《分子生物学实验》课程教学大纲 TechnologyExperimentofMolecularBiology 课程类别 专业核心课程 课程编号 1020116B 微生物学、动物学、植物 适用专业 生物科学 先修课程 学、分子生物学 总学时 32 学 分 1 讲授 o 实践 o 一、课程性质与任务 （一）课程性质 本课程是生物科学专业中的专业核心课程，课程以理论课教学为基础，使学生掌握分子 生物学实验基本原理及操作技能，培养学生观察、思考、分析问题和解决问题的能力，以及 实事求是、严肃认真的科学态度。课程教学大纲以习近平教育思想为指导，立足应用性和地 方性，以生物科学与技术系2021年人才培养方案为依据，是学生今后从事生物基础教育与 中学生物教学研究工作的必要培养环节。 （二）课程任务 通过本课程的实验（思政）教学使学生具备以下知识和能力： 1.了解和掌握分子生物学实验的基本原理和操作方法，熟练使用分子生物学实验常用 仪器设备，学会植物基因组DNA的提取、琼脂糖凝胶电泳检测、PCR目的基因扩增及质粒DNA 的提取等实验操作技能。 2.能够正确观察、记录、分析和总结实验现象，规范撰写实验报告，运用分子生物学 实验的相关知识解决实际问题，培养学生具有实事求是、严肃认真的科学态度，及独立发现、 分析和解决问题的能力。 3.通过小组进行资料查询、实验设计和数据分析，培养学生团队意识与合作精神，提 高学生交流沟通、合作创新的能力。 4.通过实验教学，使学生具备良好的政治素质、道德情操和教师职业道德与作风，增
《分子生物学实验》课程教学大纲 TechnologyExperiment of Molecular Biology 课程类别 专业核心课程 课程编号 1020116B 适用专业 生物科学 先修课程 微生物学、动物学、植物 学、分子生物学 总 学 时 32 学 分 1 讲 授 0 实 践 0 一、课程性质与任务 （一）课程性质 本课程是生物科学专业中的专业核心课程，课程以理论课教学为基础，使学生掌握分子 生物学实验基本原理及操作技能，培养学生观察、思考、分析问题和解决问题的能力，以及 实事求是、严肃认真的科学态度。课程教学大纲以习近平教育思想为指导，立足应用性和地 方性，以生物科学与技术系 2021 年人才培养方案为依据，是学生今后从事生物基础教育与 中学生物教学研究工作的必要培养环节。 （二）课程任务 通过本课程的实验（思政）教学使学生具备以下知识和能力： 1. 了解和掌握分子生物学实验的基本原理和操作方法，熟练使用分子生物学实验常用 仪器设备，学会植物基因组 DNA 的提取、琼脂糖凝胶电泳检测、PCR 目的基因扩增及质粒 DNA 的提取等实验操作技能。 2. 能够正确观察、记录、分析和总结实验现象，规范撰写实验报告，运用分子生物学 实验的相关知识解决实际问题，培养学生具有实事求是、严肃认真的科学态度，及独立发现、 分析和解决问题的能力。 3. 通过小组进行资料查询、实验设计和数据分析，培养学生团队意识与合作精神，提 高学生交流沟通、合作创新的能力。 4. 通过实验教学，使学生具备良好的政治素质、 道德情操和教师职业道德与作风，增
强学生的担当意识和社会责任感。 二、课程目标 课程目标1：通过分子生物学实验教学，使学生掌握分子生物学研究的基本原理、方法、 操作技能及应用，并能综合运用分子生物学实验方法科学解决生活实践中的实际问题，服务 社会。（支撑毕业要求指标点3.1） 课程目标2：通过分子生物学实验教学，训练学生的科学探究和实践能力，使学生具备 实事求是的实验态度和严谨规范的实验操作技能，能够主动思考关注分子生物学发展的前沿 问题。（支撑毕业要求指标点3.2） 课程目标3：通过综合性设计性实验，培养学生科学的逻辑思维和创新精神，能够对实 验中存在的问题进行反思，具备分子生物学领域教学与研究的创新能力。（支撑毕业要求指 标点7.2） 课程目标4：通过分子生物学实验中的分组与讨论，使学生具备团队合作意识和良好的 团队协作精神，为从事生命科学的教学和研究工作打下牢固的基础。（支撑毕业要求指标点 8.1） 三、课程目标与毕业要求指标点对应关系 课程目标 毕业要求 毕业要求指标点 3.1[学科基础]具有系统扎实的生物科学理论基础知识及基本技 课程目标1 学科素养（H） 能，熟悉生物专业知识体系和架构，能综合运用生物学科知识和技 能解释生命现象，科学地解决生活实际问题，服务社会。 3.2[知识整合]关注生物学科发展前沿，掌握生物学科的思维和方 课程目标2 学科素养（H） 法，了解生物科学与数学，化学，物理等学科之间的关联，具有环境 保护与生态优先意识。 7.2[反思创新]系统进行批判性思维方法和反思技能的训练，学会 独立思考，掌握基本的反思方法与技能，创新性地解决专业学习及 课程目标3 学会反思（M） 中学生物教育教学等过程中出现的相关问题，具有积极的教学反思 体验。 8.1[团队协作]理解学习共同体在中学生物教育教学工作中的重 课程目标4 沟通合作（M） 要作用，明白团队至上、互敬互助的道理，具备团队合作意识，掌 握团队协作的相关知识与技能，具有良好的团队协作精神。 四、课程目标与实践内容和实践方法对应关系 支撑 序号 实践方法 学时 类型 要求 课程目标 实践项目名称 分子生物学实验常用 」讲授法、讨论法、演示 课程目标1、2、 2 验证性 必做 法 3、4 仪器的认识与使用 1
