《微生物学实验》教学大纲(2022年修订版)

发布时间:2023-05-30 15:07


课程名称(中文):微生物学实验

课程名称(英文):Microbiology Experiment

课程号(代码):204087020

课程类别:实践教育

课程属性:必修

适用专业:生物科学,生物技术,生态学,计算生物学

总 学 分:2

总 学 时: 48

开课学期:2秋

先修课程:普通生物学、基础化学、有机化学及其实验。

一、课程目标

通过本课程的教学使学生在分析、解决问题的思考能力和动手能力方面均有较高水平。训练学生掌握微生物最基本的实验操作技能,加深理解课堂上讲授的理论知识。培养科学兴趣,培养分析问题、解决实际问题及自主创新的能力,使学生达到综合性大学全日制本科毕业水平,为将来成为国家需要的创新型人才奠定基础。

包括如下:

A1. 学习微生物实验技术发展历史,(知识)

A2. 理解微生物实验技术方法及优缺点,

A3. 清晰微生物技术的应用场景。

B1. 提高微生物技术领域的分析、解决问题的思考能力,(能力)

B2. 练习微生物技术领域的实验动手能力, 

B3. 学习微生物技术领域的数据分析能力。

C1.通过微生物形态结构观察,培养生命科学的现象观察基本素养,  (素质)

C2.通过生理生化实验 、遗传与免疫实验、基于16S rDNA序列分析的系统发育学分析等,培养基础数据获取及分析方法 , 

C3. 通过综合实验,了解微生物技术的具体应用及设计方案 。

D1. 学习了解我国在微生物技术领域的发展历史及贡献 ,         (思政)

D2. 理论学习基础上,重视实践能力,培养知行合一的理念 ,  

D3. 培养科学兴趣,培养分析问题、解决实际问题及自主创新的能力。 


二、教学基本要求

1、以无菌操作技术为核心,掌握微生物学研究的基本技能。

2、熟悉有关的研究方法技术,掌握微生物学研究的基本方法。

3、培养端正的科研态度和独立思考解决问题的能力。



三、教学方法与主要教学环节

1、教学方法

实验方式:实景现场教学及实验同虚拟实验过程相结合。现场教学包括:微生物实验课前预习测验,课程讲解,多媒体演示,实验操作。


2、主要教学环节

实验目的原理讲述,实验的多媒体演示,教学示范,实验操作注意要点。

(简明扼要叙述实验教学的主要环节)


四、实验课程内容与学时分配

    

实验项目属性

 

课程目标达成

1

2

3

4

知识

能力

素质

思政

序号

项目名称

内容简介

学时

每组人数

实验类型

实验要求





1.   

微生物实验绪论及安全培训、无菌操作技术

1.整体课程构架和要求介绍;

2.实验室管理和安全;

3.无菌操作技术训练(接种、分离、超净台使用等)。

4

2

基础

必修

A1

B1

-

D1

2.   

培养基的制配与灭菌

目的:学习培养基的配制及灭菌方法

内容:1.配制牛肉膏琼脂培养基和马丁孟加拉红-链霉素培养基

2.准备吸管、无菌水、平皿等无菌器材

3.进行培养基和无菌器材的灭菌操作

2

2

基础

必修

A2

B2

C3

D2

3.   

微生物的分离与活菌计数

目的:学习微生物的稀释平板分离法及划线分离法

内容:1.从土壤中分离细菌并计数每克土壤中的活细菌数量

2.从土壤中分离真菌并计数每克土壤中的活真菌数量

3.学习微生物的划线分离法

4.挑单菌落转斜面保藏

2

2

基础

必修

A2

B2

C1

D2

4.   

细菌的简单染色和革兰氏染色

目的:学习细菌的简单染色和革兰氏染色法

内容:以Bacillus subtilis, staphylococcus albus, E.coli作简单染色和革兰氏染色

2

2

基础

必修

A2

B2

C1

D2

5.   

细菌的芽胞染色,荚膜染色

目的:学习细菌的芽胞染色,荚胞染色及放线菌印片染色

内容:1.以固氮球菌作荚膜染色

2.Bacillus subtilis作芽胞染色

2

2

基础

必修

A2

B2

C1

D2

6.   

