实验一普通光学显微镜的使用及其对微生物一般形态的观察
一、实验目的
1．了解普通光学显微镜的构造及其各部分的作用。
2．掌握普通光学显微镜的正确使用和维护方法。
3．通过低倍镜、高倍镜观察藻类、酵母培养液和新鲜活性污泥中微生物的一般形态。
二、实验原理
普通光学显微镜由机械部分和光学部分组成。
图1-1 双目生物显微镜
1．机械部分：
（1）镜筒：位于镜臂上端的空心圆筒，是光线的通道。镜筒的上端可插入目镜，下面与转换器相连。
（2）转换器：位于镜筒下端，是一个可以旋转的圆盘。有3~4个孔，用于安装不同放大倍数的物镜。
（3）载物台：载物台是放置标本的方块平台，中央有透光孔，载物台上面有玻片夹持器，侧面有移动手轮，可纵向和横向移动标本。
（4）调焦手轮：包括粗调手轮和微调手轮，可使载物台上下升降，调节物镜和标本之间的距离。
2．光学部分：
（1）目镜：放在镜筒上，配有10倍（10×）、16倍（16×）两种。
（2）物镜：装在转换器的孔上，有低倍镜（4、10）、高倍镜（40）和油镜（100），是
N ）及所要求盖玻片显微镜中最主要的部分。各种镜头上都刻有放大倍数和数值孔径（A
厚度等主要参数。物镜的性能由数值孔径决定，并且还依赖于物镜的分辨率。
（3）聚光器：由聚光镜和孔径光阑组成。聚光镜的作用是把光线聚集在标本上，增强照明度。孔径光阑是用来调节对比度的，使物镜和聚光器的数值孔径相符合。当孔径光阑开启到物镜出瞳的70~80%时，就可以得到足够对比度的良好图象。如果开得太大，超过物镜的数值孔径，就会产生光斑；如果开得太小，则分辨率下降，降低物像的清晰度。
（4）电光源：在显微镜的下部，提供观察标本时所用光源。
三、实验器材
1．普通光学显微镜（双目生物显微镜）
2．载玻片、盖玻片若干
3．玻璃棒、滴管
4．滤纸、擦镜纸
5．藻类、酵母培养液，新鲜活性污泥
四、实验方法
１．低倍镜的操作
（１）首先把目镜放入镜筒上，将物镜（4、10、40、100）旋紧在转换器上。
（2）标本放在载物台上，用玻片夹持器挟紧。并用移动手轮移动所要观察的目的物到圆孔的正中央。
（３）打开电源开关，调整聚光器，使光路对准载物台中央的光孔，光亮度要适宜。
（４）旋动转换器，将10倍物镜对准光孔。
（5）用粗调焦手轮使物镜与标本距离至最小，同时要侧脸观察，以免压坏标本玻片或损坏物镜。
（6）调节瞳距。
（7）眼睛接近目镜观察，左（右）手用移动手轮轻轻移动玻片夹持器，右（左）手用粗调焦手轮将载物台下移（向内旋转调焦手轮），如果见到目的物，但不是十分清楚，再用细调焦手轮调节，至目的物清晰为止。
（8）如果粗调焦手轮旋得太快，超过焦点，必须从第（5）步重调，不要在正视目镜的情况下调粗调手轮，防止没有把握的旋转使物镜与载玻片相撞碰坏。
注：观察时两眼同时睁开，双眼不感觉疲劳。
2．高倍镜的操作
（1）使用高倍镜前，先用低倍镜观察（操作方法同低倍镜的操作）。
（2）旋动转换器，换用高倍镜（40）观察，如果高倍镜触及载玻片应立即停止旋动，说明原来低倍镜观察没有调准焦距，目的物没有找到，须用低倍镜重新调节。如果调节正确，换用高倍镜时基本可以看到目的物，如果模糊，用微调焦手轮稍微调节一下就清晰可见。
3．微生物形态观察
取一干净的载玻片，用滴管或玻璃棒在培养液内沾一滴菌液，用干净的盖玻片覆盖在滴液上（注意不要有气泡）即成标本片，用低倍镜和高倍镜观察。记录微生物的形态特征。
四、实验记录及结果
表1-1微生物的形态观察记录
五、思考题
1．镜检标本时，为什么要先用低倍物镜观察？
2．画一个细胞结构的示意图。
实验二微生物的计数（酵母菌的显微镜直接计数）
一、实验目的
1．了解并掌握常用的血球计数板的构造。
2．学会一般的显微镜直接计数方法。
二、实验原理
测定微生物数量方法很多，通常采用的有显微镜直接计数法和平板计数法。
镜检计数法适用于各种含单细胞菌体的纯培养悬浮液，如有杂菌或杂质常不易分辨。菌体较大的酵母菌或霉菌孢子可采用血球计数板；一般细菌则采用彼得罗夫·霍泽（Petroff Hausser）细菌计数板。两种计数板的原理和部件相同，只是细菌计数板较薄，可以使用油镜观察。而血球计数板较厚，不能使用油镜，故细菌不易看清。
血球计数板是一块特制的厚载玻片，载玻片上有4条槽而构成3个平台。中间的平台较宽，其中间又被一短横槽分隔成两半，每个半边上面各有一个方格网（图2-1）。每个方格网共分9大格，其中间的一大格（称为计数室）常被用作微生物的计数。计数室的刻度有两种：一种是大方格分为16个中方格，而每个中方格又分成25个小方格；另一种是一个大方格分成25个中方格，而每个中方格又分成16个小方格。但是不管计数室是哪一种构造，它们都有一个共同特点，即每个大方格都由400个小方格组成（图2-2）。
每个大方格边长为1mm，则每一大方格的面积为1mm2，每个小方格的面积为1／400mm2，盖上盖玻片后，盖玻片与计数室底部之间的间隙为0.1mm，所以每个计数室（大方格）的体积为0.1mm3。使用血球计数板直接计数时，先要测定每个小方格（或中方格）中微生物的数量，再换算成每毫升菌液（或每克样品）中微生物细胞的数量。
图2-1 血球计数扳的构造
a.平面图（中间平台分为两半，各刻有一个方格网)） 图2-2 血球计数板计数网的分区和分格
b.侧面图（中间平台与盖玻片之间有0.1毫米的间隙）
三、实验器材
1．双目生物显微镜1台 2．血球计数板1块 3．新鲜酵母培养液
4．盖玻片、擦镜纸、滤纸
四、实验方法
1．取洁净的血球计数板一块。
2．将酵母菌液摇匀，用滴管吸取少许，将菌液直接滴加在计数室上，然后加盖盖玻片(勿使产生气泡)。
3．静置约5分钟，先在低倍镜下找到计数室后，再转换高倍镜观察计数。
4．计数时用16中格的计数板，按对角线方位，取左上、左下、右上、右下的4个中格(即100小格)的酵母菌数。如果是25中格计数板，除数上述四格外，还需数中央1中格的酵母菌数(即80小格)。由于菌体在计数室中处于不同的空间位置，要在不同的焦距下才能看到，因而观察时必须不断调节微调手轮，方能数到全部菌体，防止遗漏。如菌体位于中格的双线上，计数时则数上线不数下线，数左线不数右线，以减少误差。
5．凡酵母菌的芽体达到母细胞大小一半时，即可作为两个菌体计算。每个样品重复分数2次，取其平均值，按下述公式计算出每毫升菌液所含酵母菌细胞数。
每毫升菌液含菌数＝8080小格内总数
×400×10×1000×（稀释倍数）
6．血球计数板用后，在水龙头上用水柱冲洗干净，切勿用硬物洗刷或抹擦，以免损坏网格
刻度。洗净后自行晾干。
五、实验结果及分析
按上面的公式求出每毫升菌液总菌数和平均值，分析产生误差的原因。
实验三微生物的大小测定
一、实验目的
1.加深几大类微生物实际大小的概念
2.掌握测量微生物的大小（长×宽）的一般技术
二、实验原理
微生物细胞的大小是微生物重要的形态特征之一，也是分类鉴定的依据之一。由于菌体很小,只能在显微镜下来测量。用于测量微生物细胞大小的工具有目镜测微尺和镜台测微尺。
目镜测微尺是一块圆形玻片，其中央刻有精确等分的刻度。测量时，将其放在目镜中的隔板上来测量经显微镜放大后的细胞物象。由于不同的显微镜放大倍数不同，同一显微镜在不同的目镜、物镜组合下，其放大倍数也不相同，而目镜测微尺是放在目镜的隔板上，每格实际表示的长度不随显微镜的总放大倍数的放大而放大，仅与目镜的放大倍数有关，只要目镜不变，它就是定值。而显微镜下的细胞物象是经过了物镜、目镜两次放大成象后才进入视野的。即目镜测微尺上刻度的放大比例与显微镜下细胞的放大比例不同，只是代表相对长度，所以使用前须用置于镜台上的镜台测微尺校正，以求得在一定放大倍数下实际测量时的每格长度。
