一、实验目的和要求
《植物化学工程大实验》是植物科学与技术本科专业的一门专业课综合大实验。包含了农业生物技术、天然产物化学、植物功能产品生产学等课程的实验教学内容。通过本实验课程的学习，使学生进一步加深对所学专业知识、专业理论、专业技能的理解、掌握和应用，为将来从事的科研、生产、推广等工作打下扎实的基础。
二、实验教学条件
完成本实验课程需要36学时，需要配备PCR仪、电泳仪、电泳槽，凝胶成像仪、恒温水浴、恒温气浴培养箱、PH计、超净工作台、细菌培养箱、恒温摇床、灭菌锅、冰箱、层析槽及层析缸、抽虑装置、硅胶CMC板、喷雾器、玻璃板、微量进样器、毛细管、玻璃棒、米尺、紫外线灯、球形冷凝器、具塞锥形瓶、烧杯、量筒、顶载天平，电炉、油浴锅、折光仪、圆底烧瓶、回流冷凝器、布氏漏斗、热水浴、硅胶薄层板、超声仪、具塞刻度试管、薄层层析板、紫外可见分光光度计、超声仪等。
三、实验主要教学内容
实验一 植物DNA的制备
(一) 实验意义和目的
通过实验学习和掌握植物总DNA提取和纯化的原理和方法，并为后续的实验准备DNA样品。
（二） 主要内容
以小麦幼苗为材料，通过液氮研磨和DNA提取液处理使细胞内的DNA、RNA和蛋白质释放，以RNase酶处理降解RNA，用苯酚、氯仿抽提蛋白质，异丙醇沉淀DNA，
70％乙醇清洗后溶解至TE备用。
（三）实验地点
实验二 基因工程(一)- 基因分离与凝胶电泳
(二) 实验意义和目的
通过实验学习和深入理解基因工程的技术流程, 学习利用PCR技术从植物基因组中分离基因的方法及凝胶电泳技术。
（二） 主要内容
1. 分离基因
2. 凝胶电泳
（三）实验地点
分子生物学实验室
实验三 基因工程(二)- 基因片段与载体连接
(一) 实验意义和目的
通过实验学习和深入理解基因工程的技术流程, 学习利用T－载体对PCR产物进行连接构建表达载体的方法。
（二） 主要内容
基因片段与载体连接
（三）实验地点
分子生物学实验室
实验四 基因工程(三)- 大肠杆菌的感受态细胞制备与转化
(一) 实验意义和目的
通过实验学习和深入理解基因工程的技术流程,学习利用热激法进行大肠杆菌的遗传转化。
（二） 主要内容
大肠杆菌的感受态细胞制备与转化
（三）实验地点
分子生物学实验室
实验五 基因工程(四)- 培养基与平板制备及转化细胞的筛选培养
(一) 实验意义和目的
通过实验学习和深入理解基因工程的技术流程, 学习培养基与平板制备,转化后细胞的培养与转化子筛选。
（二）主要内容
1. 培养基与平板制备
2. 转化细胞的筛选培养
（三）实验地点
分子生物学实验室
实验六 基因工程(五)- 转化细胞的鉴定
(一)实验意义和目的
通过实验学习和深入理解基因工程的技术流程,学习转化子鉴定的方法。
（二）主要内容
转化细胞的鉴定
（三）实验地点
分子生物学实验室
实验七 芦丁的提取、纯化与鉴定
(一) 实验意义和目的
掌握提取和精制芦丁的方法,了解黄酮类化合物鉴定的方法。
(二)主要内容
1.芦丁提取
2.芦丁精制
3.芦丁水解
4.芦丁定性反应
5.芦丁及其甙元纸层析鉴定
6.芦丁中糖组分的纸层析鉴定
(三)实验地点
植物化学实验室
实验八 盐酸小檗碱的提取分离与鉴定
(一) 实验意义和目的
了解生物碱的提取分离方法,掌握柱层析分离纯化、薄层层析鉴定药用成分的方法。
(二)主要内容
1.小檗碱粗品制备
2.盐酸小檗碱精制
3.氧化铝柱层析分离纯化盐酸小檗碱
4.盐酸小檗碱的鉴定
(三)实验地点
植物化学实验室
实验九 从橙子果皮中分离橙皮苷
(一) 实验意义和目的
了解橙皮苷的提取分离原理和方法,掌握从橙子果皮中分离橙皮苷的方法。(二)主要内容
1.橙皮苷提取
2.橙皮苷纯化
3.橙皮苷的显色反应
(三)实验地点
植物化学实验室
实验十 绿原酸的分离纯化
(一) 实验意义和目的
掌握绿原酸的结构特征,掌握绿原酸的提取分离方法。
(二)主要内容
1.绿原酸提取
2.绿原酸纯化
3.咖啡酸制备
4.检识
(三)实验地点
植物化学实验室
四、 考核方法
课堂对学生动手能力、实验完成情况、学生出勤情况等进行考察，学生撰写完成实验报告 后，对实验报告评定成绩；对以上四项分别按20%，30%，10%和40%的比例评定最终实验成绩。
五、学时分配及建议
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序号 |
实验项目 |
学时 |
|
实验一 |
植物DNA的制备 |
3 |
|
实验二 |
基因工程(一)- 基因分离与凝胶电泳 |
3 |
|
实验三 |
基因工程(二)- 基因片段与载体连接 |
3 |
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实验四 |
基因工程(三)- 大肠杆菌的感受态细胞制备与转化 |
3 |
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实验五 |
基因工程(四)- 培养基与平板制备及转化细胞的筛选培养 |
3 |
|
实验六 |
基因工程(五)- 转化细胞的鉴定 |
3 |
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实验七 |
芦丁的提取、纯化与鉴定 |
5 |
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实验八 |
盐酸小檗碱的提取分离与鉴定 |
5 |
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实验九 |
从橙子果皮中分离橙皮苷 |
4 |
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实验十 |
绿原酸的分离纯化 |
4 |
六、说明
本实验教学大纲适用于植物科学与技术专业的植物化学工程大实验.