细菌的鞭毛染色及放线菌形态观察

目的:学习细菌的鞭毛染色法

内容:1.观察Bacillu subtilis和污水中细菌的运动性。

2.Bacillus subtilisSerratia marcescens及污水作细菌的鞭毛染色

3. 观察几种放线菌气生菌丝和孢子丝的形态,并以Streptomyces microflavus  5406作放线菌印片染色

1

2

基础

必修

A2

B2

C1

D2

7.   

丝状真菌形态观察

目的:学习载片培养、水浸制片法观察真菌的形态(青霉、曲霉、根霉、白地霉)

内容:1.观察几种代表真菌菌丝形态

2.观察几种代表真菌的无性孢子

4

2

基础

必修

A2

B2

C1

D2

8.   

酵母形态观察、死活细胞的观察(附微生物菌落观察)

目的:观察酵母的形态,及死活细胞鉴别并学习微生物菌落描述法

内容:1.观察酵母的形态及死活细胞鉴别

2.观察代表微生物的菌落形态并记录之

2

2

基础

必修

A2

B2

C1

D2

9.   

微生物细胞的大小测定及显微计数

目的:学习微生物的大小测定和显微计数法

内容:1.测定Saccharomyces cerevisiae的细胞大小。

2.用血球计数板测定每支斜面上S.cerevisiae的菌数

2

2

基础

必修

A2

B2

C2

D2

10.      

环境因子对微生物生长的影响

目的:学习几种环境因子影响微生物生长的实验方法

内容:1.UV对微生物生长的影响

2.化学药剂对微生物生长的影响

3.PH对微生物生长的影响

本实验分三次做完,第一次分组配培养基(3学时)

第二次接种(3学时)

第三次观察结果(2学时)

4

2

基础

必修

A2

B2

C2

D2

11.    

微生物的生理生化鉴定-1配制培养基

目的:学习细菌的生理生化鉴定方法

内容:以大肠杆菌为标准菌株,以自己分离的菌株为供试菌株,进行细菌的生理生化特性鉴定

分小组配制C源试验、N源试验、糖发酵、MRVP、产NH3H2S、硝酸盐还原,吲哚试验等培养基。

本次实验分3次做完,

第一次分组配培养基(3学时)

第二次接种(3学时)每人取供试培养基二套,一套接种标准菌株E.coli,一套接种自己分离的菌株,30下培养三天后检查结果。

第三次结果检验(2学时)

4

2

基础

必修

A2

B3

C3

D2

12.   

蛭弧菌的分离、纯化及效价测定

目的:学习蛭弧菌的分离方法

内容:双层平板的制作,蛭弧菌噬菌斑的观察检测,效价测定,使用相差显微镜的活体观察

4

2

综合

选修

A3

B2

C3

D3

13.   

米酒酿的酿制

目的:学习米酒酿方法

内容:糯米的蒸煮糖化、米酒的酿制,总糖度的测定,酒精度的测定

4

2

综合

选修

A3

B2

C3

D3

14.   

酸奶的制作和其中乳酸菌的分离

目的:学习酸奶的制作方法

内容:酸奶的制作,市售酸奶的乳酸菌分离

4

2

综合

选修

A3

B2

C3

D3

15.   

微生物核酸鉴定实验

目的:学习细菌的生理生化鉴定方法

内容:总DNA提取,16s、18sDNA 的PCR扩增比对

4

2

综合

选修

A3

B3

C3

D3

                                                           注:实验类型选填基础、综合、研究;实验要求选填必修、选修;课程目标选填编号,如A1,B1,...。

五、考核要求、考核方式及成绩评定标准

(1)考核要求:掌握微生物实验技术基本原理,及方法。树立无菌操作观念,掌握无菌操作技术要领。

(2)考核方式:实验报告考核与课堂考核相结合

(3)成绩评定标准:实验报告(60%)+平时考核(含实验预习占25%)+期末考核(15%)


六、实验教材、参考书

(一)实验教材:

[1] 杨鑫、赵建、李佛生. 微生物学实验指导. 北京:高等教育出版社, 2021.

(二)参考书:

[1] 沈萍、陈向东. 微生物实验(第四版). 北京:高等教育出版社, 2007.


                                                                                                                                                             大纲制订人:张杰、赵建、冯甦、杨鑫


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