动物组织学

2024-06-17

动物组织学(精选十篇)

动物组织学 篇1

1 实验指导

实验指导是搞好实验教学的重要保障, 为适应实验教学需要, 结合该校实际情况, 参考其他相关院校实验教材自编实验指导。内容紧扣理论教学, 每个实验包括目的与要求、观察切片、示范切片和作业四部分。除了介绍动物组织学与胚胎学的主要内容外, 还附有各种组织及器官的图谱, 内容极为详尽, 使学生在实验时有书可依。此外, 根据实验观察组织切片的动物种属, 选取相应动物的组织图谱作为补充。

2 教学设备

教学设备直接影响实验教学效果。长期以来, 该校一直沿用传统教学模式, 采用电教、挂图、光镜观察切片等方式组织实验教学, 教学模式单一, 方法陈旧, 既不利于学生独立思维及创新能力的培养, 又不利于提高学生的学习积极性和主观能动性[3]。2010年, 学院引进了一套数码互动显微教学设备, 与传统教学模式相比, 有以下优点:全程实时监控实验过程;实验内容即时互动;实现师生互动, 活跃课堂气氛;共享图像资源, 提高教学效率。数码互动教学系统的应用是组织胚胎学实验教学的一种发展趋势, 提高了实验课的教学质量和学生的课堂积极性。

3 教学方式

3.1 科学讲教第一堂课

第一堂实验课很重要, 能否上好, 关系到以后的实验教学[4]。首先, 让学生掌握显微镜的正确使用方法。教师可以给学生讲授一些显微镜使用技巧, 如先将载物台调至最低, 肉眼观察使显微镜光源正对着组织, 然后通过目镜观察缓慢旋转粗调节螺旋升高载物台, 当看到模糊图像的时候, 换细调节螺旋使图像清晰, 这样可以大大提高观察效率。其次, 让学生掌握生物绘图的要求和基本技巧。第一节课时要给学生规范生物绘图的要求, 作业所有内容都要使用铅笔。掌握一些绘图的基本技巧, 可以提高绘图效率。为避免学生将大部分时间浪费在绘图上, 作业可在课下完成, 上课主要以观察为主。再次, 让学生养成一个良好的习惯。强调实验室的规章制度, 如观察过程中要爱护切片, 避免摔破;实验课结束时打扫卫生, 收好显微镜, 并如数上交组织切片。最后, 按时上交作业, 以便教师及时发现存在的问题, 并予以纠正。

3.2 合理安排教学环节

每次实验课可分为3个步骤:一是纠正前一次作业中出现的问题, 不管是个例还是共性问题, 都要指出, 保证每个学生都能掌握正确的知识。二是实验开始前, 和学生一起回顾理论课的内容, 可适当提问, 在巩固已学知识的同时, 对此次实验内容强化预习。三是进行实验前, 要清楚实验目的与要求, 指导学生观察切片的要点, 示教特殊的组织切片, 并强调作业要求。

3.3 教学创新

传统实验教学是根据理论教学内容安排实验课内容, 强调通过实验教学加深对理论知识的理解和巩固, 忽视实验教学的固有规律及在培养学生素质和能力方面的重要作用[5]。教学创新就是要提高学生实践能力和创新思维。在教学过程中, 个别实验课可让学生充当教师进行讲解, 教师从旁指导补充。可分为若干小组, 自由组合, 学生在准备期间通过互相比较, 选出最好的一组派出代表在课堂上给大家上课。这样不仅提高了学生的学习积极性, 也锻炼了学生个人能力和团队协作能力。课堂上, 学生可以通过互动教学设备, 自由交流, 培养学生发现问题、分析问题、解决问题的能力和运用知识的能力, 以提高学习质量。

4 结语

总的来说, 在今后的实验教学过程中, 要不断探索完善实验教学内容和方法, 进一步提升教学水平, 培养学生实践能力和创新素质, 为学习病理学等专业课奠定坚实基础, 使学生适应时代发展的要求。

参考文献

[1]沈霞芬.家畜组织学与胚胎学[M].4版.北京:中国农业出版社, 2009.

[2]闫峰宾, 霍军, 刘忠虎.动物组织学与胚胎学课程教学体会[J].现代农业科技, 2010 (24) :27, 30.

[3]吴爽, 吴燕明, 伍思琪, 等.组织学与胚胎学实验教学改革的探索及实践[J].解剖学研究, 2008, 30 (2) :156-157.

[4]刘华珍, 彭克美, 唐文花.新形势下动物组织学与胚胎学实验教学的思考[J].解剖学杂志, 2007, 30 (6) :826-827.

动物组织学 篇2

动物组织学与胚胎学双语教学存在的问题与对策

社会发展需要高素质的`人才, 教育部根据这一要求提出在高等院校实施双语教学.在高等农业院校实施专业课双语教学,目的是促进我国培养的农业院校学生参与国际竞争、交流与合作.但就目前形势看,中国高等农业院校双语教育水平参差不齐,本文综合分析了高等农业院校动物组织学与胚胎学双语教学普遍存在的问题,并对其提出了相应的对策.

作 者:方富贵 丁淑荃 作者单位:安徽农业大学动物科技学院,安徽合肥,230036刊 名:安徽农学通报英文刊名:ANHUI AGRICULTURAL SCIENCE BULLETIN年,卷(期):15(3)分类号:G642关键词:双语教学 动物组织学 动物胚胎芽

动物类技能大赛组织与实施初探 篇3

关键词:动物类;技能大赛;实施方案

专业技能大赛是高等院校增强学生实践动手能力,培养学生专业学习兴趣,拓展学生专业知识的一个重要手段。同时也是提高教师执教能力的有效方法。整体提高学生的实践动手能力,需要不断改进学校的教学内容和教学方式,教师自身实践动手能力的加强有利于实践教学水平的整体提升。专业技能大赛的主办,是实现教学互动的良好途径,也是师生学习新知识、新技能的重要“窗口”之一,为师生技能学习的重要“平台”。

高职院校具有专业特色的技能大赛,深受学生好评。目前,已经主办了两届全国性的高等职业技术院校专业技能大赛。在全国性的农业技能大赛中,设置了艺术插花、种子质量检测、园林景观设计和动物外科手术四个项目。

动物医学类技能大赛能给动医学子提供一个技能展示的平台,加强了学生的动手操作能力,并且能够将理论知识更好的与实践结合。培养了同学们对自然、对科学的热爱,加强对动物世界的了解及对生命科学的掌握。大赛提倡团结协作、开拓进取、和谐发展的精神,增加对社会对动物的关注,也为广大动物爱好者提供一个深入交流动物养护知识的平台。同时,该技能大赛还将结合执业兽医资格考试,加入相关考核知识点,使将要走向社会上从事兽医活动的特殊群体广大学子提前感受兽医职业资格考试实验技能考核的氛围,通过大赛寻找自身专业知识的不足之处。

湖南农业大学动物医学院已连续多年主办了动物类特色专业技能大赛。作为大赛的组织者之一,笔者总结了本次大赛组织与实施方案的情况,对动物类特色技能大赛的组织与实施办法进行了初步探讨。

2010年11月14日至15日,由国家级实验教学示范中心联席会植物、农林、动物、水产学科组和北京生泰尔生物科技集团举办的全国首届大学生“生泰尔杯”动物医学专业技能大赛在湖南农业大学隆重举行。此次大赛有来自浙江大学、吉林大学、西北农林科技大学等19所拥有动物专业学科重点高校的100余名选手前来参赛,同时也邀请了北京生泰尔生物科技集团、大连三仪动物药业有限公司、湖南正虹集团、唐人神集团等众多农牧行业知名企业前来交流。出席大赛开幕式的嘉宾有我校校长周清明教授、副校长符少辉研究员、副校长卢向阳教授,中国农业大学汪明教授,甘肃农业大学余四九教授,内蒙古农业大学马学恩教授,北京农业科学院畜牧兽医研究所刘爵研究员,四川农业大学副校长陈代文教授,以及北京生态尔生物科技有限公司副总裁姜殿国等。

本届大赛规模庞大、组织完备。大赛共分为病原菌检查、禽的病理检查和羊的腹腔手术三个环节。其中,病原菌检查分为取病料(肝组织分)抹片、瑞特氏染色、显微镜检查和镜检结果绘图;禽的病理检查分为外部、内部检查及尸体剖检记录;羊的腹腔手术分为手术前麻醉、保定等准备,术部处理、羊胃部分切开与探查、腹壁缝合等部分内容。

将比赛深入平时教学,使每个学生都能具备较强的动手实践操作技能是新时代高校实践教学改革的重要手段。此次由动物医学院牵头举办的首届全国动物医学专业技能大赛旨在推进高等农林院校实践教学改革和实践教学体系建设,加强对大学生的能力培养,实现校企合作办学的新思路。

