植物细胞工程实验教学改革探究
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摘 要：本文对植物细胞工程实验教学的重要性进行了阐述，分析了其在生物学专业的重要地位，在此基础上研究了植物细胞工程实验教学创新的对策和路径。
关键词：植物细胞工程;实验教学;改革
在生物学领域和现代生物技术研究之中，植物细胞工程技术是非常重要的一种手段，其可以在工业、农业、园林、医药行业均发挥至关重要的作用。因此，生物细胞工程成为大学生物专业之中非常重要的一门基础性课程。植物细胞工程课程建立在植物组织和细胞分离实践操作的基础上，是一门兼具技术性、实践性的基础性专业课程，实验课程在课程教学中的重要性不言而喻，学生需要在已经掌握的的理论知识的基础上提升实验技能和实践操作能力，并逐步形成独自完成复杂的专业技术实验的技能。植物细胞工程教学的宗旨在于提升学生理论与实践融会贯通、根据实践问题提出针对性解决方案。传统教学模式下，教师将大部分精力放在了理论教学之上，给实验课的比重相对偏低，学生没有动手操作的空间，难以亲自感受到无菌操作、高压灭菌和配制培养基等实验的操作技巧。面对上述问题，植物细胞工程课程要秉承应用型人才的原则和底线，实施教学改革。
一、改善实验环境与设施
植物细胞工程要加强实验教学成效，就需要设置准备室、接种室、分析室、培养室、化学实验室、温室等等，为组培苗的移栽和训化提供充分和便利的条件。除此之外，各个高校还要积极地购置切片机、振荡器、高压蒸汽灭菌锅、臭氧发生器、超净工作台、解剖仪和细胞融合仪等多种实验所需设备，为实验课程的顺利开展奠定良好的根基。植物细胞工程课程之中绝大部分的实验都建立在无菌环境之下，因此学校需要指派专人对准备室、培养室、无菌室等环境进行无菌处理，一般来说至少要一个月进行一次乙二醇熏蒸，二到三天进行一次臭氧消毒。在每次实验课程结束之后，都要用对地面和桌面用专业的消毒液进行消毒。与此同时，学校还要制定实验室安全管理办法和条例，要求学生在实验过程中必须身穿工作服和一次性鞋套。在实验过程中，更是必须佩戴消毒口罩和卫生手套。如果在实验过程中发现污染植物，需及时将之转移出培养室并进行对实验室进行灭菌洗涤。
二、让实验项目和生产实践紧密结合
为了提升学生的学习兴趣，教师需要见该课程和学生各自的专业融合在一起，让学生感受到植物细胞工程技术在农业和园林之中的应用，通过开设针对性的使用试验项目来为学生提供丰富的实验素材，让学生可以自主、有选择地开展实验项目，比如教师可以提供诸如马蹄莲、卡特兰、康乃馨、蝴蝶兰等植物进行植物快繁实验;提供铁皮石斛、菊花、桔梗等职务进行植物快繁实验;提供马铃薯、甘薯等药用植物来进行脱毒快繁实验;胡萝卜愈伤组织、细胞和原生质体等进行植物细胞培养等等。不同的实验项目有自己的特点和特征，能够给学生带来不同的实践经验：菊花快繁可以让学生了解到普通植物快繁的过程;铁皮石斛快繁可已让学生了解到原球茎增殖是兰科植物特殊的快繁方式;小麦花药培养能够让学生对单倍体知识有更加深刻和直接的理解;马铃薯解读脱饭则是植物细胞工程课程中至关重要的一个焊接，学生能够在这个过程中对病毒有本质的了解，找到通过植物解读的方法和对策。
在和农业、园林等专业有机结合在一起之后，学生会意识到植物细胞工程技术课程与自己所学专业、所处生活环境息息相关，对自己未来的就业、工作和生活都有至关重要的影响，进而提升学习的寂静和主动性。此外，实验项目的设计还要考虑到产业转化和生产实际。当前全球的兰花工业都处于雨后春笋般发展的态势，我国各地的企业也纷纷涌现了兰花生产和销售公司，并且在植物细胞培养技术上取得了相对的成功。园林专业学生未来可能就要在这样的企业之中找到适合自己的工作岗位，为了让学生能够和市场就业机会以及企业用人需求接轨，每一个实验项目都要让学生感受到培养基设计、配置、消毒灭菌以及无菌操作和外植体的选择等各个环节的重要作用，这样学生就可以基本掌握植物细胞培养的技能。比如，教师可以利用马蹄莲快繁项目让学生从细胞培养环节开始时间，掌握细胞培养基本操作，深刻理解细胞培养的现实意义。
三、设置设计性实验、提升学生综合应用能力
在植物细胞工程课程之中，前期的理论教学和基本实验操作使得学生能够掌握基本的实验原理和实验技能，在此基础上学生将会形成独立思考的基础和创新研究的能力。教师要在此基础上很入职到，引领其探索设计性实验的魅力，感受到自主进行实验设计和实验实践的乐趣。植物细胞工程课程受到材料綜合性和实验过程多流程性的特点，往往对学生的综合实践能力和独立创新能力有较高的要求。举例来讲，在烟草叶片愈伤组织的诱导与分化实验之中，教师首先要引导学生确定烟草叶片诱导的目标——即诱导叶片生根、生芽或者愈伤组织;接下来再教导血神通过基础知识查阅、网上资料下载来设计相应的实验方案，确定实验操作步骤，感受自己实验的乐趣。设计性实验的主体是学生，学生在整个实验过程中处于主体地位。因此，教师的主要目的是激发学生综合运用知识的能力和开创新思维激发的能力。这是形成学生综合素养的必经之步。
四、结束语
植物细胞培养技术在现实生活和社会生产之中已经得到了广泛的应用，社会对具有植物细胞培养技术的人才更加青睐，具备这方面能力的学生在就业上也更加顺畅。高校生物学及其相关专业的教学应当重视植物细胞培养工程课程的挖掘和开发，加大实践教学比重，让学生能够娴熟地掌握相关实践技能，了解到其和生产实践融合的方法。笔者在近几年的植物细胞培养工程课程之中不断进行探索，通过科学地设置实验项目和实验方法，来提升学生对课程的直观认知，体会到其在未来工作实践中的价值。作为一门日新月异的技术，生物技术本身的属性对实验教学工作提出了更高的要求，技术性人才的培养需要教师持续不断的努力和探索。
参考文献
[1] 琚淑明，徐德兰.植物组织培养实验教学改革[J].徐州工程学院学报，2008，23（2）：86-88.
[2] 朱雪云.植物组织培养实验教学改革探讨[J].现代农业科技，2013，（10）：323-324.
[3] 孙海燕.设计性实验对大学生科技创新能力的培养和提高[J].科技视界，2015，（20）：106.
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