原核生物的基因表达与操作课件

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,SUMMER TEMPLATE,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,原核生物的基因表达与操作,原核生物的基因表达与操作原核生物的基因表达与操作31原核生物的基因表,3.2有功能的启动子的分离,33可调虽启动子驱动的基因表达,3.4原核生物表达产物的分离纯化,FormignANA,gene for,egionofinterest,ECORI,EcoRI,Sticky ends,Hybridization,DNA ligase,Recombinant,DNA,Bactera platted,rom。 SOTHE,动的感,包忌的感,recombinant DNA ET,Culture,DNA,purification,Cloning into a plasmid,一、引言,近年来，随着我国高等教育开始实施创新创业教育改革，以及素质教育改革的进一步深入，综合性人才在社会需求中占主导地位，以培养纯理论型人才的传统教育模式需要改变，以适应人才需求变化。针对不同学科、不同课程，研究改革其内在教学方法，建立具有专业特色的创新人才培养模式，提高专业人才培养质量，既是高校生存、经济发展的需要，也是培养服务“一带一路”建设，具有国际视野和竞争力人才的需要。,2010年和2012年教育部分别印发关于大力推进高等学校创新创业教育和大学生自主创业工作的意见和普通本科学校创业教育教学基本要求（试行），明确了“广谱式”教育在创新创业教育中的地位和施教基本原则，受到众多高校的广泛重视。但是这也造成很多高校片面强调创新创业教育的普遍性，忽略了不同学科教育的特殊性，没能将创新创业教育与学科专业教育有机融合。这一“不容忽视的突出问题”已经引起了国务院的高度重视，其在2015年5月颁布的关于深化高等学校创新创业教育改革的实施意见中一针见血地指出当前我国高校“创新创业教育理念滞后，与专业教育结合不紧密，与实践脱节”。,虽然大家对实施创新创业教育必须与学科专业教育相结合的理念达成了共识，但是如何将两者有机结合，实现无缝衔接，达到整体统一并行，学界仍在不断探索研究。要实现创新创业教育与学科专业教育的有机融合，需要针对不同专业特定的专业课程教育方式进行研究。工程测量是交通土建类专业非常重要的一门核心课程，在其教学过程中，有机结合创新创业教育，是测绘与科学技术教育工作者需要重点探索研究的内容。本文针对交通土木类工程测量课程特性，提出创新创业教育改革背景下非测绘专业工程测量教学法的新模式项目研究教学，为交通土建类专业工程测量教学改革提供新的思路。,二、交通土建类工程测量课程的教学现状和不足,交通土建类工程测量的教学目的是让交通土木类学生掌握测绘基本原理、测量数据处理的基本理论、测绘技术在交通土建工程中的基本应用等基础知识，对交通土建测绘有比较全面、深入的了解，具备从事交通土建工程施工、管理和维护的基础知识，具有解决复杂交通土建工程测绘问题的能力。,交通土建类学生目前是按照土木大类进行招生，在完成两年相同培养以后，在大三上期开始实行按专业分流。按照现行的培养方案，工程测量作为土木类专业基础公共课， 在大二下学期（分流前期）进行该课程的学习。土木类专业的工程测量共64个课时，其中包含16个课时课间实验，共3.5个学分。通过该课程的学习，学生可以系统掌握水准仪、经纬仪、全站仪等仪器的使用以及水准测量、导线测量、控制测量、地形图测量与使用和工程施工放样（包括道路、桥梁和隧道工程）的基本理论和方法。,虽然传统教学模式的优点突出，学生能够学到扎实的系统知识，但仍然存在如下三个方面的不足。