一、制定依据

根据“全国首届大学生”生泰尔杯“动物医学专业技能大赛特色专业组织与实施方案”办理。

二、制定目标

该项目以开展特色专业技能大赛为目的,充分调动学生积极参加实践活动,深化理论教学内容,拓展学生的专业知识面,强化学生的实践动手能力。使学生从学校到企业实现无缝连接,让学生加深对企业的了解,在就业选择上更能驾轻就熟,对从业基本技能也有了一定的认知度。

三、实施对象

大赛可组织动物医学(动物医学院、科技师范学院、东方科技学院)、动物药学、畜牧兽医、动植物检疫、动物检疫、宠物医疗、生物技术、生物安全八个专业的学生参赛。可涵盖本专科生、硕士研究生、博士研究生等各个高等学历教育层次。

四、实施办法

1.制定动物类技能大赛理论知识考核要点。动物类专业技能大赛具有极强的行业特点,知识考核点较多,涵盖了从基础兽医到临床兽医及预防兽医的各个专业知识层面,涉及面宽针对性强,能全面地反映出学生对所学专业知识的理解度程度,是考核学生实践动手能力及整体专业素质的标尺。

2.制定动物类技能大赛比赛规则。技能大赛的比赛规则的制定是关系到比赛能否顺利进行的关键点,它涉及到比赛的方方面面。一个好的赛制,将保证所有参赛团队都具有一个公平、公正的参赛环境。比赛规则应包括参赛资格的认定、比赛进程的安排、裁判工作的内容、比赛次序的维持、比赛成绩的统计、比赛结果的认定、比赛名次的划分等诸多内容。

3.制定动物类实验技能大赛评分表。评分的表格对于裁判的实时评判起到了至关重要的作用,制定合理的评分标准,设计规范化的评分表格,量化每一个操作步骤的具体得分有利于裁判培实时的根据选手的操作情况,将比赛成绩登记于评分表上。因此,在比赛前夕就为每个裁判准备好了一整套根据参赛选手的多寡而印制的若干份表格。

4.制定动物类技能大赛实践操作考核要点。组织者根据考核大纲,制定大赛操作考核要点[3]是裁判评判工作的依据之一,我们在赛前即将比赛所考查的主要知识点以量化的评分细则记载在比赛评分考核表[4]。实践操作的考核要点主要考察参赛选手的动作是否规范、到位,结果判断是否正确,制图是否标准。

制定动物类技能大赛各专业门类考核大纲。

根据各专门类型的考核要求与考查知识点的不同,我们编制了《全国首届大学生“生泰尔”杯类技能大赛考核大纲》,供参赛选手作为赛前复习的依据。

五、后勤保障

一次技能大赛的成功主办,牵扯到从车站、机场接待到住宿、就餐安排及来去路程的往返等诸多方面,应提前做好周密安排。实验条件的具备与否也是关系到大赛成功与否的重要方面。实验器材、用具的选择应充分满足大赛的要求,达到大赛的基本配置,并适当增加数量以应对在大赛实施过程中临场状况发生的改变。

六、经费保证

专业的技能大赛,牵涉到场地的使用、实验用具及动物的准备,大赛的宣传,获奖的奖品及奖金颁发等等诸多环节。没有一定的经费作为支撑就很难长期地开展下去。我们所采用的是校企合作的联合模式,由一些知名的企业作为协办方来提供所需的经费,不失为一种新的有益尝试。为突出合作企业的赞助地位,颁发荣誉证书和纪念奖杯,安排赞助单位企业负责人担任大赛组委会副主任,并作为颁奖嘉宾出席开幕式、颁奖仪式、闭幕式等活动。

参考文献:

[1]赵晓霞.技能大赛应注重“赛教结合”的效益最大化[J].江苏教育,2010,(23):17-18.

[2]郭英,刘洁,五百奇.有机化学实验技能教学实践与思考[J].石家庄职业技术学院学报,2006,(2):22-23.

动物组织学 篇4

1.热点追踪

植物组织 (细胞) 培养和动物组织 (细胞) 培养是当前生命科学研究的热点之一。植物组织培养在农业生产中的应用广泛, 在高考试题中的比重有所增加;而动物细胞培养是动物细胞工程的基础, 动物细胞培养的过程及影响因素也一直是高考命题的热点。

2.考查形式

对于本部分内容的考查, 在高考试题中, 多是综合性考查, 注重工农业生产和医学实践的应用及与科技发展联系在一起考查。呈现形式通常是通过信息材料为背景考查植物组织 (细胞) 培养和动物组织 (细胞) 培养技术的过程图解或示意图, 命题意图主要集中在不同技术手段的原理、过程和应用等。

3.复习策略

复习时注意运用列表比较的方法分析不同技术手段的异同点, 注意掌握各种技术手段中的特殊点和关键环节。

二、重点解读

(一) 植物组织培养

1. 原理:

细胞的全能性。

2. 过程:

3. 植物组织培养操作的特点:

(1) 选择离体的器官、组织、细胞材料时, 由于材料脱分化的难易度因植物种类、器官来源及生理状况的不同而有很大差异。花和幼嫩的组织脱分化较为容易, 而植物的茎、叶和成熟的老组织则较难。另外应选取有形成层的部分, 因为形成层细胞易脱分化。

(2) 消毒:培养过程中要求进行一系列的消毒、灭菌, 并且要求无菌操作。

(3) 光照:离体的细胞、组织和器官脱分化形成愈伤组织时, 需避光处理。愈伤组织再分化形成植物幼苗时, 需光照处理。

(4) 激素调控:生长素含量高于细胞分裂素时, 主要诱导植物组织脱分化和根原基的形成;当细胞分裂素的含量高于生长素时, 主要诱导植物组织再分化和芽原基的形成。

4. 正确区分脱分化、再分化、分化:

【名师点睛】 (1) 愈伤组织再分化形成植物幼苗时, 需光照处理, 以便诱导叶绿素的形成。

(2) 生长素和细胞分裂素在植物体内含量很低, 因此植物组织培养中常用人工合成的生长素类似物和细胞分裂素类似物。

5. 植物组织培养技术的应用:

(1) 植物繁殖的新途径。

(1) 微型繁殖:不仅可以保持优良品种的遗传特性, 还可以快速高效地实现种苗的大量繁殖。

(2) 作物脱毒:生产上许多无性繁殖作物均可能受到病毒的侵染, 从而导致品种严重退化、产量降低和品质变差。利用植物分生组织 (如茎尖、根尖) 进行培养, 可以使新长成的植株脱除病毒。

(3) 人工种子:植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽或腋芽, 包上人工种皮就可以形成人工种子。下图是人工种子的结构示意图。

【名师点睛】人工种皮中可以加入适量的养分、无机盐、有机碳源以及农药、抗生素、有益菌等, 以利于胚状体生长发育成幼苗。

(2) 作物新品种的培育。

(1) 单倍体育种:花药离体培养过程就是植物组织培养过程。

(2) 突变体的利用:在植物组织培养过程中, 由于培养细胞一直处于不断的分生状态, 因此容易受到培养条件和外界压力 (如射线、化学物质等) 的影响而发生突变。从这些产生突变的个体中可以筛选出对人们有用的突变体, 进而培育成新品种。

(3) 细胞产物的工厂化生产:可以利用植物组织培养技术大量生产某些细胞产物, 如蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。

(二) 动物细胞培养

1. 概念:

从动物机体中取出相关的组织, 将它分散成单个细胞, 然后放在适宜的培养基中, 让这些细胞生长和增殖。

2. 操作流程:

3. 考点解读:

动物细胞的培养条件:

(1) 无菌、无毒的环境—无菌处理、加抗生素杀菌、定期更换培养液。

(2) 营养—葡萄糖、氨基酸、促生长因子、无机盐和微量元素+血清或血浆等天然成分。

(3) 温度和pH—— (36.5±0.5) ℃和 (7.2~7.4) 。

(4) 气体环境——95%空气+5%CO2。

【名师点睛】 (1) (1) CO2的作用——调节培养基的pH;

(2) 空气中O2的作用——细胞有氧呼吸;

(3) 所用装置——CO2培养箱。

(2) 原理:细胞增殖。

(3) 动物细胞培养时, 一般选取幼龄动物的组织、器官, 其细胞的分化程度较低, 增殖能力强, 有丝分裂旺盛, 容易培养。

(4) 在动物细胞培养过程中, 一般情况下10代以前的细胞核型不变, 10代以后有些细胞核型发生改变, 50代以后的细胞可能发生癌变。

(5) 胰蛋白酶在动物细胞培养过程中的作用包括将组织分散成单个细胞, 以及将贴壁细胞从瓶壁上分离下来, 这样做的目的是避免动物细胞的“接触抑制”现象。

【易错清单】 (1) 细胞贴壁和接触抑制:

悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上, 称为细胞贴壁。细胞数目不断增多, 当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时, 细胞就会停止分裂增殖, 这种现象称为细胞的接触抑制。

() 原代培养与传代培养:

