《基礎(chǔ)生物學(xué)實驗二》課程教學(xué)大綱

1、基礎(chǔ)生物學(xué)實驗二實驗教學(xué)大綱課程代碼：BIOS1008課程名稱：基礎(chǔ)生物學(xué)實驗（二）英文名稱：Basic Experiment of Biology 實驗室名稱：生物基礎(chǔ)實驗中心（省級）形態(tài)學(xué)實驗室課程學(xué)時：72實驗學(xué)時：72一、本課程實驗教學(xué)目的與要求基礎(chǔ)生物學(xué)實驗（二）課程是為了適應(yīng)學(xué)科發(fā)展，響應(yīng)學(xué)院教學(xué)改革所設(shè)立的新課程，主要面對生物科學(xué)專業(yè)方向?qū)W生，涉及生物化學(xué)課程和分子生物學(xué)課程相關(guān)實驗。生物化學(xué)與分子生物學(xué)是在分子水平上闡明生命現(xiàn)象的科學(xué)，是生物科學(xué)專業(yè)重要的基礎(chǔ)課，現(xiàn)代生物化學(xué)理論和技術(shù)有著廣泛的實用價值，它的理論和技術(shù)已經(jīng)滲透到生命科學(xué)的各個領(lǐng)域，如生物科學(xué)，農(nóng)業(yè)以及基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和

2、臨床醫(yī)學(xué)等，被廣泛應(yīng)用于生命科學(xué)各個學(xué)科，對生命科學(xué)，農(nóng)學(xué)，醫(yī)學(xué)的發(fā)展起著促進(jìn)作用，成為生命科學(xué)的共同語言和前沿學(xué)科。生化與分子理論是在科學(xué)研究實驗基礎(chǔ)上高度總結(jié)的結(jié)論性觀點，所以生化實驗課一方面使學(xué)生在實驗中驗證理論的來源與正確性、加深對理論的理解；另一方面，生物化學(xué)及分子生物學(xué)實驗手段又是生命科學(xué)發(fā)展的必用手段，相關(guān)實驗課對于培養(yǎng)學(xué)生科研能力和素質(zhì)非常重要而且必要。通過此課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生將掌握以下內(nèi)容。1、熟練掌握以下各項生物化學(xué)及分子生物學(xué)實驗的基本操作技能：各種常用玻璃儀器的洗滌和使用。滴管、吸量管、微量加樣器的使用。離心機(jī)、分光光度計、紫外檢測儀、層析系統(tǒng)、水浴箱、電泳儀系統(tǒng)等的使用

3、。各種試劑的配制。2、掌握以下各項生物化學(xué)及分子生物學(xué)實驗基本技術(shù)和基本原理蛋白質(zhì)系統(tǒng)實驗技術(shù)：分離提取，濃度測定，活性分析，等電點分析（選做實驗），SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳及Westen印跡（選做實驗）。常見生物分子的含量活性測定：血糖，維生素C，血清總膽固醇（選做實驗）等。PCR擴(kuò)增技術(shù)大腸桿菌感受態(tài)細(xì)胞的制備及質(zhì)粒DNA分子導(dǎo)入原核細(xì)胞、提取、純化鑒定DNA重組技術(shù)相關(guān)實驗3、熟悉生物化學(xué)及分子生物學(xué)技術(shù)的有關(guān)理論鹽析、透析與反透析相關(guān)理論。分光光度法及比色分析法基本原理。離心理論。層析技術(shù)理論。電泳技術(shù)理論。核酸雜交、基因重組等部分分子生物學(xué)實驗技術(shù)理論。生物大分子分離、純化的一般實

4、驗設(shè)計相關(guān)理論 。本課程共包括實驗29個，其中必開17個，選開12個，基礎(chǔ)性實驗10個，綜合性實驗4個，設(shè)計性實驗9個，創(chuàng)新性實驗6個。二、主要儀器設(shè)備及現(xiàn)有臺套數(shù) T6新世紀(jì)紫外可見分光光度計6臺水浴箱6臺電爐2臺試管及試管架1套/人離心機(jī)4臺 電泳儀4臺 吸量管 1套/人 電泳槽 28套磁力攪拌器 5臺PH計 10臺核酸蛋白檢測儀 8臺數(shù)控自動收集器 8臺移液器 1套/人電子天平 9臺恒流泵 8臺烘箱 1臺冰箱 4臺超凈臺 1臺 冰柜 1臺數(shù)控超聲波清洗器 1臺PCR儀 1臺立式壓力蒸汽滅菌器 1臺生化培養(yǎng)箱 1臺旋渦混合儀 3臺 低溫高速離心機(jī) 3臺蛋白質(zhì)電泳槽 10套核酸電泳槽 3套三

