细胞生物学实验汇总

2024-04-13

细胞生物学实验汇总(精选6篇)

篇1:细胞生物学实验汇总

细胞生物学实验

Cell Biology Experiment

目 录

1.显微镜的结构及细胞形态观察、大小测量和死活细胞鉴定 2.液泡系和线粒体的活体染色 3.叶绿体的分离与观察

4.DNA的细胞化学——Feulgen反应 5.多糖的显示——PAS反应

6.细胞内碱性蛋白和总体蛋白的原位显示 7.细胞骨架的光学显微观察和永久制片技术 8.植物原生质体的制备与融合 9.蚕豆根尖微核试验 10.膜的通透性

11.血细胞的分化和不同类型血细胞的观察

实验报告要求

1.注意页面四边留白,不要挤到页边!2.抬头填写完整。

3.注意事项自己总结,不要抄袭!4.组长检查后上交存档。

生物绘图注意事项

1.2H 以上绘图铅笔削尖、绘图橡皮、直尺

2.边看显微镜边按视野中实际情况绘图,以精确为主,不能艺术加工。

3.应找到最典型、最能说明绘图目的的物像来绘图。先轻勾出轮廓,检查无误后,再以准确清晰的线作最后描绘。

①实线表示轮廓,虚线表示被遮蔽但需表现的轮廓,线粗细应均匀有规律

②圆点的疏密表示明暗、凹凸(越暗的地方点越多)点点时笔尖直立,点大小、疏密要均匀、整齐、浑圆,不能像“,”。

4.用尺向右侧引出水平指示线,线右端平齐字注在右侧。图下方写上所画图的名称及放大倍数。图的右侧和下方需写文字说明,所以图应绘在绘图纸上偏左上方的位置。

5.一幅图只要详细画出部分结构,其余勾画出轮廓即可。

规范

不规范

实验一 普通显微镜的使用及细胞形态观察、大小测量和死活细胞鉴定

一、实验目的

1.熟悉普通光学显微镜的基本构造和性能,掌握使用方法。2.了解细胞的一般形态和基本结构。

3.掌握显微测微尺的使用,对细胞大小有一直观认识。4.了解鉴定死活细胞的方法。

二、实验原理

1.显微测微尺的使用

镜台测微尺:表示绝对长度,长1 mm,分成100小格,每小格为0.01mm。不被用来直接测量,而是用它来校正目镜测微尺,故其质量对所测微体影响极大。

目镜测微尺:是一块比目镜筒内径稍小的有标尺的圆形玻璃片,标尺长10毫米、分为100格。需要镜台测微尺校正为绝对长度再测定细胞大小。

2.死活细胞鉴定:台盼蓝是一种低毒的活体染色剂,只能透过质膜受损的细胞或死细胞。

三、实验用品 1.试验材料:

洋葱内表皮细胞

口腔上皮细胞、(人的口腔上皮细胞是扁平、多边形的,形状不很规)

2.试剂

0.2%台盼蓝溶液 3.仪器

测微尺(2套)、普通光学显微镜、刀片、镊子、玻璃滴管、吸水纸、牙签。

四、试验方法

一、细胞死活的鉴定

0.2%台盼蓝染色5-10分钟后进行观察。

二、细胞大小测量

1)测量时,镜台微台尺换成样本,2)目镜测微尺来测量细胞的大小

3)改变显微镜的放大倍率,则需对目镜测微尺重新进行标定。

三、细胞形态的观察

五、注意事项

取口腔黏膜上皮细胞注意的问题

1.口腔上皮细胞主要分布在口腔两侧颊部。用消毒牙签的钝端,在漱净的口腔任意一侧的颊部,轻轻刮几下。

2.取材前,口腔一定要用清水漱净,去除口腔内的食物残渣。

3.用方签在口腔壁上轻轻刮动,不要刮在牙缝里,因为牙齿上刮下来的是食物碎屑,不是口腔上皮细胞。

六、作业

1.绘制口腔黏膜上皮细胞及洋葱内表皮细胞图(2-3个细胞)

2.列表写出洋葱内表皮细胞长轴、短轴长度,并计算平均值。(取3个细胞)3.取口腔黏膜上皮细胞注意的问题 4.生物绘图注意事项

实验二 线粒体和液泡系的超活染色与观察

一、实验目的

1、了解细胞和细胞器的超活染色技术。

2、观察动、植物活细胞内线粒体、液泡的形态、数量和分布,了解植物细胞液泡系的发育过程。

二、实验原理

活体染色是指对生活有机体的细胞或组织能着色但又无毒害的一种染色方法。它的目的是显示活细胞内的某些结构,而不影响细胞的生命活动和产生任何物理、化学变化以致引起细胞的死亡。活染技术可用来研究生活状态下的细胞形态结构和生理、病理状态。

根据所用染色剂的性质和染色方法的不同,通常把活体染色分为体内活染与体外活染两类。体内活染是以胶体状的染料溶液注入动、植物体内,染料的胶粒固定、堆积在细胞内某些特殊结构里,达到易于识别的目的。

体外活染又称超活染色,它是由活的动、植物分离出部分细胞或组织小块,以染料溶液浸染,染料被选择固定在活细胞的某种结构上而显色。

活体染色之所以能固定、堆积在细胞内某些特殊的部分,主要是染料的电化学特性起重要作用。碱性染料的胶粒表面带阳离子,酸性染料的胶粒表面带有阴离子,而被染的部分本身也是具有阴离子或阳离子,这样,它们彼此就发生了吸引作用。但不是任何染料都可以作为活体染色剂之用,应选择那些对细胞无毒性或毒性极小的染料,而且总要配成稀淡的溶液来使用。一般是以碱性染料最为适用,可能因为它具有溶解在类脂质的特性,易于被细胞吸收,Janus green B和中性红两种碱性染料是活体染色剂中最重要的染料,对于线粒体和液泡系的染色各有专一性。

线粒体是细胞内重要的细胞器,线粒体内膜上分布有细胞色素氧化酶,该酶能使詹姆斯绿B保持在氧化状态,呈现蓝绿色从而使线粒体显色,而细胞质中的染料被还原成无色。液泡 5

是细胞内浓缩产物的主要场所,有十分重要的功能。中性红是液泡的特殊染色剂,将液泡染成红色。在活细胞中,细胞质和细胞核不着色。如果细胞死亡,染料会弥散开来,使核着色。

三、实验用品

(一)器材

显微镜、恒温水浴锅、镊子、刀片、载玻片、盖玻片、吸管、牙签、吸水纸等。

(二)试剂

1、Ringer 溶液 生理盐水、缓冲液

氯化钠0.85g(变温动物用0.65g);氯化钾 0.25g ;

氯化钙 0.03g ;蒸馏水100ml 2、10%、1/3000中性红溶液

称取0.5中性红溶于50ml Ringer溶液,稍加热(30-40度)使之很快溶解,用滤纸过滤,装入棕色瓶于暗处保存,否则易氧化沉淀,失去染色能力。

临用前,取已配制的1%中性红溶液1ml,加入29mlRinger溶液混匀,装入棕色瓶备用。3.1%、1/5000詹姆斯绿B溶液

称取50mg詹姆斯绿B溶于5ml Ringer溶液中,稍加 微热(30-40度)使之溶解,用滤纸过滤后,即为1%原液。取1%原液1ml加入49ml Ringer溶液,即成1/5000工作液,装入瓶中备用。最好现用现配,以保持它的充分氧化能力。

(三)材料

人口腔上皮细胞、洋葱鳞茎内表皮细胞、小麦幼根根尖。

四、实验方法

(一)线粒体的超活染色与观察

1、人口腔粘膜上皮细胞线粒体的超活染色观察

载玻片→ 37℃水浴锅的金属板→滴两滴詹纳斯绿B染液

牙签→从口腔粘膜刮取上皮细胞→放入载玻片染液→染色10-15分钟(注意不可使染液干燥, 必要时可再加滴染液)→盖上盖玻片用吸水纸吸去四周溢出的染液→观察 2.洋葱鳞茎表皮细胞线粒体的超活染色

载玻片→撕取一小片洋葱鳞茎内表皮滴→一滴詹纳斯绿B染液→染色10-15分钟 吸去染液→加一滴Ringer液,注意使洋葱内表皮展平→盖上盖玻片→观察

(二)液泡系的超活染色与观察

刀片→小麦幼苗根尖→切一纵切面→中性红染色5-10分钟

吸去染液→加一滴Ringer液→盖上盖玻片→镊子轻轻下压盖玻片→观察 五.实验结果

在小麦根尖细胞制片中,可见细胞质中散在很多大小不等的染成玫瑰红色的圆形小泡,这是初生的幼小液泡。然后,由生长点向延长区观察,在一些已分化长大的细胞内,液泡的染色较浅,体积增大,数目变少。在成熟区细胞中,一般只有一个淡红色的巨大液泡,占据细胞的绝大部分空间,将细胞核挤到细胞一侧贴近细胞壁处。六.注意事项

1、詹姆斯绿B溶液现用现配,以保持它的充 分氧化能力。

2、实验中速度要快,以免组织细胞死亡。

七、作业 .画出你所观察到的线粒体和液泡的图像.2 .总结实验成功或失败的原因.实验三 叶绿体的分离与观察

一、实验目的

通过植物细胞叶绿体的分离,了解细胞器分离的一般原理和方法。

二、实验原理

细胞器分离的过程包括两个主要阶段:破碎细胞和细胞组分的分离。叶绿体的分离采用在等渗溶液中进行组织匀浆、分离。叶绿体的分离采用差速离心或密度梯度离心法进行。差速离心主要是采取逐渐提高离心速度的方法分离不同大小的细胞器。起始的离心速度较低,让较大的颗粒沉降到管底,小的颗粒仍然悬浮在上清液中。收集沉淀,改用较高的离心速度离心悬浮液,将较小的颗粒沉降,以此类推,达到分离不同大小颗粒的目的。差速离心的分辨率不高,沉降系数在同一个数量级内的各种粒子不容易分开,常用于其他分离手段之前的粗制品提取。