强学生的担当意识和社会责任感。 二、课程目标 课程目标 1：通过分子生物学实验教学，使学生掌握分子生物学研究的基本原理、方法、 操作技能及应用，并能综合运用分子生物学实验方法科学解决生活实践中的实际问题，服务 社会。（支撑毕业要求指标点 3.1） 课程目标 2：通过分子生物学实验教学，训练学生的科学探究和实践能力，使学生具备 实事求是的实验态度和严谨规范的实验操作技能，能够主动思考关注分子生物学发展的前沿 问题。（支撑毕业要求指标点 3.2） 课程目标 3：通过综合性设计性实验，培养学生科学的逻辑思维和创新精神，能够对实 验中存在的问题进行反思，具备分子生物学领域教学与研究的创新能力。（支撑毕业要求指 标点 7.2） 课程目标 4：通过分子生物学实验中的分组与讨论，使学生具备团队合作意识和良好的 团队协作精神，为从事生命科学的教学和研究工作打下牢固的基础。（支撑毕业要求指标点 8.1） 三、课程目标与毕业要求指标点对应关系 课程目标 毕业要求 毕业要求指标点 课程目标 1 学科素养（H） 3.1 [学科基础] 具有系统扎实的生物科学理论基础知识及基本技 能，熟悉生物专业知识体系和架构，能综合运用生物学科知识和技 能解释生命现象，科学地解决生活实际问题，服务社会。 课程目标 2 学科素养（H） 3.2 [知识整合] 关注生物学科发展前沿，掌握生物学科的思维和方 法，了解生物科学与数学,化学,物理等学科之间的关联，具有环境 保护与生态优先意识。 课程目标 3 学会反思（M） 7.2[反思创新] 系统进行批判性思维方法和反思技能的训练，学会 独立思考，掌握基本的反思方法与技能，创新性地解决专业学习及 中学生物教育教学等过程中出现的相关问题，具有积极的教学反思 体验。 课程目标 4 沟通合作（M） 8.1 [团队协作] 理解学习共同体在中学生物教育教学工作中的重 要作用，明白团队至上、互敬互助的道理，具备团队合作意识，掌 握团队协作的相关知识与技能，具有良好的团队协作精神。 四、课程目标与实践内容和实践方法对应关系 序号 实践项目名称 实践方法 学时 类型 要求 支撑 课程目标 1 分子生物学实验常用 仪器的认识与使用 讲授法、讨论法、演示 法 2 验证性 必做 课程目标 1、2、 3、4
分子生物学实验常用 讲授法、讨论法、演示 课程目标1、2、 验证性 必做 2 2 溶液的配制 法 3、4 植物基因组DNA的提 讲授法、讨论法、演示 课程目标1、2、 3 验证性 选做 3、4 4 取 法 动物基因组DNA的提 讲授法、讨论法、演示 课程目标1、2、 4 4 验证性 选做 法 3、4 讲授法、讨论法、演示 取 课程目标1、2、 质粒DNA的提取 4 验证性 必做 法 3、4 讲授法、讨论法、演示 5 植物内参基因的PCR 课程目标1、2、 综合性 必做 4 6 扩增及电泳检测 法 3、4 讲授法、讨论法、演示 课程目标1、2、 琼脂糖凝胶电泳 4 验证性 必做 法 7 3、4 小麦麦谷蛋白聚丙烯 讲授法、讨论法、演示 课程目标1、2√ 综合性 必做 12 8 法 3、4 合计 酰胺凝胶电泳检测 32 实验1.分子生物学实验常用仪器的认识与使用 实验目的：认识分子生物学实验常用仪器并学习仪器的正确使用方法及注意事项。 实验原理：仪器的规格、用途和操作事项。 实验仪器：离心机，微量移液器，恒温水浴锅，电泳仪，凝胶成像仪，PCR仪等。 实验安排：教师课前发布仪器使用实验内容的视频并要求学生观看后完成实验报告预习 部分，课上讲授各类仪器的用途，使用方法及注意事项，并示范仪器的操作。学生课上练习 各类仪器的使用并完成实验报告单及思考题。 实验场所：分子生物学实验室。 实验报告要求：内容包括实验题目、目的、仪器名称、仪器使用方法和注意事项：并完 成思考题。 实验2.分子生物学实验常用溶液的配制 实验目的：学习分子生物学常用溶液的配制和保存方法。 实验原理：溶液的相似相容原理。 实验仪器：高压蒸汽灭菌锅，电子天平，磁力搅拌器，微量移液器等。 实验安排：教师课前发布溶液配制实验内容，并要求学生观看后完成实验报告预习部分， 课上讲授实验中涉及的药品的特点、配制方法和注意事项：学生分组进行溶液配制，教师随 时指导：学生完成实验报告单及思考题。 实验场所：分子生物学实验室
实验 1. 分子生物学实验常用仪器的认识与使用 实验目的：认识分子生物学实验常用仪器并学习仪器的正确使用方法及注意事项。 实验原理：仪器的规格、用途和操作事项。 实验仪器：离心机，微量移液器，恒温水浴锅，电泳仪，凝胶成像仪，PCR 仪等。 实验安排：教师课前发布仪器使用实验内容的视频并要求学生观看后完成实验报告预习 部分，课上讲授各类仪器的用途，使用方法及注意事项，并示范仪器的操作。学生课上练习 各类仪器的使用并完成实验报告单及思考题。 实验场所：分子生物学实验室。 实验报告要求：内容包括实验题目、目的、仪器名称、仪器使用方法和注意事项；并完 成思考题。 实验 2. 分子生物学实验常用溶液的配制 实验目的：学习分子生物学常用溶液的配制和保存方法。 实验原理：溶液的相似相容原理。 实验仪器：高压蒸汽灭菌锅，电子天平，磁力搅拌器，微量移液器等。 实验安排：教师课前发布溶液配制实验内容，并要求学生观看后完成实验报告预习部分， 课上讲授实验中涉及的药品的特点、配制方法和注意事项；学生分组进行溶液配制，教师随 时指导；学生完成实验报告单及思考题。 实验场所：分子生物学实验室。 2 分子生物学实验常用 溶液的配制 讲授法、讨论法、演示 法 2 验证性 必做 课程目标 1、2、 3、4 3 植物基因组 DNA 的提 取 讲授法、讨论法、演示 法 4 验证性 选做 课程目标 1、2、 3、4 4 动物基因组 DNA 的提 取 讲授法、讨论法、演示 法 4 验证性 选做 课程目标 1、2、 3、4 5 质粒 DNA 的提取 讲授法、讨论法、演示 法 4 验证性 必做 课程目标 1、2、 3、4 6 植物内参基因的 PCR 扩增及电泳检测 讲授法、讨论法、演示 法 4 综合性 必做 课程目标 1、2、 3、4 7 琼脂糖凝胶电泳 讲授法、讨论法、演示 法 4 验证性 必做 课程目标 1、2、 3、4 8 小麦麦谷蛋白聚丙烯 酰胺凝胶电泳检测 讲授法、讨论法、演示 法 12 综合性 必做 课程目标 1、2、 3、4 合计 32
