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“五彩斑斕”的留德經歷

多年來，張小鶯一直沒有停下求知和奮斗的腳步。從中國藥科大學藥理學本科畢業后，張小鶯就開始了他的留學之旅，他先后赴德國柏林（洪堡、自由）大學夏洛特醫學院及德國衛生部羅伯特-科赫研究所攻讀碩士、博士學位，并擔任訪問學者。談起他的留德生活，他用“五彩斑斕”來形容，他說：“在德國，我體驗了不同的生活方式，能夠有機會轉換于不同角色，這讓我很過癮。”除了在高校學習和研究之外，他還參與了德歐抗生物恐怖襲擊的科研項目;在世界衛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構工作和學習。

“當你有足夠的經歷和體驗，會更有利于你靜下心來做事。”厚重的經歷已經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容，他用自己的親身實踐教育著自己的學生。

毅然回國，為祖國動物藥學研究做貢獻

2006年到2008年期間，張教授受聘外國專家局智力引進專家，并協助國內開發獸用診斷試劑和新獸藥，這個由“人藥”研究轉向“獸藥”研究的舉動，使他清楚地看到了國內獸藥研究領域的嚴重“空白”。一次留學生聯誼會上，他偶然邂逅了西北農林科技大學顏永豐教授。在顏教授的引薦以及學校有關領導的誠邀下，31歲的他來到西北農林科技大學工作。他用最短的時間組建起了抗體與藥物研究課題組，經過幾年的發展，現已組建動物藥學與新獸藥研發團隊，以“抗體技術、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。

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

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，張教授團隊積極通過基因工程、抗體工程、納米制劑、天然產物研究等手段，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菌株、天然抑菌殺菌物質、抗菌納米藥物;從結構生物學角度，深入研究抗體進化與分化機理、抗體的受體識別與轉運機制、不同類型抗體的藥用價值。目前，團隊已經研發了一批具有檢測功能的多抗及單抗產品，并成功應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”留學人員創新創業大賽一等獎。技術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用，其產品為我國食品生物安全監控和社會穩定做出了直接的貢獻。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，抗體及與益生菌聯合應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進行通量化篩選，實現先導藥物的快速發現;利用納米生物技術，制備抗菌納米藥物。這些理念和技術將對我國生物技術藥物和天然產物藥物研究產生重要影響，并將在我國抗生素替代研究中發揮巨大作用。

張教授還作為第三屆全國獸藥殘留專家委員會委員、陜西省優秀歸僑以及一批國際、國內學術團體的成員，就動物源食品安全、動物藥學發展與新獸藥研發積極向有關部門建言獻策。

未來，張教授團隊將著眼于抗生素替代產品的研發，建立我國違禁添加獸用相關制劑的高通量快速檢測方法，參與制定獸藥殘留檢測標準，為人類吃上健康安全的食品保駕護航。面對自己的科研事業，他總是感覺時間緊迫。“要干的事太多了，空間很大，機遇很多，我只覺得時間不夠用。”

國際合作，推動科研與教學的國際化

張教授團隊除了依靠自主研究與開發，也受益于國際科技合作研究、技術引進、吸收與移植創新。他們已與包括德國-夏洛特醫學院、德國-柏林自由大學、加拿大-圭爾夫大學、英國-國王學院和印度-巴拉蒂爾大學等一批國際知名高校的教授、同行開展了實質性的科研合作，同時吸引了一批國外的青年學者加入到研究團隊中來。為推動我國生物技術藥物研發及抗生素替代研究的國際化，加強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“抗體技術小型國際研討會”。通過國際交流，積極吸收新的科學思想、理論和先進的科研方法，跟蹤世界前沿的科研方法，開拓新的科研思路，避免低水平重復研究，保證高質量地完成科研項目。在前期國際合作的基礎上，張教授團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、連續性的開展國際合作，探索建立國際合作與知識創新模式，構建國際化人才團隊，提升團隊國際競爭力與影響力。張教授團隊在國際合作上既注重面向發達國家的引進和“請進來”，也強調面向發展中國家的“走出去”，以拓展我們在技術和人才方面的影響力，為我國新獸藥與生物技術產品研究盡早占有世界科技領域的先進地位，他們不斷努力著。

春風化雨，為祖國培養高新人才

除了科研任務，張教授把教書育人、為科研事業培育新時代人才當成了人生的第二大事業。自從進入高校工作后，他將自己的專業知識和豐富閱歷對自己的學生傾囊相授，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。他組建的實驗團隊借鑒了德國精英教育的培養模式，強調科研與教學一體，他教導學生要站在學者的角度主動培養符合科學原則的思維方式和做事習慣，目標清晰明確、做事細致謹慎、思維獨立奔放、以達到事半功倍的效果。

如今，張小鶯教授已指導培養博士后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學院聯合培養德國博士生1人;培養國內外碩士生19人。組建團隊以來發表了高水平論文60余篇，其中被SCI收錄論文40多篇。張教授所指導的研究生幾乎都能獲得國家級獎學金、校長獎學金、優秀研究生、優秀學位論文或學術論文獎等獎項。并指導本科生成功發表SCI文章，使本科生離SCI之路已不再遙遠。在實驗室他還專意開辟出一片地方，把這些論文復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”、“今日事今日畢”，以激勵他的學生。“我深深被學生們的踏實、上進所打動，并希望他們能兼有靈動的學術思維和嚴謹的作風。”

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[關鍵詞]生物技術制藥；雙語教學；綜合設計性實驗生

物技術制藥是一門具有很強的國際前沿性的基礎性課程，是藥學專業本科專業課。世界經濟的快速發展給生物技術不斷地帶來了新的動力，生物技術已經成為解決人類面臨的人口、糧食、環境和污染等問題關鍵技術領域，這類技術使得造福人類的新的成果不斷涌現。生物技術制藥作為一門新興學科，發展迅速，并且近年來各醫藥單位對相關專業畢業生的需求量日益增加，其具有新穎性和前沿性，使本課程深受學生喜愛[1,2]。英語被稱為“世界語言”，在世界各個領域得到了廣泛的應用，生物技術在國外發展得比較快速、先進，并產生了一批理論和應用研究成果，而且最優秀的科研成果和教材都是用英文寫成的。生物技術制藥課程采用雙語教學不僅能夠加強藥學生的專業英文詞匯的學習和訓練，而且能夠提高獲取信息和專業英文閱讀的能力，使其具備扎實的專業英語背景，讓學生更好地掌握國際前沿的理論與實踐應用[3,4]。在對藥學院2011級藥學專業本科生生物技術制藥課程的教學中，我們積極嘗試采用雙語教學，獲得了一些經驗和體會。

1雙語教學準備

按照學校有關教學管理文件的規定，課程開始前必須做好雙語教學計劃、教學大綱和教案，同時選擇合適的中英文教材和相應的學習資源。本課程針對教師資格認證、教材與授課方法準備如下。

1.1雙語教學教師資格認證

實施生物技術制藥課程雙語教學的基礎是合格的師資。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位，一般要求具有博士學位；具有5年以上授課經驗，教學成果優秀；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《全國高等學校藥學專業第七輪規劃教材：生物技術制藥(第2版)》為主。實驗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詞匯太多，并且價格過高，這樣會給學生學習帶來困難，因此由科室教師挑選相關章節進行翻譯，編定雙語版實驗教材，但要求學生撰寫英文實驗報告。

2理論課教學

2.1循序漸進的教學方式

我們采取循序漸進的教學方式，在雙語教學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容如“細胞的形態”等，用中文講解重點和難點如“細胞的生理特性”“動物細胞培養的基本方法”“單克隆抗體制備技術”等。當學生逐步適應了雙語課堂教學模式后，再根據學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”時，幾乎全部用英文講授。整個教學過程不拘泥于漢語、英語所占教學的比重。

2.2靈活運用多媒體教學

生物技術制藥知識點多、難度較大，而課時相對較少。雙語教學中使用多媒體課件優化了教學過程中信息的傳播方式，由簡單地利用教師語音傳播轉變為圖像、動畫、音響等的綜合運用傳播手段，從而豐富了教學信息的傳遞效果[5]。在生物技術制藥雙語教學中，有時出現的教師或者學生聽力水平問題，而造成學生聽不懂部分內容的現象，可以借助多媒體課件來幫助學生理解。

2.3督促學生積極查閱文獻輔助教學

另外，我們也要重點培養學生的自主學習能力及分析問題的能力。告訴他們要利用圖書館和網絡查閱文獻資料，來補充課堂學習中的新概念和新技術，并對資料進行綜述和論文撰寫，對問題進行自主判斷與分析。這能使學生在整個課程學習中受益匪淺，所有學生都會利用NCBI、Highwire、EBSCO等多個國外數據庫和相關網站去查找資料。在課堂上，教師會預留一部分時間，讓學生依據所查文獻對某一知識點進行分析、討論。

3實驗課教學

生物技術制藥是一門理論與實踐結合很強的藥學專業課，是發展最為迅速的學科之一。包括基因工程、發酵工程、酶工程、細胞工程是生物技術制藥的四大核心技術，掌握這些技術的原理和方法是研制生物制藥的前提。生物技術制藥課程教學的重要環節之一就是實驗課，學生通過系統的實驗操作不僅能夠加深理論知識的學習，同時還能夠鞏固雙語學習的知識點。因此根據本學科特點、學校較好的實驗條件和學生基礎，以及多年來課程建設積累的經驗，設置驗證性實驗和綜合設計性實驗兩類實驗，其中后者占總實驗的20%~30%。

3.1驗證性實驗課程教學方法

生物技術的研究對象的最大特點就是微觀性，因此驗證性實驗課程的流程一般是：①教師采用英文講授原理及操作方法，將實驗內容與理論課學習知識點結合起來；②學生觀看教學光盤，內容包括實驗的操作方法和注意事項，此外，教師還會結合自己的科研實踐，向學生闡明該實驗的實際應用情況；③學生分組進行實驗，觀察實驗結果，用英文撰寫實驗報告。在實驗過程中，學生英語交流的能力還能得到鍛煉。

