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篇1

“五彩斑斕”的留德經(jīng)歷

多年來，張小鶯一直沒有停下求知和奮斗的腳步。從中國藥科大學(xué)藥理學(xué)本科畢業(yè)后，張小鶯就開始了他的留學(xué)之旅，他先后赴德國柏林（洪堡、自由）大學(xué)夏洛特醫(yī)學(xué)院及德國衛(wèi)生部羅伯特-科赫研究所攻讀碩士、博士學(xué)位，并擔(dān)任訪問學(xué)者。談起他的留德生活，他用“五彩斑斕”來形容，他說：“在德國，我體驗(yàn)了不同的生活方式，能夠有機(jī)會轉(zhuǎn)換于不同角色，這讓我很過癮?！背嗽诟咝W(xué)習(xí)和研究之外，他還參與了德歐抗生物恐怖襲擊的科研項(xiàng)目;在世界衛(wèi)生組織總部以及比利時、瑞典、挪威、越南、印尼等國家的多個著名高校和機(jī)構(gòu)工作和學(xué)習(xí)。

“當(dāng)你有足夠的經(jīng)歷和體驗(yàn)，會更有利于你靜下心來做事?！焙裰氐慕?jīng)歷已經(jīng)成為張小鶯的一筆寶貴財富，也讓他更加豐富了三尺講臺上的內(nèi)容，他用自己的親身實(shí)踐教育著自己的學(xué)生。

毅然回國，為祖國動物藥學(xué)研究做貢獻(xiàn)

2006年到2008年期間，張教授受聘外國專家局智力引進(jìn)專家，并協(xié)助國內(nèi)開發(fā)獸用診斷試劑和新獸藥，這個由“人藥”研究轉(zhuǎn)向“獸藥”研究的舉動，使他清楚地看到了國內(nèi)獸藥研究領(lǐng)域的嚴(yán)重“空白”。一次留學(xué)生聯(lián)誼會上，他偶然邂逅了西北農(nóng)林科技大學(xué)顏永豐教授。在顏教授的引薦以及學(xué)校有關(guān)領(lǐng)導(dǎo)的誠邀下，31歲的他來到西北農(nóng)林科技大學(xué)工作。他用最短的時間組建起了抗體與藥物研究課題組，經(jīng)過幾年的發(fā)展，現(xiàn)已組建動物藥學(xué)與新獸藥研發(fā)團(tuán)隊，以“抗體技術(shù)、納米藥物和抗生素替代”為研究特色，致力于獸用生物制品與新獸藥的研發(fā)。

課題組建立5年內(nèi)，獲批了包括教育部海外名師項(xiàng)目、自然基金委外國青年學(xué)者研究基金項(xiàng)目、國家外國專家局高端外國專家項(xiàng)目、德國DAAD和DFG等一批國際和國內(nèi)科研項(xiàng)目。

面對我國動物疫病防控體系薄弱，抗生素濫用、動物源食品安全與獸藥殘留檢測方面存在的問題，張教授團(tuán)隊積極通過基因工程、抗體工程、納米制劑、天然產(chǎn)物研究等手段，針對我國流行疫病、動物食品獸藥殘留和違禁添加劑，研發(fā)快速檢測試劑盒;多渠道開展抗生素替代研究：篩選制備可中和病原菌或毒素的抗體、抗菌肽以及配套高表達(dá)菌株、天然抑菌殺菌物質(zhì)、抗菌納米藥物;從結(jié)構(gòu)生物學(xué)角度，深入研究抗體進(jìn)化與分化機(jī)理、抗體的受體識別與轉(zhuǎn)運(yùn)機(jī)制、不同類型抗體的藥用價值。目前，團(tuán)隊已經(jīng)研發(fā)了一批具有檢測功能的多抗及單抗產(chǎn)品，并成功應(yīng)用于藥物殘留及違禁物檢測和動物疾病的檢測。其中，BVDV檢測試劑盒獲得2008年教育部、科技部“春暉杯”留學(xué)人員創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽一等獎。技術(shù)上的突破極大地拓展了抗體在動物食品安全與獸藥殘留檢測方面的應(yīng)用，其產(chǎn)品為我國食品生物安全監(jiān)控和社會穩(wěn)定做出了直接的貢獻(xiàn)。國際合作研究也給我國抗生素替代研究帶來了全新的思路和技術(shù)，抗體及與益生菌聯(lián)合應(yīng)用治療抗生素耐藥性腹瀉;建立中國植物提取物庫，對具有抗菌抗毒力因子的天然活性物質(zhì)進(jìn)行通量化篩選，實(shí)現(xiàn)先導(dǎo)藥物的快速發(fā)現(xiàn);利用納米生物技術(shù)，制備抗菌納米藥物。這些理念和技術(shù)將對我國生物技術(shù)藥物和天然產(chǎn)物藥物研究產(chǎn)生重要影響，并將在我國抗生素替代研究中發(fā)揮巨大作用。

張教授還作為第三屆全國獸藥殘留專家委員會委員、陜西省優(yōu)秀歸僑以及一批國際、國內(nèi)學(xué)術(shù)團(tuán)體的成員，就動物源食品安全、動物藥學(xué)發(fā)展與新獸藥研發(fā)積極向有關(guān)部門建言獻(xiàn)策。

未來，張教授團(tuán)隊將著眼于抗生素替代產(chǎn)品的研發(fā)，建立我國違禁添加獸用相關(guān)制劑的高通量快速檢測方法，參與制定獸藥殘留檢測標(biāo)準(zhǔn)，為人類吃上健康安全的食品保駕護(hù)航。面對自己的科研事業(yè)，他總是感覺時間緊迫?！耙傻氖绿嗔耍臻g很大，機(jī)遇很多，我只覺得時間不夠用?！?/p>

國際合作，推動科研與教學(xué)的國際化

張教授團(tuán)隊除了依靠自主研究與開發(fā)，也受益于國際科技合作研究、技術(shù)引進(jìn)、吸收與移植創(chuàng)新。他們已與包括德國-夏洛特醫(yī)學(xué)院、德國-柏林自由大學(xué)、加拿大-圭爾夫大學(xué)、英國-國王學(xué)院和印度-巴拉蒂爾大學(xué)等一批國際知名高校的教授、同行開展了實(shí)質(zhì)性的科研合作，同時吸引了一批國外的青年學(xué)者加入到研究團(tuán)隊中來。為推動我國生物技術(shù)藥物研發(fā)及抗生素替代研究的國際化，加強(qiáng)同行間的合作與交流，張教授于2013年和2014年分別成功舉辦了“中德食品安全與獸藥殘留論壇”和“抗體技術(shù)小型國際研討會”。通過國際交流，積極吸收新的科學(xué)思想、理論和先進(jìn)的科研方法，跟蹤世界前沿的科研方法，開拓新的科研思路，避免低水平重復(fù)研究，保證高質(zhì)量地完成科研項(xiàng)目。在前期國際合作的基礎(chǔ)上，張教授團(tuán)隊積極組建獸用生物制品與新獸藥研究國際合作基地，探索更為制度性、連續(xù)性的開展國際合作，探索建立國際合作與知識創(chuàng)新模式，構(gòu)建國際化人才團(tuán)隊，提升團(tuán)隊國際競爭力與影響力。張教授團(tuán)隊在國際合作上既注重面向發(fā)達(dá)國家的引進(jìn)和“請進(jìn)來”，也強(qiáng)調(diào)面向發(fā)展中國家的“走出去”，以拓展我們在技術(shù)和人才方面的影響力，為我國新獸藥與生物技術(shù)產(chǎn)品研究盡早占有世界科技領(lǐng)域的先進(jìn)地位，他們不斷努力著。

春風(fēng)化雨，為祖國培養(yǎng)高新人才

除了科研任務(wù)，張教授把教書育人、為科研事業(yè)培育新時代人才當(dāng)成了人生的第二大事業(yè)。自從進(jìn)入高校工作后，他將自己的專業(yè)知識和豐富閱歷對自己的學(xué)生傾囊相授，積極邀請國際知名專家教授參與到本科生、研究生的日常授課中。他組建的實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊借鑒了德國精英教育的培養(yǎng)模式，強(qiáng)調(diào)科研與教學(xué)一體，他教導(dǎo)學(xué)生要站在學(xué)者的角度主動培養(yǎng)符合科學(xué)原則的思維方式和做事習(xí)慣，目標(biāo)清晰明確、做事細(xì)致謹(jǐn)慎、思維獨(dú)立奔放、以達(dá)到事半功倍的效果。

如今，張小鶯教授已指導(dǎo)培養(yǎng)博士后2人，其中外國博士后1人;博士生4人，其中與德國夏洛特醫(yī)學(xué)院聯(lián)合培養(yǎng)德國博士生1人;培養(yǎng)國內(nèi)外碩士生19人。組建團(tuán)隊以來發(fā)表了高水平論文60余篇，其中被SCI收錄論文40多篇。張教授所指導(dǎo)的研究生幾乎都能獲得國家級獎學(xué)金、校長獎學(xué)金、優(yōu)秀研究生、優(yōu)秀學(xué)位論文或?qū)W術(shù)論文獎等獎項(xiàng)。并指導(dǎo)本科生成功發(fā)表SCI文章，使本科生離SCI之路已不再遙遠(yuǎn)。在實(shí)驗(yàn)室他還專意開辟出一片地方，把這些論文復(fù)印后整齊地掛列起來，并用自己擅長的反寫書法，在黑板上寫了兩行大字“篤實(shí)”、“今日事今日畢”，以激勵他的學(xué)生?！拔疑钌畋粚W(xué)生們的踏實(shí)、上進(jìn)所打動，并希望他們能兼有靈動的學(xué)術(shù)思維和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)淖黠L(fēng)?！?/p>

篇2

[關(guān)鍵詞]生物技術(shù)制藥；雙語教學(xué)；綜合設(shè)計性實(shí)驗(yàn)生

物技術(shù)制藥是一門具有很強(qiáng)的國際前沿性的基礎(chǔ)性課程，是藥學(xué)專業(yè)本科專業(yè)課。世界經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展給生物技術(shù)不斷地帶來了新的動力，生物技術(shù)已經(jīng)成為解決人類面臨的人口、糧食、環(huán)境和污染等問題關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域，這類技術(shù)使得造福人類的新的成果不斷涌現(xiàn)。生物技術(shù)制藥作為一門新興學(xué)科，發(fā)展迅速，并且近年來各醫(yī)藥單位對相關(guān)專業(yè)畢業(yè)生的需求量日益增加，其具有新穎性和前沿性，使本課程深受學(xué)生喜愛[1,2]。英語被稱為“世界語言”，在世界各個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，生物技術(shù)在國外發(fā)展得比較快速、先進(jìn)，并產(chǎn)生了一批理論和應(yīng)用研究成果，而且最優(yōu)秀的科研成果和教材都是用英文寫成的。生物技術(shù)制藥課程采用雙語教學(xué)不僅能夠加強(qiáng)藥學(xué)生的專業(yè)英文詞匯的學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，而且能夠提高獲取信息和專業(yè)英文閱讀的能力，使其具備扎實(shí)的專業(yè)英語背景，讓學(xué)生更好地掌握國際前沿的理論與實(shí)踐應(yīng)用[3,4]。在對藥學(xué)院2011級藥學(xué)專業(yè)本科生生物技術(shù)制藥課程的教學(xué)中，我們積極嘗試采用雙語教學(xué)，獲得了一些經(jīng)驗(yàn)和體會。

1雙語教學(xué)準(zhǔn)備

按照學(xué)校有關(guān)教學(xué)管理文件的規(guī)定，課程開始前必須做好雙語教學(xué)計劃、教學(xué)大綱和教案，同時選擇合適的中英文教材和相應(yīng)的學(xué)習(xí)資源。本課程針對教師資格認(rèn)證、教材與授課方法準(zhǔn)備如下。

1.1雙語教學(xué)教師資格認(rèn)證

實(shí)施生物技術(shù)制藥課程雙語教學(xué)的基礎(chǔ)是合格的師資。該課程要求授課教師具有講師及以上職稱或具有碩士及以上學(xué)位，一般要求具有博士學(xué)位；具有5年以上授課經(jīng)驗(yàn)，教學(xué)成果優(yōu)秀；英語聽說水平較高者。目前該課程組教師包括博士后(教授)1名，博士(副教授2名，講師1名)3名。

1.2教材

理論課教材以中文教材《全國高等學(xué)校藥學(xué)專業(yè)第七輪規(guī)劃教材：生物技術(shù)制藥(第2版)》為主。實(shí)驗(yàn)課教材最初擬定使用原版英文教材，但考慮到原版教材專業(yè)詞匯太多，并且價格過高，這樣會給學(xué)生學(xué)習(xí)帶來困難，因此由科室教師挑選相關(guān)章節(jié)進(jìn)行翻譯，編定雙語版實(shí)驗(yàn)教材，但要求學(xué)生撰寫英文實(shí)驗(yàn)報告。

2理論課教學(xué)

2.1循序漸進(jìn)的教學(xué)方式

我們采取循序漸進(jìn)的教學(xué)方式，在雙語教學(xué)初期采用中英文對照課件、中文講授為主的方法。用英文講授較為淺顯的內(nèi)容如“細(xì)胞的形態(tài)”等，用中文講解重點(diǎn)和難點(diǎn)如“細(xì)胞的生理特性”“動物細(xì)胞培養(yǎng)的基本方法”“單克隆抗體制備技術(shù)”等。當(dāng)學(xué)生逐步適應(yīng)了雙語課堂教學(xué)模式后，再根據(jù)學(xué)生英語水平的提高而適度的提高英語講授的比重，例如在講授“重組DNA技術(shù)”時，幾乎全部用英文講授。整個教學(xué)過程不拘泥于漢語、英語所占教學(xué)的比重。

2.2靈活運(yùn)用多媒體教學(xué)

生物技術(shù)制藥知識點(diǎn)多、難度較大，而課時相對較少。雙語教學(xué)中使用多媒體課件優(yōu)化了教學(xué)過程中信息的傳播方式，由簡單地利用教師語音傳播轉(zhuǎn)變?yōu)閳D像、動畫、音響等的綜合運(yùn)用傳播手段，從而豐富了教學(xué)信息的傳遞效果[5]。在生物技術(shù)制藥雙語教學(xué)中，有時出現(xiàn)的教師或者學(xué)生聽力水平問題，而造成學(xué)生聽不懂部分內(nèi)容的現(xiàn)象，可以借助多媒體課件來幫助學(xué)生理解。

2.3督促學(xué)生積極查閱文獻(xiàn)輔助教學(xué)

