0~36h）取1mL發酵液置于離心管中，以MRS培養基作為空白對照，測量OD600nm值和pH，用各個培養時間的發酵上清液做抑菌實驗，測量抑菌圈的直徑。
1.5唾液乳桿菌LH1F產細菌素的初步純化向無菌體發酵上清液分別經30%，40%，50%，60%，70%，80%飽和度硫酸銨沉淀，4℃靜置過夜，4℃、7000r/min離心30min，收集沉淀，將沉淀重懸于原體積1/10的pH5.0，0.1mol/L的檸檬酸酸鹽緩沖液中，檢測鹽析上清液與沉淀復溶液的抑菌活性。將抑菌活性最高的沉淀復溶液經截留分子質量3ku的超濾離心管超濾[9]（5000×g，4℃）得濃縮液（M>3ku）及超濾液（M<3ku），分別取原液、濃縮液及超濾液測定抑菌活性。
1.6唾液乳桿菌LH1F產細菌素的生物學特性
1.6.1熱穩定性細菌素粗提液樣品分別于60℃、80℃、100℃、121℃條件下熱處理30min（121℃處理樣品置于烘箱，其余溫度置于電熱恒溫水槽），冰浴冷卻后，以未經熱處理的樣品為對照，進行抑菌實驗，比較抑菌活性的變化情況，確定該細菌素的溫度穩定性。
1.6.2pH穩定性分別取0.5mL的細菌素粗提樣品于離心管中，用1mol/LHCl和1mol/LNaOH分別調pH至2.0、3.0、4.0、5.0、6.0、7.0和8.0，37℃水浴2h后，調pH至5.0，以MRS培養基用1mol/LHCl和1mol/LNaOH調至相應pH作為對照，做抑菌試驗檢測抑菌活性的變化。
1.6.3蛋白酶敏感性細菌素粗提樣品用1mol/LHCl和1mol/LNaOH分別調至各酶的最適pH（胃蛋白酶pH調至3.0，胰蛋白酶、蛋白酶KpH調至7.0），加入酶的終濃度為10mg/ml，以同比稀釋的細菌素粗提樣品作為對照，37℃水浴2h，然后將pH調回至初始的pH，以未加入酶的發酵上清液作對照，分析該細菌素粗提樣品以不同蛋白酶處理后抑菌活性的變化。
1.6.4抑菌譜選取金黃色葡萄球菌、蘇云金芽孢桿菌、雞大腸桿菌O-78、大腸桿菌CMCC44102、雞白痢沙門氏菌C-79、鼠傷寒沙門氏菌CMCC50115、黑曲霉、根霉、青霉、啤酒酵母、紅酵母11株菌為指示菌，采用單層瓊脂平板打孔法分別對供試的菌株做抑菌試驗，測試細菌素粗提樣品的抑菌活性。
2結果與分析
2.1指示菌的篩選通過單層瓊脂平板打孔法檢測到唾液乳桿菌LH1F的發酵上清液對三種常見病原指示菌均有一定的抑菌性，結果見表1，金黃色葡萄球菌作為指示菌培養12h的抑菌效果最為明顯，但與大腸桿菌CMCC44102及鼠傷寒沙門氏菌CMCC50115的抑菌效果差異不明顯，因此以下抑菌實驗革蘭氏陽性菌采用金黃色葡萄球菌，革蘭氏陰性菌采用大腸桿菌CMCC44102作為指示菌，培養觀察時間為12h。
2.2抑菌物質性質的確定不同處理對唾液乳桿菌LH1F發酵上清液抑菌活性的影響結果如圖1所示：去除菌體細胞后，該發酵上清液的抑菌作用與原發酵上清液差別不大，說明發酵上清液中的抑菌性不是菌體細胞作用的結果；排酸作用后，該發酵上清液抑菌活性降低，但仍有一定的抑菌作用，而相同pH值的乳酸無抑菌活性，說明發酵上清液中還有其他抑菌物質存在；發酵上清液經過氧化氫酶37℃水浴1h處理后，抑菌活性比處理前的原發酵上清液小，但仍保留了較強的抑菌作用，說明發酵上清液中過氧化氫不是主要的抑菌物質，還有其他的抑菌物質存在。發酵上清液經過胃蛋白酶處理后，抑菌活性下降22.22%，發酵上清液經過胰蛋白酶處理后，抑菌活性下降了19.44%，抑菌物質對蛋白酶較敏感，說明抑菌物質為蛋白質類物質，初步確定為肽類細菌素。
2.3唾液乳桿菌LH1F生理曲線的測定將唾液乳桿菌LH1F的新鮮種子液按2%的體積比接種于MRS培養基中，37℃培養后每隔2h取樣，測定OD600nm值，pH和上清液的抑菌活性，該菌株的生理曲線（0~36h）的測定結果如圖2，菌株置于37℃培養，2~6h即進入對數生長期，12h左右進入穩定期。發酵上清液的pH在發酵2h后開始發生變化，2~8hpH迅速下降，從4.8降至3.5，8~20hpH緩慢下降，從3.5降至3.0，12h后恒定在pH3.0。在對數期生長前期（4h）開始產生細菌素，進入對數生長期（4~12h）后細菌素產量持續增加，培養16h的細菌素產量達到最大值，此時抑菌活性達到最高，隨后保持穩定，整個過程受pH的影響較小，結果表明唾液乳桿菌LH1F在對數生長前期就產生細菌素。