3.2綜合設計性實驗課程教學方法

本課程確定了綜合性實驗教學內容以基因工程技術和原代動物細胞培養為主，由于各個小實驗間具有一定的連續性，要求兩部分內容在兩個實驗周完成。學生了解了基本實驗內容以后，實驗進度和具體操作流程由各組成員自主安排，教師僅進行輔助指導。例如在基因工程技術實驗課上，學生在做PCR實驗的同時，還需進行限制性內切酶切割載體的實驗，教師要督促學生把實驗安排的緊湊、有序。通過本課程的實驗教學，不僅能增加學生對科學研究的興趣，還能培養學生創新研究的思路，為后續的畢業實習、研究生學習和工作奠定基礎。

4評價與效果

4.1課程考試的考察

在學生評分標準上，我們注重考試形式的多樣化：平時的作業和當堂英語發言與討論分數占總評的10%，實驗課成績占20%，期末考試占70%。期末考試試卷中20%題目英文出題要求學生英文作答；20%用英文出題，學生可中文作答；其余60%中文出題及作答。學生用英語回答表述較好，成績優良率達到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2011級學生的調查結果顯示，有82%的學生贊成實行雙語教學，認為采用雙語教學對今后學習專業知識有很大幫助，不僅掌握了專業詞匯，而且對專業文獻的翻譯幫助很大，聽說能力有很大提高。初步的教學實踐表明，對藥學專業本科生開展生物技術制藥課程雙語教學是有成效的。

5課程建設仍然存在的問題及后續建設

雙語教學首先對教師提出了極高的要求。目前從事生物技術制藥雙語教學的教師都是博士，專業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，削弱了課堂的感染力，進而制約了生物技術制藥雙語教學的發展。為了使這一問題盡快得到解決，學校應采取以下措施：加強雙語教學教師的培訓工作，選派年輕教師參加培訓以儲備力量；同時創造條件選派老師去外地進修，學習其他高校雙語教學的先進經驗[6,7]。另外，雙語教學對學生外語水平的要求也相當高。由于本科生外語水平參差不齊、差距很大，給雙語教學帶來了困難，直接影響到了雙語教學的效果。我們在調查中發現，英語聽力差和專業外語基礎薄弱是本科生普遍存在的實際問題。針對這樣現狀，該課程今后將根據學生的英語水平進行分班授課，根據學生的英語水平適當調整英語授課比例；并且在雙語教學初期英文所占比例不超過20%，隨著學生逐步適應這種授課方式后，不斷提高英文授課所占比例。此外，要準確把握期末考試試卷的難易程度、考試的方法、教師批卷的寬嚴程度。除了考試之外，更要增添課外的素質考核標準，最重要的是通過雙語教學是否能夠提高學生適應現代社會生活和科學交流活動的能力。

參考文獻

[1]李淑楠.淺析生物制藥技術發展現狀及趨勢[J].今日健康,2014,13(10):375.

[2]衣朋喜.淺析生物技術在我國制藥業中的應用[J].科學與財富,2014,(4):258.

[3]吳勝昔,姜和,蔡家利.生物技術制藥雙語課程的教學改革與實踐[J].中國科教導刊,2014,(5):71-73.

[4]唐金寶,鞠輝軍,許崇梅,等.生物技術制藥課程教學改革的探索與實踐[J].藥學研究,2014,33(2):119-124.

[5]王霞,楊懷霞,劉艷菊,等.多媒體技術結合藥學專業無機化學雙語教學的實施[J].教育與人才,2014,13(1):78-80.

[6]馬迪.藥學類雙語教學模式探究[J].消費導刊,2014,5(1):245.

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實驗教學相對于理論教學更具有直觀性、綜合性、探究性和創新性。化學實驗作為藥學專業的專業基礎課，為將來的藥物化學、藥物分析、藥理學等墊定良好的基礎。化學實驗的課程內容較為豐富，如有機化學實驗、無機化學實驗、分析化學實驗、儀器分析實驗等，都是藥學專業的基礎實驗課。長期以來，化學實驗教學模式沿用了較為傳統的模式，高校教學多以課堂的理論教學為主，實驗教學為其附屬物。在實驗內容、實驗方法、實驗考核等方面也存在著許多問題，已不能適應現代社會對高素質、技能型人才的要求。主要表現在以下幾個方面。

（一）實驗教學理念滯后，重理論、輕實驗實踐教學已經不能僅滿足于驗證理論教學的成果，而應該更加注重學生綜合素質的發展和實踐能力、創新能力的提高。但現行教材與教學實際脫節，驗證性的實驗偏多，實驗教學手段單一，沒有融入現代化教學方法與手段。現實教育中存在主觀上重視，實際上卻對實驗環節有削弱的現象，甚至以理論教學代替實踐教學等。學生中也普遍存在“重理論、輕實驗”的現象，錯誤地認為理論知識比實踐知識更重要，做實驗敷衍了事，走過場，為完成實驗而做實驗。造成學生不能主動學習，對知識不會靈活應用，往往臨床應用實例擺在學生面前，學生反而無從入手。在實踐教學環節中，不能發現和發展學生的個性特點，學生的實驗綜合技能面窄，不能充分發揮實踐教學的作用。

（二）實驗內容重復且缺乏層次性科學合理的實驗內容是提高實驗教學質量的基礎。當前，實驗內容還明顯缺乏科學性，具體體現在：一是化學課程內容缺乏統一的編排標準，導致編排不合理，不同課程間教學內容雷同或重復現象比比皆是。例如，無機化學實驗和分析實驗重復，化學酸堿滴定練習與滴定分析儀器的使用這兩個實驗項目，同樣都是練習學生酸堿滴定的操作；自來水總硬度的測定和葡萄糖酸鈣含量的測定，同樣都是應用配位滴定法測定金屬離子的含量。二是實驗課程仍以經典性或驗證性實驗為主，這種實驗形式，不利于學生創新型思維和創新能力的提高。例如，氯化鈉含量的測定只是簡單地驗證沉淀滴定法。三是實驗內容缺乏層次性，顯得較為單一，限制了學生主觀能動性的發揮。四是實驗內容與實際相脫節，過多地停留在理論研究層面，極大地影響了實驗的效果。實驗項目內容與醫藥企業實際應用聯系不夠緊密，且缺乏在技能方面循續漸進地、有層次地對學生進行培養。

（三）實驗教學方法缺乏創新性方法創新是對化學實驗教學的一項基本要求。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”等傳統教學方法依然是主流，可想而知，在這些傳統教學方法的指導下，化學實驗教學將毫無實效性可言。在素質教育環境下，學生應當是實驗教學的主體，必須強化實踐教學環節，堅持以學生為中心。從以“教”為中心向以“學”為中心轉變，進一步發揮學生的主體作用，在實驗教學過程中可以讓學生自主地選擇實驗內容、制定實驗方案、進行具體實驗。總之，要讓學生獨立地完成各項實驗內容，這樣才能真正實現實驗教學方法的創新。

（四）實驗評價方法缺乏科學性當前，化學實驗考核體系主要包含兩方面的內容，一是期末實驗課考試，二是日常的實驗報告。各個高職院校會根據自身的實際，來具體確定兩者的比例，作為最終的考核依據。然而，對比國外發達國家，我國的化學實驗考核顯得較為片面，考核的結果缺乏職業崗位需求的針對性、真實性，影響了最終的考核效果。

二、高職化學實驗教學的改革措施

（一）提升高職實驗教學理念教學理念是教育的靈魂，以前的教學理念已經無法適應這個多元化的時展，無法適應經濟化社會的需要。原先的實驗教學模式只是讓學生墨守成規地跟著老師依葫蘆畫瓢，教師“包”得太多的現象普遍存在，實驗前教師從實驗原理、步驟、注意事項、結果分析處理均深刻、細致地給學生講述，這樣的實驗教學模式只能提升學生的基本操作規范，對學生的綜合素質、創新能力和職業化的崗位需求根本無法保證。由于科技發展日新月異，學校若不能緊密地結合崗位實際需求和專業特點，就無法靈活地運用實驗資源。教師一味只為完成教學任務，致使實驗教學根本無法突出針對性、職業性、發展性的特點，導致學生缺少思維鍛煉和發展的機會，影響了學生綜合素質和創新能力的提高。筆者認為，高職實驗教學理念的要求是：教育的目標應使學生在受教育后獲得就業技能，同時又獲得繼續學習的基礎，應排除只教某種崗位技能的課程。職業性和科學性相結合，旨在使今日的學生獲得能適應明日需要的各種理念和綜合素質。不能僅局限于職業入門要求的具體技能，應著眼于廣義的行業或職業范圍技能。教學計劃的安排應基于保證學生能向更高層次教育繼續學習。要加強素質教育，并且課程要超越職業具體領域，應包括“敬業、合作、企業文化”等職業所需素質的所有方面。藥學專業實驗課程是教學的主要內容，其目的不是使學生學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成藥方，而是使學生在掌握專業實驗知識、方法、技能的基礎上形成技術應用能力。因此，轉變傳統的實驗教學觀念，樹立正確的實驗指導思想顯得尤為重要。作為高等職業教育藥學類專業的教師，我們在教學過程中應當重視學生的職業素質、學生的實踐動手能力以及頂崗實踐能力的培養。