(1) 原代培养

可有两种表述:a.细胞悬浮液第一次在瓶中培养, 是没有分瓶培养之前的细胞培养;b.第1代细胞的培养与传10代以内的细胞培养统称为原代培养。

(2) 传代培养

同样有两种表述:a.细胞悬浮液培养一段时间后, 分瓶再进行的细胞培养;b.传10代以后的细胞培养, 统称为传代培养。

4. 应用:

(1) 生产生物制品:疫苗、干扰素、抗体等。

(2) 作为基因工程中的受体细胞。

(3) 检测有毒物质及其毒性。

(4) 科研方面, 筛选抗癌药物、治疗和预防疾病。

(三) 植物组织培养与动物细胞培养的比较

【名师点睛】 (1) 两种技术手段培养过程中都进行了有丝分裂, 都是无性繁殖, 都可称克隆, 都不涉及减数分裂。

(2) 植物组织培养最终产生新个体, 体现了细胞的全能性;动物细胞培养产生大量细胞, 不形成新个体, 故不能体现细胞的全能性。

三、典型例题

例1. (2012·江苏高考) 某研究组对籼稻开展了组织培养及相关研究, 请回答下列问题:

(1) 2, 4-D常用于籼稻愈伤组织的诱导, 对形态的发生有一定的抑制作用。为促进愈伤组织再分化, 在配制分化培养基时需________ (填“升高”、“保持”或“降低”) 2, 4-D的浓度。

(2) 当籼稻愈伤组织在只含有细胞分裂素的培养基上培养时, 出现具有分生能力的绿色芽点, 但不能继续出芽, 通常在培养基中添加________, 以促进幼苗形成。

(3) 研究中用显微镜可以观察到的现象是________ (填下列序号) 。

(1) 绿色芽点细胞排列松散 (2) 刚融合的籼稻和稗草杂交细胞发生质壁分离 (3) 胚状体细胞中有叶绿体 (4) 分化的愈伤组织内各细胞的形态大小一致

(4) 略。

(5) 胚乳 (3n) 由一个精子与两个极核受精发育而成。若用籼稻种子的胚乳诱导愈伤组织培育三倍体, 需适时剔除胚, 以免胚的存在影响愈伤组织细胞的________, 还可避免再生苗中有________。

解析: (1) 2, 4-D常用于植物愈伤组织的诱导和生长, 但它趋向于抑制植物形态的发生。当愈伤组织再分化形成新的植株个体时, 要减小2, 4-D抑制植物形态发生的作用, 所以在配制分化培养基时需降低2, 4-D的浓度。

(2) 根据题意, 此时已经出现具有分生能力的绿色芽点, 但不能继续出芽。由于生长素有促进再分化过程中芽的生长, 所以在培养基中添加适量的生长素, 以促进幼苗形成。

(3) 绿色芽点细胞为分生区细胞, 排列紧密;刚融合的杂种细胞没有细胞壁, 不可能发生质壁分离;愈伤组织细胞排列疏松无规则;再分化产生胚状体, 需要光照刺激, 会促进叶绿体的形成, 可在光学显微镜下观察到叶绿体。

(5) 利用胚乳诱导愈伤组织, 由于胚中含有植物激素, 会影响愈伤组织的增殖和分化, 所以需适时剔除胚。因为胚是由受精卵发育而来的, 是二倍体。剔除胚也可以避免再生苗中混有二倍体幼苗。

答案: (1) 降低 (2) 适量的生长素 (3) (3) (5) 增殖和分化二倍体幼苗

例2.下列与细胞工程技术相关的表述中, 不正确的是 ( )

A.植物体细胞杂交技术可以克服常规的远缘杂交不亲和障碍

B.动物细胞培养与植物组织培养所用的培养基成分基本相同

C.动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同

D.植物组织培养技术的理论基础是细胞的全能性

解析:植物体细胞杂交可以把来自不同植物的细胞融合在一起, 克服了自然状态下植物间远缘杂交不亲和的障碍。融合后的细胞能培育成一个植物个体, 体现了植物细胞全能性。细胞融合的原理是膜的流动性。植物细胞培养基除基本成分外还需要植物激素, 而动物细胞培养液需加动物血清。

答案:B

例3.科学家通过转基因技术获得了含有人生长激素基因的奶牛, 如果要加速转基因奶牛的繁育, 可以对此转基因奶牛进行克隆 (如下图所示) 。请结合图示回答下列问题:

(1) 在进行细胞培养时, 要对取自转基因奶牛的组织细胞进行分散处理, 形成单个细胞, 这个过程中需要利用________酶处理。

(2) 用于核移植的供体细胞, 一般都选用传代10代以内的细胞, 原因是________。

(3) 在进行原代培养时, 细胞增殖的方式是________, 此外, 细胞增殖还表现出________和接触抑制等特点。

(4) 将进行培养的供体细胞注入去核的卵母细胞中, 去除卵母细胞细胞核的目的是________。

(5) 将重组细胞在培养液中培养成的重组胚胎移入受体母牛后, 该母牛就会生出与供体奶牛遗传物质相同的牛犊, 但也不是100%的复制, 原因最可能________。

(6) 上述动物细胞工程中涉及的技术有________。转基因奶牛的克隆成功, 说明了动物的________具有全能性。

解析: (1) 实践中常用胰蛋白酶处理动物组织细胞使其分离开来。 (2) 传代10代以内的细胞代谢旺盛、分裂能力强, 遗传物质没有发生改变, 适于作核移植的供体细胞。 (3) 在进行原代培养时, 细胞以有丝分裂的方式进行增殖, 同时表现出贴壁生长和接触抑制的现象。 (4) 去除卵母细胞细胞核的目的是使克隆出的动物个体的遗传物质几乎全部来自供体细胞。 (5) 生物的性状是细胞核基因和细胞质基因共同作用的结果, 同时, 生物的性状还受环境的影响, 因此, 克隆动物不可能是供体奶牛100%的复制品。 (6) 该克隆动物的培育过程中涉及核移植、细胞培养和胚胎移植等技术, 说明了高度分化的哺乳动物体细胞的细胞核仍具有全能性。

答案: (1) 胰蛋白 (2) 该种细胞代谢旺盛、分裂能力强, 且遗传物质没有发生改变 (3) 有丝分裂贴壁生长 (4) 使克隆出的动物个体的遗传物质几乎全部来自供体细胞 (5) (1) 生物的性状受细胞核基因和细胞质基因共同控制; (2) 生物的性状还受环境因素的影响 (6) 核移植、细胞培养、胚胎移植技术体细胞的细胞核

四、巩固练习

1.用高度分化的植物细胞、组织和器官进行组织培养可以形成愈伤组织。下面关于该愈伤组织的说法错误的是 ( )

A.是细胞经过脱分化和分裂形成的

B.细胞没有全能性

C.是由排列疏松的薄壁细胞组成的

D.可以形成具有生根发芽能力的胚状结构

2.下列有关植物细胞工程应用的叙述, 不正确的是 ( )

A.利用植物组织培养技术培育脱毒苗, 获得抗病毒的新品种

B.利用植物组织培养技术获得人工种子, 能保持亲本的优良性状

C.利用细胞培养技术获得紫草素, 实现了细胞产物的工厂化生产

D.单倍体育种需要利用植物组织培养技术

3.下图为植物组织培养过程流程图解, 以下相关叙述中错误的是 ( )

A.上述过程中脱分化发生在b步骤, 形成愈伤组织, 此过程中植物激素发挥了重要作用

B.再分化发生在d步骤, 是愈伤组织重新分化成根或芽等器官的过程

C.从叶组织块到种苗形成的过程说明番茄叶片细胞具有全能性

D.人工种子可以解决有些作物品种繁殖能力差、结子困难或发芽率低等问题

4.下列关于动物细胞培养的叙述, 正确的是 ( )

A.培养保留接触抑制的细胞在培养瓶壁上可形成多层细胞

B.克隆培养法培养过程中多数细胞的基因型会发生改变

C.二倍体细胞的传代培养次数通常是无限的

D.恶性细胞系的细胞可进行传代培养

5.下列有关细胞培养的叙述正确的是 ( )

A.动物细胞培养过程中要注意细胞分裂素和生长素的适宜比例

B.植物细胞培养过程中, 首先要用胰蛋白酶处理部分组织使细胞分散获得单个细胞

C.动物细胞培养时, 有的连续细胞系获得了不死性, 但保留接触抑制现象, 不致癌

D.如果用纤维素酶和果胶酶水解法, 获得的植物细胞原生质体会失去全能性

6.动物细胞培养与植物组织培养的重要区别在于 ( )

A.培养基不同

B.动物细胞培养不需要在无菌条件下进行

C.动物细胞可以传代培养, 而植物细胞不能

D.动物细胞能够大量培养, 而植物细胞不能

7.下列与动物细胞培养有关的表述中, 不正确的是 ( )

A.动物细胞培养需要无菌、营养、适宜的温度和pH等条件

B.用胰蛋白酶作用于离体的动物组织, 使其分散成单个细胞

C.放入CO2培养箱中培养动物细胞的主要目的是为了满足细胞对CO2的需求

D.细胞株一般具有恒定的染色体组型、生化特性等

8.草莓生产上传统的繁殖方式易将所感染的病毒传播给后代, 导致产量降低、品质变差。运用微型繁殖技术可以培育出无病毒幼苗。草莓微型繁殖的基本过程如下:

(1) 外植体经组织培养最终可以形成一个完整植株, 这一过程体现了植物细胞的________。其中过程 (1) 为________, 过程 (2) 为________。

(2) 影响植物组培的因素除植物体自身原因、植物激素用量及比值等因素外, 还与环境条件有密切关系, 包括:营养物质、________、________、光照等。

(3) 愈伤组织的细胞排列疏松无规则, 是一种高度________的薄壁细胞, 愈伤组织形成芽、根的过程与培养基中________与________ (植物激素) 的比例有密切关系, 该比值较高时有利于根的分化, 抑制芽的形成。

(4) 在组织培养的过程中, 无菌技术也是实验能否成功的重要因素, 请说明下列各项是需要消毒, 还是需要灭菌。

(1) 锥形瓶; (2) 培养皿; (3) 操作者的手; (4) 草莓植株; (5) 接种环; (6) 培养基

________ (填编号) 需要灭菌, ________ (填编号) 需要消毒。

9.请回答下列问题:

(1) 植物微型繁殖技术属于植物组织培养的范畴。该技术可以保持品种的________, 繁殖种苗的速度________。离体的叶肉细胞在适宜的条件下培养, 最终能够形成完整的植株, 说明该叶肉细胞具有该植物的全部________。

(2) 把试管苗转接到新的培养基上时, 需要在超净工作台上进行, 其原因是避免________的污染。

(3) 微型繁殖过程中, 适宜浓度的生长素单独使用可诱导试管苗________, 而与________配比适宜时可促进芽的增殖。若要抑制试管苗的生长, 促使愈伤组织产生和生长, 需要使用的生长调节剂是________ (脱落酸、2, 4—D) 。

(4) 将某植物试管苗培养在含不同浓度蔗糖的培养基上一段时间后, 单株鲜重和光合作用强度的变化如图。据图分析, 随着培养基中蔗糖浓度的增加, 光合作用强度的变化趋势是________, 单株鲜重的变化趋势是________。据图判断, 培养基中不含蔗糖时, 试管苗光合作用产生的有机物的量________ (能、不能) 满足自身最佳生长的需要。

(5) 据图推测, 若要在诱导试管苗生根的过程中提高其光合作用能力, 应________ (降低, 增加) 培养基中的蔗糖浓度, 以便提高试管苗的自养能力。

10. (2012·新课标全国高考) 为了探究6—BA和IAA对某菊花品种茎尖外植体再生丛芽的影响, 某研究小组在MS培养基中加入6—BA和IAA, 配制成四种培养基 (见下表) , 灭菌后分别接种数量相同、生长状态一致、消毒后的茎尖外植体, 在适宜条件下培养一段时间后, 统计再生丛芽外植体的比率 (m) , 以及再生丛芽外植体上的丛芽平均数 (n) , 结果如下表。

回答下列问题:

(1) 按照植物的需求量, 培养基中无机盐的元素可分为________和________两类。上述培养基中, 6—BA属于________类生长调节剂。

(2) 在该实验中, 自变量是________, 因变量是________, 自变量的取值范围是________。

(3) 从实验结果可知, 诱导丛芽总数最少的培养基是________号培养基。

(4) 为了诱导该菊花试管苗生根, 培养基中一般不加入________ (填“6—BA”或“IAA”) 。

11.如图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据图回答:

(1) 容器A中放置的是动物器官或组织, 它一般取自________。

(2) 容器A中的动物器官或组织首先要进行的处理是________, 然后用胰蛋白酶处理, 这是为了使细胞分散开来, 这样做的目的是________。

(3) 培养首先在B瓶中进行, 瓶中的培养基成分有________等。在此瓶中培养一段时间后, 有许多细胞衰老死亡, 这时的培养称为________。

(4) 为了把B瓶中的细胞分装到C瓶中, 用________处理, 然后配制成________再分装。

12.某医院病理室为确诊一患者的肿瘤是良性还是恶性, 切取了一小块肿瘤组织进行培养。请回答下列与肿瘤细胞的培养及癌症的治疗有关的问题:

(1) 培养之前, 肿瘤组织必须先用________等处理成单个细胞。

(2) 若开始培养时取一滴培养液观察有100个肿瘤细胞, 经24h培养后, 取一滴稀释100倍后再取一滴 (设三次的“一滴”等量) 观察, 发现有64个肿瘤细胞, 此肿瘤的细胞周期约为________h。

(3) 与正常细胞相比, 在显微镜下可见明显增多的细胞器是 (两项) ________。

(4) 从新陈代谢角度看, 癌细胞能迅速生长、增殖是由于________。研究发现恶性肿瘤内部, 血管生成速度十分迅速, 这些血管对于癌细胞的生命活动的作用是________。

(5) 如果通过电子设备和其他生化手段已经初步判断是恶性的可能性很小, 在肿瘤组织进行培养了60代后, 发现有恶性肿瘤细胞存在, 那么你能否判断该肿瘤组织是恶性肿瘤吗?________。

(6) 化学治疗可采用药物, 如5—氟尿嘧啶, 它的结构与尿嘧啶非常相似, 可以干扰________的过程, 从而影响癌基因的表达。

(7) 若利用对某种肿瘤细胞具有靶向性的特异性抗体治疗肿瘤, 抗体与肿瘤细胞结合并发挥作用的过程属于________免疫的________阶段。

(8) 某科研单位研制出一种新型药物X, 据说对此类肿瘤有较好的疗效, 请你设计一个方案加以验证。写出你所设计的实验步骤:

a.________________________;

b.________________________;

c.________________________。

(9) 结果预测及结论________________________。

参考答案:

1.B【解析】愈伤组织是经脱分化形成的高度液泡化、无定形的薄壁细胞, 具有全能性, 可以再分化为根、芽, 进而形成新植株。

2.A【解析】利用植物组织培养技术培育脱毒苗, 没有涉及基因工程, 因此, 不能得到抗病毒的新品种。

3.B【解析】b是脱分化, 脱分化过程需要植物激素诱导;c是再分化, 是愈伤组织生成根和芽的过程。细胞全能性是指离体细胞、组织等发育成完整个体的能力, 从叶组织到种苗过程体现了细胞的全能性。人工种子比采用试管苗的繁殖方法更能降低成本, 而且方便机械化播种, 可节省劳动力, 而且繁殖速度快, 结构完整。

4.D【解析】由于细胞之间相互接触而发生接触抑制, 细胞在培养瓶壁上只能形成单层的细胞, A项错误。克隆培养法中细胞都是由一个细胞经过有丝分裂而得到的, 所以细胞的基因型相同, 多数不会发生改变, B项错误。二倍体细胞通常为有限细胞系, C项错误。恶性细胞系的细胞具有癌变的特点, 能够无限增殖, 可以进行传代培养, D项正确。

5.C【解析】本题考查细胞培养的相关知识。动、植物细胞的培养有相似之处, 但也有许多不同, 如动物细胞培养过程中由于出现接触抑制, 故在培养过程中需要用胰蛋白酶处理使细胞分散获得单个细胞。植物细胞培养过程中出现的脱分化和再分化现象都需要植物激素的适宜配比才能进行, 而且去除细胞壁的植物细胞原生质体并不会失去细胞的全能性, 仍能获得新植株。动物细胞培养过程中有的连续细胞系获得了不死性, 但保留接触抑制现象, 不致癌。

6.A【解析】动物细胞培养所用的培养基是液体培养基, 其中通常含有葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素和动物血清等。植物组织培养所用的培养基是固体培养基, 通常含有水、矿质元素、激素、蔗糖、氨基酸、琼脂等。可见, 动物细胞培养所用的培养基与植物组织培养的培养基是不相同的。

7.C【解析】解答本题的关键是知道动物细胞培养的条件、过程, 能准确识别细胞株与细胞系的异同。CO2培养箱中CO2的作用是维持培养液pH的相对稳定。

8. (1) 全能性脱分化再分化

(2) 温度pH (可以调换位置)

(3) 液泡化生长素细胞分裂素

(4) (1) (2) (5) (6) (3) (4)

9. (1) 遗传特性快遗传信息

(2) 微生物

(3) 生根细胞分裂素2, 4-D

(4) 逐渐减小先增加后下降不能

(5) 降低

10. (1) 大量元素微量元素细胞分裂素

(2) IAA的浓度再生丛芽外植体的比率 (m) 和再生丛芽外植体上的丛芽平均数 (n) 0~0.5mg·L-1

(3) 1

(4) 6—BA

11. (1) 胚胎或幼龄动物的器官或组织

(2) 剪碎使细胞与培养液充分接触

(3) 糖、氨基酸、无机盐和动物血清原代培养

(4) 胰蛋白酶细胞悬液

12. (1) 胰蛋白酶

(2) 4

(3) 线粒体、核糖体 (其他正确也给分)

(4) 同化作用大于异化作用为癌细胞提供氧气、营养物质, 运走代谢废物, 有利于癌细胞的生长增殖

(5) 不能, 因为细胞传代培养超过10~50代后, 部分细胞会在细胞培养过程中获得不死性而发生癌变

(6) 转录

(7) 体液效应

(8) a.将相同的培养液分为相等的两份, 一份加入药物X, 另一份不加b.将等数量的肿瘤细胞置于两份培养基中c.放在相同条件下培养, 观察肿瘤细胞生长情况

(9) 结果预测:培养基加入药物X的肿瘤细胞生长停滞, 细胞数量没有明显增加;没有加入药物X的培养基上的肿瘤细胞生长旺盛, 分裂快, 细胞数量增加, 说明药物X对此类肿瘤有较好的疗效

动物组织学 篇5

氯丙嗪是吩噻嗪类代表药物,为中枢多巴胺受体的阻断剂,作用于中枢神经系统,常被用作催眠、镇静剂,在运输过程中使用可以明显减少动物的死亡率.这种药主要在肝脏代谢,易产生药物残留,对人们的身体健康造成很大影响.

