基因工程原理与技术 实验教学大纲

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1、《基因工程原理与技术》实验教学大纲课程名称：基因工程原理与技术课程编号：0321011课程性质：非独立设课课程属性：专业课学时学分：总学时40，总学分2，实验学时10应开实验学期：三年级第六学期适应专业：生物工程、生物技术先修课程：分子遗传学、生物化学、微生物学、细胞生物学等大纲主撰人：王新卫大纲审核人：张玉龙张书松一、实验课程简介基因工程又称遗传工程、DNA重组技术、分子克隆等。它是上个世纪七十年代在分子生物学发展的基础上形成的新学科。所谓的基因工程，就是在分子水平上，用人工的方法提取或者合成某一生物的遗传物质，在体外切割，拼接和重新组合，然后通过载体把重组的DNA分子引入受体细

2、胞，使外源DNA在受体细胞中进行复制和表达。按照人们的意愿创造生物新性状，使之稳定的遗传给下一代。所以基因工程具有广阔的应用前景，既能为工农业生产和医药保健等开拓新途径，又能为生物的细胞分化，生长发育，肿瘤发生等基础研究提供有效的实验手段。目前，基因工程实验技术已经成为生物学领域许多实验室的常用技术，也可以说是生物技术的核心技术，是生物技术专业学生必须掌握的内容。本课程通过对一些基本的基因工程实验技术的操作，使学生得到初步的锻炼，为以后从事生物工程领域的相关科研、教学及生产工作奠定基础。二、本课程实验教学目的与基本要求通过实验教学，使学生重点掌握质粒DNA的提取和酶切电泳鉴定、目的

3、基因的获得和重组载体的构建、感受态细胞的制备和转化及筛选鉴定、目的基因在原核细胞中表达与SDS-PAGE鉴定等技术，最终达到掌握基本实验技能和培养学生创新能力的目的。要求学生有强烈的事业心，热爱生物技术专业、动物医学专业，理论和实践相结合，更深入的理解和掌握基因工程原理与技术。实验中要认真、仔细，爱护公共财产，并能严格遵守课堂纪律，以保证顺利完成每次实验。三、实验项目与学时分配实验序号实验项目名称学时要求类型每组人数0321011+01质粒DNA的提取3必做创新性30321011+02DNA的酶切、电泳鉴定3必做创新性30321011+03目的基因的PCR扩增2必做创新性30321

4、011+04DNA片断的体外连接2必做创新性30321011+05大肠杆菌感受态细胞的制备3必做创新性30321011+06细菌转化与阳性重组子的鉴定3必做创新性30321011+07外源基因在大肠杆菌中的表达与鉴定6选做创新性3合计22四、实验方式与基本要求实验方式：实验前要求学生预习实验内容。实验课上指导教师讲述实验的基本原理、方法及仪器的使用，并指导学生独立完成具体实验步骤，解决实验中出现问题，分析实验结果。完成实验报告。要求：严格按操作规程、步骤进行，遵守实验室纪律。五、考核方式与成绩评定本课程要求学生对每次实验进行详细观察和记录，实验结束后形成完整实验资料，在此基础上撰写

5、实验报告，作为实验考核的主要依据；同时，每次实验由指导老师对操作环节进行等级评定。最后的实验成绩按照操作成绩和报告成绩综合评分。实验成绩占整个成绩的20%。六、参考书目楼士林等编著.基因工程.科学出版社.2002年第一版.吴乃虎.基因工程原理.科学出版社.2002年第二版.J．萨姆布鲁克等.分子克隆实验指南.科学出版社.1993年第二版.J.M.沃克等编，谭天伟等译.分子生物学与生物技术.化学工业出版社.2003年第一版.七、实验内容安排实验一、质粒DNA的提取一、实验学时：3学时二、实验目的：熟练掌握抽提细菌质粒DNA的一般方法。三、实验内容：1．实验准备：各种溶液的配制与器材处

6、理。2．操作步骤：（1）菌种接种与培养。（2）菌液离心沉淀。（3）碱裂解法提取细菌质粒DNA。四、实验要求：试验时安静，小心；结束后，清洗仪器，撰写实验报告。五、实验用品与仪器：1．器材：超净工作台，接种环，酒精灯，台式离心机，旋涡混合器，微量移液取样器，微量离心管，恒温摇床，摇菌试管，试管架，标签纸，磁力搅拌机。2．试剂：质粒载体菌,LB培养基，葡萄糖/Tris/EDTA(GTE)溶液（溶液I），NaOH/SDS溶液(溶液II)，KAc溶液（pH4.8）(溶液III)，RNaseA，95%乙醇，70%乙醇，TEbuffer（pH8.0）。实验二、DNA的酶切、电泳鉴定一、实验学时

7、：3学时二、实验目的：掌握限制性内切酶切割质粒DNA的原理与操作步骤；掌握DNA琼脂糖凝胶电泳技术；学会DNA琼脂糖凝胶电泳回收技术。三、实验内容：1．实验准备，溶液配制。2．操作步骤：（1）、取上述制备的DNA置于离心管内。（2）、加入缓冲液，然后加入限制性内切酶，（3）、37度进行酶切。（4）、琼脂糖凝胶电泳鉴定。（5）、质粒回收。四、实验要求：1．限制性内切酶取出后，放冰盒内操作，用完后立即把内切酶原液送回冰柜。2．清理桌面垃圾，清洗实验仪器。3．写出实验报告，