（二）改革教材，推行“項目實踐教學法”優化實踐內容教材是學生學習的根本，沒有一本好的教材就無法使學生學到好的知識。不改革教材也就無法對藥學專業教育進行改革，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、驗證性實驗的大量刪減，不斷增加新的創新性、綜合性實驗知識，與時俱進，這樣才能讓學生畢業之后能夠擁有適應這個信息時代的能力。在此情況下尤其應增加綜合性實驗。綜合性實驗介于基礎實驗與科學研究實驗之間，具有實驗技能多、系統性強、訓練面廣的特點。它一般是由指導教師提出實驗項目，由學生在充分理解基本原理的基礎上，綜合運用所掌握的基本理論知識、綜合實驗技能以及各種測量原理和方法，設計藥物實驗方案，進行實驗測試，并最終獨立地完成綜合性實驗任務，撰寫實驗報告或實驗論文。泉州醫學高等專科學校的綜合性實驗是以“項目為主線，教師為主導，學生為主體”整合單一實驗集成生產性實訓，鍛煉學生的實驗技能、主觀能動性和創新能力，完全符合我們實驗實訓教學改革的要求。我們對化學實驗教學內容做了重新的優化和整合，自編了化學實驗實訓教材，使其在內容和方式上順應醫藥企業生產的特點和要求。與此同時，按照循序漸進的原則，對這些內容進行了新的層次劃分，并最終將其劃分為基本技能、應用性操作、綜合技術三個不同的層次。例如，按照藥典的規定，測定布洛芬膠囊的含量。此項實驗既考查學生化學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，還涉及到與實際藥品檢測。學生通過帶著實驗項目查找相關的文獻知識，獲取實驗的設計路線及實驗手段等，在實驗過程中發現問題，思考問題，最終解決問題。通過項目實踐教學法，可以不斷提高學生自主完成實驗項目的能力，培養學生的發現問題、解決問題的能力，在實驗過程中創新思維得到更好地提高。增加設計性實驗能很好地培養學生的觀察能力、思維能力以及創新能力。在課業基礎上，設計性試驗可以更好地發揮學生的思想和個性，不再被枯燥的課本內容所拘束，學生充分享受學習的自主性。最開始我們只要求學生對學過的實驗進行改良，以此來鍛煉學生，等學生積累了一定設計實驗的能力，可以自己動手動腦獨立完成實驗的時候，教師給出設計實驗的題目，由學生自己去查文獻、設計實驗方案、配試劑、尋找測試方法來完成我們交給他們的題目，以此來增強學生動手能力和動腦能力。總之，設計性實驗教學以學生為中心，用工程思維的方法來培養學生，鼓勵多樣性，尊重特殊性，培養學生的個性品質。能夠提高學生獨立研究、獨立動手的能力，最大限度地發揮學生的個性特長及潛能。實踐證明，綜合性、設計性實驗可以將所學到的相關知識聯系起來，學生考慮問題時就會細致和全面，就能將所學的各科知識變成一個有機整體。因此，改革陳舊的實驗教學模式，改變原有的實驗課教學內容中驗證性實驗多、綜合性和設計性的實驗少的弊端是目前高職教育的當務之急。

（三）以賽促教，提升實驗技能通過與校企合作辦賽事，促進校企深度融合，提升實驗項目的職業內涵。泉州醫學高等專科學校舉辦了“安捷倫杯”藥品檢測技術技能大賽，比賽分為教師組與學生組。通過技能大賽，促使青年教師的實驗操作更加規范化、標準化；激發了學生學習興趣，掀起學技術，比技能，促教改的熱潮；培養了學生的團隊意識、合作能力和溝通水平，提高了職業素養。比賽方案設計突出“以項目為載體、以工作任務為導向”的理念，重點考查學生的實際動手能力、解決問題的能力與創新能力，體現了藥品質量檢測的真實場景，從而提升了學生的實驗技能。

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摘要：

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

關鍵詞：

硫酸黏菌素；穩定性；效價

硫酸黏菌素，別名抗敵素、克里斯汀。對大多數的革蘭陰性桿菌有較強的抗菌作用，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。從結構上來說，硫酸黏菌素是一種堿性多肽類抗生素，擁有七肽環和三肽尾[1-2]，結構如圖1所示。當前制藥行業主要采用離子交換法分離提取硫酸黏菌素，生產過程耗水量大，同時產生大量的廢水，工藝時間長。在當前國內環保壓力日趨加大的情況下，工藝革新迫在眉睫。對其穩定性的深入認識是工藝革新的重要基礎數據。然而文獻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]、養殖業應用[3-6]、菌種選育與發酵工藝研究等方面[7-9]，進行穩定性研究報道極少，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定性，但是如果要想對硫酸黏菌素的提取工藝進行革命性的變革，仍需對硫酸黏菌素在各種條件下的穩定性進行廣泛而深入的研究。而這恰是本論文研究的出發點。

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準，產品由河北圣雪大成制藥有限責任公司提供，硫酸黏菌素標準品由北京中科儀友化工技術研究院提供。氫氧化鈉、硫酸、磷酸均為分析純，天津市大茂化學試劑廠；無水硫酸鈉為分析純，天津市致遠化學試劑有限公司；水為實驗室自制去離子水。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任公司；高效液相色譜儀,南京普惠生物技術有限公司。

1.2試驗方法

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，同時控制攪拌的轉速，以防產生大量的泡沫。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，制成標準液。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。待系統平衡后，注入標準液，當連續3針黏菌素E1和E2峰面積和的變異系數(RSD)在2%以內，注入檢測液，實驗中每一測試樣均進3針，取其平均值。實驗中最大變異系數(RSD)為0.62%，說明影響因素相對較少，數據可靠。

1.2.3硫酸黏菌素溶液在不同溶液pH的條件調節恒溫加熱磁力攪拌器轉速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的氫氧化鈉調節pH為2~9，攪拌30min后，采用HPLC法測定效價。在相應的條件下重復試驗3次，當變異系數(RSD)在2%以內時取其平均值為最終的實驗數據。

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，調節恒溫加熱磁力攪拌器轉速300r/min。調節溫度為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。在相應的條件下重復試驗3次，當變異系數(RSD)在2%以內時取其平均值為最終的實驗數據。

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pH為12和11。控制溶液溫度為30℃，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。在相應的條件下重復試驗3次，當變異系數(RSD)在2%以內時取其平均值為最終的實驗數據。

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，調節恒溫磁力攪拌器的溫度為30℃，調節轉速為100r/min，攪拌30min，測該攪拌速度下的效價。調節轉速為200、300、400、500和600r/min，攪拌30min，測該攪拌速度下的效價。在相應的條件下重復試驗3次，當變異系數(RSD)在2%以內時取其平均值為最終的實驗數據。

2結果與分析

2.1pH的變化對硫酸黏菌素穩定性的影響pH的變化對硫酸黏菌素的穩定性試驗結果見圖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進一步升高，效價急劇降低。總體上在pH2到pH8范圍內效價變化相對平緩，說明在水溶液中硫酸黏菌素發生電離平衡，即硫酸黏菌素的離子濃度和pH之間存在平衡關系。pH的變化直接影響了溶液和固形物之間的吸附平衡。當pH大于8時效價急劇降低，主要原因是堿性增強，硫酸黏菌素會轉變成相應的堿，而黏菌素堿在水溶液中溶解度較低而沉淀析出，此外在強堿性條件下硫酸黏菌素的穩定性較差，對硫酸黏菌素的高級結構和空間結構破壞性較強。這些因素都會對硫酸黏菌素在水溶液中的穩定性產生影響。

2.2溫度的變化對硫酸黏菌素穩定性的影響溫度的變化對硫酸黏菌素的穩定性試驗結果見圖3。從圖中可以發現：隨著溫度的升高效價穩步升高，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生改變引起了空間結構變化。利用硫酸黏菌素在高溫條件下的性質，可以采用熱絮凝的方式進行發酵液的前處理，從而去除一部分的雜質蛋白，有利于提高過濾速度和產品質量。

2.3硫酸黏菌素在堿性條件下隨時間變化的穩定性時間的變化對硫酸黏菌素的穩定性試驗結果見圖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，因此在強堿條件下硫酸黏菌素的穩定性將直接影響產品的收率和質量。本實驗選取了pH11和pH12兩個強堿性環境，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定性越差，破壞的越嚴重。在1.5h以內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%，說明堿性越強對黏桿的破壞越嚴重。在不影響沉淀效果的前提下，應選擇相對較低的pH。

2.4攪拌速度對黏菌素穩定性的影響攪拌速度對硫酸黏菌素的穩定性試驗結果見圖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。基本維持在一個穩定的區間里。因此攪拌速度對硫酸黏桿菌素的穩定性影響不大，并不會破壞硫酸黏菌素的結構。

3結果與討論

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

參考文獻

[1]周艷,方靜,李英倫.黏桿菌素研究及其應用[J].中國飼料,2006,16:15-17.

[2]丘建華,白峰.多黏菌素(polymyxins)研究現狀及應用[J].福建畜牧獸醫,2000,2:20.

[3]李夢云,胡迎利,喬宏興,等.硫酸黏桿菌素體外抑菌效果的研究[J].鄭州牧業工程高等專科學校學報,2014,2:8-10.

[4]吳水華,尤潔,柯伙釗,等.多黏菌素E檢測方法的研究新進展[J].海峽藥學,2014,4:15-17.

[5]牛志強,馬秋剛.硫酸黏菌素預混劑對肉豬前期(體重30~60kg)飼養效果的研究[J].國外畜牧學(豬與禽),2009,05:71-72.

[6]張玉果,郝智松.硫酸黏菌素在雞大腸桿菌病中的臨床應用[J].今日畜牧獸醫,2013,9:41-42.

[7]丁緒芹,張勁松,王福嶺.沉淀法分離硫酸黏桿菌素工藝研究[J].中國獸藥雜志,2013,6:27-30.

[8]修慧敏,徐斌,鐘軼冷,等.離子交換法提取硫酸黏桿菌素[C].湖北省電機工程學會電廠化學專委會.湖北省電機工程學會電廠化學專委會2007年學術年會論文集.湖北省電機工程學會電廠化學專委會,2007:8.

[9]王成迎.硫酸黏桿菌素菌種選育與發酵工藝研究[D].山東大學,2005.