2.4唾液乳桿菌LH1F細菌素的初步純化硫酸銨沉淀后，分別用鹽析上清液和沉淀復溶液作抑菌試驗，結果如圖3所示，硫酸銨飽和度為30%及40%時鹽析所得的上清液均有抑菌效果，30%飽和度的抑菌效果比40%的好，而且30%飽和度鹽析所得的上清液抑菌效果比沉淀復溶液要好，說明30%飽和度硫酸銨不能較好地沉淀唾液乳桿菌LH1F所產的細菌素。隨著硫酸銨鹽飽和度的增大，沉淀復溶液抑菌效果增強并在60%時達到最佳，70%，80%飽和度時沉淀復溶液抑菌效果有所下降。因此，可以進一步確定抑菌物質主要為蛋白質類物質，鹽析的硫酸銨飽和度為60%時效果最佳。將所得的沉淀復溶液經截留分子量為3ku的超濾離心管超濾后，取原液、濃縮液及超濾液分別測定其抑菌活性。結果顯示，濃縮液的抑菌活性比原液（粗提液）強，而超濾液僅具有微弱的抑菌圈，表明絕大部分細菌素能被3ku截留分子量的超濾管截留。
2.5唾液乳桿菌LH1F產細菌素的特性研究
2.5.1熱穩定性唾液乳桿菌LH1F所產細菌素在不同的溫度下進行處理，檢測抑菌活性，熱穩定性實驗結果表明(圖4)，隨著溫度的升高，細菌素的殘余活性有所降低，但抑菌活性變化不是很大，樣品經60~80℃處理30min，抑菌活性保留95.9~91.8%之間；經100℃處理30min后，抑菌活性保留87.8%，而經121℃處理30min后，其抑菌活性仍保留在75.5%，該細菌素表現出良好的熱穩定性，與文獻報道[7]的唾液乳桿素均屬于第Ⅱ類細菌素（分子量小于10ku的小分子熱穩定肽）相符。食品加工中常用的巴氏殺菌條件為65~80℃15min，而此細菌素在巴氏殺菌的條件下仍保持90%以上的高活性，顯示出其在食品加工中的廣泛應用前景。
2.5.2pH穩定性pH穩定性實驗結果表明(表2)，唾液乳桿菌LH1F所產細菌素在偏酸的環境中有較強的抑菌性，活性pH范圍為2.0~5.0，pH越低，活性越強，pH為2.0時抑菌活性最強，當pH>6.0時，細菌素基本沒有抑菌性，說明所產細菌素在酸性條件下有較好的穩定性,，而在中性或堿性條件下即會失活。
2.5.3對蛋白酶的敏感性唾液乳桿菌LH1F所產細菌素樣品分別經不同的酶在37℃條件下處理2h，檢測抑菌活性，以確定該細菌素的蛋白酶敏感性。結果表明（圖5），樣品產生的細菌素對蛋白酶敏感，經胃蛋白酶處理后抑菌活性下降約35%，經胰蛋白酶處理后抑菌活性下降約30%，經蛋白酶K處理后抑菌活性下降約21%，說明該抑菌物質是蛋白類物質，可被蛋白酶降解而不會在體內殘留，作為食品防腐劑使用安全性相對較高。
2.5.4抑菌譜的測定用粗提樣品分別對供試的G+菌株、G-及部分真菌做抑菌實驗，結果表明（表3），唾液乳桿菌LH1F所產細菌索不僅對供試的1株金黃色葡萄球菌、1株蘇云金芽孢桿菌等革蘭氏陽性菌有較強的抑制作用，對2株大腸桿菌、2株沙門氏菌等革蘭氏陰性菌也有較強的抑制作用，但是對酵母菌及曲霉、青霉、根霉等霉菌未見有抑制作用。該細菌索有較寬的抑菌譜，不僅對芽孢桿菌、金黃色葡萄球菌等革蘭氏陽性菌有明顯抑制作用，同時對大腸桿菌、沙門氏菌等革蘭氏陰性菌也表現抑菌活性，可廣泛用于食品的防腐殺菌處理。
3結論
關鍵詞:醫學細胞生物學;教學模式;教學改革
醫學細胞生物學是一門以細胞生物學和分子生物學為基礎，探索研究人體細胞發生、發育、增殖、衰老、死亡以及細胞結構與功能的異常與人類疾病關系的學科［1］。醫學細胞生物學是臨床醫學、檢驗醫學、口腔醫學、預防醫學等醫學專業的一重要基礎課，同時也是生理學、病理學、免疫學、組織胚胎學、藥理學等醫學基礎課程以及后續臨床課程的基礎［2］。學習醫學細胞生物學的基本理論知識有助于醫學專業學生從分子細胞層面理解人體生命活動規律和疾病發生發展進程，為專業課學習和后續的科研工作奠定堅實的理論基礎［3］。醫學細胞生物學是一門實驗操作性極強的學科，實驗教學是這門課程教學工作中的重要實踐環節，在培養學生動手能力、實踐探索能力和科學創新能力等方面具有重要作用［4-6］。傳統的教學理念和教學方法已經不能滿足新時代的需要，如何能在有限的時間內，讓學生系統掌握醫學細胞生物學的基礎理論知識，并熟練掌握基本實驗操作技術，是新形勢下醫學細胞生物學教學改革的一項重要內容［7-8］。本文結合鄭州大學基礎醫學院的實際情況，對醫學細胞生物學理論課及實驗課教學中存在的問題及改革策略進行探討并提出建議，以提高醫學細胞生物學教學質量。
