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1、第23卷第1期中学生物学Vol.23No.12007年MiddleSchoolBiology2007文件编号:1003-7586(2007)01-0003-03中学生物教材中的模式生物陆新华(江苏省启东市启东中学226200)摘要中学生物学教学是一种科学化、大众化、普及化的教学,它的目的之一是培养中学生对生命现象及其生命活动规律研究的兴趣,对丰富多彩的生物界的热爱之情。在教材中大量列举模式生物,是为了让学生了解最基本的生命元素,能够把感性材料升华到理性的思考。对模式生物研究已经臻于完美,无论是形态、结构、生理,还是基因、作用、价值,人们都已知之甚多,所以作为生物教学的典型
2、内容,它们当之无愧。学生也可从这些模式生物的学习中,窥得一般的生物科学规律,领悟到生物教学的精神所在。关键词模式生物中学生物教材酵母菌大肠杆菌中图分类号Q-49文献标识码E中学生物学教学在生物教学的过程中是一个独又是典型的兼性厌氧型生物,有着特殊的繁殖方特的阶段,它既延续了小学生物教学的感性认识,又式——出芽生殖。作为一种模式生物,它具有许多内向着高等生物教学的理性归纳和延伸。虽然在中学生在的优势:①酵母菌能够在基本培养基上生长,使得物教材中零零星星地罗列了多种生物,但这些生物的实验者能够通过改变环境控制其生长;②酵母菌基举例是经过生物专家、教育学者详细的研究,并非随因组
3、小,单倍体DNA容量仅为大肠杆菌的3.5倍,基意的点缀,而是为了满足教学的需要,这些列举的生因组大小为15Mb,有16条染色体,大约有6000个基物中包含了多种模式生物。模式生物在中学生物教材因,对其基因功能的研究十分有利;③酵母菌的生命中的频繁出现,就是为了加深学生对特征生物的感性周期短,适合经典的遗传学分析,使得在酵母菌16条认识,对生物科学的本质体——生物有着根本的了染色体上构建精细的遗传图谱成为可能。解,从而能够为将来的高等生物教学作好铺垫。酵母菌作为模式生物的最好例子体现在人类遗所谓模式生物通常指人们研究生命现象过程中传性疾病相关基因的研究中。人类的许多重要疾病
4、如由于生物本身的特殊性可长期、反复作为研究材料的早期糖尿病、小肠癌均是多基因遗传性疾病,揭示涉物种,例如果蝇、酵母菌、拟南芥等。人们在对这些物及这些疾病的所有相关基因是一个困难而漫长的过种的形态、解剖、生理、生化、细胞及遗传进行全面分程,酵母菌基因与人类多基因遗传性疾病相关基因之析和归纳的基础上,把它们作为典范,将对其研究得间的相似性将为提高诊断和治疗水平提供重要的帮出的规律,推演到相关的生物物种中,从而加快了对助。通过连锁分析、定位克隆,然后测序验证而获得与其他各种生物的研究。由于模式生物在现代生命科学此类疾病相关基因。舞台上扮演着举足轻重的角色,已经成为各国生物学1.
5、2大肠杆菌家关注的焦点。大肠杆菌属于革兰氏阴性短杆菌,大小为0.5×作为一名中学生物教育者,在长期的教学、教育1~3μm。周身鞭毛,能运动,无芽孢、兼性厌氧,能发研究过程中,逐渐体会到模式生物在生物教学中的地酵多种糖类,产酸、产气,是人和动物肠道中的正常栖位日益突出,所以,有必要将中学生物教材中所出现居菌。婴儿出生后大肠杆菌即随哺乳进入肠道,与人的模式生物进行整理,以便于大家有全面的了解。终身相伴。大肠杆菌代谢活动能抑制肠道内分解蛋白1模式微生物质的微生物生长,减少蛋白质分解产物对人体的危1.1酵母菌害,还能合成维生素B和K。有杀菌作用的大肠杆菌酵母菌,这个与人类日常生活
6、密切相关的微生素可在正常栖居条件下不致病。但若进入胆囊、膀胱物,还是生命科学研究的好材料。在中学生物学教材等处可引起炎症。大肠杆菌在肠道中大量繁殖,几乎中,酵母菌经常出现。它是典型的单细胞真核生物,它占粪便干重的1/3。3大肠杆菌是现代生物学中研究最多的一种细菌。衣藻与酵母菌有许多共同之处,如生长周期简在水净化和污水处理领域,大肠杆菌很早就被选作水单,生长快,世代时间短,可以在平板上形成单克隆,污染程度的指示性物种,标志着有多少人类粪便存在也能进行液体培养,以单倍体与二倍体2种形式生于水中,其测量标准为大肠菌群指数。此外大肠杆菌长,能对其配子的发育过程进行分子分析。当然,
7、衣藻多数情况下无害,不会从实验室“逃脱”而伤害人类。也有其独特之处:光照和黑暗条件下均能生长,且能作为一种模式生物,其基因组序列已全部测出。用分把外界提供的碳源与光合成的碳物质分开;是目前惟子生物学方法在大肠杆菌得出的结论可用于其他生一能特异地对线粒体、叶绿体与细胞核分别建立转化物的研究。此外,在生物工程中,大肠杆菌被广泛用于系统的生物。显然,在酵母菌已经奠定了其模式生物基因克隆和表达的宿主。的角色以后,再选择一个“绿色的酵母菌”来作为植物2模式植物的模式生物,可谓之应运而生。因为许多细胞学问题2.1拟南芥不可能在酵母菌中实现