內容簡介
《微生物學實驗教程係列:真菌生物學實驗教程/普通高等教育“十二五”規劃教材》由中國農業大學組織編寫,匯集瞭各位參編教師多年教學積纍的素材,並根據當前教學實際需要編寫而成。
《微生物學實驗教程係列:真菌生物學實驗教程/普通高等教育“十二五”規劃教材》選擇瞭代錶性真菌的形態、生理、遺傳學研究的特點,嚮讀者展示瞭真菌(包括卵菌、黏菌)的多樣性,以及當前對於它們形態、生態、生理生化、遺傳學研究的技術,包括菌株的分離、純化和鑒定,細胞的生長與發育,細胞自噬現象的檢測,細胞DNA和RNA的快速提取及檢測,真菌突變體構建的策略,外源基因在真菌中的錶達及目的蛋白的分析等。同時收集瞭中國農業大學在真菌學實驗教學中積纍的與本實驗教程密切相關的示範圖例、錄像和學名發音帶讀錄音等配套的資料,見科學齣版社教學服務網站。
《微生物學實驗教程係列:真菌生物學實驗教程/普通高等教育“十二五”規劃教材》可供理、工、農、醫學及師範類院校生物學專業本科生、研究生使用,也可作為微生物學及相關領域研究人員的參考書。
內頁插圖
目錄
總序
前言
實驗一 壺菌綱、卵菌綱代錶菌形態特徵觀察
一、實驗目的
二、實驗原理
三、實驗材料
四、實驗內容及步驟
五、實驗報告(作業)
六、思考題
七、參考文獻
附:半永久裝片的製作方法
實驗二 接閤菌門真菌的鑒定
一、實驗目的
二、實驗原理
三、實驗材料
四、實驗內容及步驟
五、實驗報告(作業)
六、思考題
七、參考文獻
附:培養水玉黴圖示
實驗三 子囊菌門代錶菌形態特徵觀察
一、實驗目的
二、實驗原理
三、實驗材料
四、實驗內容及步驟
五、實驗報告(作業)
六、思考題
七、參考文獻
附:真菌的石蠟製片技術流程
實驗四 擔子菌門代錶菌的形態特徵觀察
一、實驗目的
二、實驗原理
三、實驗材料
四、實驗內容及步驟
五、實驗報告(作業)
六、思考題
七、參考文獻
附:冷凍切片實驗流程及注意事項
實驗五 半知菌類代錶菌形態特徵觀察
一、實驗目的
二、實驗原理
三、實驗材料
四、實驗內容及步驟
五、實驗報告(作業)
六、思考題
七、參考文獻
附:掃描電子顯微鏡樣品製作及觀察絲狀真菌
實驗六 黏菌基本形態特徵的觀察
一、實驗目的
二、實驗原理
三、實驗材料
四、實驗步驟
五、實驗報告(作業)
六、思考題
七、參考文獻
附:幾種黏菌屬種描述,請在體視顯微鏡下觀察所提供的標本
黏菌子實體圖例
實驗七 絲狀真菌細胞核的DAPI染色及觀察
一、實驗目的
二、實驗原理
三、實驗材料
四、實驗步驟
五、實驗報告(作業)
六、思考題
七、參考文獻
附:熒光顯微鏡簡介及使用步驟
實驗八 釀酒酵母原生質體製備與再生
一、實驗目的
二、實驗原理
三、實驗材料
四、實驗步驟
五、實驗報告(作業)
六、思考題
附:幾種細菌過濾器及其使用
實驗九 稻巨座殼菌自噬體的顯微觀察
一、實驗目的
二、實驗原理
三、實驗材料
四、實驗步驟
五、實驗報告(作業)
六、思考題
七、參考文獻
實驗十 氧化脅迫誘導白假絲酵母細胞凋亡的熒光檢測
一、實驗目的
二、實驗原理
三、實驗材料
四、實驗步驟
五、實驗報告(作業)
六、思考題
七、參考文獻
實驗十一 絲狀真菌疏水蛋白的分離提取和檢測
一、實驗目的
二、實驗原理
三、實驗材料
四、實驗步驟
五、實驗報告(作業)
六、思考題
七、參考文獻
實驗十二 絲狀真菌DNA快速提取及其18SrDNA序列測定
一、實驗目的
二、實驗原理
三、實驗材料
四、實驗步驟
五、實驗報告(作業)
六、思考題
七、參考文獻
實驗十三 絲狀真菌總RNA及mRNA的提取與檢測
一、實驗目的
二、實驗原理
三、實驗材料
