组织芯片技术是一种将数十个至上千个小组织样本整齐地排列于同一张载玻片上的微缩芯片技术。因其体积小、通量高、样本丰富和省时快速等特点,组织芯片技术被广泛应用于科学研究和临床诊断。该技术不仅能提高样本处理的效率,还能增加对疾病及其治疗过程的追踪、预测基因表达后续发展的能力。尽管组织芯片在人类后基因组学、疾病相关研究、新药开发等多个领域的应用已相当普遍,但在动物学特别是动物形态学研究中的应用并不多见。
本研究由福建农林大学动物科学学院的许丽惠、袁立葶和王全溪开展,探讨了组织芯片技术在动物形态学实验教学中的应用。研究选取了畜牧生产中常见的三种动物(猪、鸡、鸭)作为研究对象,制备了它们全身组织器官的组织芯片,并将其应用于动物形态学实验教学中。通过与传统切片教学方法的比较分析,研究发现,组织芯片技术在教学中的应用能够显著提高教学效果。具体表现为,组织芯片技术可大大节省学生更换切片的时间,增加对不同器官的对比观察机会,从而强化学生对形态概念的理解。
制备的鸡组织芯片共涵盖了11种器官,鸭组织芯片涵盖了13种器官,而猪组织芯片则包括了14种器官。这三种动物组织芯片在动物形态学实验教学中的应用结果显示,与传统的切片相比,组织芯片在教学中具有明显优势。它不仅能够提升学习效率,还能够帮助学生更直观地观察和理解不同动物器官的结构和功能。
从教学角度来看,动物形态学实验是理论课程的延伸和深化,目的在于将理论知识与实践相结合,加强学生对形态学概念的理解。传统的实验课教学常依赖挂图、幻灯片和光镜观察切片等手段,而教师在这一过程中扮演着演示和解释的角色。组织芯片的应用改变了这种传统的教学模式,促进了学生主动学习和深入探究的能力。
研究还得到了福建农林大学本科教学改革项目的资助,并在文章末尾提供了作者简介和通信作者的信息。项目资助表明,高校教学改革正在不断探索新的教学技术和方法,以期提高教学质量和效果。
在专业指导方面,本文为组织芯片技术在动物教学领域的应用提供了宝贵的参考。对于兽医学和动物科学等相关专业的教育者而言,本研究展示了组织芯片技术如何有效地融入动物形态学实验教学中,进而改善教学方法和提高教学效果。此外,研究的实验设计和实施过程为其他领域的专业人员提供了实证研究的范例。
组织芯片技术在动物形态学教学中的成功应用,不仅为兽医学和动物科学的教学提供了新的方向,也预示着组织芯片技术在未来教育和研究领域具有更广泛的应用潜力。同时,本研究也强调了实验教学改革的重要性,以及将现代技术应用于教学实践中的重要性。