5、、實驗課程內(nèi)容和學(xué)時分配序號實驗項目名稱目的、要求實驗內(nèi)容學(xué)時分配實驗類型每組人數(shù)必、選開1緩沖溶液的配制及分光光度計線性分辨范圍測定了解緩沖溶液的作用原理及緩沖原理，學(xué)習(xí)緩沖溶液的設(shè)計、配制；掌握分光光度法的用途、原理、測定分光光度計線性范圍的方法及重要性。磷酸緩沖液的配制及pH值的測定；稀釋對緩沖液pH值的影響；不同濃度的緩沖液緩沖能力的測定；測定硫氰化鐵溶液吸光度,確定線性范圍。4基礎(chǔ)性2必開2血糖含量的測定掌握鄰甲苯胺法測定血糖的原理和方法；了解血糖測定的臨床意義。使用鄰甲苯胺法測定牛血清中的血糖含量。4基礎(chǔ)性2必開3血清甘油三酯的測定掌握測定血清甘油三酯的原理與方法；了解血清甘油三酯

6、在體內(nèi)的生理意義。利用乙酰丙酮顯色法測定血清中甘油三酯的含量。4基礎(chǔ)性2選開4血清總膽固醇含量的測定握磷硫鐵法測定血清膽固醇的原理與方法；深入了解血清膽固醇的性質(zhì)及其在體內(nèi)的代謝。磷硫鐵法測定血清膽固醇含量。4基礎(chǔ)性2選開5從牛奶中分離制備酪蛋白學(xué)習(xí)從牛奶中制備酪蛋白的原理和方法；掌握用等電點沉淀法提取蛋白質(zhì)的方法。等電點沉淀法從牛奶中制備酪蛋白。4綜合性2選開6綠豆超氧物歧化酶的提取通過對綠豆中超氧物歧化酶（SOD）的分離，掌握從細(xì)胞中抽提酶的原理和方法。從綠豆中獲得超氧物歧化酶（SOD）的粗提液。4設(shè)計性2必開7硫酸銨沉降法純化SOD掌握分段鹽析方法進(jìn)行蛋白質(zhì)分離純化的原理和方法。硫酸銨分

7、段鹽析純化實驗6中的SOD。4設(shè)計性2必開8葡聚糖凝膠層析掌握葡聚糖凝膠的特性及凝膠層析的原理；掌握利用葡聚糖凝膠層析進(jìn)行蛋白質(zhì)脫鹽的技術(shù)。使用Sephadex G-50對實驗7中SOD脫鹽處理。4設(shè)計性2必開9Folin-酚試劑法測定蛋白質(zhì)含量掌握Folin酚試劑法測定蛋白質(zhì)的原理和方法使用Folin酚試劑法測定實驗6,7,8中SOD含量。4基礎(chǔ)性2必開10SOD活性的測定了解SOD活性的測定方法。掌握在酶的提取及純化過程中計算酶的比活力、活力回收率、純化倍數(shù)的方法及意義。氮藍(lán)四唑-核黃素法方法測定實驗6,7,8中SOD的活性。計算SOD純化過程中酶的比活力、活力回收率和純化倍數(shù)等指標(biāo)。4設(shè)

8、計性2必開11陽離子交換樹脂攝取氯化鈉通過用陽離子交換樹脂攝取氯化鈉的實驗，學(xué)習(xí)離子交換層析法的原理和基本操作技術(shù)。用陽離子交換樹脂攝取氯化鈉，中和滴定法分析鹽酸生成量以檢驗交換程度。4基礎(chǔ)性2必開12SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳法測定未知蛋白質(zhì)的相對分子量掌握SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳的的原理和方法。學(xué)習(xí)通過SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳法測定蛋白質(zhì)分子量的操作技術(shù)。通過SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳法測定實驗8中的SOD分子量。8設(shè)計性2必開13等電聚焦法測定蛋白質(zhì)的等電點了解等電聚焦的原理和方法；掌握等電聚焦測定蛋白質(zhì)等電點的操作和技術(shù)。等電聚焦法測定牛血清白蛋白的等電點。8設(shè)計性2選開14蛋白質(zhì)