另外，我們也要重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力及分析問題的能力。告訴他們要利用圖書館和網(wǎng)絡(luò)查閱文獻(xiàn)資料，來補(bǔ)充課堂學(xué)習(xí)中的新概念和新技術(shù)，并對資料進(jìn)行綜述和論文撰寫，對問題進(jìn)行自主判斷與分析。這能使學(xué)生在整個課程學(xué)習(xí)中受益匪淺，所有學(xué)生都會利用NCBI、Highwire、EBSCO等多個國外數(shù)據(jù)庫和相關(guān)網(wǎng)站去查找資料。在課堂上，教師會預(yù)留一部分時間，讓學(xué)生依據(jù)所查文獻(xiàn)對某一知識點(diǎn)進(jìn)行分析、討論。

3實(shí)驗(yàn)課教學(xué)

生物技術(shù)制藥是一門理論與實(shí)踐結(jié)合很強(qiáng)的藥學(xué)專業(yè)課，是發(fā)展最為迅速的學(xué)科之一。包括基因工程、發(fā)酵工程、酶工程、細(xì)胞工程是生物技術(shù)制藥的四大核心技術(shù)，掌握這些技術(shù)的原理和方法是研制生物制藥的前提。生物技術(shù)制藥課程教學(xué)的重要環(huán)節(jié)之一就是實(shí)驗(yàn)課，學(xué)生通過系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)操作不僅能夠加深理論知識的學(xué)習(xí)，同時還能夠鞏固雙語學(xué)習(xí)的知識點(diǎn)。因此根據(jù)本學(xué)科特點(diǎn)、學(xué)校較好的實(shí)驗(yàn)條件和學(xué)生基礎(chǔ)，以及多年來課程建設(shè)積累的經(jīng)驗(yàn)，設(shè)置驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和綜合設(shè)計性實(shí)驗(yàn)兩類實(shí)驗(yàn)，其中后者占總實(shí)驗(yàn)的20%~30%。

3.1驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)方法

生物技術(shù)的研究對象的最大特點(diǎn)就是微觀性，因此驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)課程的流程一般是：①教師采用英文講授原理及操作方法，將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與理論課學(xué)習(xí)知識點(diǎn)結(jié)合起來；②學(xué)生觀看教學(xué)光盤，內(nèi)容包括實(shí)驗(yàn)的操作方法和注意事項(xiàng)，此外，教師還會結(jié)合自己的科研實(shí)踐，向?qū)W生闡明該實(shí)驗(yàn)的實(shí)際應(yīng)用情況；③學(xué)生分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果，用英文撰寫實(shí)驗(yàn)報告。在實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生英語交流的能力還能得到鍛煉。

3.2綜合設(shè)計性實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)方法

本課程確定了綜合性實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容以基因工程技術(shù)和原代動物細(xì)胞培養(yǎng)為主，由于各個小實(shí)驗(yàn)間具有一定的連續(xù)性，要求兩部分內(nèi)容在兩個實(shí)驗(yàn)周完成。學(xué)生了解了基本實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以后，實(shí)驗(yàn)進(jìn)度和具體操作流程由各組成員自主安排，教師僅進(jìn)行輔助指導(dǎo)。例如在基因工程技術(shù)實(shí)驗(yàn)課上，學(xué)生在做PCR實(shí)驗(yàn)的同時，還需進(jìn)行限制性內(nèi)切酶切割載體的實(shí)驗(yàn)，教師要督促學(xué)生把實(shí)驗(yàn)安排的緊湊、有序。通過本課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，不僅能增加學(xué)生對科學(xué)研究的興趣，還能培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新研究的思路，為后續(xù)的畢業(yè)實(shí)習(xí)、研究生學(xué)習(xí)和工作奠定基礎(chǔ)。

4評價與效果

4.1課程考試的考察

在學(xué)生評分標(biāo)準(zhǔn)上，我們注重考試形式的多樣化：平時的作業(yè)和當(dāng)堂英語發(fā)言與討論分?jǐn)?shù)占總評的10%，實(shí)驗(yàn)課成績占20%，期末考試占70%。期末考試試卷中20%題目英文出題要求學(xué)生英文作答；20%用英文出題，學(xué)生可中文作答；其余60%中文出題及作答。學(xué)生用英語回答表述較好，成績優(yōu)良率達(dá)到78%。最重要的是，英文出題并沒有降低掌握知識的難度和信息量，以后教師會適量提高英文作答題目的百分比。

4.2反饋與評價

對藥學(xué)2011級學(xué)生的調(diào)查結(jié)果顯示，有82%的學(xué)生贊成實(shí)行雙語教學(xué)，認(rèn)為采用雙語教學(xué)對今后學(xué)習(xí)專業(yè)知識有很大幫助，不僅掌握了專業(yè)詞匯，而且對專業(yè)文獻(xiàn)的翻譯幫助很大，聽說能力有很大提高。初步的教學(xué)實(shí)踐表明，對藥學(xué)專業(yè)本科生開展生物技術(shù)制藥課程雙語教學(xué)是有成效的。

5課程建設(shè)仍然存在的問題及后續(xù)建設(shè)

雙語教學(xué)首先對教師提出了極高的要求。目前從事生物技術(shù)制藥雙語教學(xué)的教師都是博士，專業(yè)知識的傳授是不會有任何問題的，但部分教師外語的聽說能力還不是特別過硬，不能用十分流利的外語駕馭課堂，語速控制不恰當(dāng)，削弱了課堂的感染力，進(jìn)而制約了生物技術(shù)制藥雙語教學(xué)的發(fā)展。為了使這一問題盡快得到解決，學(xué)校應(yīng)采取以下措施：加強(qiáng)雙語教學(xué)教師的培訓(xùn)工作，選派年輕教師參加培訓(xùn)以儲備力量；同時創(chuàng)造條件選派老師去外地進(jìn)修，學(xué)習(xí)其他高校雙語教學(xué)的先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)[6,7]。另外，雙語教學(xué)對學(xué)生外語水平的要求也相當(dāng)高。由于本科生外語水平參差不齊、差距很大，給雙語教學(xué)帶來了困難，直接影響到了雙語教學(xué)的效果。我們在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，英語聽力差和專業(yè)外語基礎(chǔ)薄弱是本科生普遍存在的實(shí)際問題。針對這樣現(xiàn)狀，該課程今后將根據(jù)學(xué)生的英語水平進(jìn)行分班授課，根據(jù)學(xué)生的英語水平適當(dāng)調(diào)整英語授課比例；并且在雙語教學(xué)初期英文所占比例不超過20%，隨著學(xué)生逐步適應(yīng)這種授課方式后，不斷提高英文授課所占比例。此外，要準(zhǔn)確把握期末考試試卷的難易程度、考試的方法、教師批卷的寬嚴(yán)程度。除了考試之外，更要增添課外的素質(zhì)考核標(biāo)準(zhǔn)，最重要的是通過雙語教學(xué)是否能夠提高學(xué)生適應(yīng)現(xiàn)代社會生活和科學(xué)交流活動的能力。

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篇3

實(shí)驗(yàn)教學(xué)相對于理論教學(xué)更具有直觀性、綜合性、探究性和創(chuàng)新性?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)作為藥學(xué)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，為將來的藥物化學(xué)、藥物分析、藥理學(xué)等墊定良好的基礎(chǔ)?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)的課程內(nèi)容較為豐富，如有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)、分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)、儀器分析實(shí)驗(yàn)等，都是藥學(xué)專業(yè)的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課。長期以來，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式沿用了較為傳統(tǒng)的模式，高校教學(xué)多以課堂的理論教學(xué)為主，實(shí)驗(yàn)教學(xué)為其附屬物。在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)考核等方面也存在著許多問題，已不能適應(yīng)現(xiàn)代社會對高素質(zhì)、技能型人才的要求。主要表現(xiàn)在以下幾個方面。

（一）實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念滯后，重理論、輕實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)已經(jīng)不能僅滿足于驗(yàn)證理論教學(xué)的成果，而應(yīng)該更加注重學(xué)生綜合素質(zhì)的發(fā)展和實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力的提高。但現(xiàn)行教材與教學(xué)實(shí)際脫節(jié)，驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)偏多，實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段單一，沒有融入現(xiàn)代化教學(xué)方法與手段?，F(xiàn)實(shí)教育中存在主觀上重視，實(shí)際上卻對實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)有削弱的現(xiàn)象，甚至以理論教學(xué)代替實(shí)踐教學(xué)等。學(xué)生中也普遍存在“重理論、輕實(shí)驗(yàn)”的現(xiàn)象，錯誤地認(rèn)為理論知識比實(shí)踐知識更重要，做實(shí)驗(yàn)敷衍了事，走過場，為完成實(shí)驗(yàn)而做實(shí)驗(yàn)。造成學(xué)生不能主動學(xué)習(xí)，對知識不會靈活應(yīng)用，往往臨床應(yīng)用實(shí)例擺在學(xué)生面前，學(xué)生反而無從入手。在實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中，不能發(fā)現(xiàn)和發(fā)展學(xué)生的個性特點(diǎn)，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)綜合技能面窄，不能充分發(fā)揮實(shí)踐教學(xué)的作用。

（二）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容重復(fù)且缺乏層次性科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容是提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ)。當(dāng)前，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容還明顯缺乏科學(xué)性，具體體現(xiàn)在：一是化學(xué)課程內(nèi)容缺乏統(tǒng)一的編排標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致編排不合理，不同課程間教學(xué)內(nèi)容雷同或重復(fù)現(xiàn)象比比皆是。例如，無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)和分析實(shí)驗(yàn)重復(fù)，化學(xué)酸堿滴定練習(xí)與滴定分析儀器的使用這兩個實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，同樣都是練習(xí)學(xué)生酸堿滴定的操作；自來水總硬度的測定和葡萄糖酸鈣含量的測定，同樣都是應(yīng)用配位滴定法測定金屬離子的含量。二是實(shí)驗(yàn)課程仍以經(jīng)典性或驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，這種實(shí)驗(yàn)形式，不利于學(xué)生創(chuàng)新型思維和創(chuàng)新能力的提高。例如，氯化鈉含量的測定只是簡單地驗(yàn)證沉淀滴定法。三是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容缺乏層次性，顯得較為單一，限制了學(xué)生主觀能動性的發(fā)揮。四是實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與實(shí)際相脫節(jié)，過多地停留在理論研究層面，極大地影響了實(shí)驗(yàn)的效果。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目內(nèi)容與醫(yī)藥企業(yè)實(shí)際應(yīng)用聯(lián)系不夠緊密，且缺乏在技能方面循續(xù)漸進(jìn)地、有層次地對學(xué)生進(jìn)行培養(yǎng)。

（三）實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法缺乏創(chuàng)新性方法創(chuàng)新是對化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一項(xiàng)基本要求。然而，就目前而言，我國在此方面還顯得較為欠缺。“照方抓藥”、“灌輸式”等傳統(tǒng)教學(xué)方法依然是主流，可想而知，在這些傳統(tǒng)教學(xué)方法的指導(dǎo)下，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)將毫無實(shí)效性可言。在素質(zhì)教育環(huán)境下，學(xué)生應(yīng)當(dāng)是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主體，必須強(qiáng)化實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，堅持以學(xué)生為中心。從以“教”為中心向以“學(xué)”為中心轉(zhuǎn)變，進(jìn)一步發(fā)揮學(xué)生的主體作用，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中可以讓學(xué)生自主地選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、制定實(shí)驗(yàn)方案、進(jìn)行具體實(shí)驗(yàn)。總之，要讓學(xué)生獨(dú)立地完成各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，這樣才能真正實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的創(chuàng)新。

（四）實(shí)驗(yàn)評價方法缺乏科學(xué)性當(dāng)前，化學(xué)實(shí)驗(yàn)考核體系主要包含兩方面的內(nèi)容，一是期末實(shí)驗(yàn)課考試，二是日常的實(shí)驗(yàn)報告。各個高職院校會根據(jù)自身的實(shí)際，來具體確定兩者的比例，作為最終的考核依據(jù)。然而，對比國外發(fā)達(dá)國家，我國的化學(xué)實(shí)驗(yàn)考核顯得較為片面，考核的結(jié)果缺乏職業(yè)崗位需求的針對性、真實(shí)性，影響了最終的考核效果。

二、高職化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革措施

（一）提升高職實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念教學(xué)理念是教育的靈魂，以前的教學(xué)理念已經(jīng)無法適應(yīng)這個多元化的時展，無法適應(yīng)經(jīng)濟(jì)化社會的需要。原先的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式只是讓學(xué)生墨守成規(guī)地跟著老師依葫蘆畫瓢，教師“包”得太多的現(xiàn)象普遍存在，實(shí)驗(yàn)前教師從實(shí)驗(yàn)原理、步驟、注意事項(xiàng)、結(jié)果分析處理均深刻、細(xì)致地給學(xué)生講述，這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式只能提升學(xué)生的基本操作規(guī)范，對學(xué)生的綜合素質(zhì)、創(chuàng)新能力和職業(yè)化的崗位需求根本無法保證。由于科技發(fā)展日新月異，學(xué)校若不能緊密地結(jié)合崗位實(shí)際需求和專業(yè)特點(diǎn)，就無法靈活地運(yùn)用實(shí)驗(yàn)資源。教師一味只為完成教學(xué)任務(wù)，致使實(shí)驗(yàn)教學(xué)根本無法突出針對性、職業(yè)性、發(fā)展性的特點(diǎn)，導(dǎo)致學(xué)生缺少思維鍛煉和發(fā)展的機(jī)會，影響了學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力的提高。筆者認(rèn)為，高職實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念的要求是：教育的目標(biāo)應(yīng)使學(xué)生在受教育后獲得就業(yè)技能，同時又獲得繼續(xù)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)，應(yīng)排除只教某種崗位技能的課程。職業(yè)性和科學(xué)性相結(jié)合，旨在使今日的學(xué)生獲得能適應(yīng)明日需要的各種理念和綜合素質(zhì)。不能僅局限于職業(yè)入門要求的具體技能，應(yīng)著眼于廣義的行業(yè)或職業(yè)范圍技能。教學(xué)計劃的安排應(yīng)基于保證學(xué)生能向更高層次教育繼續(xù)學(xué)習(xí)。要加強(qiáng)素質(zhì)教育，并且課程要超越職業(yè)具體領(lǐng)域，應(yīng)包括“敬業(yè)、合作、企業(yè)文化”等職業(yè)所需素質(zhì)的所有方面。藥學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)課程是教學(xué)的主要內(nèi)容，其目的不是使學(xué)生學(xué)會某些具體的工藝知識和技能，不是獲得解決某些問題的現(xiàn)成藥方，而是使學(xué)生在掌握專業(yè)實(shí)驗(yàn)知識、方法、技能的基礎(chǔ)上形成技術(shù)應(yīng)用能力。因此，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念，樹立正確的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)思想顯得尤為重要。作為高等職業(yè)教育藥學(xué)類專業(yè)的教師，我們在教學(xué)過程中應(yīng)當(dāng)重視學(xué)生的職業(yè)素質(zhì)、學(xué)生的實(shí)踐動手能力以及頂崗實(shí)踐能力的培養(yǎng)。

