生物工程專業(yè)實驗

第1篇生物工程實驗技術原理/1
第1章生物化學實驗基本理論1
1.1電泳技術1
1.2PCR技術2
1.3生物分子濃度的測定3
1.4蛋白質的分離純化3

第2章微生物學實驗基本理論4
2.1微生物學實驗的意義4
2.2微生物的顯微觀察及染色原理4
2.3微生物的純培養(yǎng)7
2.4微生物的生理生化鑒定9
2.5PCR技術在微生物鑒定上的應用9
2.6菌種的保藏9
2.7微生物的生長繁殖10

第3章重組DNA技術及工程細胞構建11
3.1目的基因的獲取11
3.2DNA片段與載體的連接（以質粒載體為例）12
3.3重組基因導入受體細胞12
3.4篩選含有目的基因的受體細胞13

第4章發(fā)酵工程實驗原理14
4.1發(fā)酵的基本內容14
4.2發(fā)酵過程的組成14
4.3發(fā)酵罐的類型15
4.4發(fā)酵罐及培養(yǎng)基的滅菌15
4.5發(fā)酵培養(yǎng)基的配制17
4.6發(fā)酵過程的控制17

第5章常用生物分離實驗技術及原理18
5.1細胞破碎18
5.2過濾和離心18
5.3沉淀18
5.4萃取19
5.5膜分離20
5.6色譜20

第6章生物反應工程實驗原理22
6.1酶催化反應動力學22
6.2生物反應器中氧的傳遞特性26
6.3生物反應器的操作動力學30
6.4連續(xù)式生物反應器的流動模型33

第7章酶工程及生物催化原理34
7.1細胞固定化概述34
7.2細胞固定化方法34
7.3生物催化概述35

第2篇實驗部分/36
第8章生物化學實驗36
實驗8.1常用生物化學試劑的配制及高壓滅菌36
實驗8.2還原糖的測定——3,5-二硝基水楊酸（DNS）比色法39
實驗8.3基因組DNA的分離提取及電泳檢測41
實驗8.4DNA濃度及純度的測定43
實驗8.5蛋白質的SDS-PAGE檢測44
實驗8.6牛乳球蛋白基因的PCR擴增及電泳檢測46
實驗8.7HPLC法測定胰島素的氨基酸組成48

第9章微生物學實驗50
實驗9.1顯微鏡的使用及微生物形態(tài)的觀察50
實驗9.2細菌的革蘭氏染色法53
實驗9.3細菌的莢膜染色法56
實驗9.4細菌的芽孢染色法58
實驗9.5微生物細胞大小的測定——測微尺的使用60
實驗9.6顯微鏡直接計數(shù)法（血細胞計數(shù)板法）62
實驗9.7培養(yǎng)基的配制與滅菌64
實驗9.8微生物的純培養(yǎng)69
實驗9.9淀粉水解實驗75
實驗9.10糖酵解實驗77
實驗9.11利用16S rDNA基因序列鑒定細菌79
實驗9.12菌種的保藏82
實驗9.13空氣中微生物的檢測84
實驗9.14大腸桿菌生長曲線的測定87
實驗9.15土壤中解磷微生物的分離純化及鑒定89

第10章基因工程實驗94
實驗10.1原核生物基因組DNA的提取及電泳檢測94
實驗10.2目的基因PCR擴增、檢測和純化97
實驗10.3質粒DNA的提取及檢測99
實驗10.4重組質粒的構建101
實驗10.5感受態(tài)細胞的制備和轉化103
實驗10.6原核生物總RNA提取與逆轉錄——聚合酶鏈反應106

第11章發(fā)酵工程實驗109
實驗11.1實驗室常用發(fā)酵罐的基本結構與功能109
實驗11.2發(fā)酵液中生物量的測定111
實驗11.3發(fā)酵培養(yǎng)基的制備及發(fā)酵罐滅菌113
實驗11.4發(fā)酵種子制備及發(fā)酵罐接種116
實驗11.5酵母細胞補料分批發(fā)酵118
實驗11.6利用大腸桿菌E.coli BL21(DE3)（pET28a-hhdhxf2）工程菌表達鹵醇脫鹵酶121
實驗11.7固態(tài)發(fā)酵法生產(chǎn)檸檬酸125

第12章生物分離工程實驗129
實驗12.1植物細胞的破碎及超氧化物歧化酶的浸提129
實驗12.2考馬斯亮藍G250法測定蛋白質含量131
實驗12.3聯(lián)大茴香胺鹽酸鹽法測定超氧化物歧化酶活力133
實驗12.4雙水相萃取相圖的制作136
實驗12.5雙水相系統(tǒng)萃取超氧化物歧化酶138
實驗12.6熱激和鹽析法提取超氧化物歧化酶140
實驗12.7纖維素離子交換柱色譜純化超氧化物歧化酶142

第13章生物反應工程實驗144
實驗13.1LB法測定堿性磷酸酶的動力學參數(shù)144
實驗13.2游離堿性磷酸酶與固定化堿性磷酸酶的動力學參數(shù)比較147
實驗13.3亞硫酸鈉氧化法測定氣液接觸過程的體積傳質系數(shù)KLa150
實驗13.4動態(tài)法測定間歇生物反應器的溶氧體積傳質系數(shù)KLa152
實驗13.5微生物反應器的反應性能測定155
實驗13.6連續(xù)攪拌槽式反應器停留時間分布的測定157

第14章酶工程實驗161
實驗14.1溫度和pH值對β-葡萄糖苷酶活力的影響161
實驗14.2纖維素酶活力的測定及酶水解纖維素164
實驗14.3酶偶聯(lián)法測定葡萄糖激酶的活力166
實驗14.4海藻酸鈉包埋法制備固定化α-淀粉酶168
實驗14.5酵母細胞固定化及催化前手性苯乙酮不對稱還原合成手性醇170
實驗14.6有機相中脂肪酶的催化轉酯化作用172

第15章設計性開放實驗174
15.1設計性開放實驗教學目標174
15.2設計性開放實驗申請及開出程序174
15.3設計性開放實驗教學內容和基本要求175
15.4設計性開放實驗考核方式176
15.5部分設計性開放實驗項目176

第3篇附錄/177
附錄1生物工程實驗室安全規(guī)則177
附錄2常用緩沖液的配制184
附錄3常用抗生素和酶的配制189
附錄4常用培養(yǎng)基的配制191
附錄5實驗室常用貯存液的配制193
附錄6常用生物質理化參數(shù)197

參考文獻200