1提高醫學細胞生物學理論課教學質量的建議
1．1理論課教學內容的改革
首先，針對不同專業，因材施教。臨床醫學、檢驗醫學、法醫學、臨床藥學、預防醫學等專業均需要開設醫學細胞生物學。任課教師應該結合教學大綱并根據教材內容，為不同專業的學生制定相應的教學計劃和授課內容，按照學校的課程設置，多方面、多角度、多層次因材施教，提高醫學細胞生物學的課堂教學效果。其次，注重基礎理論，由淺入深。注重教學內容的基礎性，構建并完善由細胞基本結構及其功能、細胞重大生命活動現象及本質等所組成的理論教學體系，加強學生對基本理論知識及基礎實驗技術的理解。授課教師應該以真核細胞的結構與功能為教學重點，使學生對細胞的主要結構及其功能等有系統、全面的了解和認識。然后，精煉教材內容，突出重點。醫學細胞生物學課程的內容較多，但課時有限，所以，任課教師應精煉教材內容，有的放矢授課。該門課程的必修內容是認識人類自身生命活動的基礎，也是認識疾病發生、發展的理論基礎。授課教師在授課過程中要注意精練授課內容，突出重點章節，同時，課后需要對本節課的內容進行歸納總結。
1．2理論課教學方法的改革
首先，使用啟發式教學。授課教師應該在課堂上開展啟發式教學，實現教師與學生的課堂互動。啟發式教學相比傳統單純由教師講課的教學方式更具有優勢，可以更加有效地激發學生的學習興趣。啟發式教學不但注重知識的傳授，更注重能力培養，因此，啟發式教學可提高學生的思維能力和創新能力。其次，使用多媒體教學。醫學細胞生物學課程中有很多細胞結構圖和分子機制圖需要制作成動畫，以使復雜抽象的內容變得直觀有趣，調動學生的學習主動性，增強學生的學習興趣。同時，任課教師可以充分利用網絡資源，搜集醫學細胞生物學的視頻課件資料并運用到課堂教學中。這樣既可以拓展學生的學術視野，又可以提高學生的綜合素質。然后，使用案例式教學。案例教學是在事實案例基礎上的一種開放式、互動式的新型教學方式。醫學專業學生不僅要掌握細胞的結構、功能，還應該熟悉細胞的病理改變與疾病發生發展的關系。但是由于醫學細胞生物學課程的理論性強、內容抽象，所以任課教師應該積極探索案例式教學，以激發學生的學習興趣，提高醫學細胞生物學的教學質量。
1．3理論課考試方式的改革建議
首先，優化考試內容。任課教師可以通過以下幾點優化理論課程的考試內容:(1)建立和完善理論課程的考試題庫，保證理論課程考試的有效性;(2)根據本院開設的臨床醫學、檢驗醫學、預防醫學等專業設置相對應的考試題目;(3)指導學生撰寫綜述性論文或科研標書，以培養醫學專業學生良好的思維能力和創新意識。其次，優化考試形式。任課教師可以通過以下方法優化理論課程的考試方式:(1)構建綜合豐富的考試方式。建立平時成績和期末考試成績相結合的考試體系;(2)增加創新能力考試的比重。任課教師讓學生按照要求寫出科研標書并進行打分;(3)增加平時表現考試的比重。平時表現考試主要是在課堂上對學生回答問題的情況予以評分并記錄。然后，優化評價方案。任課教師可以通過調整期末閉卷考試及平時表現考試優化評價方案。理論課考試中的期末閉卷考試成績占理論課總成績的70%，試題從考試題庫中隨機抽取。同時理論課考試中也包含學生的平時成績，這一部分占總成績的30%，包括學生的出勤情況、課堂上回答問題的情況以及學生完成綜述性論文的情況。
2提高醫學細胞生物學實驗課教學質量的建議
2．1實驗課教學內容的改革建議