四、實驗步驟
五、實驗報告(作業)
六、思考題
七、參考文獻
實驗十四 細菌源耐熱木聚糖酶基因在黑麯黴中的錶達
一、實驗目的
二、實驗原理
三、實驗材料
四、實驗步驟
五、實驗報告(作業)
六、思考題
七、參考文獻
實驗十五 脂肪酶基因在畢赤酵母中的錶達與目的蛋白檢測
一、實驗目的
二、實驗原理
三、實驗材料
四、實驗步驟
五、實驗報告(作業)
六、思考題
七、參考文獻
實驗十六 真核細胞錶達異源蛋白的糖基化修飾及檢測
一、實驗目的
二、實驗原理
三、實驗材料及試劑
四、實驗步驟
五、實驗報告(作業)
六、思考題
七、參考文獻
實驗十七 多拷貝異源基因重組錶達體係的構建及其qPCR檢測
一、實驗目的
二、實驗原理
三、實驗材料
四、實驗步驟
五、實驗報告(作業)
六、思考題
七、參考文獻
附:實時熒光定量PCR儀圖示及其基本技術原理詳解
實驗十八 采用重疊PCR技術敲除粟酒裂殖酵母Clr4基因
一、實驗目的
二、實驗原理
三、實驗材料
四、實驗步驟
五、實驗報告(作業)
六、思考題
七、參考文獻
實驗十九 利用細菌CRISPR/Cas係統敲除釀酒酵母目的基因
一、實驗目的
二、實驗原理
三、實驗材料
四、實驗步驟
五、實驗報告(作業)
六、思考題
七、參考文獻
實驗二十 粗糙脈孢菌雙基因缺失突變體的構建及雙基因的遺傳互作分析
一、實驗目的
二、實驗原理
三、實驗材料
四、實驗步驟
五、實驗報告(作業)
六、思考題
七、參考文獻
附錄1 常用培養基配方及染色液
附錄2 安斯沃思(Ainsworth.1973)的分類係統
附錄3 真菌詞典第八版(1995年)的分類體係
附錄4 真菌詞典第九版(2001年)的分類體係
附錄5 真菌詞典第十版(2008年)的分類體係
附錄6 互動實驗室設備使用原則及方法(學生端的使用)
附錄7 真菌常用網站
附錄8 常用真菌學名列錶
附錄9 真菌圖例
附錄10 黏菌子實體圖例
附錄11 實驗七和實驗十彩圖
前言/序言
真菌是地球生物圈中僅次於動物和植物的第三大類真核生物。無論是在人類探索生命的奧秘中還是在解決人類可持續發展的重大問題中,真菌像動植物一樣是不可或缺的極為寶貴的自然資源。當今世界生物信息技術高速發展,學科之間的交叉已成為必然的發展趨勢,由此而産生的新技術的問世為生物學傢揭示生命本質的研究提供瞭良好的機遇。1996年,在歐洲、美國、加拿大和日本共96個實驗室的633位科學傢通力協作下,第一個真核生物釀酒酵母的基因組測序完成,由此開創瞭生物基因組學的新紀元,也為深入研究真菌的生物學特性及促進醫療衛生、工業、農業、環境保護及能源開發等多個領域的發展帶來瞭不竭動力。真菌作為真核生物的原始代錶被推嚮生物技術的前沿,麵對這種挑戰,我國的真菌學科需要追趕國際先進水平,培養高層次創造型人纔和産生高水平科研成果是真菌學科發展的關鍵。
為改變當前各院校真菌實驗教學的鬆散狀況,中國農業大學與南開大學等5所高校教師閤作,本著寬口徑、厚基礎、著力培養人纔的創新意識,提高創新思維能力,共同編寫瞭《真菌生物學實驗教程》-書。為我國真菌學科的教學發展做齣瞭應有的努力,為培養我國真菌學科的優秀人纔打下瞭堅實的實驗技術基礎,為通往真菌的神秘世界架起一座橋梁是本書編寫者的共同心願。
本書采用現代真菌研究的技術原理和方法,以真菌的形態分類、生理代謝及遺傳變異的典型實驗作為選材的指導思想,既強調瞭不同研究方法的理論意義,又詳細描述瞭操作步驟,並對關鍵步驟做瞭重點提示,對主要設備原理及使用方法進行瞭簡要說明。每個實驗都提齣問題供讀者思考和討論。本書還提供瞭目前公認並常用的真菌分類體係。中國高等真菌學科的開拓者和中國黏菌研究的奠基人、著名植物病理學傢、教育傢周宗璜教授生前無償贈予的黏菌子實體標本,我們已珍藏多年,藉這次編寫實驗教程的機會,將部分黏菌拍攝成圖片展現給讀者。
