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《现代生物技术综合实验》教学大纲

《现代生物技术综合实验》教学大纲

修订时间:201912

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

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。