首先，優化實驗教學大綱。由于受到課堂學時及硬件條件等方面的制約，很多院校的醫學細胞生物學課程的實驗課內容僅僅局限在一些驗證性和基礎性的實驗。任課教師需要調整教學內容，增開一些與理論課程密切相關并且與學科前沿緊密聯系的綜合設計實驗。這樣可以激發學生的學習興趣，更好地發揮學生的積極性和主觀能動性。其次，培養學生創新能力。任課教師可以在基礎性實驗之外開設一些探索性及創新性較強的綜合實驗，例如細胞融合實驗、細胞凋亡實驗、細胞免疫組織化學實驗和免疫熒光實驗等。培養并提高學生的實際操作能力以及分析問題和解決問題的能力，使學生初步具備進行設計性實驗的能力，提高學生的科研素質和創新能力。然后，設置開創綜合實驗。任課教師應當結合理論課內容及相關臨床應用，修改完善實驗課教學大綱，科學設置實驗內容，培養學生的實驗操作能力，以增強學生的科研興趣為重點，在實驗課教學中適當增加一些開放性強且創新性強的綜合實驗，讓學生運用已掌握的知識與技術進行更深入的研究設想，培養獨立科研工作的能力。
2．2實驗課教學方法的改革建議
首先，應用啟發式教學。與傳統的實驗課教學相比，在啟發式的實驗課教學中，任課教師應該在講解實驗目的和原理后，鼓勵學生根據所學的知識設計實驗過程，然后分析研究最后得到的實驗結果以探索實驗原理。采用啟發式教學可以培養學生的思維能力，引導學生積極思考，啟發學生從不同的角度考慮問題，期提高學生的綜合科研素質。其次，使用多媒體教學。在醫學細胞生物學的實驗課教學中，多媒體技術的應用能夠極大地方便課堂教學工作。多媒體教學形象生動、易于理解，可以方便地解決一些不容易講解或者難以開展的實驗。另外對于某些受條件所限而不便親自操作的實驗，學生可以觀看教學演示片，全面了解這些前沿實驗儀器的結構、性能和用途。然后，開展研究型教學。醫學細胞生物學的實驗課程與科研工作相結合可以提高學生的學習興趣和科研熱情。任課教師在實驗課堂上采用開放式的研究型教學可以激發學生的求知欲，讓學生學會分析問題和解決問題。開放式研究型的實驗課教學，讓學生經歷嚴格的科研訓練，為以后申報、參與以及實施各種創新性科研項目奠定基礎。
2．3實驗課考試方式的改革建議
首先，優化考試內容。為全面、科學地考察學生的實際動手能力以及科研創新能力，改革后的醫學細胞生物學實驗課的考試內容應該以核學生的實驗操作水平為主，以考試學生的理論知識水平為輔。這種改革模式，可以培養學生在實驗操作過程中分析問題、解決問題的能力，并拓寬學生對實驗操作技術在臨床應用中的思考。其次，優化考試形式。建立完善的成績評定體系是保證實驗教學質量的關鍵。實驗課程的考試應是一個全方位、多角度、全時段的綜合評測，包括平時課堂考試及綜合實驗考試，平時課堂考試包括出勤情況、課堂回答問題情況和實驗操作情況、實驗報告完成情況，綜合實驗考試包括實驗理論考試、實驗操作考試、開放性及探索性實驗考試等。然后，優化評價方案。實驗課的考察應該以考察學生運用實驗技術的能力為主，包括以下幾點:(1)考察學生的平時成績，包括出勤情況、實驗報告完成情況等，占實驗課總成績的20%;(2)考查學生的理論水平，包括實驗基本原理、實驗技術手段、實驗操作方法等，占實驗課總成績的20%;(3)考察學生的實驗操作，占實驗課總成績的60%。綜上所述，醫學細胞生物學的教學是教師與學生共同學習、教學相長的過程。在這個過程中，首先任課教師需要不斷提高自身素質，認真做好科研工作并積極學習本課程最先進的理論知識與最前沿的實驗技術。其次，任課教師也需要精心把握課程內容，不斷總結教學經驗，比較各種教學方法的優劣，并將各種教學方法有機結合、交叉運用。同時，任課教師可以根據學生的不同專業方向，改進傳統教學模式中教案和課件的內容，在上課時適量引入案例教學，從而調動學生的學習興趣，提高學生的綜合素質。另外，任課教師也需要加強實驗課教學的比重，改革實驗教學內容，完善實驗教學條件，采用多種教學手段，建立完善評價體系，并不斷探索研究新實驗，使實驗課堂更富有學術氣氛。以上這些舉措是提高醫學細胞生物學的教學質量，培養適應現代社會發展的具有較強的綜合能力和科研素質，具有獨立發現問題、思考問題、分析問題及解決問題能力的創新型醫學專業人才。
作者:鄭皓 單位:鄭州大學基礎醫學院醫學遺傳與細胞生物學系
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現代科學和社會發展難道不再需要古生物學了嗎？或是像有些學者指出的（Feldman，1994；石磊，2009），古生物學要滅絕了嗎？從進入21世紀以來的科學和社會發展來看，古生物學不僅沒有滅絕，而且種種跡象表明，古生物學可能正逐步走入新的復蘇和飛躍階段．
