生物学实验3课程教学大纲
2024年《分子生物学实验》课程教学大纲
《分子生物学试验》课程教学大纲课程编号: 05030适用专业:生物工程与生物技术试验学时数:36学时试验学分:1教材:主要参考书:《分子生物学试验指导》徐庆华等成栋学院立项教材 2024一、课程说明《分子生物学试验》以介绍分子生物学中的试验方法、试验手段和培育学生试验操作技能为其主要内容。
须要以分子生物学基本理论为基础,其教学目的是为了提高学生在分子生物学技术方面的动手实力,培育学生分析问题和解决问题的实力。
通过试验,要求学生能在原有的相关理论学问基础上较全面和深化理解分子生物学基本原理,驾驭基本的分子生物学试验方法和技巧,初步具备肯定的试验设计实力,以求为以后的学习和科研工作打下良好和扎实的基础。
本试验课在方法上力求经典,试验内容涉及了质粒DNA的提取及限制性内切酶酶切质粒分析;大肠杆菌感受态细胞的制备及质粒DNA转化大肠杆菌;应用多聚酶链式反应(PCR)体外基因扩增及产物鉴定;SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳测定蛋白质分子量等分子生物学的基本理论。
二、学时安排三、教学内容及教学基本要求试验一碱裂解法小量提取质粒DNA及琼脂糖凝胶电泳检测一、试验特点试验类型:综合试验类别:专业基础安排学时:6 每组人数:2二、试验目的1、驾驭碱裂解法小量提取质粒DNA和试剂盒提取质粒DNA的原理和方法。
2、驾驭琼脂糖凝胶的制备及外源DNA的检测原理。
3、了解质粒DNA的粗略定量方法。
三、试验内容提要1、将单菌落接种于3m1含相应抗生素的LB培育基中,37℃摇菌过夜;2、12,000rpm离心30sec,收集菌体;3、加200u1溶液I(含RNaseA 100ug/ml ),振荡悬浮菌体;4、加200ul新配制的溶液II,颠倒混匀;5、溶液澄清后马上加入预冷的200u1溶液III混匀后冰上放置5~10 min;6、4℃、12,000rpm离心15min,取上清,加0.7倍异丙醇混匀,室温静置5min;7、12,000rpm离心10min,70%乙醇洗涤沉淀,抽干后溶于适量水或TE,-20℃保存备用。
高中生物实验必修三教案
高中生物实验必修三教案
实验目的: 通过观察植物在不同光照条件下的氧气释放情况,探究光合作用的影响因素
实验材料: 鲜活水稻叶片、测量气体体积的容器、水、光源、滤纸、碱性溶液
实验步骤:
1. 将水稻叶片浸泡在水中,待其充分吸水后取出,剪成适当大小的块状。
2. 准备两个测量气体体积的容器,其中一个放入水稻叶片碎片,另一个作为空白对照组。
3. 在两个容器中各添加一定量的碱性溶液。
4. 将两个容器放置在光源下,让其在不同光照条件下进行光合作用。
5. 观察并记录每隔一定时间内两个容器中气泡的数量,以及气泡的大小和颜色。
6. 实验结束后,通过比较两个容器中气泡的数量和质量,来判断不同光照条件对光合作用
的影响。
实验注意事项:
1. 实验操作时需小心谨慎,避免碱性溶液溅出造成伤害。
2. 切勿直接盯着光源,以免损伤视力。
3. 每次测量气泡数量时,需确保记录准确,以便后续数据分析。
实验结果分析:
1. 在强光下,氧气释放速度较快,气泡数量较多,气泡颜色较深。
2. 在弱光下,氧气释放速度较慢,气泡数量较少,气泡颜色较浅。
3. 光照条件是影响植物光合作用的重要因素之一,光照越强,光合作用的速率越快。
通过这个实验,同学们可以更直观地了解光合作用的过程和影响因素,同时培养观察、记
录和分析实验数据的能力。
希望大家能够认真参与实验,加深对生物学知识的理解和掌握。