三、实验用品

1.材料: 菠菜叶片

2.试剂:蒸馏水,0.35mol/L氯化钠溶液

3.仪器:普通离心机、天平、显微镜、镊子、载玻片、盖玻片、离心管、吸水纸等

四、实验方法

1.菠菜叶片(去叶脉)3g → 0.35mol/L氯化钠15ml→研磨(冰浴)→匀浆过滤(6层纱布)→滤液在1000rpm离心2min→弃沉淀,上清液3000rpm离心5min →去上清液→沉淀为叶绿体(混有部分细胞核),用0.35mol/L氯化钠溶液悬浮 →滴片观察

2.取叶绿体悬液1滴置于载玻片上,加盖玻片后用用普通光学显微镜观察叶绿体的形态结构 3.菠菜叶手切片观察

新鲜菠菜叶,刀片切出一斜面置于载玻片上,滴加1-2滴NaCl溶液,盖上盖片,显微镜下观察。用镊子摄取或刀片刮取新鲜菠菜叶片叶肉,滴加1-2滴NaCl溶液,作临时装片。

五、实验结果

1.普通光镜下,可看到叶绿体为绿色橄榄型,高倍镜下可看到叶绿体内部含有较深的绿色颗粒,即基粒。

2.菠菜叶手切片在普通光镜下可以看到三种细胞:表皮细胞、保卫细胞、叶肉细胞。叶肉细胞呈长方形或类方形,内含大量带有绿色的叶绿体颗粒。另外,视野下还可见到大量散在的点状或类圆状叶绿体颗粒。

3.红辣椒细胞中有许多红色小颗粒,这就是杂色体。杂色体分散在细胞质中。

六、注意事项

1.叶绿体的分离应在等渗溶液(0.35mol/L氯化钠)中进行,以免渗透压的改变使叶绿体受到损伤。

2.分离过程最好在0-5℃的条件下进行;如果在室温下,要迅速分离和观察。3.离心机使用:离心管要平衡

七、作业

1.根据显微观察结果,绘制菠菜叶的结构模式图。

实验四 细胞骨架的光学显微观察和永久制片技术

一、实验目的

掌握植物细胞内细胞骨架的光学观察方法,了解细胞骨架在细胞内的分布特点。

二、实验原理

细胞骨架是指细胞质中纵横交错的纤维网络结构,按组成成分和形态结构的不同可分为微管、微丝和中间纤维。它们对细胞形态的维持、细胞的生长、运动、分裂、分化和物质运输等起重要作用。

光学显微镜下细胞骨架的形态学观察多用1% Triton X-100处理细胞,可将细胞质膜中和细胞质中的蛋白质和全部脂质被溶解抽提,而细胞骨架系统的蛋白质被保存,再用考马斯亮蓝R250染色,使得胞质中细胞骨架得以清晰显现。

Triton X-100:是非离子型表面活性剂(去污剂)。适当浓度的Triton X-100处理细胞时,可将细胞质膜中和细胞质中的蛋白质和全部脂质被溶解抽提,但细胞骨架系统的蛋白质不受破坏而被保存。这样,使细胞骨架图像更清晰。

考马斯亮蓝R250是一种普通的蛋白质染料,它可以使各种细胞骨架蛋白质着色,并非特异地显示微丝,但是由于有些细胞骨架纤维在该实验条件下不够稳定,例如微管;还有些类型的纤维太细,在光学显微镜下无法分辨,因此我们看到的主要是微丝组成的应力纤维(微丝束),直径约40nm左右。

戊二醛能固定,较好的保存细胞骨架成分。

M-缓冲液: 稳定F-肌动蛋白使得细胞骨架纤维保持聚合状态并且较为舒张,便于观察。磷酸缓冲液(PBS):含有生理盐水,可使细胞不被破坏,能保持原有状态下的结构。

三、实验用品 1.实验材料

新鲜洋葱鳞茎的内表皮。2.实验器材

普通光学显微镜、10mL小烧杯、镊子、刀片、载玻片、盖玻片、载玻片、盖玻片、、擦镜纸、PH 计、水浴锅。3.试剂:

M-缓冲液、磷酸缓冲液(PBS)、3%戊二醛、1%Triton-100、0.2%考马斯亮蓝R250

四、试验方法

21.用镊子撕取洋葱鳞叶内侧的表皮若干片(约0.5cm大小若干片),置于1.5ml离心管中,加入PBS(1.5mL左右),使其下沉(10min左右)。2.吸去缓冲液,用1%Trion X-100处理15-20min。3.吸去Trion X-100,用M缓冲液洗3次,每次5min。4.用3%戊二醛固定30min。

5.PBS(1.5ml左右)洗3次,每次3min,滤纸吸去残液。6.0.2%考马斯亮蓝R250染色至少30min。

7.蒸馏水洗涤2次,然后将样品置于载玻片上,加盖玻片,在普通光学显微镜下观察。8.选取观察效果好的制作永久切片于脱水剂中每级5-10min,第一滴阿拉伯树胶封片。

五、实验结果

观察:镜下可见洋葱表皮细胞轮廓,微丝束呈深蓝色。转换高倍镜观察,转动微调,可见细胞骨架的立体结构。

六、注意事项:

1.撕取洋葱鳞茎内表皮不可带茎肉,样本要展开铺平。

2.去垢时间不要超过30min。

3.染色时间需掌握好,必要时可分别设不同染色时间比较。

4.由微丝组成的应力纤维(张力纤维)是一种动态结构,细胞充分贴壁铺展时纤维挺直、丰富;反之,细胞收缩变圆,应力纤维弯曲,甚至部分解聚消失而显稀少。

七、作业

绘出植物细胞骨架微丝的分布图。(2-3个细胞)补充:

① 6mmol/L PBS(pH6.8)A液:NaH2PO4·2H2O 936mg/1000ml B液:Na2HPO4·12H2O 2148mg/1000ml

工作液:A液53.7ml + B液46.3ml(用NaHCO3调pH值至6.8)② M缓冲液(pH值7.2)咪唑 50mmol/L KCl 50mmol/L MgCl2 0.5mmol/L EGTA 1 mmol/L EDTA 0.1 mmol/L 巯基乙醇1 mmol/L 甘油4 mmol/L 加蒸馏水至1000ml,用1mol/L HCL调pH值为7.2。

③ 1%TritonX-100: TritonX-100 1ml M缓冲液99ml ④ 0.2%考马斯亮蓝R250染液: 考马斯亮蓝R250 0.2g 甲醇 46.5ml 冰醋酸 7ml 蒸馏水 46.5ml 5.3%戊二醛

25%戊二醛12ml PBS(2液)88ml ⑤脱水剂 50%乙醇 70%乙醇 95%乙醇 100%乙醇 二甲苯

实验五 DNA的显示—— Feulgen反应

一、实验目的

1、了解Feulgen染色反应原理;

2、掌握Feulgen染色的方法,观察染色结果。

二、实验原理

根据DNA经盐酸水解后,打开了嘌呤碱基和脱氧核糖连接的键,在脱氧核糖的一端形成游离的醛基。这些醛基就在原位与Schiff试剂结合,形成紫红色的化合物。所以凡有DNA的部位,就呈现为紫红色。

Feulgen反应是特异性显示DNA的最经典方法,即可进行DNA定位显示,又可用显微分光光度计进行定量分析。Feulgen反应对组织中DNA的检测具有高度专一性。组织中除DNA外还有多糖、RNA和其他自由醛基可以被盐酸酸解掉。

三、实验用品

四、实验方法

①取小麦根尖和洋葱内表皮(绿豆大小)浸入预热至60℃的1N HCl中水解,时间10 min。10

②蒸馏水洗后,转入Schiff液中避光染30 min,待根尖变为深红色; ③在新配亚硫酸水中洗3次,每次 1 min;

④自来水洗 5 min,在载玻片上切下深红色根尖备用; ⑤制片镜下观察,根尖镊子捣碎压片。

五、注意事项

六、作业

绘图描述所观察到的试验结果。

实验六 多糖的显示——PAS反应

一、实验目的

通过PAS反应,了解糖原显示的基本原理、方法以及糖原在细胞中的分布。

二、实验原理

PAS反应是显示多糖的最经典、也是最直接的细胞化学方法。用具有强氧化作用的过碘酸处理使多糖中葡萄糖的乙二醇基氧化成两个游离的醛基,醛基与Schiff试剂结合可形成紫红色的化合物,颜色深浅与多糖含量成正比。单糖易被抽提掉,多糖包括糖原、粘多糖、粘蛋白、糖蛋白、糖脂、淀粉和纤维素。

三、实验用品

1.材料:马铃薯块茎

2.试剂:0.5%高碘酸、schiff试剂、亚硫酸水、70%酒精 3.器材:显微镜、刀片、镊子、载玻片、盖玻片、水浴锅

四、实验方法

1、取马铃薯块茎切成薄片,浸入过碘酸溶液10分钟;

2、用70%的酒精冲洗1次;

3、将薄片放入Schiff试剂中20-25分钟;

4、在新配亚硫酸水中洗3次,每次 1 min;

5、蒸馏水洗片刻;

6、将薄片放在载玻片上吸去水分,加上盖玻片,镜下观察。

五、注意事项

按上述操作,细胞中水溶性糖类已丧失,被染色的是不溶性的碳水化合物。

六、作业

绘制实验结果,并描述。

实验六 细胞内碱性蛋白和总体蛋白的原位显示

一、实验目的

1.掌握细胞内酸、碱性蛋白的鉴别方法; 2.了解酸、碱性蛋白在细胞内的分布情况。

二、实验原理

蛋白质是一种两性电解质,在碱性环境中,蛋白质带负电,在酸性环境中,蛋白质带正电。所以,利用各种蛋白质在不同ph下,因等电点不同而产生的与固绿染液(一种弱酸性染料它对碱性物质的亲和力强)结合能力的差异。对细胞中的蛋白质染色,可使细胞内的酸性蛋白(等电点偏向酸性)和碱性蛋白(等电点偏向碱性)分别显示。总体蛋白pI4.7-6.75,组蛋白pI8.5。试验用酸性染料pH2.2,碱性染料pH8.0 核酸的存在会影响实验结果,用三氯醋酸处理可提出核酸。

三、实验用品

1、试验材料

洋葱鳞茎内表皮或根尖

2、试剂

10%福尔马林、5%三氯醋酸、0.1%酸性固绿染料(酸染)、0.1%碱性固绿染料(碱染)

3、器材

显微镜、水浴锅、载玻片、盖玻片、吸水纸

四、实验方法

1.材料固定 洋葱鳞茎内表皮若干片,10%福尔马林固定液中固定15min,蒸馏水洗2次。2.抽提核酸 5%三氯醋酸中90℃,15min,蒸馏水洗数次(3min以上)以冲去痕迹的三氯醋酸。3.染色

①一张片滴加0.1%碱性固绿(pH8.0)中染色5~10min。

②另一张片滴加0.1%酸性固绿(pH2.2)中染色5~10min(视染色深浅而定)。

蒸馏水冲洗(3min),盖上盖片镜检。

五、实验结果

用PH2.2酸性固绿染液染色结果,细胞中蛋白质均被染成绿色,此即总体蛋白在细胞内的分布。总体蛋白-碱性蛋白=酸性蛋白。

用pH8.0碱性固绿染液染色结果,只有细胞核内染色质被染绿色(或浅蓝色),此即碱性蛋白在细胞内的分布。

六、注意事项

使用三氯醋酸处理的目的?