三、实验器材
1.双目生物显微镜1台
2.目镜测微尺1个
3.镜台测微尺1个
4.载玻片、盖玻片、滤纸
5.酵母、绿藻培养液，新鲜活性污泥
6.玻璃棒、滴管
四、实验方法
1.目镜测微尺的校正
把目镜上的透镜旋下，将目镜测微尺的刻度朝下轻轻地装入目镜的隔板上，把镜台测微尺置于载物台上，使刻度朝上。镜台测微尺是一与载玻片大小相同的玻璃片，中央有一个圆形的盖玻片，中央刻有1mm长的标尺，等分为100格，每格为0.01mm即为10 um。先用低倍镜观察，对准焦距，视野中看清镜台测微尺的刻度后，然后转换成高倍镜，同时转动目镜，使目镜测微尺与镜台测微尺的刻度平行，移动移动手轮，使两尺重叠，再使两尺的“0”刻度完全重合，定位后，仔细寻找两尺第二个完全重合的刻度。计数两重合刻度之间目镜测微尺
的格数和镜台测微尺的格数。因为镜台测微尺的刻度每格长10微米，所以由下列公式可以算出目镜测微尺每格所代表的长度：
表
A B
目镜测微尺每格长度×10μm
注：当更换不同放大倍数的目镜或物镜时，必须重新校正目镜测微尺每一格所代表的长度。 2.微生物个体大小的测量
校正好目镜测微尺后，取出镜台测微尺放回盒内 ，放回原处。此时不要再随意变动目镜和物镜放大倍数，微生物个体大小的测定只能在这特定的情况下进行。
取一干净的载玻片滴一滴水样，盖上盖玻片，首先使用低倍镜找到目的物，然后转换成高倍镜进行测量，用目镜测微尺测出微生物长、宽各占几格(不足一格的部分估计到小数点后一位数)，测出的格数乘上目镜测微尺每格代表的长度，即等于该微生物的大小，记录，寻找同类生物个体测量3次，求出平均值。
表3-2 微生物个体大小测量记录
单位：μm
五、实验结果及分析
求出所观察的微生物个体大小的平均值，讨论与理论值的误差原因。
实验四 培养基的制备及灭菌
一、实验目的
1．熟悉玻璃器皿的洗涤和灭菌前的准备工作。 2．掌握培养基的制备方法。 3．掌握高压蒸汽灭菌技术。
二、实验原理
培养基是按照微生物生长发育的需要，用不同组分的营养物质调制而成的营养基质。人工制备培养基的目的，在于给微生物创造一个良好的营养条件。把一定的培养基放入一定的器皿中，就提供了人工繁殖微生物的环境和场所。自然界中，微生物种类繁多，由于微生物具有不同的营养类型，对营养物质的要求也各不相同，加之实验和研究上的目的不同，所以培养基在组成原料上也各有差异。但是，不同种类和不同组成的培养基中，均应含有满足微生物
生长发育的水分、碳源、氮源、无机盐和生长素以及某些特需的微量元素等。此外，培养基还应具有适宜的酸碱度(pH值)和一定缓冲能力及一定的氧化还原电位和合适的渗透压。
根据制备培养基对所选用的营养物质的来源，可将培养基分为天然培养基、半合成培养基和合成培养基三类。按照培养基的形态可将培养基分为液体培养基和固体培养基。根据培养基使用目的，可将培养基分为选择培养基、加富培养基及鉴别培养基等。
固体培养基是在液体培养基中添加凝固剂制成的，常用的凝固剂有琼脂、明胶和硅酸钠，其中以琼脂最为常用，其主要成份为多糖类物质，性质较稳定，一般微生物不能分解，故用凝固剂而不致引起化学成份变化。琼脂在95℃的热水中才开始融化，融化后的琼脂冷却到45℃才重新凝固。因此用琼脂制成的固体培养基在一般微生物的培养温度范围内(25℃-37℃)不会融化而保持固体状态。
灭菌是用物理或化学的方法来杀死或除去物品上或环境中的所有微生物。消毒是用物理或化学的方法杀死物体上绝大部分微生物(主要是病原微生物和有害微生物)。消毒实际上是部分灭菌。
在微生物实验、生产和科研工作中，需要进行纯培养，不能有任何杂菌，因此，对所用器材、培养基要进行严格灭菌，对工作场所进行消毒，以保证工作顺利进行。
三、实验器材
1．培养皿（Ф90mm）5套
2．试管（15×150mm）5支，（18×180mm）2支，试管架
3．吸量管（10mL）2支，（1mL）8支
4．锥形瓶（250mL）3个
5．烧杯（500mL）1个，50mL1个
6．吸耳球，玻璃棒，滴管
7．纱布、脱脂棉、报纸、精密pH试纸
8．漏斗、漏斗架
9．10% NaOH溶液、10% HCl溶液
10．牛肉膏、蛋白胨、氯化钠、琼脂、蒸馏水
11．高压蒸气灭菌器
12．电热恒温培养箱
13．天平、电炉、镊子、牛角勺
四、实验方法
1．玻璃器皿的洗涤和包装
（1）洗涤
玻璃器皿在使用前必须洗涤干净。培养皿、试管、锥形瓶等可用洗衣粉加去污粉洗刷并用自来水冲净。移液管先用洗液浸泡，再用自来水冲洗干净。洗刷干净的玻璃器皿自然晾干或放入干燥箱中烘干，备用。
（2）包装
①培养皿由一底一盖组成一套，用包装纸将5套培养皿包好。
②移液管的吸端用细铁丝将少许棉花塞入构成1~1.5cm长的棉塞，将塞好棉花的移液管的尖端，放在4~5cm宽的长纸条的一端，移液管与纸条约成30o夹角，折叠包装纸包住移液管的尖端，左手将移液管压紧，在桌面上向前搓转，纸条螺旋式包在移液管外面，余下的纸头折叠打结。按实验需要，可单只包装或多只包装，待灭菌。
③用棉塞将试管管口和锥形瓶瓶口部塞住
棉塞的制作：按试管口和锥形瓶瓶口大小估计用棉量，将棉花铺成中心厚，周围逐渐变薄的圆型，对折后卷成卷，一手握粗端，将细端塞入试管或锥形瓶口内，棉塞不宜过松或过紧，用手提棉塞，管、瓶不掉下为准。棉塞四周应紧贴管壁，不能有皱折，以防空气中的微生物沿棉塞皱折侵入。棉塞插入2/3，其余留在管口外，便于拔塞。试管、锥形瓶塞好棉塞后，用包装纸包好，放在灭菌桶内待灭菌。
2．培养基的配制
（1）培养基配方
牛肉膏：1g；蛋白胨：2g；氯化钠：1g；琼脂：4g；蒸馏水：200mL；pH：7.4～7.6
（2）操作方法
①取一个500mL的烧杯，装入200mL的蒸馏水。
②用天平依次称取配方中各成分，放入水中加热溶解，待琼脂完全融化后停止加热，补足蒸发损失的水量。用10﹪NaOH或10﹪HCl调节pH至7.4～7.6。
③分装试管，将培养基分装2支试管中，其余倒入250mL的锥形瓶中，分别塞上棉塞，包扎好待灭菌。
3-1 培养基的分装装置与棉塞
A：培养基的分装图
B：棉塞的做法
1：正确；2：管内太短，外部太长；3：整个棉塞太松；4：管内太紧，外部太短松
3．灭菌
灭菌的方法：灭菌的方法很多，一般可分为加热、过滤、照射和使用化学药品等方法。加热灭菌是最主要的，加热灭菌法有两种：干热灭菌和高压蒸汽灭菌。高压蒸汽灭菌比干热灭菌优越，因为湿热的穿透力和热导传导都比干热强。湿热时微生物吸收高温水分，菌体蛋白很容易凝固变性，所以湿热灭菌效果好。湿热灭菌的温度一般是在121℃灭菌15-30分钟，而干热灭菌的温度则是160℃灭菌2小时才能达到湿热灭菌121℃的同样效果。
①干热灭菌法
培养皿、移液管及其它玻璃器皿可用干热灭菌。现将已包装好的上述物品放入干燥箱中，将温度调至160℃后维持2小时，关掉加热开关，待温度降至50℃左右，将物品取出。
注：灭菌时温度不得超过170℃，以免包装纸烧焦。灭菌好的器皿应保存好，切勿弄破包装纸，否则会染菌。