,（一）项目引导性不强,新时代的学生学习更为务实，特别是学习技术性强的学科。学生在学习过程中一定会想：“这门课程与本专业有什么关系？”更简单的想法是：“我为什么要学习该课程？对我今后的工作有什么帮助？”更直白地?f：“我学习这门课程到底有什么用？”传统工程测量教学方法主要从测量学角度进行教学，将测量理论分解成多个独立单元，分别讲解各单元内容，最后讲解各单元内容在交通土建工程中的一般应用。这种教学方法可归纳为“总-分-总”的结构形式。这种教学方法虽然让学生理解课程教学目标非常容易，但缺少项目的支撑，还不够直观，引导学生带着问题自主学习的功能不强。,（二）现场实践性弱,虽然传统工程测量课程安排了一定学时的实践课程，但这些课时主要用于学生学习仪器操作，理解抽象测量理论，模拟工程项目应用等等，较少联系具体工程项目。虽然通过教师的努力以及参加工程的实践，能搜集大量工程项目现场应用测量理论与技术的图片、模拟操作视频和现场录像，但这对于测量在工程前期设计、中期施工和后期运营中的应用而言显得微不足道，难以满足学生对项目真实感的追求。,（三）没有融合创新创业教育,工程测量传统教学模式单纯教授学生测量理论、测量技术和其在交通土建工程中的常规应用，较少传授测绘新方法和培养学生新思维，更别提培养利用新思维和新方法解决工程实践问题的能力。创新创业教育要求培养具有创新精神和创新能力的新型人才，具有应用所学知识在实践中提出新问题、解决新问题的能力。显然，传统工程测量教学模式难以到达当前创新创业教育的要求，这主要归咎于教学过程没有融入创新创业教育。,三、交通土建类工程测量融入创新创业教育的可行性、必要性和紧迫性,培养学生具有创新精神和实践能力是创新创业教育的重要目标。工程测量课程本身具有很强的实践性，对于培养学生的实践能力具有天然优势。测绘科学技术在不断发展前行，各种定位新技术、数据获取新手段不断涌现，比如我国自主研发的北斗卫星导航系统、卫星遥感技术、三维激光扫描技术等，推动着我们不断创新其在工程实践中的应用。测绘科学技术在社会民生中的应用范围也非常广泛，为大学生进行创业提供了优良的市场环境。,创新创业教育改革背景对交通土建类工程测量教学改革提出了必然要求，是培养具有创新精神、创业实践能力的交通土建人才所面临的机遇和挑战，是直接影响交通土建类学生就业率、就业质量、发展前景和实现“中国梦”的重要因素。因此，对交通土建类工程测量教学进行创新创业教育改革，突出创新创业教育的重要性势在必行。 目前，创新创业教育改革所面临的突出矛盾是创新创业教育与专业教育结合不够紧密，需要从人才培养体系、师资结构、课程体系、教学方法以及教材内容等方面进行创新改革，以适应当前创新创业人才培养需求。虽然我国提出在普通高等教育中开展创新创业教育已有好几年，但是在各高校中全面展开创新创业教育的进展缓慢，特别突出的问题是创新创业教育与专业课程的教育结合度低。这需要高校教师针对各专业的特点加紧探索适合自身专业的创新创业教育与专业教育的融合模式，以提高两者之间的融合度。,四、创新创业教育改革背景下交通土木类工程测量的新型教学方法项目研究型教?W,工程测量的项目研究型教学方法是指在教师的指导下，以某一具体工程项目（主要指道路、桥梁和隧道）为主题，对项目各阶段进行分析，寻找各阶段可能应用测量知识与技术的节点，让学生主动学习测量知识，再讨论可能遇到的难题，提出相关的测量问题，用类似科学研究的方式去寻找解决问题的知识，以培养学生自主学习，主动发现问题、提出问题、解决问题的一种教学模式。充分发挥学生的主观能动性，激发学生学习测量知识的兴趣，达到培养学生创新意识、创新能力的目的。,同时，在教学过程中潜移默化地灌输创业理念，分析项目全周期中哪些部分可以提供创业机会。结合测绘科学与技术自身特点，把测绘归属于服务行业，为项目的建设和运营提供全方位的测绘服务，体现测绘的重要性，明确测绘服务的核心价值，显然测绘的核心价值就在于其能够提供工程建设所需的数据。