实验报告要求：预习内容包括实验题目、目的、材料及器皿、方法和步骤、注意事项： 结果写出小组配制溶液的过程并完成思考题。 实验3.植物基因组DNA的提取 实验目的：学习植物基因组DNA的提取方法和实验技术。 实验原理：利用液氮对植物组织进行研磨，从而破碎细胞。细胞提取液中含有SDS， 能溶解细胞膜和核膜蛋白，破坏细胞膜，使DNA游离出来，核蛋白解聚，且变性沉淀下来。 EDTA则抑制细胞中Dnase的活性：再用酚和氯仿抽提的方法去除蛋白质，得到的DNA溶 液经异内醇沉淀。 实验仪器：离心机、恒温水浴锅、微量移液器等。 实验安排：教师课前发布植物基因组DNA的提取实验内容的视频并要求学生观看后完 成实验报告预习部分，课上教师讲授实验原理、操作步骤及注意事项等；学生分组在老师的 示范指导下进行操作，得出结果后完成实验报告单及思考题。 实验场所：分子生物学实验室。 实验报告要求：预习内容包括实验题目、目的、原理、材料及器Ⅲ、方法和步骤、注意 事项；记录实验现象、分析结果并完成思考题。 实验4.动物基因组DNA的提取 实验目的：学习动物基因组DNA的提取方法和实验技术。 实验原理：蛋白酶K的溶液中消化分解蛋白质，将DNA从细胞中析出并与蛋白质、脂 类和糖类等分离，再用饱和氯化钠溶液代替有机溶剂沉淀蛋白质，获得DNA。 实验仪器：低温离心机、高压灭菌锅、恒温水浴锅、微量移液器等。 实验安排：教师课前发布动物基因组DNA的提取实验内容的视频并要求学生观看后完 成实验报告预习部分，课上教师讲授实验原理、操作步骤及注意事项等；学生分组在老师的 示范指导下进行操作，得出结果后完成实验报告单及思考题。 实验场所：分子生物学实验室。 实验报告要求：预习内容包括实验题目、目的、原理、材料及器皿、方法和步骤、注意 事项；记录实验现象、分析结果并完成思考题。 实验5.质粒DNA的提取 实验目的：学习并掌握碱裂解法提取大肠杆菌质粒DNA的技术方法。 实验原理：碱裂解法提取质粒DNA是根据共价闭合环状质粒DNA和线性染色体DNA 在拓扑学上的差异来分离质粒DNA。在pH值介于12.0-12.5这个狭窄的范围内，线性的DNA
实验报告要求：预习内容包括实验题目、目的、材料及器皿、方法和步骤、注意事项； 结果写出小组配制溶液的过程并完成思考题。 实验 3. 植物基因组 DNA 的提取 实验目的：学习植物基因组 DNA 的提取方法和实验技术。 实验原理：利用液氮对植物组织进行研磨，从而破碎细胞。细胞提取液中含有 SDS， 能溶解细胞膜和核膜蛋白，破坏细胞膜，使 DNA 游离出来，核蛋白解聚，且变性沉淀下来。 EDTA 则抑制细胞中 Dnase 的活性；再用酚和氯仿抽提的方法去除蛋白质，得到的 DNA 溶 液经异丙醇沉淀。 实验仪器：离心机、恒温水浴锅、微量移液器等。 实验安排：教师课前发布植物基因组 DNA 的提取实验内容的视频并要求学生观看后完 成实验报告预习部分，课上教师讲授实验原理、操作步骤及注意事项等；学生分组在老师的 示范指导下进行操作，得出结果后完成实验报告单及思考题。 实验场所：分子生物学实验室。 实验报告要求：预习内容包括实验题目、目的、原理、材料及器皿、方法和步骤、注意 事项；记录实验现象、分析结果并完成思考题。 实验 4. 动物基因组 DNA 的提取 实验目的：学习动物基因组 DNA 的提取方法和实验技术。 实验原理：蛋白酶 K 的溶液中消化分解蛋白质，将 DNA 从细胞中析出并与蛋白质、脂 类和糖类等分离，再用饱和氯化钠溶液代替有机溶剂沉淀蛋白质，获得 DNA 。 实验仪器：低温离心机、高压灭菌锅、恒温水浴锅、微量移液器等。 实验安排：教师课前发布动物基因组 DNA 的提取实验内容的视频并要求学生观看后完 成实验报告预习部分，课上教师讲授实验原理、操作步骤及注意事项等；学生分组在老师的 示范指导下进行操作，得出结果后完成实验报告单及思考题。 实验场所：分子生物学实验室。 实验报告要求：预习内容包括实验题目、目的、原理、材料及器皿、方法和步骤、注意 事项；记录实验现象、分析结果并完成思考题。 实验 5. 质粒 DNA 的提取 实验目的：学习并掌握碱裂解法提取大肠杆菌质粒 DNA 的技术方法。 实验原理：碱裂解法提取质粒 DNA 是根据共价闭合环状质粒 DNA 和线性染色体 DNA 在拓扑学上的差异来分离质粒 DNA。在 pH 值介于 12.0-12.5 这个狭窄的范围内，线性的 DNA
双螺旋结构解开而被变性，尽管在这样的条件下，共价闭环质粒DNA的氢键会被断裂，但 两条互补链彼此相互盘绕，仍会紧密地结合在一起。当加入pH4.8乙酸钾高盐缓冲液恢复 pH至中性时，因为共价闭合环状的质粒DNA的两条互补链仍保持在一起，因此复性迅速 而准确，而线性的染色体DNA的两条互补链彼此已完全分开，复性就不会那么迅速而准确， 它们相互缠绕形成不溶性网状结构，而复性的质粒DNA恢复原来构型，保持可溶性状态。 通过离心，染色体DNA与不稳定的大分子RNA，蛋白质-SDS复合物等一起沉淀下来而被 除去，最后用酚氯仿抽提纯化上清液中的质粒DNA。 实验仪器：离心机、恒温水浴锅、微量移液器、电子天平等。 实验安排：教师课前发布质粒DNA的提取实验内容的视频并要求学生观看后完成实验 报告预习部分，课上教师讲授实验原理、操作步骤及注意事项等；学生分组在老师的示范指 导下进行操作，分析结果并完成实验报告单及思考题。 