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1.基因工程在農業上的應用

傳統育種主要是通過有性雜交產生變異，可通過選擇固定優良變異，在提高作物產量、提高作物的抗逆性等方面做出重要貢獻。但是，傳統育種方法只能近緣雜交，不能遠緣雜交，因此可利用的資源越來越少，傳統育種面臨著越來越大的挑戰。基因工程克服了傳統方法不能遠緣雜交的問題，在育種方面貢獻巨大。人類可以通過植物基因工程技術，培育出符合人們需要的、具有更高價值的作物[1-2]。

基因工程在農業上的應用可謂碩果累累，基因工程可提高農作物的抗逆能力（如抗病、抗蟲、抗干旱、抗除草劑等）、改良農作物的品質以及可利用植物生產藥物等。提高抗逆性的原理是：從某些生物中分離出具有抗病、殺蟲活性、抗干旱、抗除草劑的基因，并將其導入作物中并表達，使其具有抗逆性。荷蘭和以色列兩國的科學家從草莓細胞線粒體中提取一種酶基因，將其導入擬南芥菜中，使轉基因擬南芥菜產生兩種能吸引害蟲天敵的化合物，從而達到殺蟲的目的。西紅柿很容易腐爛，運輸和儲藏很不方便，因此都是在西紅柿未完全成熟時就摘取下來，在運輸過程中再催熟，降低了西紅柿的口感。而利用基因工程技術培育出來的西紅柿不易腐爛，便于貯藏和運輸，允許西紅柿完全成熟后再摘取，銷售時仍能擁有良好的口感。

2.基因工程在畜牧業上的應用

隨著基因工程技術的發展，人們不斷培育出生長速度更快、體型更大、產量更高、更具觀賞性以及抗疾病能力更強的家畜家禽品種[3]。1982年科學家利用基因工程技術將大白鼠的生長激素基因導入到小白鼠的受精卵內，培育出體型比正常白鼠大的“大白鼠”。同樣地，科學家又將牛的生長激素基因導入小白鼠的受精卵內，得到了體型超大的“超級小白鼠”。此后，人類不斷培養出轉基因豬、魚、牛、羊、兔等等。基因工程為畜牧業的發展做出重要的貢獻。（1）通過基因工程，人類可以對家畜家禽的性別進行預選。這對于產奶和產蛋的家畜家禽來說非常重要，因為這些只由雌性動物來完成。（2）通過基因工程，人類可以改良動物的品質。例如轉基因羊的凈毛平均產量要比一般的綿羊高出62%，而通過基因工程技術，用高產奶的優質奶牛的細胞，可以培育出大量高產奶的奶牛，大幅度提高畜牧業的經濟效益。（3）通過基因工程，人類可以培養出抗病能力強的動物品種。在家畜家禽的飼養過程，常遇到“瘟疫”，出現家畜家禽大面積死亡，給畜牧業帶來重大損失。通過向家畜家禽移植抗病毒基因，可顯著提高它們的抗病能力，避免經濟損失。（4）通過轉基因工程，可以培育出更具觀賞性的動物。例如像老鼠一樣大的兔子，像貓一樣大的迷你型小馬。同時，有些昆蟲在夜里能發出迷人的熒光，通過基因工程技術，可以將這些昆蟲的發光基因導入魚內，從而培育出極具觀賞性的“熒光魚”。

3.基因工程技術在醫藥領域的應用

基因工程在制藥領域擁有獨一無二的優勢。例如，胰島素是治療糖尿病的特效藥，在基因工程胰島素之前，它只能從豬、牛等動物的胰腺中提取，而100 kg的胰腺只能提取4-5克的胰島素，因此其價格極高。通過基因工程細菌發酵法生產胰島素[4]，具有經濟、簡單和易操作等優點。將事先重組好的胰島素基因植入大腸桿菌，每2000 L大腸桿菌培養液中就能生產出100 g的胰島素。通過基因工程細菌發酵法可大批量生產胰島素，大幅度降低其價格。干擾素在治療病毒感染方面可謂是“萬能靈藥”，以往都是從人的血液中提取，300000 L血液才能提取1克的干擾素，因此極其昂貴。我國利用基因工程技術生產出干擾素α-2b，其具有抗病毒、抑制腫瘤細胞增生提高人體免疫功能的作用，被公認為腫瘤生物治療的首選藥物。

此外，基因工程還可應用于疫苗的研發和生產。其原理是利用基因工程技術分離出病原中的保護性抗原基因，將其導入原核或真核系統中并表達，制成疫苗。基因工程疫苗不同于傳統方法制備的疫苗，由于它只含有致病細菌或病毒的抗原，因此更安全有效。

4.基因工程在環保上的應用：

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一、基因工程技術在醫學領域的研究及應用

1.基因治療

基因治療是指通過操作遺產物質來干預疾病的發生、發展和進程，包括替代或糾正人自身基因結構或功能上的錯亂，殺滅病變的細胞或增強機體清除病變細胞的能力等，從而達到致病的目的[2]。基因治療是隨著基因重組技術的成熟而發展起來的，現今是生物醫學發展的里程碑之一。

1990年美國NIH的French Anderson 博士開始世界第一個基因治療臨床試驗，用ADA（腺苷酸脫氨酶）基因治療以為ADA基因缺陷導致嚴重免疫缺損的四歲女孩，并獲得了初步成功[3]，目前該女孩跟常人一樣正常生活，這成功范例促使世界各國都掀起了基因治療的熱潮。2004年1月深圳賽百諾基因技術有限公司將世界上第一個基因治療產品重組人p53抗癌注射液正式推向市場，這是全球基因治療產業發展的里程碑。[4]目前利用基因對惡性腫瘤，糖尿病、心腦血管病和艾滋病等疾病進行治療已取得重大進展。

RNA干擾技術在基因治療具有很大作用。RNA干擾技術是利用人工方法向宿主中引入沉默誘導因子，達到降解靶基因轉錄的目的[5]。目前，利用RNA干擾技術針對腫瘤治療的藥物已經產生，臨床上的研究也在不斷的進行。現在RNA干擾技術很成熟的應用于研究特定基因領域，這項技術在醫學、藥學等領域有著重要的作用。另外鋅指核酸酶技術也已在人類基因治療中得到應用，鋅指核酸酶技術是一種心性的基因高效靶向修飾和調控技術。鋅指核酸酶技術在構建各種人類疾病動物模型、 研究人類疾病發病機理和治療人類遺傳疾病方面將體現出極大的應用價值[6]。

2.基因工程制藥

近些年來，基因技術的發展為醫藥工業發展開辟廣闊的前景，以DNA重組技術為基礎的基因工程技術改造和替代傳統醫藥工業技術已成為重要的發展方向[7]。通過DNA重組生產以前因源材料或制造技術等問題不能生產的藥物，如：疫苗、抗體等。

基因工程疫苗 使用DNA重組技術克隆并表達保護性抗原基因，利用表達的病原的保護性抗原制成疫苗。包括：基因工程亞單位疫苗、基因工程載體疫苗、核酸疫苗、基因缺失活疫苗和蛋白質工程疫苗。目前，乙型肝炎病毒、麻疹、狂犬病病毒、霍亂和大腸桿菌等疫苗研究已經有很大的進步[7]。

基因工程抗體 DNA重組技術與抗體基因結構功能的研究相結合，根據人們的意圖在基因水平上對抗體分子進行分割、拼接及修飾，或者人工合成導入受體表達產生新型基因工程抗體，應用于診斷和治療性抗體。基因工程抗體改造有：鼠單克隆抗體的人源化、制備雙特異性抗體、制備完全人源性抗體、表達單鏈抗體和制備抗體融合蛋白[8]。目前構建成功的用于抗腫瘤的有ScFv（CD3）-64、抗上皮，17-1A的ScFv、抗地高辛ScFv（Dig）-ScFv（erbB-2），Fab（HSV-2）-SpA抗體融合蛋白和T細胞激活抗體OKT3相結合，構成雙特異性復合抗體可有效降低HSV-2病毒的產。在轉基因煙草中表達了乙肝表面抗原，可在小鼠體內引起免疫反應。另外，具有抗凝血、抗血小板功能的基因工程抗體藥物在心腦血管疾病的治療中起著重要的作用[9]。

二、基因工程技術在農業領域的研究及應用

農業和人們的日常生活關系非常的密切，農業的發展促進人類社會的發展。許多科學工作者從事農業方面的研究。

利用基因工程技術，通過對植物基因進行改造，修飾加工，增強了植物對細菌、真菌病的抗性。生物防治蟲害是一項重要的工作。在防蟲害方面，科學研究已經有的一些成果。研究發現，蘇云桿菌中的毒蛋白（結晶蛋白）對害蟲有毒害作用，可以利用這些桿菌來控制害蟲。可以通過克隆這些蛋白的基因，將這些基因導入植物細胞中，是基因在植物中表達，從而獲得抗蟲的轉基因植物。目前，蘇云孢桿菌基因已被轉入煙草、番茄、馬鈴薯、玉米和棉花等多種植物。通過科學家的研究，利用轉基因技術已經成功的生產抗凍、抗旱、抗除草劑等植物。

