实用生物信息技术农科院级硕士班
下午第十八教
信息技术与初中生物教学的融合，使初中生物课堂课堂充满了活力。整合教学时，我们教师遵循生物学习的规律，正确把握初中生物教学的特点，根据教学需要，找准融合的点，选择相应的信息资料和教学策略，使信息技术与初中生物学科的整合达到无缝隙的的融合。 我们充分利用信息技术具有交互性，是发散性思维的工具这个特点，形成教师与学生及机器间的互动，互相交流的学习环境及身临其境的场景来达到尊重学生独特体验这个目标。能够帮助学生带着愉悦的心情更好的学习生物学这门功课，帮助学生把抽象的内容直观化,把静止的关系动态化,以增强学生学习的兴趣,能有效地突破重难点,从而促进学生非智力因素的开发。 融合点之一：课件使用 制作课件能增强课堂的互动性和开放性。在编写课件程序时充分利用文本输入工具、视频导入工具和自定义动画等工具，在教学过程中实现教学双方的随机交流。 丰富我们的素材库，给学生多方位的感官刺激，多方位呈现生物知识，以达到最佳的学习效果。另外，课件能根据教学的需要随意调度，便于呈现学生的不同体验，并验证学生学习的成效。例如，在本节课最后我们设计了一个“望图识病”的环节，直观呈现各种病症患者的图片，同时紧接着利用自定义动画的工具，验证学生的学习成果。 融合点二：创设丰富多彩的教学情境 通过将多媒体信息技术有效地融合于生物学科的教学过程来营造一种新型教学环境，实现一种既能发挥教师主导作用又能充分体现学生主体地位的以“自主、探究、合作”为特征的教与学方式。①例如：教学设计中迷你情景剧—医生救救我的环节，有了多媒体作为依托，参与表演的学生能及时借助幻灯片获取表演的内容，其他的学生可以非常清晰的领会表演者的意图。充分发挥学生的主动性、积极性、创造性，使以教师为中心的传统课堂教学结构发生根本性改革，将学生的创新精神与实践能力的培养真正落到实处。 ②利用文本输入等工具，将小组合作的任务清晰直观地呈现在学生面前，使得小组合作有序高效开展。当小组交流展示时，课件又能紧密配合当前小组讲解内容，呈现相应图文，起到解释说明的作用。让小组合作的效果达到最佳。
Southern杂交: 是体外分析特异DNA序列的方法，操作时先用限制性内切酶将核DNA或线粒体DNA切成DNA片段，经凝胶电泳分离后，转移到醋酸纤维薄膜上，再用探针杂交，通过放射自显影，即可辨认出与探针互补的特殊核苷序列。 将RNA转移到薄膜上，用探针杂交，则称为Northern杂交。 RNAi技术: 是指在进化过程中高度保守的、由双链RNA（double-stranded RNA，dsRNA）诱发的、同源mRNA高效特异性降解的现象。由于使用RNAi技术可以特异性剔除或关闭特定基因的表达，所以该技术已被广泛用于探索基因功能和传染性疾病及恶性肿瘤的基因治疗领域。可以利用siRNA或siRNA表达载体快速、经济、简便的以序列特异方式剔除目的基因表达，所以现在已经成为探索基因功能的重要研究手段。 Southern杂交一般利用琼脂糖凝胶电泳分离经限制性内切酶消化的DNA片段，将胶上的DNA变性并在原位将单链DNA片段转移至尼龙膜或其他固相支持物上，经干烤或者紫外线照射固定，再与相对应结构的标记探针进行杂交，用放射自显影或酶反应显色，从而检测特定DNA分子的含量]。 扫描电镜技术：是用一束极细的电子束扫描样品，在样品表面激发出次级电子，次级电子的多少与样品表面结构有关，次级电子由探测器收集，信号经放大用来调制荧光屏上电子束的强度，显示出与电子束同步的扫描图像。 细胞显微分光光度计：用来描述薄膜、涂层厚度超过1微米的物件的光学性能的显微技术。 免疫荧光技术：将免疫学方法(抗原抗体特异结合)与荧光标记技术结合起来研究特异蛋白抗原在细胞内分布的方法。由于荧光素所发的荧光可在荧光显微镜下检出，从而可对抗原进行细胞定位。 电镜超薄切片技术：超薄切片是为电镜观察提供极薄的切片样品的专门技术。用当代较好的超薄切片机，大多数生物材料，如果固定、包埋处理得合适，可以切成50-100微米的超薄切片。 Northern印迹杂交（Northern blot）。这是一种将RNA从琼脂糖凝胶中转印到硝酸纤维素膜上的方法。 放射自显影技术：放射自显影技术是利用放射性同位素的电离辐射对乳胶（含AgBr或AgCl）的感光作用，对细胞内生物大分子进行定性、定位与半定量研究的一种细胞化学技术。放射自显影技术（radioautography；autoradiography）用于研究标记化合物在机体、组织和细胞中的分布、定位、排出以及合成、更新、作用机理、作用部位等等。其原理是将放射性同位素（如14C和3H）标记的化合物导入生物体内，经过一段时间后，将标本制成切片或涂片，涂上卤化银乳胶，经一定时间的放射性曝光，组织中的放射性即可使乳胶感光。 核磁共振技术：可以直接研究溶液和活细胞中相对分子质量较小(20，000 道尔顿以下)的蛋白质、核酸以及其它分子的结构，而不损伤细胞。 DNA序列分析：在获得一个基因序列后，需要对其进行生物信息学分析，从中尽量发掘信
实用生物信息技术选课考试 1 .填空 1) 瑞典植物学家林奈于 _18_ 世纪首先提出双名命名法 2) 英国博物学家达尔文于 1859 年发表《物种起源》提出了 生物进化论 3) 奥地利学者孟德尔根据 豌豆杂交 实验结果，揭示了 孟德尔遗传定律：分离定律和自由组合定律 4) 美国遗传学家摩尔根以 果蝇 为实验材料，创立了 染色体遗传理论 5) DNA 分子双螺旋模型由 沃森