用5%TCA提取DNA是该实验中的关键。DNA必须被提取,以使染色质的负电荷下降,用热TCA提取核酸后,固绿在碱性pH下,碱性蛋白可以选择性地被染色,如未被提取,不能染色,或整个切片染成蓝绿色,水洗或进入酒精即褪色。

七、作业

1、绘制酸、碱性蛋白在细胞内的分布图。

2、总结本次实验的得失。

实验八 植物原生质体的制备与融合

一、实验目的

1.学习植物原生质体的分离制备技术,观察原生质体形态。2.学习细胞融合技术,观察融合细胞的形态及变化。

二、实验原理

除去植物细胞壁的裸露细胞,称为原生质体,是开展基础研究的理想材料。植物细胞壁主要由纤维素、半纤维素和果胶质组成,常用酶解法分离原生质体,其原理是使用纤维素酶、半纤维素酶和果胶酶能降解细胞壁成分,除去细胞壁。

细胞融合又称细胞杂交指离体条件下用人工的方法把不同的细胞通过无性方式融合成一个杂合细胞的技术。许多化学、物理学和生物学方法可诱导原主质体融合,现在被广泛采用并证明行之有效的融合方法是聚乙二醇(PEG)法、高Ca高pH法和电融合法。PEG作为一种高分子化合物,20~50%的浓度能对原生质体产生瞬间冲击效应,原生质体很快发生收缩与粘连,随后用高Ca高pH法进行清洗,使原生质体融合得以完成。

三、实验用品

1.器具:显微镜、离心机、离心管、剪刀、镊子、吸管、小培养皿、载片、盖片、300目滤网。

2.试剂:酶混合液、洗涤液、20%蔗糖液、PEG溶液、高钙高pH溶液

(1)酶混合液(9CPW):

(2)洗涤液(9CPW)1%纤维素酶

pH 5.6 0.5-0.7%果胶酶

27.2 mg/L KH2PO4 101.0 mg/L KNO3 1480.0 mg/L CaCl2·2H2O 246.0 mg/L MgSO4 0.16 mg/L KI 0.025 mg/L CuSO4 9% W/V甘露醇

500mg/L MES pH 5.6(3)PEG融合液(pH 5.6)40% PEG(MW 1000-6000)0.3 mol/L葡萄糖 3.5mmol/L CaCl2·2H2O 0.7mm0l/L KH2PO4(4)高钙高pH溶液(pH 10.5)0.1mol/L CaCl2·2H2O 0.1mol/L甘露醇 0.05mol/L Tris 3.材料:菠菜、韭菜叶片

四、实验方法

1、分离原生质体

① 撕叶下表皮

② 酶解 将撕去下表皮的叶片剪成0.5mm宽小块,放在盛有5mL酶液的小培养皿或带盖三 角瓶中,让去除下表皮的一面接触酶液,辅满一层,在25-28℃下酶解60-90分钟。可镜检有较 多原生质体后停止。

2、收集纯化

①用300目网过滤除去未完全消化的残渣。

②酶解液转移至10mL离心管中,配平,以800rpm离心5分钟以上,使原生质体沉降。移液管吸上清,剩下原生质体及残渣于管底。

③加入3ml CPW洗涤液,轻轻吹打均匀,相同条件下离心2-5分钟,弃上清,以彻底去除酶液。

④加入少量CPW洗涤液,轻轻吹打均匀,用注射器向离心管底部缓缓注入20%蔗糖约2—3mL,出现下部蔗糖液,上部原生质体悬浮液。

⑤以600rpm离心10分钟,在两液相之间出现一条绿色带,便是纯净的原生质体,注射器针头轻轻插入离心管底部吸取碎片和蔗糖溶液,再吸去上清。

3、制备效果检测(1)血球计数板计数(2)原生质体活力测定

形态识别(完整、饱满、颜色鲜艳)

中性红染色(液泡变红)

台盼蓝染色(不能显色)

观察10个视野计算:

存活率=(活性原生质体/原生质体总数)×100%

4、原生质体融合

(1)取原生质体液两滴,间隔5mm滴于载玻片上,静置8—10分钟,使原生质体沉降。

(2)在两液滴之间滴加一滴40%的PEG溶液,使三液滴相连(可转动载玻片使其混匀)室温下(15-20 ℃)静置5-10分钟,观察原生质体聚集(粘连)现象。

(3)滴加高钙高PH洗液,转动载玻片使其混匀,观察原生质体融合过程。

五、作业

1.按镜下观察绘制2-3个原生质体。2.计算原生质体浓度和存活率。

3.描述原生质体融合过程。

实验九 蚕豆根尖微核检测技术

一、实验目的

1、了解细胞微核形成的机理及其形态特点,2、学习植物根尖细胞的微核检测技术。

二、实验原理

微核试验(The micronucleus test,MNT)是以动植物为材料,采用细胞生物学手段,观测其出现的微核率来表示材料受遗传损伤程度的一种检测遗传毒物的方法。微核是指位于细胞质中独立于主核、直径小于主核,完全与主核分开的圆形或椭圆形的微小核。是真核生物细胞中的一种异常结构,它是由于细胞受到损伤后,由细胞分裂过程中丧失着丝粒的染色体断片或落后染色体产生的。这些断片或染色体在分裂过程中行动滞后,在分裂末期不能进入主核,便形成了主核之外的核块。

蚕豆根尖细胞微核技术已发展的相当成熟,具有较高的灵敏性,作为检测化学品遗传毒性的方法,得到了广泛应用。而且在测定监测淡水污染物和检测化学诱变剂的研究已列入国家生物监测技术规范(水环境部分),并推广应用于大气、废水、土壤等的致突变活性检测。

三、实验用品 1.材料:蚕豆 2.器材

显微镜、恒温培养箱、纱布、镊子、载玻片及盖玻片等。3.药品

盐酸(5mol/L)、70%乙醇、卡诺固定液(用乙醇和冰醋酸以3:1(v/v)混合配制)、石炭酸品红、硫酸铜、待测液。

四、实验步骤

1、浸种催芽

将实验用蚕豆按需要量放入盛水烧杯中,在25℃下浸泡24~48小时,此间至少换水两次,所换水应25℃预温。

种子吸胀后,用纱布松散包裹置瓷盘中,保持温度,在25℃温箱中催芽12~24小时。

待初生根长出2~3mm时,再取发芽良好的种子,放入铺满滤纸的瓷盘中,25℃继续催芽,经约36-48小时,大部分初生根长至1~2cm左右,此时可用来进行实验。

2、根尖染毒:

选取初生根生长良好,根长一致的6~8粒种子,放入盛有待测液的培养皿中,阳性检测采用200mg/L硫酸铜,对照用蒸馏水处理,处理时间6-24h,处理液浸没根尖。

3、恢复培养:处理后的根尖用自来水浸洗3次,每次2~3min,洗净后在蒸馏水中恢复培养24h。

4、固定:切取1cm左右的根尖,用卡诺氏固定液固定24h后弃去固定液,固定后的根如不及时制,可换入70%的乙醇溶液中置4℃冰箱中保存备用。

5、酸解:用蒸馏水浸洗固定好的幼根2~3次,每次5分钟,吸净蒸馏水,加入5mol/L盐酸将幼根浸没,室温下酸解10min,幼根软化即可,弃去盐酸,漂洗根尖2~3次,每次1~2分钟,彻底洗净盐酸。

6、染色:截下1-2mm长的根尖,滴加适量的石炭酸品红染液,染色10min,加盖玻片,压片观 15

察。

五、注意事项

1、培养蚕豆时需勤换水

2、处理蚕豆时要将根部浸没于处理液中

3、固定液要现配现用

六、实验结果

污染指数PI值评价水质标准表

污染指数PI值 水质污染等级

基本无污染 0 ~ 1.5 轻污染 1.5 ~ 2.0 中污染 2.0 ~ 3.5 重污染 3.5以上

七、作业

绘图、计算微核千分率和污染指标。

实验十 细胞膜的渗透性

一、实验目的

1.了解溶血现象及其发生机制。

2.了解细胞膜的渗透性及各种物质进入细胞的速度。

二、实验原理

细胞膜是细胞与环境进行物质交换的选择通透性屏障,是一种半透膜,可选择性控制物质进出细胞。小的、亲脂性的、非极性分子(如O2、CO2、N2、苯)容易溶解于脂双层,可迅速透过脂双层。小的、不带电荷的极性分子(如水、脲、甘油等)如果足够小时,也能很快透过脂双层;大的、不带电荷的极性分子(如葡萄糖,蔗糖等)以协助扩散或主动运输进入细胞;对于带电荷的分子或离子,由于这些分子的电荷及高的水化度,因此不管多小,都很难透过脂双层的疏水区,它们要通过载体介导的主动运输方式跨膜运输。