实验场所：分子生物学实验室。 实验报告要求：预习内容包括实验题目、目的、原理、材料及器血、方法和步骤、注意 事项：记录实验现象、分析结果并完成思考题。 实验6.植物内参基因的PCR扩增及电泳检测 实验目的：学习PCR基因扩增原理及PCR操作技术。 实验原理：聚合酶链式反应（PolymeraseChainReaction，PCR）是一种体外核酸扩增系 统，其原理类似DNA分子的天然复制过程，是将在待扩增的DNA片段和与其两侧互补的 两个寡聚核苷酸引物，经变性、退火和延伸若干个循环后，DNA扩增2"倍。 实验仪器：PCR仪、电泳仪、电泳槽、微量移液器等。 实验安排：教师课前发布PCR实验内容的视频并要求学生观看后完成实验报告预习部 分，课上教师讲授实验原理、操作步骤及注意事项等；学生分组在老师的示范指导下进行实 验操作，分析结果并完成实验报告单及思考题。 实验场所：分子生物学实验室。 实验报告要求：预习内容包括实验题目、目的、原理、材料及器血、方法和步骤、注意 事项；分析结果并完成思考题。 实验7.琼脂糖凝胶电泳 实验目的：学习琼脂糖凝胶电泳的技术及方法。 实验原理：DNA分子在琼脂糖凝胶电泳中泳动时有电荷效应和是分离和分子筛效应。 DNA分子在高于其等电点的PH溶液中带负电荷，在电场中向正极移动。不同DNA分子的
双螺旋结构解开而被变性，尽管在这样的条件下，共价闭环质粒 DNA 的氢键会被断裂，但 两条互补链彼此相互盘绕，仍会紧密地结合在一起。当加入 pH4.8 乙酸钾高盐缓冲液恢复 pH 至中性时，因为共价闭合环状的质粒 DNA 的两条互补链仍保持在一起，因此复性迅速 而准确，而线性的染色体 DNA 的两条互补链彼此已完全分开，复性就不会那么迅速而准确， 它们相互缠绕形成不溶性网状结构，而复性的质粒 DNA 恢复原来构型，保持可溶性状态。 通过离心，染色体 DNA 与不稳定的大分子 RNA，蛋白质-SDS 复合物等一起沉淀下来而被 除去，最后用酚氯仿抽提纯化上清液中的质粒 DNA。 实验仪器：离心机、恒温水浴锅、微量移液器、电子天平等。 实验安排：教师课前发布质粒 DNA 的提取实验内容的视频并要求学生观看后完成实验 报告预习部分，课上教师讲授实验原理、操作步骤及注意事项等；学生分组在老师的示范指 导下进行操作，分析结果并完成实验报告单及思考题。 实验场所：分子生物学实验室。 实验报告要求：预习内容包括实验题目、目的、原理、材料及器皿、方法和步骤、注意 事项；记录实验现象、分析结果并完成思考题。 实验 6. 植物内参基因的 PCR 扩增及电泳检测 实验目的：学习 PCR 基因扩增原理及 PCR 操作技术。 实验原理：聚合酶链式反应（Polymerase Chain Reaction，PCR）是一种体外核酸扩增系 统，其原理类似 DNA 分子的天然复制过程，是将在待扩增的 DNA 片段和与其两侧互补的 两个寡聚核苷酸引物，经变性、退火和延伸若干个循环后，DNA 扩增 2n 倍。 实验仪器：PCR 仪、电泳仪、电泳槽、微量移液器等。 实验安排：教师课前发布 PCR 实验内容的视频并要求学生观看后完成实验报告预习部 分，课上教师讲授实验原理、操作步骤及注意事项等；学生分组在老师的示范指导下进行实 验操作，分析结果并完成实验报告单及思考题。 实验场所：分子生物学实验室。 实验报告要求：预习内容包括实验题目、目的、原理、材料及器皿、方法和步骤、注意 事项；分析结果并完成思考题。 实验 7. 琼脂糖凝胶电泳 实验目的：学习琼脂糖凝胶电泳的技术及方法。 实验原理： DNA 分子在琼脂糖凝胶电泳中泳动时有电荷效应和是分离和分子筛效应。 DNA 分子在高于其等电点的 PH 溶液中带负电荷，在电场中向正极移动。不同 DNA 分子的
迁移率不同，其迁移率与DNA的相对分子质量和结构有关，相对分子质量大的DNA，泳 动速度慢，反之则快；超螺旋质粒DNA迁移最快，其次为线性DNA，开环质粒DNA最慢。 实验仪器：电泳仪、电泳槽、微量移液器、电子天平等。 实验安排：教师课前发布琼脂糖凝胶电泳实验内容的视频并要求学生观看后完成实验报 告预习部分，课上教师讲授实验原理、操作步骤及注意事项等：学生分组在老师的示范指导 下进行操作，分析结果并完成实验报告单及思考题。 实验场所：分子生物学实验室。 实验报告要求：预习内容包括实验题目、目的、原理、材料及器血、方法和步骤、注意 事项：记录实验现象并完成思考题。 实验8.小麦麦谷蛋白聚丙烯酰胺凝胶电泳检测 实验目的：掌握蛋白质提取、SDS-PAGE检测的基本原理及其实验操作和注意事项。 实验原理：蛋白质在等电点时，以两性离子形式存在，其净电荷为零，此时蛋白质分子 间的作用力减弱，易碰撞、凝聚而产生沉淀。所以蛋白质在等电点时，其溶解度最小，最易 形成沉淀物。SDS是一种去垢剂，可与蛋白质的疏水部分相结合，破坏其折叠结构，并使 其广泛存在于一个广泛均一的溶液中。SDS蛋白质复合物的长度与其分子量成正比。在样 品介质和凝胶中加入强还原剂和去污剂后，电荷因素可被忽略。蛋白亚基的迁移率取决于亚 基分子量。 实验仪器：离心机、水浴锅、垂直电泳槽、电泳仪、紫外凝胶成像系统等。 实验安排：教师课前发布小麦麦谷蛋白聚丙烯酰胺凝胶电泳检测实验内容，并要求学生 观看后完成实验报告预习部分，课上教师讲授实验原理、操作步骤及注意事项等；学生分组 在老师的示范指导下进行实验操作，分析结果并完成实验报告单及思考题。本实验为综合性 实验，分三部分操作，第一部分小麦麦谷蛋白提取（4学时），第二部分聚内烯酰胺凝胶制 备（4学时），第三部分聚丙烯酰胺凝胶电泳（4学时）。 实验场所：分子生物学实验室。 实验报告要求：预习内容包括实验题目、目的、原理、材料及器皿、方法和步骤、注意 事项：记录实验现象并完成思考题。 五、达成学习目标的途径和措施 1.利用学习通平台及网络优质教学资源，提前引导学生预习实验内容，调动学生对实验 的学习兴趣，发挥学生学习自主性，为实验顺利进展做好前期准备。 2.采用课堂讲授、演示、实验指导等多种教学方式，引导学生认真观察讨论实验现象