作 者:董小海 胡京枝 赵光华  作者单位:河南省农科院农业质量标准与检测技术研究中心,郑州,450002 刊 名:农业质量标准 英文刊名:AGRICULTURAL QUALITY & STANDARDS 年,卷(期): “”(1) 分类号:Q95 关键词: 

动物组织学 篇6

由于人的特殊性,目前国内外对成年人组织电参数的活体测量数据较少,在进行电磁暴露安全评估时大都采用的离体测量数据或动物组织的测量数据。在对儿童进行电磁暴露下的安全评估时却没有相应的儿童组织电参数数据,采用的仍然是成年人所使用的数据。根据文献报道,猪的组织介电特性与人的相似度较高,因此以2006 年Peyman等人测量的猪的组织电参数数据[6,7]为基础,对四阶ColeCole数学模型进行了曲线拟合,确定了相应的ColeCole模型参数,这对研究儿童在手机辐射下等生物电磁暴露的安全评估中将会具有指导意义。

1 实验数据

所采用的实验数据为2006 年在英国由A Peyman,S J Holden,S Watts,R Perrott和C Gabriel等人对50 MHz ~ 20 GHz频段内幼年猪[( 10. 6 ± 1. 3)kg,37 d左右]的生物组织进行的测量数据。实验采用终端开路的同轴探头与扫频网络( HP8720D)对10 个样本分别测量了脑灰质、脑白质、硬脑膜、骨髓、头骨等13 种组织的相对介电常数与电导率,每种组织的数据至少被测6 次。实验温度条件为36. 76 ℃ ( ± 0. 88 ) 。大部分组织进行了活体测量,一些无法进行活体测量的组织取出后置于37 ℃ 恒温水浴容器中迅速进行测量以使其与活体测量数据尽量接近。

在各种可测生物组织中,猪的组织介电特性与人的相似度较高[8—10],根据其性活动的增长曲线标记人类的生长曲线,并参考了骨头的钙化、骨髓的分布以及整体水分含量的减少,将幼年猪与1 ~ 4 岁儿童的介电特性等效[11]。

2 Cole-Cole数学模型

Cole-Cole数学模型被用于描述全频段内电介质的色散与吸收特性。从零频到无穷大频率可分为α、β、δ、γ 四个色散区间。其中,α 色散是由组织的不均匀性与细胞膜的离子扩散有关,频率范围为零频到1 k Hz; β 色散起因于细胞膜的极化,频率范围从几k Hz到几百k Hz; δ 色散起因于结合水的弛豫,频率范围在MHz频段; γ 色散是由于组织内水分子的极化,频率范围在GHz以上。基于对色散区间的划分,1996 年该模型被Gabriel等人改进为四阶Cole-Cole模型[12—14]:

每一阶代表一个色散频段。其中,角频率 ω = 2πf,ε0为自由空间介电常数。其余主要参数及其物理意义如表1 所示。

3 数据拟合结果

鉴于最小二乘法良好的估算能力与牛顿迭代法较快的收敛特性,采用最小二乘法与牛顿迭代法相结合的方法,在MATLAB下编程拟合,建立13 种组织( 脑白质、脑灰质、硬脑膜、头骨、骨髓、脊髓、脂肪、皮肤、舌头、骨( 皮质) 、椎间盘、骨膜、软骨) 的拟合参数。图1 ~ 图5 为部分组织拟合图形。表2 为13 种组织对应的拟合参数。

4 结果讨论

从拟合图形效果来看,拟合曲线基本满足了实验数据5% 以内的误差,在对不同频率下儿童组织介电特性进行估算时可直接作为参考计算公式而不必采用成年人数据,以提高精度,减少误差[15]。

与1996 年Gabriel等人所汇总与测量的不同动物( 包括人) 组织的介电特性( 文献[9,10]相比,幼年动物与成年的介电常数与电导率差异较大,且都集中于水分含量变化较大的组织,如脊髓、头骨等。而含水量变化较小的组织介电特性变化不甚明显。以骨皮质为例,成年人骨皮质含水量较低,在900MHz的介电常数为14. 5,而幼年组织含水量较高,介电常数为26. 3; 成年人脂肪组织在900 MHz的介电常数为6. 0,而幼年组织为14. 3。从数据对比来看,幼年组织的介电常数与电导率大都高于成年组织,且变化率较大,在进行生物电磁暴露研究特别是对儿童脑组织等重要器官的电磁暴露安全评估时使用成年数据进行代替会带来较大的误差[16—18]。

动物组织中DNA提取方法的优化 篇7

生物化学实验中脱氧核糖核酸的提取是许多高校生物学科学生必做的实验。其主要的方法一般采用苯酚法、氯仿法和去污剂法[1],或者是这几种方法的组合,其主要思路是两条:第一,利用核蛋白在不同浓度的盐溶液中溶解度的不同,将RNA核蛋白与DNA核蛋白分开;第二,利用有机溶剂,并辅以其他物理作用使蛋白质变性,形成凝胶,与核酸分开。此外,在整个提取过程中,为了避免DNA被降解破坏,要防止过酸和过碱等化学因素、高温和机械力等物理因素以及核酸降解酶的作用。

自1996年以来,我校一直采用北京大学李建武等编著的《生物化学实验原理和方法》[1]一书,其中的“猪脾脏DNA提取与二苯胺测定法”是必做实验。尽管该DNA提取方法较为成熟,但材料用量大,来源相对困难,还需冰箱内过夜,提取时间太长,而且提取过程稍有不慎很容易失败,所以笔者结合李如亮主编的《生物化学实验》[2]和陈钧辉主编的《生物化学实验》[3],从选择合适的提取材料入手,比较了几种DNA提取方法的优缺点,优化组合成了一种操作简便、省时、无需昂贵药品的新方法。

一、优化后的实验流程

1. 取新鲜的动物组织(一般为肝脏或脾脏)5克,剔去结缔组织,用0.15 mol/L NaCl-0.015mol/L柠檬酸钠溶液洗去血水,剪碎并研磨。

2. 用40mL0.15 mol/L NaCl-0.015mol/L柠檬酸钠溶液将肝糜转移至离心管,3000r.p.m离心10min。

3. 弃去上清夜,收集沉淀,重复第②步,再弃去上清液(重复洗涤可使RNA核蛋白与DNA核蛋白尽可能分开,又可以脱去血色素,使产品洁净)。

4. 沉淀物悬于25mL pH 8.0的0.15mol/L NaCl-0.1mol/L EDTA中。

5. 缓慢滴加10%SDS溶液3mL,边加边搅。

6.60℃恒温水浴保温10 min,不断搅动,溶液变为粘稠并略有透明。

7. 取出,冷却,加5mol/L NaCl 8mL,使Na Cl终浓度达到约1 mol/L。

8. 加入40mL氯仿-异丙醇(24:1)混合液,在室温下激烈摇动20min。

9.3000r.p.m离心5min.离心后的混合物分为三层。

10. 吸取上清夜,放到30m L95%的乙醇中,用玻璃棒轻轻缠出DNA丝状物。

为了得到较纯净的DNA,根据需要可重复第⑦~⑩步骤。

以上操作流程是一种氯仿法、去污剂法与加热法相结合的方法。

二、实验材料的选择

分别选择猪脾脏、猪肝脏、兔肝脏和大白鼠肝脏各5克为实验材料,根据以上流程进行平行操作,提取得到DNA,对实验结果进行比较,结果如表1。

三、提取方法的比较

1. 核酸降解酶抑制剂的选用

在DNA提取过程中为了防止组织中广泛存在的核酸降解酶的作用,往往在处理材料时就加入酶抑制剂,常用的是柠檬酸盐和乙二胺四乙酸盐。李建武等编著的《生物化学实验原理和方法》一书中的“猪脾脏DNA提取与二苯胺测定法”只用0.05 mol/L的柠檬酸钠作为核酸降解酶抑制剂,我们发现实验结果不稳定,如果将0.015 mol/L柠檬酸钠和0.1 mol/L乙二胺四乙酸二钠在以上流程的第①~④步中依次使用,可得到较好的实验结果,如表2。

