1、基因工程操作Gene Engineering Operation1实验课程课号：09610011z适用专业：生工、生技、生科(本硕博)、生科(四)理论课总学时：48学时实验总学时（周学时）： 72（72）学时学分： 2学分开出实验个数： 12 （验证实验：0个；综合实验：8个；综合设计实验：3个；创新性实验 1个）应开实验学期： 第六学期2实验课程简介基因工程操作是高等农业院校生物技术、生物工程、生物科学专业必修的一门重要专业课。以介绍基因工程原理、实验方法、实验手段、和实验操作技能为其主要内容。通过本门课程的教学活动，训练学生进行科学实验的方法和技能，使学生逐步学会对实验现象进行观察、分析、
2、联想思维和归纳总结，提高他们工作、分析和解决问题的能力。3实验教学目标及基本要求（1）实验教学目标基因工程操作是高等农业院校生物技术、生物工程专业必修的一门重要专业课。以介绍基因工程原理、实验方法、实验手段、和实验操作技能为其主要内容。本课程的主要任务是开拓学生智能，培养学生严肃、严谨、严密的科学态度和良好的实验素养，提高学生的动手能力和独立工作能力，并为将来从事的专业工作奠定坚实的基础。通过本门课程的教学活动，训练学生进行科学实验的方法和技能，使学生逐步学会对实验现象进行观察、分析、联想思维和归纳总结，提高他们工作、分析和解决问题的能力。（2）课程基本要求有以下三个方面第一、 通过本门课程的
3、教学，使学生加深对理论知识的学习和理解。第二、 通过本门课程的教学，使学生具备一定的素质。1）解基因工程在生物界的应用及发展；2）了解基因工程与其他学科间的相互交融、渗透与联系；3）具有一定的实验知识和素养，包括严谨的科学态度；4）了解基因工程对人类社会的贡献及可能带来的危害。第三、通过教学，使学生具备一定的能力。1）运用基因工程操作操作的基本原理、基本知识解决与专业相关问题的能力；2）一定的实验操作和处理实验数据、实验结果及书写实验报告的能力；3）把基因工程知识与其他课程进行交融、渗透与联系的能力；4）自我阅读和利用计算机网络收集信息，更新分子克隆知识以及综合、分析、研究问题的能力。4教材及
4、主要参考书1李景鹏等 基因工程技术 东北农业大学出版 2000年2Sambrook et al. Molecular cloning cold spring press 19923卢圣栋等 现代分子生物学实验技术 协和医大出版社 19994Ausubel et al short protocols in Molecular biology John Wiley Inc. 19955Dieffenbach et al PCR primer:A Laboratory Manual cold spring press 19955考核办法操作技巧，出勤率，实验态度大纲主撰人： 任桂萍 （一）碱变性法抽
5、提质粒DNA1实验特点实验类型：综合 实验类别：专业 计划学时：6 每组人数：1 首开日期：1990年 2实验目的与要求：掌握常用的提取质粒的方法。3主要仪器设备序号主要仪器设备名称型号规格数量1台式低速离心机TD4M4台台式高速离心机TG16W4台2微量进样器P210201002001000500020支3空气浴振荡培养箱ZDP-1502台4冰箱BCD-198K2台5漩涡振荡器XW-80A8台4实验内容提要：掌握碱变性法提取质粒pBR322和质粒pUC18的方法。5实验操作要点：用溶液、溶液、溶液处理样品，用酚反复抽提样品。6注意事项：酚抽提要彻底，上清要去尽，吸取上清时不要带有沉淀。（二）
6、煮沸法抽提质粒DNA1实验特点实验类型：综合 实验类别：专业 计划学时：6 每组人数：1 首开日期：1990年2实验目的与要求：掌握常用的提取质粒的方法。3主要仪器设备序号主要仪器设备名称型号规格数量1台式低速离心机TD4M4台台式高速离心机TG16W4台2微量进样器P210201002001000500020支3空气浴振荡培养箱ZDP-1502台4冰箱BCD-198K2台5漩涡振荡器XW-80A8台4实验内容提要：掌握煮沸法提取质粒pBR322和质粒pUC18的方法。5实验操作要点：用溶菌酶、STET处理样品，用酚反复抽提样品。6注意事项：酚抽提要彻底，上清要去尽，吸取上清时不要带有沉淀。（
7、三）DNA纯度、浓度与分子量测定1实验特点实验类型：综合 实验类别：专业 计划学时：6 每组人数：1 首开日期：1990年2实验目的与要求掌握检测DNA纯度、浓度与分子量的方法。3主要仪器设备序号主要仪器设备名称型号规格数量1微量进样器P210201002001000500020支2冰箱BCD-198K2台3电泳仪EPS-300A8台5电泳槽DY-358个4紫外透射仪GL3123台4实验内容提要：学习水平式琼脂糖凝胶电泳，掌握检测DNA纯度、浓度与分子量方法。5实验操作要点：电泳仪的使用。6注意事项：电泳时电压，电泳缓冲液的浓度。（四）DNA的酶切与连接1实验特点实验类型：综合 实验类别：专业
8、 计划学时：6 每组人数：3 首开日期：1990年2实验目的与要求：构造重组DNA。3主要仪器设备序号主要仪器设备名称型号规格数量1微量进样器P210201002001000500020支2冰箱BCD-198K2台3电泳仪EPS-300A8台4电泳槽DY-358个5紫外透射仪GL3123台6水浴锅HSG-1B2台7紫外分光光度计S51/S522台4实验内容提要：掌握DNA的体外重组技术，构造重组DNA。5实验操作要点：掌握工具酶的使用及保存条件。6注意事项：工具酶的使用温度及其浓度。（五）重组DNA的转化1实验特点实验类型：综合 实验类别：专业 计划学时：6 每组人数：3 首开日期：1990年