细胞生物学实验 实验一不同显微镜的使用及细胞一般形态结构的观测[实验目的] 通过本实验，使学生巩固普通光学显微镜的使用，学习相差显微镜、暗视野显微镜和荧光显微镜的使用方法，学习显微测量及显微摄影的操作方法，增强对细胞的形态和真实大小的感性认识。 通过本实验操作，要求学生掌握细胞形态结构的基本观测方法与技术，为进一步的细胞生物学研究打好基础。 [实验原理] 应用显微镜的成像原理(详见翟中和等主编《细胞生物学》，第三章第一节)，同时借助显微镜的镜台测微尺和目镜测微尺，两尺配合使用，进行测量和运算，观察细胞形态，得出细胞的大小。 该实验完成需时6学时。 [实验材料、试剂和仪器] 一、仪器 普通光学显微镜、相差显微镜、暗视野显微镜、荧光显微镜、显微拍摄系统、37℃温箱、镜台测微尺、目镜测微尺等。 二、材料 洋葱根尖切片标本，念珠藻永久装片，兔肝细胞标本，夹竹桃花丝毛细胞，人口腔上皮细胞等。 三、试剂 生理盐水，10μg/mL罗丹明123染液（溶于甲醇，避光于4℃保存） [实验步骤] 一、暗视野显微镜观察夹竹桃花丝毛细胞 1、取一张清洁的载玻片，滴上一滴生理盐水。用镊子轻轻夹下一根夹竹桃花丝，置生理盐水中，盖上盖玻片，略微压片，用滤纸条吸去盖玻片四周多余的水分。 2、将上述装片置于显微镜载物台上，在10×物镜下找到夹竹桃花丝毛细胞清晰的图像。 3、换上暗视野聚光器，调节至最佳位置，通过聚光器上的调中螺旋调节聚光器的中心位置，得到最好的暗视野图像效果。 4、观察夹竹桃花丝毛细胞内部的显微结构和细胞质环流现象，并拍照。 5、换用高倍物镜观察时，要换用与高倍镜相匹配的暗视野聚光器，重复以上调节步骤。 二、相差显微镜观察夹竹桃花丝毛细胞 1、取一张清洁的载玻片，滴上一滴生理盐水。用镊子轻轻夹下一根夹竹桃花丝，置生
《遗传学实验》简介 课程名称：遗传学实验 课程性质：随课实验 课程属性：基础课 学时学分：学时16学分1 面向专业： 一、课程的任务和基本要求 遗传学实验是生物学所有专业的一门专业基础课程，是一门独立的实验课程，同时也是为了配合遗传学的教学而开设的一门实验课程,本课程由基础操作性、综合性和设计性等多层次实验内容构成，目的在于巩固和加深学生对遗传学知识的理解、验证遗传学理论、并初步掌握遗传学研究所必需的基本实验技术。在此基础上，进行一定比例的综合性、设计性实验，将实验理论和实验技能融为一体，从而培养学生的基本实验思想、实验方法、实验技能和综合应用能力。本课程的任务是从个体、细胞水平揭示遗传学的基本现象与规律，培养学生牢固掌握经典遗传学研究方法与技术，并初步掌握现代遗传学实验操作技能，熟悉遗传学分析方法，同时要求学生初步具备进行遗传学创新性研究的基本能力与素质。 二、实验项目 植物染色体核型分析 果蝇的培养及生活史和形态观察 小鼠骨髓染色体的制片及观察 人群中基因频率的调查 人类巴氏小体观察 三、有关说明 1、与其它课程和教学环节的联系 先修课程：动物学、植物学、生物化学、微生物学 后续课程：分子生物学、基因工程、人类遗传学 平行开设课程：细胞生物学 2、教材和主要参考书目 （1）教材：刘祖洞江绍慧遗传学实验高等教育出版社1987年第二版 （2）主要参考书目 ①张文霞等编遗传学实验指导高等教育出版社2005 年版 ②张贵友等编普通遗传学实验指导清华大学出版社2003 年 实验一1、洋葱根尖有丝分裂染色体标本制备及观察（３学时） 一、教学基本要求： 1. 掌握植物染色体压片法。 2. 掌握有丝分裂各时期的特征。 3. 掌握用秋水仙素诱发多倍体的一般方法 二、教学内容： 1、洋葱根尖有丝分裂染色体标本制备及观察 〖目的和要求〗 本次实验通过对植物根尖的制片和观察, 要求学生初步学会对植物组织、细胞的固定、离析和压片方法，了解有丝分裂的全过程及其染色体的动态变化情况,掌握有丝分裂各时期的特征。〖实验原理〗 有丝分裂是细胞均等增殖的过程, 是体细胞分裂的主要方式.在有丝分裂过程中.细胞内每条染色体都能复制一份, 然后分配到子细胞中,因此两个子细胞与母细胞所含的染色体在数目,形态和性质上均是相同的，在各种生长旺盛的植物组织中均存在着有丝分裂。分生组织→固定→解离→染色→压片→观察（间期、早期、中期、后期、末期） 〖材料和方法〗 洋葱或大蒜或种子根尖 水浴锅、显微镜 卡诺氏固定液、石炭酸品红（或醋酸洋红）染色液，1N盐酸（或0.5%果胶酶+纤维素酶）,秋水仙素（0.1%）1、取材：大蒜、洋葱根尖，恒温箱
Southern杂交: 是体外分析特异DNA序列的方法，操作时先用限制性内切酶将核DNA或线粒体DNA切成DNA片段，经凝胶电泳分离后，转移到醋酸纤维薄膜上，再用探针杂交，通过放射自显影，即可辨认出与探针互补的特殊核苷序列。 将RNA转移到薄膜上，用探针杂交，则称为Northern杂交。 RNAi技术: 是指在进化过程中高度保守的、由双链RNA（double-stranded RNA，dsRNA）诱发的、同源mRNA高效特异性降解的现象。由于使用RNAi技术可以特异性剔除或关闭特定基因的表达，所以该技术已被广泛用于探索基因功能和传染性疾病及恶性肿瘤的基因治疗领域。可以利用siRNA或siRNA表达载体快速、经济、简便的以序列特异方式剔除目的基因表达，所以现在已经成为探索基因功能的重要研究手段。 Southern杂交一般利用琼脂糖凝胶电泳分离经限制性内切酶消化的DNA片段，将胶上的DNA变性并在原位将单链DNA片段转移至尼龙膜或其他固相支持物上，经干烤或者紫外线照射固定，再与相对应结构的标记探针进行杂交，用放射自显影或酶反应显色，从而检测特定DNA分子的含量]。 扫描电镜技术：是用一束极细的电子束扫描样品，在样品表面激发出次级电子，次级电子的多少与样品表面结构有关，次级电子由探测器收集，信号经放大用来调制荧光屏上电子束的强度，显示出与电子束同步的扫描图像。 细胞显微分光光度计：用来描述薄膜、涂层厚度超过1微米的物件的光学性能的显微技术。 免疫荧光技术：将免疫学方法(抗原抗体特异结合)与荧光标记技术结合起来研究特异蛋白抗原在细胞内分布的方法。由于荧光素所发的荧光可在荧光显微镜下检出，从而可对抗原进行细胞定位。 电镜超薄切片技术：超薄切片是为电镜观察提供极薄的切片样品的专门技术。用当代较好的超薄切片机，大多数生物材料，如果固定、包埋处理得合适，可以切成50-100微米的超薄切片。 Northern印迹杂交（Northern blot）。这是一种将RNA从琼脂糖凝胶中转印到硝酸纤维素膜上的方法。 放射自显影技术：放射自显影技术是利用放射性同位素的电离辐射对乳胶（含AgBr或AgCl）的感光作用，对细胞内生物大分子进行定性、定位与半定量研究的一种细胞化学技术。放射自显影技术（radioautography；autoradiography）用于研究标记化合物在机体、组织和细胞中的分布、定位、排出以及合成、更新、作用机理、作用部位等等。其原理是将放射性同位素（如14C和3H）标记的化合物导入生物体内，经过一段时间后，将标本制成切片或涂片，涂上卤化银乳胶，经一定时间的放射性曝光，组织中的放射性即可使乳胶感光。 核磁共振技术：可以直接研究溶液和活细胞中相对分子质量较小(20，000 道尔顿以下)的蛋白质、核酸以及其它分子的结构，而不损伤细胞。 DNA序列分析：在获得一个基因序列后，需要对其进行生物信息学分析，从中尽量发掘信