2、新時期古生物學的發展機遇
進入21世紀，古生物學的發展迎來前所未有的機遇，這主要表現在以下幾個方面：（1）近年來大量新的重要古生物化石材料和信息的發掘和一些新的化石分布規律的揭示，給自然科學領域不斷帶來新的認識和啟示，并且在一定程度上影響和改變了許多重要的傳統科學認識．中國古生物學者在這方面的貢獻最大．對于中國古生物學在這方面的貢獻，國際最具影響力的兩個刊物《Nature》和《Science》都曾經給予前所未有的專門歸納和評述，并曾將其中15篇報道和評述集成專輯出版（Gee，2001）．（2）進入21世紀，環境問題已經成為人類生存的最大挑戰之一．與當代環境惡化緊密相隨的生物多樣性劇減，使人們不得不聯想到地質歷史時期曾經發生過以古生物大滅絕為標志的重大地質事件，因而有學者提出當前我們人類正面臨著“第六次大滅絕”（LeakeyandLewin，1996；何衛紅等，2004；Barnoskyetal．，2011）．因此“全球變化”已經成為當前最熱門的主題，無論在科學領域，還是在政界范圍，與生物和人類生存密切相關的環境（以及能源）問題，都已經成為推動或者制約科技進步和國家發展的關鍵，例如新能源的開發碳減排等．（3）人類只有一個地球，已知的生命也只生活在地球上．隨著科技的進步，人類尋找地外生命和外太空生存空間的努力已全面展開．但是經過大量的努力后，到目前為止我們了解到的地外星球只能與我們地球的初期狀態進行比較．因此，地球早期生命起源及其擁有的環境條件研究，成為外太空生命探測的指向標．基于地球生命與環境為一體的“GAIA假說”（LovelockandVolk，2003），已經指導了近年來的地外生命和環境探索．（4）古生物化石對于青少年有著極大的吸引力，其對于廣大民眾來說也是如此．其主要原因是，它們曾經是在地球上生活過的生物，既真實又具體，但絕大多數已經滅絕了．它們的生存及消亡，對于我們人類也具有啟示意義．對它們的認識和了解，正是培養青少年科學思維和提升民眾科學素質的最有效途徑．因而在國家和社會經濟發展到一定階段后，各類以古生物化石為特色的自然歷史博物館大量產生．其不僅是政府行為，用來提升民眾的科學素質，而且也有一定的經濟和社會效益．同樣地，由于化石是不可再生的自然資源，以化石為交易對象的各種正規和非正規的地下市場也活躍起來．（5）盡管當代科技進步發展了許多定年和劃分對比地層的新方法，但到目前為止還沒有比古生物化石更經濟有效而可靠的地層年代確定和劃分對比手段．雖然全國1：20萬大區域地質調查已經建立了良好的地層格架，但新時期在許多領域的科學研究和實踐應用中，仍離不開古生物學的精細研究，如年代地層界線層型GSSP的確定造山帶地層學研究精細的礦產地質資源調查與評價等．只是這些工作對于古生物學知識的需求通常更加專業化，且需求量相對有限．（6）21世紀科學發展的新高度，在微觀領域，生命科學在微生物等研究方面不斷取得新的進展，不僅帶動了生命科學的飛躍發展，而且也促進了地微生物學（geomicrobiology）的新生；在宏觀領域，地球系統科學中生物圈與地球其他圈層之間的關系是最復雜也最有生命力的部分（孫樞和王成善，2008），它迫切需要從地球歷史的角度認識和探索地球生物與環境的協同演化關系和過程，從而給古生物學的發展帶來新的機遇．可以說，古生物學的研究領域正在拓寬和深入，并逐步向地球生物學（geobiology）發展．
3、當前古生物學發展面臨的挑戰