克里克 于 _1953 年提出，论文共 页，发表在 _Nature_ 杂志上C 6) 现代智人的英文名为 _______ h o m o ________ ，拉丁文学名为 _Homo sapiens sapiens 9 其生物分类学地位为 动物 界 行索动物 门 哺乳 纲 灵长 目 人 5 人
智人 种。 7) 拟南芥是二 年生 草 本植物，植株高约 _7-40_ 厘米，其拉丁文学名为Arabidopsis thaliana _ 其生物分类学地位为植物 界 被子植物 门 双子叶植物 纲 白花菜 十字花 科 拟南芥
拟南芥 种。 8) 人类基因组有 _23_ 对染色体， 约含 _3*10 9 个碱基对， 其中蛋白质编码序列约占 约编码 XXX 个蛋白质；人类基因组计划确定的模式生物包括酵母、线虫、果蝇、小鼠 9) 用英文单字符 / 三字符表示：苏氨酸 _T_/_Thr_ 精氨酸 _R_/_Arg 谷氨酰胺 _QJ_Gln_ 组氨酸 9 带负电氨基酸 _E_/_GI U_ 、 _D」_Asp_ ，带芳香环氛基酸 _F_/_Phe_ _Wj_Trp_ _Yj_Tyr_
实用生物信息技术课程第1 次作业 网络书籍、文档和文献资源检索和应用 一、分子月报（Molecular of the Month）： 1) 按功能分类，网站的生物大分子分为哪几大类？ 1、DNA, RNA, and Protein Synthesis - building the molecules of life 2、Enzymes - the cell's chemists 3、Molecular Infrastructure - supporting cells, tissues and organisms 4、Transport - delivering the cell's resources 5、Biological Energy - capturing and converting sources of power 6、Molecules and the Environment - proteins with global impact … 7、Photosynthesis - capturing energy from the sun 8、Molecular Motors - directed motion at the molecular level 9、Cellular Signaling - sending and receiving molecular message 二、2000 年12 篇月报中描述的蛋白质分子，你熟悉的有哪些Pepsin胃蛋白酶) Nucleosome 核小体 DNA Polymerase Myoglobin 肌红蛋白 · 三、有关DNA、rRNA、tRNA 的月报有哪几篇 1、DNA 2、Transfer Ribonucleic Acid (tRNA) 3、Transfer-Messenger RNA 四、该网站中和DNA 复制相关的蛋白质分子有哪些？ 1、DNA Helicase 解旋酶 2、DNA Polymerase 聚合酶 3、Sliding Clamps 4、DNA ligase 连接酶 五、该网站中介绍的病毒有哪些？ HIV Adenovirus腺病毒 Ebola Virus Proteins 埃博拉病毒 Bacteriophage phiX174 噬菌体病毒 Dengue Virus 登革病毒 HIV艾滋病毒 Poliovirus and Rhinovirus脊髓灰质炎病毒 Simian Virus 40
职业高中生物学科《遗传和变异》一章整合课的教学设计 一、本次整合活动的设计目的： 1、通过学生整合活动的经历，培养学生的创造精神、实干精神和服务精神，培养他们 的领导才能和奉献他人事业的热情。 2、通过与学科整合，试图改变课堂以教师为主导权威的模式，形成“主导－主体”的 教学模式。让学生在“做中学”，让学生在获得信息技术能力的同时，亦获得了具有创造意 义的学习方法。培养学生主动学习的习惯。 3、通过与学科整合，让学生在信息技术学科与被整合学科上获得“双赢”。既理顺深化了学科知识性内容，又在潜移默化中培养了学生的科学思维方法，同时培养了学生如何在解决实际问题中运用信息技术的能力。以真正培养学生的信息素养。 4、试图通过本次整合活动，初步探究信息技术如何在课程整合中中充当什么样的角色？ 为老师的教学做什么？为学生的学做什么？怎样在教学过程各环节中把信息技术与学科教 学有机地结合在一起,让信息技术恰倒好处地为学科教学服务？怎样真正既培养了学生的学 科素养，又培养了学生的信息素养？ 5、试图探究如何在“应试教育”的重压下，通过信息技术与学科整合提高学科教育的 效益。挖掘信息技术学科教育的真正潜力。 二、本次整合活动的学情分析： 1、从学生心理特点：职业高中学生认知结构和个性等心理因素形成协同发展的局面，使他 们的整体认知水平得以提高，这成为教师开展本次活动的心理学基础。 2、从信息技术学科的角度：（学生已有知识经验及能力水平）通过初中的学习，学生已经基 本掌握信息的获取、加工、管理、表达与交流的基本方法；部分优秀的学生能够根据需要选 择适当的信息技术工具交流思想，开展合作，解决日常生活、学习中的实际问题。 3、从生物学科的角度：学生正在学习《遗传与变异》的学习内容。学生了解该部分知识内 容。 三、本次整合活动的信息技术环境： 1、信息技术：是获取信息、探究问题、协作商讨、解决问题的认知工具。 2、资源：在教师机上提供了相关的生物学科的信息素材。（如：动画、图片等） 3、硬件环境：学校局域网。共享文件夹。展示投影仪，展示用单机。 四、本次整合活动的阶段: 教学阶段及所用时间教师活动学生活动对学生学习过程的观察和考查要 点信息技术的作用 第一阶段(1个课时)引导引导学生 进入正题选题学生的兴趣、爱好，对信息的处理能力利用局域网收集学生的选题信息 第二阶段（4课时）形成作品引导分析 技术支持讨论、分析 制作、反思小组合作力 作品制作能力 综合分析选题的能力培养学生的综合分析能力 培养学生的制作能力 第三阶段（1课时）作品展示 学生互评引导展示 进行评价展示、评价学生对展示作品的理解力、表达能力和评价能力培养