细胞生物学实验指导 细胞生物学的发展总是依赖于技术和实验手段的进步,所以学习细胞生物学的技术和方法至关重要。 实验一普通显微镜及其使用（装片观察） 一、目的要求： 1、掌握显微镜的构造、油浸系的原理、使用方法、保护要点。 2、参观了解其他各类显微镜。 二、材料：普通光学显微镜及其他显微镜、细菌标本片、香柏油、二甲苯、擦镜纸。 三、方法和步骤： 1、介绍普通光学显微镜的构造 机械部分：镜座、镜臂、镜筒、转换器、载物台、调焦螺旋。 光学部分：接目镜、物镜、反光镜、聚光器。 2、油镜的原理及使用方法 原理：油镜头的晶片细小，进入镜中的光线亦少，光线经聚光器，通过载玻片进油镜时，由于空气介质和玻璃介质的折射率不一样，光线因折射而损失，使视野更暗。在载玻片和油镜之间加上和玻璃折光系数相同的香柏油，光线直接进入镜头，不发生折射，视野明亮，便于观察。 3、如何维护显微镜：机械部分的维护，光学部分的维护。 4、注意事项： （1）观察油镜载片时，先在载片上有菌影的地方滴1-2滴香柏油，然后放载物台中央，眼侧面看，慢慢降低油镜浸入香柏油中，镜头几乎接触标本。再用左眼在接目镜观察，同时慢慢旋动粗螺旋提起镜筒至能模糊看到物象时，再转动微调螺旋，直至看清晰为止。注意镜头离开油，就不能看清，重新按刚才的步骤进行。 （2）油镜使用过后，立即用擦镜纸擦拭镜头，如油渍已干，则可用香柏油粘二甲苯擦拭镜
头，再用干净擦镜纸擦去二甲苯。 5、观察几种细菌标本片。 6、示教看相差显微镜和荧光显微镜。 四、作业及思考题： 1、油镜的原理是什么？ 2、光线强弱如何调节？与哪些部件有关？ 实验二、细胞膜的渗透性 实验目的 了解细胞膜的渗透性及各类物质进入细胞的速度。 实验原理 将红细胞放入数种等渗溶液中，由于红细胞对各种溶质的透性不同，有的溶质可以渗入，有的不能渗入，渗入的溶质能够提高红细胞的渗透压，所以促使水分进入细胞，引起溶血，由于溶质透入速度互不相同，因此溶血时间也不相同。 实验用品 一、器材 50ml烧杯, 试管（1～10cm）, 10ml移液管, 试管架。 二、材料 羊血。 三、试剂0.17mol/L氯化钠，0.17mol/L氯化胺，0.17mol/L醋酸胺，0.17mol/L硝酸钠，0.12mol/草酸胺，0.12mol/硫酸钠，0.32mol/葡萄糖，0.32mol/甘油，0.32mol/乙醇，0.32mol/丙酮。 实验方法 一、羊血细胞悬液 取50ml小烧杯一个，加1份羊血和10份0.17mol/L氯化钠，形成一种不透 明的红色液体，此即稀释的羊血。
《分子生物学》实验指导 实验1 总DNA提取 生物总DNA的提取是分子生物学实验的一个重要内容。由于不同的生物材料细胞壁的结构和组成不同，而细胞壁结构的破坏是提取总DNA的关键步骤。同时细胞内的物质也根据生物种类的不同而有差异，因此不同生物采用的提取方法也不同，一般要根据具体的情况来设计实验方法。本实验介绍采用CTAB法提取植物总DNA的技术。 [实验目的] 学习和掌握学习CTAB法提取植物总DNA的基本原理和实验技术。学习和掌握紫外光吸收法鉴定DNA的纯度和浓度。 [实验原理] 植物叶片经液氮研磨，可使细胞壁破裂，加入去污剂（如CTAB），可使核蛋白体解析，然后使蛋白和多糖杂质沉淀，DNA进入水相，再用酚、氯仿抽提纯化。本实验采用CTAB法，其主要作用是破膜。CTAB 是一种非离子去污剂，能溶解膜蛋白与脂肪，也可解聚核蛋白。植物材料在CTAB的处理下，结合65℃水浴使细胞裂解、蛋白质变性、DNA 被释放出来。CTAB与核酸形成复合物，此复合物在高盐（>0.7mM）浓度下可溶，并稳定存在，但在低盐浓度（0.1-0.5mM NaCl）下CTAB-核酸复合物就因溶解度降低而沉淀，而大部分的蛋白质及多糖等仍溶解于溶液中。经过氯仿/ 异戊醇(24:1) 抽提去除蛋白质、多糖、色素等来纯化DNA，最后经异丙醇或乙醇等沉淀剂将DNA沉淀分离出来。 由于核酸、蛋白质、多糖在特定的紫外波长都有特征吸收。核酸及其衍生物的紫外吸收高峰在260nm。纯的DNA样品A260/280≈1.8，纯的RNA样品A260/280≈2.0，并且1μg/ml DNA 溶液A260=0.020。 [实验器材] 1、高压灭菌锅 2、冰箱 3、恒温水浴锅 4、高速冷冻离心机 5、紫外分光光度计 6、剪刀 7、陶瓷研钵和杵子 8、磨口锥形瓶（50ml） 9、滴管10、细玻棒11、小烧杯（50ml）12、离心管（50ml）13、植物材料 [实验试剂] 1、3×CTAB buffer（pH8.0） 100mM Tris 25mM EDTA 1.5M NaCl 3% CTAB 2% β-巯基乙醇 2、TE缓冲液（pH8.0） 10mmol/L Tris·HCl 1mmol/L EDTA 3、氯仿-异戊醇混合液（24：1，V/V） 4、95％乙醇 5、液氮 [实验步骤] 1、称取2g新鲜的植物叶片，用蒸馏水冲洗叶面，滤纸吸干水分。 2、将叶片剪成1cm长，置预冷的研钵中，倒入液氮，尽快研磨成粉末。 3、待液氮蒸发完后，加入15mL预热（60℃）的CTAB提取缓冲液，转入一磨口锥形瓶中，
细胞生物学实验指导
细胞生物学实验指导目录 一．显微镜的使用 实验一、几种光学显微镜的使用 实验二、参观电子显微镜及生物超薄切片标本制备 二．细胞形态结构 实验三、细胞大小的形态观察——测微尺的使用 实验四、细胞活体染色技术 实验五、植物细胞骨架光学显微观察 实验六、胞间连丝观察 三．细胞化学 实验七、鉴定RNA的细胞化学方法——Branchet反应 实验八、DNA显色的观察——Feulgen反应 实验九、固绿染色法鉴定细胞内酸性蛋白与碱性蛋白 实验十、多糖及过氧化酶的显示 实验十一、核仁组成区的银染显示与观察 四．细胞生理 实验十二、细胞膜的通透性 实验十三、细胞电泳 五．细胞和组织培养技术 实验十四、植物原生质体的分离和融合 实验十五、植物细胞的培养与观察 实验十六、动物细胞融合 实验十七、动物细胞的培养与观察 六．细胞化学成分的分离 实验十八、细胞器的分离、纯化——细胞分级分离 实验十九、荧光的细胞化学测定 实验二十、细胞活力的鉴别 实验一几种光学显微镜的使用
一、实验目的 了解几种光学显微镜的结构、工作原理、主要用途和使用方法；掌握使用普通显微镜提高分辨力的方法。 二、实验原理 (一)基本原理 一般实验室经常使用的光学显微镜都是由物镜、目镜、聚光器和光阑组成，普通显微镜它们的放大原理及光路图如下： AB物体．A1B l第一次成像，A2B2第二次成像，O l目镜．O2物镜， F1为O l的前焦点，F2为O2的前焦点 各种光学显微镜的光学放大原理基本相同，各种特殊用途的光镜不过只是在光源、物镜、聚光器等方面作了改动，或在其它方面增设了某些特殊的设备。 (二)几种光学显微镜 l、普通光学显微镜： 普通光学显微镜也叫复式显微镜，是最常见，最简单的显微镜。它适于观察一般固定的，有色的透明度较高的标本。其最大分辨力一般为0.2微米，从构造上可分光学、机械和电子三大系统。 2、暗视野显微镜： 暗视野显微镜是以丁达尔现象(Tyndall phenomenon)(即光的微粒散射现象)为基础设计的,它使用了特殊的聚光器进行斜射照明,因光源中心束不直入物镜，所以视野黑暗，而被检细胞器因斜射照明发生衍射和反射，所以发亮可见。暗视野显微镜可用增加光照方法增加物体与背景的反差，因而可观察到0．2—0．004微米直径的微小粒子，但它分不清被检物的细微构造，它常用于观察物体的存在与运动。而暗视野显微镜与普通光学显微镜的区别，主要在于聚光器的不同，致使照明方法有别。确切地说，称暗视野显微镜为暗视野照明更为贴切。它是照明光线仅照亮被检样品而不进入物镜。使视野背景暗黑，样品明亮的照明方法。 3、相差显微镜： 相差是指同一光线经过折射率不同的介质其相位发生变化并产生的差异。相位是指在某一时间上，光的波动所达到的位置。