9、印跡（Western blot）了解蛋白質(zhì)印跡法的基本原理與方法；掌握Western Blot的操作技術(shù)；蛋白質(zhì)印跡16創(chuàng)新性2選開15激活劑和抑制劑對酶活性的影響了解激活劑和抑制劑對酶活性的影響。學(xué)習(xí)鑒定激活劑和抑制劑影響酶活性的原理和方法。通過唾液內(nèi)的淀粉酶對淀粉水解的不同產(chǎn)物分析唾液淀粉酶的激活劑和抑制劑。4設(shè)計性2必開16底物濃度對酶促反應(yīng)速度的影響Km值的測定了解底物濃度對酶促反應(yīng)速度的影響。學(xué)習(xí)測定米氏常數(shù)的原理和方法測定過氧化氫酶的Km值。4創(chuàng)新性2必開17維生素C含量的測定學(xué)習(xí)維生素C的化學(xué)檢測的原理和方法使用2，6-二氯酚靛酚法測定維生素C的含量。4基礎(chǔ)性2必開18酵母RNA

10、的分離提取及組分鑒定學(xué)習(xí)工業(yè)上制備核酸的方法；了解核酸的組分，并掌握鑒定核酸組分的方法。稀堿溶液溶解法分離酵母RNA；硫酸煮沸水解實驗3中RNA，鑒定其化學(xué)組成。4綜合性2必開19紫外吸收法測定核酸的含量（標(biāo)準(zhǔn)曲線法）了解紫外吸收法測定核酸濃度的原理。進(jìn)一步熟悉紫外分光光度計的使用方法。利用紫外吸收法測定核酸濃度。4基礎(chǔ)性2必開20質(zhì)粒DNA的提取學(xué)習(xí)小規(guī)模制備質(zhì)粒DNA的技術(shù)（SDS-堿法）。使用商品化質(zhì)粒抽提試劑盒提取質(zhì)粒DNA。4基礎(chǔ)性2必開21植物總DNA提取掌握植物總DNA提取的基本原理和抽提方法。根據(jù)植物DNA提取的基本原理結(jié)合實驗樣本的具體特性和實驗要求，學(xué)習(xí)植物總DNA抽提方法

11、。植物總DNA抽提4設(shè)計性2選開22Trizol法提取總RNA。學(xué)習(xí)組織和細(xì)胞總RNA提取的原理；掌握Trizol法提取總RNA的技術(shù)方法。Trizol法提取總RNA8設(shè)計性2選開23PCR基因擴(kuò)增學(xué)習(xí)PCR技術(shù)的基本原理，了解影響PCR擴(kuò)增效果的因素，掌握特定核苷酸序列體外擴(kuò)增的基本操作技術(shù)。使用PCR技術(shù)體外擴(kuò)增基因。4創(chuàng)新性2必開24瓊脂糖凝膠電泳檢測DNA學(xué)習(xí)瓊脂糖凝膠電泳，檢測DNA的純度，DNA的構(gòu)型，含量以及分子量的大小。對實驗17,18結(jié)果進(jìn)行瓊脂糖凝膠電泳分析。4基礎(chǔ)性2必開25大腸桿菌感受態(tài)細(xì)胞的制備學(xué)習(xí)大腸桿菌感受態(tài)細(xì)胞的制備方法。通過氯化鈣法制備大腸桿菌感受態(tài)細(xì)胞4創(chuàng)新