（二）改革教材，推行“項(xiàng)目實(shí)踐教學(xué)法”優(yōu)化實(shí)踐內(nèi)容教材是學(xué)生學(xué)習(xí)的根本，沒有一本好的教材就無法使學(xué)生學(xué)到好的知識。不改革教材也就無法對藥學(xué)專業(yè)教育進(jìn)行改革，也談不上教育理念的提升。只有對于陳舊的、不能趕上時展的、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的大量刪減，不斷增加新的創(chuàng)新性、綜合性實(shí)驗(yàn)知識，與時俱進(jìn)，這樣才能讓學(xué)生畢業(yè)之后能夠擁有適應(yīng)這個信息時代的能力。在此情況下尤其應(yīng)增加綜合性實(shí)驗(yàn)。綜合性實(shí)驗(yàn)介于基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)與科學(xué)研究實(shí)驗(yàn)之間，具有實(shí)驗(yàn)技能多、系統(tǒng)性強(qiáng)、訓(xùn)練面廣的特點(diǎn)。它一般是由指導(dǎo)教師提出實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，由學(xué)生在充分理解基本原理的基礎(chǔ)上，綜合運(yùn)用所掌握的基本理論知識、綜合實(shí)驗(yàn)技能以及各種測量原理和方法，設(shè)計藥物實(shí)驗(yàn)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測試，并最終獨(dú)立地完成綜合性實(shí)驗(yàn)任務(wù)，撰寫實(shí)驗(yàn)報告或?qū)嶒?yàn)論文。泉州醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校的綜合性實(shí)驗(yàn)是以“項(xiàng)目為主線，教師為主導(dǎo)，學(xué)生為主體”整合單一實(shí)驗(yàn)集成生產(chǎn)性實(shí)訓(xùn)，鍛煉學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能、主觀能動性和創(chuàng)新能力，完全符合我們實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)改革的要求。我們對化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容做了重新的優(yōu)化和整合，自編了化學(xué)實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)教材，使其在內(nèi)容和方式上順應(yīng)醫(yī)藥企業(yè)生產(chǎn)的特點(diǎn)和要求。與此同時，按照循序漸進(jìn)的原則，對這些內(nèi)容進(jìn)行了新的層次劃分，并最終將其劃分為基本技能、應(yīng)用性操作、綜合技術(shù)三個不同的層次。例如，按照藥典的規(guī)定，測定布洛芬膠囊的含量。此項(xiàng)實(shí)驗(yàn)既考查學(xué)生化學(xué)分析中的氧化還原滴定法和配位滴定法，又考查了儀器分析中的紫外—可見分光光度法和高效液相色譜法，還涉及到與實(shí)際藥品檢測。學(xué)生通過帶著實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目查找相關(guān)的文獻(xiàn)知識，獲取實(shí)驗(yàn)的設(shè)計路線及實(shí)驗(yàn)手段等，在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)現(xiàn)問題，思考問題，最終解決問題。通過項(xiàng)目實(shí)踐教學(xué)法，可以不斷提高學(xué)生自主完成實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的能力，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力，在實(shí)驗(yàn)過程中創(chuàng)新思維得到更好地提高。增加設(shè)計性實(shí)驗(yàn)?zāi)芎芎玫嘏囵B(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思維能力以及創(chuàng)新能力。在課業(yè)基礎(chǔ)上，設(shè)計性試驗(yàn)可以更好地發(fā)揮學(xué)生的思想和個性，不再被枯燥的課本內(nèi)容所拘束，學(xué)生充分享受學(xué)習(xí)的自主性。最開始我們只要求學(xué)生對學(xué)過的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改良，以此來鍛煉學(xué)生，等學(xué)生積累了一定設(shè)計實(shí)驗(yàn)的能力，可以自己動手動腦獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)的時候，教師給出設(shè)計實(shí)驗(yàn)的題目，由學(xué)生自己去查文獻(xiàn)、設(shè)計實(shí)驗(yàn)方案、配試劑、尋找測試方法來完成我們交給他們的題目，以此來增強(qiáng)學(xué)生動手能力和動腦能力?？傊?，設(shè)計性實(shí)驗(yàn)教學(xué)以學(xué)生為中心，用工程思維的方法來培養(yǎng)學(xué)生，鼓勵多樣性，尊重特殊性，培養(yǎng)學(xué)生的個性品質(zhì)。能夠提高學(xué)生獨(dú)立研究、獨(dú)立動手的能力，最大限度地發(fā)揮學(xué)生的個性特長及潛能。實(shí)踐證明，綜合性、設(shè)計性實(shí)驗(yàn)可以將所學(xué)到的相關(guān)知識聯(lián)系起來，學(xué)生考慮問題時就會細(xì)致和全面，就能將所學(xué)的各科知識變成一個有機(jī)整體。因此，改革陳舊的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，改變原有的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)內(nèi)容中驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)多、綜合性和設(shè)計性的實(shí)驗(yàn)少的弊端是目前高職教育的當(dāng)務(wù)之急。

（三）以賽促教，提升實(shí)驗(yàn)技能通過與校企合作辦賽事，促進(jìn)校企深度融合，提升實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的職業(yè)內(nèi)涵。泉州醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校舉辦了“安捷倫杯”藥品檢測技術(shù)技能大賽，比賽分為教師組與學(xué)生組。通過技能大賽，促使青年教師的實(shí)驗(yàn)操作更加規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化；激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，掀起學(xué)技術(shù)，比技能，促教改的熱潮；培養(yǎng)了學(xué)生的團(tuán)隊意識、合作能力和溝通水平，提高了職業(yè)素養(yǎng)。比賽方案設(shè)計突出“以項(xiàng)目為載體、以工作任務(wù)為導(dǎo)向”的理念，重點(diǎn)考查學(xué)生的實(shí)際動手能力、解決問題的能力與創(chuàng)新能力，體現(xiàn)了藥品質(zhì)量檢測的真實(shí)場景，從而提升了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。

篇4

摘要：

本文研究了硫酸黏菌素溶液在不同pH、溫度、攪拌速度下的穩(wěn)定性。結(jié)果表明硫酸黏菌素對pH的變化較為敏感，在pH6時較為穩(wěn)定，在強(qiáng)堿環(huán)境下，pH越高，處理時間越長硫酸黏菌素的穩(wěn)定性越差。升高溫度和攪拌速度的變化不會破壞其結(jié)構(gòu)。

關(guān)鍵詞：

硫酸黏菌素；穩(wěn)定性；效價

硫酸黏菌素，別名抗敵素、克里斯汀。對大多數(shù)的革蘭陰性桿菌有較強(qiáng)的抗菌作用，對銅綠假單胞菌的作用最為顯著，對大腸埃希菌、沙門菌、痢疾桿菌、流感桿菌、百日咳桿菌等也有良好的作用。從結(jié)構(gòu)上來說，硫酸黏菌素是一種堿性多肽類抗生素，擁有七肽環(huán)和三肽尾[1-2]，結(jié)構(gòu)如圖1所示。當(dāng)前制藥行業(yè)主要采用離子交換法分離提取硫酸黏菌素，生產(chǎn)過程耗水量大，同時產(chǎn)生大量的廢水，工藝時間長。在當(dāng)前國內(nèi)環(huán)保壓力日趨加大的情況下，工藝革新迫在眉睫。對其穩(wěn)定性的深入認(rèn)識是工藝革新的重要基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。然而文獻(xiàn)中圍繞硫酸黏菌素的研究大多集中在藥物制劑[3]、分析方法[4]、養(yǎng)殖業(yè)應(yīng)用[3-6]、菌種選育與發(fā)酵工藝研究等方面[7-9]，進(jìn)行穩(wěn)定性研究報道極少，只有陳勇等[10]研究了硫酸黏菌素在30℃未酸化發(fā)酵液、酸化濾液、離子交換解析液及濃縮液中硫酸黏菌素的穩(wěn)定性，但是如果要想對硫酸黏菌素的提取工藝進(jìn)行革命性的變革，仍需對硫酸黏菌素在各種條件下的穩(wěn)定性進(jìn)行廣泛而深入的研究。而這恰是本論文研究的出發(fā)點(diǎn)。

1材料與方法

1.1材料與儀器硫酸黏菌素符合歐洲藥典標(biāo)準(zhǔn)，產(chǎn)品由河北圣雪大成制藥有限責(zé)任公司提供，硫酸黏菌素標(biāo)準(zhǔn)品由北京中科儀友化工技術(shù)研究院提供。氫氧化鈉、硫酸、磷酸均為分析純，天津市大茂化學(xué)試劑廠；無水硫酸鈉為分析純，天津市致遠(yuǎn)化學(xué)試劑有限公司；水為實(shí)驗(yàn)室自制去離子水。AR1140型分析天平，梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司；DF-101S集熱式恒溫加熱磁力攪拌器，鞏義市予華儀器有限責(zé)任公司；高效液相色譜儀,南京普惠生物技術(shù)有限公司。

1.2試驗(yàn)方法

1.2.1硫酸黏菌素溶液的配制取15g硫酸黏菌素，加入一定量去離子水后攪拌使其溶解，同時控制攪拌的轉(zhuǎn)速，以防產(chǎn)生大量的泡沫。用去離子水定容至1.5L制成1%的溶液，用pH計測得初始溶液的pH為6.72。

1.2.2硫酸黏菌素效價的測定采用高效液相色譜儀進(jìn)行純度分析。色譜柱采用十八烷基硅烷鍵合硅膠色譜柱(150mm×4.6mm,5μm)。色譜條件如下，流速為1.0mL/min，柱溫30℃，檢測波長為215nm，進(jìn)樣體積20μL。將4.46g無水硫酸鈉溶解到900mL水中，加入2.5mL磷酸，然后用水稀釋到1000mL，即試液A。按照體積比試液A：乙腈=78:22制成流動相[11-13]。精密稱取硫酸黏菌素對照品25mg，用0.05mol/L硫酸稀釋到50mL，制成標(biāo)準(zhǔn)液。精密稱取硫酸黏菌素檢品試樣，用0.05mol/L硫酸稀釋成約10000U/mL的溶液，搖勻既得檢測液。將上述兩溶液分別用孔徑0.22μm的水系微孔濾膜濾過，貯存于小容器中。待系統(tǒng)平衡后，注入標(biāo)準(zhǔn)液，當(dāng)連續(xù)3針黏菌素E1和E2峰面積和的變異系數(shù)(RSD)在2%以內(nèi)，注入檢測液，實(shí)驗(yàn)中每一測試樣均進(jìn)3針，取其平均值。實(shí)驗(yàn)中最大變異系數(shù)(RSD)為0.62%，說明影響因素相對較少，數(shù)據(jù)可靠。

1.2.3硫酸黏菌素溶液在不同溶液pH的條件調(diào)節(jié)恒溫加熱磁力攪拌器轉(zhuǎn)速300r/min，溫度為30℃。取100mL配好的濃度為1%的硫酸黏菌素溶液，用1mol/L的硫酸和1mol/L的氫氧化鈉調(diào)節(jié)pH為2~9，攪拌30min后，采用HPLC法測定效價。在相應(yīng)的條件下重復(fù)試驗(yàn)3次，當(dāng)變異系數(shù)(RSD)在2%以內(nèi)時取其平均值為最終的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

1.2.4硫酸黏菌素溶液在不同溶液溫度的條件取100mL配好的上述溶液，調(diào)節(jié)恒溫加熱磁力攪拌器轉(zhuǎn)速300r/min。調(diào)節(jié)溫度為30~80℃，分別攪拌30min后采用HPLC法測不同溫度下硫酸黏菌素的效價。在相應(yīng)的條件下重復(fù)試驗(yàn)3次，當(dāng)變異系數(shù)(RSD)在2%以內(nèi)時取其平均值為最終的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

1.2.5硫酸黏菌素溶液在堿性條件下隨時間變化的條件分別取300mL配好的上述溶液于兩個燒杯中，用1mol/L的氫氧化鈉調(diào)pH為12和11?？刂迫芤簻囟葹?0℃，每半小時取一次樣，用HPLC法檢測硫酸黏菌素在堿性條件下隨時間變化的效價。在相應(yīng)的條件下重復(fù)試驗(yàn)3次，當(dāng)變異系數(shù)(RSD)在2%以內(nèi)時取其平均值為最終的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

1.2.6硫酸黏菌素溶液在不同攪拌速度下量取上述配好的溶液100mL，調(diào)節(jié)恒溫磁力攪拌器的溫度為30℃，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速為100r/min，攪拌30min，測該攪拌速度下的效價。調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速為200、300、400、500和600r/min，攪拌30min，測該攪拌速度下的效價。在相應(yīng)的條件下重復(fù)試驗(yàn)3次，當(dāng)變異系數(shù)(RSD)在2%以內(nèi)時取其平均值為最終的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。

2結(jié)果與分析

2.1pH的變化對硫酸黏菌素穩(wěn)定性的影響pH的變化對硫酸黏菌素的穩(wěn)定性試驗(yàn)結(jié)果見圖2。由圖2可知，硫酸黏菌素在pH為6附近效價最高，隨著pH的降低，效價逐漸降低，從pH6到pH2效價降低了4%，效價降低的較為平緩。隨著溶液pH的升高，從pH6到pH8效價降低了2.04%，而隨著pH進(jìn)一步升高，效價急劇降低?？傮w上在pH2到pH8范圍內(nèi)效價變化相對平緩，說明在水溶液中硫酸黏菌素發(fā)生電離平衡，即硫酸黏菌素的離子濃度和pH之間存在平衡關(guān)系。pH的變化直接影響了溶液和固形物之間的吸附平衡。當(dāng)pH大于8時效價急劇降低，主要原因是堿性增強(qiáng)，硫酸黏菌素會轉(zhuǎn)變成相應(yīng)的堿，而黏菌素堿在水溶液中溶解度較低而沉淀析出，此外在強(qiáng)堿性條件下硫酸黏菌素的穩(wěn)定性較差，對硫酸黏菌素的高級結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)破壞性較強(qiáng)。這些因素都會對硫酸黏菌素在水溶液中的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。