环境生物学实验指导 专业：环境科学 时间：二零零九年九月
环境生物学实验指导 一、课程简介 环境生物学是环境科学专业开设的一门重要的专业必修课。通过本课程的学习，了解生物与环境之间的相互作用及其关系，生物在环境监测、环境评价、环境修复中的作用以及环境污染物的生物降解与转化规律，生物技术在环境治理中的应用等有关基本知识。系统地掌握环境生物学的基本理论、基本知识和基本技能。 二、课程实验目的和要求： 1 、目的：通过实践操作，印证和巩固课堂教学中学到的环境生物学的理论知识，学会实地观察的技术，培养进行科学工作的能力，养成实事求是的工作作风和解决实际问题的能力。 2 、要求：要求学生能够正确使用实验室的基本仪器设备，掌握环境生物学实验的基本操作技术，并能够客观地对实验进行观察、描述、比较、分析和综合。 三、考试（考核）方式： 以考核方式进行，要求学生独立完成每个实验并提交报告，并用百分制记分，然后求平均分 = 总分 / 实验次数。其实验成绩占课程总评成绩的 30% 。实验内容在课程考试中占 30% 。 四：主要仪器： 光学显微镜（含有关配件）50 台，超净工作台4台，高压蒸气灭菌锅2只，烘箱、恒温培养箱各3台，电炉 10 只，酒精灯、载玻片、接种环（针）、培养皿、试管、移液管、锥形瓶等若干。 五、主要参考书目： [1] 孔繁翔，环境生物学，南京：南京大学出版社。 [2] 王家玲，环境微生物学实验，北京：高等教育出版社。 [3] 程树培，环境生物技术实验指南，南京：南京大学出版社。
实验一有毒物质对水生生物的影响或急性毒性实验（4学时） 农药是一类特殊化学品。农药引起的环境污染和对生物的影响日益突出。在施用过程中,仅有1 %左右的农药作用于靶生物，其余的或残留于土壤,或通过间接途径进入水环境，从而影响土壤生物和水生生物。水环境中的农药可通过食物链途径逐级浓缩，从而导致对水生态系统的危害，甚至可最终危害人类健康。农药对水生生物的毒性是农药的生态风险评价和管理的重要参数。 一、实验目的和内容 百草枯、草甘膦、敌杀死和乐果是目前我国广泛施用的除草剂和高效杀虫剂。本实验采用急性毒性实验来研究农药对水生生物的影响。 二、实验材料 实验动物：体长约5~8cm的鲫鱼； 实验药品：草甘膦 实验仪器：塑料桶（容量约﹥10L）；容量瓶（100ml）；移液管；烧杯（250ml）； 三、实验方法步骤 (一)急性毒性试验的一般程序 1．急性试验剂量分组 (1)先查阅文献，找出与受试化学物结构与理化性质近似的化合物的毒性资料，并以其相同生物种类和相同染毒途径得出LD50(LC50)值作为受试物的预期毒性中值。 (2)以此LD50(LC50)为待测化合物的中间剂量组，再上下以3倍之差的剂量各推1～2个剂量组做预试验，求出生物全活、全死剂量。 (3)在预试验的全活全死剂量之间设5～6个剂量组，一般的各组间距按1.2～1.5等比级数设计。 2．选用适宜的染毒方式染毒，观察两周内的死亡情况。 3．症状观察：LD50值并不能充分说明受试化合物的急性毒性，因此应详细观察实验动物接触不同剂量外源化合物后的中毒症状、发生和发展过程及规律，死亡前症状特点、死亡时间等。一般常见的中毒症状有兴奋现象、抑制现象。 4．剖检死亡和濒死动物及部分存活动物，做大体病理解剖检查。 5．计算LD50(LC50)，及其标准法。通常采用寇氏法和几率单位法。 6．根据所得结果，按相关急性毒性分级标准，评定其毒性大小，如急性毒性作用带愈小，则引起死亡的危险性就愈大，反之，则愈小；LD50值愈小，毒性愈大。 (二)本实验方法步骤 1、农药的配制：母液稀释法（二次稀释法） 即先用少量的水把农药稀释，配成母液，再用大量的水把母液稀释成所需浓度。这样配出的药液高效又稳定！ 2、剂量分组 按水生生物急性毒性试验标准方法进行。每种农药设6～7 个试验浓度组,并同时设一对照组。每组
实验一普通光学显微镜的构造和使用 一、目的要求 1了解显微镜的基本构造和使用方法 2 掌握油镜的原理和使用方法 二、显微镜的基本结构及油镜的工作原理 1．显微镜的基本构造 光学部分：接目镜、接物镜、照明装置（聚光镜、虹彩光圈、反光镜等）。 机械部分：镜座、镜臂、镜筒、物镜转换器、载物台、载物台转移器、粗调节器、细调节器等部件。 2．显微镜的放大倍数和分辨率 放大倍数=接物镜放大倍数×接目镜放大倍数 显微镜的分辨率：表示显微镜辨析物体（两端）两点之间距离的能力3．油镜的使用原理 当光线由反光镜通过玻片与镜头之间的空气时，由于空气与玻片的密度不同，使光线受到曲折，发生散射，降低了视野的照明度。若中间的介质是一层油（其折射率与玻片的相近），则几乎不发生折射，增加了视野的进光量，从而使物象更加清晰。 三、器材 1．永久切片 2. 溶液或试剂：香柏油、二甲苯。 3. 仪器或其他用具：显微镜、擦镜纸等。 四、操作步骤 1．观察前的准备 （1）显微镜的安置，检查零件是否齐全，镜头是否清洁。 （2）调节光源 2．显微镜观察
（1）低倍镜观察 （2）高倍镜观察 （3）油镜观察：高倍镜下找到清晰的物象后，提升聚光镜，在标本中央滴一滴香柏油，使油镜镜头浸入香柏油中，细调至看清物象为止。3．显微镜用毕后的处理 观察完毕，上升镜筒，用擦镜纸和二甲苯清洗镜头，后将镜体全部复原。 五、思考题 1．用油镜观察时应注意哪些问题？在载玻片和镜头之间滴加什么油？起什么作用？ 2．为什么在使用高倍镜及油镜时应特别注意避免粗调节器的误操作？ 实验二胞间连丝的观察 一、实验目的 观察植物细胞的胞间连丝，加深对胞间连丝功能的认识． 二、实验原理 植物细胞的细胞壁上有许多原生质的细丝，称胞间连丝。相邻细胞的胞间连丝相互联接，在细胞间的物质运输与信息传递中起桥粱作用，并使细胞的各种生理活动协调一致，使植物体成为统一的有机体。用合适的植物细胞为材料，经简单处理，即能方便地看到胞间连丝。 三、实验材料 红辣椒表皮细胞临时装片、柿胚乳细胞间胞间连丝切片 四、实验步骤
实验一污染物对生物在生物化学和分子水平上的影响 ——空气中SO2对植物叶片叶绿素含量 及叶绿素a、b含量比例的影响 [实验目的] （1）掌握植物叶绿素含量的测定方法 （2）了解SO2对植物叶绿素含量的影响 [实验原理] （1）用丙酮提取叶绿素 （2）叶绿素a、b的最大吸收峰分别位于663nm和645nm，根据Lambert-Beer定律，可得：C a（mg/L）= 12.7D663 － 2.69D645 C b（mg/L）= 22.9D645 － 4.68D663 式中：C a、C a为叶绿素a、b的浓度。将C a与C b相加即得叶绿素总量C T： C T（mg/L）= C a + C b = 20.21A645 + 8.02A663 按下列公式计算叶绿素在叶片中的含量，并计算叶绿素a、b的比例。 mg/g ?? 叶绿素浓度提取液最终体积稀释倍数 叶绿素含量（）= 叶片鲜重克数 [实验器材] （1）仪器设备：分光光度计；电子天平；研钵；剪刀；50mL棕色容量瓶；小漏斗；玻璃棒；定量滤纸；吸水纸；滴管；2mL移液管；50mL烧杯。 （2）试剂：丙酮，80%丙酮，石英砂，碳酸钙粉。 （3）实验材料：经SO2熏气和未经熏气的植物样品 [实验步骤] （1）分别剪取两种处理植物的叶样，洗净，擦干，除去中脉，称取0.5g，剪碎。 （2）将剪碎的叶样置于研钵中，加少许石英砂和碳酸钙，再加少许丙酮，磨成匀浆。再加15 mL左右丙酮，搅拌，静置3min。 （3）将提取液过滤至50mL棕色容量瓶中，多次洗涤研钵、研棒。 （4）用滴管吸取丙酮，将滤纸上的叶绿素全部洗入容量瓶。用丙酮定容至50mL，摇匀。 （5）分别取2mL叶绿素提取液和2mL80%丙酮于50mL烧杯，混匀，成比色液。