迁移率不同，其迁移率与 DNA 的相对分子质量和结构有关，相对分子质量大的 DNA，泳 动速度慢，反之则快；超螺旋质粒 DNA 迁移最快，其次为线性 DNA，开环质粒 DNA 最慢。 实验仪器：电泳仪、电泳槽、微量移液器、电子天平等。 实验安排：教师课前发布琼脂糖凝胶电泳实验内容的视频并要求学生观看后完成实验报 告预习部分，课上教师讲授实验原理、操作步骤及注意事项等；学生分组在老师的示范指导 下进行操作，分析结果并完成实验报告单及思考题。 实验场所：分子生物学实验室。 实验报告要求：预习内容包括实验题目、目的、原理、材料及器皿、方法和步骤、注意 事项；记录实验现象并完成思考题。 实验 8. 小麦麦谷蛋白聚丙烯酰胺凝胶电泳检测 实验目的：掌握蛋白质提取、SDS-PAGE检测的基本原理及其实验操作和注意事项。 实验原理：蛋白质在等电点时，以两性离子形式存在，其净电荷为零，此时蛋白质分子 间的作用力减弱，易碰撞、凝聚而产生沉淀。所以蛋白质在等电点时，其溶解度最小，最易 形成沉淀物。SDS 是一种去垢剂，可与蛋白质的疏水部分相结合，破坏其折叠结构，并使 其广泛存在于一个广泛均一的溶液中。SDS 蛋白质复合物的长度与其分子量成正比。在样 品介质和凝胶中加入强还原剂和去污剂后，电荷因素可被忽略。蛋白亚基的迁移率取决于亚 基分子量。 实验仪器：离心机、水浴锅、垂直电泳槽、电泳仪、紫外凝胶成像系统等。 实验安排：教师课前发布小麦麦谷蛋白聚丙烯酰胺凝胶电泳检测实验内容，并要求学生 观看后完成实验报告预习部分，课上教师讲授实验原理、操作步骤及注意事项等；学生分组 在老师的示范指导下进行实验操作，分析结果并完成实验报告单及思考题。本实验为综合性 实验，分三部分操作，第一部分小麦麦谷蛋白提取（4 学时），第二部分聚丙烯酰胺凝胶制 备（4 学时），第三部分聚丙烯酰胺凝胶电泳（4 学时）。 实验场所：分子生物学实验室。 实验报告要求：预习内容包括实验题目、目的、原理、材料及器皿、方法和步骤、注意 事项；记录实验现象并完成思考题。 五、达成学习目标的途径和措施 1.利用学习通平台及网络优质教学资源，提前引导学生预习实验内容，调动学生对实验 的学习兴趣，发挥学生学习自主性，为实验顺利进展做好前期准备。 2.采用课堂讲授、演示、实验指导等多种教学方式，引导学生认真观察讨论实验现象
规范实验操作，独立思考并分析实验结果，从中发现问题、解决问题。 3.利用学习通平台，让学生参与线上讨论与学习，丰富和拓展学生的相关知识，并巩固 所学内容。 六、考核方式与评定方法 （一）考核内容与课程目标的对应关系 课程目标 考核内容 考核方式 实验预习 课程目标1：通过分子生物学实验教学， 实验操作 使学生掌握分子生物学研究的基本原理、 实验预习情况，实验原理、步骤、基本操作 方法、操作技能及应用，并能综合运用分 技能的掌握情况，实验完成情况；期末成绩 实验报告 子生物学实验方法科学解决生活实践中的 中对分子生物学各项实验内容的掌握情况。 技能考试 实际问题，服务社会。 期末考试 课程目标2：通过分子生物学实验教学， 实验预习 实验预习情况，实验操作的积极性、规范性 训练学生的科学探究和实践能力，使学生 及熟练程度，实验报告的完整性、认真程度 实验操作 具备实事求是的实验态度和严谨规范的实 和正确性。期末试卷中运用分子生物学实验 验操作技能，能够主动思考关注分子生物 实验报告 知识分析和解决实际问题情况。 学发展的前沿问题。 技能考试 课程目标3：通过综合性设计性实验，培 实验操作 实验操作过程的灵活性，实验报告中回答问 养学生科学的逻辑思维和创新精神，能够 题的创新性及期末考试中综合性、应用性试 实验报告 对实验中存在的问题进行反思，具备分子 题的答题情况。 期末考试 课程目标4：通过分子生物学实验中的分 生物学领域教学与研究的创新能力。 实验操作 组与讨论，使学生具备团队合作意识和良 实验操作和完成报告过程中的协作情况，讨 好的团队协作精神，为从事生命科学的教 论问题时的参与度。 实验报告 学和研究工作打下牢固的基础。 （二）评定方法 1.成绩评定 考查课程成绩采取“N+2"的评定模式，“N"指平时成绩，占总成绩30%，其中包括实验 预习（20%）、实验操作（50%）、实验报告（30%）：“2"指期末考试成绩和技能考试成绩， 分别占总成绩的30%和40%。 2.课程目标考核占比与达成度计算 考核环节 考核方式 课程目标1 课程目标2 课程目标3 课程目标4