《生物学》课程教学大纲
《生物学》课程教学大纲生物学课程教学大纲一、课程介绍本课程旨在介绍生物学的基本概念、原理和方法,培养学生的科学思维和实验技能,让学生全面了解生物学的相关知识,并能够应用所学知识解决与生物学相关的问题。
二、课程目标1. 掌握生物学的基本概念、原理和方法。
2. 培养学生的科学思维,提高科学素养。
3. 培养学生的实验技能,让学生能够进行基础实验操作。
4. 培养学生的创新能力,让学生能够应用所学知识解决问题。
三、教学内容1. 细胞生物学:- 细胞的结构和功能- 细胞分裂和增殖- 细胞的功能调控2. 遗传学:- 遗传物质的结构和功能- 遗传信息的传递与遗传变异- 遗传物质的复制与表达3. 生物进化论:- 进化理论的基本概念- 进化的证据与机制- 物种形成与多样性4. 生态学:- 生态系统的组成和相互关系- 环境与生态系统的相互作用- 生态系统的保护与恢复四、教学方法1. 授课讲解:通过讲解生物学的基本概念、原理和方法,向学生传授知识。
2. 实验教学:组织学生进行实验操作,培养其实验技能。
3. 讨论研究:引导学生进行问题讨论和研究,培养其科学思维和创新能力。
4. 学生报告:要求学生进行课程相关的报告撰写和演讲,提高其表达能力和理解深度。
五、考核方式1. 平时成绩:包括课堂表现、作业完成情况等。
2. 实验报告:根据实验操作和结果撰写实验报告。
3. 期末考试:通过笔试形式测试学生对课程内容的理解和掌握程度。
六、参考教材1. 《生物学教程》2. 《生物学基础》3. 《生物学导论》备注:本教学大纲仅供参考,教师可根据实际情况进行调整和修改。
《动物生物学实验》教学大纲
《动物生物学实验》教学大纲
一、实验目的与要求:
本课程根据进化顺序,由浅入深、灵活机动的安排了若干个动物生物学实验,其中包括“基本实验”、“综合性实验”和“设计性实验”三大部分。
通过实验教学,既加深理解和巩固所学理论知识,培养学生的基本实验动手操作技能和分析思考能力,正确使用常规仪器,学会正确记录,分析讨论实验结果,初步综合运用已学实验技术方法设计简单实验。
在实验教学中,同时加强对学生进行科学素质和良好的实验室工作习惯的训练。
为继续培养具有创新精神和实践能力的高素质人才奠定良好的基础。
二、实验项目与提要:
三、成绩考核方法:
⒈平时成绩占25%,主要包括实验操作、出勤情况、值日情况等
⒉实验成绩占25%:即为实验报告成绩
⒊试卷成绩占50%:即为期终考试成绩
四、教材及主要参考书:(提供2-6种)
《动物生物学实验指导》黄诗笺高等教育出版社、施普林格出版社2001 《动物生物学》许崇任等高等教育出版社、施普林格出版社2000
《普通动物学实验指导》.刘凌云等,高等教育出版社,1998
《人体解剖生理学实验教程》艾洪滨科学出版社2005
《动物生物学教程》左仰贤高等教育出版社2001
《人体解剖生理学》龚茜玲人民卫生出版社2002。
生物化学和分子生物学课程教学大纲全文
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《生物化学》和《分子生物学》课程实验教学大纲
课程名称:生物化学与分子生物学实验技术
英文名称:Experiment Technology of Biochemistry and Molecular Biology
课程编号:实验课性质:必修
课程负责人:崔行开放实验项目数:3
一、学时、学分
课程总学时:70 课程总学分:
二、适用专业及年级
本大纲适用于医疗、公共卫生、口腔、护理、预防医学七年制学生。
三、实验教学目的与基本要求