[10]陳勇,張小華,卓文海.硫酸黏桿菌素的穩定研究[J].齊魯藥事,2012,31(8):440-441

[11]朱曦,田慧云,徐軍.高效液相色譜法測定獸藥硫酸黏菌素及其制劑的含量[J].湖北畜牧獸醫,2009,3:7-8.

[12]佟斌,吳兆亮.高效液相色譜法測定飼料中硫酸黏桿菌素含量[J].中國飼料,2007,5:39-41.

篇5

[關鍵詞]本草基因組學； 基因組學； 組學； 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（herbgenomics）是利用組學技術研究中藥基原物種的遺傳信息及其調控網絡，闡明中藥防治人類疾病分子機制的學科，從基因組水平研究中藥及其對人體作用的前沿科學。涉及中草藥結構基因組、中草藥轉錄組、中草藥功能基因組、中草藥蛋白質組、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、中藥基因組學、中草藥生物信息學及數據庫等理論與實驗技術。

傳統藥物應用歷史悠久，應用方式多樣，相關研究主要集中在形態識別、化學物質基礎揭示、藥效作用分析、資源調查、人工栽培等方面，但長期以來對傳統藥物基因資源的認識和了解十分薄弱，人才極其匱乏。由于中藥原植物基因組信息缺乏，中醫藥學和現代生命科學之間缺乏溝通的橋梁，新興的前沿生命科學技術很難應用于傳統中醫藥研究，如對于中藥道地性形成和維持的遺傳機制及道地性和藥性的相互關系缺乏深入了解，已嚴重影響了我國道地藥材的資源保護和新品種選育，中藥道地性形成和維持的遺傳基礎研究急需加強；中藥藥性的生物學本質研究亟待加強，多年來中藥藥性研究主要集中在化學和藥理方向，但對于中藥藥性的生物學本質研究還非常薄弱，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略資源，國際競爭嚴峻，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，對我國傳統中藥研究領域造成極大挑戰。另外，由于大多數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，也使得多數提取類藥物的生產成本很高。

本草基因組學作為新興學科，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性與藥物效應多樣性之間的關系，研究基因及其突變體對不同個體藥物作用效應差異的影響，從蛋白質組學角度研究中藥作用靶點，特別是中藥復方的多靶點效應，為中藥配伍提供科學依據，指導藥物開發及合理用藥，為實現個體化精準醫療提供重要信息和技術保障；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，系統發掘中藥活性成分合成及優良農藝性狀相關基因，解析代謝物的合成途徑、代謝物網絡及調控機理，為中藥道地品種改良和基因資源保護奠定基礎，為中藥藥性研究提供理論基礎，對傳統藥物學理論研究和應用具有重要意義，從基因組層面闡釋中藥道地性的分子基礎，推動中藥創新藥物研發，為次生代謝產物的生物合成和代謝工程提供技術支撐，創新天然藥物研發方式，為優質高產藥用植物品種選育奠定堅實基礎，推動中藥農業的科學發展，對揭示天然藥物形成的生物學本質具有重要價值，對培養多學科人才充實到傳統藥物研究具有引領作用。狹義而言本草基因組學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主要研究中草藥結構基因組、轉錄組、功能基因組、蛋白質組、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。本草基因組學正促進前沿生命科學技術應用到中藥領域，推動中藥研究迅速走到生命科學的最前沿。

1 本草基因組學的產生和發展

1.1 本草基因組學的產生 從“神農嘗百草，一日而遇七十毒”的傳說到現存最早的中藥學著作《神農本草經》（又稱《本草經》），從世界上現存最早的國家藥典《新修本草》（即《唐本草》）到本草學巨著《本草綱目》，兩千多年來，中藥學的發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驗。中藥學是中國醫藥學的偉大寶庫，對世界醫藥學發展作出了巨大貢獻。隨著現代科學技術的發展，特別是人類基因組計劃（Human Genome Project）的提出和完成，對人類疾病的認識和治療開啟了全新的篇章，在此背景下，中藥學研究逐漸深入到基因組水平從而導致本草基因組學產生和興起。

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家于1985年率先提出，1990年正式啟動，2000年完成，是一項規模宏大，跨國跨學科的科學探索工程，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的87%[5]，是所有經濟植物中最多的一類。同時，藥用植物也是S多化學藥物的重要原料，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。

中國學者應用光學圖譜和新一代測序技術，完成染色體水平的靈芝基因組精細圖繪制，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，文章發表在《自然通訊》上，期刊編輯部以特別圖片（featured image）形式進行了推介（圖1）[6]，認為該論文表明靈芝對于研究傳統菌類中藥的次生代謝途徑及其調控是一個有價值的模式系統。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合成靈芝有效成分成為可能。同時，對靈芝生長發育和抗病抗逆關鍵基因的發掘和認知，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，并為靈芝的科學栽培和采收提供理論指導。

2009年，陳士林團隊提出本草基因組計劃，即針對具有重大經濟價值和典型次生代謝途徑的藥用植物進行的全基因組測序和后基因組學研究，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控研究；藥用植物抗病抗逆等優良性狀的遺傳機制研究及優良品種選育。在此基礎上，詳細介紹了本草基因組方法學研究：全面介紹物種基因組大小、染色體數目測定方法、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用方法。由此，本草基因組學逐漸形成和完善，包括中草藥結構基因組、轉錄組、功能基因組、蛋白質組學、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、中藥基因組學、中草藥生物信息學及數據庫等內容。基于分子生物學和基因組學的藥用植物鑒別是當前研究的活躍領域，用于鑒別的分子生物學和基因組學技術：AFLP、RFLP、RAPD、DNA微陣列技術（microarray）、DNA條形碼（barcoding）等，基于基因組鑒別的分子基礎是植物分子系統發育關系反映物種進化關系。在這些技術當中，藥用植物DNA條形碼鑒定策略及關鍵技術是最受關注的方向，中藥材DNA條形碼分子鑒定指導原則已列入《中國藥典》2010年版增補本Ⅲ和《中國藥典》2015年版。

1.2 本草基因組學的發展 2015年國際期刊《科學》增刊詳述“本草基因組解讀傳統藥物的生物學機制”，提出本草基因組學為藥用模式生物、道地藥材研究、基因組輔助育種、中藥合成生物學、DNA鑒定、基因數據庫構建等提供理論基礎和技術支撐（圖2）。目前，藥用植物基因組學與生物信息學已經進入快速發展階段，必將對傳統藥物學產生巨大影響。國內外已經開展青蒿[7]、丹參[8-15]、西洋參[16]、甘草[17]等多種藥用植物的大規模轉錄組研究。基因組序列包含生物的起源、進化、發育、生理以及與遺傳性狀有關的一切信息，是從分子水平上全面解析各種生命現象的前提和基礎。第二代高通量測序技術的飛速發展及第三代單分子測序技術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施奠定了堅實的技術基礎。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，陳士林團隊聯合國內外著名高校和研究機構，通過聯合測序技術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。進化分析顯示丹參與芝麻親緣關系更近，估計其分化時間約6 700萬年前。丹參基因組的發表推動首個藥用模式植物研究體系的確立。本草基因組學將開辟中藥研究和應用的全新領域，把握歷史性機遇，將極大提高我國開發中藥資源的能力，增強我國中藥基礎研究實力、提高我國中藥研究的自主創新能力，對于加速中藥現代化進程具有重大的戰略性科學意義，促進中藥研究和產業的快速發展[22]。本草基因組學將使中草藥生物學研究進入一個嶄新的時代――本草基因組時代。

1.3 學科內涵和外延 根據本草基因組學產生和發展過程，主要從3個方面確定學科的內涵，即理論體系、實驗技術和應用方向（圖3）。本草基因組學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容：中草藥結構基因組、中草藥功能基因組、中草藥轉錄組和蛋白質組、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、中藥基因組學、中草藥生物信息學等。本草基因組學的實驗方法主要包括九大技術：高通量測序技術、遺傳圖譜構建技術、光學圖譜構建技術、基因文庫構建技術、突變庫構建技術、組織培養與遺傳轉化、蛋白質分離純化與鑒定技術、四大波譜技術及聯用、基因組編輯技術等。基于本草基因組學的理論體系和實驗技術，形成了該學科的七大應用方向：藥用模式生物研究、闡明道地藥材形成機制、基因組輔助育種、基因資源保護和利用、中藥質量評價和控制、中藥新藥研發、指導相關學科研究。

本草基因組學的學科外延與本草學、中藥學、基因組學、生物信息學、分子生物學、生物化學、生藥學、中藥資源學、中藥鑒定學、中藥栽培學、中藥藥理學、中藥化學等密切相關（圖4）。本草學和中藥學為本草基因組學奠定了深厚的歷史基礎和人文基礎，為本草基因組學研究對象的確定提供豐富候選材料，基因組學和生物信息學為本草基因組學提供前沿理論和技術支撐，分子生物學、生物化學、中藥化學則為本草基因組學提供基礎理論和基本實驗技術支持，生藥學、中藥資源學、中藥鑒定學、中藥栽培學與本草基因組學互相支撐發展，各學科的側重點不同，中藥藥理學、中藥化學為本草基因組學的應用提供技術支持。與以上各學科相呼應，本草基因組學促進本草學和中藥學從經典走向現代、從傳統走向前沿，為中醫藥更好服務大眾健康提供強大知識和技術支撐，擴大了基因組學和生物信息學的研究對象和應用領域，為分子生物學、生物化學、中藥化學走向實踐應用提供了生動案例，推動生藥學、中藥資源學、中藥鑒定學、中藥栽培學從基因組和分子水平開展研究，為中藥藥理學的深入研究提供理論和技術支持。