9、2实验目的与要求：掌握感受态细胞的制备和DNA转化技术。3主要仪器设备序号主要仪器设备名称型号规格数量1微量进样器P210201002001000500020支2冰箱BCD-198K2台3超净台JCZ-I-2、JCZ-I-110台4恒温培养箱DNP-90524台5水浴锅HSG-1B2台4实验内容提要：采用氯化钙法制备感受态细胞和采用热诱导法进行DNA转化的技术。5实验操作要点：氯化钙法制备感受态细胞过程中始终保持低温操作，热诱导过程中严格控制操作时间。6注意事项：氯化钙法制备感受态细胞过程中始终保持低温操作，热诱导过程中严格控制操作时间。（六）转化子DNA的鉴定1实验特点实验类型：综合 实验类
10、别：专业 计划学时：6 每组人数：1 首开日期：1990年2实验目的与要求：掌握转化子DNA的鉴定技术。3主要仪器设备序号主要仪器设备名称型号规格数量1微量进样器P210201002001000500020支2冰箱BCD-198K2台3电泳仪EPS-300A8台4紫外透射仪GL3123台5水浴锅HSG-1B2台4实验内容提要：采用电泳法快速鉴定转化子DNA。5实验操作要点：控制电泳电压及电泳时间。6注意事项：电泳缓冲液的浓度及其pH值。（七）重组DNA的快速制备与酶切1实验特点实验类型：综合 实验类别：专业 计划学时：6 每组人数：1 首开日期：1990年2实验目的与要求：学习少量质粒DNA快
11、速制备方法。3主要仪器设备序号主要仪器设备名称型号规格数量1微量进样器P210201002001000500020支2冰箱BCD-198K2台3电泳仪EPS-300A8台4紫外透射仪GL3123台5水浴锅HSG-1B2台4实验内容提要：采用SDS法快速抽提重组DNA，用EcolR I酶切割重组DNA分子。5实验操作要点：SDS抽提液的制备，EcolR I酶的作用温度及其时间。6注意事项：控制pH值。（八）DNA片段的回收1实验特点实验类型：综合 实验类别：专业 计划学时：6 每组人数：4 首开日期：1990年2实验目的与要求：学习从琼脂糖中回收DNA片段的方法。3主要仪器设备序号主要仪器设备名
12、称型号规格数量1微量进样器P210201002001000500020支2冰箱BCD-198K2台3电泳仪EPS-300A8台4紫外透射仪GL3123台5水浴锅HSG-1B2台6涡轮振荡器XW-80A8台4实验内容提要：从琼脂糖中回收DNA片段。5实验操作要点：用酚反复抽提样品，避免杂质干扰。6注意事项：酚的使用。（九）菌落原位杂交1实验特点实验类型：设计 实验类别：专业 计划学时：6 每组人数：4 首开日期：1990年2实验目的与要求：学习检测重组DNA分子或筛选重组转化子的一种方法。3主要仪器设备序号主要仪器设备名称型号规格数量1微量进样器P210201002001000500020支2冰
13、箱BCD-198K2台3杂交炉DTY-20081台4空气浴振荡培养箱ZDP-1502台5干胶仪AE-37501台4实验内容提要：采用原位杂交检测重组DNA分子或筛选重组转化子。5实验操作要点：控制杂交温度及时间，控制显色温度。6注意事项：控制杂交温度及时间，控制显色温度。（十）Southern印迹杂交1实验特点实验类型：设计 实验类别：专业 计划学时：6 每组人数：4 首开日期：1990年2实验目的与要求：检测重组DNA分子中的插入片段性质及分量。3主要仪器设备序号主要仪器设备名称型号规格数量1微量进样器P210201002001000500020支2冰箱BCD-198K2台3杂交炉DTY-2
14、0081台4空气浴振荡培养箱ZDP-1502台5干胶仪AE-37501台4实验内容提要：采用Southern印迹技术检测重组DNA分子中的插入片段性质及分子量。5实验操作要点：控制杂交温度及时间，控制显色温度。6注意事项：控制杂交温度及时间，控制显色温度。（十一）转基因生物检测1实验特点实验类型：设计 实验类别：专业 计划学时：6 每组人数：4 首开日期：1990年2实验目的与要求：使学生学会从大豆种子和一些制品(包括豆浆,豆腐,豆豉和其他豆制品)中提取DNA,并进行转基因检测。3主要仪器设备序号主要仪器设备名称型号规格数量1微量进样器P210201002001000500020支2冰箱BCD
15、-198K2台3超净台JCZ-I-2、JCZ-I-110台4恒温培养箱DNP-90524台5水浴锅HSG-1B2台6PCR仪MYGENE 25 PLUS4台7Becman离心机BeckmanTM301台4实验内容提要：从大豆种子和一些制品(包括豆浆,豆腐,豆豉和其他豆制品)中提取DNA，利用PCR技术检测。5实验操作要点：提取DNA。6注意事项：防止DNA链断裂。（十二）聚合酶链反应技术1实验特点实验类型：设计 实验类别：专业 计划学时：6 每组人数：1 首开日期：1990年2实验目的与要求：掌握PCR仪的使用方法及扩增基因的判别方法。3主要仪器设备序号主要仪器设备名称型号规格数量1微量进样器P210201002001000500020支2冰箱BCD-198K2台3电泳仪EPS-300A8台4紫外透射仪GL3123台5PCR仪MYGENE 25 PLUS4台4实验内容提要：采用PCR技术扩增基因，并通过软件进行引物设计。5实验操作要点：退火温度及延伸温度。6注意事项：PCR仪的使用。