隨著人類社會的進步，科技的發展，人類向大自然排放了越來越多的有害和難降解物質。這些物質嚴重破壞了環境和危害人的健康。利用基因工程技術提高微生物凈化環境是現代生物技術用于環境治理的一項關鍵技術。基因工程給農業發展帶來的巨大的經濟效益。轉基因技術提高作物產量、改善作物品質、增強抗逆性、抗病性的能力。

農田長期的使用過量的農藥，已經嚴重的破壞了生態環境的平衡，破壞了土壤水質，農藥殘留有毒物質于植物中，給人類帶來潛在的危害。消除農藥化肥的危害，保護環境是當今重要及迫切解決的問題。

微生物在物質循環中起著很重要的作用。科學家利用基因工程技術對微生物進行改造，構建高效的基因工程菌可以顯著提高農藥降解效率。目前，已經開發出凈化農藥（如DDT）、降解水中染料以及環境中有機現已開發出有機氯苯類和氯酚類、 多氯聯苯的基因工程菌。Home等人通過研究大腸桿菌重組的DH10B表達產物O pd A和OPH（有機磷水解酶 ）對幾種農藥的酶解動力學比較，發現O pd A能作用更多底物的類似物，降解范圍更廣[10]。利用基因工程技術制作微生物農藥，減少化學農藥的使用，減少環境的污染。

三、基因工程技術給人類帶來的影響

基因工程是一把“雙刃劍”，給人類帶來利益的同時，我們也不能忽視它潛在的危害。基因工程技術的發展，給科學家研究帶來新的方向，新的研究水平。從細胞、分子水平到基因水平。人類對生命的研究更加的詳細，了解更加的深入。

基因工程技術的發展對醫學和農業兩個領域帶來很大的影響。基因工程技術促進了醫學科學研究的發展。基因工程技術給科學對腫瘤、病毒、等難解決的人類疾病的研究帶來新的手段與方法，同時在人類疾病的研究，診斷、治療等方面有革命性推動作用。一、解決了常規方法不能生產或生產成本昂貴藥品的生產技術問題，開發了一大批特效藥物，如胰島素、干擾素等等，這些藥品可以分別用以防治諸如腫瘤、心腦肺血管、遺傳性等嚴重威脅人類健康的疑難病癥，而且在避免毒副作用方面明顯優于傳統藥品；二、是研制出了一些靈敏度高、性能專一、實用性強的臨床診斷新設備，如體外診斷試劑、免疫診斷試劑盒等，并找到了某些疑難病癥的發病原理和醫治的嶄新方法；農業領域里利用生物工程技術，科學家研制了許多抗病蟲害、抗逆性等優良性狀的生物，提高作物的產量，解決的世界人口糧食短缺的問題。

基因工程技術給人類帶來利益的同時，也給人類帶來的一定的隱患。轉基因食品安全性的問題是人們一直非常關注個問題。轉基因食品目前雖然沒有發現對人類有什么危害，但是原有基因進行部分修飾后，也有可能存在著隱患，轉基因食品如果有過敏性，則轉基因食品就會有安全性問題。利用基因工程改造生物有可能打亂自然界的生態環境的平衡，破壞生態環境。轉基因技術還有可能會導致基因污染，有可能危害原植物的遺傳。基因工程技術同時帶來倫理道德的影響，克隆技術如果應用到人身，打破以往生育模式，則存在人類倫理道德的問題。

四、結語

轉基因技術生產的食品是否對人來帶來影響，這需要實驗和時間來驗證。我們要以一個平衡心來對待轉基因食品。在發展轉基因技術的同時不能忽視其技術可能給人類帶來的危害。我們要利用好轉基因技術。基因工程技術給人類帶來的很大的革命性作用，但是我們要理性的的看待，并不斷的探索，尋找新的技術，方法，給人類帶來更大的進步，促進社會的發展。

[參考文獻]

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1、基因工程的概念和特點

基因工程是由傳統生物技術結合現代化科學技術發展而形成的一種現代化生物技術分支學科。傳統的生物技術的原始應用可以追索久遠，但是現代的生物技術主要是指在近三四十年的實踐中產生的微生物學、遺傳學、生物化學等，這些學科在計算機技術、信息技術的指引下逐步形成了現代化高新技術，以基因工程為主的現代化高新生物技術最受人們關注。在林業工程中采用基因工程對林木新品種進行培育和愛良，是林業工業生產中減少環境污染，提高林業效率的主要手段，基因工程在林業技術加工和能源轉換等方面都具有著重要的意義，同時也擁有廣闊的發展前景。

2、轉基因的方法

2.1以生物載體如農桿菌和反轉錄病毒等為介導的基因轉移據統計，迄今獲得的60多種植物的基因植株，80%以上為農桿菌介導的轉化。

2.2 以非生物載體如脂質體為載體的轉移脂質體是由磷脂組成的膜狀結構，將DNA分子包裝在脂質體內可以避免外部DNA降解酶的降解作用，同時還有提高DNA局部濃度的效果。

3、植物轉化細胞的篩選和轉基因植物細胞的組織培養

植物細胞經過目的基因轉移處理后，只有少數細胞被轉化，需將轉化細胞與未轉化細胞區分開來，并淘汰未轉化的細胞，然后利用植物細胞的全能性在適當的環境條件下使轉化細胞發育為轉基因植株。目前，轉化細胞與未轉化細胞的區分及未轉化細胞的淘汰常采用抗生素抗性基因和抗除草劑基因，即篩選標記基因和篩選試劑。為了實現有效的轉化，必須依據轉化材料和轉移方法選擇合適的抗性基因和篩選試劑。目前目的基因載體轉移的實施方法是葉盤法，是將植物的葉片或其他的一些組織切割成段、或切成0.8～2.0 cm2的圓盤或方片，切割處即造成損傷口，將他們浸入土壤農桿菌培養液內幾分鐘，然后將組織表面多余的菌液吸去，把這些侵染過的組織放在合適的固體培養基的表面上培養，經過一段時間的培養后，在這些組織的傷口附近會出現許多愈傷組織。再經過誘導的方法，在愈傷組織中會分化出芽點，并長出有根有莖的植株，最后將它們移植到土壤中去，此即為轉基因植株。這種方法已在多種雙子葉植物中使用。

4、目的基因的表達和鑒定

大多數轉基因植物的外源基因的表達都相當低，現在認為這是由于外源基因插入的位點效應引起的；另外，外源基因的表達會受到植物體自身的同源基因或先前轉入的外源基因中的同源序列的影響而常表現為外源基因失活。目的基因在其轉化后獲得的轉基因植物中能否有效表達，轉基因植物能否表現出特定的遺傳性狀，并穩定地遺傳給后代，可借助植株的表型、PCR方法鑒定和篩選轉化植株，或取植物細胞或愈傷組織的提取物檢測外源基因表達的生成物來鑒定。目前有一類用來顯示外源基因導人與否的基因稱為報告基因。

5、基因工程在林木培育上已取得的進展及今后的發展方向

5.1抗蟲基因工程方面

蟲害是林業生產的大敵，采用化學方法防治害蟲，不僅增加營林成本，而且嚴重污染環境，不利于維護生態平衡；而采用生物方法進行防治，則受氣象因子影響較大，效果不甚穩定。采用常規育種手段對林木抗蟲性進行改良，不僅周期長，而且抗性資源少，限制了林木的抗性育種。運用基因工程技術培育抗性品種則成為最有效的生物防治之一，我國研究人員在此方面做出了不少成績。

5.2耐鹽堿基因工程方面

目前林木抗旱、耐鹽堿基因工程研究報道不少，但是這些科研成果在研究的過程中主要是針對植物對于干旱地區和氣候反應的研究，而沒有針對植物內部存在的問題進行深入的研究，這種復雜多元化的反應系統受到基因工程控制方式和生理機理也并不明確，這就為日后研究工作的開展帶來了難題。我國開始了這方面研究的嘗試，在植物抗旱、耐鹽等方面進行了較多的實驗，但是其中的問題還較為明顯，不曾得到根本的解決。這是因為植物的抗旱、耐鹽機制十分復雜，涉及到一系列形態和代謝過程的變化，轉移單個基因往往只能獲得部分抗性，要獲得可以在干旱地區、海灘種植及可用海水澆灌的林木，需要進行多基因的轉化研究；采用先進的轉基因技術，以增加外援基因的表達效率；嘗試進行轉錄調控因子基因的轉化。

5.3、國際方面

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隨著地方普通本科高校應用轉型發展的深入推進，培養生產服務一線的高層次技術技能人才成為地方本科院校的主要任務，專業及課程設置“對接行業和產業鏈、對接職業崗位需求”已成為共識。以職業需求為導向、以實踐能力培養為重點、以產學結合為途徑的人才培養模式正逐步形成。因此，對于課程體系的設計需要按照工學結合、知行合一的要求，根據生產、服務的真實技術和流程構建知識教育和技術技能體系。

