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生物工程大实验 课程教学大纲

发布时间:2017年03月16日 19:34 

生物工程大实验 课程教学大纲

授课专业:生物工程

学时数:60

学分数: 2

一、课程简介

生物工程大实验是生物工程专业本科生的专业必修课,与生物工程生产实际紧密联系,是一门实践性很强的课程。实验内容以我院省部共建重点实验室长期科研实践为基础,设计了利用淀粉酶基因工程菌发酵生产耐高温淀粉酶实验项目。以地衣芽孢杆菌为出发菌株,在提取地衣芽孢杆菌基因组DNA基础上,通过PCR方法克隆了耐高温淀粉酶基因,并将目的基因在大肠杆菌细胞中表达,从而获得产耐高温淀粉酶的基因工程菌,最后对此基因工程菌进行了摇床培养和上罐发酵,并定时取样跟踪发酵过程中菌体浓度、pH、溶解氧以及底物利用与产物生成的变化。整个实验系统性强,遵循理论和实践紧密配合的原则,从经典、分子、工程三个水平充实和完善了实验教学内容,符合现代生物高新技术潮流,能激发学生的科研兴趣。

二、课程实验目的与要求

本次大实验是在专业课教学基本结束后对生物工程专业本科生在生物工程领域综合实验技术的系统训练。通过实验,培养学生综合运用生物工程技术的能力,使学生对从事生物工程领域的科研及生产过程有更清楚的认识,同时训练学生分析问题和解决问题的能力及实际动手能力,培养学生的创新思维以及对生物工程探索的兴趣和爱好。

要求学生课前做好预习,实验过程中要合理安排,在规定时间内完成预定的实验项目,勤于思考,敢于创新,仔细观察实验现象,认真记录,课后作好实验报告。

三、考试(考核)方式

考核成绩由平时成绩(40%)+考查成绩(60%)两部分组成。平时成绩包括学生的预习准备工作、实验室常识、实验纪律、实验态度、团队合作能力等;考查成绩包括动手能力(实验操作规范和熟练程度)、创新能力(创新性思维及独立分析问题、解决问题的能力和实践过程)、实验报告质量等方面。如实记录实验原始数据,以实事求是和科学的态度对待每一次的实验结果。实验报告要求书写规范,要有详细的数据处理过程,对实验结果需加以分析讨论,并按时交给指导教师批阅。

四、主要仪器设备及台(套)数

恒温振荡摇床2台、双面超净工作台2台、高速离心机4台、电泳仪6台、PCR仪1台、发酵罐2套、恒温培养箱3台、干燥箱3台、灭菌锅2台、显微镜2台、紫外-可见光分光光度计4台、水浴锅6台等

五、主要参考书目

[1] 粟桂娇, 杜丽琴编. 生物工程大实验讲义,广西大学生命科学与技术学院,2016.5

[2] 杨洋主编. 生物工程技术与综合实验. 北京:北京大学出版社,2013.5

[3] 魏群主编. 生物工程技术实验指导. 北京:高等教育出版社. 2002

[4] 栾雨时,包永明主编. 生物工程实验技术手册. 北京:化学工业出版社. 2005

[5] J.萨姆布鲁克,E.F.弗里奇,T.曼尼阿蒂斯.分子克隆实验指南(第二版).北京:科学出版社,1992

[6] 吴乃虎,基因工程原理(第二版).北京:科学出版社,2005

六、实验项目

1 地衣芽孢杆菌淀粉酶基因的克隆及在大肠杆菌中的表达。实验主要内容:1、地衣芽孢杆菌染色体DNA的提取;2、DNA琼脂糖凝胶电泳;3、聚合酶链式反应(PCR);4、碱裂解法小量制备质粒DNA;5、质粒载体与外源DNA片段的连接;6、连接产物的化学转化。7、淀粉选择平板筛选重组转化子。实验类型:综合性。计划学时:1周(30学时)。必开。每组人数:2

2 淀粉酶基因工程菌上罐流加发酵实验。实验主要内容:1、小型发酵罐的结构与使用;2、小型发酵罐上罐操作及流加发酵实验。实验类型:综合性。计划学时:1周(30学时)。必开。每组人数:3
 

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