《现代生物技术综合实验》教学大纲
修订时间:2019年12月
课程名称:现代生物技术综合实验
课程代码:107032205C
课程性质:必修课
总 学 时:36
学 分:2
适用专业: 生物科学
先修课程:植物学 生物化学 分子生物学 普通遗传学 分子遗传学 细胞生物学
一、课程的性质、目的与任务
本课程是针对生物科学开设的专业模块课,侧重于现代生物技术包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程蛋白质工程这五大工程的基本实验技术。根据人才的培养目标,既要保证理论扎实,又要培养一定的实践能力,能满足未来发展需求的特点。我们确定了现代生物技术综合实验的实验内容。
在本课程的学习中,重点通过学生学习发酵原料的处理、发酵罐的使用、发酵罐微生物大规模培养及过程参数测定、基因提取、转化、鉴定等实验掌握现代生物技术的的基本操作能力和综合分析能力,培养学生创新思维、综合识分析和解决问题的能力,具备继续学习与持续发展的能力。为学生将来从事该领域科研和实践工作奠定基础。
二、教学内容与教学基本要求
序号 |
实验名称 |
时数 |
实验 类型 |
课程内容 |
教学要求 |
1 |
酵母细胞的固定化 |
3 |
综合 |
1、酵母细胞的活化 2、固定化酵母细胞的制备 3、 酒精发酵及检测 |
1、 了解固定化酶和固定化细胞的作用和原理; 2、 尝试制备固定化酵母细胞,并利用固定化酵母细胞进行酒精发酵。 |
2 |
牛乳酸度及氨基氮的测定 |
3 |
基础 |
采用滴定法测定牛奶中氨基氮和酸度的含量 |
1、 了解酸度及氨基氮在实际工作中测定的意义; 2、 掌握乳品酸度及氨基氮测定的基本原理和方法。 |
3 |
淀粉水解糖液的制备及脱色 |
3 |
综合 |
1、 学习淀粉水解糖的制备方法 2、 考察温度、时间、ph、活性炭月用量对淀粉水解糖脱色效果的影响 |
1、 掌握淀粉水解糖的制备方法 2、 掌握活性炭脱色原理和方法 |
4 |
小型自控发酵罐的构造及空消 |
3 |
基础 |
1、学习小型自控发酵罐的基本构造(罐体、通气系统、搅拌系统、检测系统、传热装置、补料消泡系统); 2、学习使用小型自控发酵罐进行灭菌的方法; |
1、掌握小型自控发酵罐的基本六大部分的结构; 2、学会使用小型自控发酵罐进行灭菌操作。 |
5 |
真菌菌丝体发酵罐深层培养及过程参数测定 |
6 |
综合 |
1、 学习发酵罐大规模培养微生物细胞的方法 2、 学习发酵过程中重要参数的测定(ph、还原糖、氨基氮、生物量、溶解氧等) 3、学习生物量、原料利用等动态数据的分析 |
1、 学习实验条件下大规模培养细胞的方法; 2、 掌握发酵过程中重要参数(产物量、氨基氮、还原糖、溶解氧)的测定 |
6 |
LB液体培养基的配制及灭菌 |
3 |
基础性 |
1.学习设计实验方案,确定培养2.基的配制、灭菌材料 倒平板等 3.掌握无菌操作技术 |
1.掌握LB液体培养基的配制方法 2.掌握灭菌锅的使用方法及灭菌注意事项 |
7 |
菌种的培养 |
3 |
验证性 |
1. 学习接种操作和涂平板技术 2.学习准确使用移液器 3.学习相关仪器使用 4.学习大肠杆菌培养方法 |
1.掌握接种的操作方法 2.掌握超净工作台的的使用方法及注意事项 3.掌握恒温摇床的使用方法及注意事项 |
8 |
质粒DNA的提取 |
3 |
综合性 |
1.学习碱裂解法提取质粒的原理 2.掌握质粒提取技术和方法 |
掌握碱裂解法提取质粒的技术和方法 |
9 |
琼脂糖凝胶电泳检测DNA |
3 |
综合性 |
1.学习琼脂糖凝胶制备方法和技术 2.学会分析和改进目的DNA的分析 |
掌握琼脂糖凝胶电泳检测DNA的技术与方法 |
10 |
质粒PCR检测 |
3 |
综合性 |
1.学会配制PCR体系技术 2.学会PCR仪的操作和设定 3.学会对检测目的片段中的问题分析 |
1.掌握PCR仪使用方法及注意事项 2.掌握菌落PCR的操作规程 |
11 |
琼脂糖凝胶电泳虚拟仿真实验 |
3 |
综合性 |
1.学会使用虚拟仿操作 2.通过实验学会分析实际操作中遇到的问题 |
掌握模拟制胶的虚拟仿真实验 |
合计 |
36 |
四、考核评定
实验成绩评定为各个实验报告成绩的平均值.
五、教学参考书
《生物技术综合实验》 宋思扬 楼士林编著.——北京:科学出版社 2007
《生物工程综合实验》 蒋群 李志勇编著 科学出版社 2010
六、说明
本教学大纲拟在生物科学专业本科教学中试实行,在实践教学中将根据教学指导思想逐步修订完善。