本書選圖有些由本課程教師和學生自行拍攝,除特殊說明外,還引用瞭《菌物學概論》(2002)、《半知菌圖譜》(1980)等書的圖例,已在書中說明。本教程實驗一~實驗六由李穎、田傑生編寫,實驗七由張國珍編寫,實驗八、實驗十二、實驗十五~實驗十七由李穎編寫,實驗九~實驗十一由李明春編寫,實驗十三、實驗十四由張金祥編寫,實驗十八由王瑜編寫,實驗十九由梁連銘編寫;實驗二十由鬍啓文編寫;一些模式真菌切片圖和黏菌照片由田傑生和中國農業大學生物學院本科生李凝簫、孫嬡等拍攝,全書由李穎和李明春統籌整理,由邢來君教授主審。此外,本書配備的附加文件中還收集瞭本科生鄧斯文、吳傢曦、李妍、劉建新、張倩和韓宇明等同學自行分離和鑒定所得到的菌株信息、圖片,有張一語同學自行培養及拍攝的水黴遊動孢子錄像,有典型真菌學名發音帶讀錄音(見科學齣版社教學服務網站www.sciencep.com)。
本書的撰寫得到瞭中國農業大學生物學院“教育部高等學校專業綜閤改革試點”項目的資助;感謝現在法國工作的MorrisCindy博士、PhilippeNicot博士和中國農業大學生物學院微生物及免疫學係王賀祥教授以標準純正的英語和中文發音帶讀真菌學名;感謝中國農業大學電子顯微鏡室賈君鎮老師和光學顯微鏡室周海鷹老師、梁麗萍老師分彆提供瞭掃描電鏡和冷凍切片樣品的製備方法及圖片;感謝科學齣版社給予的全力支持與幫助。在此也嚮為本書編寫提供實驗材料和參加預試的中國農業大學生物學院博士研究生關菲菲、王貴利、黃金金、王旭及南開大學博士研究生喻其林和碩士研究生丁曉慧錶示衷心感謝!
我們希望把教學中所用的資料信息提供給指導教師和學生,然而限於作者水平,仍然存在不足之處,望廣大讀者提齣批評和建議,以便本書再版時做齣修訂。
好的,這是一份針對您提供的書名信息(《微生物學實驗教程係列:真菌生物學實驗教程/普通高等教育“十二五”規劃教材 [Fungal Biology Experimentation]》)的反嚮構建的圖書簡介,該簡介不包含關於真菌生物學實驗教程的任何具體內容,而是側重於其他微生物學領域的實驗指導。 --- 《微生物學實驗教程係列:細菌形態與生理學基礎實驗/普通高等教育“十三五”規劃教材》 簡介 本教程是為高等院校生命科學、生物技術、醫學及相關專業本科生精心編寫的、旨在係統訓練和鞏固微生物學基礎理論知識的實驗教材。本冊聚焦於細菌領域的形態觀察、生理生化反應及其在環境與健康中的基礎應用,力求構建一個嚴謹、完整且操作性強的實驗教學框架,有效彌補理論學習與實際操作之間的鴻溝。 本教程的編寫嚴格遵循瞭當前國內高等教育對實踐能力培養的要求,充分參考瞭“十三五”期間高等教育教學改革的指導精神,尤其強調瞭實驗設計思維、無菌操作規範以及數據分析與結果解讀能力的核心培養。它不是對現有理論教材的簡單重復,而是提供瞭一套經過精心篩選和優化的實驗方案,確保學生能夠在有限的課時內,最大化地掌握微生物學核心技術。 核心內容闆塊劃分 本實驗教程主要圍繞細菌學的核心技術和基礎研究方法展開,結構清晰,循序漸進: 第一部分:微生物學無菌操作技術與實驗室安全規範 本部分作為一切微生物學實驗的基石,內容詳實、要求嚴格。詳細介紹瞭微生物實驗室的布局、個人防護裝備(PPE)的正確使用、不同級彆生物安全櫃的操作流程、高壓蒸汽滅菌的原理與實踐、以及常見汙染源的識彆與處理。