掌握人体生命的物质基础,生物大分子的结构和功能。
掌握各种生物物质能
量的正常代谢过程,代谢调节,代谢障碍和临床疾病的关系。
通过实验掌握基本
的生物化学实验技术及验证部分课堂理论知识。
在实验教学中,要求学生掌握电泳技术、层析技术、分光光度法、离心技术、
蛋白质及分子生物学等技术。
掌握蛋白质、核酸、酶类的提取、测定,学习血液
成分生化测定,以及部分生物化学理论知识的验证。
掌握紫外—可见分光光度计、
高速离心机、PCR仪、层析系统、电泳仪系统、电热恒温水浴箱、凝胶扫描仪、
电动匀浆器等仪器的使用,了解其性能、适用范围及注意事项。
四、主要仪器设备
紫外—可见分光光度计、高速离心机、PCR仪、层析系统、电热恒温水浴箱、
凝胶扫描仪、电泳仪、电动匀浆器等。
生物学教学大纲
生物学教学大纲第一部分:导言生物学教学大纲是为了规范生物学教学工作而制定的重要文件。
本大纲旨在明确生物学课程的目标、内容和教学要求,帮助教师合理安排教学内容和教学方法,提高学生的学习效果和兴趣。
第二部分:教学目标1. 培养学生对生物学的基本概念和原理的理解与掌握能力。
2. 培养学生观察、实验、分析和解决问题的能力。
3. 培养学生对生物学知识的应用能力,培养综合运用所学知识解决实际问题的能力。
4. 培养学生的科学思维和创新意识,提高学生的科学素养。
第三部分:教学内容1. 生物学基本概念和原理的介绍:- 细胞结构和功能- 遗传与进化- 分子与细胞生物学- 生态学基本原理2. 生物学实验和观察方法:- 实验设计和数据分析- 实验安全和实验室技能培养3. 生物学应用:- 生物技术与人类健康- 生物多样性与环境保护- 生物农业与食品安全第四部分:教学要求1. 教学方法:- 结合实际进行生物学知识的讲授,引导学生深入理解概念和原理。
- 组织实验和观察活动,培养学生动手实践和观察的能力。
- 引导学生通过小组合作学习、讨论和展示,培养学生的团队合作和沟通能力。
- 利用多媒体技术和信息技术辅助教学,激发学生学习的兴趣和动力。
2. 学习评估:- 通过考试、作业、实验报告等方式评价学生对生物学知识的理解和掌握情况。
- 鼓励学生参与课堂讨论、小组合作等活动评价学生的思维能力和表达能力。
- 培养学生自主学习和探究的能力,引导学生进行科学研究和实践。
第五部分:教学资源1. 教材:选用符合课程标准要求、内容全面、知识准确的生物学教材。
2. 实验设备和材料:确保学生能够进行实验和观察活动所需的设备和材料。
3. 多媒体教具:利用多媒体教室和电子设备,辅助教师进行教学展示和演示。
4. 图书馆和网络资源:引导学生利用图书馆和互联网资源进行科学研究和信息检索。
第六部分:教学安排1. 教学计划:根据教学大纲的内容和要求,编制每周的教学计划。
《动物生物学实验》教学大纲 - 生命科学与工程学院
西南科技大学本科实践教学大纲《动物生物学实验》教学大纲【课程编号】173143270【英文名称】Experiment of Animal biology【课程学时】8【适用专业】动物科学,生物工程,生物技术一、本实验课程的教学目的和要求动物生物学实验是动物科学,生物工程,生物技术专业的选修课,是《普通动物学》,《普通生物学》理论教学的重要补充。
通过本实验课程的教学,使学生熟悉和掌握动物形态结构由简单到复杂的基本知识,培养学生对生物学知识的广范兴趣,为以后的专业教育打下基础。
要求学生能熟练地将理论教学中的相关知识与实际操作相结合,较好地理解所开设实验的目的、意义及关键环节,有良好的动手能力,掌握各个实验的操作技能。