2. 蛋白质变性剂的选用

为了使蛋白质和DNA得到有效的分离,常用的蛋白质变性剂是苯酚、氯仿、去污剂[4~7],或者是它们的组合。除了以上优化后的流程中用氯仿、去污剂与加热相结合的方法外,这里再列出以下几种常用的提取流程,并进行比较:

(1)苯酚法:

①取新鲜的动物组织5克,剔去结缔组织,用0.15mol/L NaCl-0.015 mol/L柠檬酸钠溶液洗去血水,剪碎并研磨。

②用40m L0.15 mol/L NaCl-0.015mol/L柠檬酸钠溶液将肝糜转移至离心管,3000r.p.m离心10min。

③弃去上清夜,收集沉淀,重复第②步,再弃去上清液。

④沉淀物悬于25mL pH 8.0的0.15mol/L NaCl-0.1mol/L EDTA中。

⑤加入5mol/L NaCl 8mL,使NaCl终浓度达到约1 mol/L。

⑥加入90%苯酚40mL,在室温下剧烈震荡20min。

⑦3000r.p.m离心5min.离心后的混合物分为三层。

⑧吸取上清夜,放到30mL 95%的乙醇中,用玻璃棒轻轻缠出DNA丝状物。

(2)氯仿法:

在氯仿、去污剂与加热相结合的优化流程中减少了第⑤,⑥步。

(3)氯仿与去污剂相结合法:

在氯仿、去污剂与加热相结合的优化流程中减少了第⑥步。

以猪肝脏为实验材料,采用以上列出的四种方法,分别提取得到DNA,真空干燥后称重,结果见表3。

再分别将DNA产品配置成一定浓度的溶液,利用二苯胺反应对DNA沉淀物含量进行定量测定,对以上四种方法进行了比对,结果如表4。

四、讨论与结论

1. 实验材料的确定

由表1得出:①取5克组织足以提取到理想的DNA的量。所以每组学生称取5克材料即可,这样可以减少研磨时间;②实验的几种材料中DNA含量比较接近。考虑到猪肝脏是一种价格便宜、更容易获得的材料,所以我们在教学中选用猪肝脏作为实验材料。

2. 实验流程的确定

由表2看出,0.015 mol/L柠檬酸钠和0.1 mol/L乙二胺四乙酸二钠依次使用比只用0.05 mol/L柠檬酸钠能更好地抑制核酸降解酶的活性,实验结果也就更好。

表3、表4中的数据与提取过程中有机溶剂沉淀蛋白质的次数有关,反复沉淀的次数多了,DNA产品损失就大;沉淀的次数少了,蛋白质分离就不彻底。为了平行操作,每种方法都反复两次。

由表3、表4显示,采用氯仿法提取得到的DNA产品最多,但是其中的DNA含量最低,说明蛋白质没有脱干净;氯仿、去污剂和加热相结合法中尽管多了去污剂和加热沉淀蛋白质这两步,其提取得到的DNA产品仍然比苯酚法多,且DNA的含量远远高于后者;在氯仿和去污剂法相结合的方法中,是否增加加热这一步对DNA产品的多少影响不大,但是增加了加热这一步后,DNA的含量明显提高了,说明60℃加热使蛋白质变性,而核酸基本没有受损。

综上所述,将0.015 mol/L柠檬酸钠和0.1mol/L乙二胺四乙酸二钠依次作为核酸降解酶的抑制剂,用氯仿、去污剂和加热相结合沉淀蛋白质的流程是合理的,实验结果是理想的。

摘要:为了提高生物化学实验的教学效率,对脱氧核糖核酸几种提取方法中的几个关键步骤作了定性定量分析,对整个流程加以优化,简化了操作步骤,缩短了实验时间,经过几年的实践,已成功运用于该校本科生生物化学实验教学环节,取得了良好的教学效果。

关键词:动物组织,DNA,蛋白质,变性剂,提取

参考文献

[1]李建武,萧能庆.生物化学实验原理和方法[M].北京:北京大学出版社,1994.

[2]李如亮.生物化学实验[M].湖北:武汉大学出版社,1998.

[3]陈钧辉.生物化学实验[M].北京:科学出版社,2003.

[4]王镜岩,朱圣庚.生物化学[M].北京:高等教育出版社,2002.

[5]Albert Lehninger,David L Nelson,Michael M Cox.Lehninger Principles ofBiochemistry[M].美国:W.H.Freeman,2004.

[6]张楚富.生物化学原理[M].北京:高等教育出版社,2003.

动物组织学 篇8

病理组织切片的制作过程并不复杂, 但影响切片质量的因素是多方面的, 要制作出高质量的切片, 每个操作步骤都至关重要[3,4]。目前, 病理组织切片制作过程中各步骤均有配套的自动化仪器, 如自动脱水仪、自动包埋仪、漂烘仪、自动染色仪及自动封片仪。本文以纯手工操作制作病理组织切片, 针对切片制作的每个环节进行改良探讨, 对所用试剂和试剂作用时间进行改良, 形成解决试验有毒物质二甲苯污染的方案;对制作程序改良, 形成一套快速、高质量和实用的制作方法;对染色步骤改良, 形成可同时清晰显示多种组织的染色方案。为该技术在教学和科研实践方面的应用提供技术支持。

1 取材

切片能否既显示组织器官结构特点, 又如实而完整地反应病理变化, 材料的选取很重要, 这也直接关系到诊断和研究结果[5]。取材要尽量做到保持组织自然形态、完整性、代表性、时效性、顺序性和全面性, 目的是避免人为改变组织形态, 显示组织完整结构, 显示该病或该器官特征病变, 显示病变的发展过程, 且及早、按顺序全面取材, 以免死后变化、酶失活、组织腐败或尸体处理。取材时应选取病变显著区与较健康区交界处和可疑病灶, 以便于辨认组织和识别病变。组织块大小以1.5 cm×1.0 cm× (0.3~0.5 cm) 为宜, 较大而重要的病灶可从其中心到外周多部位取材, 以反映病变各阶段及病灶各层形态。尸检时取材可稍大一些, 固定几小时后再修整。另外, 特殊形状器官可特殊处理。取材以及后面所有步骤应统一明确编号, 以便于整理和积累保存整套病例档案。

2 固定及修块

将组织浸在固定液内, 目的是防止细菌繁殖和酶作用使组织腐败或自溶, 使组织和细胞的固有形态、结构得以保存;沉淀或凝固细胞内各种成分, 以保持原有组织成分和产生不同的折光率, 便于着色从而清晰区别各成分;增加组织硬度, 便于制片[5]。常用固定液为10%中性甲醛溶液, 对组织渗透性强, 能保存脂肪, 不能沉淀核蛋白及白蛋白, 固定后的组织着色良好, 结合后续冲水和脱水步骤, 可避免酸性环境下细胞核难着色与组织膨胀。其他固定液有乙醇、环乙酮、饱和苦味酸溶液和Bouin固定液等, 可根据染色目的和固定液特点选择。

固定时固定液应新鲜、量充足、容器大小适合、组织块也不要太多, 以达到固定目的避免组织变形;应避免组织紧贴瓶底或瓶壁而影响固定液的渗入, 必要时可以在瓶底垫上一层棉花;固定期间搅动组织或晃动容器有利于固定液的渗入, 可使用摇床。固定要尽可能依据组织种类、性质、大小, 固定液的种类、性质、渗透力强弱, 摇床转速, 环境温度和试验目的等恰当地掌握固定时间, 固定时间过短组织结构不清楚且影响染色, 固定时间过长则组织过硬难以制片;对于特殊标本, 如需要进行组织化学试验或抗原检测, 应依据被检物的性质而选择固定液, 以免固有成分和结构破坏。

目前, 固定除需要考虑以上要求外, 可尝试2种或2种以上固定液按照一定比例混合作为固定液, 如AAF固定液 (快速固定液) [6], 以达到缩短固定时间、固定液对制片者毒性降低等目的, 同时配合有色试剂作为固定液, 使在连续切片和捞片步骤中容易识别组织界限和完整性, 且该有色试剂在后续染色中容易褪去, 不影响切片观察。同时可摸索固定后修整再固定的前后2种固定液的选择与搭配。另外, 考虑固定方式的改良, 如肺脏负压固定或气管灌注固定[7]。

3 冲水

冲水的目的是洗去渗入组织中的固定液, 终止固定, 同时冲洗也可改变组织硬度, 以免影响切片的制作和对组织结构的观察、分析和研究[5]。冲水要充分 (此过程不要混淆组织块) , 防止组织漂浮在水面使冲水不彻底, 可结合镜下观察固定液结晶颗粒存在情况确定冲水时间。冲洗后的组织即可进行脱水, 也可置75%~85%乙醇中保存待用。