规范实验操作，独立思考并分析实验结果，从中发现问题、解决问题。 3.利用学习通平台，让学生参与线上讨论与学习，丰富和拓展学生的相关知识，并巩固 所学内容。 六、考核方式与评定方法 （一）考核内容与课程目标的对应关系 （二）评定方法 1. 成绩评定 考查课程成绩采取“N+2”的评定模式，“N”指平时成绩，占总成绩 30%，其中包括实验 预习（20%）、实验操作（50%）、实验报告（30%）；“2”指期末考试成绩和技能考试成绩， 分别占总成绩的 30%和 40%。 2. 课程目标考核占比与达成度计算 课程目标 考核内容 考核方式 课程目标 1：通过分子生物学实验教学， 使学生掌握分子生物学研究的基本原理、 方法、操作技能及应用，并能综合运用分 子生物学实验方法科学解决生活实践中的 实际问题，服务社会。 实验预习情况，实验原理、步骤、基本操作 技能的掌握情况，实验完成情况；期末成绩 中对分子生物学各项实验内容的掌握情况。 实验预习 实验操作 实验报告 技能考试 期末考试 课程目标 2：通过分子生物学实验教学， 训练学生的科学探究和实践能力，使学生 具备实事求是的实验态度和严谨规范的实 验操作技能，能够主动思考关注分子生物 学发展的前沿问题。 实验预习情况，实验操作的积极性、规范性 及熟练程度，实验报告的完整性、认真程度 和正确性。期末试卷中运用分子生物学实验 知识分析和解决实际问题情况。 实验预习 实验操作 实验报告 技能考试 课程目标 3：通过综合性设计性实验，培 养学生科学的逻辑思维和创新精神，能够 对实验中存在的问题进行反思，具备分子 生物学领域教学与研究的创新能力。 实验操作过程的灵活性，实验报告中回答问 题的创新性及期末考试中综合性、应用性试 题的答题情况。 实验操作 实验报告 期末考试 课程目标 4：通过分子生物学实验中的分 组与讨论，使学生具备团队合作意识和良 好的团队协作精神，为从事生命科学的教 学和研究工作打下牢固的基础。 实验操作和完成报告过程中的协作情况，讨 论问题时的参与度。 实验操作 实验报告 考核环节 考核方式 课程目标 1 课程目标 2 课程目标 3 课程目标 4
实验预习（20%） 根据考核占比折合成分数共20分 过程性考核 平时成绩 实验操作（50%） 根据考核占比折合成分数共50分 （30%） 实验报告（30%） （满分100分） 根据考核占比折合成分数共30分 终结性考核1 技能成绩 现场操作 100分，各课程目标根据考核实际情况而定 （满分100分） （40%） 终结性考核2 期末成绩 开卷考试 100分，各课程目标根据考核实际情况而定 （满分100分） （30%） 课程达成度 分目标达成度=各考核环节样本总均分/总分*权重（总达成度以分目标最小值确定） （三）评分标准 1.实验预习评分标准 评分标准 课程目标 18-20 16-17 14-15 12-13 0-11 优 良 中 及格 不及格 熟悉实验目 较熟悉实验目 熟悉实验目 较熟悉实验目 不熟悉实验目 的、原理，材 的、原理，材 的、原理，材 的、原理，材 的、原理，材料 课程目标1 料和实验步骤 料和实验步骤 料和实验步骤 料和实验步骤 和实验步骤等内 等全部实验内 等全部实验内 等部分实验内 等部分实验内 容。 容。 容。 容。 预习报告中实 容。 预习报告中实 预习报告中实 预习报告中实 预习报告中实验 验目的、原理、 验目的、原理、 验目的、原理、 验目的、原理、 目的、原理、材 材料及实验步 材料及实验步 材料及实验步 材料及实验步 骤等内容完 骤等内容完 骤等内容较完 料及实验步骤等 课程目标2 骤等内容不完 内容不完整，书 整、准确， 整、准确，书 书 整、准确，书 整，书写整洁， 写较整洁，格 写较整洁，格 写潦草，格式不 写整洁，格式 格式规范。 规范。 规范。 式较规范。 式较规范。 2.实验操作评分标准 评分标准 课程目标 40-44 35-39 30-34 0-29 及格 45-50 优 中 不及格 能够严格按照 良 能够按照要求 基本能够按照 能够严格按照 要求完成实 完成实验，操 要求完成实 不能按照要求 要求完成实验， 作较规范，得 完成实验，操作 验，操作较规 课程目标1 验，操作不规 操作规范，得出 范，得出实验 出实验结果基 范，实验结果 不规范。 正确实验结果。 本正确。 有偏差。 能较积极主动 结果正确。 在老师督促下 能参与实验操 在老师督促下 能积极主动参 参与实验操 参与实验操 参与实验操作， 与实验操作，态 作，态度一般 作，态度一般 作，态度较认 态度不认真、严 度认真、严谨。 认真、严谨。 真、严谨。 认真、严谨。 谨。 课程目标2
（三） 评分标准 1. 实验预习评分标准 课程目标 评分标准 18-20 16-17 14-15 12-13 0-11 优 良 中 及格 不及格 课程目标 1 熟 悉 实 验 目 的、原理，材 料和实验步骤 等全部实验内 容。 较熟悉实验目 的、原理，材 料和实验步骤 等全部实验内 容。 熟 悉 实 验 目 的、原理，材 料和实验步骤 等部分实验内 容。 较熟悉实验目 的、原理，材 料和实验步骤 等部分实验内 容。 不 熟 悉 实 验 目 的、原理，材料 和实验步骤等内 容。 课程目标 2 预习报告中实 验目的、原理、 材料及实验步 骤 等 内 容 完 整、准确，书 写整洁，格式 规范。 预习报告中实 验目的、原理、 材料及实验步 骤 等 内 容 完 整、准确，书 写较整洁，格 式较规范。 预习报告中实 验目的、原理、 材料及实验步 骤等内容较完 整、准确，书 写较整洁，格 式较规范。 预习报告中实 验目的、原理、 材料及实验步 骤等内容不完 整，书写整洁， 格式规范。 预习报告中实验 目的、原理、材 料及实验步骤等 内容不完整，书 写潦草，格式不 规范。 2. 实验操作评分标准 课程目标 评分标准 45-50 40-44 35-39 30-34 0-29 优 良 中 及格 不及格 课程目标 1 能 够 严 格 按 照 要求完成实验， 操作规范，得出 正确实验结果。 能够严格按照 要 求 完 成 实 验，操作较规 范，得出实验 结果正确。 能够按照要求 完成实验，操 作较规范，得 出实验结果基 本正确。 基本能够按照 要 求 完 成 实 验，操作不规 范，实验结果 有偏差。 不能按照要求 完成实验，操作 不规范。 课程目标 2 能 积 极 主 动 参 与实验操作，态 度认真、严谨。 能较积极主动 参 与 实 验 操 作，态度较认 真、严谨。 能参与实验操 作，态度一般 认真、严谨。 在老师督促下 参 与 实 验 操 作，态度一般 认真、严谨。 在老师督促下 参与实验操作， 态度不认真、严 谨。 过程性考核 （满分100分） 平时成绩 （30%） 实验预习（20%） 根据考核占比折合成分数共20分 实验操作（50%） 根据考核占比折合成分数共50分 实验报告（30%） 根据考核占比折合成分数共30分 终结性考核1 （满分100分） 技能成绩 （40%） 现场操作 100分，各课程目标根据考核实际情况而定 终结性考核2 （满分100分） 期末成绩 （30%） 开卷考试 100 分，各课程目标根据考核实际情况而定 课程达成度 分目标达成度=∑各考核环节样本总均分/总分*权重（总达成度以分目标最小值确定）