2.2溫度的變化對硫酸黏菌素穩(wěn)定性的影響溫度的變化對硫酸黏菌素的穩(wěn)定性試驗(yàn)結(jié)果見圖3。從圖中可以發(fā)現(xiàn)：隨著溫度的升高效價穩(wěn)步升高，由30℃時的246000U/mL升高到80℃的271000U/mL。效價升高了9.22%，主要原因是硫酸黏菌素在水溶液中存在電離平衡，溫度的變化會對電離平衡產(chǎn)生影響，溫度升高其電離程度加大。推斷可能是其極性疏水性發(fā)生改變引起了空間結(jié)構(gòu)變化。利用硫酸黏菌素在高溫條件下的性質(zhì)，可以采用熱絮凝的方式進(jìn)行發(fā)酵液的前處理，從而去除一部分的雜質(zhì)蛋白，有利于提高過濾速度和產(chǎn)品質(zhì)量。

2.3硫酸黏菌素在堿性條件下隨時間變化的穩(wěn)定性時間的變化對硫酸黏菌素的穩(wěn)定性試驗(yàn)結(jié)果見圖4。由于沉淀法提取硫酸黏菌素常需要在較高的pH下使硫酸黏菌素沉淀，因此在強(qiáng)堿條件下硫酸黏菌素的穩(wěn)定性將直接影響產(chǎn)品的收率和質(zhì)量。本實(shí)驗(yàn)選取了pH11和pH12兩個強(qiáng)堿性環(huán)境，從圖中可以看出隨著時間的推移，無論pH11或pH12硫酸黏菌素的效價逐漸降低，說明對同一pH下，時間越長硫酸黏菌素穩(wěn)定性越差，破壞的越嚴(yán)重。在1.5h以內(nèi)兩條曲線的下降趨勢基本相同，但1.5h以后，在pH為12的溶液效價開始迅速下降而pH11的溶液下降較為平緩。5h內(nèi)pH11的溶液效價損失11%，pH12的溶液效價損失16.97%，說明堿性越強(qiáng)對黏桿的破壞越嚴(yán)重。在不影響沉淀效果的前提下，應(yīng)選擇相對較低的pH。

2.4攪拌速度對黏菌素穩(wěn)定性的影響攪拌速度對硫酸黏菌素的穩(wěn)定性試驗(yàn)結(jié)果見圖5。從圖中可以看出隨著攪拌速度的增加，效價的變化并不劇烈，最低在236000U/mL，最高在238000U/mL?；揪S持在一個穩(wěn)定的區(qū)間里。因此攪拌速度對硫酸黏桿菌素的穩(wěn)定性影響不大，并不會破壞硫酸黏菌素的結(jié)構(gòu)。

3結(jié)果與討論

pH會對硫酸黏菌素的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響。過酸和過堿都會破壞硫酸黏菌素的穩(wěn)定性。堿性條件下硫酸黏菌素的高級結(jié)構(gòu)和空間結(jié)構(gòu)破壞程度更大。在pH6時穩(wěn)定性較好。在一定溫度范圍內(nèi)溫度升高，有利于提高效價。對同一pH下，時間越長硫酸黏菌素的結(jié)構(gòu)破壞的越嚴(yán)重，穩(wěn)定性越差。堿性越強(qiáng)對硫酸黏菌素的破壞越嚴(yán)重，穩(wěn)定性越差。攪拌速度并不會破壞硫酸黏菌素的結(jié)構(gòu)，不會對硫酸黏菌素的穩(wěn)定性產(chǎn)生明顯的影響。

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篇5

[關(guān)鍵詞]本草基因組學(xué)； 基因組學(xué)； 組學(xué)； 中藥

[Abstract]Traditional Chinese medicine （TCM） has contributad greatly to improving human health However， the biological characteristics and molecular mechanisms of TCM in the treatment of human diseases remain largely unknown Genomics plays an important role in modern medicine and biology Here， we introduce genomics and other related omics to the study of herbs to propose a new discipline， Herbgenomics， that aims to uncover the genetic information and regulatory networks of herbs and to clarify their molecular mechanisms in the prevention and treatment of human diseases Herbgenomics includes herbal structural genomics， functional genomics， transcriptomics， proteomics， metabonomics， epigenomics and metagenomics Genomic information， together with transcriptomic， proteomic， and metabolomic data， can therefore be used to predict secondary metabolite biosynthetic pathways and their regulation， triggering a revolution in discoverybased research aimed at understanding the genetics and biology of herbs Herbgenomics provides an effective platform to support chemical and biological analyses of complex herbal products that may contain more than one active component Herbgenomics is now being applied to many areas of herb related biological research to help understand the quality of traditional medicines and for molecular herb identification through the establishment of an herbal gene bank Moreover， functional genomics can contribute to model herb research platforms， geoherbal research， genomicsassisted herb breeding， and herbal synthetic biology， all of which are important for securing the future of medicinal plants and their active compounds In addition， Herbgenomics will facilitate the elucidation of the targets and mechanism of herbs in disease treatment and provide support for personalized precise medicineHerbgenomics will accelerate the application of cuttingedge technologies in herbal research and provide an unprecedented opportunity to revolutionize the use and acceptance of traditional herbal medicines

[Key words]Herbgenomics； genomics； omics； traditional Chinese medicine （TCM）

doi：10.4268/cjcmm20162101

本草基因組學(xué)（herbgenomics）是利用組學(xué)技術(shù)研究中藥基原物種的遺傳信息及其調(diào)控網(wǎng)絡(luò)，闡明中藥防治人類疾病分子機(jī)制的學(xué)科，從基因組水平研究中藥及其對人體作用的前沿科學(xué)。涉及中草藥結(jié)構(gòu)基因組、中草藥轉(zhuǎn)錄組、中草藥功能基因組、中草藥蛋白質(zhì)組、中藥代謝組、中草藥表觀基因組、中草藥宏基因組、藥用模式生物、基因組輔助分子育種、DNA鑒定、中藥合成生物學(xué)、中藥基因組學(xué)、中草藥生物信息學(xué)及數(shù)據(jù)庫等理論與實(shí)驗(yàn)技術(shù)。

傳統(tǒng)藥物應(yīng)用歷史悠久，應(yīng)用方式多樣，相關(guān)研究主要集中在形態(tài)識別、化學(xué)物質(zhì)基礎(chǔ)揭示、藥效作用分析、資源調(diào)查、人工栽培等方面，但長期以來對傳統(tǒng)藥物基因資源的認(rèn)識和了解十分薄弱，人才極其匱乏。由于中藥原植物基因組信息缺乏，中醫(yī)藥學(xué)和現(xiàn)代生命科學(xué)之間缺乏溝通的橋梁，新興的前沿生命科學(xué)技術(shù)很難應(yīng)用于傳統(tǒng)中醫(yī)藥研究，如對于中藥道地性形成和維持的遺傳機(jī)制及道地性和藥性的相互關(guān)系缺乏深入了解，已嚴(yán)重影響了我國道地藥材的資源保護(hù)和新品種選育，中藥道地性形成和維持的遺傳基礎(chǔ)研究急需加強(qiáng)；中藥藥性的生物學(xué)本質(zhì)研究亟待加強(qiáng)，多年來中藥藥性研究主要集中在化學(xué)和藥理方向，但對于中藥藥性的生物學(xué)本質(zhì)研究還非常薄弱，已從根本上制約了對中藥藥性的深入研究；中藥基因資源是一種珍貴的國家戰(zhàn)略資源，國際競爭嚴(yán)峻，韓國、美國、日本等國家已啟動許多中藥基原物種全基因組研究，對我國傳統(tǒng)中藥研究領(lǐng)域造成極大挑戰(zhàn)。另外，由于大多數(shù)藥用植物有效成分含量低，分離提取需要消耗大量原料，對天然資源造成極大破壞，也使得多數(shù)提取類藥物的生產(chǎn)成本很高。

本草基因組學(xué)作為新興學(xué)科，廣義而言是從基因組水平研究中藥及其對人體作用。一方面從基因組水平研究基因序列的多態(tài)性與藥物效應(yīng)多樣性之間的關(guān)系，研究基因及其突變體對不同個體藥物作用效應(yīng)差異的影響，從蛋白質(zhì)組學(xué)角度研究中藥作用靶點(diǎn)，特別是中藥復(fù)方的多靶點(diǎn)效應(yīng)，為中藥配伍提供科學(xué)依據(jù)，指導(dǎo)藥物開發(fā)及合理用藥，為實(shí)現(xiàn)個體化精準(zhǔn)醫(yī)療提供重要信息和技術(shù)保障；另一方面建立含有重要活性成分的中藥原植物基因組研究體系，系統(tǒng)發(fā)掘中藥活性成分合成及優(yōu)良農(nóng)藝性狀相關(guān)基因，解析代謝物的合成途徑、代謝物網(wǎng)絡(luò)及調(diào)控機(jī)理，為中藥道地品種改良和基因資源保護(hù)奠定基礎(chǔ)，為中藥藥性研究提供理論基礎(chǔ)，對傳統(tǒng)藥物學(xué)理論研究和應(yīng)用具有重要意義，從基因組層面闡釋中藥道地性的分子基礎(chǔ)，推動中藥創(chuàng)新藥物研發(fā)，為次生代謝產(chǎn)物的生物合成和代謝工程提供技術(shù)支撐，創(chuàng)新天然藥物研發(fā)方式，為優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)藥用植物品種選育奠定堅實(shí)基礎(chǔ)，推動中藥農(nóng)業(yè)的科學(xué)發(fā)展，對揭示天然藥物形成的生物學(xué)本質(zhì)具有重要價值，對培養(yǎng)多學(xué)科人才充實(shí)到傳統(tǒng)藥物研究具有引領(lǐng)作用。狹義而言本草基因組學(xué)集中研究中草藥本身的遺傳信息，不涉及對人體的作用。也就是說狹義本草基因組學(xué)主要研究中草藥結(jié)構(gòu)基因組、轉(zhuǎn)錄組、功能基因組、蛋白質(zhì)組、代謝組、表觀基因組、宏基因組，以揭示中藥道地性和中藥藥性的遺傳本質(zhì)。本草基因組學(xué)正促進(jìn)前沿生命科學(xué)技術(shù)應(yīng)用到中藥領(lǐng)域，推動中藥研究迅速走到生命科學(xué)的最前沿。

1 本草基因組學(xué)的產(chǎn)生和發(fā)展

1.1 本草基因組學(xué)的產(chǎn)生 從“神農(nóng)嘗百草，一日而遇七十毒”的傳說到現(xiàn)存最早的中藥學(xué)著作《神農(nóng)本草經(jīng)》（又稱《本草經(jīng)》），從世界上現(xiàn)存最早的國家藥典《新修本草》（即《唐本草》）到本草學(xué)巨著《本草綱目》，兩千多年來，中藥學(xué)的發(fā)展反映了我國勞動人民在尋找天然藥物、利用天然藥物方面積累了豐富經(jīng)驗(yàn)。中藥學(xué)是中國醫(yī)藥學(xué)的偉大寶庫，對世界醫(yī)藥學(xué)發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，特別是人類基因組計劃（Human Genome Project）的提出和完成，對人類疾病的認(rèn)識和治療開啟了全新的篇章，在此背景下，中藥學(xué)研究逐漸深入到基因組水平從而導(dǎo)致本草基因組學(xué)產(chǎn)生和興起。

1977年Sanger完成首個物種全基因組測序，噬菌體φX174基因組，大小為5.836 kb[1]；人類基因組計劃由美國科學(xué)家于1985年率先提出，1990年正式啟動，2000年完成，是一項(xiàng)規(guī)模宏大，跨國跨學(xué)科的科學(xué)探索工程，其宗旨在于測定組成人類染色體（指單倍體）中所包含的30億個堿基對組成的核苷酸序列，從而繪制人類基因組圖譜，并且辨識其載有的基因及其序列，達(dá)到破譯人類遺傳信息的最終目的[2-3]。2000年，破譯擬南芥Arabidopsis thaliana全基因組，大小為125 Mb，作為第一個植物全基因組測序在植物科學(xué)史上具有里程碑意義[4]。我國藥用植物有11 146種，約占中藥材資源總數(shù)的87%[5]，是所有經(jīng)濟(jì)植物中最多的一類。同時，藥用植物也是S多化學(xué)藥物的重要原料，目前1/3以上的臨床用藥來源于植物提取物或其衍生物，其中最著名的青蒿素來源植物是黃花蒿。

中國學(xué)者應(yīng)用光學(xué)圖譜和新一代測序技術(shù)，完成染色體水平的靈芝基因組精細(xì)圖繪制，通過基因組解析提出靈芝為首個中藥基原的藥用模式真菌，文章發(fā)表在《自然通訊》上，期刊編輯部以特別圖片（featured image）形式進(jìn)行了推介（圖1）[6]，認(rèn)為該論文表明靈芝對于研究傳統(tǒng)菌類中藥的次生代謝途徑及其調(diào)控是一個有價值的模式系統(tǒng)。靈芝基因組圖譜的公布為開展靈芝三萜等有效成分的合成研究提供了便利，隨著這些合成途徑的逐步解析，使得通過合成生物學(xué)合成靈芝有效成分成為可能。同時，對靈芝生長發(fā)育和抗病抗逆關(guān)鍵基因的發(fā)掘和認(rèn)知，將推動靈芝的基因組輔助育種研究，加速靈芝新品種的培育，并為靈芝的科學(xué)栽培和采收提供理論指導(dǎo)。

2009年，陳士林團(tuán)隊提出本草基因組計劃，即針對具有重大經(jīng)濟(jì)價值和典型次生代謝途徑的藥用植物進(jìn)行的全基因組測序和后基因組學(xué)研究，全基因組測序、組裝和分析策略：測序物種的篩選原則，待測物種基因組預(yù)分析，測序平臺的選擇，遺傳圖譜和物理圖譜的繪制，全基因組的組裝及生物信息學(xué)分析；模式藥用植物突變體庫的建立和基因功能研究；藥用植物有效成分的合成及其調(diào)控研究；藥用植物抗病抗逆等優(yōu)良性狀的遺傳機(jī)制研究及優(yōu)良品種選育。在此基礎(chǔ)上，詳細(xì)介紹了本草基因組方法學(xué)研究：全面介紹物種基因組大小、染色體數(shù)目測定方法、第二代高通量測序方法、全基因組組裝和基因組注釋方法、基因組比較等生物信息學(xué)分析手段、簡要闡述重測序在藥用植物全基因組研究中的應(yīng)用方法。由此，本草基因組學(xué)逐漸形成和完善，包括中草藥結(jié)構(gòu)基因組、轉(zhuǎn)錄組、功能基因組、蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝組、表觀基因組、宏基因組、基因組輔助分子育種、中藥合成生物學(xué)、中藥基因組學(xué)、中草藥生物信息學(xué)及數(shù)據(jù)庫等內(nèi)容?；诜肿由飳W(xué)和基因組學(xué)的藥用植物鑒別是當(dāng)前研究的活躍領(lǐng)域，用于鑒別的分子生物學(xué)和基因組學(xué)技術(shù)：AFLP、RFLP、RAPD、DNA微陣列技術(shù)（microarray）、DNA條形碼（barcoding）等，基于基因組鑒別的分子基礎(chǔ)是植物分子系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系反映物種進(jìn)化關(guān)系。在這些技術(shù)當(dāng)中，藥用植物DNA條形碼鑒定策略及關(guān)鍵技術(shù)是最受關(guān)注的方向，中藥材DNA條形碼分子鑒定指導(dǎo)原則已列入《中國藥典》2010年版增補(bǔ)本Ⅲ和《中國藥典》2015年版。

