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1、医学分子生物学实验基本技术金光辉、李炜、郑红花、宋刚、金光辉、李炜、郑红花、宋刚、 石松林、刘迎福石松林、刘迎福 章喻军、林筱章喻军、林筱Molecular Biology TimelineMolecular Biology TimelineDNA discovered by F. Meischer1869 1910Genes on chromosomes; T.H. Morgan 1941One gene-one enzyme, Beadle Avery, Mcleod Watson, Crick, Franklin, Wilkins1961Discovery of mRNA; Brenne
2、r, Jacob Nirenberg P. Berg 1973DNA cloned on a plasmid; H. Boyer H. Temin1973 1977Rapid DNA sequencing; F. Sanger Sharp, Roberts et al. 1982Discovery of ribozymes; T. Cech K. Mullis et al. Human Genome Project; Venter, Collins and many others目的和要求目的和要求通过分子生物学实验课程的学习和训练，通过分子生物学实验课程的学习和训练，1.1.掌握掌握该领域的
3、基本知识、基本技能和基本方法该领域的基本知识、基本技能和基本方法; ;2.2.了解了解分子生物学这一新兴基础学科的研究发展、技术革新分子生物学这一新兴基础学科的研究发展、技术革新 和最新成果和最新成果; ;3.3.对分子生物学的研究领域、研究方法、临床应用等有完整对分子生物学的研究领域、研究方法、临床应用等有完整 的的认识认识; ;为今后从事科学研究和医学工作奠定基础。为今后从事科学研究和医学工作奠定基础。掌握实验操作中常用掌握实验操作中常用仪器仪器的使用和工作原理；学会研究中实的使用和工作原理；学会研究中实 验验方法方法的选择、原理和操作；学会的选择、原理和操作；学会实验资料实验资料的收集、
4、整理和的收集、整理和 ；实验数据实验数据的处理；学会对的处理；学会对实验结果实验结果的分析、整理和的分析、整理和实验报实验报 告告的正确书写；了解最新研究动向和技术。的正确书写；了解最新研究动向和技术。通过实验课程的学习加深对分子生物学通过实验课程的学习加深对分子生物学理论知识理论知识的理解，提的理解，提 高科学高科学思维能力思维能力和分析问题、动手解决问题的能力，培养严和分析问题、动手解决问题的能力，培养严 谨扎实的谨扎实的科研作风科研作风。实验室规则实验室规则1 1实验前实验前预习预习实验内容，熟悉实验目的、实验原理、操作步骤以及实验注意事实验内容，熟悉实验目的、实验原理、操作步骤以及实验
5、注意事 项。项。 2 2遵守课堂纪律，实验中认真操作，保持室内遵守课堂纪律，实验中认真操作，保持室内安静安静。 3 3保持实验室和仪器整齐保持实验室和仪器整齐清洁清洁。实验工作结束后，要及时清扫地板和整理台面。实验工作结束后，要及时清扫地板和整理台面 物品。实验室严禁吸烟、随地吐痰、乱扔纸屑、杂物。实验结束后值日生搞物品。实验室严禁吸烟、随地吐痰、乱扔纸屑、杂物。实验结束后值日生搞 好实验室的卫生。实验室清出的垃圾和试剂要分别倒（放）到指定的位置。好实验室的卫生。实验室清出的垃圾和试剂要分别倒（放）到指定的位置。 离开实验室前必须切断电源和关闭其他应关闭的仪器设备。注意防火、防盗离开实验室前必