能够主动对实 能够主动对实 在老师引导 在老师的引导 在老师的引导 验操作过程中 验操作过程中 下，能够对实 下，能够对实 下，依然不能够 出现的问题进 验操作过程中 对实验操作过 出现的问题进 验操作过程中 课程目标3 行深入反思，具 行深入反思， 出现的问题进 出现的问题进 程中出现的问 具有较强的科 行反思，科学 行反思，没有 有较强的科学 题进行反思，没 研究能力和创 学研究能力和 研究能力和创 创新。 有创新。 新能力。 创新能力。 新能力较低。 实验操作过程 实验操作过程 实验操作过程 实验操作过程 实验操作过程 中，具有较好 中，具有良好的 中，团队意识 中，团队意识 中，没有团队意 的团队意识和 团队意识和协 和协作精神一 和协作精神较 识和协作精神， 课程目标4 协作精神，能 作精神，能够带 般，能够和小 差，基本能够 不与小组成员 够配合小组成 组成员完成实 和小组成员完 合作完成实验 员完成实验操 领小组成员完 成实验操作。 验操作。 成实验操作 操作。 作。 3.实验报告评分标准 评分标准 课程目标 28-30 25-27 22-24 18-21 0-17 良 中 及格 不及格 实验报告中实 优 实验报告中实 实验报告中实 实验报告中实 实验报告中实 验目的、原理、 验目的、原理、 验目的、原理、 验目的、原理、 验目的、原理、 材料及实验步 材料及实验步 材料及实验步 材料及实验步 材料及实验步 课程目标1 骤、实验结果 骤、实验结果 骤、实验结果 骤、实验结果 骤、实验结果等 等内容不完 等内容完整、 等内容完整、 等内容不完 内容不完整、不 思考题回答准 思考题回答较 整、思考题回 整、思考题回 能回答思考题。 确。 答较准确。 答有误。 准确。 实验报告书写 实验报告书写 实验报告书写 实验报告书写 实验报告书写 较整洁，条理 较整洁，较条 一般，条理清 凌乱，不条理不 课程目标2 整洁，条理清 晰，无抄袭现 理清晰，无抄 晰较差，无抄 清晰，有抄袭现 现象。 清晰，无抄袭 象。 袭现象。 袭现象。 象。 实验报告中结 实验报告中结 实验报告中结 实验报告中结 实验报告中结 果分析及思考 果分析及思考 果分析及思考 果分析及思考 果分析及思考 题回答思路清 题回答思路清 题回答思路较 课程目标3 题回答思路不 题回答思路不 晰，内容正确 晰，内容正确， 清晰，内容基 清晰，内容不 清晰，内容错 且有自己的观 自己的观点较 本正确，没有 完全正确。 误。 点。 少。 自己的观点。 实验报告中得 实验报告中得 实验报告中得 实验报告中得 实验报告中得 出的结果与小 出的结果与小 出的结果与小 出的结果与小 出的结果与小 课程目标4 组成员一致， 组成员一致， 组成员一致， 组成员不一 一 组成员不一致， 且讨论分析细 且讨论分析简 没有进行讨论 致，且进行讨 且没有讨论分 致。 单。 分析。 论分析。 析。 4.技能考试评分标准
课程目标 3 能 够 主 动 对 实 验 操 作 过 程 中 出 现 的 问 题 进 行深入反思，具 有 较 强 的 科 学 研 究 能 力 和 创 新能力。 能够主动对实 验操作过程中 出现的问题进 行深入反思， 具有较强的科 学研究能力和 创新能力。 在 老 师 引 导 下，能够对实 验操作过程中 出现的问题进 行反思，科学 研究能力和创 新能力较低。 在老师的引导 下，能够对实 验操作过程中 出现的问题进 行反思，没有 创新。 在老师的引导 下，依然不能够 对实验操作过 程中出现的问 题进行反思，没 有创新。 课程目标 4 实 验 操 作 过 程 中，具有良好的 团 队 意 识 和 协 作精神，能够带 领 小 组 成 员 完 成实验操作。 实验操作过程 中，具有较好 的团队意识和 协作精神，能 够配合小组成 员完成实验操 作。 实验操作过程 中，团队意识 和协作精神一 般，能够和小 组成员完成实 验操作。 实验操作过程 中，团队意识 和协作精神较 差，基本能够 和小组成员完 成实验操作 实验操作过程 中，没有团队意 识和协作精神， 不与小组成员 合作完成实验 操作。 3. 实验报告评分标准 课程目标 评分标准 28-30 25-27 22-24 18-21 0-17 优 良 中 及格 不及格 课程目标 1 实验报告中实 验目的、原理、 材料及实验步 骤、实验结果 等内容完整、 思考题回答准 确。 实验报告中实 验目的、原理、 材料及实验步 骤、实验结果 等内容完整、 思考题回答较 准确。 实验报告中实 验目的、原理、 材料及实验步 骤、实验结果 等 内 容 不 完 整、思考题回 答较准确。 实验报告中实 验目的、原理、 材料及实验步 骤、实验结果 等 内 容 不 完 整、思考题回 答有误。 实 验 报 告 中 实 验目的、原理、 材 料 及 实 验 步 骤、实验结果等 内容不完整、不 能回答思考题。 