生化设计性实验.ppt

一临科协生化自主实验交流讲座资料,2010年11月29号,生物化学设计性实验初探,南方医科大学生物化学与分子生物学 实验教学中心,吴清华 副教授,一临科协生化自主实验交流讲座资料 2010年11月29日,什么是设计性实验？,设计性实验：又称探索性实验或模拟科学研究 是众多未知或者未全知的问题采用科学的思维方法，进行大胆设计，探索研究的一种开放式教学实验。 它是在特定的条件下，自行设计并实验，灵活应用知识和技能进行创新性思维和综合实践活动。,实施设计性的目的,1、培养自主学习、团队合作精神及创新意识。 2、提高综合实验设计、分析和生化实验操作技能。 3、提高大学生提出问题、分析问题和解决问题的能力，并提高动手能力和实践技能。,整体流程,选题 自我设计,实验方案的拟定，上交作品 实验设计方案评比（由指导老师根据设计方案的目的性、科学性、创新性和可行性进行初审） 进行开题报告，对实验方案进行论证(PPT) 实验操作评比 评出的优秀选手推荐参加生化实验技能大赛 有兴趣的同学参与生化实验教学及课外科研工作,选题（1）,（1）物质提取类 如：从柑橘皮中提取果胶； 从果蔬中提取类胡萝卜素； 从芦荟中提取碳水化合物； 从鸡蛋清中提取某蛋白； 从三七中提取三七皂等。 （2）物质检验类 如：检验市面上某几种品牌牛奶是否掺假； 检验市面上某几种食品是否含有防腐剂(或超标)； 检验某品牌的食用植物油是否含胆固醇等。,选题（2）,（3）物质含量测定类 如洗衣粉磷含量的分析；(酶) 测定某品牌奶粉的蛋白质含量是否达标； 蜂蜜中农残药残含量的检测; （4）探索物质在某一方面的应用 如探索蛋白酶对草菇保鲜的影响机理； 探索木瓜蛋白酶在食物色氨酸测定上的应用等。,选题（3）,（5）比较不同品牌物质的价值 如对不同品牌螺旋藻片营养成分测定和营养价值的评价测定； 对不同品牌饲料中营养价值比较等。 （6）其他参赛者感兴趣的方面 如：黑加仑对降低血脂水平的影响？ 如何从人血中获取p53抑癌基因？,蜂胶,设计原则,科学性原则：方案所依据的原理要符合基本规律，并能透过实现现象揭露本质，达到测量研究和探索的目的。 可行性原则：方案的实施应安全可靠不会对人身造成危害，实验所选用的药品仪器设备和方法等在生物化学实室现有条件下能够得到满足。 精确性原则：应尽可能挑选误差相对较小的方案。 简约性原则：实验方案应简单易行，用较少的步骤和药品并能在较短的时间内完成。,设计实施过程（1）,1、设计实验题目的选定和文献查阅 根据布置题目、关键词及所学知识自选一个设计实验题目； 通过各种检索工具和方法查找相关文献，特别是英文文献检索，对文献进行总结，写成小综述。,设计实施过程（2）,2、实验方案的拟定 方案包含以下几部分： 实验目的; 实验原理; 所需试剂以及所需溶液的配制方法； 所需要的仪器设备； 实验步骤； 实验数据的处理方法和表格设计，(预期）实验结果； 费用预算 参考文献 实验设计方案拟定后，实验小组讨论，再进行修改完善定稿。,3、实验设计方案评比,设计实施过程（2）,3、实验设计方案评比,设计实施过程（2）,设计实施过程（2）,4、开题报告（PPT汇报），对实验方案进行论证 课堂答辩评分表,实验流程,选题上交作品方案评比开题 比赛要求： 5.预实验 6.实验操作评比,写出实验报告 7.评出的优秀选手推荐参加生化实验技能大赛 （复赛）,获奖情况,广东省生化技能大赛（2009） 一等奖：四季豆中有毒物的提取及初步分析 生物技术学院 三等奖：皂甙中毒的快速定性分析 公共卫生与热带医学学院 从蛋白质底物及酶活性角度研究茶对蛋白质消化的影响 中医药学院 优胜奖：探究黄酮类化合物芦丁在清除自由基及抗氧化方面的功能 第一临床医学院,http:/wenku.baidu.com/view/12d697eb19e8b8f67c1cb955.html,举例：阿司匹林的制备,物质的制备： 1.合成与制备通过酰化反应等得到目标产物乙酰水杨酸（阿司匹林）的粗品。 2.提纯与分离通过结晶、抽滤和重结晶等操作得到阿司匹林的纯品。,举例：阿司匹林的制备,3.