生物学系统实验介绍及实验安排..ppt

生物科学专业系统实验（3）——微生物学专业实验 任课教师：程立忠 王绍辉 实验过程的首要问题——实验安全 首先注意自身的安全问题，学会保护自已。 注意避免水、电、化学药品等造成的伤害。 注意仪器使用过程出现的危险和损害。 实验室内部的安全——防火、防水、防盗等。 出现问题不要惊慌，冷静处理，不隐瞒。 本门实验课开设的目的 进一步利用已具备有的实验技能，系统综合解决实验过程中的问题 立足于多动手多训练，加强自主性 加强实践性教学和创新意识的培养 实验完成后能够达到一定自主解决实验过程遇到的问题的能力（包括其它研究中所涉及的问题），可以完成一些研究性实验工作 初步积累一定自主实验的经验。 实验课所涉及的命题及安排 拟以α-淀粉酶细菌菌株的选育为目的； 建立研究平台，在教师指导下让学生完成相关系统实验； 实验内容将涉及微生物学的最基本研究方向，包括微生物的培养、发酵、生理学、生物后提取、生物化学分析等； 用到的技术主要有微生物纯化分离技术、发酵培养技术、电泳技术、酶提取及纯化技术及相关生化分析技术； 整个实验时间相对固定，过程中有灵活安排（具体再商定——充分利用晚上）； 实验分组情况及组织安排 本门实验课分为若干组，每组2~4人； 自行组合，相互密切配合，完成试验内容，多动手，认真总结并完成实验报告； 实验过程中的一些物品、试剂、样品等，因为下次实验还需要请自行保管好（连续过程）； 相关试剂不够用，请和教师联系配制； 完成实验后由本班次负责人安排值日生进行相应的卫生打扫和公共物品整理； 注意：实验时间可能远远超过72学时。 实验考核成绩评定 平时成绩（占20分） 实验习惯（占10分） 实验报告（占30分） 考核及考试（占20分） 按组答辩（占20分） 科学研究工作需要解决和注意的一些问题 研究目的的确立——区分基础研究和应用研究； 研究内容和方法的建立——很多时候是一种开创性的工作； 检测手段的解决——高效、专一、准确； 数据结果的分析——从表观现象揭示内在的联系和结果； 不要怕出错或忽视和自已的预见不符的结果——认真分析，创新发现。 本门实验课的具体内容 1.从土壤中分离产淀粉酶的菌株——分离纯化、检测、筛选培养（初筛和复筛）（3周完成）。 2.产酶发酵条件的优化研究（3~4周完成）。 3.酶的提取纯化及电泳检测分析（粗提、纯化）（分批次4~5周完成）。 4.酶生物学特性研究（3~4周完成） 5.水解及产物分析实验（1~2周完成） 注意：实验内容涉及较多，实验过程中遇到的未定因素较多，经费时间有限，这些可能造成相关实验内容完成有困难，各组之间最终结果要求不定——注重过程和训练目的。 从土壤中分离产淀粉酶的菌株 ⑴分离步骤和方法——分离用培养基、检测方法，从土壤中分离得到一株产淀粉酶的菌株（以细菌为主） ⑵对已有菌株进行相应产淀粉酶初发酵研究，得到最初产酶发酵水平（包括初筛和复筛两部分）。 产酶发酵条件的优化 利用产酶的培养基成分及培养条件，利用正交设计优化产酶发酵条件 结果将结合相关的分析统计软件进行统计分析研究，获得优化条件 酶的提取及电泳检测分析 ⑴在产酶高峰期，收集发酵液，制备粗酶液 ⑵利用相应的蛋白质提取技术，沉淀酶蛋白，得到粗酶粉 ⑶利用柱层析系统，分离提纯酶蛋白 ⑷各步骤利用蛋白电泳技术检测酶蛋白的纯度，及酶蛋白的分子量。 酶生物学特性研究 利用已纯化的酶蛋白，并进行相应的酶学特性研究 最适pH值的测定 最适温度的测定 热稳定性的测定 相关金属离子等物质的影响测定 Km及Vmax的测定 水解及产物分析实验 ⑴利用自己分离纯化的酶制品，水解淀粉得到葡萄糖（水解材料可以自选），并测定其转化率 ⑵通过薄板层析等手段进行一定酶产物分析研究，并介绍有关仪器分析方面的知识 ⑶介绍相关的生物分析知识 相关参考书目 1.沈萍 范秀容 李广武主编 微生物学实验 高等教育出版社 2.林稚兰 黄秀梨主编 现代微生物学与实验技术 科学出版社 3.宋大新 范长胜 徐德强等主编 微生物学实验技术教程 复旦大学出版社 4.东秀珠，蔡妙英主编 常见细菌系统分类和鉴定方法 科学出版社 5.焦瑞身 周德庆主编 微生物生理代谢实验技术 科学出版社 6.贾盘兴 蔡金科等编著 微生物遗传学实验技术 科学出版社 7.诸葛健 王正祥编著 工业微生物实验技术手册 中国轻工业出版社 8.汪家政 范明主编 蛋白质技术手册 科学出版社 9.苏拔贤主编 生物化学制备技术 科学出版社 10.颜子颖 王海林译 F·奥斯伯 R·布伦特 R·E·金斯顿等著 精编分子生物学实验指南 11.徐继初主编