实用生物信息技术课程第3次作业 1 序列比对 姓名________ 学号______________ 编号_________ 日期__________ 1. 从UniProt 数据库中提取人、小鼠、大鼠血红蛋白alpha 亚基蛋白质序列，进行全局比 对，选择默认计分矩阵BLOSUM62和空位罚分，将比对结果填入表1。分析比对结果，说明得到上述结果的原因和进一步分析思路。 表1 人、小鼠、大鼠血红蛋白alpha 亚基蛋白质序列比对结果 物种 Species 登录号 Accession 得分 Score 相同氨基酸 Identity 相同和相似氨基酸 Similarity 空位 Gaps 人/小鼠 / 人/大鼠 / 小鼠/大鼠 / 2. 从RefSeq 数据库中提取人、小鼠、大鼠血红蛋白alpha 亚基编码区序列，进行全局比 对，将结果填入表2。选择不同计分矩阵和空位罚分，分析比对结果。 表2 人、小鼠、大鼠血红蛋白alpha 亚基mRNA 编码区序列比对结果 物种 Species 登录号 Accession 得分 Score 相同核苷酸 Identity 相同和相似核苷酸 Similarity 空位 Gaps 人/小鼠 / 人/大鼠 / 小鼠/大鼠 / 3. 从UniProt 数据库中检索并提取人血红蛋白alpha 亚基和胞红蛋白（Cytoglobin ）序列， 分别进行全局比对和局部比对，将比对结果填入表3。分析比对结果，说明全局比对和局部比对的差别。 表3 人血红蛋白alpha 亚基和beta 亚基蛋白质序列比对结果 比对方法 长度 得分 相同氨基酸 相同和相似氨基酸 空位 Needle Water 4. 将上述数据库检索、序列比对、结果分析的方法、思路、策略用于和你研究课题相关或 你熟悉的蛋白质及其编码序列，分析比对结果，说明原因。
……………………….…………………………………………………………………………………姓名：杜宗飞专业：生物信息技术专业 院校：浙江大学学历：本科……………………….…………………………………………………………………………………手机：×××E – mail：×××地址：浙江大学
自荐信 尊敬的领导： 您好！今天我怀着对人生事业的追求，怀着激动的心情向您毛遂自荐，希望您在百忙之中给予我片刻的关注。 我是生物信息技术专业的2014届毕业生。大学四年的熏陶，让我形成了严谨求学的态度、稳重踏实的作风；同时激烈的竞争让我敢于不断挑战自己，形成了积极向上的人生态度和生活理想。 在大学四年里，我积极参加生物信息技术专业学科相关的竞赛，并获得过多次奖项。在各占学科竞赛中我养成了求真务实、努力拼搏的精神，并在实践中，加强自己的创新能力和实际操作动手能力。 在大学就读期间，刻苦进取，兢兢业业，每个学期成绩能名列前茅。特别是在生物信息技术专业必修课都力求达到90分以上。在平时，自学一些关于本专业相关知识，并在实践中锻炼自己。在工作上，我担任生物信息技术01班班级班长、学习委员、协会部长等职务，从中锻炼自己的社会工作能力。 我的座右铭是“我相信执着不一定能感动上苍，但坚持一定能创出奇迹”！求学的艰辛磨砺出我坚韧的品质，不断的努力造就我扎实的知识，传统的熏陶塑造我朴实的作风，青春的朝气赋予我满怀的激情。手捧菲薄求职之书，心怀自信诚挚之念，期待贵单位给我一个机会，我会倍加珍惜。 下页是我的个人履历表，期待面谈。希望贵单位能够接纳我，让我有机会成为你们大家庭当中的一员，我将尽我最大的努力为贵单位发挥应有的水平与才能。 此致 敬礼！ 自荐人：××× 2014年11月12日 唯图设计因为专业，所 以精美。为您的求职锦上添花，Word 版欢迎 下载。
第三章 细胞生物学研究方法 第一节细胞形态结构的观察方法 分辨率： 肉眼0.2mm 光镜0.2μm 电镜0.2nm 一、光学显微镜技术 （light microscopy ） （一）普通复式光学显微镜技术 a ． 光学放大系统：目镜和物镜 光镜 照明系统：光源、折光镜和聚光镜，有时另加各种滤光片 组成 机械和支架系统 b ．分辨率D ：分开两个质点间的最小距离。 0．61 λ 其中： λ为光源波长 D ＝ α为物镜镜口张角 N ·sinα/2 N 为介质折射率 c.普通光镜样品制备： 固定（如甲醛）、包埋（如石蜡）、切片（约5μm）、染色 （二）荧光显微镜技术（fluorescence microscopy 光镜水平对特异蛋白定性定位） 1．FM 包括免疫荧光技术和荧光素直接标记技术 2．不同荧光素的激发光波长范围不同，所以同一样品可以同时用两种以上荧光 素标记。荧光显微镜中只有激发荧光可以成像。 （三）激光共焦点扫描显微镜技术（laser scanning confocal microscopy ） 1．特点：瞬间只用很小一部分光照明，保证只有来自焦平面的光成像，成像清晰 分辨率比普通荧光显微镜提高1.4－1.7倍。 通过改变焦平面位置可以观察较厚样品的内部构造，进行三维重构。 2． 共焦点是指物镜和聚光镜同时聚焦到同一小点。 （四）相差和微分干涉显微镜技术 1．