基因工程是在分子水平上進行DNA體外重組，通過轉基因技術對生物體進行遺傳改良的一門新興學科，是當代生命科學研究領域最具生命力、最引人關注的前沿學科之一，已發展成為現代分子生物學的核心內容[1]。基因工程在醫學、農業、工業、環保、能源等領域應用廣泛，已經滲入到我們生活的各個方面，并具有良好的應用前景。基因工程作為高校生物學相關專業的主干課程之一，其課程質量的好壞直接關系學生的專業素質和職業能力培養，直接影響大學生畢業后在相關領域的就業質量[2，3]。基因工程與生物化學、分子生物學、遺傳學和微生物學等學科知識內容交叉，涉及的知識面廣且比較抽象，因而相對復雜難懂。為適應應用型人才培養的要求，提高基因工程課程的教學水平，本文針對基因工程課程的教學內容、教學方法與手段、考核評價方式等方面進行了探索式的教學改革，旨在提高課堂教學質量，提升學生的就業適應能力，使畢業生與崗位需求“零距離”。

一、課程設計基于技術流程，對接行業和職業崗位需求

在高校轉型突出應用性和實用性的背景下，壓縮理論學時，增加實驗實訓課時是普遍的做法。基因工程課程與多門生物學課程知識交叉，理論內容龐雜，實踐性很強，但目前出版的基因工程相關參考書為保證知識體系的完整，有不少內容與學生前期掌握的生物學基礎課程知識重復。我校在應用轉型發展后對基因工程教學計劃進行了調整，理論課由50學時壓縮至30學時，因而必須對知識體系進行重構，優化教學內容。筆者以袁婺洲主編的國家精品課程教材《基因工程》為主要參考書，同時結合吳乃虎主編的《基因工程原理》第2版、樓士林等編著的國家理科基地教材《基因工程》、何水林主編的普通高等教育“十一五”規劃教材《基因工程》、T.A.Brown主編的《Gene Cloning DNA Analysis》第6版、J.E. Krebs等主編的《Lewin基因X（中文版）》2013版以及鄭振宇、王秀利主編的生命科學類“十二五”規劃教材《基因工程》等，打破了傳統的知識內容體系，圍繞基因工程行業和企業現實生產中的基本技術流程“分、切、接、轉、增、檢”進行課程設計，將課程內容按照六字技術流程進行分解教學，對每個流程輔以應用案例，如將轉基因抗蟲棉、轉基因熒光魚的培育融入教學過程中，讓學生既能從總體上把握課程內容體系，又能在自己感興趣的關鍵環節進行重點突破。同時在教學過程中緊密聯系最新的相關研究技術成果，緊跟基因工程學科前沿，以開闊學生視野，激發其學習熱情。

二、改進教學方法，提高教學效果

高等教育教學改革的重要內容之一是教學方法的改革，教學方法必須結合課程特征進行相應的改革。對于基因工程基礎知識的講授，主要采用問題引導式教學，讓學生跟著設置的問題，依靠自主學習掌握基本的知識點。同時，基因工程技術的應用已深入到人們的日常生活之中，有許多內容都是人們經常關注的重點，例如轉基因植物、轉基因動物、基因工程食品的安全性、基因治療等。學生通過各種方式接觸到基因工程相關知識和信息時，也能夠主動發現問題并針對問題提出個人見解。鑒于此，在教學過程中結合相應的技術流程環節開展“小組討論式”教學。一是針對基因工程技術流程的理論講解，在教學活動中留給學生一定的時間，鼓勵學生分組討論，并選出一名組長上講臺以PPT的形式匯報本小組的學習心得，提出疑惑，再由教師給予解答，活躍課堂氣氛，調動學生學習的自覺性和積極性。另一方面，針對基因工程中的社會熱點問題，如轉基因安全性分組開展辯論賽，教師提前兩周布置任務，讓學生廣泛查閱資料，在辯論交鋒中收獲更多書本上沒有的知識，豐富學生的知識儲備。這樣既可以培養學生查閱、整合資料的能力，又能鍛煉學生的表達能力，為以后考研或者工作積累經驗。

三、實驗與理論配套，提升學生的動手能力

基因工程課程本身實踐應用性強，因而要將理論教學與實驗教學相統一，才有利于學生鞏固理論知識，同時培養學生的全局思維、獨立解決問題的能力。這正符合現代教育學派代表杜威主張的“從做中學，從做中求進步”、“理論不能脫離于實踐，理論是關于實踐、為了實踐和通過實踐”的觀點。然而，在傳統基因工程的實驗教學中，因實驗條件和課時的限制，往往只選擇一些容易開展的驗證性實驗，如DNA和RNA的提取、瓊脂糖凝膠電泳、質粒DNA的限制性酶切、大腸桿菌感受態細胞制備與轉化等，學生只是簡單機械性地掌握一些具體的實驗技術，對整個技術流程缺乏全面的認識，不能將理論與實踐相聯系。為此，課程組在基因工程實驗教學的設計上，與理論教學的“分、切、接、轉、增、檢”六字技術流程相配套，結合本學院科研工作的實際情況，依托省高校重點實驗室技術平臺，以富含多糖的轉基因鐵皮石斛獲得為目標，在每個技術環節開設一個實驗，從分離獲得鐵皮石斛尿苷二磷酸葡萄糖焦磷酸化酶基因（UGPase）開始，到構建表達載體，農桿菌轉化鐵皮石斛原球莖與分子檢測，構建一體式連貫性的實驗教學體系，上一個流程的實驗結果作為后一個實驗的材料，因此學生必須在每個實驗環節掌握相關技術，拿到下一流程所需的材料，才能順利進行后續實驗，并最終形成產品。

四、完善考評體系，提高綜合素質

單純的卷面考試往往會讓學生依賴復習資料死記硬背，并未真正理解和掌握相關理論知識與技術，更不利于學生創新意識、科學思維與實踐能力的培養，很難準確評估學生對課程的綜合學習情況，而合理的課程考核體系有助于激發學生的主觀能動性。為了更科學有效地衡量學生的學習情況，從多個角度考察學生思考問題、解決問題和串聯知識的能力，我們分別對基因工程理論課程和實驗課程的考核方式進行了改革，理論課程由平時成績（40%）和期末試卷（60%）兩部分組成。其中40%的平時成績包括出勤10%、作業10%、課堂表現10%以及加分項10%。尤其是加分項目，主要綜合考慮學生的創新思維、小組討論參與度、組織與口頭表達能力等，提升了學生的主動參與意識和積極性。期末試題的設置加重主觀命題分數，避免學生死記硬背，注重檢驗學生對基因工程相關知識的應用能力，考查學生對課程的真正理解和掌握。實驗課程的總成績由4部分組成，其中實驗相關理論考試占50%、出勤率占10%、實驗報告占10%、實驗操作占30%，在實驗操作中主要檢驗學生的實驗習慣與科研素養、實驗的準確性與嚴謹性。通過建立多元化的課程考核體系，既能考核學生的綜合能力，又能“以考帶學”，促進學生對理論知識和實踐技術的掌握。

五、結語

基因工程技術在飛速發展，相關研究成果日新月異，對該課程的改革需要緊跟學科技術前沿，更新觀念、不斷探索、不斷調整。注重以學生為中心，提高學生學習的自主性和對知識掌握的靈活性，讓學生在“做中學”、“做中進步”。通過近兩年在基因工程課程教學中的探索，我們基于技術流程在基因工程的教學內容、教學方法、實驗實踐、考核評價體系等方面進行了初步的改革，并取得了較好的效果。

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Research on the Teaching Reform of Gene Engineering Based on the Concept of Technological Process

ZHANG Zhi-yong，QI Ze-min，XU Dan-dan，ZHANG Nan

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果樹為多年生木本植物，童期長、遺傳基因型高度雜合，導致雜交后代會產生復雜多樣的分離。因此，將多種優良性狀集中在一個果樹品種上是非常困難的。利用基因工程在分子水平上對基因進行操作，可以克服物種之間的雜交障礙，定向改良果樹的遺傳性狀。基因工程育種為果樹育種提供了一條新途徑，本文總結了基因工程在果樹育種上的應用，分析了目前存在的問題并提出建議。

1 果樹抗病育種

病害會嚴重影響果樹的產量和品質，因此抗病育種是果樹育種的最主要目標之一。目前抗病基因工程主要集中在抗細菌、抗真菌、抗病毒方面的研究，現己獲得抗病轉基因植株果樹有番木瓜、柑桔、葡萄、香蕉、杏和櫻桃等。在美國，抗病毒轉基因番木瓜已被批準進行商業化生產。轉抗菌肽基因和幾丁質基因是果樹抗細菌和真菌育種的重要途徑。抗病毒病育種，通常是通過導入病毒外殼蛋白基因來提高抗性。

劉慶忠等通過將抗菌肽MB39和幾丁質酶基因導入嘎啦蘋果，提高蘋果對火疫病的抗性，且獲得了7個轉基因株系。趙志英等轉化病毒核酸復制酶基因（Rib），并獲得了抗番木瓜環斑病毒（PRV）轉基因植株。