6、须切断电源和关闭其他应关闭的仪器设备。注意防火、防盗 、防灾。注意清除安全隐患，提高安全意识，注意关水、关灯、关电、锁门、防灾。注意清除安全隐患，提高安全意识，注意关水、关灯、关电、锁门 。 4 4实验室有毒、易燃、易爆、腐蚀和贵重材料应谨慎实验室有毒、易燃、易爆、腐蚀和贵重材料应谨慎操作操作、定点存放，领用要、定点存放，领用要 登记，使用要记录。严格按照说明规范操作各种仪器和使用各种材料和试剂登记，使用要记录。严格按照说明规范操作各种仪器和使用各种材料和试剂 。对于仪器、重要或危险物品的操作，。对于仪器、重要或危险物品的操作， 必须经他人指导、操作熟练后才允许必须经他人指导、操作熟练后才允许
7、 独自操作。对氢气等易燃气体和药品应远离火源。独自操作。对氢气等易燃气体和药品应远离火源。 5 5实验室实验室物品物品为实验专用，不得挪作它用或占为私有。任何人未经批准，不得为实验专用，不得挪作它用或占为私有。任何人未经批准，不得 擅自将实验室的器材、药品等拿回宿舍使用或存放。擅自将实验室的器材、药品等拿回宿舍使用或存放。 6. 6. 爱护实验爱护实验器材器材。损坏实验物品按规定进行赔偿。损坏实验物品按规定进行赔偿。 7 7实验室内必须穿实验室内必须穿实验工作服实验工作服进行操作。进行操作。 8 8实验物品和试剂等使用后必须放回原来实验物品和试剂等使用后必须放回原来位置位置。实验操作及实验报告
8、要求实验操作及实验报告要求一、实验操作要求一、实验操作要求1 1实验课前预习实验内容，实验课前预习实验内容，熟悉熟悉实验目的、实验原理、操实验目的、实验原理、操 作步骤以及实验注意事项。作步骤以及实验注意事项。 2 2实验过程中实验过程中严谨操作、仔细观察、认真实验并进行实验严谨操作、仔细观察、认真实验并进行实验 记录记录。 3 3准确认真完整清楚准确认真完整清楚记录记录实验现象、实验结果和数据。实实验现象、实验结果和数据。实 验记录需使用专用记录本，不可使用单片纸或草稿记录验记录需使用专用记录本，不可使用单片纸或草稿记录 。 4 4必须掌握操作步骤和实验流程后才能进行实验。必须掌握操作步骤和
9、实验流程后才能进行实验。二、实验报告要求二、实验报告要求1 1实验结束后，应及时整理和总结实验结果，写出实验报告。实验报告要求语实验结束后，应及时整理和总结实验结果，写出实验报告。实验报告要求语 言准确精炼、表述流畅。言准确精炼、表述流畅。 2 2实验报告严格按照如下格式和内容书写。实验报告严格按照如下格式和内容书写。实验编号实验编号 实验名称实验名称实验人、学号、实验组员、实验日期实验人、学号、实验组员、实验日期实验目的实验目的实验原理实验原理实验材料实验材料 方法和步骤方法和步骤实验结果实验结果结果讨论和结论结果讨论和结论实验思考题实验思考题 3 3在写实验报告时，实验目的和原理应按照该次
10、实验内容和实验步骤写出，要在写实验报告时，实验目的和原理应按照该次实验内容和实验步骤写出，要 明确具体、有针对性。实验材料包括实验所用的实验动物、细胞或组织、重明确具体、有针对性。实验材料包括实验所用的实验动物、细胞或组织、重 要的实验试剂和仪器设备。实验结果中应包括全部实验过程中观察到的现象要的实验试剂和仪器设备。实验结果中应包括全部实验过程中观察到的现象 、实验结果和实验数据。实验数据中的图表要有图名和表名，图名位于图下、实验结果和实验数据。实验数据中的图表要有图名和表名，图名位于图下 方，表名位于表格上方。图表需大小合适、标注清楚。图表内容和所包含的方，表名位于表格上方。图表需大小合适、
11、标注清楚。图表内容和所包含的 信息必须在实验结果中使用流畅简洁语言表达出来。结果讨论和结论是对实信息必须在实验结果中使用流畅简洁语言表达出来。结果讨论和结论是对实 验过程、实验方法步骤的关键环节、实验设计的认识体会、实验结果、实验验过程、实验方法步骤的关键环节、实验设计的认识体会、实验结果、实验 异常现象、实验思考题的分析和对该次实验作出的总结和结论。异常现象、实验思考题的分析和对该次实验作出的总结和结论。 分子生物学实验进程分子生物学实验进程实验一实验一 真核细胞染色体真核细胞染色体DNADNA的分离制备的分离制备DNA DNA样品的纯化、定量和电泳检测样品的纯化、定量和电泳检测 实验二实验
