文档介绍：《生物工程综合实验》
实验指导书
张彩莹编写
适用专业: 2016级生物工程专业研究生

生命科学与技术学院
2016年10月
前言
随着生物技术的发展,生物工程的专业技术人员的需求更为迫切,特别是生物技术已经渗透到各个行业,并已蓬勃发展。生物技术的发展不但要有深厚的理论基础,而且要求专业技术人员具有较强的动手能力。由于该学科是一门实践性较强的科学,所以在培养生物工程专业学生时要特别注意学生实验能力的培养,尤其是专业基本操作。
本专业学生的实验课程已经包括生物化学实验、微生物实验、基因工程实验、细胞工程实验和发酵工程实验等基础课程实验。这些实验为培养学生的基本操作能力、提高学生的实际动手能力等奠定了良好的基础,但是这些实验都是单个的小实验,各个实验各自为一体,没有系统地相互关联,所以学生完成实验后没有一个完整的概念。
本课程是在原有课程实验的基础上开设的综合性实验,放弃了原来单独小实验的结构,改为独立的大实验,增加了学生的设计性和主动性。这些实验既注重和加强了原来各自的实验内容,又注意到相互联系,使学生有一个完整的操作过程,对理解生物工程技术有了进一步的认识。
根据教学计划的安排,本课程设置了两个综合实验:(1)DNA的分离提取及核酸电泳;(2)从生物组织中分离提取活性物质及鉴定。以期通过这两个综合实验的完成,使同学们充分了解生物技术原理并熟练掌握生物活性物质分离、纯化与鉴定的常用方法。涉及的方法有:溶剂提取法、酶活力测定、物质含量测定(分光光度法)。本课程主要以学生自己动手操作为主,教师指导学生完成实验内容,使同学们在开放的实验环境下,充分发挥主观能动性,摸索试验条件,解决具体问题,培养应用基本理论去分析和解决实际问题的能力。
希望通过这些实验和探索,让同学们获得生物工程专业基本的实验技术训练,为今后独立从事科研和开展相关专业工作打下扎实的基础。
实验须知
生物工程综合大实验教学是生物工程专业课程的重要组成部分,是使学生进一步理论联系实际,掌握生物工程专业学生所具备的基本操作技能,提高学生分析和解决问题能力,养成严密科学态度和良好工作作风必不可少的教学环节。为此,提出下列实验须知:
,维护实验室安全,不违章操作,严防爆炸、着火、中毒、触电、漏水等事故的发生。若发生事故应立即报告指导教师。
,明确实验内容,了解实验的基本原理和方法,能自行设计实验方案,安排好当天计划,争取准时结束。实验过程中应养成及时记录的****惯。凡是观察到的现象和结果及有关的重量、体积、温度或其他数据,应立即如实记录,实验完毕后,认真总结,写好报告,及时交给老师。
,不许大声喧嚷,不许抽烟、不迟到、不随便离开,实验台面应保持清洁,玻璃器皿及时清洗干净,存放在适当的位置,废弃的固体和滤纸等丢入废物桶内,绝不能丢入水槽、下水道和窗外,以免堵塞和影响环境卫生。
,破损仪器应填写破损报告单,注明原因。对于精密贵重仪器每次使用后应登记使用者姓名并记录仪器设备的使用情况。节约用水、用电、药用试剂。严格药品用量。
,学生采取轮流值日,每次实验完毕,值日生负责整理公用仪器,将实验台、地面打扫干净,倒清废物桶,检查水、电和门窗是否关闭。值日生把当天的情况报告老师后才准予离开实验室。
综合实验一大肠杆菌质粒DNA的小量
提取及核酸电泳
一、实验目的
。
,掌握质粒DNA提取纯化的实验原理。
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***段。
二、实验原理
质粒是游离于染色体之外的能够独立复制的DNA分子。大部分质粒呈环状结构,目前亦发现少部分线状质粒。天然质粒DNA的长度从数千碱基对至数十万碱基对都有。质粒主要存在于细菌、酵母和一些植物细胞中,有时一个细胞里面可以同时存在一种乃至于数种的质粒。质粒的拷贝数在细胞里从一个到几千个不等,可分为拷贝数少的严谨性质粒和拷贝数多的松弛型质粒。质粒携带的基因可以赋予细胞新的生理代谢能力,例如使一些细菌中产生抗药性。经过修饰后的质粒是基因工程最常用的载体工具,可承载目的基因进入宿主细胞。
本实验采用碱裂解法分离纯化质粒DNA分子,即利用共价闭合环状质粒DNA与线性细菌染色体DN***段之间存在拓扑结构差异对其进行分离。破壁释放DNA后,在强碱性(pH -)下线性DNA的两条链会完全变性分离,而闭合环状DNA由于其双螺旋主链骨架的彼此缠绕,互补的两条链虽然变性但仍结合在一起。当处于低温和中性pH条件下时,共价闭合环状的质粒DNA能迅速而准确地复性,但互补链彼此分离的线性染色