基础生物化学实验.docx

1、基础生物化学实验基础生物化学课程实验教学大纲 一、课程的性质和任务“基础生物化学实验”是采用生物化学的原理和方法探究植物生命现象化学本质的实验科学。它是植物生产类、环境资源类各专业重要的专业基础实验课程。本课程讲授基础生物化学实验方面的基本理论，着重进行实验技术方面的系统训练，并安排综合实验及综合实验报告写作训练。二、教学内容和方法教学内容分为基础生化实验理论讲授（4学时）和实验操作（28学时）两部分，以实验操作为主。实验理论讲授离心技术、电泳技术、层析技术和分光光度技术的基本原理和方法。实验操作安排多次基本实验、1-2次综合实验或设计实验。基本实验1人1组。综合实验和设计实验4-8人1组，每

2、人独立操作。课程安排与基础生物化学理论课程同步，在第4学期进行。三、教学目的和要求通过实验理论学习、实验技术训练及实验技术的综合应用，提高学生的实验技能，培养学生的实验能力和创新思维能力，为应用生物化学实验手段进行科学研究奠定基础。实验前要求预习，检查预习报告。基本实验每人独立完成实验操作并交实验报告。以技术为主的基本实验完成后进行操作考核。综合实验每组做4-8个样品（或处理），1人做1个样品（或处理），以组统计数据，每人撰写1份综合实验报告。教学结束后，在教材的思考题范围内进行实验笔试。四、考核方式及办法实验成绩以预习5%，操作15%，实验报告40%，综合实验报告10%，实验笔试30%，进行

3、综合评定。实验课指导教师可以一次考核实验或多次检察现场评定预习和操作成绩；实验报告和综合实验报告成绩以批阅分数评定，实验笔试在期末进行全校统考。五、配套的实验教材或指导书实验教材采用植物生理生化实验教程（第2版），叶尚红主编，云南科技出版社，2007、2。六、适用专业植物生产类和环境资源类各专业。在选择实验内容时可考虑与专业结合。七、实验项目：(28学时)在下列实验中选做28学时，并开设2-3组综合实验或设计实验序号项目学时实验类型实验类别实验要求每组人数1酵母RNA的提取和鉴定(或植物DNA的提取和鉴定)3验证型专业基础必选12影响酶作用的因素3验证型专业基础必选13聚丙烯酰胺凝胶园盘电泳分

4、离过氧化物同工酶4技能及研究型专业基础必选84氨基酸的薄层层析3技能型专业基础必选15种子粗脂肪测定(索氏残余法)1-2演示或技能型专业基础自选86淀粉酶活性的测定3技能及研究型专业基础自选17过氧化氢酶活性测定3技能型专业基础必选18硝酸盐含量的测定（紫外吸收法）3技能及研究型专业基础必选19谷物蛋白含量的快速测定(双缩脲法)3技能及研究型专业基础必选210植物体内可溶性糖的测定(蒽酮法)3技能及研究型专业基础必选211谷物赖氨酸含量的测定(茚三酮比色法)3技能及研究型专业基础必选212分光光度技术及应用12技能综合型专业基础(实验8、9、10、11组合)自选113不同谷物的蛋白质及赖氨酸含

5、量比较6综合研究型专业基础（实验9和11组合）必选2-414不同蔬（野）菜硝酸盐含量比较3设计型专业基础（实验8的材料组合）必选4-8基础生物化学实验技术基本原理：(理论课讲授4学时)1、离心技术 离心技术的基本原理, 离心机的种类、用途，普通离心机的使用注意事项，使用普通离心机分离提取DNA或RNA。2、电泳技术 电泳的概念、分类、用途、聚丙烯酰胺凝胶电泳分离物质的基本原理：凝胶的聚合、电泳分离过程中的三种效应，聚丙烯酰胺凝胶电泳的应用，操作与装置。3、层析技术 层析法分离物质的原理, 层析法发展简史及层析法分类、薄层层析分离物质的原理，操作及应用实例。4、分光光度技术紫外及可见分光光度技术