2 果樹抗蟲育種

果樹蟲害嚴重影響樹體生長和果品質量，使用化學藥劑殺蟲，易對環境造成污染，并危及人畜。抗蟲基因工程的發展為防治果樹害蟲提供了一條新途徑。目前應用于果樹抗蟲基因工程的基因主要有2類，即來自蘇云金桿菌能產生具有殺蟲毒素的Bt蛋白基因和來自豇豆的胰蛋白酶抑制劑基因。

師校欣等以富士、喬納金、王林、嘎啦等不同蘋果主栽品種為材料，利用農桿菌介導法將豇豆胰蛋白酶抑制劑基因CpT1轉入蘋果植株，獲得了轉基因植物，現已移栽成活。湯紹虎等將Bt蛋白基因Cry1Ac轉入雪青梨中，并通過Southern雜交鑒定，獲得了轉基因植株。

3 果樹抗逆育種

果樹生命周期長，在生長發育過程中常受到多種環境逆境如干旱、冷凍、高溫、土壤貧瘠、鹽堿等，利用基因工程技術，可培育抗逆植物，提高植物的自身生存能力。許多抗逆基因如熱激蛋白基因、滲透脅迫蛋白基因、脯氨酸合成酶基因、冷馴誘導蛋白基因以及魚類抗凍蛋白基因等已經分離出來，也為果樹抗逆育種提供了資源。Chritopher將CBFl基因轉入草莓，在田間試驗中表現出較強的抗冷能力。李穎和馬鋒旺將抗壞血酸過氧化物酶基因APX轉入嘎啦蘋果，通過PCR檢測和Gus染色鑒定，確定獲得了轉基因植株。王三紅等利用FMDV 2A序列將DREB，IRT1和rolC融合三價基因（Rirol），并通過農桿菌介導法將三價融合基因Rirol轉化八棱海棠，對轉基因八棱海棠相關性狀分析表明，轉基因八棱海棠比對照具有較強的耐鹽性。

4 改善果實品質

果實的耐貯性、無籽性及含糖量等是果實品質的重要因素，也是果樹基因工程育種的主要方面。目前，植物基因工程中已分離和鑒定出與乙烯合成和成熟有關的基因有PG基因、觚合成酶基因、AOC氧化酶基因、ACC脫氨酶基因、反義PG基因、反義ACC合成酶基因等。在果樹上也克隆出了桃的PG基因和ACC氧化酶基因，以及蘋果的ACC氧化酶、ACC合成酶等基因。近年來還克隆出乙烯受體基因ETR1，為果樹耐貯性研究提供了新途徑。Silvia等將果膠裂解酶基因反義導人草莓延緩了果實后熟過程。在改善果實鮮食品質方面，Toldi 等將酸性轉化酶基因導人草莓植株，改變了草莓植株中的2，6-二磷酸果糖的含量。通過基因工程利用種皮或子房特異性啟動子控制下的生長素基因或細胞毒素基因的表達及“終止子”技術的運用，可獲得無籽果實。果樹上已獲得無籽或少籽的轉基因植株有葡萄、草莓、柑橘等。

5 改善果樹其他性狀

隨著果樹基因工程研究的進展，也在株形（如矮化等）、縮短童期、提早開花等性狀改良方面取得了進展。Pena等將擬南芥中花分生組織特異基因LEAFY和API轉化枳橙，可獲得1a內開花結果的轉基因植株。鄭晶晶等將早實枳的早花基因PcFT導入草莓品種紅頰和豐香中，獲得了轉化植株。

6 基因工程在果樹應用中存在的問題與對策

果樹生物技術在基因工程方面在近10a取得了很大的成績，但也存在一些問題，特別是很多技術還處于起步階段，許多問題需要進一步的探討研究。

6.1 基因工程技術轉化效率低

基因工程中的轉基因植株的獲得，在生產上的應用還不是很多，基因工程技術轉化效率低。還需要進一步摸索和建立高效的轉基因技術體系。

6.2 理論研究深入不夠

基因工程中分離、克隆的果樹重要經濟性狀相關的基因，其基因功能以及基因表達調控機理的研究較少，導致不能將遺傳性狀改良進程緩慢。因而需要繼續深入植物生理生化機制、代謝機制、遺傳轉化及表觀遺傳現象的作用機理等領域的研究。

6.3 轉基因材料的安全性問題

生產實踐中轉基因作物的生物安全性問題一直受到爭議，導致轉基因材料在生產實踐中的應用較少。目前關于轉基因果品及其加工品是否會影響到人體健康等問題的研究也很少報道。轉基因植物對人類和生態環境的潛在危險性究竟有多大？就需要進一步對轉基因果樹的生物安全性進行分析和評估。

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三、規格：二十四開本，用_________磅木造紙，版面照原樣本，沖皮封面燙金（顏色另選）。

四、印刷裝訂：印刷須明晰，不得多字少字，前后顛倒，上下顛倒及字行歪斜，行間疏密不等，精致精裝，不得顛倒或有缺頁。

五、交貨日期：限于_________年_________月_________日，乙方將印制成品交甲方指定地點驗收；原稿及鋅版一并交與甲方。

六、付款辦法：立約后甲方賦予乙方總價百分之_________，即人民幣_________元整，其余價款須待制成品交清，經驗收無誤，甲方一次付清余款百分之_________，即人民幣_________元整。

七、價款追加或追減：本合約全部價款_________元整，如因頁數增減，其總價應按實際頁數核算，追加或追減其總價的金額。但追減總價的金額，以不超過百分之_________為限。

八、罰則：交貨限期屆滿，每逾一日，罰總價千分之_________。

九、保證：乙方須覓資本額在_________元以上的同業兩家，以為保證，如乙方不能履行本合約的業務，保證人應繼續完成，倘甲方蒙受損失，保證人須負賠償之責，亦放棄先訴抗辯權。

十、有效期限：本合約訂立后，經對保無誤之日起生效，至價款付清后失效。

十一、附則：本合約正本兩份，雙方各執一份（印花自貼），副本_________份，交甲方備用。

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市政工程是與人類日常生活聯系最為密切的活動，比如，新修建的道路橋梁、下水管道工程等等，涉及到人類生活的各個方面。所以，市政工程技術的好壞直接關系到工程的施工和建設，技術水平的高低也直接影響著工程的質量。市政工程建設的質量直接關系到最基層民眾的切身利益。最近幾年伴隨著城鎮化進程的加快，很多市政工程紛紛上馬，但是工程質量卻令人堪憂，各種生產安全事故層出不窮，給廣大人民群眾的生命財產造成了巨大損失，嚴重影響了人民的生活。

一、市政工程施工技術中常見的通病分析

隨著國家城市化的推進，市政工程迅速的發展，但是質量問題卻不容樂觀，近年來一些質量事故頻發，如橋梁垮塌，路面出現大面積沉陷，對人民群眾的生命財產安全造成嚴重威脅，也給國家帶來不良影響，因此，市政工程質量不容小視，對市政工程施工中的一些常見通病應提起足夠的重視。

（一）施工材料質量不達標

建筑材料的質量對市政工程的質量而言也是極其重要的，市政工程的使用年限，工程預算的多少，都是由材料所決定的。將質量不達標的施工材料應用與市政工程建設，不僅會嚴重的影響工程建設的質量，同時還會極大的縮短建筑物使用的壽命，嚴重者可能會導致重大事故的產生。因此，加強施工材料質量的管理，是有序實現工程施工目標的重要前提條件。

（二）工程檢查程序缺乏規范性

市政工程項目一般需要竣工以后進行自檢，自檢合格以后才能投入使用，這個自檢的過程同時也是工程質量檢查程序發揮作用的重要領域。但現階段來講，我國質量保證體系還不夠健全，且質量監管的力度也比較薄弱，現有的質量檢查機構和自檢機構沒能發揮其應有的作用。提高工程施工質量不能僅僅依靠施工企業的自覺性，同時還要不斷強化工程施工質量檢查的力度，完善工程質量檢查程序的規范性。

（三）施工測量工作不夠仔細

施工測量存在與工程建設的每一個環節，貫徹于市政工程施工的全過程。一項市政工程建設項目的按質完工與施工測量是密不可分的。施工測量是市政工程項目不可或缺的一部分，精密的設計圖紙轉化成實體，需要科學準確的測量工作作為基礎，雖然有些錯誤不起眼，但是也有可能造成不可挽回的經濟損失，甚至是出現人員傷亡。在工程施工過程中，實際施工尺寸與設計標準的一個微小的差距，都有可能導致巨大的損失施工測量工作不仔細，有可能使得原本的設計結構出現位移，埋下安全隱患，或者是導致施工材料的浪費，使得工程預算超標。

（四）機械設備不完善

要想實現市政工程機械化，施工所用的機械設備是必不可少的。施工時應按照需要選取相應的機械設備，如起重機、檢查測量儀表設備及所需型號的腳手架模板等。不合適的機械設備會影響工程質量，容易發生事故。如在公路施工時，局部無法使用大型的壓路機，只好使用小型壓路機。但是小型壓路機的重量較輕，壓實效果不好，便會造成路基不穩。在車輛的碾壓下就會出現路面開裂和下沉的現象。