強調瞭無菌技術在接種、塗布、液體培養基準備過程中的細節把控,為後續所有實驗的成功奠定基礎。 第二部分:細菌的形態學觀察與計數技術 本章側重於細菌的結構和數量的精確測量。實驗內容包括: 1. 革蘭氏染色法(Gram Staining):詳細解析染色的原理,重點對比和練習瞭不同厚度塗片、不同初染/復染時間對染色結果的影響,確保學生能夠準確區分革蘭氏陽性與陰性菌。 2. 抗酸染色法(Acid-Fast Staining):針對分枝杆菌等特殊結構菌體的染色技術,包括加熱固定法和改良科茨法(Kinyoun Stain)的對比操作。 3. 特殊形態的觀察:利用相差顯微鏡和暗場顯微鏡觀察活菌的運動性、鞭毛結構,以及芽孢(孢子染色)的特殊染色技術。 4. 細菌計數技術:係統介紹瞭顯微鏡直接計數法(血球計數闆法),並深入講解瞭活菌計數(平闆計數法)的原理、稀釋倍數的確定,以及計數誤差的來源與控製。 第三部分:細菌的培養基製備與營養生理學實驗 本部分著眼於微生物的生長需求和代謝特性。 1. 常用培養基的製備與優化:學生將親手配製基礎培養基(如LB、TSA),並學習配置選擇性、鑒彆性培養基(如MacConkey瓊脂、EMB瓊脂)的步驟,理解不同添加物(如抗生素、指示劑)的作用機理。 2. 營養需求探索:設計實驗探究特定細菌(如大腸杆菌)對碳源、氮源、無機鹽的需求,並通過觀察生長麯綫來驗證不同營養物質對生長的影響。 3. 氧化酶與過氧化氫酶活性測定:這是細菌鑒定的基礎生化反應。實驗內容細緻地指導瞭試劑的準備、陽性/陰性對照的設置,以及如何準確判斷酶反應的發生。 第四部分:細菌的生理生化反應鑒定 本章節是細菌鑒定的核心,旨在訓練學生運用標準化的生化反應體係對未知菌株進行初步分類。 1. 生化反應原理速覽:簡要迴顧瞭糖類發酵、氨基酸脫羧等反應的生化路徑。 2. 糖類發酵實驗:詳細指導瞭檢測細菌分解葡萄糖、乳糖、蔗糖等糖類的操作,重點區分發酵産酸和産氣的結果判讀。 3. 吲哚(Indole)試驗、甲基紅(MR)/VP試驗、檸檬酸鹽利用試驗:作為IMViC係列試驗的有機組成部分,本部分強調瞭試劑的敏感性和操作的規範性,確保實驗結果的可靠性。 4. KIA(Kligler's Iron Agar)或 TSI(Triple Sugar Iron)管的接種與結果解讀:訓練學生一步反應管內對糖代謝、産硫化氫、産氣等多個指標的綜閤判讀能力。 第五部分:微生物的抗性測試基礎 針對日益嚴峻的抗生素耐藥性問題,本教程加入瞭基礎的藥敏測試環節。 1. 瓊脂擴散法(Kirby-Bauer法)原理與操作:詳細介紹瞭標準化的抑菌圈測試流程,包括細菌塗布的均勻性要求、紙片滲透與培養環境的控製。 2. 最小抑菌濃度(MIC)的概念引入:雖然MIC的精確測定通常在高級課程中涉及,本教程會以簡單的梯度稀釋法為例,讓學生理解“抑菌”與“殺菌”的濃度界限。 教材特色與優勢 強調規範性與標準化:所有實驗方案均參照國傢標準和行業規範編寫,特彆強調瞭結果的可重復性。 圖文並茂的流程指導:關鍵步驟配有清晰的實操圖解,輔助理解復雜的無菌技術和染色過程。 數據記錄與分析模塊:每章後附有詳細的實驗報告模闆,引導學生記錄原始數據、計算得齣發酵産物滴定值、繪製生長麯綫,並要求學生進行誤差分析和結果討論。 前沿技術銜接:在基礎實驗的講解中,融入瞭與分子生物學技術(如PCR實驗的樣本製備)相銜接的思路,為後續進階學習打下堅實基礎。 通過本教程的係統學習與實踐,學生將不僅掌握細菌學實驗的必備技能,更重要的是能夠形成嚴謹的科學思維和獨立解決問題的能力,為未來在公共衛生、食品安全、生物製藥等領域的深入研究與工作做好充分準備。