1.2 本草基因組學(xué)的發(fā)展 2015年國際期刊《科學(xué)》增刊詳述“本草基因組解讀傳統(tǒng)藥物的生物學(xué)機(jī)制”，提出本草基因組學(xué)為藥用模式生物、道地藥材研究、基因組輔助育種、中藥合成生物學(xué)、DNA鑒定、基因數(shù)據(jù)庫構(gòu)建等提供理論基礎(chǔ)和技術(shù)支撐（圖2）。目前，藥用植物基因組學(xué)與生物信息學(xué)已經(jīng)進(jìn)入快速發(fā)展階段，必將對傳統(tǒng)藥物學(xué)產(chǎn)生巨大影響。國內(nèi)外已經(jīng)開展青蒿[7]、丹參[8-15]、西洋參[16]、甘草[17]等多種藥用植物的大規(guī)模轉(zhuǎn)錄組研究?；蚪M序列包含生物的起源、進(jìn)化、發(fā)育、生理以及與遺傳性狀有關(guān)的一切信息，是從分子水平上全面解析各種生命現(xiàn)象的前提和基礎(chǔ)。第二代高通量測序技術(shù)的飛速發(fā)展及第三代單分子測序技術(shù)的興起使測序成本大大降低，測序時間大大縮短，為本草基因組計劃的實(shí)施奠定了堅實(shí)的技術(shù)基礎(chǔ)。目前，赤芝[6]、紫芝[18]、丹參[19]及鐵皮石斛[20-21]等重要藥用植物的基因組已完成測序工作并發(fā)表，人參、苦蕎、穿心蓮、紫蘇等中草藥基因組圖譜也完成繪制。

例如為了解析丹參的遺傳背景，陳士林團(tuán)隊聯(lián)合國內(nèi)外著名高校和研究機(jī)構(gòu)，通過聯(lián)合測序技術(shù)完成了丹參基因組圖譜的組裝，丹參基因組的完成代表著首個鼠尾草屬物種基因組圖譜的成功繪制。進(jìn)化分析顯示丹參與芝麻親緣關(guān)系更近，估計其分化時間約6 700萬年前。丹參基因組的發(fā)表推動首個藥用模式植物研究體系的確立。本草基因組學(xué)將開辟中藥研究和應(yīng)用的全新領(lǐng)域，把握歷史性機(jī)遇，將極大提高我國開發(fā)中藥資源的能力，增強(qiáng)我國中藥基礎(chǔ)研究實(shí)力、提高我國中藥研究的自主創(chuàng)新能力，對于加速中藥現(xiàn)代化進(jìn)程具有重大的戰(zhàn)略性科學(xué)意義，促進(jìn)中藥研究和產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展[22]。本草基因組學(xué)將使中草藥生物學(xué)研究進(jìn)入一個嶄新的時代――本草基因組時代。

1.3 學(xué)科內(nèi)涵和外延 根據(jù)本草基因組學(xué)產(chǎn)生和發(fā)展過程，主要從3個方面確定學(xué)科的內(nèi)涵，即理論體系、實(shí)驗(yàn)技術(shù)和應(yīng)用方向（圖3）。本草基因組學(xué)形成了高度綜合的理論體系，包括從基因組水平研究本草的九大內(nèi)容：中草藥結(jié)構(gòu)基因組、中草藥功能基因組、中草藥轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組、中藥代謝組、中草藥表觀基因組、中草藥宏基因組、中藥合成生物學(xué)、中藥基因組學(xué)、中草藥生物信息學(xué)等。本草基因組學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法主要包括九大技術(shù)：高通量測序技術(shù)、遺傳圖譜構(gòu)建技術(shù)、光學(xué)圖譜構(gòu)建技術(shù)、基因文庫構(gòu)建技術(shù)、突變庫構(gòu)建技術(shù)、組織培養(yǎng)與遺傳轉(zhuǎn)化、蛋白質(zhì)分離純化與鑒定技術(shù)、四大波譜技術(shù)及聯(lián)用、基因組編輯技術(shù)等?；诒静莼蚪M學(xué)的理論體系和實(shí)驗(yàn)技術(shù)，形成了該學(xué)科的七大應(yīng)用方向：藥用模式生物研究、闡明道地藥材形成機(jī)制、基因組輔助育種、基因資源保護(hù)和利用、中藥質(zhì)量評價和控制、中藥新藥研發(fā)、指導(dǎo)相關(guān)學(xué)科研究。

本草基因組學(xué)的學(xué)科外延與本草學(xué)、中藥學(xué)、基因組學(xué)、生物信息學(xué)、分子生物學(xué)、生物化學(xué)、生藥學(xué)、中藥資源學(xué)、中藥鑒定學(xué)、中藥栽培學(xué)、中藥藥理學(xué)、中藥化學(xué)等密切相關(guān)（圖4）。本草學(xué)和中藥學(xué)為本草基因組學(xué)奠定了深厚的歷史基礎(chǔ)和人文基礎(chǔ)，為本草基因組學(xué)研究對象的確定提供豐富候選材料，基因組學(xué)和生物信息學(xué)為本草基因組學(xué)提供前沿理論和技術(shù)支撐，分子生物學(xué)、生物化學(xué)、中藥化學(xué)則為本草基因組學(xué)提供基礎(chǔ)理論和基本實(shí)驗(yàn)技術(shù)支持，生藥學(xué)、中藥資源學(xué)、中藥鑒定學(xué)、中藥栽培學(xué)與本草基因組學(xué)互相支撐發(fā)展，各學(xué)科的側(cè)重點(diǎn)不同，中藥藥理學(xué)、中藥化學(xué)為本草基因組學(xué)的應(yīng)用提供技術(shù)支持。與以上各學(xué)科相呼應(yīng)，本草基因組學(xué)促進(jìn)本草學(xué)和中藥學(xué)從經(jīng)典走向現(xiàn)代、從傳統(tǒng)走向前沿，為中醫(yī)藥更好服務(wù)大眾健康提供強(qiáng)大知識和技術(shù)支撐，擴(kuò)大了基因組學(xué)和生物信息學(xué)的研究對象和應(yīng)用領(lǐng)域，為分子生物學(xué)、生物化學(xué)、中藥化學(xué)走向?qū)嵺`應(yīng)用提供了生動案例，推動生藥學(xué)、中藥資源學(xué)、中藥鑒定學(xué)、中藥栽培學(xué)從基因組和分子水平開展研究，為中藥藥理學(xué)的深入研究提供理論和技術(shù)支持。

2 本草基因組學(xué)研究熱

本草基因組學(xué)借助基因組學(xué)研究最新成果，開展中草藥結(jié)構(gòu)基因組、中草藥功能基因組、中草藥轉(zhuǎn)錄組和蛋白質(zhì)組、中草藥表觀基因組、中草藥宏基因組、中藥合成生物學(xué)、中藥代謝組、中藥基因組學(xué)、中草藥生物信息學(xué)及數(shù)據(jù)庫等理論研究，同時對基因組研究相關(guān)實(shí)驗(yàn)技術(shù)在本草學(xué)中的應(yīng)用與開發(fā)進(jìn)行評價，推動本草生物學(xué)本質(zhì)的揭示，促進(jìn)遺傳資源、化學(xué)質(zhì)量、藥物療效相互關(guān)系的認(rèn)識，以下詳細(xì)闡述本草基因組學(xué)的研究內(nèi)容。

2.1 中草藥結(jié)構(gòu)基因組研究 我國藥用資源種類繁多，因此藥用物種全基因組計劃測序物種的選擇應(yīng)該綜合考慮物種的經(jīng)濟(jì)價值和科學(xué)意義，并按照基因組從小到大、從簡單到復(fù)雜的順序進(jìn)行測序研究。在測序平臺的選擇上應(yīng)以第二代及第三代高通量測序平臺為主，以第一代測序技術(shù)為輔。近年來，紫芝、赤芝、茯苓、丹參、人參、三七等10余種藥用植物被篩選作為本草基因組計劃的第一批測序物種，其中赤芝結(jié)構(gòu)基因組發(fā)表被《今日美國》（USA Today）以“揭秘中國‘仙草’基因組”為題報道（圖5），丹參基因組?。s600 Mb）、生長周期短、組織培養(yǎng)和遺傳轉(zhuǎn)化體系成熟等原因，被認(rèn)為是研究中藥活性成分生物合成理想的模式植物[23]。丹參全基因組測序完成已推動丹參作為第一個藥用模式植物研究體系形成。

由于多數(shù)藥用植物都缺乏系統(tǒng)的分子遺傳學(xué)研究，因此在開展全基因組計劃之前進(jìn)行基因組預(yù)分析非常必要?；蚪M預(yù)分析的主要內(nèi)容包括：①利用條形碼等技術(shù)對滿足篩選原則的待測物種進(jìn)行鑒定[24-25]；②通過觀察有絲分裂中期染色體確定待測物種的染色體倍性和條數(shù)；③采用流式細(xì)胞術(shù)[26]或脈沖場電泳技術(shù)估測物種的基因組大小，為測序平臺的選擇提供參考；④基因組Survey測序，在大規(guī)模全基因組深度測序之前，首先對所選藥用植物進(jìn)行低覆蓋度的Survey測序，用來評價其基因組大小、復(fù)雜度、重復(fù)序列、GC含量等信息。

遺傳圖譜和物理圖譜在植物復(fù)雜的大基因組組裝中具有重要作用。借助于遺傳圖譜或物理圖譜中的分子標(biāo)記，可將測序拼接產(chǎn)生的scaffolds按順序定位到染色w上。但遺傳圖譜的構(gòu)建需要遺傳關(guān)系明確的親本和子代株系，因此其在大多數(shù)藥用植物中的應(yīng)用受到限制。物理圖譜描繪DNA上可以識別的標(biāo)記位置和相互之間的距離（堿基數(shù)目）。最初的物理圖譜繪制多是基于BAC文庫，通過限制性酶切指紋圖譜、熒光原位雜交等技術(shù)將BAC克隆按其在染色體上的順序排列，不間斷地覆蓋到染色體上的一段區(qū)域[27]。如今，光學(xué)圖譜OpGen[28]和單分子光學(xué)圖譜BioNano等[29]依賴于大分子DNA酶切標(biāo)記的方法常用于物理圖譜的繪制。

隨著第二代測序技術(shù)的快速發(fā)展，用于短序列拼接的生物信息學(xué)軟件大量涌現(xiàn)，常用軟件包括Velvet[30]， Euler[31]， SOAPdenovo2[32]， CAP3[33]等?；蚪M草圖組裝完成后，可利用生物信息學(xué)方法對基因組進(jìn)行分析和注釋，為后續(xù)功能基因組研究提供豐富的資源。例如，可以通過GeneScan[34]， FgeneSH[35]等工具發(fā)現(xiàn)和預(yù)測基因，利用BLAST同源序列比對或InterProScan[36]結(jié)構(gòu)域搜索等方法對基因進(jìn)行注釋，利用GO分析對基因進(jìn)行功能分類[37]，利用KEGG對代謝途徑進(jìn)行分析等[38]。

2.2 中草藥功能基因組研究 根據(jù)全基因組序列和結(jié)構(gòu)信息，中草藥功能基因組研究充分利用轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白組學(xué)、代謝組學(xué)等方法，對藥用植物的功能基因進(jìn)行發(fā)掘和鑒定，研究內(nèi)容主要集中于構(gòu)建模式藥用植物平臺、次生代謝產(chǎn)物合成途徑和調(diào)控機(jī)制的解析、抗病抗逆等優(yōu)良農(nóng)藝性狀遺傳機(jī)制的揭示等。

擬南芥、水稻等重要模式植物均具有大規(guī)模的T-DNA 插入突變體庫，利用這些突變體庫發(fā)掘了大量生長發(fā)育、抗逆性、代謝相關(guān)的重要基因。丹參等模式藥用植物全基因組序列和大規(guī)模突變體庫的建立將為藥用植物研究提供豐富的資源和材料，從而推動藥用植物功能基因研究， 尤其是次生代謝途徑相關(guān)基因的鑒定進(jìn)程，突變體庫中的一些具有抗逆、抗病、高產(chǎn)等優(yōu)良性狀的突變株系以及轉(zhuǎn)基因植株也是良好的新種質(zhì)資源。藥用植物有效成分的生物合成途徑和調(diào)控方面的研究還很薄弱，主要集中在長春花、青蒿和甘草等少數(shù)物種，一些具有重大商業(yè)價值的天然藥物，如紫杉醇、長春堿、喜樹堿等生物合成途徑至今還未被完全解析，已有報道多采用單基因研究策略。本草基因組學(xué)為次生代謝途徑相關(guān)基因的“批量化”發(fā)掘奠定基礎(chǔ)，對次生代謝產(chǎn)物的生物合成及代謝工程等應(yīng)用領(lǐng)域產(chǎn)生重要影響。

與生長發(fā)育、抗逆抗病、重要遺傳性狀及種質(zhì)性狀控制相關(guān)的基因是藥用植物重要的功能基因，利用基因組注釋信息，發(fā)掘優(yōu)良基因，運(yùn)用基因工程的手段打破生殖隔離，培育活性成分含量高的具有優(yōu)良農(nóng)藝性狀的新品種，為活性成分的大量提取和廣泛臨床應(yīng)用奠定基礎(chǔ)[39]。中草藥結(jié)構(gòu)基因組將為轉(zhuǎn)錄組分析和基因組重測序研究提供參考序列，通過對種內(nèi)或品種間種群個體的轉(zhuǎn)錄組測序和重測序可快速、準(zhǔn)確、大規(guī)模地發(fā)現(xiàn)SNP，SSR，InDel等分子標(biāo)記，加速分子標(biāo)記和優(yōu)良性狀的遺傳連鎖研究，快速發(fā)現(xiàn)藥用植物的表型、生理特征與基因型的關(guān)系，提高育種工作效率[39]。