相差显微镜（phase-contrast microscopy ） 光线通过不同密度物质产生相位差，相差显微镜将其变成振幅差。它与普通光镜 的不同是其物镜后有一块“相差板”，夸大了不同密度造成的相位差。 2．微分干涉显微镜（differential －interference microscopy ）——用的是平面偏振光 光经棱镜折射成两束，通过样品相邻部位，再经棱镜汇合，使样品厚度上的微 小 差别转化为明暗区别，使样品产生很强的立体感。 二、电子显微镜技术（electron microscope ） （一）电子显微镜基本知识 1．与光镜的基本区别：电子束作光源、电磁透镜聚焦、镜筒高真空、荧光屏等成像 2．分辨本领与有效放大倍数： 分辨率0.2nm ，比肉眼放大有效放大倍 数 分辨本领指电镜处于最佳状态下的分辨率。 实际情况中，分辨率受样品限制。 3．电子显微镜 电子束照明系统：电子枪、聚光镜 基本构造 成像系统：物镜、中间镜、投影镜等 真空系统：用两级真空泵不断抽气 记录系统：荧光屏或感光胶片成像 （二）主要电镜制样技术介绍
实用生物信息技术课程期末总结 中国科学院大学级硕士研究生暑期课 – 姓名学号班组号电话邮箱成绩 选题一 1．检索文献摘要数据库，找出你正在进行或准备开始的研究题相关论文。通过文献阅读，简述你课题的研究背景和科学意义。 2．以你课题相关基因或蛋白质为例，检索、、、等序列、结构、基因组等各种综合数据库，并通过数据库交叉链接，对各种数据库中的注释信息进行归纳总结，或利用模式生物中同源基因的相关注释信息，说明你研究课题涉及的基因或基因家族的基因结构和序列特征、及其所编码的蛋白质的序列特征、结构特点、代谢通路、调控网络等，分析或推测其可能的生物学功能。 3．选取代表性物种，从数据库中提取直系同源和旁系同源基因的核酸或蛋白质序列，进行系统发育分析，推断该基因家族的起源和演化。 4．利用序列分析、数据库搜索、结构分析等各种生物信息学工具，对你研究课题相关基因和蛋白质进行深入分析； 根据上述分析结果，谈谈对课题下一步研究的计划和设想。 选题二 . 文献检索 1)阅读分子月报（）中你最感兴趣的生物大分子，阐述该分子的结构、功能特点。 2)蛋白质分子精选（）中你最感兴趣的蛋白质分子有哪些？简述它们的生物学功能。 3)简述文献检索系统中的主要功能，列出你在中保存的常用检索策略。 4)检索文献摘要数据库，找出最近年内该数据库收录的与你研究方向或课题相关的的论文，列表说明前篇的第作者、 期刊名、发表日期和。 2.数据库检索 1)以血红蛋白或你熟悉的蛋白质为例，简述数据库中该序列条目的序注释信息。 2)以你熟悉的物种和蛋白质为例，说明数据库的高级检索方法。 3.数据库搜索 1)简述数据库搜索网站的包括哪些程序，总结你已经使用过的程序的功能、特点和使用方法。 2)以血红蛋白或你熟悉的核酸和蛋白质序列为例，说明如何利用进行数据库搜索、参数设置，并对搜索结果进行分 析。 4.生物信息分析平台 1)以你熟悉的核酸或蛋白质序列为例，利用、和等提供的工具进行序列分析，说明分析结果。 2)简述你常用或熟悉的生物信息分析平台、软件和教学网站，举例说明其用途、用法和结果分析。
自2000年起，本人在北京大学和中国农业科学院研究生院开设“实用生物信息技术”课程［1］。本课程以从事分子生物学实验研究的硕士或博士研究生为教学对象，重点介绍最基本、最常用的生物信息技术和方法，主要包括：（1）蛋白质和核酸序列相似性比对；（2）蛋白质序列数据库UniProt 和核酸序列数据库RefSeq 高级检索；（3）NCBI 数据库相似性搜索工具Blast 的应用；（4）利用MEGA 软件构建分子系统发生树；（5）利用Swiss -PdbViewer 软件显示、比较和分析蛋白质三维空间结构。 本文以人、小鼠、大鼠、斑头雁、灰雁几个不同物种的血红蛋白序列和结构为例，介绍这些常用生物信息技术和方法的具体应用。学生通过这些实例，能够初步掌握这些方法的具体应用，并能举一反三，将这些方法用于自己的课题研究，学会如何利用丰富的网络生物信息资源和分析工具解决自己正在进行或即将开始的研究课题中的实际问题。 1 序列比对 1.1 研究背景 血红蛋白是人体血液中重要蛋白质分子，其主 收稿日期：2015-03-26作者简介：罗静初，男，教授，研究方向：生物信息学；E -mail ：luojc@https://www.doczj.com/doc/974554773.html, 实用生物信息技术课程教学实例 罗静初 （北京大学生命科学学院 北京大学蛋白质与植物基因研究重点实验室 北京大学生物信息中心，北京 100871） 摘 要： 介绍“实用生物信息技术”研究生课程的5个教学实例。以血红蛋白序列和结构为例，介绍常用生物信息技术和分析方法，包括蛋白质和核酸序列相似性比对、蛋白质和核酸序列数据库检索、Blast 数据库相似性搜索、分子系统发生树构建，以及蛋白质结构比较分析等。 