12、性2選開26DNA酶切學(xué)習(xí)并掌握DNA的酶切技術(shù)。學(xué)習(xí)與掌握從瓊脂糖電泳中回收DNA酶切片段的方法。完成DNA雙酶切實驗；使用商品化膠回收試劑盒提取酶切產(chǎn)物。4創(chuàng)新性2選開27外源DNA的連接與轉(zhuǎn)化掌握連接酶的工作原理和連接體系的確立。了解細(xì)胞轉(zhuǎn)化的概念和外源質(zhì)粒DNA轉(zhuǎn)入受體菌細(xì)胞，篩選轉(zhuǎn)化體。完成連接反應(yīng)，轉(zhuǎn)化反應(yīng)，并將連接產(chǎn)物涂布平板篩選。12綜合性2選開28重組轉(zhuǎn)化子的PCR鑒定掌握利用PCR對重組轉(zhuǎn)化子的鑒定的方法。通過煮菌裂解轉(zhuǎn)化后長出的菌體克隆，獲得基因組DNA，進(jìn)一步利用外源基因特異性引物通過PCR法對重組轉(zhuǎn)化子進(jìn)行鑒定。4創(chuàng)新性2選開29重組轉(zhuǎn)化子的酶切鑒定掌握利用雙酶切對重

13、組轉(zhuǎn)化子的鑒定的方法。使用商品化質(zhì)粒抽提試劑盒提取轉(zhuǎn)化子質(zhì)粒DNA；進(jìn)一步雙酶切后，用瓊脂糖凝膠電泳對酶切目的片段進(jìn)行鑒定。12綜合性2選開四、考核方式1、實驗報告：本門課程實驗對實驗報告的要求（應(yīng)包括對報告內(nèi)容的要求）2、考核方式課程實驗的考核方式課程實驗考核成績的確定，課程實驗成績占課程總成績的比例等（1）實驗報告：包括實驗名稱、日期、目的、要求、原理、操作、結(jié)果、分析、討論等。目的要求、原理及操作，應(yīng)簡單扼要的敘述，但必須寫清楚操作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)；一般實驗要有結(jié)論，扼要簡單的說明本次實驗獲得的結(jié)果；實驗數(shù)據(jù)結(jié)果，應(yīng)歸納整理成各種圖表（如標(biāo)準(zhǔn)曲線圖、對照與實驗組的比較表等）；分析討論是對實驗方

14、法、結(jié)果、異?，F(xiàn)象的探討和評論及對實驗設(shè)計的認(rèn)識、體會、建議，不是對結(jié)果的重述。書寫報告時應(yīng)實事求是，字跡清楚、工整，杜絕抄襲。（2）考核方式：本課程成績由期末實驗理論考試、實驗操作技能考核及實驗報告成績組成。其中實驗理論考試卷面成績占50%，實驗報告成績占25%，實驗操作技能考核占25%。五、實驗教材、參考書1、教材：貢成良 主編，生物化學(xué)與分子生物學(xué)實驗指導(dǎo)，蘇州大學(xué)出版社、2010年6月2、參考書：（1）藥立波主編. 醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)技術(shù). 第一版. 人民衛(wèi)生出版社，2002.（2）錢小紅，賀福初主編. 蛋白質(zhì)組學(xué)： 理論與方法. 第一版， 北京. 科學(xué)出版社，2003.（3），王武康，王

15、尉平主編. 生物化學(xué)與分子生物學(xué)實驗教程. 第一版，蘇州. 蘇州大學(xué)出版社，2001.（4）王文霞主編，臨床生化檢驗技術(shù). 第一版. 南京大學(xué)出版社，1995.（5）姜泊主編，分子生物學(xué)常用實驗方法. 人民軍醫(yī)出版社，1998.（6）顧曉松主編，分子生物學(xué)理論與技術(shù). 北京科學(xué)技術(shù)出版社，2002.（7）藥立波主編，分子生物學(xué)常用實驗技術(shù). 人民衛(wèi)生出版社，2002.（8）（美）J.薩母布魯克，E.F.弗里奇，T.曼尼阿蒂斯著. 黃培堂等譯. 分子克隆實驗指南，第三版. 科學(xué)出版社，2002年.（9）盧圣棟主編. 現(xiàn)代分子生物學(xué)實驗技術(shù). 高等教育出版社，1993年.（10）任邦哲主編. 生物化學(xué)與臨床醫(yī)學(xué). 湖南科學(xué)技術(shù)出版社，1993年.（11）李永明，趙玉琪等編. 實用分子生物學(xué)方