将红细胞放在低渗盐溶液中,水分子大量渗到细胞内,可使细胞胀破,血红蛋白释放到介质中,由不透明的红细胞悬液变为红色透明的血红蛋白溶液,这种现象称为溶血。将红细胞放在某些等渗盐溶液中,由于红细胞膜对各种溶质的通透性不同,有的溶质可进入,有的溶质不能进入,进入红细胞的溶质能提高红细胞的渗透压,使水进入红细胞,引起溶血。由于不同溶质透入速度不同,溶血时间也不同,因此,发生溶血现象所需时间长短可作为测量物质进入红细胞速度的一种指标。本实验选用红细胞作为细胞膜透性的实验材料,将其放入不同的介质溶液中,观察红细胞的变化。

三、实验用品

1.材料: 鸡血溶于含有抗凝剂的等渗液中(肝素钠0.2mg/mL,一般范围在 0.01-0.2mg/mL;等渗液为0.85% NaCl)2.器材:

试管,试管架,滴管,载玻片,盖玻片,光学显微镜。3.试剂:

低渗溶液:0.0085% NaCl和0.032mol/L葡萄糖;

等渗溶液:0.85% NaCl、0.32mol/L葡萄糖、0.32mol/L甘油、0.32mol/L乙醇。10% TritonX-100、2%TritonX-100。

四、实验步骤

1、制备血液稀释液

①抗凝剂的制备:首先称取1克肝素钠粉末,然后加入0.17 M NaCl溶液ml(1∶10的比例),混合均匀,制成肝素抗凝剂。

②血液稀释液的制备:鸡翼下静脉取新鲜血液,按比例(肝素抗凝剂:血液=1∶10)混合均匀,配制成经肝素抗凝的血液。

③按比例(经肝素抗凝的血液∶0.17 M NaCl 溶液=1∶10)混合均匀,形成一种不透明的红色液体。

2、低渗溶液溶血现象观察:

取试管一支加蒸馏水3ml和稀释的鸡血1滴或2滴轻混一下,然后静止注意观察溶液的颜色变化。结果:由于红细胞发生破裂,造成100%红细胞溶 血,使光线比较容易透过溶液,溶液颜色由浑浊的红色逐渐变透明,此即为溶血现象。记录下这个过程所要的时间。

3、鸡红细胞的渗透性记时比较

1)分别取2只试管,各加入3ml的0.85% NaCl、0.0085% NaCl和0.032mol/L葡萄糖 加入2-3滴血红细胞悬液;

2)分别取3只试管,各加入3ml的 0.32 mol/L葡萄糖,0.32 mol/L甘油,0.32 mol/L乙醇,加入2-3滴血红细胞悬液;

3)分别取2只试管,各加入3ml的10% TritonX-100、2%TritonX-100;加入2-3滴血红细胞悬液,观察反应现象。记下时间(自加入稀释血液到溶液逐渐由红色变为透明澄清,红血球全部溶血所需时间),填入表一的空格中。

4、溶血结果的判断

不溶血:液体分2层,上层浅黄色透明,下层红色不透明,镜检红细胞完好。不完全溶血:溶液混浊,上层变红色,镜检有部分红细胞破裂。完全溶血:液体变红而且透明,镜检发现细胞全成碎片。

5、显微观察

血液红细胞的观察滴一滴稀释的血液于载玻片上,盖上盖玻片。用光学显微镜观察细胞的种类、形状和颜色。

细胞破碎的观察在上一步的载玻片的一端滴加清水,在另一端吸水,并在显微镜下观察细胞的破裂。

五、实验结果

将观察到的现象记录,并进行分析。

编号

是否溶血

时间

分析原因 2 3 4 5 6

0.85% NaCl 0.0085% NaCl 0.32 M葡萄糖 0.32 M 甘油 0.32 M 乙醇 10% TritonX-100

六、注意事项

1.试管中有红细胞和测试溶液时,不应强力摇晃,以免造成人为的红细胞破裂。

2.取鸡血动作要非常迅速,否则鸡血会凝固。或者先把抗凝剂加入到烧杯中,再加入新鲜的鸡血,边加边震荡即可。

3.长时间在等渗溶液中,由于活细胞会产生代谢产物积累,也会产生溶血,试验时间不宜超过1h。

4.装不同试剂试管注意编号,吸管也要专用切勿混淆,以保证实验结果的准确性。补充:

一、细胞膜的功能

分隔形成细胞和细胞器,为细胞的生命活动提供相对稳定的内环境,膜的面积大大增加,提高了发生在膜上的生物功能;

屏障作用,膜两侧的水溶性物质不能自由通过; 选择性物质运输,伴随着能量的传递;

生物功能:激素作用、酶促反应、细胞识别、电子传递等;

物质转运功能:细胞与周围环境之间的物质交换,是通过细胞膜的转运功能实现的,其主要转运方式有四种,即单纯扩散、易化扩散、主动转运、入胞和出胞作用。

细胞膜的受体功能:受体是细胞识别和结合化学信息的特殊结构,其本质是蛋白质。

二、常用抗凝血剂包括:

1.非肠道用药抗凝血剂:如肝素;

2.香豆素抗凝血剂类:常用的有双香豆素、华法令和新抗凝等,通过拮抗维生素K使肝脏合成凝血酶原及因子Ⅶ、Ⅸ和Ⅹ减少而抗凝;

3.抗血小板凝集药物:如阿司匹林,对血小板环氧化酶有抑制作用;

4.蛇毒溶栓剂:如去纤酶、抗栓酶和清栓酶,可溶解已形成的血栓使血管再通,从而起到抗凝血作用。

肝素的作用机理

肝素在体内、体外均有强大抗凝作用。与其带大量负电荷有关,可使多种凝血因子灭活。这一作用依赖于抗凝血酶III(antithrombin

III,AT

III)。At

III是凝血酶及因子Ⅻα、Ⅺα、Ⅸα、Ⅹα等含丝氨酸的蛋白酶的抑制剂。它与凝血酶通过精氨酸-丝氨酸肽键相结合,形成At

III凝血酶复合物而使酶灭活,肝素可加速这一反应达千倍以上。

实验十一 血细胞的分化和不同类型血细胞的观察

一、实验目的

1、学习掌握人血涂片和染色的方法。

2、了解各种血细胞的形态特征。

二、实验原理

瑞氏染色液主要染料由碱性美蓝和酸性伊红两种成分组成, 它们与细胞内的嗜酸性和嗜碱性的各种物质既有物理的吸附作用,又有化学的亲和作用, 各种细胞成分化学性质不同,对各种染料的亲和力也不一样,因此使细胞呈现出不同的色彩.伊红和美蓝只能溶解在有机溶剂中,而滴在水中很快形成沉淀,所以染色液必须配成甲醇等有机溶液,临用时加到水或缓冲液中,才能在一定的环境下离解成有色的阴离子伊红和阳离子美蓝,而与细胞中的不同物质相亲和被染色。如滴加到水中很快发生沉淀,容易形成沉渣。

甲醇兼溶剂和起固定细胞两种作用。甲醇具有强大的脱水力,可将细胞固定在一定形态及增加细胞结构的表面积,提高细胞对染料吸收作用,同时由于甲醇吸附染色液中的水,使染色液升温,加速染色反应。缓冲液作用:

染色对氢离子浓度是十分敏感的,据观察pH值的改变,可使蛋白质与染料形成的化合物重新离解。缓冲液须保持一定的pH使染色稳定,PBS的pH 一般在6.8,偏碱性染料可与缓冲液中酸基起中和作用,偏酸性染料则与缓冲液中的碱基起中和作用,使pH恒定。缓冲液配制(pH6.4-6.8,弱酸性)。

A:红细胞,B:嗜酸性粒细胞,C:单核细胞,D:中性粒细胞,E:嗜碱性粒细胞,F:淋巴细胞

三、实验用品

显微镜、载玻片、采血针、75%酒精、消毒棉球、瑞氏染液、PBS、吸耳球。

四、实验方法

1.消毒 先按摩取血部位,使血流通畅;再用酒精消毒取血部位(如无名指指尖、耳垂)。2.取血 待酒精干后,刺破皮肤,使血自然流出,或挤压出血。取干净载片,让血滴在离载片一端中4~5毫米处,注意手指持握载片的边缘,勿触及其表面。不能使载片接触取血部位的皮肤。必须两人密切配合,抓紧时间,一人取血,另一人迅速推片。

3.推片 这步最重要,但又不易推均匀。以左手拿该片的两端,迅速用右手取一块边缘光滑的载片做推片。将其一端置于血滴前方,向后移动到接触血滴,使血液均匀分散在推片与载片的接触处,成一直线。然后使推片与载片呈30°~40°角,轻轻移动,然后由前向后推为一均匀的薄片。涂片推好后,迅速在空气中摇,使之自然干燥。

4.染色 将瑞氏染液(伊红-亚甲基蓝)滴在血膜上,至染液淹没全部血膜,染半分钟。加等量蒸馏水(或缓冲液)与染液,加好后,立即用嘴将两液吹匀。混合再染5分钟。最后用蒸馏水把染液冲掉,用吸水纸吸干,自然干燥后,即可观察。5.观察

五、注意事项

1.染色时间与染液浓度,室温高低,细胞多少有关。染液越淡,室温越低, 细胞越多,所需染色时间越长或应适当增加染液量,因此染色时间应视具体情况而定。特别是更换新染料时必须经试染,摸索最佳染色条件。

2.染液不可过少,以防蒸发干燥染料沉着于血片上难冲洗干净。冲洗时应用流水将染液冲去,不能先倒掉染液,以免染料沉着于血片上。

3.判断染液是否起到了染色的作用,可在冲洗染色液前观察染液有无一层黄色的金属光泽,如果没有,则表示染色失败。

4.如染色太浅,可按照原来步骤重染。

六、作业

1.绘制自制血涂片中的各种血细胞(至少一种白细胞)。2.用简练的语言概括血液的主要成分和作用。

篇2:细胞生物学实验汇总

1、掌握显示细胞中过氧化物酶反应的原理和方法。2.了解细胞凋亡的生物学意义

3、掌握凋亡细胞的形态学检测方法

二、实验原理:

1、细胞内的过氧化物酶能把许多胺类氧化为有色化合物,用联苯胺处理标本,细胞内的过氧化物酶能把联苯胺氧化为蓝色的联苯胺蓝,进而变为棕色产物,因而可以根据颜色反应来判定过氧化物酶的有无或多少。中间产物蓝色联苯胺是不稳定的,无需酶的参加即可氧化为棕色化合物。

2、细胞凋亡是指细胞在生理或病理条件下,遵循自身的程序,自己结束其生命的过程。它是一个主动的、高度有序的,基因控制的,一系列酶参与的.过程。

3、凋亡细胞形态学特征是:体积变小,细胞质浓缩;细胞核发生染色质凝聚和聚集于核膜周围(边缘化);细胞膜有小泡状形成;晚期细胞膜内陷形成大小不同的凋亡小体;根据细胞凋亡形态学特征进行显微观察是检测细胞凋亡的一种直观、可靠的方法。

三、实验步骤:

细胞中过氧化物酶的显示

1、在载片上滴一滴PBS缓冲液;

2、取骨髓细胞:用断颈法处死小鼠,立即剪取后肢,去除肌肉,剥出后肢股骨,剪开股骨一端,用牙签尖的一端插入剪开的小孔中,抠取少许骨髓细胞置滴有PBS的载片上;

3、涂片:用另一玻片将骨髓细胞沿一个方向涂布推开,室温晾干;

4、媒染:在涂片上滴0.5%硫酸铜液,以盖满涂片为宜,处理30秒-1分钟。5、倾去硫酸铜液,直接滴入联苯胺混合液反应6分钟(以盖满涂片为宜)6、清水冲洗,番红复染2min。

7、镜检:清水冲洗,室温晾干,先低倍镜下观察,后换高倍镜下观察(油镜100×)

细胞凋亡的形态学检测与观察吉姆萨染色:

1、取细胞爬片置于小培养皿中(有细胞面朝上)2、生理盐水轻轻漂洗细胞3、95%乙醇固定5min

4、PBS缓冲液洗2次

5、吉姆萨染色液染色5min6、蒸馏水轻轻洗去染液

7、普通光学显微镜下观察。吖啶橙染色:

1、取细胞爬片置于小培养皿中(有细胞面朝上)2、生理盐水轻轻漂洗细胞

3、甲醇:冰醋酸(3:1)固定5min4、PBS缓冲液洗2次每次1min

5、0.01%吖啶橙染色液在避光环境下染色5min6、蒸馏水轻轻洗去染液

6、选用蓝光激发滤片在荧光显微镜下观察。

四、结果与分析:

1、根据随机选择的几个视野的统计,该样品的细胞凋亡率=227/506×100=44.9

Hela细胞凋亡过程中核染色质的形态变化(吖啶橙染色)

五、思考题:

1、细胞凋亡的调控机制

细胞凋亡是一个受基因调控、众多细胞膜受体和胞浆蛋白参与的细胞主动自杀过程,其触发因素多种多样,包括细胞内诱导因子和抑制因子对细胞凋亡的调控。

2、细胞凋亡的特征

凋亡细胞形态学特征是:体积变小,细胞质浓缩;细胞核发生染色质凝聚和聚集于核膜周围(边缘化);细胞膜有小泡状形成;晚期细胞膜内陷形成大小不同的凋亡小体。

3、研究细胞凋亡的方法

定性的研究方法:常规琼脂糖凝胶电泳、脉冲场倒转琼脂糖凝胶电泳、形态学观察(普通光学显微镜、透射电镜、荧光显微镜)

篇3:提高细胞生物学实验教学的效果

传统的细胞生物学实验主要是以验证性实验为主, 实验内容比较单一, 实验方法基本固定, 学生按照老师既定的讲义与实验流程进行操作, 其实验结果基本可以预见, 学生发挥想象空间的积极性与灵活性大为减少, 难以提高学生的综合素质。我们在探索课程改革的过程中, 将验证性基础实验分类集中开设, 并增加了综合性实验的比重, 还开设了细胞培养与细胞凋亡等系列开放式创新实验, 学生感到富有挑战性, 学习兴趣增加。

1分类集中开展基础实验

细胞与细胞组分的染色观察、细胞器的分离等是细胞生物学实验中的最基础部分, 学生应该学会理解并熟练掌握。我们将验证性实验按照技术系列进行归类, 同类实验集中开设, 如, 将同属于细胞组分染色观察范围的动、植物细胞骨架观察实验归在一起, 让学生2人一组, 每组选做动物或植物细胞骨架染色观察实验, 实验结束后, 各组相互交流, 集中讨论, 比较分析动植物细胞骨架的差异。类似的, 将植物叶绿体与线粒体的分离归为细胞器分离实验类别, 将酸性磷酸酶、碱性磷酸酶、过氧化物酶的显示归为细胞器特异酶的显示实验类别, 连同特殊显微镜的使用, 共形成了四大类基础实验。

同时, 我们借鉴了其他高校的做法, 在每个基础实验开展之前, 列表提示学生本次实验包含哪些实验技术, 这些实验技术在前面哪个学科的实验中有涉及;本次实验要求学生掌握的核心实验技术是什么, 本次实验的延伸是什么?在实验结束后, 上交实验的原始记录, 包括实验结果、结果分析、操作注意事项、对本次实验的建议等, 老师签字后方可离开。

2加大综合性实验比重

综合性实验涉及多种实验技术, 在前面基础实验中锻炼和培养了学生的基本实验技能之后, 开设综合性实验有利于进一步锻炼学生的综合素质。我们从健全教学内容与学生的实验技能角度考虑, 选取了巨噬细胞的吞噬活性、植物原生质体分离与融合、小鼠骨髓细胞有丝分裂染色体的制备与显带等3个综合性实验。其中, 在巨噬细胞的吞噬活性实验中, 要求学生设对照组, 对照组只注射台盼蓝而不注射淀粉肉汤, 比较实验组与对照组的吞噬率、吞噬指数的差异, 让学生更好地理解吞噬细胞的功能。在植物原生质体分离与融合实验中, 设立不加聚乙二烯 (PEG) 的对照组, 让两种原生质体直接混合, 有助于学生掌握实验设计严谨性原则。在小鼠骨髓细胞有丝分裂染色体的制备与显带实验中, 让不同组学生自行选择显带方法, 实验结束后大家集中讨论, 使学生对染色体的结构与功能有更加充分的认识。

3增加细胞培养系列开放式创新实验

细胞培养与细胞凋亡观察是细胞生物学实验教学中非常重要的部分, 学生很感兴趣。实验涉及细胞传代、冻存、复苏与细胞凋亡观察检测等多项实验技术, 实验周期长, 操作流程复杂, 且每次只能是单人操作, 工作量大, 对老师的要求也很高。而且, 要求细胞培养室可以随时配合学生的实验操作。在2011年之前, 我们受实验条件、经费等的限制, 没有开展细胞培养系列实验。

在2012年, 我们将细胞培养与细胞凋亡实验合并在一起, 即“人肝癌细胞培养及诱导细胞凋亡现象观察”, 要求2人一组, 每组必须进行细胞培养、传代、冻存、复苏等基本操作, 同时, 进行刺激物诱导肝癌细胞凋亡实验。在课程开始的第三周, 组织学生观看细胞培养标准操作视频, 并布置诱导细胞凋亡创新实验任务, 提供几种刺激物供选择, 让学生自行查阅文献, 制定具体的实验方案。两周后在班上集中讨论实验方案的完整性与可行性, 引导学生继续完善实验方案。实验方案通过后, 各组可利用课余时间在细胞培养室开展实验。每组学生在第一次进行细胞传代实验操作时, 由老师示范操作一次, 之后, 每组独立进行操作, 研究生助教从旁指导、协助。细胞培养室对本科生24小时开放, 实行预约登记制度。实验结果以论文形式上交, 要求严格按照研究性实验论文的格式书写, 以考核学生对整个实验从设计到具体操作的掌握程度, 锻炼学生对实验原始数据的记录、处理及对实验结果进行分析归纳的能力, 培养严谨的科学态度和独立思维能力。创新实验结束后, 学生的自主思维能力明显增强, 从事科学研究的兴趣增加, 自信心也大为增强。

二改革教学模式

1分组准备实验、开展实验

汕头大学实验课程的开展采取小班制, 每班16-25人, 所以, 同专业的学生一般会分成2个小班, 如, 分别在每周的周一和周二下午上实验课, 两个班上课的内容相同。在每个班中, 我们采取分组准备实验的方法, 即2人1组, 每组准备一个实验, 这样, 相同实验就由2个小班中各自一个小组即4个人准备。

在实验开始前, 学生需提前准备好实验材料、实验用具、实验试剂以及课件等。在准备实验材料、配制试剂等过程中, 研究生助教全程参与, 负责指导、监督工作。实验的预处理也由该小组在助教的带领下完成。在正式上课时, 由小组学生上台讲解自己准备的课件, 除了介绍实验目的、实验原理、操作步骤等内容之外, 还需详细介绍实验试剂的配制过程, 实验的预处理过程等, 其它学生与老师可以提问, 该组学生也可以向其他同学提问, 布置思考题。小组将课件讲解完毕后, 老师补充讲解学生课件中的不足之处, 并将实验原理、实验的操作步骤、注意事项等重点着重强调, 布置作业与思考题。另外, 老师在黑板上写下本次实验的大致操作流程, 以便其它同学能够更好地进行实验操作, 做到清楚明白。

在进行实验操作时, 老师保证每个小组都有一份实验材料, 尽量让每个同学都有动手的机会。每个小组独立操作, 试剂、仪器等协调共用, 实验结果独立分析。在实验进行过程中, 老师巡察, 及时纠正学生的不正确操作, 及时解答学生的疑问。