二、本实验课程与其它课程的关系动物生物学实验是对《普通动物学》,《普通生物学》理论课程教学的补充和完善,是重要的选修课,其后继课程有家畜解剖及组织胚胎学实验,动物生理学实验等。
三、实验课程理论教学内容安排本实验课程不安排理论教学内容。
四、实验内容安排实验一、显微镜的使用及(动物)细胞的形态结构的观察;组织器官形态结构的观察【目的要求】认识一般生物显微镜构造并掌握其使用方法。
认识掌握动物细胞的各种形态及结构(包括细胞器及内含物)。
1生命科学与工程学院【内容】显微镜的构造及使用方法。
组织切片观察细胞形态结构(膜、质、核糖体、线粒体、内质网、高尔基体);观察有丝分裂;平滑肌,骨骼肌,心肌,肺,肾,肝,神经,结缔组织等。
【方法】使用标本、切片示范。
实验二、原生动物形态结构观察【目的要求】掌握实验室培养原生动物的方法、原生动物形态结构特征与功能的关系。
【内容】野外采集原生动物的标本,实验室条件下培养原生动物;原生动物生长繁衍后取样,显微镜观察;观察鞭毛虫,纤毛虫形态结构特征及其运动特性。
【方法】要求学生亲自进行原生动物采样、培养、观察操作。
实验三、青蛙的解剖观察【目的要求】掌握两栖类形态学特点。
【内容】解剖青蛙,观察肌肉,骨骼,神经,内脏系统等。
生物 课程教学大纲
生物课程教学大纲生物课程教学大纲一、教学目标生物课程的主要目标是培养学生对生命科学的基本认知和理解力,激发对生物领域的兴趣和探索精神,培养学生的科学思维和实验技能。
二、教学内容1. 生物的基础知识:细胞结构与功能、生物分子、遗传学、进化论、生态学等。
2. 生物的实验技能:实验设计与操作、科学观察与记录、数据分析与结果推断等。
3. 生物的应用与探索:医学、农业、环境保护等领域中的生物应用与创新。
三、教学方法1. 理论讲授:通过课堂讲解和示范,向学生传递生物的基础知识。
2. 实验操作:进行生物实验操作,培养学生的实践能力和科学思维。
3. 讨论与互动:鼓励学生参与讨论,通过思辨和合作,提高学生的思考能力和团队合作能力。
4. 实地考察:组织学生参观实验室、野外生态等,加深对生物的实际应用和发展的理解。
四、教学评价1. 平时表现:考察学生的课堂参与度、课后作业完成情况和课堂纪律等。
2. 实验报告:评价学生的实验设计、操作技能、结果分析和结论推断等。
3. 小组合作项目:评估学生在小组合作项目中的团队合作能力和创新能力。
4. 考试评测:通过期中、期末等考试,检验学生对生物知识的掌握程度和应用能力。
五、教材参考1. 《生物学教材》:全面覆盖生物学的各个领域,内容结构严谨,适合初级生物课程。
2. 《生物实验教材》:提供了丰富的实验案例和操作指导,帮助学生掌握实验技能。
六、教学进度安排第一单元:细胞生物学- 细胞结构与功能- 细胞分裂与生长- 细胞膜与细胞器第二单元:遗传学基础- 染色体与基因- 遗传信息的传递与表达- 遗传变异与进化第三单元:进化生物学- 进化论的基本原理- 物种起源与演化- 进化与生物多样性第四单元:生物的资源与环境保护 - 生态系统与能量流转- 生物多样性与生物保护- 污染与环境改善第五单元:生物技术与应用- 基因工程与转基因技术- 医学生物技术的应用- 农业生物技术的应用七、教学活动安排1. 教师讲授:每个单元以教师讲授为主,引导学生理解关键概念和原理。
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生物学实验3课程教学大纲
Course Outline
教学内容:引导学生预习讨论在科学发展的历史中,哪些科学家为性别决定和伴性遗传的理论做出了贡献。
学习伴性遗传的特点,果蝇伴性遗传的规律以及卡方检测。