2 本草基因組學研究熱

本草基因組學借助基因組學研究最新成果，開展中草藥結構基因組、中草藥功能基因組、中草藥轉錄組和蛋白質組、中草藥表觀基因組、中草藥宏基因組、中藥合成生物學、中藥代謝組、中藥基因組學、中草藥生物信息學及數據庫等理論研究，同時對基因組研究相關實驗技術在本草學中的應用與開發進行評價，推動本草生物學本質的揭示，促進遺傳資源、化學質量、藥物療效相互關系的認識，以下詳細闡述本草基因組學的研究內容。

2.1 中草藥結構基因組研究 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該綜合考慮物種的經濟價值和科學意義，并按照基因組從小到大、從簡單到復雜的順序進行測序研究。在測序平臺的選擇上應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，其中赤芝結構基因組發表被《今日美國》（USA Today）以“揭秘中國‘仙草’基因組”為題報道（圖5），丹參基因組小（約600 Mb）、生長周期短、組織培養和遺傳轉化體系成熟等原因，被認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。

由于多數藥用植物都缺乏系統的分子遺傳學研究，因此在開展全基因組計劃之前進行基因組預分析非常必要。基因組預分析的主要內容包括：①利用條形碼等技術對滿足篩選原則的待測物種進行鑒定[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；③采用流式細胞術[26]或脈沖場電泳技術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，在大規模全基因組深度測序之前，首先對所選藥用植物進行低覆蓋度的Survey測序，用來評價其基因組大小、復雜度、重復序列、GC含量等信息。

遺傳圖譜和物理圖譜在植物復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記，可將測序拼接產生的scaffolds按順序定位到染色w上。但遺傳圖譜的構建需要遺傳關系明確的親本和子代株系，因此其在大多數藥用植物中的應用受到限制。物理圖譜描繪DNA上可以識別的標記位置和相互之間的距離（堿基數目）。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域[27]。如今，光學圖譜OpGen[28]和單分子光學圖譜BioNano等[29]依賴于大分子DNA酶切標記的方法常用于物理圖譜的繪制。

隨著第二代測序技術的快速發展，用于短序列拼接的生物信息學軟件大量涌現，常用軟件包括Velvet[30]， Euler[31]， SOAPdenovo2[32]， CAP3[33]等。基因組草圖組裝完成后，可利用生物信息學方法對基因組進行分析和注釋，為后續功能基因組研究提供豐富的資源。例如，可以通過GeneScan[34]， FgeneSH[35]等工具發現和預測基因，利用BLAST同源序列比對或InterProScan[36]結構域搜索等方法對基因進行注釋，利用GO分析對基因進行功能分類[37]，利用KEGG對代謝途徑進行分析等[38]。

2.2 中草藥功能基因組研究 根據全基因組序列和結構信息，中草藥功能基因組研究充分利用轉錄組學、蛋白組學、代謝組學等方法，對藥用植物的功能基因進行發掘和鑒定，研究內容主要集中于構建模式藥用植物平臺、次生代謝產物合成途徑和調控機制的解析、抗病抗逆等優良農藝性狀遺傳機制的揭示等。

擬南芥、水稻等重要模式植物均具有大規模的T-DNA 插入突變體庫，利用這些突變體庫發掘了大量生長發育、抗逆性、代謝相關的重要基因。丹參等模式藥用植物全基因組序列和大規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基因的鑒定進程，突變體庫中的一些具有抗逆、抗病、高產等優良性狀的突變株系以及轉基因植株也是良好的新種質資源。藥用植物有效成分的生物合成途徑和調控方面的研究還很薄弱，主要集中在長春花、青蒿和甘草等少數物種，一些具有重大商業價值的天然藥物，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。本草基因組學為次生代謝途徑相關基因的“批量化”發掘奠定基礎，對次生代謝產物的生物合成及代謝工程等應用領域產生重要影響。

與生長發育、抗逆抗病、重要遺傳性狀及種質性狀控制相關的基因是藥用植物重要的功能基因，利用基因組注釋信息，發掘優良基因，運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良農藝性狀的新品種，為活性成分的大量提取和廣泛臨床應用奠定基礎[39]。中草藥結構基因組將為轉錄組分析和基因組重測序研究提供參考序列，通過對種內或品種間種群個體的轉錄組測序和重測序可快速、準確、大規模地發現SNP，SSR，InDel等分子標記，加速分子標記和優良性狀的遺傳連鎖研究，快速發現藥用植物的表型、生理特征與基因型的關系，提高育種工作效率[39]。

2.3 中藥組學其他研究 中草藥轉錄組學是中草藥功能基因組學的重要研究內容，是在整體水平上研究中草藥某一生長階段特定組織或細胞中全部轉錄本的種類、結構和功能以及基因轉錄調控規律的科學。中草藥轉錄組研究為鑒定中草藥植物生長發育及抗病抗逆等優良性狀相關的基因功能提供基礎[40-41]。目前，在多數中草藥植物無法進行全基因組測序的情況下，轉錄表達譜研究成為比較基因序列、鑒定基因表達的一種快速方法。通過對中草藥不同組織部位、不同生長時期、不同生長環境下的轉錄組進行比較分析，可有效發掘參與中草藥植物生長發育及抗病抗逆等優良性狀相關基因。

中藥蛋白質組學是將蛋白質組學技術應用于中藥研究領域，一方面通過比較對照細胞或動物組織的蛋白質表達譜和給予中藥后蛋白質表達譜的差異，可找到中藥的可能靶點相關蛋白質，另一方面不同中草藥及其不同組分例如根莖葉中蛋白質組的差異，以評價中草藥活性成分與其生長過程中蛋白組變化的關系，尋找中藥高活性的機制。不同于其他蛋白質組學，中藥蛋白質組學的研究對象為中草藥本身及用中藥（單體化合物、中藥組份或復方）處理后的生物體（細胞或組織），發現中藥的有效成分及作用機制。中藥蛋白質組學的研究目標包括：中藥藥物作用靶點的發現和確認，特別是中藥復方的多靶點效應，蛋白質組學能更好發現中藥復方的多種靶點，研究中藥植物蛋白質組成差異，闡明中藥作用機制及中藥毒理作用機制，以及為中藥配伍提供科學依據。

中藥代謝組學結合中草藥結構基因組解析代謝物的合成途徑、代謝物網絡及調控機理，研究內容主要包括藥用植物的鑒別和質量評價，藥用植物品種選育及抗逆研究，初生、次生代謝途徑解析，代謝網絡、代謝工程研究及合成生物學研究等幾個方面，最終為藥用植物品種選育、創新藥物研發和質量安全性評價奠定基礎。

中藥基因組學從基因水平研究基因序列的多態性與藥物效應多樣性之間的關系，研究基因及其突變體對不同個體藥物作用效應差異的影響，以此平臺指導藥物開發及合理用藥，為提高藥物的安全性和有效性，避免不良反應，減少藥物治療費用和風險，實現個體化精準醫療提供重要信息和技術保障。例如，Sertel等[42]經基因檢測得出53/56的基因上游位置包含一個或多個c-Myc/Max結合位點，c-Myc和Max介導的轉錄控制基因表達可能有助于提高青蒿琥酯對癌細胞的治療效果[43]。又如，銀杏具有顯著的誘導CYP2C19活性效應，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系。Chen等 [44]研究了健康志愿者體內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。

中草藥表觀基因學是針對本草基因組計劃中具有重要經濟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研究。研究內容主要包含4個領域：分別是DNA甲基化、蛋白質共價修、染色質重塑、非編碼RNA調控。中草藥表觀基因組學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，探索環境與基因、基因與基因的相互作用，解析哪些基因受到環境因素的影響而出現表觀遺傳變化可能提高中藥材的藥效品質，哪些表觀遺傳信息影響中藥的性味等。

中草藥宏基因組學是以多種微生物基因組為研究對象，對藥材生長環境中微生物的多樣性、種群結構、進化關系、功能活性以及微生物與藥材生長相互協作關系進行研究的一門學科，對于幫助解決中草藥連作障礙等現實問題具有重要指導作用。

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

3 本草基因組學的實踐應用

本草基因組學作為前沿科學，具有很強的理論性，同時該學科涉及的技術方法和理論對中醫藥實踐具有巨大的指導意義。例如，基于中草藥結構基因組開發的DNA條形碼分子鑒定技術被國際期刊《生物技術前沿》以題為“草藥鑒定從形態到DNA的文藝復興”發表，將給傳統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制，將對優質中藥生產和栽培技術的改進提供指導；基于本草基因組學構建的基因數據庫、代謝物數據庫、蛋白數據庫等，以及開發的相關生物信息學方法，將為中藥藥理學、中藥化學、新藥開發等提供戰略資源；基于合成生物學技術實現目標產物的異源生產，具有環境友好、低耗能、低排放等優點，將為天然藥物研發提供全新方式。

3.1 道地藥材的生物學本質研究 道地藥材是優質藥材的代表，既受遺傳因素的控制，又受環境條件的影響。組學技術可提供有用工具闡明道地藥材的分子機制，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瀕危藥用植物和關鍵物種，新疆和內蒙古是其重要主產區和傳統道地產區，研究表明，內蒙古阿拉善和新疆北疆是肉蓯蓉兩大生態適宜生產集中區（2類生態型），黃林芳等[45]對兩大產區肉蓯蓉化學成分、分子地理標識及生態因子進行考察。應用UPLC-Q-TOF/MS技術對肉蓯蓉苯乙醇苷及環烯醚萜苷類成分進行分析；基于psbA-trnH序列對不同產地肉蓯蓉進行分子鑒別及分析；通過“中國氣象科學數據共享服務網”，獲得兩大產區包括溫度、水分、光照等生態因子數據；運用生物統計、數量分類等分析方法，對肉蓯蓉進行生態型劃分。UPLC-Q-TOF/MS分析表明，內蒙古與新疆產肉蓯蓉明顯不同，鑒定出16種成分，其中2′-乙酰毛蕊花糖苷可作為區分兩大產地肉蓯蓉的指標成分；psbA-trnH序列比對分析發現，肉蓯蓉不同產地間序列位點存在差異，新疆產肉蓯蓉在191位點為G，內蒙古產則為A，NJ tree分析表明，肉蓯蓉2個產地明顯分為2支，差異顯著；生態因子數據亦表明，肉蓯蓉的兩大氣候地理分布格局，為研究不同生態區域中藥生態型及品質變異的生物學本質提供了一種新思路，也為深化道地藥材理論研究奠定重要基礎。