二、針對市政工程存在的通病的防治措施

（一）減少測量誤差，防治測量錯誤

應該配備一群能力強的技術性人員，設置專人專項，準確無誤的完成測量任務，在自檢自測這一工序中應提高要求，偏差精度比允許誤差再精確50%。施工放樣要結合地質條件，按照設計要求進行放樣，并由專業的工程師復核復核要求后再進行施工。要準確測量，使用精確的儀器，按照施工要求認真計算，減少原材料的浪費。

（二）嚴把原材料質量關

市政工程所需要的原材料應經過專業檢測，控制材料設備各項技術性能指標、檢驗測試指標與標準要求相符。所用原材料要有相關單位及質檢部門的產品合格證和材質力學試驗報告等資料，管材外觀整潔光滑無明顯缺陷。材料進場時要進行驗收程序，檢驗人員要嚴把關，檢查原材料的表面、性能、質量、重量，并檢查質量合格的資料。安裝前應再進行檢測，若發現問題應及時上報，要求更換或經過有效處理后再使用。

（三）根據需要選擇設備，引進國內外先進的設備

市政工程所需要的各種大型設備，如起重機、壓實機、專項技術設備、專業的檢測儀器，應根據工程所需要的性能、型號，使用操作要求擇優選擇，不能隨便使用。對于模板和腳手架，還應按設計及施工要求進行專項設計，要保證實際方案合理，保證制作質量合格。引進國內外的先進工程設備能夠使市政工程效率更高、質量更好、污染更小、節省人力。

（四）制訂和采用先進合理的施工工藝

各單位、分部或分項工程開工前應細致考量地質條件、氣候條件和施工環境，全面分析工程特征和工程技術關鍵等條件后，找到工程施工的難點和重點，各個擊破，找到應對措施。工程師對施工組織的合理性要嚴格進行把關，然后制定出合理有效的包括施工工藝和施工方法的施工技術方案和包括施工劃分、施工流向及勞動組織的組織方案，確定本次工程要采用的技術、設備、材料和工藝。

（五）嚴格控制工程質量檢查程序

要提高市政政府監督力度：①應將政府質量監督推向社會化、市場化，將市場資源進行合理有效的配置，提高政府監督的有效性；②要讓政府市政工程質量委托行為規劃化、法律化，要成立專門的管理機構；③要將質量標準完善化、加大監督力度和處罰力度。在施工過程當中，要有監理工程師按照施工技術規范，對編號的施工組織方案和計劃進行審核，對施工方案的合理性嚴格把關，對關鍵部位和重點工序進行旁站監視。工程完工后要按照工程質量檢驗方法進行自檢，然后國家質量標準管理部門再進行驗收。國家質量標準管理部門應按照相關規定對工程進行檢測，不能徇私枉法，與建筑單位、施工單位串通一氣。質量驗收標準也應該隨著市政工程建設的科學發展和需要，及時修改，上報給相關單位進行復審和修訂。

（六）牢固樹立質量第一的責任意識

質量是工程的生命線，建筑施工單位和工程監理單位對施工質量的重要性有一個充分的認識。要樹立質量第一的責任意識，施工單位要嚴格按照施工規范進行施工，監理單位要嚴格按照有關要求進行監督管理。各級施工責任主體都要強化自己員工的質量意識，要對全體施工人員進行教育培訓，務必使每一個人都能明確工程的施工技術規范，并進行嚴格的考核，使他們嚴格按照施工技術規范進行施工作業。

三、結束語

市政工程技術存在的通病是可以預防和消除的，只要能夠總結出市政工程存在的通病，找到發生問題的原因，在施工時有針對性的進行控制和解決，就可以保證工程質量，使我們的市政工程更加完美，質量更加好，使用壽命更加長。施工單位、建筑單位和政府應該提高內部員工的素質，強化質量意識，加強監管管理制度，從而保證市政道路施工質量實現高標準和高要求。工作人員也要結合自己的實踐經驗，結合相關的先進技術，不斷總結經驗，以便更好的解決施工過程中出現的各種問題。

參考文獻：

[2] 柳勇，抓好市政工程項目進度管理的幾點意見[J] 當代建設，2012，（3）：76D78

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一、教學內容的重組

本校的生物技術專業學生在學習本門課程之前，已經完成了生物化學、微生物學、分子生物學等理論課程和實驗課程的學習，具備了較完整的理論知識基礎。目前，基因工程理論和技術發展日新月異，而基因工程課程的培養方案規定學時僅為32學時，如何在有限的學時內合理優化教學內容，制訂切實可行的教學方案，減少授課內容之間的重復就顯得尤為關鍵。

教材是教學的參考，教材編寫中為了知識體系的完整，不同教材知識內容之間難免會有重疊交叉。所以，在教學中教師必須根據本專業學生的特點和本校實際，安排合理的教學內容。我們將基因工程內容分成三大部分，第一部分是理論基礎，第二部分是DNA重組技術，第三部分是外源基因的表達。

首先，基因工程的理論基礎包含酶學基礎和載體構建酶學基礎部分，著重給學生介紹各類工具酶的特點及用途，對于分子生物學交叉的部分做簡要介紹；載體構建部分主要介紹在微生物、植物、動物中不同載體的使用及簡單的構建策略，雖然現在絕大多數的載體都已經商品化，都可以即買即用，但是載體構建的策略體現了基因重組過程中非常重要的思想，讓學生了解載體的構建過程有助于對整個基因重組過程的理解。

其次，DNA重組技術是整個基因工程的核心部分，要做重點講解。主要側重DNA重組過程的戰略設計，從目的基因的獲得、載體與目的基因的酶切、拼接、導入受體細胞、重組子篩選等各個環節對實驗策略和實驗方法做詳細的講解和討論。

最后，外源基因在宿主細胞中的穩定表達是所有基因工程的最終目的，因此要向學生詳細講解什么是轉基因沉默，相應的解決策略是什么。對本校生物技術專業學生來說，主要側重討論微生物的基因工程，即主要討論大腸桿菌的基因工程和酵母的基因工程，而植物和動物基因工程涉及較少，這部分我們只做概述。

二、教學方法

適當的教學方式和教學方法是提高教學質量的重要保證。為了提高基因工程課程的教學效果，我們使用了構建思維導圖配合多媒體教學的方式。

思維導圖是20世紀60年代由英國著名學者托尼?巴贊提出的一種有效的記憶方法。思維導圖以節點來代表一個概念、主題或想法，以線段或弧線來連接它們，從而表示出概念之間、主題與事實、細節之間或想法之間的關系，把各級主題的關系用相互隸屬與相關的層級圖表現出來，充分運用左右腦的機能，利用記憶、閱讀、思維的規律，協助學習者進行高級思維和有效記憶，進而提高創造力。在教學中，由教師一面講課，一面在黑板上生成思維導圖，幫助學生總結歸納、理解記憶。每個知識點，涉及用圖片等演示的，用事先準備的多媒體播放給學生，加深學生對每個知識點的理解和掌握，這樣就避免了單純多媒體教學直線性的特點，呈現給學生一個相關主題的知識網絡，便于理解記憶。

其次，在教學中采用提問式教學。隨時對學過的與基因工程有關的微生物學、生物化學、分子生物學知識進行提問，一方面幫助學生回憶學過的知識，另一方面要讓學生了解到，在大學的學習過程中各門課程之間不是孤立的，而是有機地聯系在一起的。

最后，采用啟發研討式教學。在基因工程教學中，將每一個重要技術的研究思路引入課堂，如在怎樣的情況下催生了Mullis發明了PCR技術，Lederberg又是如何由細菌致育因子想到了基因載體等；通過生動的實例激發學生的學習興趣，啟發學生通過觀察去發現問題和解決問題。同時，為了進一步調動學生學習的積極性和主動性，在教師講解后讓學生分小組，就自己感興趣的新技術及其應用等查閱最新文獻資料，并走上講臺講解，這樣就能調動學生學習的主動性，也使學生在閱讀能力、自學能力、口頭表達能力等方面得到實際鍛煉。

三、考核方式

生物技術專業的基因工程是32學時的必修考試課，成績由期末考試和平時成績兩部分組成。考試成績占70%，平時成績占30%，平時成績包括出勤、作業、課堂表現等方面。

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中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A文章編號：

0.引言

為了更好的解決我國目前飲水安全質量問題，改善苦咸水、高氟水、污染水以及血吸蟲病區的現狀，相關的安全飲水工程將作為城市建設和發展的新重點，力求真正意義上全面的改善目前的情況，為所有居民都提供達到安全飲水標準的生活用水。根據這一方面存在的問題， 對安全飲水工程的施工技術進行了深入的探究，對其管理進行了詳細的闡述，旨在全面的落實國家的有關規定和政策，為社會和人民提供更加安全的用水環境，并且改善施工技術當中存在的種種不足，更好的推動其進步和發展。