实验结束后, 学生上交原始的实验记录、实验结果、分析讨论等, 供老师签字。然后, 留10分钟时间大家一起讨论。每组先简述自己的实验结果及实验成败的原因, 大家集中交流, 总结经验, 提出建议等。在下周上课之前上交本次课的实验报告。

分组准备实验的方法让学生自行查阅文献资料, 准备课件, 对于不清楚的地方能够事先弄清楚明白, 有效地锻炼了学生的独立思维能力。从准备实验材料, 配制实验试剂到实验操作等都由学生完成, 给学生充分地创造了实验操作机会, 锻炼动手能力。实验结束后, 大家集中讨论, 集思广益, 教师从旁指点, 较好地澄清学生心中的疑问, 提高实验成功率。

2有效利用网络视频教学

细胞生物学内容庞大复杂, 而且发展极为迅速, 它与生物化学、分子生物学、遗传学、基因组学以及蛋白质组学等多学科结合, 不断涌现出新的实验技术。受实验教学经费的限制, 细胞生物学实验可能无法及时地将这些新的技术方法添加到教学内容中, 也无法完成所有的细胞生物学实验。为了弥补此方面的不足, 我们找到一些实验教学网络视频, 如当前细胞生物学研究热点的“诱导多能干细胞”视频[1], 还有“扫描电镜样品的制备与观察”视频、“荧光标记技术”视频等, 利用实验中间出现的较长的等待的时间, 播放给学生看。这样不仅能丰富实验教学内容, 还能有效地利用课堂时间, 让学生了解最新的细胞生物学研究进展和实验技术, 激发他们的科研兴趣, 活跃课堂气氛。

三实验考核体系多元化

合理的实验考核制度能够提高实验教学效果, 达到预期的实验教学目的。以往细胞生物学实验课程的考核是实验报告成绩占60%, 平时成绩占40%。改革后, 我们设立了多元化考核体系, 最终成绩由三部分组成, 实验报告成绩占40%、平时成绩占30%、创新实验成绩占30%。其中, 实验报告除写明实验目的、实验原理、实验材料、实验试剂、实验操作步骤外, 还需对实验结果以图、表、文字相结合的方式加以说明, 对所遇到的问题及处理意见进行详细的讨论, 总结实验经验, 提出建议等。平时成绩除体现课堂实验操作规范程度以外, 还包括每次课的抽签口试[2]成绩。课前采取抽签口试可以促使学生提取预习, 加深学生对所做实验的基本原理、主要内容、操作方法和注意事项等内容的理解和掌握, 有效地避免了分组准备实验、其它组同学无关己事的弊端。创新实验成绩包括两部分, 一部分为实验态度、实验纪律、实验操作规范程度等, 占30%, 另一部分是实验论文的撰写。实验论文的撰写是对整个实验的梳理和总结, 可以考核学生对整个实验从设计到具体操作的掌握程度, 更可以锻炼学生对实验原始数据的记录、处理及对实验结果分析归纳的能力[3]。我们要求学生严格按照研究性实验论文的格式书写, 包括摘要、前言、材料方法、结果讨论等, 培养学生严谨的科学态度和独立思维的能力。

总之, 2011年以来, 汕头大学生物系开设的细胞生物学实验课程, 通过实施上述教学改革措施, 学生的独立思维与动手能力得到很好的锻炼, 学习兴趣明显增加, 自主能力明显增强, 提高了该课程的教学效果和学生的综合素质。

参考文献

[1]陈建明, 虞游.细胞生物学实验教学的改革与创新[J].广州化工, 2014, 42 (3) :128-129.

[2]葛淑敏.改革细胞生物学实验教学, 培养学生创新能力[J].科教文汇, 2012 (10) :129-130.

篇4:提高细胞生物学实验教学的效果

一课程内容调整

传统的细胞生物学实验主要是以验证性实验为主,实验内容比较单一,实验方法基本固定,学生按照老师既定的讲义与实验流程进行操作,其实验结果基本可以预见,学生发挥想象空间的积极性与灵活性大为减少,难以提高学生的综合素质。我们在探索课程改革的过程中,将验证性基础实验分类集中开设,并增加了综合性实验的比重,还开设了细胞培养与细胞凋亡等系列开放式创新实验,学生感到富有挑战性,学习兴趣增加。

1分类集中开展基础实验

细胞与细胞组分的染色观察、细胞器的分离等是细胞生物学实验中的最基础部分,学生应该学会理解并熟练掌握。我们将验证性实验按照技术系列进行归类,同类实验集中开设,如,将同属于细胞组分染色观察范围的动、植物细胞骨架观察实验归在一起,让学生2人一组,每组选做动物或植物细胞骨架染色观察实验,实验结束后,各组相互交流,集中讨论,比较分析动植物细胞骨架的差异。类似的,将植物叶绿体与线粒体的分离归为细胞器分离实验类别,将酸性磷酸酶、碱性磷酸酶、过氧化物酶的显示归为细胞器特异酶的显示实验类别,连同特殊显微镜的使用,共形成了四大类基础实验。

同时,我们借鉴了其他高校的做法,在每个基础实验开展之前,列表提示学生本次实验包含哪些实验技术,这些实验技术在前面哪个学科的实验中有涉及;本次实验要求学生掌握的核心实验技术是什么,本次实验的延伸是什么?在实验结束后,上交实验的原始记录,包括实验结果、结果分析、操作注意事项、对本次实验的建议等,老师签字后方可离开。

2加大综合性实验比重

综合性实验涉及多种实验技术,在前面基础实验中锻炼和培养了学生的基本实验技能之后,开设综合性实验有利于进一步锻炼学生的综合素质。我们从健全教学内容与学生的实验技能角度考虑,选取了巨噬细胞的吞噬活性、植物原生质体分离与融合、小鼠骨髓细胞有丝分裂染色体的制备与显带等3个综合性实验。其中,在巨噬细胞的吞噬活性实验中,要求学生设对照组,对照组只注射台盼蓝而不注射淀粉肉汤,比较实验组与对照组的吞噬率、吞噬指数的差异,让学生更好地理解吞噬细胞的功能。在植物原生质体分离与融合实验中,设立不加聚乙二烯(PEG)的对照组,让两种原生质体直接混合,有助于学生掌握实验设计严谨性原则。在小鼠骨髓细胞有丝分裂染色体的制备与显带实验中,让不同组学生自行选择显带方法,实验结束后大家集中讨论,使学生对染色体的结构与功能有更加充分的认识。

3增加细胞培养系列开放式创新实验

细胞培养与细胞凋亡观察是细胞生物学实验教学中非常重要的部分,学生很感兴趣。实验涉及细胞传代、冻存、复苏与细胞凋亡观察检测等多项实验技术,实验周期长,操作流程复杂,且每次只能是单人操作,工作量大,对老师的要求也很高。而且,要求细胞培养室可以随时配合学生的实验操作。在2011年之前,我们受实验条件、经费等的限制,没有开展细胞培养系列实验。

在2012年,我们将细胞培养与细胞凋亡实验合并在一起,即“人肝癌细胞培养及诱导细胞凋亡现象观察”,要求2人一组,每组必须进行细胞培养、传代、冻存、复苏等基本操作,同时,进行刺激物诱导肝癌细胞凋亡实验。在课程开始的第三周,组织学生观看细胞培养标准操作视频,并布置诱导细胞凋亡创新实验任务,提供几种刺激物供选择,让学生自行查阅文献,制定具体的实验方案。两周后在班上集中讨论实验方案的完整性与可行性,引导学生继续完善实验方案。实验方案通过后,各组可利用课余时间在细胞培养室开展实验。每组学生在第一次进行细胞传代实验操作时,由老师示范操作一次,之后,每组独立进行操作,研究生助教从旁指导、协助。细胞培养室对本科生24小时开放,实行预约登记制度。实验结果以论文形式上交,要求严格按照研究性实验论文的格式书写,以考核学生对整个实验从设计到具体操作的掌握程度,锻炼学生对实验原始数据的记录、处理及对实验结果进行分析归纳的能力,培养严谨的科学态度和独立思维能力。创新实验结束后,学生的自主思维能力明显增强,从事科学研究的兴趣增加,自信心也大为增强。

二改革教学模式

1分组准备实验、开展实验

汕头大学实验课程的开展采取小班制,每班16-25人,所以,同专业的学生一般会分成2个小班,如,分别在每周的周一和周二下午上实验课,两个班上课的内容相同。在每个班中,我们采取分组准备实验的方法,即2人1组,每组准备一个实验,这样,相同实验就由2个小班中各自一个小组即4个人准备。

在实验开始前,学生需提前准备好实验材料、实验用具、实验试剂以及课件等。在准备实验材料、配制试剂等过程中,研究生助教全程参与,负责指导、监督工作。实验的预处理也由该小组在助教的带领下完成。在正式上课时,由小组学生上台讲解自己准备的课件,除了介绍实验目的、实验原理、操作步骤等内容之外,还需详细介绍实验试剂的配制过程,实验的预处理过程等,其它学生与老师可以提问,该组学生也可以向其他同学提问,布置思考题。小组将课件讲解完毕后,老师补充讲解学生课件中的不足之处,并将实验原理、实验的操作步骤、注意事项等重点着重强调,布置作业与思考题。另外,老师在黑板上写下本次实验的大致操作流程,以便其它同学能够更好地进行实验操作,做到清楚明白。

在进行实验操作时,老师保证每个小组都有一份实验材料,尽量让每个同学都有动手的机会。每个小组独立操作,试剂、仪器等协调共用,实验结果独立分析。在实验进行过程中,老师巡察,及时纠正学生的不正确操作,及时解答学生的疑问。

实验结束后,学生上交原始的实验记录、实验结果、分析讨论等,供老师签字。然后,留10分钟时间大家一起讨论。每组先简述自己的实验结果及实验成败的原因,大家集中交流,总结经验,提出建议等。在下周上课之前上交本次课的实验报告。

分组准备实验的方法让学生自行查阅文献资料,准备课件,对于不清楚的地方能够事先弄清楚明白,有效地锻炼了学生的独立思维能力。从准备实验材料,配制实验试剂到实验操作等都由学生完成,给学生充分地创造了实验操作机会,锻炼动手能力。实验结束后,大家集中讨论,集思广益,教师从旁指点,较好地澄清学生心中的疑问,提高实验成功率。endprint

