一、 基本信息
编写依据: 2015版本科人才培养方案
课程名称(中英文):细胞工程实验(Cell Engineering Experiment)
学时学分:32学时,2学分
课程类别:专业课程
课程性质:必修
适用专业:生物工程
开设学期:第5学期
先修课程:植物学、动物学、微生物学、微生物学实验、细胞生物学、细胞生物学实验
开课单位: 生命科学学院
二、 课程教学目标
通过细胞工程实验课程的学习,使学生掌握细胞工程实验的基本技术,具体包括植物组织培养技术、植物原生质体培养技术、动物细胞培养技术、细胞产物制备技术等,并通过综合性实验,使学生在掌握基础实验技能的基础上,具备初步的自主设计实验的能力,能够进行开放实验设计。培养学生自主学习的能力、分析解决实际问题的能力和开拓创新的品格。
三、 课程教学要求
教师需根据实验内容认真准备实验,做到每次实验先行预试保证实验效果,实验过程中全程认真指导学生实验,及时解决学生实验操作中遇到的问题,并随时答疑解惑。学生应根据教师要求积极预习教学内容,熟悉实验流程,认真开展实验操作,及时上交实验报告。
一、 实验(实训)教学内容及学时分配
(一)教学学时分配
序号
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实验(实训)项目(单元)名称
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项目类型
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学时
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1
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MS培养基的配制
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单项技能实训
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4
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2
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初代培养
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综合性
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4
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3
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芽分化培养
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综合性
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4
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4
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生根培养
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综合性
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4
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5
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传代培养
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综合性
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2
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6
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细胞生长曲线的测定
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综合性
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6
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7
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细胞的冻存
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综合性
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4
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8
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细胞的复苏
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综合性
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4
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(二)实验(实训)教学内容
实验(实训)项目一:MS培养基的配制
【目的】掌握植物培养基的配制方法
【原理】MS培养基是植物组织培养最常用的培养基。
【主要仪器设备及耗材】电子天平、酸度计、电炉、高压灭菌锅
【内容】按培养基配方配制配制培养基
【方法】配制培养基
实验(实训)项目二: 初代培养
【目的】掌握组织培养技术流程
【原理】植物细胞的全能性
【主要仪器设备及耗材】超净工作台、光照培养箱、显微镜
【内容】取材、消毒、接种、培养
【方法】选取特定植物材料的幼嫩部分进行初代培养
实验(实训)项目三:芽分化培养
【目的】进行芽分化培养诱导不定芽的形成
【原理】高细胞分裂和生长素比例利于芽的形成
【主要仪器设备及耗材】电子天平、酸度计、高压灭菌锅、超净工作台、光照培养箱
【内容】配制分化培养基,转接,培养
【方法】将愈伤组织转入分化培养基培养
实验(实训)项目四:生根培养
【目的】诱导不定根的形成
【原理】低细胞分裂和生长素比例利于根的形成
【主要仪器设备及耗材】电子天平、酸度计、高压灭菌锅、超净工作台、光照培养箱
【内容】配制生根培养基,转接,培养
【方法】将不定芽转入生根培养基培养
实验(实训)项目五: 传代培养
【目的】学习传代培养技术
【原理】传代培养利于增殖细胞和药效研究
【主要仪器设备及耗材】电子天平、酸度计、高压灭菌锅、超净工作台、培养箱
【内容】配制培养基,消化细胞,分瓶培养
【方法】用胰蛋白酶消化细胞分瓶培养
实验(实训)项目六: 生长曲线的测定
【目的】掌握生长曲线的测定方法
【原理】细胞生长呈S曲线
【主要仪器设备及耗材】电子天平、酸度计、高压灭菌锅、超净工作台、培养箱
【内容】转接细胞到培养板,测定细胞活性和密度
【方法】转接细胞到培养板,每24小时测定一次细胞密度,连续测定7天
实验(实训)项目七: 细胞的冻存
【目的】学习细胞冻存方法
【原理】DMSO抗冻剂能低温保存细胞
【主要仪器设备及耗材】电子天平、酸度计、高压灭菌锅、超净工作台、培养箱、-70℃冰箱
【内容】冻存细胞
【方法】细胞传代培养,胰酶消化后加入冻存培养基,逐级降温冻存细胞,转入-70℃冰箱保存
实验(实训)项目八: 细胞的复苏
【目的】学习细胞复苏技术
【原理】慢冻快溶复苏细胞
【主要仪器设备及耗材】电子天平、水浴锅、超净工作台、培养箱、-70℃冰箱,倒置显微镜
【实验(实训)内容】从-70℃冰箱复苏细胞
【实验(实训)方法】从-70℃冰箱取出细胞,37度水浴迅速溶化,转入超净台换普通培养基,培养箱培养,倒置显微镜观察细胞贴壁,36小时左右测定活性。
二、 测评方式
1.预习( 10 %)
2.实验(实训)操作( 60 %)
3.实验(实训)报告(30 %)
三、 实验(实训)指导书及参考资料
1. 钱洁,《细胞工程实验指导》,清华大学出版社,2015
2. 王爱华,《细胞工程实验》,高等教育出版社,2017
3.李志勇,《细胞工程实验教程》,高等教育出版社,2017