12、二 大肠杆菌感受态细胞的制备与重组质粒转化大肠杆菌感受态细胞的制备与重组质粒转化 实验三实验三 碱变性法小量制备质粒碱变性法小量制备质粒DNA DNA的限制性酶切的限制性酶切 实验四实验四 琼脂糖凝胶中琼脂糖凝胶中DNADNA片段的分离和回收片段的分离和回收质粒质粒DNADNA的连接和转化的连接和转化 实验五实验五 真核细胞真核细胞RNARNA的制备和逆转录的制备和逆转录PCRPCR 实验六实验六 WesternWestern印迹（上）印迹（上） 实验七实验七 WesternWestern印迹（下）印迹（下） 实验八实验八 外源基因在大肠杆菌中的诱导表达和检测外源基因在大肠杆菌中的诱导表达和检
13、测 实验九实验九 多聚酶链式反应（多聚酶链式反应（PCRPCR）反应）反应 实验十实验十 NorthernNorthern印迹印迹 实验十一实验十一 SouthernSouthern印迹印迹 考试考试 生物技术生物技术（biotechnology):biotechnology): 基因工程、细胞工程、发基因工程、细胞工程、发 酵工程、蛋白质工程和酶工程，新生物技术的核心是基酵工程、蛋白质工程和酶工程，新生物技术的核心是基 因工程技术。因工程技术。 新技术：新技术：基因操作技术、生物治疗技术、转基因动植物基因操作技术、生物治疗技术、转基因动植物 技术、人类和其他生命体基因组工程、基因治疗技术、技
14、术、人类和其他生命体基因组工程、基因治疗技术、 蛋白质工程技术、生物信息技术、生物芯片技术等。蛋白质工程技术、生物信息技术、生物芯片技术等。 生物技术产业：生物技术产业：基因药物、重组疫苗、生物芯片、生物基因药物、重组疫苗、生物芯片、生物 反应器、基因工程抗体、基因治疗与细胞治疗、组织工反应器、基因工程抗体、基因治疗与细胞治疗、组织工 程、程、 转基因农作物、兽用生物制品、生物技术饲料、转基因农作物、兽用生物制品、生物技术饲料、 胚胎移植工程、基因工程微生物农药、环保、胚胎移植工程、基因工程微生物农药、环保、 海洋生海洋生 物技术，以及现代生物技术对发酵、制药、轻工食品等物技术，以及现代生物技
15、术对发酵、制药、轻工食品等 传统产业的改造等领域。传统产业的改造等领域。 生物技术在世界各国已经或正在成为新的产业生生物技术在世界各国已经或正在成为新的产业生 长点。长点。 基因工程技术基因工程技术上游技术（上游技术（upstreamupstream）基因工程基因工程下游技术下游技术（downstreamdownstream）蛋白质工程蛋白质工程上游技术（上游技术（upstreamupstream）基因工程基因工程重组子的构建重组子的构建 工程菌的构建及高效表达工程菌的构建及高效表达基因工程上游技术基本过程基因工程上游技术基本过程n n选择载体选择载体n n获得目的基因获得目的基因n n目的基因与载体的重组目的基因与载体的重组n n重组载体的转化重组载体的转化n n重组子的筛选与鉴定重组子的筛选与鉴定基因工程技术基因工程技术下游技术下游技术（downstreamdownstream）蛋白质工程蛋白质工程工程菌大规模发酵最佳参数的确定工程菌大规模发酵最佳参数的确定 新型生物反应器的研制新型生物反应器的研制 高效分离介质及装置的开发高效分离介质及装置的开发 分离纯化的优化控制分离纯化的优化控制 生物反应器等一系列仪器、仪表的设计制造生物反应器等一系列仪器、仪表的设计制造 超滤、反渗透技术的应用超滤、反渗透技术的应用克隆（克隆（cloneclo