因此，从测量角度出发如何进行创新创业，其核心必然围绕数据生产、分析、加工和使用展开。,根据图1的分解，项目研究型教学方法可以总结为分析问题-思考问题-解决问题的模式。在这种教学模式中最关键的部分在于思考问题和解决问题，思考问题部分不仅要求学生自主学习经典测绘知识，还需要学生运用不同的现代化手段学习各种新知识，为解决问题打下基础。在解决问题阶段鼓励学生大胆提出解决问题的各种创新思路和方法，激发可能的创业点。,【,1综合性。,语文综合性学习顾名思义要体现综合性。活动的综合性主要体现为内容的综合、教育功能的综合和考察评价的综合。语文综合性学习是“以语文学科为依托，以某种程度的学科的学习作为基本条件，调学科之间的联系”。因此，知识必然综合。,2实践性。,语文综合性学习调的是学生的亲身经历，直接体验。因此，实践性是语文综合性学习的一大特点。对于初中的学生来说，在实践的过程中，更要看重的是过程，而不要过分追求结果。应尽力而为可能地突出过程的完整性。教师要转变观念，转换角色，由学生学习活动的“主宰者、控制者”变为学生学习、实践活动的“指导者、参与者”，要敢于“放手”，还学生一片自由的天地，凡是学生可以做到的事情，教师决不越俎庖，教师要让学生经历一个完整的自主实践的过程。,3个体主动性，整体互动性。,语文综合性学习要求学生跨领域学习、书本与实践活动紧密结合的过程中，主动探究、团结协作、积极参与。既有学生个体的独立钻研，也有学生群体的思想碰撞。,二、在教学实践中应注意的问题,1.综合性学习要有计划性。,指导学生进行综合性学习，教师必须清楚地知道自己在每一个活动阶段应该做什么。基本原则是：教师精心设计学习情境，学生明确任务，有组织、有章法地开展活动。具体操作可参照人教版教师教学用书中有关语文综合性学习的建议进行。,2.语文综合性学习注重自主性、实践性、开放性。,教师要引导学生自主设计、自主探究，发掘利用生活中的语文学习资源，让学生自主开展活动，千万不能本本主义，画地为牢，越俎代庖。新教材中的语文综合性学习具有开放性以及面向生活、面向实践的引导性、示例性和可选择性等特点，它与阅读教学有着显著的区别，要矫正过于依赖课本和把课本的利用主要定位在阅读教学上的倾向。 如果把语文综合性学习单元当作课文中的选文放在课堂并按部就班地进行教学，这就完全背离了语文综合性学习的本质特点。,3.语文综合性学习的教育目标具有生成性、多层性，不应拘泥于既定的教学目标。,目标在活动过程中，在不断生成中，从一定意义上讲，过程即目标。因此，不能把学习活动的过程仅仅当作实现目标的途径和手段，而要发掘活动过程的教育价值，对学生在活动过程中的言行及时评价、激励和督导。例如，“感受自然”的语文综合性学习单元，其中有一项“我有一个朋友”的主题活动。开展这一主题活动，决不仅仅是为了获得写作题材，也不是通常意义上的“秋游”，而是如同课文的要求那样，“投向自然的怀抱”、“让景物像人一样活起来，同它展开心灵的对话，试着结交几个自然界的朋友”。所以，在指导这一活动时，一定要关注学生在“投向”、“对话”、“结交”的具体活动过程中的投入、体验和表现，调度、引导学生的心灵贴近自然，在与自然（包括动物、植物）相融、相知、交友、交心的过程中获得自己的独特体验、感悟、遐思学生可能有各自不同的表现、不同的视角、不同的感受和不同的言语方式，这正是要达到的活动目标。教师的责任就是在活动过程中给予引导、激发、激励，而不能仅是在活动结束后来甄别优劣。,（1）重视教师在整个活动中的指导。虽然每次语文综合性学习都有活动的主题、大方案，但大多没有细致的操作性强的过程计划。而初中生正处于心智成长、求知的阶段，知识结构尚不完善，还不完全具备独立思考和判断能力。如果缺乏教师的指导，往往会使活动陷入盲目的状态。