关键词： 生物信息技术；血红蛋白；序列比对；数据库检索；Blast 数据库搜索；系统发生树构建；蛋白质结构比较分析DOI ：10.13560/https://www.doczj.com/doc/974554773.html,ki.biotech.bull.1985.2015.07.001 Teaching Examples of Applied Bioinformatics Course Luo Jingchu （College of Life Sciences ，The State Key Laboratory of Protein and Plant Gene Research ，Center for Bioinformatics ， Peking University ，Beijing 100871） Abstract: In this article, we introduce the basic bioinformatics analysis methods and tools taking the hemoglobin as an example. The methods include ：1）protein and DNA sequence alignment ；2）advanced search for UniProt and RefSeq database ；3）Blast database similarity search ；4）phylogenetic tree construction under MEGA ；5）protein structure comparison using Swiss -PdbViewer. Key words: bioinformatics ；hemoglobin ；sequence alignment ；database query ；Blast database similarity search ；phylogenetic tree construction ；protein structure comparison 编者按: 自2000年起，罗静初教授在北京大学生命科学学院和中国农业科学院研究生院开设“实用生物信息技术”课程，教学方法以上机实习为主，指导学生利用丰富的生物信息网络数据资源和软件工具，结合自己的研究课题，进行生物信息分析。本文以血红蛋白为例，介绍常用生物信息技术与方法的具体应用，对生物信息领域科研人员具有一定参考价值。 网络出版时间：2015-06-26 16:39 网络出版地址：https://www.doczj.com/doc/974554773.html,/kcms/detail/11.2396.Q.20150626.1639.002.html
常用分子生物学和细胞生物学实验技术介绍 (2011-04-23 11:01:29)转载▼ 标签：分子生物学细胞生物学常用实用技术基本实验室技术生物学实验教育 常用的分子生物学基本技术 核酸分子杂交技术 由于核酸分子杂交的高度特异性及检测方法的灵敏性，它已成为分子生物学中最常用的基本技术，被广泛应用于基因克隆的筛选，酶切图谱的制作，基因序列的定量和定性分析及基因突变的检测等。其基本原理是具有一定同源性的原条核酸单链在一定的条件下（适宜的温室度及离子强度等）可按碱基互补原成双链。杂交的双方是待测核酸序列及探针（probe）,待测核酸序列可以是克隆的基因征段，也可以是未克隆化的基因组DNA和细胞总RNA。核酸探针是指用放射性核素、生物素或其他活性物质标记的，能与特定的核酸序列发生特异性互补的已知DNA或RNA片段。根据其来源和性质可分为cDNA探针、基因组探针、寡核苷酸探针、RNA探针等。 固相杂交 固相杂交（solid-phase hybridization）是将变性的DNA固定于固体基质（硝酸纤维素膜或尼龙滤膜）上，再与探针进行杂交，故也称为膜上印迹杂交。 斑步杂交（dot hybridization） 是道先将被测的DNA或RNA变性后固定在滤膜上然后加入过量的标记好的DNA或RNA探针进行杂交。该法的特点是操作简单，事先不用限制性内切酶消化或凝胶电永分离核酸样品，可在同一张膜上同时进行多个样品的检测；根据斑点杂并的结果，可以推算出杂交阳性的拷贝数。该法的缺点是不能鉴定所测基因的相对分子质量，而且特异性较差，有一定比例的假阳性。 印迹杂交（blotting hybridization） Southern印迹杂交：凝胶电离经限制性内切酶消化的DNA片段，将凝胶上的DNA 变性并在原位将单链DNA片段转移至硝基纤维素膜或其他固相支持物上，经干烤固定，再与相对应结构的已标记的探针进行那时交反应，用放射性自显影或酶反应显
信息技术在生物学科中的应用 【摘要】信息技术可将微观世界和宏观现象通过视频、动画等形式展现在学生面前，增强了教学的直观性，激发了学生的学习兴趣，通过信息技术与教学的整合，有利于实施因材施教、分层教学，信息技术作为学习的工具、创新的工具，为学生的学和教师的教带来了更广泛的应用。本文介绍了利用信息技术服务生物教学的优点和应用信息技术过程中应注意的几个问题。 【Abstract】Information technology can make the microcosmos and macroscopical phenomenon shown in front of students through the video frequency and cartoon, which has strengthened the intuitionistic quality of teaching and aroused students’learning interest. The conformity of the information technology and teaching helps to teach students in accordance of their aptitude and in different levels. As the learning tool and the innovation tool, the information technology has brought students and teachers more extensive application. In this article, the writer has introduced the advantage of the information technology for teaching the students biology as well as several problems that should be paid attention to in the course of applying the information technology. 