《生物技术在海洋资源开发中的应用实验》课程教学大纲
适用专业:海洋药学
实验课总学时数:85
实验课学分数: 2.5
课程性质: 必修
应开实验项目:5 个
应开实验时间:大学第三学年第二学期
实验类别:专业
一、实验教学目标与基本要求
教学目标:《生物技术在海洋资源开发中的应用实验》是以海洋生物(包括微生物、海藻、鱼类、虾类)及其来源的活性分子作为研究对象,涉及海洋微生物、植物、动物和其中的基因、蛋白和小分子成分的提取、鉴定和含量分析等过程,旨在达到生物技术实验技能培养和思维训练的目的。通过一系列研究型综合实验,学生将了解海洋生物资源开发的一般流程,熟悉相关技术原理和操作,提高实验技能和科研素养,同时锻炼独立思维和综合素质,达到学以致用的效果。
技能要求:
1. 理解应用于海洋资源开发中的现代生物技术手段,了解相关实验原理和操作。
2. 熟悉海洋来源活性成分物质的一般提取流程,掌握甘露醇的定量和鉴定方法;
3. 掌握海洋生物核酸物质的提取鉴定方法及原理;
4. 了解并掌握海洋来源蛋白类物质的提取纯化和质量鉴定手段;
5. 了解并掌握海洋生物来源功能基因的克隆方法,包括基因重组、感受态细胞制备、转化等技术原理及操作;
6. 综合海洋生物技术、现代分子生物学、海洋生物资源学、海洋药学等生物学理论和技术,了解海洋药物研究的实验设计思路和流程,培养以下能力;
(1)利用工具书、线上资源查阅有关文献和资料的能力。
(2)在教师协助和指导下进行课程相关实验的设计、操作能力。
(3)记录和处理实验数据,综合分析、表达实验结果的能力。
(4)通过综合性和设计性实验训练,培养学生从事海洋生物资源开发及药学研究的工作能力。
情感态度:
在实验操作、数据分析和报告撰写等全过程中,遵守实验室安全规章制度,严格遵循科学规律和方法,坚持数据真实性和可靠性,注重过程记录的细节和准确性,强化实事求是和严谨求真的学习态度和科学精神,提高海洋药学专业人才综合素质。
考核方式:
基于实验技能和综合素质的过程性考核,具体包括:实验预习(10%)+课堂表现(10%)+实验操作和结果分析(60%)+报告撰写(20%)。
二、实验教材(讲义)及虚拟仿真资源
教材(讲义):
王颖.海洋药学实验讲义. 南京:中国药科大学内部教材,2021.
虚拟仿真资源: https://mooc1.chaoxing.com/course/211869674.html
三、实验课程内容与学时分配
序号 |
实验项目名称 |
实验类型 |
项目 学时数 |
分组 人数 |
实验项目 内容及要求 |
指导重难点分析 |
1 |
海带甘露醇的提取与测定 |
综合性 |
8 |
2 |
s 完成从海带中提取制备甘露醇的过程,并通过NASH试剂测定其含量。 s 了解水浸出法和物质纯化的原理和操作;了解甘露醇含量测定常用方法和原理,掌握比色法原理及操作流程、注意事项和注意事项; |
褐藻资源及工业开发; 糖醇类分子的基本性质与分离鉴定; 糖醇分子的含量测定和技术原理。 |
2 |
鲨鱼肝脏总RNA的提取 |
综合性 |
5 |
2 |
s 完成海洋肝脏组织中RNA的提取和质量鉴定。 s 熟悉RNA提取的一般方法及原理,熟悉Trizol试剂提取组织RNA的方法和流程;掌握核酸电泳技术;掌握RNA质量鉴定常用方法。 |
RNA的结构与功能,生物学意义; 细胞内生物分子的一般提取流程; RNA提取的特点及注意事项。 |
3 |
对虾肌肉蛋白的提取与组分分析 |
综合性 |
15 |
2 |
s 根据蛋白性质,以不同缓冲液从对虾中提取盐溶性、水溶性和不溶性蛋白并进行含量和成分分析,掌握蛋白质的提取鉴定等相关技术。 s 掌握蛋白质提取常用方法;了解蛋白含量测定常用方法及其原理; s 掌握BCA法测定蛋白质含量的原理和操作 s 掌握SDS-PAGE法蛋白质量分析的原理及操作。 |
蛋白质的基本性质及操作注意事项; 蛋白质含量鉴定常用方法、原理及应用; SDS-PAGE原理、操作与应用;
|
4 |
海洋真菌的分离与鉴定 |
综合性 |
18 |
2 |
s 以海洋来源的真菌样品为对象,完成微生物的分离培养和种属鉴定。 s 掌握无菌操作技术;了解并掌握海洋微生物分离、培养和菌种保藏方法;了解并掌握真菌形态观察和记录方法; s 了解并掌握真菌菌丝及孢子镜检的方法;了解并掌握真菌分子生物学鉴定方法; |
真菌的生理生态特征; 无菌操作及注意事项; 微生物形态学和分子鉴定方法、原理与利用; |
5 |
海洋生物活性基因sHSA的克隆 |
综合性 |
39 |
2 |
s 通过海洋来源功能基因的克隆,串联基因工程技术相关操作和原理,理解基因重组技术。 s 掌握核酸提取、PCR扩增、基因重组、感受态细胞制备与转化、克隆菌株筛选等技术原理和流程。 s 熟悉重组蛋白表达和鉴定技术原理和操作。 |
基因工程一般流程及原理; TA克隆原理及应用; 阳性克隆筛选常用方法与原理; 重组蛋白诱导表达原理与操作; |
四、责任教师及课程组主要成员
课程负责人: 王颖
课程教学组主要成员: 李伟光