另外，針對同一藥材在不同種植區域，開展中草藥表觀基因組研究，明確不同生產區域的遺傳變異，特別是環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、染色質免疫共沉淀分析等。此外，土壤微生物也是道地藥材生長環境中的重要因素。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。

3.2 中藥分子標記用于中藥質量控制研究 本草基因組和功能基因組研究為開發藥材分子標記提供了豐富基因資源。基于基因組的分子標記有AFLP， ISSR， SNP等，基于轉錄組的分子標記有SSR等。當前國際上最受關注的分子標記是DNA條形碼，已經構建標準操作流程和數據庫、鑒定軟件，可廣泛應用于中藥企業、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，在此基礎上，進一步開發了質體基因組作為超級條形碼對近緣物種或栽培品種進行鑒定。該體系可廣泛應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條形碼標準序列》和《中藥DNA條形碼分子鑒定》。

3.3 本草基因資源的保護與利用 隨著本草基因組研究的發展，本草遺傳信息快速增加，靈芝基因組論文被Nature China網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數據。數個草藥數據庫已經被建立，例如草藥基因組數據庫（http：//）、轉錄組數據庫（http：//medicinalplantgenomics.msu.edu）、草藥DNA條形碼數據庫（http：///en）、代謝途徑數據庫（http：//）等。但是這些數據庫缺乏長期維護，對使用者要求具備一定生物信息學技能。因此整合DNA和蛋白質序列、代謝組成分信息，方便使用的大數據庫十分必要和迫切。進一步提升生物信息分析方法，更好地利用基因組和化學組信息解析次生代謝產物的生物合成途徑，將有助于有效設計和尋找植物和真菌藥物。

利用簡化基因組測序技術獲得數以萬計的多態性標記。通過高通量測序及信息分析，快速鑒定高標準性的變異標記（SNPs），已廣泛應用于分子育種、系統進化、種質資源鑒定等領域。利用該技術可以篩選抗病株的特異SNPs位點，建立篩選三七抗病品種的遺傳標記，輔助系統選育，有效的縮短育種年限。通過系統選育的方法獲得的抗病群體，并采用RAD-Seq技術篩選抗病株的SNPs位點，為基因組輔助育種提供遺傳標記，進而有效縮短了三七的育種年限，加快育種進程。利用遺傳圖譜識別影響青蒿產量的基因位點取得突破，于《科學》[7]，該文基于轉錄組及田間表型數據，通過構建遺傳圖譜識別影響青蒿素產量的位點。青蒿植株表型的變異出現在Artemis的F1譜系中，符合高水平的遺傳變異。Graham等[7]發現與青蒿素濃度相關的QTL分別為LG1，LG4及 LG9（位于C4）。在開發標記位點用于育種的同時，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種子經甲基磺酸乙酯誘變后于溫室培養12周的F2、F3代。結果發現經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（由于自然變異而導致有益等位基因分離的個體）。Graham等也檢測高產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等驗證了基于田間試驗獲得與青蒿素含量相關的QTL在溫室培育的高產植株中高效表達。同時發現，大量分離畸變有利于有益的等位基因（位于C4 LG1且與青蒿素產量相關的QTL）。這些數據證實了QTL及其對青蒿素產量的影響，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 中藥合成生物學研究 結構復雜多樣的中藥藥用活性成分是中藥材發揮藥效的物質基礎，也是新藥發現的重要源泉。然而許多中藥材在開發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；大多數藥用活性成分在中藥材中含量低微，結構復雜，化學合成困難；傳統的天然提取或者人工化學合成的方法難以滿足科研和新藥研發的需求，中藥合成生物學將是解決這一矛盾的有效途徑。中藥合成生物學是在本草基因組研究基礎上，對中藥有效成分生物合成相關元器件進行發掘和表征，借助工程學原理對其進行設計和標準化，通過在底盤細胞中裝配與集成，重建生物合成途徑和代謝網絡，實現藥用活性成分的定向、高效的異源合成，從而提升我國創新性藥物的研發能力和醫藥產業的國際核心競爭力[40]。

隨著基于高通量測序的中草藥結構基因組學和轉錄組學研究的快速發展，利用生物信息學技術和功能基因組學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程，為中藥合成生物學研究奠定堅實基礎。通過優化密碼子偏好性、提高關鍵酶編碼基因的表達量、下調或抑制代謝支路等方法來優化和改造異源代謝途徑， 按人們實際需求獲取藥用活性成分[40]。

3.5 中藥作用靶點與個性化治療 中藥蛋白質組學將蛋白組學技術應用于中藥研究領域，對尋找中藥的可能靶點和闡明中藥有效成分作用機制具有重要意義。譬如，蔣建東教授團隊在小檗堿降血脂研究中開展的突出工作[46]，以及Pan等[47]利用蛋白組學技術分析丹參酮ⅡA對宮頸癌Caski細胞的抑制作用，發現C/EBP同源蛋白和細胞凋亡信號調節激酶1參與丹參酮ⅡA的抑癌作用。對于中藥復方的相關作用靶點也有報道，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胞后蛋白質組的表達譜變化，鑒定了多種與能量代謝、細胞骨架、蛋白質降解以及腫瘤抑制相關的蛋白。

青蒿素及其衍生物青蒿琥酯表現出明顯的體內外抗腫瘤活性，但其抗腫瘤的分子機制并不明確。研究者采用了基因芯片技術，在轉錄水平解析青蒿琥酯抗腫瘤相關的基因。再將表達譜數據導入信號通路分析和轉錄因子分析，結果表明c-Myc/Max可能是作為腫瘤細胞應對青蒿琥酯效應基因的轉錄調控因子，這一結果可能指導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CYP2C19活性效應，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系。結果顯示，銀杏誘導CYP2C19基因型模式依賴的奧美拉唑羥基化反應，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，還需更多證據支持[49]。這一研究證實個體化治療基于人體基因差異，可能發揮更好療效。

[參考文獻]

[1]Sanger F， Air G M， Barrell B G， et al. Nucleotide sequence of bacteriophageφX174 DNA[J]. J Mol Biol， 1978， 125（2）：225.

[2]Sachidanandam R， Weissman D， Schmidt S C， et al. A map of human genome sequence variation containing 1.42 million single nucleotide polymorphisms[J]. Nature， 2001， 409（6822）：928.

[3]Venter J C， Adams M D， Sutton G G， et al. Shotgun sequencing of the human genome[J]. Science， 1998， 280（5369）：1540.

[4]Initiative A G. Analysis of the genome sequence of the flowering plant Arabidopsis thaliana[J]. Nature， 2000， 408（6814）：796.

[5]中國藥材公司.中國中藥資源 [M]. 北京：科學出版社， 1995.

[6]Chen S， Xu J， Liu C， et al. Genome sequence of the model medicinal mushroom Ganoderma lucidum[J]. Nat Commun， 2012， 3（2）：177.

[7]Graham I A， Besser K， Blumer S， et al. The genetic map of Artemisia annua L. identifies loci affecting yield of the anti-malarial drug artemisinin [J]. Science， 2010， 327： 328.

[8]Yan Y， Wang Z， Tian W， et al. Generation and analysis of expressed sequence tags from the medicinal plant Salvia miltiorrhiza[J]. Sci Chin Life Sci， 2010， 53（2）：273.

[9]李瀅，孫超，羅紅梅，等. 基于高通量測序454 GS FLX的丹參轉錄組學研究[J]. 藥學學報，2010， 45（4）：524.

[10]Hua W， Zhang Y， Song J， et al. De novo transcriptome sequencing in Salvia miltiorrhiza to identify genes involved in the biosynthesis of active ingredients [J]. Genomics， 2011， 98（4）：272.

[11]Yang L， Ding G， Lin H， et al. Transcriptome analysis of medicinal plant Salvia miltiorrhiza and identification of genes related to tanshinone biosynthesis[J]. PLoS ONE， 2013， 8（11）：e80464.

[12]Luo H， Zhu Y， Song J， et al. Transcriptional data mining of Salvia miltiorrhiza in response to methyl jasmonate to examine the mechanism of bioactive compound biosynthesis and regulation[J]. Physiol Plantarum， 2014， 152（2）：241.

[13]Ge Q， Zhang Y， Hua W P， et al. Combination of transcriptomic and metabolomic analyses reveals a JAZ repressor in the jasmonate signaling pathway of Salvia miltiorrhiza [J]. Sci Rep， 2015， 5： 14048.

[14]Gao W， Sun H X， Xiao H， et al. Combining metabolomics and transcriptomics to characterize tanshinone biosynthesis in Salvia miltiorrhiza [J]. BMC Genomics， 2014， 15：73.

[15]Xu Z， Peters R J， Weirather J， et al. Full-length transcriptome sequences and splice variants obtained by a combination of sequencing platforms applied to different root tissues of Salvia miltiorrhiza， and tanshinone biosynthesis [J]. Plant J， 2015， 82（6）：951.

[16]Sun C， Li Y， Wu Q， et al. De novo sequencing and analysis of the American ginseng root transcriptome using a GS FLX Titanium platform to discover putative genes involved in ginsenoside biosynthesis [J]. BMC Genomics， 2010， 11：262.

[17]Li Y， Luo H M， Sun C， et al. EST analysis reveals putative genes involved in glycyrrhizin biosynthesis [J]. BMC Genomics， 2010， 11： 268.

