融入藥用植物元素的《植物組織培養(yǎng)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究

李東梅 羅莎杰 羅園

摘要：針對(duì)植物組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀，從實(shí)驗(yàn)課時(shí)、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、教學(xué)方式三個(gè)方面進(jìn)行深入的現(xiàn)狀分析，提出將藥用植物元素融入植物組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，這一系列改革措施激發(fā)了學(xué)生對(duì)該門(mén)實(shí)驗(yàn)課程的學(xué)習(xí)興趣，同時(shí)突出借助我校中醫(yī)藥平臺(tái)進(jìn)行教學(xué)改革的特色，為中醫(yī)藥院校人才培養(yǎng)開(kāi)拓了新的途徑。

關(guān)鍵詞：植物組織培養(yǎng);實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革;藥用植物

植物組織培養(yǎng)技術(shù)是以細(xì)胞全能性為基礎(chǔ)理論，將植物的離體器官、組織、細(xì)胞以及原生質(zhì)體，在適宜的環(huán)境條件下，利用合適的培養(yǎng)基進(jìn)行培養(yǎng)，使其細(xì)胞再生或形成完整植株的技術(shù)。目前，植物組織培養(yǎng)技術(shù)已廣泛應(yīng)用于各行各業(yè)，該技術(shù)已經(jīng)為當(dāng)今社會(huì)創(chuàng)造出了巨大的經(jīng)濟(jì)效益，已成為生物專(zhuān)業(yè)重要的學(xué)科之一。藥用植物是中藥的重要組成部分，我國(guó)對(duì)藥用植物的需求量非常巨大.組織培養(yǎng)是對(duì)傳統(tǒng)藥用植物繁殖方法的突破，它能使有性繁殖成活率低或不能有性繁殖的藥用植物繁育出新的植株，且不受時(shí)間的限制和空間的約束;為藥用植物的規(guī)模化和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)提供資源種苗，防止品種退化且優(yōu)化品種; 可以保存瀕危藥用植物種質(zhì)資源、防止物種滅絕、保護(hù)生物的多樣性。因此，《植物組織培養(yǎng)》是中醫(yī)藥高等院校藥學(xué)、植物學(xué)、生物學(xué)等相關(guān)專(zhuān)業(yè)的必修課程，實(shí)踐教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力以及綜合素質(zhì)的重要教學(xué)環(huán)節(jié)，也是高等教育的重要組成部分，相對(duì)于理論教學(xué)而言實(shí)驗(yàn)教學(xué)更具直觀性、實(shí)踐性、綜合性、創(chuàng)新性，是提高應(yīng)用型本科人才培養(yǎng)質(zhì)量的一條重要途徑，因此實(shí)驗(yàn)教學(xué)是該門(mén)課程的重中之重。

一、我院《植物組織培養(yǎng)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)的現(xiàn)狀分析

鑒于《植物組織培養(yǎng)》的重要性，我院已將該課程列為生物科學(xué)及生物技術(shù)兩個(gè)專(zhuān)業(yè)的必修課程，分為理論教學(xué)（36學(xué)時(shí)）和實(shí)驗(yàn)教學(xué)（18學(xué)時(shí)）兩個(gè)部分，實(shí)驗(yàn)教學(xué)僅占該課程總學(xué)時(shí)的三分之一，實(shí)驗(yàn)課時(shí)非常有限，因此學(xué)生能夠操作的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容較少，不能完整的觀察到植物的再生過(guò)程，甚至難以理解植物組織培養(yǎng)的脫毒、無(wú)菌、愈傷組織等概念;無(wú)菌操作是該門(mén)課程的重要技術(shù)，由于學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心無(wú)菌間數(shù)量有限，超凈工作臺(tái)數(shù)量不夠，因此許多無(wú)菌操作只能在普通的實(shí)驗(yàn)室里進(jìn)行，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果污染率奇高，很多同學(xué)一直在重復(fù)進(jìn)行同一個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果亟待提高。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容單一，缺乏綜合設(shè)計(jì)型實(shí)驗(yàn)，由于受到實(shí)驗(yàn)課時(shí)及實(shí)驗(yàn)室條件的限制，該課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容僅包含基礎(chǔ)型的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不夠連貫豐富，缺乏綜合設(shè)計(jì)型的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。在該課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)，同學(xué)們課前對(duì)于該門(mén)課程的興趣是極高的，對(duì)于即將展開(kāi)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容表現(xiàn)出了極大的興趣和積極性，然而由于實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)置的不合理，實(shí)驗(yàn)結(jié)果難以觀察，成功率太低往往導(dǎo)致在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中后期大多數(shù)學(xué)生對(duì)于該門(mén)課程失去了原有的興趣，變得敷衍了事。因此，該門(mén)實(shí)驗(yàn)課程的課時(shí)設(shè)置以及內(nèi)容設(shè)置都急需改革，使學(xué)生能夠在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中連續(xù)的觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果，體會(huì)到實(shí)驗(yàn)的樂(lè)趣，真正的提高學(xué)生對(duì)于科學(xué)實(shí)驗(yàn)的興趣，主動(dòng)探索實(shí)驗(yàn)間的關(guān)聯(lián)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，進(jìn)而提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。