管材的選擇

近幾年以來，我國提出了一系列相關的飲水安全工程管材的制度規定，推行使用綠色環保的優質管材，保證其材質沒有腐蝕性、不易生銹、沒有滲漏并且不易結垢等等，而這樣的舉措，也就在很大程度上保證了施工過程當中對環境的保護性，解決了自來水管道系統當中的極為容易發生的二次污染問題。而由于新型塑料類型以及塑料復合類型管道材質極為優異的衛生性，所以諸如聚丙烯管、聚乙烯管、聚丁烯管、鋁塑復合管以及U-PVC管等在最近的幾年當中得到了相當迅猛的發展，在此當中尤其是U-PVC管道，其具有多方面的優勢，不僅重量輕、不易結構、不易生銹，內壁極為光滑，并且其水力的相關條件更是其他材質的管道所無法比擬的，不會產生管道當中常見的二次污染問題，更為重要的一點，U-PVC管道價格相對而言比較便宜，所以，也就不難理解其得到了廣泛的運用的原因了。

水環境的治理措施

水環境的治理，不僅要相關的政府部門制定規定條例，更需要當地的居民大力配合工作，這樣才能達到最佳的治理效果。下文將著重的分析水環境治理的主要措施。

首先的一點，需要建立其水資源環境的管理組織，全面的對水環境情況進行政治和改善，尤其是針對其中的重點問題，制定相關的、有針對性的管理規劃綱要，以實際的措施來加強對水資源安全的統一協調管理；第二點，加強相關部門單位對水資源環境的監測，真正意義上控制污水的排放，并且通過切實可行的措施和方法，來有效的監測河水以及地下水的水質成分變化，來達到最佳的控制效果。針對于各個企業的排污情況，還需要嚴格的遵守國家關于這一方面的規定，將國家制定的降耗減排精神真正意義上落實到實際的工作當中，通過污水的相關凈化處理，來從源頭之上減少污染和有害物質的排放，給居民的生活提供一個安全的環境；第三點，加強對人民的水環境保護意識宣傳教育，提高廣大人民群眾的保護水資源安全的意識和觀念，將控制污染的思想扎根于人民群眾的內心當中，并且加強其保護水資源環境健康的責任感和歷史使命感；第四點，在有相關條件和設施的地方，建立一些相關的設備，例如集澇池或者小型的池塘、塘壩等等，以這樣的方式來儲存地下水，進而達到逐漸的改善地下水以及河水水質的目的和效果，達到整治的最終目標。同時，這樣的方法也可以使地表的水能夠漸漸的向地下進行滲透，并且和地下水進行融合，導出并且置換深入到地下的一些污染物質，而再經過人工的相關技術手段的處理，相信可以在一定程度上達到整治水環境污染的效果和目的。

U-PVC管道施工技術

根據上文針對管材的選擇以及治理水環境的相關措施方案的分析探究，可以對飲水安全工程有著一個大致上的了解和掌握，接下來將針對U-PVC管材在飲水安全工程當中的施工具體技術進行深層次的探析，從實際的角度出發，對其施工當中的重點和難點進行闡述，力求加強實際當中的操作和應用。

3.1施工之前的技術準備

在正式的施工開始之前，應該對施工的實際情況有著熟悉和了解，對施工圖紙的相關內容應該明晰，并且準備好施工相關的機械工具。此外，還需要按照管道的標準以及驗收當中的重點內容，進行一系列相關的規劃，一般的來講，管道和管件因該根據施工條件的特點和實際的要求等，來進行配套的異徑、等徑以及三通等關鍵，這樣才能使施工的質量得到最佳的保障。

3.2溝槽挖掘

在溝槽的挖掘當中，應該需要根據當地的實際特點，準確的掌握好供水的距離、居民的居住分散情況等，按照設計供水管的網絡分布，沿著公路或者是河溝來進行建造，同時，根據地勢的情況，對每一戶用戶來進行分布式的供水。每次溝槽挖掘長度，應視交通流量，地形及管徑大小而定，一般在市區不得超過300公尺，在郊區不得超過1,000公尺，如挖至橫街或住戶之前，應攔置鐵板或厚木板，其厚木板應能安全通過車輛、行人為準。遇到與其他埋設物交叉或接近的情況時至少應保持20cm之間距，以利施工。小型管道直徑的U-PVC管道，其重量較輕，但是相對應的就是回填的質量難以得到應有的保障，尤其是為了減少公路的灰土層的破壞而將溝槽挖掘的比較深的情況，不僅增加了工程的實際費用，還使其容易出現問題。在施工當中，如果沒有大石塊或者土層沒有被擾動，就不需要進行平整，而進行直接的鋪設；針對于巖石地區，管道的開挖要使用直徑在20mm的混合沙土進行有效的墊平，厚度保持在150mm左右，并且還需要保證管道不被劃傷。管溝挖出的土方，可堆至管溝兩旁，但不得妨礙交通。在市區施工時，其廢土可先行清運；如在耕地內施工，其對方寬度應力求縮小，減少農作物損失。

3.3管道安裝

3.3.1.pvc管放置： pvc管下管之前，應將管溝清理完畢，如溝低凸凹不平時，亦須先于修整，如溝底仍為礫石層，石層時,應先填沙10cm厚，方可下管，下管前應先檢視管件是否有損壞，無損壞即徐徐用繩索或其他起重設備，將管子放入管溝內。

3.3.2. pvc管裝接施工.如需切管，則切口應與管軸垂直，不得歪斜，切斷后之熊管端,應在工地削切外角，TS冷間結合為30—45度，活套施工應沿20度角度削切外角,俾利插接。

3.3.3. pvc管施工中的保護：在pvc管裝接其間，須防止石塊或其他堅硬物體墜入管溝，以免pvc管受到損傷。

3.3.4.工作暫停或休息時，一切管口均需用蓋遮牢，以防不潔之物，滲入管內.水管裝接完妥尚未試壓前，應將管身部分先行覆土，以求保護。

3.4填沙、填土作業

3.4.1.配管前填沙：填沙前,溝底先予以整理平坦,不得留有凸出的石頭,應予填沙前排除,而溝低填沙厚度在10cm以上,并酌予夯實.

3.4.2.配管后回填： pvc管配管后,就可予回填,如原管溝的挖方為沙或沙土,即與原挖出的沙或沙土回填,如原管溝的挖方為土石方,則管低一律填10cm的沙.另配管后,管頂亦要填沙10--30cm厚，然后上方在覆土。如以原挖出的沙或沙土回填。管頂30cm內。不得有石塊或雜物.如管溝有水時。回填前應予排出。

3.4.3.砂土回填夯實：砂土夯實，包括1)溝低配管前填沙夯實；2)配管后的管子兩側夯實；3)管頂上填沙后夯實；4)覆蓋良質土夯實；5)現場土方夯實覆蓋等。

溝低沙層夯實，是防止管低形成空洞現象，則管子周圍的夯實,須確定實行，但夯實中不的傷害管體。為求夯實效果，必要時可酌予灑水。

回填后之管溝斷面，良質土回填高度，視埋設深度而定。

3.5管道試壓

管道工程施工完畢后,在未回填前,應進行質量檢查。質量檢查包括外觀檢查,斷面檢查以及接口嚴密性檢查三部分。外觀檢查是指對基礎、管子、接口、節點、管道設備、附屬井和其他附屬構筑物等進行檢查.斷面檢查是指對管道敷設的高程中性線和坡度等進行復測檢查。接口嚴密性檢查是指對給水管道接口進行漏水試驗,即一般稱為管道水壓試驗。

給水管道承壓檢查的方法，目前多采用水壓試驗.水壓試驗有壓力表實驗和水量試驗兩種.考慮到農村飲水工程規模較小，不具備這兩種實驗條件，故采用自然水頭壓力試驗(正常工作水頭)，排氣沖水24h無滲漏變形情況下，即可進行回填。

結束語

綜上所述，根據對安全飲水工程施工當中的管材選擇、水資源污染的治理措施以及施工的實際技術方案進行探究和闡述，旨在加強實際的施工水平，更好的推動相關技術的發展和進步，保證居民的用水質量安全。

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1 因地制宜擴大面積

湖北省應將超級稻面積擴大到78萬hm2，占水稻種植面積的38%左右，列入農業部超級稻示范縣（市、區）推廣比例要達到60%以上。

1.1 主攻發展超級雜交中稻

超級中稻生產區域廣、適宜推廣品種多、產量潛力大。鄂中丘陵、鄂北地區以及江漢平原的中稻產區水源條件好、土壤比較肥沃的田塊，應大力推廣普及超級中稻品種，丘陵和低山地區要因地制宜選用生育期較短的超級中稻品種，力爭使超級中稻面積發展到67萬hm2，普及率達到50%以上。鄂南和鄂東地區應擴大超級中稻“一種兩收”再生栽培面積。