6、的基本原理，发射光谱与吸收光谱, 吸收光谱中的T与A，分光光度法的定义、测量方法及测定物质浓度的一般操作过程，分光光度计的工作原理、应用范围。实验一 酵母RNA的提取和鉴定(或植物DNA的提取和鉴定)（一） 实验目的：掌握DNA或RNA提取及鉴定的基本原理及方法，学习普通离心机的使用。（二） 实验项目内容： 裂解细胞，乙醇沉淀法提取DNA或RNA；酸水解，检测其组成成分。（三） 主要仪器设备：离心机、天平、水浴锅、试管、烧杯、离心管等。（四） 实验室名称： 植物生理生化实验室（五） 实验报告撰写按教材6-7页“实验报告”格式撰写实验二 影响酶作用的因素（一）实验目的：加深对酶性质的认识，并学会

7、淀粉酶（粗酶液）的提取。（二） 实验项目内容： 利用碘溶液检测不同温度和pH下淀粉是否被淀粉酶分解；分别以淀粉和蔗糖为底物判断淀粉酶的专一性。（三） 主要仪器设备：水浴锅、电炉、乳钵、漏斗及漏斗架、试管、烧杯、量筒、移液管、镊子等。（四） 实验室名称： 植物生理生化实验室（五） 实验报告撰写按教材6-7页“实验报告”格式撰写实验三 聚丙烯酰胺凝胶园盘电泳分离过氧化物同工酶（一）实验目的：学习聚丙烯酰胺圆盘电泳的基本原理和操作技术，掌握过氧化物同功酶的分离方法，并比较不同材料过氧化物同功酶的区别。（二）实验项目内容：配制PAGE分离胶和浓缩胶，灌胶，上样，稳流电泳，剥胶，用H2O2及联苯胺显示胶

8、条上的酶谱带并比较不同材料间的差异（三） 主要仪器设备：离心机、电泳仪及花篮式电泳槽、扭力天平、微量进样器、长针头注射器、乳钵、烧杯、移液管、试管、洗耳球等。（四） 实验室名称： 植物生理生化实验室（五） 实验报告撰写按教材6-7页“实验报告”格式撰写实验四 氨基酸的薄层层析（一）实验目的：练习用薄层层析法分离、鉴定植物组织中的氨基酸，并掌握该方法的一般原理和操作技术。（二） 实验项目内容：将硅胶G于玻板上制成薄层板，在薄层板的一端点样，用有机溶剂展层，茚三酮显色，测出样点的Rf值并加以比较。（三） 主要仪器设备：层析缸、玻板、大培养皿、小烧杯、乳钵、量筒、烘箱、电吹风、离心机、离心管、电子天

9、平等。（四） 实验室名称： 植物生理生化实验室（五） 实验报告撰写按教材6-7页“实验报告”格式撰写实验五 种子粗脂肪测定(索氏残余法)（一）实验目的：学习掌握索氏法提取种子粗脂肪的测定技术。（二） 实验项目内容：利用索氏提取器循环抽提样品中的脂质，称量残余的样品求出粗脂肪含量。（三） 主要仪器设备：索氏提取器、干燥器、烧瓶、电热恒温水浴锅、电热鼓风干燥箱、天平等。（四） 实验室名称： 植物生理生化实验室（五） 实验报告撰写按教材6-7页“实验报告”格式撰写 实验六 淀粉酶活性的测定（一）实验目的：学习淀粉酶活性测定原理及方法，了解种子萌发过程中的淀粉酶活性变化。（二） 实验项目内容：用水研磨