4 脱水

脱水的目的是将组织内的水分脱去, 便于透明和浸蜡。常用的脱水剂为乙醇, 高浓度的乙醇对组织有强烈收缩及硬化作用, 使用时梯度的选择应从低浓度到无水乙醇, 逐渐吸取组织中水分。丙酮脱水能力比乙醇大, 对组织的收缩作用也强, 多用于快速制片。正丁醇是较好的脱水兼透明剂, 可与乙醇及石蜡混合, 可代替乙醇脱水或与乙醇混合脱水, 也可代替二甲苯作为透明剂[8,9]。因此, 要从生物安全和降低对操作者毒性方面考虑选择较理想的脱水剂, 如考虑选择甲醛和丙酮[10]。

若用乙醇脱水, 组织块大小约为1.5 cm×1.0 cm×0.4 cm, 可设置步骤为50%乙醇→70%乙醇→85%乙醇→95%乙醇Ⅰ→95%乙醇Ⅱ→无水乙醇Ⅰ→无水乙醇Ⅱ, 均脱水1 h, 若在摇床中进行, 可缩短相应时间。脱水时间可根据组织块大小、组织类型和摇床转速而灵活掌握, 不必恪守规定的时间, 但一定要保证脱水充分, 脱脂彻底, 将组织周围替换为乙醇环境。组织块可在85%乙醇中过夜。在无水乙醇中的时间不能太长, 容易造成组织块的过度硬化, 难以切片。

5 透明

透明是指通过透明剂脱去乙醇, 使组织呈现不同程度的透明状态, 将组织周围替换为透明剂环境, 为石蜡渗入组织创造条件[5]。

二甲苯是应用最广的一种透明剂, 透明力强, 难溶于水, 易溶于乙醇又能溶解石蜡, 乙醇脱水、二甲苯透明和浸蜡是一个连续过程, 其最大的缺点是容易使组织收缩变硬、变脆, 因此组织不能在其中停留过久, 有的组织如肌腱、软骨、骨及眼球等, 不宜用二甲苯透明, 原因是组织过硬不易切片;另外, 制片者长时间接触对黏膜有刺激作用, 还可致癌。香柏油透明效果好, 香柏油对组织的硬化及收缩程度比其他任何透明剂都要小, 但透明速度较慢, 且与石蜡不易融合, 即用香柏油透明后仍需二甲苯短时间媒浸, 再进行石蜡包埋。目前, 寻找替代二甲苯或二甲苯和其他试剂的混合剂作为透明剂, 达到透明要求且缩短透明时间, 减少二甲苯对环境的污染和制片者的毒性作用是改良过程中需要考虑的。

在用二甲苯透明前, 需要用1∶1比例的乙醇∶二甲苯混合液作为过渡, 组织块也可在该混合液中过夜, 该方法在切片制作改良过程中也需摸索, 使切片质量更高。二甲苯透明时间视组织块的大小、种类而定, 时间太长组织太硬、太脆, 难以切片;时间太短组织周围未替换为二甲苯环境, 难以浸蜡, 且组织太软不易切片或切片时组织易与石蜡分离。

6 浸蜡与包埋

组织透明后, 移入融化的石蜡中浸渍, 使石蜡充分渗入组织内, 起到填充作用[5]。石蜡渗入组织内部将软组织变为硬度均匀适中的石蜡组织块, 且一些空腔或管状结构等被石蜡填充, 并将组织块包埋到石蜡中, 以便切片完整, 保持固有形态。

制片所用的石蜡一般有软蜡 (熔点为50~52℃) 和硬蜡 (熔点为54~60℃) 两种。可依据环境温度选择石蜡熔点, 室温高时应选用熔点较高的硬蜡, 室温低时则选用熔点较低的软蜡[5]。浸蜡至少2步完成, 蜡Ⅰ和蜡Ⅱ可根据室温将软蜡和/或硬蜡按照一定比例混合, 蜡Ⅱ硬于蜡Ⅰ。在改良过程中, 可尝试在浸蜡前加一定比例的二甲苯和蜡Ⅰ混合液, 以提高制片质量。要求石蜡透明无杂质, 新石蜡要反复熔凝, 并有一定的黏韧性。

浸蜡时间根据组织种类和组织块大小而定。一般情况下, 浸蜡两步均需1.5 h左右。浸蜡温度不宜过高, 以免组织过硬。包埋与浸蜡要一次完成, 防止温差导致组织块与包埋蜡未融为一体, 包埋蜡为蜡Ⅱ。包埋后的蜡块应呈均质半透明状, 如果出现白色混浊状, 一般出现在组织周围或组织底部, 应考虑脱水不彻底、包埋蜡温度太低、组织内还残留较多透明剂或石蜡不纯等因素。

该步骤可从石蜡种类[11]、浸蜡温度、组织块大小、石蜡硬度等方面进行改良, 同时可设计更方便合理的包埋法。

7 切片

切片是制片的关键步骤, 先修块, 使组织块完全暴露后再正式切片;切片时要用力均匀、切速缓和、厚度一致。切片可以是单张, 也可以是连续切片形成蜡带。切片可根据室温摸索适合蜡块的处理方法 (如4℃预冷) , 注意刀痕、组织的完整性和厚度均一等。

8 展片、捞片和烤片

此过程是将含组织块的蜡片平整地捞在载玻片上, 放于合适位置, 吸干周围液体, 加热固定后待染色。常见有直接展片法和温水漂浮法, 均可先让组织薄片接触40%乙醇。前者直接在载玻片上进行, 可利用酒精灯在载玻片下加热;后者在展片机、漂烘仪或恒温水浴箱中进行。水温一般低于包埋蜡熔点10~15℃, 通常为40~50℃。将舒展的组织薄片缓和地捞在载玻片下1/3和中1/3交界处, 多张切片时每张载玻片上的组织方向和位置是一致的, 并及时编号。烤片温度和烤片时间要合适, 以免染色时掉片。

罗艳蕊等[12]研究发现:此步骤可从展片试剂、浓度和水温, 以及展片手法;特殊处理载玻片, 缩短下一步烤片时间;高温快速烤片的临界温度和烤片时间等方面改良。

9 脱蜡、脱二甲苯、染色

染色是用一种以上的染料浸染组织切片, 使组织细胞中不同物质因着色性能不同而染成不同颜色, 从而便于显微镜观察[5]。染色是组织制片技术中的重要环节。染色适当与否, 直接关系镜检的准确性。染色方法有普通染色和特殊染色之分。普通染色是指苏木素-伊红染色, 简称H.E.染色, 是病理组织切片中常用的染色方法, 又称常规染色法。特殊染色法是为了显示组织或细胞内某些特殊物质, 或观察特殊组织结构而采用的染色方法[5]。

H.E.染色通常需要脱掉石蜡和脱蜡剂后再染色。通常用二甲苯脱蜡, 以1∶1的二甲苯∶乙醇过渡, 接着由低浓度到高浓度的乙醇梯度脱二甲苯。以上步骤使石蜡彻底溶解, 切片具备着色条件。在此寻找二甲苯的替代试剂或二甲苯和其他试剂的混合剂作为脱蜡剂, 以及配制浓度和脱蜡时间的选择均为改良要考虑的方面。染色是将经过脱蜡的切片移入染色液中进行染色, 步骤一般为苏木素染色5~15 min→0.5%~1.0%盐酸乙醇分化→自来水返蓝15 min→选择一:0.5%水溶性伊红染色2~5 min;选择二:由低浓度到高浓度乙醇梯度过渡, 再加入0.5%醇溶性伊红染色30~60 s。染色时间要根据染色时的室温、染色液成熟程度和酸碱度等因素灵活掌握。盐酸乙醇分化是H.E.染色的关键, 分化适当者, 细胞核着色鲜明, 界限清晰, 胞浆不着蓝色;若分化时间过短, 则胞浆掺杂蓝色, 且细胞核轮廓不清晰;若分化时间过长, 核着色过浅, 加长返蓝时间细胞核仍色淡。伊红有水溶性和醇溶性两种, 如果是水溶性的, 应该在返蓝后直接进行染色;如果是醇溶性的, 在染色前, 应过渡到与配制伊红等浓度的乙醇再进行染色, 为伊红着色创造条件。细胞核在碱性条件下易被苏木素着色, 细胞浆在酸性条件下易被伊红着色, 因此在染色效果不佳情况下, 可在苏木素和返蓝水中加氨水或在伊红中加冰乙酸调节p H值。

苏木素和伊红配制试剂、成熟时间、染色时间和程序, 苏木素碱性程度和伊红酸性程度, 水溶性或醇溶性伊红选择, 防止切片褪色[13];盐酸乙醇浓度、作用时间;H.E.染液与其他特殊组织的染液搭配或混合, 使之特异性显示多种组织和识别多种成分, 如Meyer的改良三色法[14], 以上方面均可作为改良思路。