学生分组合作,每8小时挑选一次处女蝇,完成亲本杂交,此后的每周固定时间开展子一代的观察和自交,子二代的观察。
做实时记录,统计500只以上果蝇,计算并做统计学分析。
目的要求:学生通过讨论和实验,对伴性遗传进行了系统的学习,独立设计果蝇杂交方案。
能够独立进行处女蝇的挑选和杂交,对产生的后代进行性状观察,对实验结果进行分析和卡方检测。
实验3. 果蝇的三点测交和遗传作图
教学内容:引导学生预习并讨论,在20世纪初第一张genetic map 的绘制情况,三点测交的原理,并发率和干涉等概念。
设计实验进行果蝇的三点测交。
重点讲述遗传作图的原理、果蝇三隐性突变体的遗传基础、野生型与突变型杂交的原理和方法、以及处女蝇的挑选技术,亲本杂交方法,子一代的性状分析和测交方法,子二代的性状分析方法和计算方法、基因作图方法。
学生分组合作,每8小时挑选一次处女蝇,完成亲本杂交,此后的每周固定时间开展子一代的测交,子二代的观察。
做实时记录,统计1000只以上果蝇,计算和绘图,并计算并发率和干涉。
目的要求:学生通过讨论和实验,对三点测交与遗传作图的原理其发现历史进行了系统地学习,独立设计果蝇杂交的实验方案。
能够独立进行处女蝇的挑选并进行果蝇的杂交实验。
会对产生的后代进行不同性状和性别观察、对实验结果进行统计分析和相关计算。
在以后的科研工作中能够独立进行果蝇的相关实验操作。
二、细胞遗传学模块
实验4. 果蝇唾腺染色体的制备与观察
教学内容:引导学生讨论果蝇唾腺染色体在遗传学研究上的重要作用,果蝇唾腺染色体的重要的结构特征,以及染色体的制片技术。
重点通过图片讲述唾腺染色体的研究历史、形成机制、形态结构、命名和形态特征(巨大染色体、多线染色体、染色体联会、横纹特征和puff结构等)。
果蝇三龄幼虫的挑选、唾液腺的分离、漂洗、低渗、染色、压片和镜检技术。
学生独立操作,挑选三龄幼虫开展耐心且细致的操作,按实验步骤进行染色体制片,详细观察唾腺染色体的具体特征,完成实时记录。
学生对实验结果进行镜检观察并相互分析与比较实验条件对结果产生的影响,及时记录数据和拍照,提交照片。
引导学生讨论产生最佳结果的条件和原因,总结经验。
目的要求:学生通过讨论和实验,掌握有效分离果蝇幼虫唾腺的技术和制作唾腺染色体标本的方法。
能够解体细胞染色体联会现象,观察果蝇唾腺染色体的形态特征,并根据唾腺染色体上带纹的形态和排列,能够识别不同的染色体和染色体结构变异的细胞学表现,能够绘制出清晰的多线染色体图,理解遗传规律的染色体基础。
实验5. 牛蛙骨髓细胞染色体的制备和观察
教学内容:引导学生讨论染色体的制备原理、Giemsa显带的原理、染色体的显带技术和带型分析原理。
重点讲述染色体的制片技术、染色体显带技术和多种带型分析如G、Q、R、C、T、N带等。
具体分析各种带型,展示图片、原理和相关应用。
举例分析染色体特征和命名原则。
学生分组,解剖实验动物如牛蛙,取出动物的大型骨骼,用生理盐水抽提骨髓细胞,进行固定、低渗、滴片处理,讨论制定方案,优化实验条件,反复练习滴片技术,对染色体进行滴片并进行染色,用光学显微镜观察染色体制片,
寻找分裂相最好的染色体,拍照计数,分析实验细节和不同的条件对染色体制片结果产生的影响。
目的要求:学生通过实验,系统地学习有丝分裂中期染色体的制备方法和各种显带技术,包括G、R、N、T带等,明确各种显带技术的原理及其应用,会将其应用在具体的科学研究中。
学生可以独自利用染色体的制备原理进行真核生物有丝分裂中期染色体的制备操作,获得分裂相较好的染色体标本片。
为进一步的核型分析、荧光杂交等实验奠定基础。