2有效利用网络视频教学

细胞生物学内容庞大复杂,而且发展极为迅速,它与生物化学、分子生物学、遗传学、基因组学以及蛋白质组学等多学科结合,不断涌现出新的实验技术。受实验教学经费的限制,细胞生物学实验可能无法及时地将这些新的技术方法添加到教学内容中,也无法完成所有的细胞生物学实验。为了弥补此方面的不足,我们找到一些实验教学网络视频,如当前细胞生物学研究热点的“诱导多能干细胞”视频[1],还有“扫描电镜样品的制备与观察”视频、“荧光标记技术”视频等,利用实验中间出现的较长的等待的时间,播放给学生看。这样不仅能丰富实验教学内容,还能有效地利用课堂时间,让学生了解最新的细胞生物学研究进展和实验技术,激发他们的科研兴趣,活跃课堂气氛。

三实验考核体系多元化

合理的实验考核制度能够提高实验教学效果,达到预期的实验教学目的。以往细胞生物学实验课程的考核是实验报告成绩占60%,平时成绩占40%。改革后,我们设立了多元化考核体系,最终成绩由三部分组成,实验报告成绩占40%、平时成绩占30%、创新实验成绩占30%。其中,实验报告除写明实验目的、实验原理、实验材料、实验试剂、实验操作步骤外,还需对实验结果以图、表、文字相结合的方式加以说明,对所遇到的问题及处理意见进行详细的讨论,总结实验经验,提出建议等。平时成绩除体现课堂实验操作规范程度以外,还包括每次课的抽签口试[2]成绩。课前采取抽签口试可以促使学生提取预习,加深学生对所做实验的基本原理、主要内容、操作方法和注意事项等内容的理解和掌握,有效地避免了分组准备实验、其它组同学无关己事的弊端。创新实验成绩包括两部分,一部分为实验态度、实验纪律、实验操作规范程度等,占30%,另一部分是实验论文的撰写。实验论文的撰写是对整个实验的梳理和总结,可以考核学生对整个实验从设计到具体操作的掌握程度,更可以锻炼学生对实验原始数据的记录、处理及对实验结果分析归纳的能力[3]。我们要求学生严格按照研究性实验论文的格式书写,包括摘要、前言、材料方法、结果讨论等,培养学生严谨的科学态度和独立思维的能力。

总之,2011年以来,汕头大学生物系开设的细胞生物学实验课程,通过实施上述教学改革措施,学生的独立思维与动手能力得到很好的锻炼,学习兴趣明显增加,自主能力明显增强,提高了该课程的教学效果和学生的综合素质。

参考文献

[1]陈建明,虞游.细胞生物学实验教学的改革与创新[J].广州化工, 2014,42(3):128-129.

[2]葛淑敏.改革细胞生物学实验教学,培养学生创新能力[J].科教文汇, 2012(10): 129-130.

篇5:实验动物学重点汇总

实验动物(Laboratory Animal): 是指经人工饲养、繁育,对其携带的微生物及寄生虫实行控制,遗传背景明确或者来源清楚的,应用于科学研究、教学、生产和检定以及其他科学实验的动物。包括四个基本内涵:

1.遗传背景明确(近交系、封闭群、杂交群)

2.对携带微生物和寄生虫实施控制(普通动物、清洁动物、无特定病原体动物、无菌动物)3.在特定的环境条件下,人工培育而成的动物 4.应用范围明确

近交系(Inbred Strain)是指至少连续经过20代以上全同胞兄妹或亲子交配,品系内所有个体都可追溯到起源于第20代或以后代数的一对共同祖先。近交系动物的近交系数(Inbreeding Coefficient)应大于99%。近交系动物的特点:

1.基因纯合性和同基因性 2.各品系均具有独特的特性

3.研究结果的一致性

4.可作为有价值的动物模型

5.具有标准实验材料特性

6.遗传背景清楚

通过实验手段将新的遗传物质(外源性的基因片段)导入到动物的胚细胞中,并能稳定的遗传,由此获得的动物称为转基因动物。常用的方法有显微注射法、逆转录病毒载体法、胚胎干细胞介导法、精子载体法、电转移法、基因直接导入法等。

屏障环境:与外界隔离,是饲养清洁级动物和SPF级动物的设施。进入实验动物生存环境的空气须经过滤净化处理,其洁净度相对于10000级,进入屏障内的人、动物和物品如饲料、水、垫料及实验用品等均需有严格的微生物控制。

二、实验动物环境设施分类

实验动物设施是指实验动物和动物实验设施的总和。一个设施可以大到动物中心或生产繁殖机构,小至某一实验动物室。总体的原则是提供实验动物最适宜的环境,保障实验动物的质量和为动物实验的准确性提供可靠保障。

(一)、按其功能分类

1.动物生产设施(Animal Production Facility)指用于实验动物的饲育繁殖、生产的建筑物、设备以及运营管理在内的总和。

2.动物实验设施(Animal Experimental Facility)指用于研究、试验、教学、生物制品、药品生产、检定等为目的进行实验动物饲育、试验的建筑物、设备以及运营管理在内的总和。

3.特殊动物实验设施(Special Animal Experimental Facility)指用于感染、毒理动物实验、病原微生物和细胞培养、重组DNA、转基因动物实验、克隆和胚胎干细胞、细胞实验和应用特殊化学物质等进行实验的建筑物、设备以及包括运营管理在内的总和。

(二)按微生物控制程度分类

1.普通环境(Open System)

直接与外界大气相通,是饲养普通级实验动物的场所。饲料、饮水要符合卫生要求,垫料要消毒,饲养室内要有防鼠、防昆虫等措施。

2.屏障环境(Barrier System)

与外界隔离,是饲养清洁级动物和SPF级动物的设施。进入实验动物生存环境的空气须经过滤净化处理,其洁净度相对于10000级,进入屏障内的人、动物和物品如饲料、水、垫料及实验用品等均需有严格的微生物控制。3.隔离环境(Isolation System)

与外界环境完全隔离的环境内。工作人员通过隔离器上组装的无菌手套进行操作,不直接接触动物。饲料、饮水,垫料,笼具等都应高压、高温灭菌。进入隔离器内的一切物品均需通过传递舱灭菌。适合饲养SPF、无菌动物、动物的保种育种或同等级的动物实验。

(三)按设施的平面布局分类

1.无走廊式(No Corridors)

用于饲养品种单一或以实验为主的设施。一般饲养普通级动物

2.单走廊式(Single Corridors)

一般的研究机构在进行中、短期动物实验。相对于双走廊其优点是占用空间小,设施利用率较高,维护费用低。缺点为清洁笼具和污染材料之间常常存在污染的危险,走廊相对拥挤。

3.双走廊式(Double Corridors)

常用的一种实验动物屏障设施类型。可以有效分割为清洁区和污染区。作为屏障设施使用,比较容易控制微生物污染。缺点是有效利用面积减少。

4.三走廊式(Three Corridors)

三走廊式压力梯度从中间的洁净走廊、前室、动物饲养室、污物走廊逐渐降低,是目前常用的动物实验设施。

三、地鼠的习性、特点(颊囊、冬眠)地鼠的习性: 1.生活习性

中国地鼠,灰色,个体小,体长约10cm,背部中心有黑色条纹。白天基本上睡眠,行动笨拙。昼伏夜行动物,一般在夜晚8~11点最为活跃,运动时腹部着地,行动不敏捷,巧手营巢,牙齿十分坚硬,可咬断细铁丝,兴奋时发出强烈的金属性音响。地鼠好斗,雌性比雄性大而且凶猛,受惊时会咬人。除发情期外,雌鼠不易与雄鼠同居,且雄鼠易被雌鼠咬伤。

2.采食性

有很强的贮食习性,可将食物存贮于颊囊内。其颊囊可充分扩张,贮藏能力极大,便于冬眠时食用。地鼠口腔内两侧各有一个很深的颊囊,一般深度为3.5~4.5厘米,直径为2~3厘米,一直延续到耳后颈部。通过颊囊将大量食物搬于巢中。

3.嗜睡性

睡眠很深时,全身肌肉松弛,且不易弄醒,有时误认为死亡。室温低时出现冬眠,一般于8~9℃时可出现冬眠,此时体温、心跳、呼吸频率、基础代谢率均降低。室温低于13℃则幼仔易于冻死,室温最好保持20~25℃,相对湿度40~70%。

地鼠的特点:

(一)解剖学特点:

1.头骨较长,门齿孔小,臼齿呈三棱形,齿式为2(门1/1,犬0/0,前臼0/0,臼齿3/3)=16,门齿能终生生长。

2.口腔内两侧各有一个颊囊。颊囊缺少腺体和完整的淋巴通路,因此对外来组织不产生免疫排斥反应,可用于异体移植。中国地鼠颊囊容易翻脱。

3.在臀髋部有一种腺体,当地鼠处于性兴奋状态时,分泌物会使局部皮肤湿润。雌性地鼠不如雄性发育完全,腺体外露也不明显。

(二)生理学特点:(略看)1.地鼠生殖周期短。

金黄地鼠性周期开始出现年龄为30~32日龄,妊娠为16(14~17)d,为啮齿类动物中妊娠期最短者。哺乳期20~25d,离乳后雄鼠2月龄,雌鼠 1.5月龄可配种。成熟期时除发情期以外雌鼠不许雄鼠靠近。年产5~7胎,每胎产仔约7只。平均寿命2~3年。

2.出生仔鼠体重2~3.3g,离乳时体重可达25~28g,成年体重约为150g,雌鼠体重比雄鼠稍大。成年中国地鼠体重约为35g,雄鼠则比雌鼠大。

3.地鼠对皮肤移植的反应特别,封闭群内个体间皮肤移植常可存活,并能长期生存下来,但不同群体间移植则100%被排斥。这一现象正吸引着许多免疫工作者进行深入的研究。4.中国地鼠(黑线仓鼠)与金黄地鼠解剖生理特点基本相似,但也存在一些差异,如中国地鼠的染色体少而大,二倍体细胞 2n=22,大多数能相互签别,定位明确,尤其Y染色体在形态上是独特的,极易识别。无胆囊,大肠长度比金地鼠短1倍,但脑重、睾丸大均比金地鼠重近1倍。