10、样品，离心，提取淀粉酶；分光光度法测定淀粉降解生成的还原糖的量，以单位重量样品在一定时间内生成的还原糖的量表示酶活力并加以比较。（三） 主要仪器设备：分光光度计、离心机、恒温水浴、具塞刻度试管、刻度吸管、容量瓶等。（四） 实验室名称： 植物生理生化实验室（五） 实验报告撰写按教材6-7页“实验报告”格式撰写实验七 过氧化氢酶活性测定(氧量法)（一）实验目的：通过本实验了解过氧化氢酶的作用，掌握其测定方法并比较不同植物或同一植物不同生理状态下过氧化氢酶活性的大小。（二） 实验项目内容：用水研磨样品，静置，取上清液作为过氧化氢酶液；加入过氧化氢酶气体测量仪中与H2O2反应，根据放出氧气的体积计算过

11、氧化氢酶活性并加以比较。（三） 主要仪器设备：过氧化氢酶气体测量仪、单枝旁枝管（邓氏管代反应瓶）、容量瓶、乳钵、移液管、烧杯、电子天平等。（四） 实验室名称： 植物生理生化实验室（五） 实验报告撰写按教材6-7页“实验报告”格式撰写实验八 硝酸盐含量的测定（紫外吸收法）（一）实验目的：学习硝酸盐的测定方法并了解硝酸盐测定的意义。（二） 实验项目内容：用氨缓冲液从样品中提取硝酸根离子，加活性炭除去色素，蛋白质沉淀剂除去蛋白质及混浊物，得到无色透明溶液，用紫外分光光度法测出吸光度，再求出硝酸盐含量。（三） 主要仪器设备：紫外分光光度计、容量瓶、刻度吸管、乳钵等。（四） 实验室名称： 植物生理生化实

12、验室（五） 实验报告撰写按教材6-7页“实验报告”格式撰写实验九 谷物蛋白含量的快速测定(双缩脲法)（一）实验目的：学习谷物蛋白含量的快速测定方法，并比较不同谷物蛋白质含量的高低。（二） 实验项目内容：在浓碱液中，蛋白质与硫酸铜结合生成紫色和紫红色络合物，用分光光度法测出该络合物的吸光度，即可求出蛋白质含量。（三） 主要仪器设备：722型分光光度计、电子天平、植物样品粉碎机、三角瓶（带塞）、刻度吸管、漏斗、小烧杯等。（四） 实验室名称： 植物生理生化实验室（五） 实验报告撰写按教材6-7页“实验报告”格式撰写实验十 植物体内可溶性糖的测定(蒽酮法)（一）实验目的：掌握蒽酮法测糖的基本技术，并学

13、会分光光度计的使用。（二） 实验项目内容：水提取样品中糖，过滤，滤液与蒽酮-硫酸反应显蓝绿色，用分光光度法测出该蓝绿色溶液的吸光度，即可求出可溶性糖含量。（三） 主要仪器设备：721型分光光度计、电子天平、刻度试管、刻度移液管、容量瓶、漏斗、小烧杯等。（四） 实验室名称： 植物生理生化实验室（五） 实验报告撰写按教材6-7页“实验报告”格式撰写实验十一 谷物赖氨酸含量的测定(茚三酮比色法)（一）实验目的：学习用比色法快速测定谷物种子的赖氨酸含量，了解测定赖氨酸含量的意义。（二） 实验项目内容：茚三酮与样品蛋白质中的赖氨酸-NH2反应生成紫红色的络合物，用分光光度法测出该络合物的吸光度，即可求出

14、赖氨酸含量。（三） 主要仪器设备：分光光度计、水浴锅、容量瓶、烧杯、移液管、漏斗、电子天平等。（四） 实验室名称： 植物生理生化实验室（五） 实验报告撰写按教材6-7页“实验报告”格式撰写实验十二 综合实验：分光光度技术及应用（一）实验目的：分光光度技术是植物生理生化实验中应用最广泛的技术，通过4次实验使学生熟练掌握可见和紫外分光光度法测定各类生化物质和各种生理指标的基本实验步骤并熟练使用721、722和752各型分光光度计。（二） 实验项目内容： 在以下实验中选择4个1、淀粉酶活性的测定（见实验6）2、硝酸盐含量测定（见实验8）3、谷物蛋白含量的测定（见实验9）4、植物体内可溶性糖含量测定（