2.3 中藥組學(xué)其他研究 中草藥轉(zhuǎn)錄組學(xué)是中草藥功能基因組學(xué)的重要研究內(nèi)容，是在整體水平上研究中草藥某一生長階段特定組織或細(xì)胞中全部轉(zhuǎn)錄本的種類、結(jié)構(gòu)和功能以及基因轉(zhuǎn)錄調(diào)控規(guī)律的科學(xué)。中草藥轉(zhuǎn)錄組研究為鑒定中草藥植物生長發(fā)育及抗病抗逆等優(yōu)良性狀相關(guān)的基因功能提供基礎(chǔ)[40-41]。目前，在多數(shù)中草藥植物無法進(jìn)行全基因組測序的情況下，轉(zhuǎn)錄表達(dá)譜研究成為比較基因序列、鑒定基因表達(dá)的一種快速方法。通過對中草藥不同組織部位、不同生長時期、不同生長環(huán)境下的轉(zhuǎn)錄組進(jìn)行比較分析，可有效發(fā)掘參與中草藥植物生長發(fā)育及抗病抗逆等優(yōu)良性狀相關(guān)基因。

中藥蛋白質(zhì)組學(xué)是將蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)應(yīng)用于中藥研究領(lǐng)域，一方面通過比較對照細(xì)胞或動物組織的蛋白質(zhì)表達(dá)譜和給予中藥后蛋白質(zhì)表達(dá)譜的差異，可找到中藥的可能靶點(diǎn)相關(guān)蛋白質(zhì)，另一方面不同中草藥及其不同組分例如根莖葉中蛋白質(zhì)組的差異，以評價中草藥活性成分與其生長過程中蛋白組變化的關(guān)系，尋找中藥高活性的機(jī)制。不同于其他蛋白質(zhì)組學(xué)，中藥蛋白質(zhì)組學(xué)的研究對象為中草藥本身及用中藥（單體化合物、中藥組份或復(fù)方）處理后的生物體（細(xì)胞或組織），發(fā)現(xiàn)中藥的有效成分及作用機(jī)制。中藥蛋白質(zhì)組學(xué)的研究目標(biāo)包括：中藥藥物作用靶點(diǎn)的發(fā)現(xiàn)和確認(rèn)，特別是中藥復(fù)方的多靶點(diǎn)效應(yīng)，蛋白質(zhì)組學(xué)能更好發(fā)現(xiàn)中藥復(fù)方的多種靶點(diǎn)，研究中藥植物蛋白質(zhì)組成差異，闡明中藥作用機(jī)制及中藥毒理作用機(jī)制，以及為中藥配伍提供科學(xué)依據(jù)。

中藥代謝組學(xué)結(jié)合中草藥結(jié)構(gòu)基因組解析代謝物的合成途徑、代謝物網(wǎng)絡(luò)及調(diào)控機(jī)理，研究內(nèi)容主要包括藥用植物的鑒別和質(zhì)量評價，藥用植物品種選育及抗逆研究，初生、次生代謝途徑解析，代謝網(wǎng)絡(luò)、代謝工程研究及合成生物學(xué)研究等幾個方面，最終為藥用植物品種選育、創(chuàng)新藥物研發(fā)和質(zhì)量安全性評價奠定基礎(chǔ)。

中藥基因組學(xué)從基因水平研究基因序列的多態(tài)性與藥物效應(yīng)多樣性之間的關(guān)系，研究基因及其突變體對不同個體藥物作用效應(yīng)差異的影響，以此平臺指導(dǎo)藥物開發(fā)及合理用藥，為提高藥物的安全性和有效性，避免不良反應(yīng)，減少藥物治療費(fèi)用和風(fēng)險，實(shí)現(xiàn)個體化精準(zhǔn)醫(yī)療提供重要信息和技術(shù)保障。例如，Sertel等[42]經(jīng)基因檢測得出53/56的基因上游位置包含一個或多個c-Myc/Max結(jié)合位點(diǎn)，c-Myc和Max介導(dǎo)的轉(zhuǎn)錄控制基因表達(dá)可能有助于提高青蒿琥酯對癌細(xì)胞的治療效果[43]。又如，銀杏具有顯著的誘導(dǎo)CYP2C19活性效應(yīng)，研究顯示不同CYP2C19基因型個體，銀杏與奧美拉唑（omeprazole，廣泛使用的CYP2C19底物）存在潛在的中西藥互作關(guān)系。Chen等 [44]研究了健康志愿者體內(nèi)六味地黃丸潛在的中-西藥相互作用以及是否受基因型影響。

中草藥表觀基因?qū)W是針對本草基因組計劃中具有重要經(jīng)濟(jì)價值的藥用植物和代表不同次生代謝途徑的模式藥用植物開展表觀基因組學(xué)研究。研究內(nèi)容主要包含4個領(lǐng)域：分別是DNA甲基化、蛋白質(zhì)共價修、染色質(zhì)重塑、非編碼RNA調(diào)控。中草藥表觀基因組學(xué)將通過研究重要中藥材（藥用生物）的基因組信息及其表觀遺傳信息變化，探索環(huán)境與基因、基因與基因的相互作用，解析哪些基因受到環(huán)境因素的影響而出現(xiàn)表觀遺傳變化可能提高中藥材的藥效品質(zhì)，哪些表觀遺傳信息影響中藥的性味等。

中草藥宏基因組學(xué)是以多種微生物基因組為研究對象，對藥材生長環(huán)境中微生物的多樣性、種群結(jié)構(gòu)、進(jìn)化關(guān)系、功能活性以及微生物與藥材生長相互協(xié)作關(guān)系進(jìn)行研究的一門學(xué)科，對于幫助解決中草藥連作障礙等現(xiàn)實(shí)問題具有重要指導(dǎo)作用。

藥用模式生物研究體系的確立是本草基因組學(xué)的重大貢獻(xiàn)，該體系具有模式生物的共同特征。從一般生物學(xué)屬性上看，通常具有世代周期較短、子代多，表型穩(wěn)定等特征。從遺傳資源看，基因組相對較小，易于進(jìn)行全基因組測序，遺傳轉(zhuǎn)化相對容易。從藥用特點(diǎn)看，需適于次生代謝產(chǎn)物生物合成和生產(chǎn)研究。

3 本草基因組學(xué)的實(shí)踐應(yīng)用

本草基因組學(xué)作為前沿科學(xué)，具有很強(qiáng)的理論性，同時該學(xué)科涉及的技術(shù)方法和理論對中醫(yī)藥實(shí)踐具有巨大的指導(dǎo)意義。例如，基于中草藥結(jié)構(gòu)基因組開發(fā)的DNA條形碼分子鑒定技術(shù)被國際期刊《生物技術(shù)前沿》以題為“草藥鑒定從形態(tài)到DNA的文藝復(fù)興”發(fā)表，將給傳統(tǒng)中藥鑒定帶來革命性影響；基于中草藥功能基因組和表觀基因組研究闡明道地藥材的形成機(jī)制，將對優(yōu)質(zhì)中藥生產(chǎn)和栽培技術(shù)的改進(jìn)提供指導(dǎo)；基于本草基因組學(xué)構(gòu)建的基因數(shù)據(jù)庫、代謝物數(shù)據(jù)庫、蛋白數(shù)據(jù)庫等，以及開發(fā)的相關(guān)生物信息學(xué)方法，將為中藥藥理學(xué)、中藥化學(xué)、新藥開發(fā)等提供戰(zhàn)略資源；基于合成生物學(xué)技術(shù)實(shí)現(xiàn)目標(biāo)產(chǎn)物的異源生產(chǎn)，具有環(huán)境友好、低耗能、低排放等優(yōu)點(diǎn)，將為天然藥物研發(fā)提供全新方式。

3.1 道地藥材的生物學(xué)本質(zhì)研究 道地藥材是優(yōu)質(zhì)藥材的代表，既受遺傳因素的控制，又受環(huán)境條件的影響。組學(xué)技術(shù)可提供有用工具闡明道地藥材的分子機(jī)制，例如，道地藥材“沙漠人參”肉蓯蓉Cistanche deserticola是中國最具特色的干旱區(qū)瀕危藥用植物和關(guān)鍵物種，新疆和內(nèi)蒙古是其重要主產(chǎn)區(qū)和傳統(tǒng)道地產(chǎn)區(qū)，研究表明，內(nèi)蒙古阿拉善和新疆北疆是肉蓯蓉兩大生態(tài)適宜生產(chǎn)集中區(qū)（2類生態(tài)型），黃林芳等[45]對兩大產(chǎn)區(qū)肉蓯蓉化學(xué)成分、分子地理標(biāo)識及生態(tài)因子進(jìn)行考察。應(yīng)用UPLC-Q-TOF/MS技術(shù)對肉蓯蓉苯乙醇苷及環(huán)烯醚萜苷類成分進(jìn)行分析；基于psbA-trnH序列對不同產(chǎn)地肉蓯蓉進(jìn)行分子鑒別及分析；通過“中國氣象科學(xué)數(shù)據(jù)共享服務(wù)網(wǎng)”，獲得兩大產(chǎn)區(qū)包括溫度、水分、光照等生態(tài)因子數(shù)據(jù)；運(yùn)用生物統(tǒng)計、數(shù)量分類等分析方法，對肉蓯蓉進(jìn)行生態(tài)型劃分。UPLC-Q-TOF/MS分析表明，內(nèi)蒙古與新疆產(chǎn)肉蓯蓉明顯不同，鑒定出16種成分，其中2′-乙酰毛蕊花糖苷可作為區(qū)分兩大產(chǎn)地肉蓯蓉的指標(biāo)成分；psbA-trnH序列比對分析發(fā)現(xiàn)，肉蓯蓉不同產(chǎn)地間序列位點(diǎn)存在差異，新疆產(chǎn)肉蓯蓉在191位點(diǎn)為G，內(nèi)蒙古產(chǎn)則為A，NJ tree分析表明，肉蓯蓉2個產(chǎn)地明顯分為2支，差異顯著；生態(tài)因子數(shù)據(jù)亦表明，肉蓯蓉的兩大氣候地理分布格局，為研究不同生態(tài)區(qū)域中藥生態(tài)型及品質(zhì)變異的生物學(xué)本質(zhì)提供了一種新思路，也為深化道地藥材理論研究奠定重要基礎(chǔ)。

另外，針對同一藥材在不同種植區(qū)域，開展中草藥表觀基因組研究，明確不同生產(chǎn)區(qū)域的遺傳變異，特別是環(huán)境不同對藥材表觀遺傳的修飾作用，包括DNA甲基化修飾、小RNA測序分析、染色質(zhì)免疫共沉淀分析等。此外，土壤微生物也是道地藥材生長環(huán)境中的重要因素。采用宏基因組分析土壤微生物群落，為揭示土壤微生物和藥材生長的相互作用提供依據(jù)。

3.2 中藥分子標(biāo)記用于中藥質(zhì)量控制研究 本草基因組和功能基因組研究為開發(fā)藥材分子標(biāo)記提供了豐富基因資源。基于基因組的分子標(biāo)記有AFLP， ISSR， SNP等，基于轉(zhuǎn)錄組的分子標(biāo)記有SSR等。當(dāng)前國際上最受關(guān)注的分子標(biāo)記是DNA條形碼，已經(jīng)構(gòu)建標(biāo)準(zhǔn)操作流程和數(shù)據(jù)庫、鑒定軟件，可廣泛應(yīng)用于中藥企業(yè)、藥房、研究院所和大專院校等。中藥材DNA條形碼分子鑒定指導(dǎo)原則已被納入《中國藥典》，植物藥材以ITS2序列為主、psbA-trnH為輔助序列，動物藥材以COI序列為主、ITS2為輔助序列，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步開發(fā)了質(zhì)體基因組作為超級條形碼對近緣物種或栽培品種進(jìn)行鑒定。該體系可廣泛應(yīng)用于中藥材種子種苗、中藥材、中藥超微破壁飲片、中成藥等鑒定，已出版專著《中國藥典中藥材DNA條形碼標(biāo)準(zhǔn)序列》和《中藥DNA條形碼分子鑒定》。

3.3 本草基因資源的保護(hù)與利用 隨著本草基因組研究的發(fā)展，本草遺傳信息快速增加，靈芝基因組論文被Nature China網(wǎng)站選為中國最佳研究（圖6），迫切需要一個通用平臺整合所有組學(xué)數(shù)據(jù)。數(shù)個草藥數(shù)據(jù)庫已經(jīng)被建立，例如草藥基因組數(shù)據(jù)庫（http：//）、轉(zhuǎn)錄組數(shù)據(jù)庫（http：//medicinalplantgenomics.msu.edu）、草藥DNA條形碼數(shù)據(jù)庫（http：///en）、代謝途徑數(shù)據(jù)庫（http：//）等。但是這些數(shù)據(jù)庫缺乏長期維護(hù)，對使用者要求具備一定生物信息學(xué)技能。因此整合DNA和蛋白質(zhì)序列、代謝組成分信息，方便使用的大數(shù)據(jù)庫十分必要和迫切。進(jìn)一步提升生物信息分析方法，更好地利用基因組和化學(xué)組信息解析次生代謝產(chǎn)物的生物合成途徑，將有助于有效設(shè)計和尋找植物和真菌藥物。