甚至导致整个活动的失败。例如，在七年级下册第一单元“成长的烦恼”综合性学习活动的第二部分“妈妈（爸爸、老师、朋友）少年时期的烦恼”中，如果教师不指导学生事先设计好访谈的问题，调查就会缺乏针对性，往往会无功而返，甚至导致整个活动的夭折。可见，教师应时刻记住自己的“主导地位”，加强对学生学习的指导。,（2）重视课前准备工作。很多时候，教师只关注综合性学习的活动结果，而对课前的准备、资料收集与探究阶段重视得不够。每次定了一个主题，师生表面上忙忙碌碌，上图书馆、阅览室找资料，回来把资料一剪一贴就算了事。有些必须走出课堂、学校的活动，如七年级上册第三单元的“感受自然”和八年级下册第二单元的“寻觅春天的足迹”，教师往往出于安全考虑，而让学生闭门造车。这只能做做表面文章，却使整个活动失去了意义。因此，必须充分重视课前的准备工作。,（3）重视反馈与评价。全日制义务教育语文课程标准（实验稿）指出：“综合性学习的评价应着重考察学生的探究精神和创新意识，尤其要尊重学生的自主性和积极性所以，除了教师的评价之外，要多让学生开展自我评价和相互评价”。而在教学实践中，不少老师往往把评价重点放在知识的掌握上。我想，对学生的评价应重视学生学习过程中的评价与学习效果评价相结合；应以肯定性、激励性评价为主；应注意评价主体的多元化及评价的全面性；应注重个体的差异和个体的进步；应评价学生知识掌握及各种能力的情况。,31原核生物的基因表,3.2有功能的启动子的分离,33可调虽启动子驱动的基因表达,3.4原核生物表达产物的分离纯化,FormignANA,gene for,egionofinterest,ECORI,EcoRI,Sticky ends,Hybridization,DNA ligase,Recombinant,DNA,Bactera platted,rom。 SOTHE,动的感,包忌的感,recombinant DNA ET,Culture,DNA,purification,Cloning into a plasmid,基因克隆的技术路线,目的基因,载体,体外重组,重组子(杂合DNA),转化,受体细胞,筛选阳性克隆,大量扩增,获得子代DNA,大肠杆菌表达体系,大肠杆菌表达体系优越性:,对大肠杆菌的背景知识,特别是基因表达调控,的分子机理有深刻的了解,2.是一种安全的基因工程实验体系,拥有各类适,用的寄主菌株和不同类型的载体;,3.许多克隆的真核基因都可以在大肠杆菌细胞中,实现有效、高水平的表达;,4.大肠杆菌培养方便、操作简单、成本低廉,易,用于批量生产。,大肠杆菌中表达体系的不足,1.真核基因,在结构上同原核基因之间存在着很,大的差别。,2.真核基因的转录信号同原核的不同。细菌的,RNA聚合酶不能识别真核的启动子;外源基因,可能含有具大肠杆菌转录终止信号功能的核苷,酸序列,3.真核基因mRNA的分子结构同细菌的有所差异,影响真核基因皿RNA稳定性。,4.许多真核基因的蛋白质产物,都要经过,转译后的加工修饰(正确折叠和组装),而大多数的这类修饰作用在细菌细胞中,并不存在;,5.细菌的蛋白酶,能够识别外来的真核基,因所表达的蛋白质分子,并把它们降解掉,大肠杆菌表达载体,核糖体结合位点,RBS,启动子,转录终止子,35-108D,编码序列mT1ti,起始密吗子,终止密吗子,TTGACA TATAAT,A09,GUG(89,UGA,UUG(1%),16S rRNA 3 uAUUCCUCC,56,、书不仅是生活，而且是现在、过去和未来文化生活的源泉。,库法耶夫,57,、生命不可能有两次，但许多人连一次也不善于度过。,吕凯特,58,、问渠哪得清如许，为有源头活水来。,朱熹,59,、我的努力求学没有得到别的好处，只不过是愈来愈发觉自己的无知。,笛卡儿,60,、生活的道路一旦选定，就要勇敢地走到底，决不回头。,左,拉,