1 0 脱水、透明

H.E.染色结束后, 先浸入低浓度 (80%) 到高浓度 (100%) 的乙醇梯度进行脱水, 再浸入二甲苯进行透明。低浓度乙醇可洗去多余的伊红浮色, 时间不宜过长, 以免红色太浅, 不易观察。到高浓度乙醇时逐步延长脱水时间, 以免脱水不彻底, 影响二甲苯透明的效果。此步透明有利于显微镜观察, 同时也为封片创造了条件。

1 1 封片和烤片

封片是用封固剂 (通常为树胶) 将组织块密封在盖玻片下, 以利于观察和保存。树胶浓度要适宜, 以能滴下且成珠为佳, 使用前切勿搅拌, 以免产生气泡。滴加树胶要适量, 以恰能充满盖玻片为宜。树胶酸碱度宜接近中性, 偏酸性易使切片褪色。封固后, 置恒温箱中烘干, 即可用显微镜观察病变。

1 2 小结

动物组织学 篇9

近日举行的世界动物卫生组织 (OIE) 第79届年会通过决议, 认可我国为无牛传染性胸膜肺炎 (简称“牛肺疫”) 国家。此前, 全世界只有美国、澳大利亚、瑞士、葡萄牙、博茨瓦纳和印度等6个国家获得了OIE无牛肺疫国家认证。

据中国驻OIE代表、农业部兽医局局长张仲秋介绍, 牛肺疫是由丝状霉形体引起的一种烈性接触性传染病, 对养牛业危害严重, 目前在亚洲、非洲和拉丁美洲部分国家和地区仍有流行。OIE将牛肺疫列为4种国际认证疫病之一。20世纪30~40年代, 牛肺疫曾在我国西北、东北、内蒙古和西藏部分地区大范围流行。1949年以后, 我国在全国范围内启动了牛肺疫消灭工作, 通过采取免疫、隔离、扑杀等综合性防控措施, 有效地控制了牛肺疫疫情。2010年11月, OIE专家来华对我国牛肺疫消灭情况进行实地考察, 全面评估了我国牛肺疫监测能力, 核查了牛肺疫监测控制工作的规范性。本次OIE世界代表大会共对包括我国在内的三个国家进行了无牛肺疫认证申请评估, 最终只有我国通过审核。

动物组织学 篇10

1 取材

取材组织面积一般为1.5 cm×1.5 cm, 厚度不超过0.3 cm, 组织太大或过厚时均可降低脱水效果。取大小鼠肝组织时, 应先进行放血处理, 再解剖取肝组织, 以防止肝组织内积血, 影响切片效果。因肝组织属于脆弱器官, 应小心使用镊子的弯月面移动或夹取器官, 防止镊子尖端损伤肝组织造成人为破坏。

2 固定

固定的目的在于保存组织内细胞原有的结构和形态。石蜡切片常用固定液有甲醛、乙醇、醋酸、AF液 (乙醇+甲醛液) 、AAF液 (醋酸+乙醇+甲醛液) 等, 需根据实验材料的性质及制片目的不同, 选用适宜的固定液[2]。肝组织切片制作常选择福尔马林作为固定液, 因其对肝组织具有较强的穿透力, 可有效抑制溶酶体酶对肝组织的自溶和细菌的繁殖, 保护正常的形态结构。切取标本后应尽快将标本置于盛有足够固定液的容器内固定, 以确保细胞形态上的原始性, 防止组织死后自溶而产生变化[3]。固定液应以新配为好, 选用福尔马林固定肝组织时间应不少于4 h, 不大于48 h。此外, 也可采用微波处理法固定组织[4]。

3 脱水

脱水的目的是采用脱水剂将组织内的水份置换出来, 以利于有机溶剂的渗入。常用脱水剂是酒精, 而正丁醇、叔丁醇、丙酮及二氧六环等也可做脱水剂。动物肝组织常选用乙醇作为脱水剂, 其优点是比较温和, 对组织伤害比较小。肝组织也可选用正丁醇脱水, 其优点是可省去二甲苯透明直接浸蜡而缩短制作时间, 且不会引起组织块过度收缩, 但易出现脱水不足的现象[5]。另外将正丁醇与乙醇按比例混合后作脱水剂效果也较好。脱水剂使用一段时间后, 试剂挥发或者混杂其它杂质会引起浓度降低, 均影响组织脱水效果[6]。因此, 脱水剂要定期更换, 更换时最好用比重计测量各级酒精的浓度[7]。此外, 还应注意:①脱水应逐步进行, 顺序颠倒会极大影响脱水效果;②在无水乙醇中不得放置时间过长, 否则会引起组织块过度硬化, 导致切片时组织破碎;③更换脱水剂时, 浸泡时间需减去吸水过程中所耽误的时间, 以免脱水不足;④脱水必须在有盖的玻璃瓶中进行, 防止吸收空气中的水分和酒精挥发, 保证脱水彻底。

4 透明

透明剂可替换出组织内的乙醇, 使石蜡顺利地渗入组织中, 增强组织的折光系数从而出现透明状态。常用的透明剂有二甲苯、苯、氯仿、正丁醇、香柏油等。动物肝组织常选用二甲苯作透明剂, 因二甲苯对神经的麻醉作用及粘膜的刺激性, 使用时应尽量在通风橱内进行, 也可用硬脂酸石蜡混合液代替二甲苯透明[8]。由于二甲苯对组织的收缩性强, 作用迅速, 故组织在二甲苯中时间不宜过长, 否则组织容易变脆变硬。透明剂的浸渍时间要根据组织材料块大小及性质而定。如果透明时间过短, 则透明不彻底, 石蜡难于浸入组织;透明时间过长, 则组织硬化变脆, 不易切出完整切片。动物肝组织若选用二甲苯为透明剂, 可分为三阶段 (二甲苯Ⅰ20 min, 二甲苯Ⅱ 10 min, 二甲苯Ⅲ 10 min) 进行。二甲苯应定期更换, 以免挥发或吸湿造成浓度改变, 影响透明的程度。此外, 如果透明时组织周围出现白色雾状, 说明材料中的水份未被脱净, 应退回重新脱水后再透明。

5 包埋

包埋是标本经脱水后浸入包埋剂, 并使之渗透进入标本本体的过程。石蜡是常用的包埋剂, 包埋用石蜡应与浸蜡用石蜡熔点一致, 并且与样品硬度相近。透蜡温度要恒定, 模具、样品和石蜡之间温差要一致, 以保障石蜡充分包围并支撑样品。为了防止组织未包埋完就已凝固, 故包埋温度要略高, 但温度过高会导致组织收缩变硬变脆, 不利于切片[9]。此外, 新购腊块可经多次反复加热, 使其包含的气体蒸发。在包埋之前可用高温将石蜡融化, 再降低至需要的温度, 温度一般比石蜡熔点高5℃~6℃即可。动物肝组织包埋温度为62℃时效果较好。包埋操作要迅速, 力求在最短时间内完成石蜡透入过程, 以免引起组织变硬、变脆、收缩等[10]。浸蜡时间不宜过长, 否则易造成组织块脆硬, 切片如豆腐渣样。包埋后石蜡的迅速冷却, 可防止包埋块中产生结晶以致切片碎裂等现象发生[11]。

6 染色

标本经石蜡包埋后切成4~5 μm厚的薄片, 再经脱蜡后进行染色。苏木素-伊红染色法是石蜡切片常用的染色法之一, 伊红作为对比染色剂不应染得太红, 以免细胞核与细胞质难以区分, 故染色时间不能太长;但也不能染得太淡, 否则细胞质着色不完全, 细胞质和细胞核红蓝对比不明显, 故染色时间也不能太短[12]。此外, 染色还需注意:①加温染色时温度不应太高, 过高则会使物理染色性增强, 肝组织选择50℃、染色5 min效果较好;②染色试剂应及时更换, 避免有效成分减少;③分化时操作应在镜下控制核的染色, 防止分化液不起作用;④染色过程中所用乙醇、二甲苯等试剂常有染色剂混入影响染色效果, 应定期更换避免染色剂的污染。染色结束进行封片, 封片时中性树胶滴加要适量, 太少或过稀时均易出现空泡。封片后即可保存或在显微镜下观察。

综上所述, 组织切片质量的优劣, 直接影响结果的判断, 而制作高质量的切片需要长期的摸索和改进。由于肝组织固有的特点, 肝组织蜡块在切片时较脆易碎, 染色后镜下结构常呈现断裂现象, 影响了肝组织原始结构的观察。因此, 不断地分析总结肝组织石蜡切片制作的特点, 探索肝组织制片的新技术和新方法, 提高肝组织切片制作水平, 对教学科研和临床诊断工作具有重要意义。

摘要:实验动物肝组织石蜡切片在肝病研究、抗肝炎药物药效评价、新药毒理学评价和组织病理教学中具有十分重要的作用, 但石蜡切片制作流程影响因素复杂, 且肝组织具有质地较脆导致蜡块切片容易碎裂等特点, 难以制作高质量切片。故本文结合肝组织的特点, 重点对常见实验动物肝组织石蜡切片制作中常见的问题进行了分析总结, 并提出了相应的改进措施。

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