神经生物学实验指导书 实验一 脑内重要神经核团和神经生物学研究方法简介 Methods for neuroscience research and nuclei in brain 1.实验目的 理解神经核团的概念，理解重要的神经核团；掌握脑立体定位图谱的使用方法；了解神经生物学研究的常用方法。 2.实验器材、试剂及实验材料 手术刀、毛剪、注射器， 1%戊巴比妥钠(Pentobarbital Sodium)、依文氏蓝(Evans Blue)， 大鼠。 3.实验步骤 3.1脑的大致结构和重要神经核团 脑膜至外由内分别有：硬脑膜、蛛网膜、软脑膜，其下是大脑皮层，边缘系统等结构。重要的核团（神经内分泌相关的丘脑下部核团）有：PVN（室周核）、PeN （室旁核）、SON（视上核）、ME（正中隆起）、Hippocampus（海马）等。下表给出几个重要核团的大致范围，值得注意的是：核团在不同截面上的位置和形状是不同的，因此具体位置应查阅图谱。 神经核团距离前囟（mm）中心线两侧（mm）距脑背侧（mm） PVN（室周核）-1.0~-4.2 0.0~0.8 5.0~5.5 PeN（室旁核）0.0~-3.2 0.0~0.5 6.5~9.5 SON（视上核）0.0~-1.8 1.0~2.3 8.5~8.8 ME（正中隆起）-2.4~-3.4 0.0~0.5 9.5~10.0 Hippocampus（海马）-1.8~-6.2 0.5~6.3 3.2~8.0 3.2实验内容 a)戊巴比妥钠腹腔注射麻醉大鼠（40mg/kg）； b)在颅骨前囟后3-5mm处打孔； c)用微量注射器吸入3μl依文氏蓝，注入大鼠背侧三脑室。 d)大鼠断头，除去颅骨，观察脑的结构。 George Paxinos and Charles Watson，The Rat Brain in Stereofaxic coordinates，Academic press，1986 4.江湾Ⅰ型脑定位仪的使用 6.1脑立体定位仪的原理 a)脑立体定位仪分为两大类：直线式和赤道式。
实验一显微镜的结构及使用 [实验目的] （一）熟悉显微镜的结构及各部件性能。 （二）掌握显微镜的使用方法。 （三）了解显微镜的维护方法。 [实验原理] 虽然显微镜的目镜和物镜的结构很复杂，但它的作用相当于一个凸透镜，其成像原理和光路图如图1所示，被检物体AB放在物镜（O1）下方的1—2倍焦距之间，则在物镜（O1）后形成一个倒立的放大实像A1B1，这个实像正好位于目镜（O2）的下焦点之内，通过目镜后形成一个放大的虚像A2B2，这个虚像通过调焦装置使其落在眼睛的明视距离处，即25cm,使所看到的物体最清晰，也就是说虚像A2B2是在眼球晶状体的两倍焦距之外，通过眼球后在视网膜形成一个倒立的A2B2缩小像A3B3。 [实验器材]擦镜纸字母装片羊毛交叉擦片普通光学显微镜二甲苯香柏油 三内容与方法： 普通光学显微镜(Microscope)的外形和结构因类型不同略有差异，但基本结构和功能是相似的。（图2） （一）微镜的基本结构及功能：光学显微镜由机械部分、照明部分和光学部分构成。1.机械部分： （1）镜座：位于底部的金属座。一般为马蹄形，用以支持和稳定整个镜体。 （2）镜柱：镜座与镜臂相连的短柱。 （3）镜臂：镜柱上方弯曲部分，是取用显微镜时握拿的部位。 （4）镜筒：在镜臂的上方倾斜的金属园筒，上端装有目镜、下端转折处装有棱镜，使光线转折450。其上有一固定螺钉将镜筒连接于镜臂上方。 （5）调节器：在镜柱两侧有大小两个螺旋，大螺旋为粗调节器，转动时能使载物台快速升降。调节范围较大，适于低倍镜调焦用。小螺旋为细调节器，转动是载物台仅缓慢升降，调节范围较小，适于调节物象的清晰度。此外，在右侧粗调节器内侧有一窄环，称粗调松紧调节轮，用以调节粗调节器的松紧度。向外转时偏紧，向内转时偏松。左侧粗调节器内侧有一粗调限位调节环凸柄，向上推紧时，镜台上的最高点被固定（这两个环一般不需调节）。（6）旋转盘：又称物镜转换器，安装在镜筒下端，为一可旋转的圆盘，上有4个圆孔，
生物化学实验须知 一、实验目的 1．培养学生严谨的科学作风，独立工作能力及科学的思维方法。 2．学习基础的生物化学实验方法，为今后的学习与研究准备更好的条件。 3．培养学生爱护国家财物、爱护集体、团结互助的优良道德品质。 4．培养学生的书面及口头表达能力。 二、实验的总要求 1．按教研室予先公布的实验进度表，了解各次实验的具体内容，并认真做好预习。弄清各步骤的意义，避免教条或机械式做实验。 2．进行实验不仅要求结果良好，而且要求敏捷高效。为达到此目的，实验者应注意：①一切步骤都按正规操作法进行；②样品与试剂勿过量取用；③宜粗者勿细（例如粗天平称量物品即足够准确时，不用分析天平，用量筒取液足够准确时，不用吸量管）；④试剂、仪器防止污染及破损，保持实验环境的整洁。⑤注意力集中，避免差错。 3．实验中观察要仔细，记录要详尽、及时与客观，不得于实验后追记，应直接记在实验报告本中，而且无论实验成功与失败，都应记下。对于失败的实验，要分析其原因。 4．实验室是集体学习与工作的场所，实验时应保持肃静，不得大声喧哗，以免影响他人的工作与思考。对师长尊敬，对同学要团结友爱。实验后应清洗整理用过的仪器及清理自己的实验场所。 三、实验报告 实验报告的书写是培养学生书面表达能力和科学作风的重要手段之一，实验者应该重视。实验报告的内容包括下列各项：实验名称、实验日期、实验目的、实验原理、实验步骤、实验记录、计算（定量测定、解释）、讨论或小结。实验记录除应包括“实验总要求”的第3项要求外，还应包括原始记录。原始记录是随做随记的第一手记录，应由指导教师签字认可。书写实验报告要字迹工整，语句通顺。书写工整的实验报告，是尊师的重要表现之一。 四、组织与分组 1．每一个班学习委员负责①实验报告的收集与分发；②安排清扫值日名单； ③反映同学学习情况及对教学工作的意见；④其它临时性的工作。 2．一般实验都为两个学生单独进行。有的实验要4人一组，由相邻两学生组成固定小组。小组的成员在指导教师的同意下，可作适当的调整。