利用簡化基因組測序技術(shù)獲得數(shù)以萬計的多態(tài)性標(biāo)記。通過高通量測序及信息分析，快速鑒定高標(biāo)準(zhǔn)性的變異標(biāo)記（SNPs），已廣泛應(yīng)用于分子育種、系統(tǒng)進(jìn)化、種質(zhì)資源鑒定等領(lǐng)域。利用該技術(shù)可以篩選抗病株的特異SNPs位點(diǎn)，建立篩選三七抗病品種的遺傳標(biāo)記，輔助系統(tǒng)選育，有效的縮短育種年限。通過系統(tǒng)選育的方法獲得的抗病群體，并采用RAD-Seq技術(shù)篩選抗病株的SNPs位點(diǎn)，為基因組輔助育種提供遺傳標(biāo)記，進(jìn)而有效縮短了三七的育種年限，加快育種進(jìn)程。利用遺傳圖譜識別影響青蒿產(chǎn)量的基因位點(diǎn)取得突破，于《科學(xué)》[7]，該文基于轉(zhuǎn)錄組及田間表型數(shù)據(jù)，通過構(gòu)建遺傳圖譜識別影響青蒿素產(chǎn)量的位點(diǎn)。青蒿植株表型的變異出現(xiàn)在Artemis的F1譜系中，符合高水平的遺傳變異。Graham等[7]發(fā)現(xiàn)與青蒿素濃度相關(guān)的QTL分別為LG1，LG4及 LG9（位于C4）。在開發(fā)標(biāo)記位點(diǎn)用于育種的同時，Graham等檢測了23 000株植株的青蒿素含量，這些植株是青蒿的F1種子經(jīng)甲基磺酸乙酯誘變后于溫室培養(yǎng)12周的F2、F3代。結(jié)果發(fā)現(xiàn)經(jīng)誘變后的材料大約每4.5 Mb有一個突變，其變異頻率小于Artemis中的每1/104堿基對的SNP多態(tài)性。該方法能夠識別攜帶有益變異的個體（來源于甲基磺酸乙酯誘變處理），同時亦能識別遺傳背景獲得提升的個體（由于自然變異而導(dǎo)致有益等位基因分離的個體）。Graham等也檢測高產(chǎn)F2代植株青蒿素的含量：盡管F2的植株雜合性較低，但其青蒿素含量比UK08 F1群體植株的含量高。另外，Graham等驗(yàn)證了基于田間試驗(yàn)獲得與青蒿素含量相關(guān)的QTL在溫室培育的高產(chǎn)植株中高效表達(dá)。同時發(fā)現(xiàn)，大量分離畸變有利于有益的等位基因（位于C4 LG1且與青蒿素產(chǎn)量相關(guān)的QTL）。這些數(shù)據(jù)證實(shí)了QTL及其對青蒿素產(chǎn)量的影響，同時也證明了基因型對于溫室及田間培育的青蒿材料具有極大影響。

3.4 中藥合成生物學(xué)研究 結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣的中藥藥用活性成分是中藥材發(fā)揮藥效的物質(zhì)基礎(chǔ)，也是新藥發(fā)現(xiàn)的重要源泉。然而許多中藥材在開發(fā)和使用的過程中往往面R一系列難題，如許多藥材生長受環(huán)境因素影響較大；有些珍稀藥材生長緩慢，甚至難以人工種植；大多數(shù)藥用活性成分在中藥材中含量低微，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，化學(xué)合成困難；傳統(tǒng)的天然提取或者人工化學(xué)合成的方法難以滿足科研和新藥研發(fā)的需求，中藥合成生物學(xué)將是解決這一矛盾的有效途徑。中藥合成生物學(xué)是在本草基因組研究基礎(chǔ)上，對中藥有效成分生物合成相關(guān)元器件進(jìn)行發(fā)掘和表征，借助工程學(xué)原理對其進(jìn)行設(shè)計和標(biāo)準(zhǔn)化，通過在底盤細(xì)胞中裝配與集成，重建生物合成途徑和代謝網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)藥用活性成分的定向、高效的異源合成，從而提升我國創(chuàng)新性藥物的研發(fā)能力和醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的國際核心競爭力[40]。

隨著基于高通量測序的中草藥結(jié)構(gòu)基因組學(xué)和轉(zhuǎn)錄組學(xué)研究的快速發(fā)展，利用生物信息學(xué)技術(shù)和功能基因組學(xué)方法從大量中藥原物種的遺傳信息中篩選和鑒定出特定次生代謝途徑的酶編碼基因，將極大加快次生代謝途徑的解析進(jìn)程，為中藥合成生物學(xué)研究奠定堅實(shí)基礎(chǔ)。通過優(yōu)化密碼子偏好性、提高關(guān)鍵酶編碼基因的表達(dá)量、下調(diào)或抑制代謝支路等方法來優(yōu)化和改造異源代謝途徑， 按人們實(shí)際需求獲取藥用活性成分[40]。

3.5 中藥作用靶點(diǎn)與個性化治療 中藥蛋白質(zhì)組學(xué)將蛋白組學(xué)技術(shù)應(yīng)用于中藥研究領(lǐng)域，對尋找中藥的可能靶點(diǎn)和闡明中藥有效成分作用機(jī)制具有重要意義。譬如，蔣建東教授團(tuán)隊在小檗堿降血脂研究中開展的突出工作[46]，以及Pan等[47]利用蛋白組學(xué)技術(shù)分析丹參酮ⅡA對宮頸癌Caski細(xì)胞的抑制作用，發(fā)現(xiàn)C/EBP同源蛋白和細(xì)胞凋亡信號調(diào)節(jié)激酶1參與丹參酮ⅡA的抑癌作用。對于中藥復(fù)方的相關(guān)作用靶點(diǎn)也有報道，Nquyen-Khuong等[48]探討了由栝樓、大豆、中藥五味子和西地格絲蘭提取物組成的混合物作用于人膀胱癌細(xì)胞后蛋白質(zhì)組的表達(dá)譜變化，鑒定了多種與能量代謝、細(xì)胞骨架、蛋白質(zhì)降解以及腫瘤抑制相關(guān)的蛋白。

青蒿素及其衍生物青蒿琥酯表現(xiàn)出明顯的體內(nèi)外抗腫瘤活性，但其抗腫瘤的分子機(jī)制并不明確。研究者采用了基因芯片技術(shù)，在轉(zhuǎn)錄水平解析青蒿琥酯抗腫瘤相關(guān)的基因。再將表達(dá)譜數(shù)據(jù)導(dǎo)入信號通路分析和轉(zhuǎn)錄因子分析，結(jié)果表明c-Myc/Max可能是作為腫瘤細(xì)胞應(yīng)對青蒿琥酯效應(yīng)基因的轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子，這一結(jié)果可能指導(dǎo)針對不同個體采用不同的治療策略[42]。由于銀杏具有顯著的誘導(dǎo)CYP2C19活性效應(yīng)，通過研究不同CYP2C19基因型健康中國人個體，銀杏與奧美拉唑（omeprazole，廣泛使用的CYP2C19底物）潛在的中西藥互作關(guān)系。結(jié)果顯示，銀杏誘導(dǎo)CYP2C19基因型模式依賴的奧美拉唑羥基化反應(yīng)，隨后降低5-羥基奧美拉唑腎臟清除率。銀杏和奧美拉唑或其他CYP2C19底物共同服用可顯著減弱其藥效，還需更多證據(jù)支持[49]。這一研究證實(shí)個體化治療基于人體基因差異，可能發(fā)揮更好療效。

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篇6

關(guān)鍵詞：中西醫(yī)結(jié)合；高素質(zhì)人才

中圖分類號：R2-031 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1673-7717（2008）04-0681-03

古往今來，人類醫(yī)學(xué)(包括中醫(yī)學(xué)、西醫(yī)學(xué))一直在與疾病的抗?fàn)幹胁粩嗤晟坪桶l(fā)展，在保障人類健康方面作出了不容否定的功績。傳統(tǒng)中醫(yī)有其燦爛的一面，然而易犯經(jīng)驗(yàn)主義的錯誤?，F(xiàn)代西醫(yī)更有其輝煌的一面，往往易犯形而上學(xué)的錯誤。時至今日，人們細(xì)細(xì)想來，不管是西醫(yī)還是中醫(yī)都有其不足之處，仍有許多人還在疾病的陰影下倍受折磨。中西醫(yī)結(jié)合可互相取長補(bǔ)短，優(yōu)勢互補(bǔ)，具有著獨(dú)特優(yōu)勢，最常用的中藥治療融合進(jìn)西醫(yī)治療，在搶救心肌梗塞、治療腫瘤、預(yù)防慢性病等方面都取得了較好療效，共同為保障人民健康作貢獻(xiàn)。但作為新興學(xué)科，中西醫(yī)如何更好地結(jié)合，如何培養(yǎng)高素質(zhì)的中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)人才，如何發(fā)展中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)都面臨著極大的挑戰(zhàn)。

1中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)的歷史及面臨的問題

中西醫(yī)結(jié)合的歷史，可以從中西醫(yī)匯通派的出現(xiàn)算起，至今約有300年的歷史。中西醫(yī)結(jié)合研究，是中西醫(yī)匯通派的繼續(xù)與發(fā)展。中西醫(yī)匯通派多為中醫(yī)學(xué)習(xí)西醫(yī)者，在當(dāng)時的背景下，只是為保持中醫(yī)生存、被動地吸收西醫(yī)之長作為豐富中醫(yī)的一種意識。中西醫(yī)匯通派是中西醫(yī)結(jié)合的萌芽。其代表有人物：唐容川(1826-1918)、張錫純(1860-1933)、惲鐵樵(1878-1935)、陸淵雷(1894-1955)、章次公(1903-1959)、施今墨(1881-1969)等。1958年同志以偉人的遠(yuǎn)見卓識，高瞻遠(yuǎn)矚地作出了西醫(yī)學(xué)習(xí)中醫(yī)的重要指示，為中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)的發(fā)展奠定了基石。40多年來我國醫(yī)學(xué)工作者在此重要批示的指引下，取中西醫(yī)理論和臨床經(jīng)驗(yàn)之長，走中西醫(yī)結(jié)合之路，使中西醫(yī)結(jié)合事業(yè)在醫(yī)療衛(wèi)生、科學(xué)研究、學(xué)術(shù)交流、人才培養(yǎng)等方面以其卓有成效的實(shí)踐性和理論的創(chuàng)新性受到國、內(nèi)外醫(yī)學(xué)界的矚目，涌現(xiàn)了一大批令國內(nèi)外同行刮目相看的高水平成果。如青蒿素治瘧、砷劑治療急性早幼粒細(xì)胞白血病、血瘀癥和活血化瘀療法的研究、康萊特抗腫瘤等等。

40多年來，雖然在中西醫(yī)結(jié)合人才培養(yǎng)方面取得了一定的成績，但與中西醫(yī)結(jié)合事業(yè)發(fā)展和人民群眾對于中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)療保健的需求相比仍然存在著較大的差距。值得注意的是，五六十年代培養(yǎng)的中西醫(yī)結(jié)合人才多數(shù)年事已高，許多已退出一線工作崗位。近年來，各地組織的“西學(xué)中”班明顯減少，教學(xué)質(zhì)量也有不同程度的下降，致使一些地方出現(xiàn)了中西醫(yī)結(jié)合人才青黃不接的較為嚴(yán)峻現(xiàn)象；各高校雖有開展中西醫(yī)結(jié)合專業(yè)，但力度不大，其培養(yǎng)模式不夠健全，同時也缺乏成熟的中西醫(yī)結(jié)合理論，所以高素質(zhì)的中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)人才更是緊缺。2006年11月23日，上海市中西醫(yī)結(jié)合學(xué)會的一項(xiàng)調(diào)查顯示，上海市中西醫(yī)結(jié)合人才后繼乏人，與日益發(fā)展的衛(wèi)生事業(yè)和市民健康需求不相適應(yīng)。中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)的發(fā)展正處于瓶頸期，為此，加強(qiáng)中西醫(yī)結(jié)合人才的培養(yǎng)顯得尤為重要和迫切，中西醫(yī)結(jié)合高素質(zhì)人才的培養(yǎng)工作已刻不容緩。

2中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)人才的概念

那么，何謂中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)人才？何謂高素質(zhì)中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)人才呢？我們又該如何去培養(yǎng)高素質(zhì)的中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)人才呢？

至今，中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)還沒有一個內(nèi)涵明確、外延清晰的科學(xué)定義，但可以肯定的是中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)尚處于發(fā)展的初期階段，處于一種“嵌合”的狀態(tài)。所謂“嵌合”就是指沒有達(dá)到真正結(jié)合這個質(zhì)的飛躍，尚處于量變、積累的階段。因此，需要更多的高素質(zhì)中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)人才去推動中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)由嵌合轉(zhuǎn)向真正的結(jié)合，促成質(zhì)的飛躍。筆者認(rèn)為，中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)人才應(yīng)具備系統(tǒng)全面的中、西醫(yī)學(xué)理論知識，受過嚴(yán)格的臨床實(shí)踐訓(xùn)練，在疾病的診斷治療干預(yù)過程中，均是在中西醫(yī)理論的指導(dǎo)下完成的，尤其是在疾病的診斷和選擇治療手段上。這些人才，可以是中學(xué)西、西學(xué)中及中西醫(yī)結(jié)合專科培養(yǎng)的學(xué)生及醫(yī)務(wù)人員，部分自學(xué)具備兩種醫(yī)學(xué)系統(tǒng)知識的人才也可劃為中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)人才。而高素質(zhì)的中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)人才必然是中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)人才隊伍中的精英人才，他們具備各種工具的應(yīng)用能力、扎實(shí)的中西醫(yī)理論知識和立體的臨床思維模式、良好的醫(yī)患溝通能力、較強(qiáng)的科研與創(chuàng)新的能力。醫(yī)學(xué)創(chuàng)新人才的培養(yǎng)是21世紀(jì)高等醫(yī)學(xué)教育的戰(zhàn)略目標(biāo)和重點(diǎn)，因此創(chuàng)新是培養(yǎng)高素質(zhì)人才的最終目的。繼承中探索，探索中創(chuàng)新，創(chuàng)新中發(fā)展―應(yīng)是中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)未來發(fā)展的基本路向，是培養(yǎng)高素質(zhì)中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)人才的指導(dǎo)方針。

3如何培養(yǎng)高素質(zhì)的中西醫(yī)結(jié)合人才

近年來，醫(yī)學(xué)本科教育已從精英教育轉(zhuǎn)向了大眾化教育，誠然研究生教育已成為培養(yǎng)醫(yī)學(xué)精英的重要渠道之一，其主要任務(wù)是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新素質(zhì)，開發(fā)其創(chuàng)造性潛能，促進(jìn)其個性發(fā)展。中西醫(yī)結(jié)合（基礎(chǔ)和臨床）專業(yè)的碩士博士研究生是高素質(zhì)中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)人才的主要培養(yǎng)對象。從什么角度培養(yǎng)高素質(zhì)中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)人才，建立何種培養(yǎng)模式，如何實(shí)施創(chuàng)新教育，培養(yǎng)創(chuàng)新人才，使他們成為中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)的中堅力量，便是我們的當(dāng)務(wù)之急，工作的重點(diǎn)。這對研究生教育質(zhì)量的提高，中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)的發(fā)展，人民群眾的健康有著重要的意義。所以，筆者認(rèn)為我們至少可以從以下幾方面做起。

3.1應(yīng)用能力的培養(yǎng)