【Keywords】Information technology Biology Conformity Aid 当今社会是信息科学技术高速发展的社会，学校教育必须适应社会发展的需要，这是信息社会对今天中小学教育的要求。生物学教学不再仅仅是“一支粉笔、一根教鞭、一块黑板、一张挂图、一本教科书”的传统模式。计算机尤其是多媒体技术的发展，必然会引起生物学教学手段的变革。多媒体在许多中学已进入课堂，在辅助教学中逐渐发挥出不可估量的作用。 1．信息技术与生物教学整合的优势。 1．1 创设情景，有利于激发学生“探究”欲望。中学生正处在一个求知欲望强、接受新鲜事物快的年龄时段，而多媒体能产生声、光、电的综合刺激，能激发学生学习的积极性，引起学生的注意。 在信息技术和生物学科整合的教学过程中，创设与当前主题相关的、尽可能真实的学习情景，大量的感性材料能激起学生探究的欲望，引导学习者带着“任务”进入学习情景。只有这样，才能实现以学生为中心，实现学生是知识的主动建构者。 在讲“动物的多样性”一课时，教师用多媒体播放了动物活动的录像，有空中飞的鸟群，有大海里五颜六色的鱼儿在你追我赶地畅游，有草原上的兔子为逃避敌害在奔跑，有老鹰正用锐利的钩爪捉小鸡，有啄木鸟正在为树木除虫，有林子里的小鸟在歌唱，有美丽的鸳鸯在水中嬉戏……生动的画面，小鸟美丽的羽毛、优美动听的歌声，一下子就吸引了学生，激起了学生的求知欲望：“动物为什会
浅谈生物学科与信息技术的有效整合 摘要：将素质教育的理念与信息技术相融合，推进信息技术在教学过程中的普遍应用，促进信息技术与学科课程的有效整合，是基础教育课程改革的重要环节。文章从信息技术整合的背景，信息技术与生物学科整合的可能性、意义以及如何整合、整合的问题进行了阐述。 关键词：整合有效信息技术生物学科信息 将素质教育的理念与信息技术相融合，推进信息技术在教学过程中的普遍应用，促进信息技术与学科课程的整合，是基础教育课程改革的重要环节。从教学手段上来看，信息技术在各科教学中的应用起到很大作用。如何利用信息技术的优势，构建和谐课堂，使之与生物教学有效整合，既能更好地达到生物教学的目的，又能使学生愉快地参与学习，在生物教学中显得尤其重要。本文试图从理论和实践上对信息技术与生物学科的有效整合进行探讨。 一、整合的背景 随着网络技术的迅猛发展，使我们步人一个崭新的时代，即E时代。E- learning概念也应运而生。美国教育部教育技术办公室在2000年底提出了“把世界教育放到每一个儿童的指间”的“信息化学习”和“信息化教育”计划。以前的“教育技术”、“电子教育”、“教育现代化”等概念，都被“信息教育”、“教育信息化”所取代。2000年10月，我国教育部在“全国中小学信息技术工作会议”上提出：从2001年开始，用5-10年的时间，在中小学普及信息教育技术，以信息化带动教育的现代化，实现我国基础教育跨越式的发展。教育信息化三个基本任务：a、“校校通”工程；b、中小学开设信息技术必修课；c、推进信息技术与学科教学的整合。 二、信息技术与生物学科整合的可能性 信息技术与生物课程整合的可能性应从信息技术、生物学科的特点出发，还要寻求支撑的理论依据。 1.信息技术的特点：资源的海量化，形式的多样化，活动的交互性，学习的主动性，这些特点决定了学习主体进行自主选择、探究。 2.生物学科本身的特点：研究对象的生动和丰富性：生物及其环境的声、形、色等可用图片，电影和动画以充分展现；实验科学，对
实用生物信息技术期中考试 北京大学生命科学学院1班（A卷） 2009年4月28日 姓名_______________ 座位号PKU09S1______________ 得分______________ 1. 简述选修本课程目的，谈谈学习收获、体会和遇到的困难；是否缺课，缺课原因和补救措施；简述下半学期学习计划，提出改进本课程教学意见和建议。（20分）
2. 简述你已经从事和准备进行的研究课题。说明利用NCBI生物医学文献摘要数据库（PubMed）进行研究课题相关文献检索的方法。给出近3年来国际上本课题（或本领域）相关研究论文总数、可通过PMC免费获取全文的论文数，列出5篇你最感兴趣的论文或综述PubMed编号（PubMed ID）。通过文献检索，列出国际国内从事本课题相关（或本领域）研究的实验室和主要研究方向，并说明你计划进行的研究方向。（20分）
3. 简述通过Entrez、SRS和UniProt获取研究课题相关核酸或蛋白质序列方法，并填下表。（20分）登录号名称长度注释信息
4. 以研究课题相关核酸和蛋白质序列为例，说明利用WebLab、ExPASy或SRS分析工具进行实际分析的思路和基本分析步骤，给出主要分析结果。（20分）
5. 以小鼠血红蛋白A链（P01942）为检测序列进行BLAST搜索，找出SwissProt数据库中所有小鼠珠蛋白（Globin）家族成员，将搜索结果填入下表。分别用邻接法（Neighbor-joining）和最大简约法（Maximum-parsimony）对搜索到的小鼠珠蛋白家族构建系统发育树，画出两种树的拓扑结构，并比较它们的异同。根据上述分析结果，说明小鼠血红蛋白基因家族和人血红蛋白基因家族异同。（10分）