1.2 積極發展雙季超級稻

早稻和晚稻生產區域，超級稻的推廣比較薄弱，一部分地區甚至是盲區。種田水平高的地方要積極發展超級早稻或超級晚稻生產，力爭將超級早、晚稻種植面積發展到13萬hm2。

2 選用適宜推廣品種

根據農業部2005年以來確認的超級稻品種，適宜湖北省推廣種植的有26個品種，其中超級早稻品種4個，超級中稻品種21個，超級晚稻品種1個。

2.1 雙季稻區選好搭配品種

超級早稻選用兩優287、中嘉早17、中早35等，生育期110 d左右，產量潛力在7 500 kg/hm2以上，晚稻搭配種植生育期較短的常規稻品種。

超級晚稻品種宜推廣株型緊湊、生育期適中、分蘗成穗率高、耐寒性比較強、產量在7 500 kg/hm2以上的雜交品種，如五優308等。

2.2 中稻區域選用優質高產品種

江漢平原、鄂中丘陵和鄂東地區重點推廣廣兩優香66、深兩優5814、豐兩優香1號、揚兩優6號、Y兩優1號、珞優8號、豐兩優4號、新兩優6號、D優202、Q優6號、新兩優6380等品種。西部低山地區可選用生育期較短、稻瘟病抗性較強的天優華占等生育期適宜的品種。

發展超級稻“一種兩收”再生稻生產，可選用生育期為中熟、再生能力強的豐兩優香1號、深兩優5814等品種。

3 精細培育適齡壯秧

“秧好一半谷”。壯秧是超級稻高產的基礎。著力推廣現代先進的育秧方式和操作管理技術，培育適齡壯秧。

3.1 工廠化育秧

農業產業化龍頭企業、農墾農場等單位，實行規模化、集約化生產的地方，積極推廣工廠化育秧，科學配制營養土，合理調控溫度和濕度，培育出適合機械化插秧的標準化矮壯秧苗。

3.2 塑料大棚育秧

農民專業合作社和種田大戶適宜推廣鋼架大棚育秧，使用塑料軟盤（機插秧用平盤，人工拋秧用穴盤），搞好土、肥、水、溫的管理，培育出適齡壯秧。

3.3 大田旱育秧

分戶生產經營管理的地方適宜推廣以村、組為單位集中連片的大田旱育秧。選用冬閑地深耕炕土，施足有機肥，精細耕整秧床，使用“旱育保姆”包衣種子，均勻撒播，覆蓋小弓棚農膜，搞好溫、水、肥、藥的操作管理，培育出健壯秧苗。

4 規范插秧提高質量

隨著工業化、城鎮化和農業現代化的同步發展，從事農業生產的勞動力大量轉移，插秧方式逐步向快速、輕簡、高效的機插和拋插轉變，這樣尤其要提高插秧質量，并確保合理密植。

4.1 機械插秧

根據田塊大小選用插秧機型，田塊面積大的適宜選用四輪乘座式高速插秧機，每小時插0.4～0.5 hm2；田塊面積小的選擇兩輪手扶式插秧機，每小時插0.2～0.3 hm2。插秧前調試好插秧機，超級早、晚稻插秧密度應保證在27.0萬穴/hm2，穴距調整為12.1 cm，取苗量調為4～5苗；超級中稻插秧密度保證在22.5萬穴/hm2以上，穴距調整為13.7 cm，取苗量為3～4苗，確保插秧質量。同時做好查漏補缺保全苗。

4.2 人工拋秧

把握好拋栽密度，超級早稻拋栽36萬穴/hm2左右，超級晚稻拋栽30萬穴/hm2，超級中稻拋栽24萬穴/hm2左右，無分蘗的小苗秧拋栽宜密，帶分蘗的大苗秧宜稀。拋栽時用手抓住秧苗葉尖向斜上方拋3 m左右高度，利用重力自然入泥立苗，先將70%秧苗拋入大田，再將30%的秧苗進行補稀，然后按每300 cm寬揀出一條30 cm寬的作業道，把秧苗丟栽到較稀的位置，達到合理密植。

5 科學管理奪取高產

科學進行肥、水和病蟲害防控管理，實現壯苗、足穗、大穗的高產目標。

5.1 科學施肥

超級稻稈粗、穗大、粒多、產量高，需肥量比非超級稻要多一些。一般每生產100 kg稻谷需要吸收氮2.0～2.4 kg、五氧化二磷0.9～1.4 kg、氧化鉀2.5～2.9 kg。依據土壤普查結果，綜合考慮土壤供肥能力、肥料利用率等，做到以田定產、以產定肥、科學施用、提高效率。施肥方法上掌握全層施足底肥，看苗巧施追肥。把全部的磷肥和鋅肥、60%的氮肥、80%的鉀肥作底肥，在耕整時均勻撒施；10%的速效氮肥（碳酸氫銨）在平田時作耖口肥撒施；返青期追10%的氮肥促分蘗，孕穗期看苗追施攻穗肥，在葉齡余數3.5左右時追施促花肥，施10%～15%氮肥和20%的鉀肥，缺硅土壤施60 kg/hm2大粒硅肥；葉齡余數1.5～1.0時追施保花肥，施5%～10%的氮肥，灌漿結實期結合防治病蟲害噴施0.3%的磷酸二氫鉀溶液。

5.2 因苗管水

篇12

引言：改革開放以來,我國的經濟取得了巨大的發展成就,尤其是建筑業,在規模上和總體質量都有著很大的提高,作為建筑工程中一個重要組成部分的水利工程,同樣在施工技術和管理上都有了很大的進步和發展。但是,在實際的水利工程的施工過程中,仍然要注意很多的施工技術問題,尤其是防滲問題。因為水利工程一旦滲漏將會造成嚴重的人員傷亡和財產損失。所以,在整個水利工程的質量監管的過程中,防滲問題一直都是重點。

  1.滲水成因分析 

在水利水下工程施工中，引發滲水的原因有很多，本文就依據于滲水的不同情況來詳細分析其成因。 

1.1施工縫引起滲水

這種情況大多出現于大面積施工的情況下。在施工過程中，施工人員習慣性地將大面積混凝土分為幾個區域，這幾個區域之間的連接就很容易出現縫隙，導致此處的防水能力比較薄弱，容易出現滲水問題，另外如果模板支撐不牢固，沒有充分密實，一當出現跑漿就容易形成蜂窩麻面，進而導致縫隙滲水。

1.2穿墻管引起滲水

在部分相對特殊的水利工程中，例如散灘電站的水下工程中，這類工程需要諸多類型不同的水管、電管等，這些管道必須與主體工程相互連接，如果此處焊接不密實，以及形成滲水現象。另外，如果混凝土澆筑過程中由于混凝土搗碎不夠充分密實，也極易形成蜂窩麻面或者空洞，進而容易產生滲水的事故。

1.3外界因素而產生的變形縫

在變形縫處止水帶通常都是固定不牢，偏離中心位置，而且容易造成混凝土振搗不夠密實，進而導致大孔洞或者蜂窩麻面的出現，最后引發滲水情況。另外，某些工程中也時常出現大面積滲水的情況，這類大面積滲水一般都出現在底板，其主要原因是由于基面周圍的基坑降水無法達到應用的水平，這時的排水能力就相對較差，一旦遇到比較特殊的情況時，例如雨天停電或者機械出現故障，基坑水位就會上漲并且淹沒了墊層，然而施工人員為了搶工程進度，在沒有灌注混凝土條件的情況下帶水強行進行施工，或者在灌注混凝土時，由于攪拌不均勻、振搗不密實等原因，造成混凝土的強度較低、縫隙較大等狀況，一旦出現當大雨，就很容易出現大面積滲水情況。

2.防滲施工處理技術

2.1灌漿施工技術

灌漿施工是通過地層或建筑物的鉆孔（或預埋的灌漿管）將具有流動性的漿液，按一定的配比要求，在一定的壓力作用下壓入地層或建筑物的縫隙中，使其充填密實，膠結硬化成整體，達到防滲的目的。

2.1.1灌漿鉆孔

灌漿孔要求直孔，孔壁正直均勻，尤其帷幕深孔，且孔距較近時，應該特別注意測斜工作。在灌漿之前，要進行鉆孔及裂隙的沖洗，將裂隙中的巖粉鐵砂粉等物沖出孔外，使漿液與巖石膠結良好，沖洗可以通過鉆桿用壓力或壓縮空氣輪流吹洗。

2.1.2灌漿順序

（1）一次灌漿法（單級法），即將孔一次鉆到全深再沿鉆孔全長進行灌漿，適用于孔深小于10m 的孔內灌漿，且巖石裂縫較少或透水不大的情況，否則應分段采用不同壓力進行灌漿。

（2）自上而下分段灌漿法（逐段法），為自上而下分段鉆孔和灌漿，它可采用較高的灌漿壓力，因而能獲得較好的灌漿質量，并可減少施工中的事故，在巖層傾角比較發育和巖層比較破碎的地區，應首先考慮此法，開始鉆孔3 ～ 5m深，隨即沖洗，壓水灌漿，待灌漿凝固后（不少于36h），再進行下一段鉆孔和灌漿工作，但較費時間，且須多次移動鉆機和灌漿機械。

（3）自下而上分段灌漿法（孔塞法），鉆孔一次鉆好，自下而上分段（3 ～ 5m）灌漿，灌漿時以灌漿塞分段塞孔，允許上段灌漿緊接在下段結束時進行，不用搬運灌漿設備，加快了施工速度，但質量不易保證，適用于巖層傾角不大，巖石比較堅硬完整的地區。