[18]Zhu Y J， Xu J， Sun C， et al. Chromosome-level genome map provides insights into diverse defense mechanisms in the medicinal fungus Ganoderma sinense [J]. Sci Rep， 2015， 5：11087.

[19]Xu H， Song J Y， Luo H M， et al. Analysis of the genome sequence of the medicinal plant Salvia miltiorrhiza[J]. Mol Plant， 2016， 9： 949.

[20]Liang Y， Xiao W， Hui L， et al. The genome of Dendrobium officinale， illuminates the biology of the important traditional Chinese orchid herb [J]. Mol Plant， 2014， 8（6）：922.

[21]Zhang G Q， Xu Q， Bian C， et al. The Dendrobium catenatum Lindl.genome sequence provides insights into polysaccharide synthase， floral development and adaptive evolution [J]. Sci Rep， 2016， 6： 19029.

[22]士林，何柳，劉明珠，等. 本草基因組方法學研究[J].世界科學技術，2010， 12（3）：316.

[23]宋經元，羅紅梅，李春芳，等. 丹參藥用模式植物研究探討 [J]. 藥學學報，2013， 48（7）：1099.

[24]Chen S L， Yao H， Han J P， et al. Validation of the ITS2 region as a novel DNA barcode for identifying medicinal plant species [J]. PLoS ONE， 2010， 5（1）：e8613.

[25]Pang X H， Song J Y， Zhu Y J， et al. Applying plant DNA barcodes for Rosaceae species identification [J]. Cladistics， 2011， 27： 165.

[26]Dolezel J， Greilhuber J， Suda J. Estimation of nuclear DNA content in plants using flow cytometry [J]. Nat Protoc， 2007， 2（9）：2233.

[27]Vu G T， Dear P H， Caligari P D， et al. BAC-HAPPY mapping （BAP mapping）： a new and efficient protocol for physical mapping [J]. PLoS ONE， 2010， 5： e9089.

[28]Microbial genetic analysis-OpGen[EB/OL]. [2016-10-16]. http：///.

[29]Bionano genomics――whole genome mapping with the irys system[EB/OL]. [2016-10-16]. http：///.

[30]Zerbino D R， Birney E. Velvet： algorithms for de novo short read assembly using de Bruijn graphs [J]. Genome Res， 2008， 18（5）：821.

[31]Chaisson M J， Pevzner P A. Short read fragment assembly of bacterial genomes [J]. Genome Res， 2008， 18（2）：324.

[32]Luo R， Liu B， Xie Y， et al. SOAPdenovo2： an empirically improved memory-efficient short-read de novo， assembler [J]. Gigascience， 2012， 1（1）：18.

[33]Huang X， Madan A. CAP3： a DNA sequence assembly program [J]. Genome Res， 1999， 9（9）：868.

[34]Lynn A M， Jain C K， Kosalai K， et al. An automated annotation tool for genomic DNA sequences using GeneScan and BLAST [J]. J Genet， 2001， 80： 9

[35]Solovyev V， Kosarev P， Seledsov I， et al. Automatic annotation of eukaryotic genes， pseudogenes and promoters [J]. Genome Biol， 2006， 7（Suppl 1）： S10.

[36]Zdobnov E M， Apweiler R. InterProScan――an integration platform for the signature recognition methods in InterPro [J]. Bioinformatics， 2001， 17（9）：847.

[37]Joslyn C A， Mniszewski S M， Fulmer A， et al. The gene ontology categorizer [J]. Bioinformatics， 2004， 20（1）：169.

[38]Kanehisa M， Goto S， Hattori M， et al. From genomics to chemical genomics： new developments in KEGG [J]. Nucleic Acids Res， 2006， 34：354.

[39]士林，孫永珍，徐江，等. 本草基因組計劃研究策略[J]. 藥學學報， 2010， 45 （7）， 807.

[40]陳士林， 朱孝軒， 李春芳， 等. 中藥基因組學與合成生物學[J].藥學學報，2012， 47 （8）： 1070.

[41]Chen S L， Song J Y， Sun C， et al. Herbal genomics： examining the biology of traditional medicines [J]. Science， 2015， 347 （6219 Suppl）： S27.

[42]Sertel S， Eichhorn T， Simon C H， et al.Pharmacogenomic identification of c-Myc/Max-regulated genes associated with cytotoxicity of artesunate towards human colon， ovarian and lung cancer cell lines [J]. Molecules， 2010， 15（4）： 2886.

[43]Scherf U， Ross D T， Waltham M， et al.A gene expression database for the molecular pharmacology of cancer [J]. Nat Genet， 2000， 24（3）： 236.

[44]Chen Y， Ouyang D S， Kang Z， et al. Effect of a traditional Chinese medicine Liu Wei Di Huang Wan on the activities of CYP2C19， CYP2D6 and CYP3A4 in healthy volunteers [J]. Xenobiotica， 2012， 42（6）： 596.

[45]S林芳，鄭司浩，武拉斌，等. 基于化學成分及分子特征中藥材肉蓯蓉生態型研究 [J]. 中國科學： 生命科學， 2014， 44（3）： 318.

[46]Kong W， Wei J， Abidi P， et al. Berberine is a novel cholesterol-lowering drug working through a unique mechanism distinct from statins [J].Nat Med， 2004， 10（12）：1344.

[47]Pan T L， Wang P W， Hung Y C， et al. Proteomic analysis reveals tanshinone ⅡA enhances apoptosis of advanced cervix carcinoma CaSki cells through mitochondria intrinsic and endoplasmic reticulum stress pathways [J].Proteomics， 2013， 13（23/24）：3411.

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關鍵詞：中西醫結合；高素質人才

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

古往今來，人類醫學(包括中醫學、西醫學)一直在與疾病的抗爭中不斷完善和發展，在保障人類健康方面作出了不容否定的功績。傳統中醫有其燦爛的一面，然而易犯經驗主義的錯誤。現代西醫更有其輝煌的一面，往往易犯形而上學的錯誤。時至今日，人們細細想來，不管是西醫還是中醫都有其不足之處，仍有許多人還在疾病的陰影下倍受折磨。中西醫結合可互相取長補短，優勢互補，具有著獨特優勢，最常用的中藥治療融合進西醫治療，在搶救心肌梗塞、治療腫瘤、預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。但作為新興學科，中西醫如何更好地結合，如何培養高素質的中西醫結合醫學人才，如何發展中西醫結合醫學都面臨著極大的挑戰。

1中西醫結合醫學的歷史及面臨的問題

中西醫結合的歷史，可以從中西醫匯通派的出現算起，至今約有300年的歷史。中西醫結合研究，是中西醫匯通派的繼續與發展。中西醫匯通派多為中醫學習西醫者，在當時的背景下，只是為保持中醫生存、被動地吸收西醫之長作為豐富中醫的一種意識。中西醫匯通派是中西醫結合的萌芽。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年同志以偉人的遠見卓識，高瞻遠矚地作出了西醫學習中醫的重要指示，為中西醫結合醫學的發展奠定了基石。40多年來我國醫學工作者在此重要批示的指引下，取中西醫理論和臨床經驗之長，走中西醫結合之路，使中西醫結合事業在醫療衛生、科學研究、學術交流、人才培養等方面以其卓有成效的實踐性和理論的創新性受到國、內外醫學界的矚目，涌現了一大批令國內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，雖然在中西醫結合人才培養方面取得了一定的成績，但與中西醫結合事業發展和人民群眾對于中西醫結合醫療保健的需求相比仍然存在著較大的差距。值得注意的是，五六十年代培養的中西醫結合人才多數年事已高，許多已退出一線工作崗位。近年來，各地組織的“西學中”班明顯減少，教學質量也有不同程度的下降，致使一些地方出現了中西醫結合人才青黃不接的較為嚴峻現象；各高校雖有開展中西醫結合專業，但力度不大，其培養模式不夠健全，同時也缺乏成熟的中西醫結合理論，所以高素質的中西醫結合醫學人才更是緊缺。2006年11月23日，上海市中西醫結合學會的一項調查顯示，上海市中西醫結合人才后繼乏人，與日益發展的衛生事業和市民健康需求不相適應。中西醫結合醫學的發展正處于瓶頸期，為此，加強中西醫結合人才的培養顯得尤為重要和迫切，中西醫結合高素質人才的培養工作已刻不容緩。

2中西醫結合醫學人才的概念

那么，何謂中西醫結合醫學人才？何謂高素質中西醫結合醫學人才呢？我們又該如何去培養高素質的中西醫結合醫學人才呢？

至今，中西醫結合醫學還沒有一個內涵明確、外延清晰的科學定義，但可以肯定的是中西醫結合醫學尚處于發展的初期階段，處于一種“嵌合”的狀態。所謂“嵌合”就是指沒有達到真正結合這個質的飛躍，尚處于量變、積累的階段。因此，需要更多的高素質中西醫結合醫學人才去推動中西醫結合醫學由嵌合轉向真正的結合，促成質的飛躍。筆者認為，中西醫結合醫學人才應具備系統全面的中、西醫學理論知識，受過嚴格的臨床實踐訓練，在疾病的診斷治療干預過程中，均是在中西醫理論的指導下完成的，尤其是在疾病的診斷和選擇治療手段上。這些人才，可以是中學西、西學中及中西醫結合專科培養的學生及醫務人員，部分自學具備兩種醫學系統知識的人才也可劃為中西醫結合醫學人才。而高素質的中西醫結合醫學人才必然是中西醫結合醫學人才隊伍中的精英人才，他們具備各種工具的應用能力、扎實的中西醫理論知識和立體的臨床思維模式、良好的醫患溝通能力、較強的科研與創新的能力。醫學創新人才的培養是21世紀高等醫學教育的戰略目標和重點，因此創新是培養高素質人才的最終目的。繼承中探索，探索中創新，創新中發展―應是中西醫結合醫學未來發展的基本路向，是培養高素質中西醫結合醫學人才的指導方針。