生物信息技术在生物医药领域的应用和发展研究 发表时间：2018-08-20T14:52:43.483Z 来源：《医药界》2018年1月下作者：杨懿博 [导读] 近年来，信息技术以日新月异的速度飞快发展，极大的转变了人们的日常生活及工作模式，而在信息时代背景下，各个领域每天都会产生海量的数据，因此在实际展开生物医学科研研究的过程中，需要处理的数据量较大。 太原市外国语学校山西太原 030027 摘要：近年来，信息技术以日新月异的速度飞快发展，极大的转变了人们的日常生活及工作模式，而在信息时代背景下，各个领域每天都会产生海量的数据，因此在实际展开生物医学科研研究的过程中，需要处理的数据量较大。在这种情况下，要想高效展开信息处理，就必须选择一个高效的方法和系统。鉴于此，本文首先对生物信息技术发展进行了简要概述，并详细探讨了生物信息技术在生物医药领域的应用，最后总结了生物信息技术在生物医药领域中的应用发展方向，以供参考。 关键词：生物信息技术；生物医药领域；应用；发展 一、生物信息技术发展概述 （一）生物技术与信息技术 生命科学是生物技术产生和发展的基础，在全面分析生物特征及其功能的基础上，对其进行重构，最终生成的一种全新的技术形式。在将加工生产、生物工程和生物技术进行有效结合的背景下，极大的提升了该技术的应用价值，为技术创新奠定了良好基础。 信息技术指的是研究信息采集、挖掘和传递等环节的技术，综合了三大学科，如微电子、通信和计算机，在实际进行信息处理的过程中需要应用计算机，此时信息的储存、收集和利用都对信息管理提出了较高的要求。 生物技术与信息技术之间的关系是互相促进和相辅相成的，目前高精尖计算机技术在现代生物技术发展中已经发挥了重大的推动作用。 （二）生物信息技术发展现状 在落实人类基因组项目计划的背景下，为生物信息学的产生奠定了基础。长期以来，在蛋白质序列和DNA基础上构筑的序列是人民对生物信息学的简单认知，而这门学科就是在这一简单认知基础上，并通过长期对比研究而逐渐发展起来的，在这一过程中，主要需要对比分析的是系统功能和序列功能。然而，在信息技术以日新月异的速度飞速发展的背景下，系统生物信息学方法研究成为生物信息技术研究的主要方向。更重要的是，在生命科学发展过程中，生物信息学已经开始发挥着支柱性作用。 现阶段，在基因组领域中，生物信息技术已经获得了全面发展。但是研究DNA序列成为这一技术单一化的研究方向，包含医学信号处理、探测等各个领域中生物信息技术都得到了广泛应用，并且，在实际分析和处理复杂精密生物医药数据的过程中，生物信息技术的价值越来越不容忽视。 二、生物信息技术在生物医药领域的应用 （一）临床医学信号处理 在实际展开检测生物医学临床信号工作的过程中，需要采用先进的量化和检测技术来分析成分、状态和生命体征等信号。处理生物医学信号的过程中，必须全面分析生物体结构与功能，并将治疗疾病和诊断疾病的辅助功能充分发挥出来。在生物医学工程研究中，生物医学信号检测是一个先导性技术，在相关研究项目中，会产生不同的研究方法、目的和出发点，这就会形成差异较大的生物医学信号检测结果，为构建个性化和多样化的生物医学研究奠定了良好基础。 在实际展开检测工作的过程中，为了对电信号进行检测，需要应用相关技术实施技术处理，接下来在充分利用去噪分析设备的基础上，在缺乏相应的加工转换基础上，这一信号存在的形式仅仅是随机模拟信号，这一信号是无法进行有效观察研究的，在这种情况下，实际采集到信号以后，应重复利用模拟转换器对其进行处理，从而生成数字信号，并在全面系统研究有关数字信号的过程中对计算机系统进行充分的应用。 （二）药物研发 目前，生物信息技术已经不仅仅被有效应用于临床医学、疾病治疗以及基因生物当中，同时还被应用于药物创新和研发当中。在这一过程中所产生的成本，要求有关部门在药物设计技术中充分发挥计算机的辅助作用，从而缩短新材料、药物开发的周期，减少开发费用，在激烈的市场竞争中占据优势地位。生物数据库在生物信息技术有效应用的背景下会生成虚拟筛选程序，此时可以自动筛选相关数据，通过数据分类，对新药物进行发现，在这一过程中，能够明显缩短研发时间，降低药物开发的成本。 在有效应用生物信息技术的过程中，产品成本质量以及内置产品会明显提高。在合理利用配套数据分析程序的背景下，能够促使产品识别率有效提升，在这一过程中可以达到节约实验研发的时间。与此同时，药物目标靶点和其他靶点都可以应用生物信息技术进行识别，在此基础上可以流行识别分析药物涉及的基因编码，将人体内产生的变异现象找出来，对所服用药物的副作用进行明确，从源头上控制药物副作用，提升药物的价值，并削弱企业在药物研发过程中需要承担的风险。 另外，在药物临床研究中也开始广泛应用生物信息技术，实际开发药物的过程中，需要开展一系列临床实验，只有这样才能够对药物的适应人群、病症进行判定，从整个药物开发研究的过程中来看，消耗成本最高的地方就是这一阶段，通过基因组生物信息技术能够对人群进行有效划分，因此研发效率较高。 三、生物信息技术在生物医药领域中的应用发展方向 在实际展开生物医药研究的过程中，由于高精尖生物技术的应用和发展，导致该领域中产生的数据明显增加，分析和深入挖掘的难度越来越高，复杂的数据处理成为限制这一领域全面发展的关键。在这种情况下，生物医药研究以及生命科学研究领域发展中，生物信息技术的重要性已经越来越不容忽视。现阶段，生物信息技术已经开始渗透到大部分重大科研项目中，该技术的应用范围和应用价值越来越广，为生物医学、医药开发过程中生物信息技术的进一步发展创造了机遇。 然而，由于科研单位、生物医药等是生物信息技术的主要服务对象，这样一来就形成了单一化的服务对象，那么部分生物制药企业即使拥有相对雄厚的资金，但是却忽视了生物信息技术的重要性，还有部分科研能力较低的企业，也无法对生物信息技术进行充分的应用。
龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/974554773.html, 信息技术与高中生物课堂教学有效融合的应用 作者：郑晓白 来源：《世界家苑·学术》2017年第05期 摘要：生物学科是一门培养学生科学素质的自然科学课程，教师只有不断学习，增加自己的知识含量，扩大自己的知识视野，更新知识、更新观念、更新教育技能才能适应教育发展的需要。将现代信息技术科学合理的融入生物课堂教学，把传统枯燥乏味、主要靠语言加想象的课堂拽出死胡同，构建新型课堂教学结构、新型教学方式和师生关系，实施创新人才培养，使生物课堂走上快乐高效的新道路。 关键词：信息技术；有效课堂；高中生物 有效学习运用信息技术教学，可以把非常枯燥的静态教学材料，转变为集声音与视觉为一体，很好地融汇音频、图像、图形和文字等不同形式，用极其活跃的动态画面，把教学内容形象地传达给学生，激发学生学习的兴趣，使他们产生强烈的学习欲望，实现了高中生物的教学方式的多样化和教学模式的具体化。从而提高了高中生物课堂教学的效率，激发了学生学习的主动性与积极性。同时，学生在学习过程中以信息技术为工具搜索收集资料，分析处理数据，充分发挥了学生自主探索、合作学习、主动学习获得知识的能力。 一、信息技术与生物教学融合的必要性 高中生物知识量大、规律性强、逻辑复杂、思维抽象，学生的形象思维占主导地位，抽象思维、理性思维还处于萌芽阶段，他们对事物的认识多以感知为主，停留在“看得见，摸得着”的浅层认识，而传统的高中生物教学中，教师就是一个唱独角戏的演员，这种一言堂的教学方式中扼杀了学生自主探索和学习的积极性。生物学科是一门以实验为基础的学科，本应充满科学性、探究性、趣味性的课程变得死板、没有生机，导致学生学习兴趣不高，学习效果不好。为了提高学生的生物学习兴趣，发挥学生在课堂的主观能动性，激发学生掌握教学内容的检测。把以计算机及网络为核心的信息技术，作为教学工具和学习工具，应用到教学过程中，经过组合、重构，相互融合，提高教学质量，变革传统教学。 二、将信息技术与学科教学深度融合，实现高中生物有效教学 1、运用信息技术创设隋景，激发学生“探究”的欲望 学习总是与一定的“情境”相联系的，因为在“情境”的媒介作用下，那些生动直观的形象才能有效地激发学生联想，唤起学生原有认知结构中有关的知识、经验及表象，使学生在新旧知识之间建立联系。只有在相应的问题情境下，学生才能产生心理共鸣，才能从情感体验中悟出
第三章 细胞生物学研究方法 第一节 细胞形态结构的观察方法 分辨率： 肉眼0.2mm 光镜0.2μm 电镜0.2nm 一、光学显微镜技术 （light microscopy ） （一）普通复式光学显微镜技术 a ． 光学放大系统：目镜和物镜 光镜 照明系统：光源、折光镜和聚光镜，有时另加各种滤光片 组成 机械和支架系统 b ．分辨率D ：分开两个质点间的最小距离。 0．61 λ 其中： λ为光源波长 D ＝ α为物镜镜口张角 N ·sin α/2 N 为介质折射率 c.普通光镜样品制备： 固定（如甲醛）、包埋（如石蜡）、切片（约5μm ）、染色 （二）荧光显微镜技术（fluorescence microscopy 光镜水平对特异蛋白定性定位） 1． FM 包括免疫荧光技术和荧光素直接标记技术 2． 不同荧光素的激发光波长范围不同，所以同一样品可以同时用两种以上荧光 素标记。荧光显微镜中只有激发荧光可以成像。 （三）激光共焦点扫描显微镜技术（laser scanning confocal microscopy ） 1．特点：瞬间只用很小一部分光照明，保证只有来自焦平面的光成像，成像清晰 分辨率比普通荧光显微镜提高1.4－1.7倍。 通过改变焦平面位置可以观察较厚样品的内部构造，进行三维重构。 2． 共焦点是指物镜和聚光镜同时聚焦到同一小点。 （四）相差和微分干涉显微镜技术 1．相差显微镜（phase-contrast microscopy ） 光线通过不同密度物质产生相位差，相差显微镜将其变成振幅差。它与普通光镜的不同是其物镜后有一块“相差板”，夸大了不同密度造成的相位差。 2．微分干涉显微镜（differential －interference microscopy ）——用的是平面偏振光 光经棱镜折射成两束，通过样品相邻部位，再经棱镜汇合，使样品厚度上的微小 差别转化为明暗区别，使样品产生很强的立体感。 二、电子显微镜技术（electron microscope ） （一） 电子显微镜基本知识 1．与光镜的基本区别：电子束作光源、电磁透镜聚焦、镜筒高真空、荧光屏等成像 2．分辨本领与有效放大倍数： 分辨率0.2nm ，比肉眼放大 分辨本领指电镜处于最佳状态下的分辨率。 实际情况中，分辨率受样品限制。 3．电子显微镜 电子束照明系统：电子枪、聚光镜 基本构造 成像系统：物镜、中间镜、投影镜等 真空系统：用两级真空泵不断抽气 记录系统：荧光屏或感光胶片成像 （二） 主要电镜制样技术介绍 制样要求：①要求样品很薄（数十纳米） ②要求保持精细结构 1．超薄切片技术 ①固定：保持样品形态结构，甚至超微和分子水平上结构。 固定剂：常用饿酸（OsO 4）和戊二醛等，另外有物理方法如高频微波。