灌漿屬隱蔽工程，必須在施工過程中強調質量，竣工后要認真檢查，灌漿結束28d 后，應在灌漿區鉆孔檢查，做壓水試驗，觀察巖芯膠結情況，鑒定質量。通過多種途徑取得數據，互相來印證，不能單憑壓水試驗取得吸水率作為唯一的標準。

2.2 堵漏防水施工技術

2.2.1點滲水。結構基面局部出現點滲,應選擇堵漏材料,一般 混凝土結構基面涂刮剛性材料(RG涂料確保時),當結構已有剛 性材料防水層或水泥砂漿找平層的基面,可用柔性防水涂料,使 滲水部位形成堵、涂、抹的防水層,增加結構抗滲性能。

2.2.2滲水量大的處理時，應劃分幾個單元，一個單元處理完后再處理另一個單元。根據單元滲水實際情況，對滲水量大的先埋管注漿，以防止注漿時跑漿。當滲水量小時，可采用堵的方法。這樣經過多次堵注，抹幾次循環，就解決了單元的問題，然后根據結構狀況．涂抹剛性或柔性防水材料．增強結構抗滲性能。

2.2.3變形縫滲水。變形縫滲水處理是“堵、注、嵌、涂、 抹”綜合處理施工方法。

2.2.4施工縫滲水。施工縫處理時,以堵或 注為主,把水堵住后,在施工縫中心線兩側范圍,涂刮剛性的RG 型材料,以增強結構抗滲性能。

2.2.5基面微滲濕或夏季基面結露, 應選擇適用于潮濕基面的材料。

3.增質量強意識

3.1防水工程是一項系統工程,材料是基礎,施工是關鍵,施工 質量對防水工程起重要作用。實踐證明,出現質量問題均與施工質量有關。為了提高工程質量,在施工時必須建立工程質量保證 體系,樹立質量意識,在各個工序上嚴格把關,才能提高堵漏防水工程質量。

3.2在施工過程中試驗取得數據。堵漏材料型號較多, 各有特點,要根據產品說明書去做,同時還應考慮影響其他膠凝的因素(氣溫、水灰比、外加劑摻量、水泥品種等),必須進行試驗, 取得數據并掌握施工要領后方可施工。

3.3涂刮剛性涂料。剛性 防水涂料(確保是RG型)屬于水泥基類,涂與刮只是改變涂刮厚度,增加抗滲性能,施工時,基面要求干凈平整,有凹凸現象時,應 填平壓實,同時基面必須潮濕。濕度過小,容易使料粉粉化,過大 又改變了涂料水灰比,降低涂刷厚度,延長了膠凝化時間。涂刮 幾小時后,要噴水養護3 d,以利水化作用。

3.4變形縫。變形縫是 “堵、注、涂、抹”優化綜合的體現。工序多,技術性強,各個環節一 環扣一環,既連續又間斷,整治后形成一個完整封閉的整體。其中有兩點容易被人們忽視:

3.4.1縫中央要粘隔離層,使防水層與基 面間形成隔離狀態,以便應力擴散,同時又加寬了防水層變形幅 度,使防水層避免產生過大變形應力,以利適應結構變形需要。

    3.4.2最后工序抹水泥砂漿保護層,應在變形縫中央放置木板條,以防砂漿保護層產生不規則裂紋。

4.結語

總之，水利工程的防滲施工是一項十分復雜的且難題眾多工程。但是，由于防滲質量的好壞直接影響著整個水利工程的質量，并決定此工程能否正常投入使用，此外還涉及到人民大眾的生命安全問題。所以，只有通過有效的實踐操作，并有效結合工程中的實際情況，在工程建設中才能將防滲技術加以有效的運用，因此施工當中必須嚴格遵照有關規定，切不可疏忽大意，盡心做好水利工程的防滲工作，確保水利工程的質量，進而為現在社會的發展提供最高效的服務。

參考文獻：

篇13

1基于工作過程教學的必要性

目前，職業教育的傳統教學模式是理論教學與實訓實習教學分別進行，理論教師注重理論知識講解，實習教師注重實際操作，理論教學與實訓實習教學嚴重脫節，不但給學生的學習造成很大困難，也造成了重復教學和資源浪費，更影響了教學質量的提高和應用性、技能型人才的培養。現有教學模式已經越來越不適應現代社會對高職教育的要求。

現代職業教育呼喚新的教學模式，基于工作過程的“教學做”一體的這種新的教學模式正在探索與實踐中。工作過程教學是由工作實際來確定典型的工作任務，并為實現任務目標而按完整的工作程序進行的教學活動。

2基于工作過程的課程設計理念與思路

以能力為本位，以工作過程為導向，以項目為主體，通過對行業和企業的走訪調研，確定本課程的工作任務和課程內容。明晰職業崗位對人才的規格要求，本課程團隊共同研討并確定了本專業主要從事工作崗位；明確本專業培養的學生應具有的能力和知識。并進行學習領域描述和設計學習情境。

2.1學習領域的描述： 學習領域的描述從學習目標、能力目標、學習內容、考核標準以及學時等方面進行描述。本學習領域課程的具體描述如下：

2.2學習情境設計： 學習情境是學習領域課程的小型課程單元，是在工作任務和行動過程的背景下，按照學習領域中的目標和學習內容，對學習領域的教學進行教學論和方法論的轉換，是學習領域課程的具體化。

教學中，通過分析課程所對應的典型工作任務，根據學生的技能養成和學生的認知規律，將典型工作任務重新設計為學習性工作任務，再以適當的載體按照由簡單到復雜的原則構建學習情境，使每個學習情境都對應一個完整的工作過程。具體開發了常見音響設備的操作使用、話筒的設計與制作、功放的設計與制作、音箱的設計與制作、家用AV系統的搭建五個學習情境。本學習領域的學習情境一覽表如下：

學習領域：《音響技術及設備》

3基于工作過程的教學實施

基于工作過程導向課程的具體教學實施應向項目教學法、案例教學法、仿真教學法、角色扮演法、引導文法等行動導向教學法轉換，通過行為的引導使學生在活動中提高學習興趣、培養創新思維、形成關鍵能力。

3.1教學方法： 為了使課程教學要準確反映學習領域的內容和排序，實現具體的教學情境，體現工作過程系統化課程的特點，教學方法采用了項目教學法、引導文法，學生采用小組學習的組織形式。教師通過引導各學習小組實施一個完整的“項目”工作而進行的教學行動。

采用的教學程序是：工作過程實施人員教學行動資訊教師和全體學生通過講授、示范、多媒體教學等教學方法，根據教學項目的要求確定整個學習情境的具體任務和作為項目的功能目標。講授與完成本任務的相關理論知識。決策、計劃教師指導，以各學習小組為主通過講授、小組討論、提問引導等教學方法，指導各學習小組，制定完成學習情境工作過程的計劃、步驟。實施各學習小組學生為主，教師指導通過教師的講授和示范，學生的練習，各學習小組各成員在互相討論、協作的基礎上實現項目任務計劃，完成學習情境的各工作過程。檢查與評估教師和小組全體成員通過學生匯報和學習成果展示的方式，應用發展性教學評價觀，對各學習小組各成員的學習情境工作過程完成情況和產品進行自評和教師評價。3.2教學手段： 課程教學采用多媒體的現代教育技術組織教學，做到圖文并茂。采用現場教學、多媒體教學和網絡教學，突破空間及時間的局限，突出教學重點，分解教學難度，形象生動，改善教學效果。

3.2.1理論與實訓教學一體化。將“教、學、做”融為一體。在實訓室進行現場教學，邊講邊練，提高學生的學習積極性，提高學生動手能力。利用計算機機房和制板車間現場組織教學，在比較真實的職業環境中體驗產品從設計、繪圖、制作、裝配調試到產品的成型這一完整產品開發生產流程，激發了學習興趣，可使學生一方面充分掌握書本理論知識，同時吸收豐富的工作經驗，為他們盡快熟悉崗位提供有力保證。

3.2.2采用多媒體教學系統進行教學，在教學過程中，充分利用學校提供的多媒體教學環境，進行電子課件、電子教案及實物的展示，使學生能夠直觀了解教學內容、教學進度等內容，提高學習效率。

3.3考核方式設計： 教學中，在學生的各教學項目評價中，評價方式采用了過程考核的評價方法。在過程考核中，既有學生的自我表現性評價，也有小組成員之間的評價，還有教師對學生的評價。過程考核有三項評價內容：學生自評20%；團隊互評30%；教師評學生50%；其中每一項包括專業知識技能考核和項目公共考核部分，項目公共考核部分主要考核學生的工作與職業操守、學習態度、團隊合作精神、交流及表達能力、組織協調能力等。我們結合考試內容制定詳細的評分標準和考核評價表。

4教學效果

我院《音響技術與設備》課程突破了傳統的以教材為中心的教學體系，探索“基于工作過程，以行動為導向”的課程開發理念，建立了基于工作過程的《音響技術與設備》課程體系。根據對學生今后所從事的典型工作過程的分析，我們開發出不同的學習情境。同時采用項目教學法等，以學生為主體，教師為引導進行教學。