然而，當前的古生物學發展仍然面臨著很大的困難和挑戰．第一，傳統古生物學研究仍在一定程度上存在重理論輕應用的情況．古生物學不僅要重視研究古生物的生物學，包括古生物復原生態恢復生物演化等，而且也要強調古生物的資源和環境效應，如烴源巖的古生物學生物成礦和找礦作用環境微生物和生態修復等．古生物學需要從深化理論研究和拓寬實際應用兩方面同時進行努力．第二，雖然人們重視了當代和未來的全球變化研究，但卻對過去全球變化未給予應有的重視．我們現今生活的地球只是其數十億年坎坷演變歷史中的一個瞬間，當代人類宜居的環境是生物界與地球環境經過長期相互作用共同演化的產物．因此要正確認識當代人類生活的環境面貌，預測未來的全球變化，就必須解析地質歷史時期的生物界及其與地球環境相互作用的歷史，以啟示人類正確處理當代和未來的人―地關系，才能制定可持續發展的資源和環境利用措施．第三，科技的進步和經濟實力的增強，人們迫切地希望飛出地球去開辟新的居住地，而忽視了當前我們的地球環境是地球古生物歷盡艱辛長期改造和適應的結果．只有全面理清了我們地球歷史上從生命起源，經歷無數關鍵節點的演化飛躍，直到人類誕生的歷程及其生存背景條件，才能制定切實可行的各類星際生存空間的探測目標．第四，現有的教育體制在很大程度上限制了中小學生的科學興趣和科學探索的培養．雖然大多數少年兒童在早年的時候都對化石著迷，并具有探索自然科學的熱情，但很快在隨后的模式化教育中被扼殺，因為他們的主要精力必須投入到與升學直接相連的應試教育中，不能再有太多時間來發展自己的興趣了．在一些以商業利益為目的的環境中，化石雖然被作為一件真實的科學珍品而受到廣大民眾的青睞，但或者由于民眾古生物學知識的缺乏，或者由于經營者的利益追求，也或是經營者也缺乏相應的古生物學知識，許多化石常被演繹為一些莫名其妙的“民間傳說”，而且“以訛傳訛”，誤導民眾，甚至歪曲科學（廖卉，1998）．更有甚的是，由于地方管理者和民眾的古生物學知識的缺乏，在各種利益的驅動下，濫采亂挖，使得一大批不可再生的珍貴化石資源遭到毀滅性的破壞，從而對人類自然科學研究帶來不可彌補的損失．第五，受前期行業不景氣的影響，有不少人偏見地認為，古生物學在地層研究中已失去作用，因而一些基層單位很不重視古生物地層工作．在某些古生物學相關行業，一些部門和基層領導對古生物學工作重視不夠．例如在區調工作中很少布置化石采集鑒定工作量．在許多新區，生物地層工作水平有所下降，而古生物地層工作是需要野外和室內較多的投入和比較專業型的人員才能完成，尤其精細的古生物地層研究更需要耐心和投入，這與當前普遍追求的高效益時代之間存在矛盾，因此古生物學在許多基層單位得不到應有的重視．此外，許多古生物學家也常不易跳出傳統古生物學的研究范疇．新時期的古生物學研究，不僅要研究古生物本身，更需要注重借助古生物來研究整個地球，要研究從微觀到宏觀生物及其作用對象的各個方面．除了與生物直接相關的環境和地球表層系統外，甚至還要通過古生物來示蹤地球深部過程或地外事件，例如板塊運動超級地幔柱活動外星撞擊等事件，因為這些重大事件都會在生物界的發展和適應過程中留下可靠的印記．由此可見，當今古生物學的發展既面臨重大機遇，也面臨嚴峻挑戰，古生物學教育肩負有重大歷史使命．進入21世紀，古生物學的發展已經與科學技術發展和人類文明進步一起進入到一個新的發展階段，古生物學教育必須與時俱進，跟上科學和社會發展的步伐，探索新的發展途徑．
4、古生物學教育的途徑
21世紀的古生物學教育必須順應時代的發展，在3個層次上進行改革探索，即專業的古生物學教育非專業的古生物學教育和普及古生物學教育．其中專業古生物學教育的重點是調整課程設置，適應科學的發展；非專業古生物學教育的關鍵是改革教學內容，順應社會經濟和建設的需求；而普及古生物學教育的核心是因材施教，培養各類社會服務所需要的人才．
4．1專業古生物學教育
專業教育的目的是要培養從事古生物學科學研究實踐應用探索和傳承古生物學文化的專門人才，他們肩負有維系和發展古生物學科學的歷史重任．20世紀的古生物學經歷了從門類古生物學理論古生物學生物地質學的漸進演變歷史，順應了時代的發展（Newell，1987；殷鴻福，1994b；Goodwin，2006）．無論在科學研究還是在實踐應用領域中都取得了重要成績．也使得古生物學的學科體系不斷完善科學內涵不斷豐富學科地位不斷提升，為科學發展和社會進步的貢獻力也不斷增強．21世紀的古生物學面臨新的機遇和挑戰．科技進步和人類認識的飛躍，微觀領域的地微生物學和宏觀領域的地球系統科學的發展，催生了“地球生物學”（geobiology），它是地球科學與生命科學和環境科學的交叉融合領域，其基本內核是從地球歷史的角度探索生物與環境的相互作用和協同演化關系（殷鴻福等，2008；童金南等，2010）．