中国海洋大学本科生课程大纲 课程属性：公共基础/通识教育/学科基础/专业知识/工作技能，课程性质：必修、选修 一、课程介绍 1.课程描述（中英文）： 本课程配合环境科学专业本科学生的专业基础课《环境生物学》设置，通过一系列4个实验，由浅入深地学习和掌握环境生物学实验方法，深化对概念和理论的理解，锻炼实验操作技能。包括污染物对酶、器官和细胞等不同生物水平的影响，掌握环境生物学实验的基本操作，学习受损生物体的观察和检测方法，运用不同生物水平指标监测和检测污染物的生物学效应。 Experiment on Environmental Biology is associated on the basic curriculum of environmental biology in environmental sciences. It is assigned 4 practical projects from lower to higher levels, in order to practice and promote the professional and operational skills in environmental biology. These 4 projects not only assist the understanding on concepts, theories and technology in the course of Environmental Biology, but also improve the students’ practical skills and abilities. The projects cover the pollutant influences on biological levels of enzyme, organ and cell, by which grasp the basic practical methods in environmental biology, learn the observation and determination methods on poisoned organisms, and apply the parameters in different biological levels on monitoring and detecting the biological effects of pollutants. 2.设计思路： 《环境生物学实验》的实验内容包括污染物对种子萌发的影响，污染物对藻类细胞形态和结构的影响，重金属污染对藻类初级生产力的影响，过氧化氢酶对有机污染的 - 1 -
实验1 种群生态环境调查与空间分布格局调查分析 （3学时） 一、实验目的和要求： 通过对植物立地条件观察，进一步了解植物。植物群落与环境条件的相互关系；通过对种群内物种分布方差计算确定物种的空间分布类型，掌握种群空间分布判断方法。 实验内容、原理和步骤： （一）种群生态环境调查 1.光、水、土、热等环境因子的生态效应观察 （l）生态序列法选择其一种或数种环境因子逐渐变化的地段作观察。 l）诃流湖泊沿岸地带：这里是由岸边到陆上高地地下水位逐渐降低，导致上壤及其理化性质渐变的地带。注意观察植物由沉水植物、浮水植物、挺水植物、湿生植物、中生植物逐渐变化的生态类型。 2）海滨或内陆封闭湖盆地区；注意观察土壤含盐量的逐渐变化和地下水位的影响。盐生植物、湿生植物、中生植物等生态类型的相应变化。 3）各种沙丘与丘间洼地地带：沙丘迎风坡和背风坡、中间平坦低洼地带注意观察土地。水热条件、化学性质的显著差异，导致植物种类和生态习性的差异。注意观察比较各生适应应类型的特征差异。 4）较高的山地：自下而上水热条件、土层厚度、土壤质地、土壤水分。粗骨性程度生境条件的明显变化，导致植物群落、植物优势种的相应变化、注镜观察比较其特征差异。 5）不同坡向的坡地（阴坡与阳坡）：其光照和水热条件的差异会引起其他生态条件的变化。可选择一个坡地或山丘。绕行一周，注意观察其生境条件和植物种类或生长状态随之相应变化的状况。 6）在森林或防护林分布茂密的地方；用野外风速表、照度计测定林地内外各处的风速、光照强度的变化，同时进行各处植物种类更替情况和生长状况变化的观察比较. （2）样线法沿生态序列中环境变化显著的方向拉开30－50m 的皮尺或测绳（样线），详细记录绳尺所通过植物的名称及植株生长的高度；以及生境的特点。样线长度视环境的变化、种类、密度等具体情况而定，但不宜过长，以能表现出生态学到更替即可。 （3）频度法 1）选择观察地点和主要环境因子（土壤pH值、盐度、水分、光照等）。 2）选定若干待测的灌木。草本植物，尽量熟识这些植物的种类，或剪取标本，回室内鉴定。 3）测量小样方．大型灌木、草本植物可取1平方米样方。小型草本植物可取1/10的样方。沿环境梯度变化方向。每隔一定的距离（10m 或30m 。视生境复杂情况而定）设置10－20个样方或样圆，参照表7.8格式，分别登记所遇到的待测植物。计算这些植物出现的频度。某种植物出现的样方占该测点样方总数的百分数就是该植物的出现频度。
细胞生物学实验 班级：生科142 姓名：旷江 学号：10143131 组号： 2 小组成员：旷江、韦立尧、莫霞指导老师：范立强、李鹏飞 华东理工大学 应用生物学系
摘要 本次细胞生物学实验通过细胞形态与结构的观察技术，细胞化学，细胞生理，细胞培养与分析，细胞周期分析，细胞成分分离与分析，细胞增殖与染色等技术对动植物细胞进行细胞形态结构的观察、细胞生理过程的研究、细胞培养与细胞分析、细胞冻存与复苏等，以此来研究动植物细胞的结构、功能和各种生命规律。 关键词：细胞增殖、细胞染色、冻存复苏、生理过程、形态结构
Abstract The cell biology experiment was carried out by cell morphology and structure observation technique, cytochemistry, cell physiology, cell culture and analysis, cell cycle analysis, cell fractionation and analysis, cell proliferation and staining. Observation of cell physiological processes, cell culture and cell analysis, cell cryopreservation and resuscitation, in order to study the structure of animals and plants, functions and a variety of laws of life. Key words: cell proliferation, cell staining, cryopreservation, physiological processes, morphological structur
细胞生物学学习体会 通过网络课程学习,有幸聆听到王金发教授对《细胞生物学》课程的讲授，使我不仅学到了细胞生物学专业新的知识与研究技术、方法,而且在教学方面也受益非浅。下面就我的学习谈一些体会。 一、全面学习了细胞生物学的专业知识 《细胞生物学》是一门包容量大、发展迅速的学科。内容涉及生物膜的结构与功能；内膜系统区室化形成及各种细胞器的结构与功能；细胞信号转导；细胞核、染色体以及基因表达；细胞骨架体系；细胞增殖及其调控；细胞分化、癌变及其调控；细胞的衰老与程序性死亡；细胞的起源与进化；细胞工程技术等多个方面。 (一)对细胞生物学的专业知识有了更深的认识。 1、细胞通讯方面 记得第一次听王老师的课就是讲授细胞的通讯，在多细胞生物中，细胞不是孤立存在的，而是生活在细胞社会中，它们必须协调一致，才能维持机体的正常生理机能，它们的协调是通过细胞通讯来完成的。细胞通讯是通过信号分子与受体的识别，从而在靶细胞内产生一系列反应的过程。信号分子有第一信使和第二信使之分，第二信使位于细胞内，由第一信使与受体识别后最先在胞内产生的，它主要与细胞内受体作用，所以受体也可分为表面受体和胞内受体。信号分子与受体的识别作用具有特异性。细胞信号传递所发生的反应有快速反应和慢速反应。快速反应是信号分子与受体作用后直接引起细胞内的一系列代谢反应；慢速反应则需要引起基因表达，再表现出各种代谢反应。细胞通讯过程是个复杂的过程，一个细胞的周围有上百种不同的信号分子，细胞要对这些信号分子进行分析，做出正确的反应。信号转换的研究在近年很热门，但进展缓慢，主要是因为信号转换的复杂性，不同信号的组合产生的效应是不一样的。 2、蛋白质的合成和分选机理 蛋白质的合成是在核糖体上，有两种合成体系，一种是在细胞质中游离的核糖体上，另一种是在膜旁核糖体上合成，它们合成的蛋白质将分布到不同的部