课程目标 2 实验报告书写 整洁，条理清 晰，无抄袭现 象。 实验报告书写 较整洁，条理 清晰，无抄袭 现象。 实验报告书写 较整洁，较条 理清晰，无抄 袭现象。 实验报告书写 一般，条理清 晰较差，无抄 袭现象。 实 验 报 告 书 写 凌乱，不条理不 清晰，有抄袭现 象。 课程目标 3 实验报告中结 果分析及思考 题回答思路清 晰，内容正确 且有自己的观 点。 实验报告中结 果分析及思考 题回答思路清 晰，内容正确， 自己的观点较 少。 实验报告中结 果分析及思考 题回答思路较 清晰，内容基 本正确，没有 自己的观点。 实验报告中结 果分析及思考 题回答思路不 清晰，内容不 完全正确。 实 验 报 告 中 结 果 分 析 及 思 考 题 回 答 思 路 不 清 晰 ， 内 容 错 误。 课程目标 4 实验报告中得 出的结果与小 组成员一致， 且讨论分析细 致。 实验报告中得 出的结果与小 组成员一致， 且讨论分析简 单。 实验报告中得 出的结果与小 组成员一致， 没有进行讨论 分析。 实验报告中得 出的结果与小 组 成 员 不 一 致，且进行讨 论分析。 实 验 报 告 中 得 出 的 结 果 与 小 组成员不一致， 且 没 有 讨 论 分 析。 4. 技能考试评分标准
评分标准 课程目标 90-100 80-89 70-79 60-69 0-59 优 良 中 及格 不及格 能够熟练并正 能够熟练并较 能够较正确使 基本能够较正 用微量移液 确使用微量移 不能够正确使用 确使用微量移 正确使用微量 液器、离心机、 微量移液器、离 课程目标1 液器、离心机、 移液器、离心 器、离心机、 心机、PCR仪等 机、PCR仪等 PCR仪等仪器 PCR仪等仪器 仪器设备。 仪器设备。 PCR仪等仪器 设备。 设备。 设备。 实验操作中爱 实验操作中爱 实验操作中爱 实验操作中爱 护实验仪器， 护实验仪器， 护实验仪器， 护实验仪器， 实验操作中有不 课程目标2 爱护实验仪器行 操作习惯良 操作习惯较 操作习惯－ 但操作习惯较 为，操作习惯差。 好。 好。 般。 差。 5．期末考试评分标准 评分标准 课程目标 90-100 80-89 70-79 60-69 0-59 优 中 及格 不及格 对分子生物学 良 对分子生物学 对分子生物学 对分子生物学 对分子生物学 各个实验原 各个实验原 各个实验原 各个实验原 各个实验原理、 理、步骤及操 理、步骤及操 理、步骤及操 理、步骤及操 课程目标1 步骤及操作技 作技能等基本 作技能等基本 作技能等基本 作技能等基本 能等基本知识 知识完全掌 知识基本掌 知识部分掌 知识掌握较 不熟悉。 握。 握。 握。 差。 能准确分析分 能较准确分析 能较准确分析 能基本准确分 不能分析分子 子生物学实验 分子生物学实 分子生物学实 析分子生物学 生物学实验现 现象且有创 验现象且有创 课程目标3 验现象但创新 实验现象。 象。 新。 新。 不足。 七、推荐教材及主要参考书 （一）推荐教材： [1]魏群.分子生物学实验指导.北京：高等教育出版.2014.10 （二）主要参考书： [1]J萨姆布鲁克.分子克隆实验指南.北京：科学出版社.1999.6 [2]郝福英，分子生物学实验技术.北京：北京大学出版社.2012.10 [3]梁国栋：分子生物学实验技术.北京：科学出版社.2010.12
课程目标 评分标准 90-100 80-89 70-79 60-69 0-59 优 良 中 及格 不及格 课程目标 1 能够熟练并正 确使用微量移 液器、离心机、 PCR 仪等仪器 设备。 能够熟练并较 正确使用微量 移液器、离心 机、PCR 仪等 仪器设备。 能够较正确使 用 微 量 移 液 器、离心机、 PCR 仪等仪器 设备。 基本能够较正 确使用微量移 液器、离心机、 PCR 仪等仪器 设备。 不能够正确使用 微量移液器、离 心机、PCR 仪等 仪器设备。 课程目标 2 实验操作中爱 护实验仪器， 操 作 习 惯 良 好。 实验操作中爱 护实验仪器， 操 作 习 惯 较 好。 实验操作中爱 护实验仪器， 操 作 习 惯 一 般。 实验操作中爱 护实验仪器， 但操作习惯较 差。 实验操作中有不 爱护实验仪器行 为，操作习惯差。 5. 期末考试评分标准 课程目标 评分标准 90-100 80-89 70-79 60-69 0-59 优 良 中 及格 不及格 课程目标 1 对分子生物学 各 个 实 验 原 理、步骤及操 作技能等基本 知 识 完 全 掌 握。 对分子生物学 各 个 实 验 原 理、步骤及操 作技能等基本 知 识 基 本 掌 握。 对分子生物学 各 个 实 验 原 理、步骤及操 作技能等基本 知 识 部 分 掌 握。 对分子生物学 各 个 实 验 原 理、步骤及操 作技能等基本 知 识 掌 握 较 差。 对 分 子 生 物 学 各个实验原理、 步 骤 及 操 作 技 能 等 基 本 知 识 不熟悉。 课程目标 3 能准确分析分 子生物学实验 现 象 且 有 创 新。 能较准确分析 分子生物学实 验现象且有创 新。 能较准确分析 分子生物学实 验现象但创新 不足。 能基本准确分 析分子生物学 实验现象。 不 能 分 析 分 子 生 物 学 实 验 现 象。 七、推荐教材及主要参考书 （一）推荐教材： [1] 魏群. 分子生物学实验指导. 北京：高等教育出版. 2014.10 （二）主要参考书： [1] J.萨姆布鲁克. 分子克隆实验指南. 北京：科学出版社. 1999.6 [2] 郝福英. 分子生物学实验技术. 北京：北京大学出版社. 2012.10 [3] 梁国栋. 分子生物学实验技术. 北京：科学出版社. 2010.12