3如何培養高素質的中西醫結合人才

近年來，醫學本科教育已從精英教育轉向了大眾化教育，誠然研究生教育已成為培養醫學精英的重要渠道之一，其主要任務是培養學生的創新素質，開發其創造性潛能，促進其個性發展。中西醫結合（基礎和臨床）專業的碩士博士研究生是高素質中西醫結合醫學人才的主要培養對象。從什么角度培養高素質中西醫結合醫學人才，建立何種培養模式，如何實施創新教育，培養創新人才，使他們成為中西醫結合醫學的中堅力量，便是我們的當務之急，工作的重點。這對研究生教育質量的提高，中西醫結合醫學的發展，人民群眾的健康有著重要的意義。所以，筆者認為我們至少可以從以下幾方面做起。

3.1應用能力的培養

3.1.1注重研究生醫古文與外語的學習正所謂先通文理后通醫理。只有學好醫古文，并注重實際運用，才能更好地閱讀、理解和體會古代經典醫籍的精髓；更好地搜尋前人具有指導或研究或應用價值的理、法、方、藥，把精髓繼承下來，使之與現代醫學結合，使之發揮更大的作用。與此同時，良好的外語基礎是21世紀人才必備的素質之一。到國外進修及閱讀外文資料，及時了解國內外動向，跟蹤學科最新動態及掌握前沿知識，都離不開良好的外語基礎。外語是及時獲取最新知識，進行對外交流的重要工具。所以，加強公共外語和專業外語課程的建設，開設專業外語必修課程，鼓勵學生堅持學習外語，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學應用性信息。只有具備醫古文與外語的應用能力，研究生才能更好地了解過去，掌握未來，才能促成中西醫結合醫學的發展。

3.1.2加強信息技術應用能力 提高循證能力一個高素質的醫學人才必須具備計算機應用能力和文獻的檢索、收集能力，兩者缺一不可。在科研、臨床、教學、學術交流中要完成高質量的醫學科學研究，均離不開計算機應用，必須有強大的計算機處理能力。文獻檢索是一個循證的過程，是循證醫學重要的組成部分。通過檢索，找到科學的證據，使得對病人的治療決策都建立在當前最佳證據的基礎上，從而作出對患者最有利的選擇。所以需要加強研究生計算機應用能力和文獻的檢索、收集能力的培養，以提高循證能力。

3.2重視中西醫理論知識與臨床思維的培養 提高診治能力

醫學是一門應用性實踐性很強的學科，培養出的醫學人才必須具備很強的理論與實踐相結合的能力。而高素質中西醫結合醫學人才不僅需要掌握中醫、西醫和中西醫結合的理論知識，還需要形成新的臨床思維，所以他們必然需要更長的培養時間，他們需要更完善的培養機制，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，必須高要求的學習醫學基礎理論及臨床知識，能達到西醫從解剖、生理病理到具體的疾病及治療；中醫從中醫基礎、方藥到各具體病證的縱向貫通，并熟悉中西醫結合學科的現狀和最新動態，初步確定今后的研究方向。進入臨床實習后，則在導師、帶教老師的指導下，在中醫、西醫、中西醫結合理論的指導下，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，捕抓有意義的陰性癥狀及體征，從主癥考慮本專科疾病的同時，由此及彼，從單一到多元，學會鑒別診斷，排除其它專科疾病。在提高疾病診治能力的同時，提倡結合臨床橫向、發散性的學習方式，即以疾病為中心，學習相關知識點，并注重積累，以點-點成線、線-線成面、面-面構成立體的方式進行學習，由此完成由縱向到橫向思維的轉變，培養熟練運用中西醫結合理論的立體臨床思維模式。另外在臨床實踐過程中，培養其獨立思考能力，通過文獻查閱，找到科學的證據，使得對病人的治療決策都建立在當前最佳證據的基礎上，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習，培養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，為今后全面發展提供保障。

3.3提高醫患溝通能力

中華中醫藥學刊目前醫學模式已從生物醫學模式轉向生物―心理―社會醫學模式，打破了長期以來在醫學實踐中以病論病的純生物模式，提出了“以病人為中心”，從整體出發去認識、治療病人的模式。早在1987年英國醫學會已將對醫生交往能力的評估作為醫生資格考試的一部分。1989年世界醫學教育聯合會在福岡宣言上指出:“所有醫生都必須學會交流和人際關系的技能”。如今，醫患之間還存在著一種契約、合同及法律關系，已演變成經營者與消費者的關系。所以研究生在實習過程中，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、相互依賴的平等關系，才能實現治療目的。通過對醫患溝通問題調查分析發現，在醫患溝通中醫生起主導作用。所以加強研究生學習與病人溝通的藝術，改善與患者溝通的技巧與策略，是建立良好醫患關系，減少醫療糾紛的關鍵。中西醫結合專業的研究生應該學習并具備一定的社會學、心理學知識，以便能夠和患者進行良好的信息交流，建立良好的醫患關系，從而提高診療效果。

3.4培養科研能力 激發創新能力

21世紀醫學所面臨的機遇和挑戰，最終要求我們的醫學人才必須創新地思維、創新地利用一切科學方法創新地解決各種問題。傳統的醫學教育是建立在計劃經濟體制下的教育模式，遠不能適應今天醫學發展的要求，構建有利于創新性人才培養的醫學教育模式勢在必行。21世紀的醫學創新人才必須具備以下幾項素質:具有醫學科學、人文社會科學、自然科學的三維知識結構；具有獲取新知識、掌握新技術、解決新問題的3種基本能力；具有獨特的個性、堅強的意志、健全的人格3個品質特征。所以應不斷完善研究生的知識結構，拓寬研究生的視野，鼓勵研究生在某一領域的深入學習，促進個性化發展。

當今高素質中西醫結合醫學人才培養的方向是培養醫學生知識追求、科學研究、借鑒能力、開拓創新等文化、心理、思維素質的綜合培養。具體而言，創新能力的培養應從科研入手，而科研研究能力的提高，應培養其科研文獻檢索能力，設計能力，統計能力，論文寫作能力。鼓勵學生積極參加科研實踐活動，參加校內外舉辦的各種科技競賽活動，進入臨床實習，參加導師的臨床科研活動，選擇研究方向，經收集、整理、分析研究資料，完成論文撰寫。通過科研基礎的學習、科研項目的參與，逐步培養較高的科研能力。最終使之具備科技創新的素質。

3.5注重中西醫結合能力的培養

中醫和西醫是兩種不同的醫學模式，臨床運用各有所長，各有所短，而中西醫結合則可以互補，彌補中醫西醫各自的不足，甚至達到“1+1＞2”效果。為推動中西醫結合事業的發展，而不是中醫西醫的簡單嵌和，所以需要培養具有中西醫結合思維能力的研究生，建立強大且有后勁的人才隊伍。目前病和證的研究是中西醫結合的主課題，證侯的研究可能是中西醫結合的突破點。許多學者認為，病理過程這個存在于不同疾病中的共同的、成套的、呈規律性組合的，具有一定時相發展的病理生理學的變化，與中醫的“證”之間存在著平行的相關關系。所以中西醫結合的關鍵在于宏觀與微觀辨證的結合，用現代醫學的科學技術方法探討中醫傳統理論與實踐，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、可重復性、通過循證醫學的規律，再按理法方藥的辨證體系治療并分析療效。所以研究生中西醫結合能力的培養，要求其有扎實的中醫西醫理論知識，在此基礎上再培養其求同―找結合點、求異―找交叉點、求真―現代化和科學化、求新―創新的能力。

3.6建立靈活多樣的創新人才培養機制

劉耀院士認為機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知識結構的差異以及研究生個體的差異，培養高素質中西醫結合醫學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新人才培養機制。根據研究生自身的知識水平、思維能力及對自身的要求，確定培養目標，因材施教，分型培養，分層次培養。前者大致可分科研型、教學型、臨床型3類；后者大致可分3個層次。科研型的中西醫結合醫學人才則重在培養其對現代醫學的科學技術方法的掌握；科研文獻檢索能力、課題設計能力、統計能力的提高；及科研思維的形成及提高；臨床型的中西醫結合醫學人才則重在培養其立體臨床思維的提高、臨床技能的熟練掌握，及培養其跟蹤學科最新動態和進展的能力，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，對所學專業不感興趣，自身不夠努力者，一般要求其完成學校教學大綱所規定，并順利通過論文答辯即可；對較為好學，學習認真努力，則在導師的幫助指導下完成相關實驗，提高科研實踐能力，掌握專業知識及相關前沿信息，提高臨床實踐能力，并具備一定的創新能力；對具有一定悟性、科研能力強、且比較好學的研究生，則在導師的指導下，幫助其融合各領域的知識、形成發散思維，激發其創新靈感的產生、創新問題的提出，各方面都達到一定深度，尤其是創新能力，作丁字式培養，培養復合型人才，以提高人才的培養質量。

4結語

中西醫結合是中國中醫學和現代醫學并存的必然結果，是科學發展和科學研究走向交叉、綜合、系統化、國際化和多元化的必然趨勢。1993年，“中西醫結合醫學”已經明確列入了《中華人民共和國標準（GB）學科分類與代碼》。中西醫結合人才的培養，是中西醫結合事業成功的重要保障。搞好中西醫結合人才教育與培養是關系到中西醫結合事業的百年大計。實踐證明一個學科要保持長久的領先地位，關鍵是要有強大且有后勁的人才隊伍。所以，加強人才對中西醫結合基本知識和技能系統掌握、對中西醫結合研究方法掌握；培養他們科研創新的能力，加強從事中西醫結合基礎和臨床研究的高層次復合型中西醫結合人才培養，可以及時渡過中西醫結合所面臨的瓶頸期，應是現階段實施中西醫結合的關鍵所在。

參考文獻

[1]吳斯金．21世紀醫學教育的發展趨勢［J］．中華常見病臨床研究，2001，12（12）：30－32.