由此可見，地球生物學應該是古生物學在新時期的跨躍（謝樹成等，2006）．而地球科學生命科學和環境科學又都是新世紀發展最迅猛的龍頭學科之一，因此可以預見地球生物學將具有巨大的發展潛力．古生物學的本質是地質學與生物學的交叉結合，因此在傳統的古生物學專業教育中，課程的設置和教學內容的安排都特別兼顧了地質學和生物學兩方面的核心科學內容．相應地，在新時期的專業古生物學教學改革中，必須對其主干課程進行相應的調整和內容更新，既要引入地球科學生命科學和環境科學領域基礎核心課程內容，也要注意吸收這些學科領域的一些新的知識內涵，以滿足新興“地球生物學”科學研究和實踐應用所必須具備的知識需求．因此可以認為，調整和重新規劃與地球生物學相關課程并更新其教學內容是進行專業古生物學教育的重點．表1摘選了中國地質大學（武漢）（含原北京地質學院和武漢地質學院）幾個代表性階段與古生物學相關的課程設置情況，其基本上反映了各階段古生物學專業人才培養的特點和知識結構需求．波動比較大的是九十年代以后，當地層古生物專業被撤消之后，中國地質大學（武漢）一直采取的是以地質學專業招生，在大學三年級以后選擇專業方向的人才培養方式，即在地質學專業課程中只學習“古生物地史學”（一般為70學時），到后一年半的專業方向學習階段再選擇性地學習一些與古生物學相關的課程并從事古生物地層學的畢業論文工作．進入21世紀后，地質學專業古生物學課程的設置更加簡化，在專業化學習階段通常保留的一般只有“微體古生物學”“地層學”等，但階段性地探索新增有“化石鑒定技術”“生物地質學”“地球表層學”等具有專業針對性和前沿性的課程．然而，這顯然達不到專業古生物學教育的目的，于是古生物學專業人才培養的任務轉嫁到了研究生階段．由于在研究生階段基礎課程的學習不是主要任務，雖然學生可以采取補課的形式來充實基礎知識，但缺乏系統性有規劃的基礎教育，很難達到專業人才培養的目的，因此在很大程度上影響了近年來古生物學專業人才的培養．鑒于此，我們認為專業古生物學人才的培養還必須從本科教育開始，依據當前學科發展現狀和趨勢，結合當前古生物學專業化方向（地質學專業）的本科教學體制，重新規劃古生物學專業課程的設置及教學內容的安排．在課程設置上，傳統的古生物學課程仍是必須的，包括普通古生物學地史學古生態學地層學等，但必須增加一些地球生物學交叉學科的基礎課程，如普通生物學微生物學環境科學概論環境生態學等，或者將這些必要的基礎科學知識融合到本學科的其他基礎課程中．鑒于課時總量的控制，除普通生物學外，其他課程可以考慮作為本專業方向的重點選修課，同時還要增加一些古生物學應用專業的主干課程作為重點選修課，以使得本專業學生具備探索古生物學實踐應用的基礎知識．如果在本科學習階段能夠在這些方面打下良好的基礎，再通過研究生階段的專門科學訓練，可望能夠培養出具有較好古生物學專業基礎，并在科學研究和實踐應用等方面做出重要貢獻的專業型古生物學人才，從而推動古生物學的科學發展和實踐進步．
4．2非專業古生物學教育
非專業古生物學教育主要是針對地學其他專業，甚至相關的生命科學和環境科學專業的學生進行的古生物學基礎知識教育，目的是培養學生在科研教育生產和社會實踐中能夠應用古生物學，運用古生物學知識作為工具，服務于其所在領域的科研或實踐活動．非專業古生物學教育針對的教育面最廣，也是各界學者從業及討論最多但一直沒有得到比較好地解決的問題之一．一般說來，這方面的古生物學知識教學課程比較單一，即古生物學，或稱為古生物學基礎古生物學概論等，也有與地史學或地層學合在一起稱為古生物地史學或地層學及古生物學等．只有少數與古生物學相近的學科專業有時還增設有其他與古生物學相關的專業課程，如微體古生物學古植物學等．由于這些專業的古生物學課程一般在課時上明顯少于地層古生物學專業相應的課程，常規的處理辦法就是壓縮其教學內容，但保持原課程內容體系．例如對于80學時的地層古生物學專業的古生物學課程，一般要求學生掌握80個左右的“標準化石”，而相應地對于40學時的非地層古生物學專業的古生物學課程，就要求學生掌握40個左右的“標準化石”．這種教學內容的安排在當年以古生物化石作為地層年代確定的主要手段的地質工作中并未受到廣泛質疑．