实验技术课的主旨和要求 1.1实验技术的主旨 任何科学知识和理论都来源于实际的观察和科学实验,这一点对于环境科学更是如此.实验技术课程是大多数课程的重要组成部分,在实验课上培养起来的科研素质和实验技能,不仅对学生完成学业而且对从事创新性课题研究都具有重要而深远的意义。 实验技能的培养包括： ①设计实验，在了解实验原理和目的基础上，逐渐学会自己设计实验； ②观察与测量，这是实验过程的主要内容； ③实验记录，真实准确地记录实验中每一个数据、每一个细节并且及时进 行整理； ④分析和解释数据，是处理实验数据的基本功； ⑤写作实验报告，是对实验技术过程和实验结果的总结，同时也是提升综 合科研素质和实验能力的重要一环。 1.2实验技术课的基本要求 1.2.1课前充分准备 课前务必做到如下准备 ①预先仔细阅读实验讲义内容，明确实验目的和实验技术。该实验与当前 的课堂学习有关吗？是否需要复习或预习这部分内容？完成预习报告。 ②实验时携带记录本，钢笔等必要的文具，以便记录实验中的数据和现象。 ③认真了解并严格遵守实验室和野外工作的规则。 1.2.2 实验过程 实验过程中认真、准确地记录每一个数据和每一个细节，不管是否对实验结果有意义，都要记录下来，不放过任何疑点。 实验过程中保持桌面整洁，实验记录本放在工作区附近，但不要放在工作区内；把清洁的器具放在实验桌的一边，使用过的放在另一边。 对于公用的实验试剂和用具，遵守“物归原处”的原则，用完后立即原样放好。这是对自己对他人都方便的职业习惯，必须注意养成。 1.2.3 按时完成实验报告或论文 在完成实验内容后或阶段性实验后，必须及时地进行总结，对实验内容和实验结果用简洁的文字表达出来，这就是实验报告，如果是阶段性课题研究就是科学论文。写作实验报告和科学论文的过程也是提高写作水平和整理、提高科研水平的过程。 写实验报告时，从“材料和方法”开始写起，是最容易入手的方法。把实验中所用的实验材料和实验方法用简洁的文字尽可能详细而又准确地表述出来。
实验项目一：总RNA的提取（必做） 一、实验学时：6学时 二、实验目的 通过本实验学习总RNA的提取和分析方法。 三、实验内容 利用匀浆裂解细胞，采用TRilzol试剂盒抽提RNA去除蛋白质和DNA。 四、实验要求 学会提取基因组RNA的方法和操作过程 提取RNA时，要特别注意防止RNase的污染，所用玻璃器皿均应用0.1％的二乙基焦碳酸盐(diethyl pyrocarbonate，DEPC)处理。塑料器材均使用一次性用品，并高压灭菌处理，必要时，也可用 0.1%DEPC处理。 五、实验所需仪器设备与试剂 仪器：移液器及吸头，电泳仪,台式高速离心机, 恒温水浴锅, 微量移液枪等 试剂：TRIzol 试剂、氯仿、异丙醇、75% 乙醇（DEPC H2O 配制）、DEPC H2O 六、实验原理 TRIzol试剂适用于从细胞和组织中快速分离RNA。最大特点是可同时分离一个样品的RNA\DNA\蛋白质.TRIzol使样品匀浆化，细胞裂
解，溶解细胞内含物，同时因含有RNase抑制剂可保持RNA的完整性。在加入氯仿离心后，溶液分为水相和有机相，RNA在水相中。取出水相用异丙醇沉淀可回收RNA； 七、实验步骤 1. 颈椎脱臼法处死大鼠，打开大鼠腹腔，取出肝脏 2. 将肝脏用ddH2O冲洗几遍，去除血液 3. 将大鼠肝脏放入研钵，用剪刀剪成绿豆大小的组织块， 4．冷冻离心机冷却到4℃（预冷半个小时）。准备冰盒。 5．戴口罩，戴手套。 6. 每个EP管中，加入100mg左右的组织，加入1mL Trizol 试剂， 7. 超声破碎仪破碎细胞 8. 剧烈震荡30秒，室温静置10分钟。 9．加入200uL氯仿（三氯甲烷），剧烈震荡30秒，室温静置5分钟。 10. 离心：4℃，13,000rpm，10min。 11．取新EP管。将上层水相（约600uL）加入新EP管， 12. 再加入500uL异丙醇，室温静置10分钟。 13. 离心：4℃，13,000rpm，10min。
研究生课程考核试卷 （适用于课程论文、提交报告） 科目：细胞生物学实验及研究方法教师：宋关斌姓名：学号： 专业：生物学类别：学硕上课时间：年月至年月 考生成绩： 卷面成绩平时成绩课程综合成绩阅卷评语： 阅卷教师(签名) 重庆大学研究生院制
重庆大学生物工程学院2014级硕士生 《细胞生物学实验及研究方法》课程考核 1.试结合你感兴趣的领域，以某种细胞为研究对象，依据本学院的实验条件设计一个1年期的小课题。请简述立题依据和拟选取的研究内容和研究方法。（20分） 答：目前癌症的发病率越来越高，其中肺癌的发病率更是居高不下，因而以人肺癌细胞A549为研究对象。立题依据：核因子κB（nuclear factor-κB，NF-κB）是一种作用十分广泛的真核细胞转录因子。近年来的研究显示核因子-κB （nuclear factor-κB，NF-κB）的活化能够调节肿瘤细胞的侵袭和转移。基质金属蛋白酶（matrix metalloproteinases，MMPs）由肿瘤细胞分泌，能够分解细胞外基质中的Ⅳ型胶原。肿瘤细胞在侵袭的过程中必须穿过富含Ⅳ型胶原的细胞外基质，才能扩散到身体其他部位，因此MMPs 在肿瘤细胞的侵袭和转移中发挥重要的作用。但是对于NF-κ B 活性的改变对肺癌细胞株A549 细胞侵袭能力是否也有影响，目前尚无相关研究报道。研究内容：用表达IκBα的真核表达质粒pcDNA3.1（+）/IκBα转染体外培养的A549 细胞，以抑制A549 细胞的NF-κ B 活性，观察NF-κB活性降低A549 细胞侵袭能力以及对MMPs 表达的影响。研究方法：①构建表达NF-κ B 抑制物α同分异构体（inhibitor of NF-κB，αisoform，IκBα）的真核表达重组质粒pcDNA3.1（+）/IκB α。②体外培养A549 细胞，分为未转染组（不转染质粒）、转染pcDNA3.1（+）组、转染pcDNA3.1（+）/IκBα组，分别转染相应的质粒。③应用RT-PCR、Western blot检测各组细胞IκBα的表达情况，应用凝胶电泳迁移率改变实验（electrophoreticmobility shift assay，EMSA）检测各组细胞NF-κ B 的活性，应用Transwell 侵袭小室检测各组细胞的侵袭能力，应用RT-PCR 方法检测各组细胞MMP-2、MMP-9 的mRNA 水平，应用明胶酶谱法检测各组细胞基质金属蛋白酶-2 （matrixmetalloproteinase-2，MMP-2）、基质金属蛋白酶-9（matrix metalloproteinase-9，MMP-9）的活性。