3.1.1注重研究生醫(yī)古文與外語的學(xué)習(xí)正所謂先通文理后通醫(yī)理。只有學(xué)好醫(yī)古文，并注重實(shí)際運(yùn)用，才能更好地閱讀、理解和體會古代經(jīng)典醫(yī)籍的精髓；更好地搜尋前人具有指導(dǎo)或研究或應(yīng)用價值的理、法、方、藥，把精髓繼承下來，使之與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)結(jié)合，使之發(fā)揮更大的作用。與此同時，良好的外語基礎(chǔ)是21世紀(jì)人才必備的素質(zhì)之一。到國外進(jìn)修及閱讀外文資料，及時了解國內(nèi)外動向，跟蹤學(xué)科最新動態(tài)及掌握前沿知識，都離不開良好的外語基礎(chǔ)。外語是及時獲取最新知識，進(jìn)行對外交流的重要工具。所以，加強(qiáng)公共外語和專業(yè)外語課程的建設(shè)，開設(shè)專業(yè)外語必修課程，鼓勵學(xué)生堅持學(xué)習(xí)外語，以提高外語的聽說讀寫能力，更重要的是提高熟練閱讀或與人交流的能力，以及時獲得科研和醫(yī)學(xué)應(yīng)用性信息。只有具備醫(yī)古文與外語的應(yīng)用能力，研究生才能更好地了解過去，掌握未來，才能促成中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)的發(fā)展。

3.1.2加強(qiáng)信息技術(shù)應(yīng)用能力 提高循證能力一個高素質(zhì)的醫(yī)學(xué)人才必須具備計算機(jī)應(yīng)用能力和文獻(xiàn)的檢索、收集能力，兩者缺一不可。在科研、臨床、教學(xué)、學(xué)術(shù)交流中要完成高質(zhì)量的醫(yī)學(xué)科學(xué)研究，均離不開計算機(jī)應(yīng)用，必須有強(qiáng)大的計算機(jī)處理能力。文獻(xiàn)檢索是一個循證的過程，是循證醫(yī)學(xué)重要的組成部分。通過檢索，找到科學(xué)的證據(jù)，使得對病人的治療決策都建立在當(dāng)前最佳證據(jù)的基礎(chǔ)上，從而作出對患者最有利的選擇。所以需要加強(qiáng)研究生計算機(jī)應(yīng)用能力和文獻(xiàn)的檢索、收集能力的培養(yǎng)，以提高循證能力。

3.2重視中西醫(yī)理論知識與臨床思維的培養(yǎng) 提高診治能力

醫(yī)學(xué)是一門應(yīng)用性實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科，培養(yǎng)出的醫(yī)學(xué)人才必須具備很強(qiáng)的理論與實(shí)踐相結(jié)合的能力。而高素質(zhì)中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)人才不僅需要掌握中醫(yī)、西醫(yī)和中西醫(yī)結(jié)合的理論知識，還需要形成新的臨床思維，所以他們必然需要更長的培養(yǎng)時間，他們需要更完善的培養(yǎng)機(jī)制，他們必然需要付出比別人更多的努力。一般而言，研究生在校第一年，必須高要求的學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)理論及臨床知識，能達(dá)到西醫(yī)從解剖、生理病理到具體的疾病及治療；中醫(yī)從中醫(yī)基礎(chǔ)、方藥到各具體病證的縱向貫通，并熟悉中西醫(yī)結(jié)合學(xué)科的現(xiàn)狀和最新動態(tài)，初步確定今后的研究方向。進(jìn)入臨床實(shí)習(xí)后，則在導(dǎo)師、帶教老師的指導(dǎo)下，在中醫(yī)、西醫(yī)、中西醫(yī)結(jié)合理論的指導(dǎo)下，從采集病史，到歸納分析，去偽存真，得到相對正確的初步診治；再從整體出發(fā)，捕抓有意義的陰性癥狀及體征，從主癥考慮本?？萍膊〉耐瑫r，由此及彼，從單一到多元，學(xué)會鑒別診斷，排除其它?？萍膊　Ｔ谔岣呒膊≡\治能力的同時，提倡結(jié)合臨床橫向、發(fā)散性的學(xué)習(xí)方式，即以疾病為中心，學(xué)習(xí)相關(guān)知識點(diǎn)，并注重積累，以點(diǎn)-點(diǎn)成線、線-線成面、面-面構(gòu)成立體的方式進(jìn)行學(xué)習(xí)，由此完成由縱向到橫向思維的轉(zhuǎn)變，培養(yǎng)熟練運(yùn)用中西醫(yī)結(jié)合理論的立體臨床思維模式。另外在臨床實(shí)踐過程中，培養(yǎng)其獨(dú)立思考能力，通過文獻(xiàn)查閱，找到科學(xué)的證據(jù)，使得對病人的治療決策都建立在當(dāng)前最佳證據(jù)的基礎(chǔ)上，從而作出對患者最有利的治療選擇。鼓勵研究生這樣通過一年的臨床實(shí)習(xí)，培養(yǎng)研究生立體的臨床思維及過硬的臨床基本技能，是使其具備較高臨床能力，為今后全面發(fā)展提供保障。

3.3提高醫(yī)患溝通能力

中華中醫(yī)藥學(xué)刊目前醫(yī)學(xué)模式已從生物醫(yī)學(xué)模式轉(zhuǎn)向生物―心理―社會醫(yī)學(xué)模式，打破了長期以來在醫(yī)學(xué)實(shí)踐中以病論病的純生物模式，提出了“以病人為中心”，從整體出發(fā)去認(rèn)識、治療病人的模式。早在1987年英國醫(yī)學(xué)會已將對醫(yī)生交往能力的評估作為醫(yī)生資格考試的一部分。1989年世界醫(yī)學(xué)教育聯(lián)合會在福岡宣言上指出:“所有醫(yī)生都必須學(xué)會交流和人際關(guān)系的技能”。如今，醫(yī)患之間還存在著一種契約、合同及法律關(guān)系，已演變成經(jīng)營者與消費(fèi)者的關(guān)系。所以研究生在實(shí)習(xí)過程中，不僅要了解疾病，同時還要了解病人心理、人格特征、社會因素、個體差異，與病人建立和諧、平等、相互尊重、相互依賴的平等關(guān)系，才能實(shí)現(xiàn)治療目的。通過對醫(yī)患溝通問題調(diào)查分析發(fā)現(xiàn)，在醫(yī)患溝通中醫(yī)生起主導(dǎo)作用。所以加強(qiáng)研究生學(xué)習(xí)與病人溝通的藝術(shù)，改善與患者溝通的技巧與策略，是建立良好醫(yī)患關(guān)系，減少醫(yī)療糾紛的關(guān)鍵。中西醫(yī)結(jié)合專業(yè)的研究生應(yīng)該學(xué)習(xí)并具備一定的社會學(xué)、心理學(xué)知識，以便能夠和患者進(jìn)行良好的信息交流，建立良好的醫(yī)患關(guān)系，從而提高診療效果。

3.4培養(yǎng)科研能力 激發(fā)創(chuàng)新能力

21世紀(jì)醫(yī)學(xué)所面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，最終要求我們的醫(yī)學(xué)人才必須創(chuàng)新地思維、創(chuàng)新地利用一切科學(xué)方法創(chuàng)新地解決各種問題。傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)教育是建立在計劃經(jīng)濟(jì)體制下的教育模式，遠(yuǎn)不能適應(yīng)今天醫(yī)學(xué)發(fā)展的要求，構(gòu)建有利于創(chuàng)新性人才培養(yǎng)的醫(yī)學(xué)教育模式勢在必行。21世紀(jì)的醫(yī)學(xué)創(chuàng)新人才必須具備以下幾項(xiàng)素質(zhì):具有醫(yī)學(xué)科學(xué)、人文社會科學(xué)、自然科學(xué)的三維知識結(jié)構(gòu)；具有獲取新知識、掌握新技術(shù)、解決新問題的3種基本能力；具有獨(dú)特的個性、堅強(qiáng)的意志、健全的人格3個品質(zhì)特征。所以應(yīng)不斷完善研究生的知識結(jié)構(gòu)，拓寬研究生的視野，鼓勵研究生在某一領(lǐng)域的深入學(xué)習(xí)，促進(jìn)個性化發(fā)展。

當(dāng)今高素質(zhì)中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)的方向是培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生知識追求、科學(xué)研究、借鑒能力、開拓創(chuàng)新等文化、心理、思維素質(zhì)的綜合培養(yǎng)。具體而言，創(chuàng)新能力的培養(yǎng)應(yīng)從科研入手，而科研研究能力的提高，應(yīng)培養(yǎng)其科研文獻(xiàn)檢索能力，設(shè)計能力，統(tǒng)計能力，論文寫作能力。鼓勵學(xué)生積極參加科研實(shí)踐活動，參加校內(nèi)外舉辦的各種科技競賽活動，進(jìn)入臨床實(shí)習(xí)，參加導(dǎo)師的臨床科研活動，選擇研究方向，經(jīng)收集、整理、分析研究資料，完成論文撰寫。通過科研基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)、科研項(xiàng)目的參與，逐步培養(yǎng)較高的科研能力。最終使之具備科技創(chuàng)新的素質(zhì)。

3.5注重中西醫(yī)結(jié)合能力的培養(yǎng)

中醫(yī)和西醫(yī)是兩種不同的醫(yī)學(xué)模式，臨床運(yùn)用各有所長，各有所短，而中西醫(yī)結(jié)合則可以互補(bǔ)，彌補(bǔ)中醫(yī)西醫(yī)各自的不足，甚至達(dá)到“1+1＞2”效果。為推動中西醫(yī)結(jié)合事業(yè)的發(fā)展，而不是中醫(yī)西醫(yī)的簡單嵌和，所以需要培養(yǎng)具有中西醫(yī)結(jié)合思維能力的研究生，建立強(qiáng)大且有后勁的人才隊伍。目前病和證的研究是中西醫(yī)結(jié)合的主課題，證侯的研究可能是中西醫(yī)結(jié)合的突破點(diǎn)。許多學(xué)者認(rèn)為，病理過程這個存在于不同疾病中的共同的、成套的、呈規(guī)律性組合的，具有一定時相發(fā)展的病理生理學(xué)的變化，與中醫(yī)的“證”之間存在著平行的相關(guān)關(guān)系。所以中西醫(yī)結(jié)合的關(guān)鍵在于宏觀與微觀辨證的結(jié)合，用現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的科學(xué)技術(shù)方法探討中醫(yī)傳統(tǒng)理論與實(shí)踐，觀察四診表象下的微觀變化，通過研究找出能說明問題、具有客觀性、可重復(fù)性、通過循證醫(yī)學(xué)的規(guī)律，再按理法方藥的辨證體系治療并分析療效。所以研究生中西醫(yī)結(jié)合能力的培養(yǎng)，要求其有扎實(shí)的中醫(yī)西醫(yī)理論知識，在此基礎(chǔ)上再培養(yǎng)其求同―找結(jié)合點(diǎn)、求異―找交叉點(diǎn)、求真―現(xiàn)代化和科學(xué)化、求新―創(chuàng)新的能力。

3.6建立靈活多樣的創(chuàng)新人才培養(yǎng)機(jī)制

劉耀院士認(rèn)為機(jī)制與個人努力對人才的成長都很重要。由于研究生本身存在著基礎(chǔ)知識結(jié)構(gòu)的差異以及研究生個體的差異，培養(yǎng)高素質(zhì)中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)人才的模式也需要有相對的多元化，需要建立靈活多樣的創(chuàng)新人才培養(yǎng)機(jī)制。根據(jù)研究生自身的知識水平、思維能力及對自身的要求，確定培養(yǎng)目標(biāo)，因材施教，分型培養(yǎng)，分層次培養(yǎng)。前者大致可分科研型、教學(xué)型、臨床型3類；后者大致可分3個層次?？蒲行偷闹形麽t(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)人才則重在培養(yǎng)其對現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的科學(xué)技術(shù)方法的掌握；科研文獻(xiàn)檢索能力、課題設(shè)計能力、統(tǒng)計能力的提高；及科研思維的形成及提高；臨床型的中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)人才則重在培養(yǎng)其立體臨床思維的提高、臨床技能的熟練掌握，及培養(yǎng)其跟蹤學(xué)科最新動態(tài)和進(jìn)展的能力，使他們能作出對患者最有利的治療策略。而對于基本功底較差，對所學(xué)專業(yè)不感興趣，自身不夠努力者，一般要求其完成學(xué)校教學(xué)大綱所規(guī)定，并順利通過論文答辯即可；對較為好學(xué)，學(xué)習(xí)認(rèn)真努力，則在導(dǎo)師的幫助指導(dǎo)下完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)，提高科研實(shí)踐能力，掌握專業(yè)知識及相關(guān)前沿信息，提高臨床實(shí)踐能力，并具備一定的創(chuàng)新能力；對具有一定悟性、科研能力強(qiáng)、且比較好學(xué)的研究生，則在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，幫助其融合各領(lǐng)域的知識、形成發(fā)散思維，激發(fā)其創(chuàng)新靈感的產(chǎn)生、創(chuàng)新問題的提出，各方面都達(dá)到一定深度，尤其是創(chuàng)新能力，作丁字式培養(yǎng)，培養(yǎng)復(fù)合型人才，以提高人才的培養(yǎng)質(zhì)量。

4結(jié)語

中西醫(yī)結(jié)合是中國中醫(yī)學(xué)和現(xiàn)代醫(yī)學(xué)并存的必然結(jié)果，是科學(xué)發(fā)展和科學(xué)研究走向交叉、綜合、系統(tǒng)化、國際化和多元化的必然趨勢。1993年，“中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)學(xué)”已經(jīng)明確列入了《中華人民共和國標(biāo)準(zhǔn)（GB）學(xué)科分類與代碼》。中西醫(yī)結(jié)合人才的培養(yǎng)，是中西醫(yī)結(jié)合事業(yè)成功的重要保障。搞好中西醫(yī)結(jié)合人才教育與培養(yǎng)是關(guān)系到中西醫(yī)結(jié)合事業(yè)的百年大計。實(shí)踐證明一個學(xué)科要保持長久的領(lǐng)先地位，關(guān)鍵是要有強(qiáng)大且有后勁的人才隊伍。所以，加強(qiáng)人才對中西醫(yī)結(jié)合基本知識和技能系統(tǒng)掌握、對中西醫(yī)結(jié)合研究方法掌握；培養(yǎng)他們科研創(chuàng)新的能力，加強(qiáng)從事中西醫(yī)結(jié)合基礎(chǔ)和臨床研究的高層次復(fù)合型中西醫(yī)結(jié)合人才培養(yǎng)，可以及時渡過中西醫(yī)結(jié)合所面臨的瓶頸期，應(yīng)是現(xiàn)階段實(shí)施中西醫(yī)結(jié)合的關(guān)鍵所在。

參考文獻(xiàn)

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