15、见实验10）5、谷物赖氨酸含量测定（见实验11）（三） 主要仪器设备：各型分光光度计、水浴锅、容量瓶、烧杯、移液管、漏斗、电子天平等。（四） 实验室名称： 植物生理生化实验室（五） 实验报告撰写各实验完成后按教材6-7页“实验报告”格式撰写各次实验的实验报告。（六）考核标准1、技术考核： 4次分光光度技术实验的最后一次定为考核实验。考核内容为电子天平称量、移液管和容量瓶使用、721或722分光光度计的使用、实验记录规范（有效数字记录）。考核方法为每人独立操作，教师现场评分。2 笔试考核：期末笔试试卷综合题考核：标准曲线制作或回归方程计算，相对偏差和绝对偏差计算，分光光度技术的基本实验步骤和应用

16、。实验十三 综合实验：不同谷物的蛋白质及赖氨酸含量比较（一） 实验目的：谷物及制成品(米饭、米线、面条、馒头等)是人类的主食，其蛋白质、赖氨酸含量的高低决定其营养品质，含量高者，营养品质较佳。通过分析比较，了解谷物及制成品的营养品质及烹调损失，为合理膳食提供依据。（二） 实验项目内容： 1 实验材料准备食堂或市场购买大米、小麦、燕麦、玉米等谷物，并由所购谷物加工的米饭、米线、面条、馒头等材料，烘干、磨粉（过60目筛）、备用。选择24个样品做比较测定。2 实验内容谷物蛋白含量的测定（见实验9）谷物赖氨酸含量测定（见实验11） 8人一组、每组做4个样品，1人做1个样品、2人互为重复。3 数据处理

17、照每个实验的计算公式计算，每组将数据与文献对照、核实，列表或作图比较。（三）主要仪器设备：可见分光光度计、水浴锅、容量瓶、烧杯、移液管、漏斗、电子天平等。（四）实验室名称： 植物生理生化实验室（五）实验报告撰写各实验完成后按教材6-7页“实验报告”格式撰写各次实验的实验报告。综合实验完成以每组的数据、按照自然科学期刊上的论文格式、参考教材186-187页“综合实验报告写作指导” 每人完成一篇综合实验报告。实验十四 设计实验：不同蔬（野）菜硝酸盐含量比较（一） 实验目的：据统计、人体摄取的硝酸盐约80%来自蔬菜。蔬菜中硝酸盐含量很高，一般是根菜薯类叶菜类葱蒜豆类茄果类。硝酸盐本身毒性不大，但在人

18、体内可转化为亚硝酸盐。亚硝酸盐是强致癌物质并可引起高铁血红蛋白症。因此、世界卫生组织和联合国粮农组织（1973年）规定，人体硝酸盐日均摄入量为3.6mgkg-1(体重)。近年来、随着大量施用氮肥，蔬菜的硝酸盐污染已引起重视。测定和比较不同蔬菜中的硝酸盐含量可鉴定其品质为食用提供参考。（二）实验项目内容： 学生根据实验8的内容拟订实验方案，包括实验材料准备（4-8种蔬菜或野菜）、确定样品数目、设置实验重复次数、实验操作的具体步骤，数据收集和处理的表格、公式等。（三）主要仪器设备：紫外分光光度计、容量瓶、烧杯、移液管、漏斗、电子天平等。（四）实验室名称： 植物生理生化实验室（五）实验报告撰写根据所得数据，查阅文献，按照自然科学期刊上的论文格式、参考教材186-187页“实验课程论文写作指导” 每人完成一篇实验课程论文。