但自20世紀后期其就受到明顯的爭議，也致使許多非古生物學專業同行認為古生物學在其研究中失去了作用．這不僅影響了古生物學的科學地位，而且直接影響到古生物學在實踐應用中的潛能開發．由此可見，這方面的古生物學教學內容的改革迫在眉睫．由于當前已不再有地層古生物學專業，極少數學校新開的古生物學專業招生人數十分有限，大部分學校實行的是以地質學專業招生，而在培養的后期進行古生物學專業化本科人才培養．但即使這樣，接受古生物學專門教育的人數也十分有限，因此古生物學教育的主體仍是非古生物學專業的學生．當前針對這類學生的古生物學課程一般只有一門“古生物學”或“古生物地史學”，或其他變化名稱的課程，也即對于大多數學生的主要古生物學知識傳授必須貫穿在這門課程中．因此說非專業古生物學教育的核心是教學內容的改革．多年來，我們一直在探索進行古生物學教學內容的改革，主要也是針對非古生物學的地質類專業學生的古生物學課程內容的優化組織．其基本方案已經體現在近年出版的《古生物學》教材中（童金南和殷鴻福，普通高等教育“十五”國家級規劃教材，高等教育出版社，2007）．同時也修編了針對非地質類專業的《古生物地史學概論》教材（杜遠生和童金南主編，普通高等教育“十一五”國家級規劃教材，中國地質大學出版社，2009）．主要改革精神是5個“強調”，即強調基礎理論教學強調科學體系教學強調研究方法教學強調科學應用教學和強調與科學前沿和學科發展結合．改革的目的是，加強基礎理論知識培養，使教學內容更加貼近科學前沿和實踐應用需求（童金南和殷鴻福，2008，2009）．幾年來的教學實踐表明，這些改革嘗試對于當代科學和實踐中古生物學知識的運用起到了積極作用，但仍未達到理想的效果，因此還需要進一步探索．在一次古生物學教育與人才培養研討會上，一位專家對高校古生物學教學提出一條很值得我們深思的意見．他認為當前形勢下高校的古生物學教育應該重點教會學生3個問題，即什么是古生物？古生物能解決什么問題？以及如何研究古生物？顯然這最后一個問題主要是針對專業古生物學教育中需要考慮的內容，但前兩個問題則是所有古生物學課程教學中的重點．鑒于此，非古生物學專業的古生物學課程內容應該著重于古生物學基礎知識和古生物學應用兩個方面．由此看來，進一步的古生物學教學內容的改革重點，是要進一步縮減門類古生物學方面的內容，但要大大加強古生物學應用方面的教學內容．從而培養學生認識古生物并能在實際工作中應用古生物學知識的能力．
4．3普及古生物學教育
普及古生物學教育的基本目的是提高普通民眾認知古生物的能力，增進社會各界各階層對古生物學的了解，能夠共同合理地利用和保護古生物資源，發揮其應有的科學和社會服務功能，引導和培養青少年及民眾對自然科學的興趣，造福全人類．古生物學知識的普及教育主要借助于各種媒介和政府部門．媒介是直接向社會提供古生物學知識服務的渠道，如各種報刊雜志媒體網站展示宣傳等，尤其是當前大量興起的自然歷史或古生物博物館，前所未有地打開了向廣大民眾傳播古生物學知識的渠道（Rebbert，2007）．而政府部門則是推動科學普及教育的最重要力量，其主要貢獻是在政策上給予引導和支持，例如在中小學教育中強調對古生物學等自然科學知識的要求；引導和支持各種專業媒介（尤其博物館）建設并向全民開放；制定和引導實施古生物資源的保護和合理利用；規范古生物學知識宣傳和普及教育；嚴厲打擊各種破壞古生物化石資源的行為；支持古生物學科學普及和研究工作．雖然古生物學知識普及教育工作主要依靠政府和社會媒介，但從事古生物學科普和管理人才的培養任務仍在各古生物學教育部門，而且這類科普人才一般還必須具有比較專深的古生物學知識能力，才能比較準確地將有關古生物材料科學通俗地傳播給普通民眾．另一類人員是從事古生物資源保護政府部門或相關職能部門的工作人員，他們也必須具備有初步的古生物資源鑒別以及從專業角度進行古生物資源保護的能力．由于科普媒介多種多樣，化石資源豐富多彩，民眾的科學知識能力和知識需求日新月異，因此科普教育的對象千變萬化，對于這類從業人員的培訓教育必須因材施教，從最專業的古生物學人才培養，到普通古生物化石管理人員的一般知識普及等，需要分層次按目標地進行課程設計和內容組織，以取得最佳效果．