二、《植物組織培養(yǎng)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革內(nèi)容

針對(duì)該課程在以往實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中表現(xiàn)出的各種問(wèn)題，培養(yǎng)復(fù)合型、創(chuàng)新型人才，適宜的將中藥特征融入《植物組織培養(yǎng)》實(shí)驗(yàn)教學(xué)之中，開(kāi)展了本次實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究。

1、實(shí)驗(yàn)課時(shí)及實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的調(diào)整。增加實(shí)驗(yàn)課時(shí)，由原來(lái)的18學(xué)時(shí)增加到36學(xué)時(shí)，并減少演示性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，增加綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的比例。課時(shí)調(diào)整后，基本能夠滿(mǎn)足該門(mén)課程的實(shí)驗(yàn)需求，且該門(mén)實(shí)驗(yàn)課項(xiàng)目與項(xiàng)目之間存在長(zhǎng)時(shí)間的生長(zhǎng)過(guò)程，因此建議同學(xué)們申請(qǐng)了開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室，這樣能夠額外的增加實(shí)驗(yàn)課時(shí)，便于學(xué)生觀察植物再生的過(guò)程，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題解決問(wèn)題，大大的提高了實(shí)驗(yàn)的成功率。

2、實(shí)驗(yàn)對(duì)象的調(diào)整。將胡蘿卜僅僅作為基礎(chǔ)操作實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)對(duì)象，在創(chuàng)新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?zāi)K里選取具有代表性的藥用植物作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，如鐵皮石斛、百合、金線蓮等。這一舉措不僅豐富了實(shí)驗(yàn)對(duì)象，也更符合中醫(yī)院校的背景，具有鮮明的課程特色，與一般的組織培養(yǎng)課程有所區(qū)別。同時(shí)，豐富的實(shí)驗(yàn)對(duì)象也增加了實(shí)驗(yàn)的趣味性，以及針對(duì)不同實(shí)驗(yàn)對(duì)象消毒處理的不同方式的學(xué)習(xí)和摸索，都大大的提高了實(shí)驗(yàn)的可操作性，內(nèi)容的多元化給了學(xué)生更多動(dòng)手和思考的機(jī)會(huì)，學(xué)會(huì)處理不同的實(shí)驗(yàn)材料。

3、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的調(diào)整。在傳統(tǒng)演示性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上增加以小組為單位的創(chuàng)新研討實(shí)驗(yàn)，在基礎(chǔ)操作實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中老師需要及時(shí)糾正學(xué)生不正確不規(guī)范的實(shí)驗(yàn)行為，同時(shí)針對(duì)相關(guān)問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)的解答，在基礎(chǔ)操作實(shí)驗(yàn)全部結(jié)束后，學(xué)生以小組為單位，在現(xiàn)有的植物材料中選取自己感興趣的植物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，并利用課余時(shí)間通過(guò)開(kāi)放實(shí)驗(yàn)的形式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在小組實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，學(xué)生需要自己查閱文獻(xiàn)資料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)所需的試劑耗材，在遇到問(wèn)題時(shí)需要組內(nèi)成員商討解決，如遇到無(wú)法解決的問(wèn)題需向老師請(qǐng)教，在這整個(gè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中充分肯定教師引導(dǎo)啟發(fā)示范的作用，同時(shí)最大限度的發(fā)揮學(xué)生實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性，創(chuàng)新性，鍛煉了學(xué)生查閱文獻(xiàn)的能力，提高學(xué)生分析解決問(wèn)題的能力，以及讓學(xué)生體會(huì)團(tuán)隊(duì)合作的重要性。

4、鼓勵(lì)并指導(dǎo)學(xué)生組建興趣小組，參加學(xué)校舉辦的技能比賽，強(qiáng)化植物組織培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)方法和技巧，充分發(fā)揮“以賽促學(xué)，以學(xué)促建”的理念。在參加技能比賽的過(guò)程中，進(jìn)一步鍛煉并考驗(yàn)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力，鞏固了《植物組織培養(yǎng)》的實(shí)驗(yàn)教學(xué)成果，為學(xué)生畢業(yè)后自主進(jìn)行科研實(shí)驗(yàn)奠定了基礎(chǔ)。

三、結(jié)語(yǔ)

植物組織培養(yǎng)的理論和技術(shù)仍然在持續(xù)不斷的發(fā)展創(chuàng)新，相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件實(shí)驗(yàn)過(guò)程也在不斷更新，因此教育工作者也需要在教育的過(guò)程中不斷的探索新模式，與時(shí)俱進(jìn)，將最新的技術(shù)及理論結(jié)合到課程中去，同時(shí)也需要結(jié)合學(xué)校教學(xué)平臺(tái)形成自己的特色，培養(yǎng)具有創(chuàng)新意識(shí)的綜合型人才。

作者簡(jiǎn)介：李東梅（1989-），女，漢，四川梓潼，實(shí)驗(yàn)師，碩士研究生，成都中醫(yī)藥大學(xué)，植物分子生物學(xué)。