三、分子遗传学综合实验模块
实验6~10. 利用CRISPs/Cas9 系统进行拟南芥CPC、TRY和ETC2基因的定点突变
教学内容:CRISPR/Cas9系统是细菌在噬菌体长期选择压力下进化出来的一种有效抵御外源DNA 入侵的免疫机制之一。
在菌体内,CRISPR簇在其前导区的调控下转录成precrRNA,在tracrRNA和Cas9参与下加工成成熟的crRNA,并引导crRNA/tracrRNA/Cas9复合体识别结合外源DNA特定序列,剪切DNA双链,沉默外源基因的表达。
基于此种原理,CRISPR/Cas9系统被开发成一种新型的基因打靶系统。
相对于稍早的RNAi、Cre/LoxP、ZFN和TALEN系统,此新型打靶系统具有操作简单、效率高、成本低、可同时沉默任意数量的基因等优点。
拟南芥(Arabidopsis thaliana),是一种广泛分布于亚洲、欧洲以及北非地区的小型开花二年生草本植物,高7~40厘米,春型拟南芥萌发后3周左右就可开花,能在6周内完成一个世代,是实验教学的好材料。
农杆菌是普遍存在于土壤中的一种革兰氏阴性细菌,它能在自然条件下趋化性地感染大多数双子叶植物的受伤部位,并诱导产生冠瘿瘤或发状根。
根癌农杆菌和发根农杆菌中细胞中分别含有Ti质粒和Ri质粒,其上有一段T-DNA,农杆菌通过侵染植物伤口进入细胞后,可将T-DNA插入到植物基因组中,并且可以通过减速分裂稳定的遗传给后代,这一特性成为农杆菌介导法植物转基因的理论基础。
人们将目的基因插入到经过改造的T-DNA区,借助农杆菌的感染实现外源基因向植物细胞的转移与整合,然后通过细胞和组织培养技术,再生出转基因植株。
植物基因遗传转化的关键环节之一在于用合适的选择标记基因把极少数的转化子从未转化细胞中筛选出来,或者是杀死未转化细胞,或者是给转化细胞以生长优势,或者使之有明显的表型特征。
通常所利用的选择标记基因有潮霉素抗性基因hpt 、卡那霉素抗性基因nptⅡ、除草剂抗性基因bar,这些筛选系统的原理都是未转化细胞被杀死,转化细胞能将筛选剂分解为无毒物质而得以生存繁殖。
此综合实验首先从拟南芥的种植与培养开始,然后选择靶点,设计引物,构建CRISP定点突变系统: MH载体酶切,PCR扩增PDS基因,利用新型基因打靶系统CRISPR/Cas9系统构建CRISP-PDS载体,并进行质粒验证。
此后,转化农杆菌,然后对含CRISP-PDS构建的农杆菌进行PCR验证,再转化拟南芥,继续培养并收集种子。
播种,待拟南芥生长,筛选出阳性转化子并用RT-PCR进行表达模式分析。
引导学生预习并讨论CRISP/Cas 9定点突变系统的原理、拟南芥作为模式生物的重要性、农杆菌介导植物转基因的原理、转化子的筛选原理和反转录PCR验证实验结果的原理等。
帮助学生制定整体实验过程和步骤。
学生分组,开展植物培养基的配制、拟南芥的种植、质粒的抽提、酶切与连接、PCR 扩增、琼脂糖凝胶电泳、电击转化克隆、RT-PCR具体等操作,实时指导学生,解答问题,提供充足的试剂。
要求学生在整个实验过程中详细记录实验步骤和各项数据,及时对数据进行分析比对并讨论,在实验结束时,组织学生分组汇报,总结各自的实验过程和结果,讲述实验成功与失败的经验教训,对实验的深入认识和改进措施。
具体安排为:
实验6. 实验原理讨论、培养基的配置与拟南芥的培养
实验7. 定点突变载体的构建(上)——质粒抽提、酶切、PCP扩增
实验8. 定点突变载体的构建(下)——连接、转化、鉴定、测序
备注说明:
1.带*内容为必填项。
2.课程简介字数为300-500字;课程大纲以表述清楚教学安排为宜,字数不限。