设计生物实验室之前置规划

生物实验室最重要的两个就是生化与分子实验室,这两个都是生物实验室设计还有实验室建设的时候最重要的一部分,那么要怎么设计好规划好这两个实验室呢?下面跟着小编来看看吧!生物化学是研究生命物质的化学组成和生物体各种化学过程的学科,是生物学、医学、农学等相关本科专业生核心课程之一,以无机化学、分析化学、有机化学、物理化学和普通生物学等学科的知识为基础。分子生物学是从研究生物大分子的结构发展起来的,现在更多的仍是研究生物大分子的结构与功能的关系、以及基因表达、调控等方面的机制问题,以生物化学、细胞生物学、遗传学等学科的知识为基础。二者均属生物学一级学科下的二级学科。

一、生化实验室设计

生物化学课程体系包括生物化学基本理论和基本实验技术及应用,生物化学基本理论部分一是蛋白质、核酸、酶等生物大分子及活性成分结构、性质及生物学功能,二是糖、脂肪、蛋白质、核酸等生物物质在生物体内的代谢过程、原理、规律以及代谢的调节作用。生物化学基本实验技术一是生物化学基本技术,如层析技术、电泳技术、光谱分析技术、离心分离技术、酶学研究方法等技术,二是基本实验技术在生物化学研究中的应用,并通过基础实验、综合实验、设计创新实验培养学生的实验操作技能能。

分子生物学主要从分子水平上阐述基因表达及其调控机理的知识体系。主要包括核酸、蛋白质生物大分子的结构、遗传物质、DNA复制、DNA损伤修复、转录、翻译、重组和转座以及基因表达调控等内容,教学目的是让学生在分子水平上对生命现象有一个全面的了解。分子生物学实验是通过系统的分子生物学实验方法和技术的训练,使学生获得的实验知识和实验技能系统、实用,培养他们敏锐细致的观察能力、动手能力和分析能力,为将来从事科学研究奠定基础。

生物化学实验室与分子生物学实验室的设备配置和功能在许多方面相同或相似,将二者合并为《生化与分子生物学实验室》有利于资源共享,最大限度发挥实验室的效率;有利于开设大型综合实验内容和进行本科生科研训练,体现21世纪培养人才的要求。

二、生化与分子生物学实验内容

生化与分子生物学实验教学内容极为丰富,实验内容的选择必须符合各专业教学大纲的要求,充分体现 “宽口径、厚基础、强实践”的教育思想和理念。在实验教学过程中不断将科研成果转化为本科实验教学内容,更新实验内容,以科研带动教学,体现学科发展特色。

1、基础实验 

实验一 糖、蛋白质、氨基酸的性质实验(呈色反应、沉淀作用、等电点测定)

实验二 总糖和还原糖的测定(DNS法、蒽酮比色法)

实验三 脂肪碘值与脂肪酸酸价的测定

实验四 蛋白质含量测定(双缩脲法、酚试剂法、紫外吸收法)

实验五 DNA和RNA含量测定(定磷法、定糖法、苔黑酚法)

实验六 维生素(Vtc)和辅酶I(NAD+、NADP+)含量测定

实验七 酶与代谢实验(小麦萌发前后淀粉酶活力的比较、发酵过程中无机磷的利用)

实验八 酶动力学性质分析(酸性磷酸酯酶、α-淀粉酶、超氧化物歧化酶等)

实验九 醋酸纤维膜电泳 

实验十 聚丙烯酰胺凝胶电泳(分离血清蛋白、分析蛋白质的纯度)

实验十一 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳(测量蛋白质的分子量)

实验十二 蛋白质印迹实验

实验十三 薄层层析法(氨基酸的分离与鉴定,核苷酸的分离与鉴定)

实验十四 DNS法测定蛋白质的N末端

2、综合实验

实验十五 代谢生理实验(胰岛素对血糖浓度的影响、运动过程中乳酸的变化)

实验十六 离子交换柱层析(氨基酸的分离与制备,蛋白质的分离纯化)

实验十七 凝胶柱层析(蛋白质分子量的测定、蛋白质分离纯化或脱盐)

实验十八 亲和层析(辅酶、三嗪类染料亲和层析剂的制备与乳酸脱氢酶的分离)

实验十九 聚合酶链式反应(PCR技术)

实验二十 质粒DNA的制备、限制性内切酶切割与琼脂糖凝胶电泳分析

实验二十一感受态细胞的制备、质粒DNA重组与转化 

3、设计创新实验

实验二十二 生物大分子制备方案设计与实践研究 

实验二十三 荧光蛋白在枯草芽孢杆菌中的表达

实验二十四 重组蛋白质表达、复性、分离纯化与鉴定

生物实验室设计

三、生化与分子生物学实验室仪器配置

生物化学与分子生物学本科生实验教学实验室设计规模一般为每班30-32人,2人一组,共16组;学生操作活动面积不小于100平方米。教师(2人)准备室25-50平方米,仪器室25-50平方米,超净接种室25-35平方米(可与微生物实验室共用)

本科实验教学基本配置: 

1、多媒体教学系统1套(包括计算机、投影机、实物投影仪、数码照相机)

2、实验室装备:学生实验台8个、仪器台4个、教师准备实验台1个、水泥边台1个、天平台1个、吸顶式空调、通风橱、烟雾火警报警系统、消防设施、门警系统。