生物工程专业实验

第1篇生物工程常用实验技术及原理

第1章生物化学实验基本理论1

11电泳技术1

12PCR技术2

13糖、核酸、蛋白质等生物分子浓度的测定3

第2章微生物学实验基本理论4

21微生物学实验的意义4

22微生物的显微观察及染色原理4

23微生物的培养及分离纯化7

24微生物的生理生化鉴定8

25微生物的生长繁殖9

第3章重组DNA技术10

31目的基因的获取10

32基因与载体的连接(以质粒载体为例)11

33重组基因导入受体细胞构建工程菌11

34筛选含有目的基因的受体细胞12

第4章发酵工程实验原理14

41发酵的基本内容14

42发酵过程的组成14

43发酵罐的类型15

44发酵罐及培养基的灭菌15

45发酵培养基的配制17

46发酵过程的控制17

第5章常用生物分离实验技术及原理18

51细胞破碎18

52过滤和离心18

53沉淀18

54萃取19

55膜分离20

56色谱20

第6章生物反应工程实验原理22

61均相酶催化反应动力学22

62生物反应器中氧的传递特性25

第7章细胞固定化及生物催化原理30

71细胞固定化概述30

72细胞固定化方法30

73生物催化概述31

第2篇实 验 部 分

第8章生物化学实验32

实验81部分药品试剂的配制及高压灭菌32

实验82还原糖的测定——3,5二硝基水杨酸(DNS)比色法34

实验83基因组DNA的分离提取及电泳检测36

实验84DNA浓度及纯度的测定38

实验85蛋白质的SDSPAGE检测39

实验86牛乳球蛋白基因的PCR扩增及电泳检测40

第9章微生物学实验41

实验91显微镜的使用及微生物形态的观察41

实验92细菌的革兰染色法44

实验93牛肉膏蛋白胨培养基的制备47

实验94微生物分离、纯化及培养特征观察52

实验95空气中微生物的检测58

实验96淀粉水解实验61

实验97大肠杆菌生长曲线的测定63

第10章基因工程实验65

实验101Ecoli基因组DNA的提取及电泳检测65

实验102glyA基因PCR扩增、检测和纯化67

实验103质粒pET28a的提取及检测69

实验104质粒pET28aglyA的构建71

实验105感受态细胞的制备和转化73

第11章发酵工程实验76

实验111实验室常用发酵罐的基本结构与功能76

实验112发酵罐及培养基的灭菌与接种培养技术78

实验113利用大肠杆菌Ecoli BL21(DE3)(pET28aglyA)工程菌表达丝氨酸羟

甲基转移酶81

实验114固态发酵法生产柠檬酸85

第12章生物分离工程实验89

实验121植物细胞的破碎及超氧化物歧化酶的浸提89

实验122考马斯亮蓝G250法测定蛋白质含量91

实验123联大茴香胺盐酸盐法测定超氧化物歧化酶活力93

实验124双水相系统萃取超氧化物歧化酶95

实验125热激和盐析法提取超氧化物歧化酶97

实验126纤维素离子交换柱色谱纯化超氧化物歧化酶99

第13章生化反应工程实验101

实验131LineweaverBurk法测定胰蛋白酶米氏常数101

实验132动态法测定溶氧的体积传质系数104

第14章酶工程实验107

实验141α淀粉酶的提取与活力测定107

实验142酵母细胞固定化及催化前手性苯乙酮不对称还原合成手性醇110

附录112

附录1生物工程实验室安全和规则112

附录2常用缓冲液的配制118

附录3常用抗生素和酶的配制121

附录4常用培养基的配制121

附录5实验室常用贮存液的配制122

附录6实验室常用技术参数126

参考文献128

本书打破了原各单独课程的界限，以知识工艺的内在联系出发安排实验项目，以培养学生系统掌握生物工程专业的基础知识。该教材按照生物产品的生产特性与规律，依据生物产品生产的上、中、下游顺序的主要特性与共性问题组织设计实验。选定一种典型的工程蛋白，从基因克隆、表达载体的构建、工程菌的培养以及工程蛋白的高效表达设置实验，使学生对整个生物产品的生产过程得到全局、全面、系统的理解和锻炼，革新了当前生物工程专业实验的教学思想。同时把偏向于工业生物技术的“生物化学实验”与“微生物学实验”也纳入该实验指导书，以增强该指导书的综合性与实用性。
本书可作为生物工程、生物技术专业本科生的教材，也可供相关专业技术人员参考。