物理性质鉴定和分析使用数字熔点仪测定产品熔点，使用红外光谱扫描仪扫描红外光谱分析产品纯度。 应用： 从药物或者药材中提取纯品的药物化合物 例：从茶叶中提取茶多酚 不同茶叶品种茶多酚含量的比较,查阅盐析分离球蛋白的方法：首先在离心管中加入猪血清l IIll，饱和硫酸铵溶液l Illl，搅拌，球蛋白沉淀。然后离心分离，取球蛋白沉淀。 学生查阅提纯球蛋白方法，经过对比确定采用层析方法，根据文献研究确定凝胶，洗脱液等层析要素。最终采用Sephadex G 25层析分离球蛋白以及小分子铵盐，达到提纯球蛋白的目的。,举例：从猪血中分离球蛋白,根据文献对比几种电泳方法的优劣，最终确定采用SDSPAGE技术进一步分离球蛋白。 对照验证：将球蛋白标准品，纯化的 球蛋白，猪血清，采用SDSPAGE技术做进一步的对照验证。 设计过程中每步都要一环扣一环，不要怕麻烦有删减过程,举例：从猪血中分离球蛋白,举例：从猪血中分离球蛋白,知识点上 层析技术（复习和巩固所学知识） SDS-PAGE(十二烷基硫酸钠聚丙稀酰胺)凝胶电泳（高层次的学习内容） 创新思维的应用指引： 牛奶中提取蛋白质，并比较不同牛奶营养成分的区别,优秀作品,天然防晒成分的提取及其与合成防晒剂紫外吸收能力的比较 茶多酚、维生素C体外抗氧化作用的研究 四季豆中有毒物的提取及初步分析 探究黄酮类化合物芦丁在清除自由基及抗氧化方面的功能 探讨不同因素对大蒜素含量的影响 金针菇多糖的含量测定及其体外抗氧化活性研究 乙酰胆碱酯酶法检测蔬果残余农药 探究不同浓度的罗汉果提取液对体外四氯化碳损伤肝细胞的保护 探究甘油包埋SOD液的最适甘油浓度和pH环境 洗衣粉LAS的含量测定及降解,苔藓类植物在人体内种植的可能性研究？,一临科协生化自主实验交流讲座资料 2010年11月29日,发挥团队的聪明才智 交出自己的完美答卷！,南方医科大学基因工程研究所,Thank You !,一临科协生化自主实验交流讲座资料 2010年11月29日,公共卫生与预防医学,与食品卫生、药品监督等密切相关的有： 卫生检验检疫 营养与食品卫生 基因检测 微生物检测 流行病调查与防疫 病原生物学 毒理学,基因工程研究所,卫生检测中心,南方医科大学卫生检测中心,质量保证体系：遵循ISO/IEC17025标准 实验室资质认定计量认证（CMA）：2008.8 中国合格评定国家认可委员会（CNAS）：2008.12,南方医科大学基因工程研究所,以生物化学与分子生物学学科为基础、直属学校的研究所： 广东省生物芯片重点实验室； 原中国人民解放军生物芯片重点实验室； （全军二十所重中之重实验室之一） 华南生物芯片研究中心； 技术优势： 临床应用型基因芯片检测； 蛋白质芯片检测； 基因表达谱芯片 病原微生物芯片检测 生物信息学研究,检测类别,食品安全与食品营养成分分析 有机磷、有机氯、菊酯类等农药残留分析； 肉、蛋、海产品药物残留分析； 微量元素与重金属含量分析； 无机酸根离子（氟、氯、溴、硝酸根、亚硝酸根、硫酸根、磷酸根、氰化物等）分析； 食品添加剂（色素、防腐剂等）分析； 维生素、氨基酸分析； 微生物检测；,检测类别,保健品中有效成份及违禁药物成份分析； 化妆品中有害物质与违禁化学品分析； 西布曲明、氛氟拉明、吗吲哚、去氢表雄酮、双氢克尿噻、去甲麻黄素； 铬、汞等重金属； 水质分析、污染物分析；,药物代谢、药代动力学分析。 临床血液与头发中微量元素与重金属检测。 司法鉴定服务 毒物分析 微量物证 血液中酒精含量分析 鼠药/农药中毒分析。,转基因食品的检测,基因（核酸）水平的检测 转基因农作物（大豆/玉米）分析 花椰菜花叶病毒启动子（CaMV 35S) 、根癌农杆菌终止子（ NOS) 转基因动物：生长素基因 转基因微生物食品： 生产奶酪的凝乳酶 蛋白质水平的检测 大豆中的CP4 EPSPS蛋白质,工作团队,现有教职员工、硕（博）士研究生102人，其中博（硕）士生导师11人，高级职称20人，有博士学位35人（留学归国博士12人）。有长江学者1名，特聘外籍教授3人，全国骨干教师1名， “百千万”工程人才国家级人选1名。 平均年龄38岁，是一支结构合理、富有朝气高学历高素质的工作团队。,