三、实验动物人性化及3R 至少要满足动物五种基础需要:1.足够饮水和营养良好的食物;2.任何时间不受饮水的限制3.免受痛苦和疾病的折磨;4.免受焦虑和害怕的折磨;5.能够表达正常生理学行为,如躲藏、犊和互相关照等。3R的基本内涵:

减少 Reduction)是指在科学研究中,使用较少量的动物获取同样多的实验数据或使用一定数量的动物能获得更多实验数据的科学方法。

替代(Replacement)是指使用其它方法而不用动物所进行的试验,或者说是使用没有知觉的试验材料代替以往使用神志清醒的活的脊椎动物进行试验的一种科学方法。

优化(Refinement)是指在符合科学原则的基础上,通过改进条件,善待动物,提高动物福利或完善实验程序和改进实验技术,避免或减轻给动物造成的与实验目的无关的疼痛和紧张不安的科学方法。

3R研究的意义:

(一)3R作为提升突破技术壁垒能力的载体和具体体现“标尺”,在经济发展和国际贸易中发挥不可替代的重要作用

(二)为科学发展提供了新思路和新方法

(三)开展“3R”研究,从保护动物,或是关注动物福利的角度出发,这也是时代发展、社会进步在科技上的一种体现。

五、小鼠的行为和生理学特点

(一)行为学特点

1.性情温顺,胆小怕惊,对环境反应敏感。

2.喜居于光线暗的安静环境,昼伏夜动,喜欢啃咬。3.社会群居性。

(二)生理学特点

1.小鼠体型小

2.体温与能量代谢。对小鼠需要供给充足的饮水。小鼠饮水量为4~7ml/d。

3.泌尿 小鼠尿量较小,一次排尿仅1~2滴。与其他哺乳动物不同的是,小鼠尿液中含有蛋白质和肌酸酐。

4.生殖 生长期短、成熟早、繁殖力强。小鼠6~7周龄时性成熟,性周期为4~5d,妊娠期为19~21d;哺乳期为20~22d;有产后发情特点,每胎产仔数为8~15头,一年产仔胎数6~10胎,繁殖率很高,生育期为1年。小鼠为全年多发情动物,发情周期可分为前期、发情期、后期和间情期四个阶段,每个阶段阴道粘膜均发生典型变化,通过阴道涂片可判断处于哪个阶段。交配后10~12h,雌鼠在阴道口形成一个白色的阴道栓,这是受孕的标志。

六、近交系繁殖生产

近交系动物繁殖方法的选择原则:保持近交系动物的同基因性及其基因的纯合性。

(一)引种:繁殖用原种的近交系动物必须遗传背景明确、来源清楚、有较完整的资料(包括品系名称、近交代数、遗传基因特点及主要生物学特征等)。引种动物必须来自近交系的基础群。

(二)繁殖:近交系动物的繁殖可分为:基础群(Foundation Stock)血缘扩大群(Pedigree Expansion Stock)生产群(Production Stock),当近交系动物生产供应数量不是很大时,一般不设血缘扩大群,仅设基础群和生产群。

1.基础群:严格以全同胞兄妹交配方式进行繁殖;对动物个体记录要详细,包括品系名称、近交代数、动物编号、出生日期、双亲编号、离乳日期、交配日期、生育记录和繁殖系谱等。基础群(包括血缘扩大群)的动物不超过5~7代都应能追溯到一对共同祖先。基础群应定期对遗传特性和均一性、病原微生物和寄生虫、环境等检查和监测。基础群动物保种方式:1.平行线式2.单线式3.综合式。也可用于近交系动物的培育(1)平行线式:基础群中的每对全同胞作为一个家系,每个家系繁殖一代后选留一对动物进行全同胞交配,以此类推,以保持基础群。(2)单线式:基础群每对同胞交配繁殖一代后,选留其中一个家系,淘汰其他家系,选中的家系再留数对进行同胞交配繁殖,下一世代仍保留其中一对的后代,淘汰其他后代,如此一代一代繁殖保种。(3)综合式:基础群中每个家系作全同胞交配,每个世代每个家系留一对继续繁殖,若其中某一家系不能继续繁殖下去,则由繁殖力高的一个家系补足,以维持数个家系同步延续,以保证种群和延续。

2.血缘扩大群:种用动物应该来自基础群,,以全同胞兄妹交配方式进行繁殖,设个体繁殖记录卡,血缘扩大群动物不超过5~7代都应能追溯到其在基础群的一对共同祖先。

3.生产群:种动物来自基础群或血缘扩大群。生产群动物一般以随机交配方式进行繁殖。应设繁殖记录卡,生产群动物随机交配繁殖代数一般不应超过4代。

七、封闭群引种

以非近亲交配方式进行繁殖生产的一个实验动物种群,在不从其外部引入新个体的条件下,至少连续繁殖 4 代以上,称为封闭群,亦称远交群(Outbred Stock)。

引种:繁殖用原种的封闭群动物必须遗传背景明确,来源清楚,有较完整的资料(包括种群名称、来源、遗传基因特点及主要生物学特性等)。一般小型啮齿类封闭群动物引种数目不能少于25对。

哈迪-温伯格Hardy-Weinberg定律,也称基因平衡定律。等位基因频率:群体中,一条染色体上某种等位基因数与该染色体上全部等位基因数之比。基因型频率:群体中,某基因型个体数与该群体全部个体数之比。

八、大鼠解剖学特点、肝脏再生、无胆囊、环尾病、裸大鼠的免疫学特点

解剖学特点:

1.门齿终生不断生长,需磨损维持其定。

2.食道与十二指肠相距很近,胃中有一条皱折,收缩时会堵住喷门口,这是大鼠不会呕吐的原因。3.肝脏再生能力强,无胆囊,来自各叶的胆管形成总胆管,开口于十二指肠的乳突上。4.肺结构特别,左肺为1个大叶,右肺分成4叶。5.心脏和外周循环与其他哺乳动物不同。心脏的血液供给既来自冠状动脉,也来自冠状外动脉。6.右肾比左肾靠近头侧,肾为蚕豆形,右侧比左侧稍高。单乳头肾,肾脏前端有一米粒大的肾上腺。7.雌性生殖器呈圆形,有凹沟,子宫为丫型双角子宫,左右子宫角的腔是完全分开的。两个子宫颈独立地开口于阴道。胸部和腹部各有3对乳头。

大鼠无胆囊,肝脏再生能力强,不能呕吐,因此不能用于做催吐实验。

当环境湿度低于40%时,大鼠易患环尾病(环状坏死症)。

裸大鼠的免疫缺陷特征:①免疫器官的组织学与裸小鼠相似,幼龄裸大鼠的解剖发现,有胸腺残迹,内有未分化的上皮细胞,但未见淋巴细胞;②先天性无胸腺,无T细胞,T细胞功能缺失,但B细胞功能正常,NK细胞的活力较正常鼠高。

附:裸大鼠的一般特征:

①体毛稀少,裸大鼠并不像裸小鼠一样完全无毛,而是体毛稀少,尾根往往多毛; ②发育迟缓与裸小鼠一样发育相对较缓慢,体重为正常大鼠的70%左右;

③繁育能力差,由于裸大鼠与裸小鼠一样在妊娠期间乳腺发育缺损,故其繁殖方式同裸小鼠相同,即用纯合子的雄鼠与杂合子的雌鼠交配方式进行繁育;

④易患呼吸道疾病,由于其无胸腺,免疫力低下,因此易感各种疾病,特别是在环境较差时,易感溃疡性气管炎和化脓性支气管炎等,生存时间约6~7个月。

九、豚鼠的补体、常用犬品种

豚鼠特别是老龄雌鼠的血清中含有丰富的补体,是所有实验动物中补体含量最多的一种动物,易引起变态反应。其补体非常稳定,免疫学实验中所用的补体多来源于豚鼠血清。豚鼠是速发型过敏性呼吸道疾病的动物模型,是过敏性休克和变态反应的首选实验动物。常用实验动物接受致敏物质的反应程度不同,其顺序为:豚鼠>家兔>犬>小鼠>猫>蛙。(注:变态反应也叫超敏反应,指机体对某些抗原初次应答后,再次接受相同抗原刺激时发生的一种以机体生理功能紊乱或组织细胞损伤为主的特异性免疫应答。)

国际上用于医学科学研究的常用犬主要有小猎兔犬、墨西哥无毛犬、四系杂交犬、Boxer黑白斑点短毛犬等。

十、兔解剖特点

1.口腔小,上唇分开 齿式为2(门2/1,犬0/0,前臼3/2,臼齿3/3)=28。唾液腺有4对,即腮腺、颌下腺、舌下腺和眶下腺。

2.家兔为单胃。盲肠非常大,占腹腔的1/3。在回盲处有特有的圆小囊。

3.雄兔睾丸可以自由地下降到阴囊或缩回腹腔。雌兔为双子宫,有乳头3~6对。兔为单乳头肾。

4.兔的胸腔构造:纵隔将胸腔分左右两室,互不相通。颈神经血管束中减压神经易于分离。

5.幼兔的消化道发生炎症时,消化道壁即成为可渗透的,这样消化道中的有害物质易被吸收,这就是幼兔腹泻时容易自身中毒而死亡的原因。

十一、动物饲养室有害气体

主要有害气体:氨、甲基硫醇、硫化氢、硫化甲基、甲基丁烷、三甲胺、苯乙烯、乙醛和硫化二甲基。

附:信息素(pheromone)或叫引物信息素(primer pheromone)

①Lee-Boot效应,是指小鼠群养时常常发生假性妊娠和发情周期混乱的现象。

②Whitten效应,是指由于雄性动物分泌的信息素促使雌性动物的发情周期出现有规律的现象。③Bruce效应,是指怀孕初期的雌性小鼠与交配对象以外的雄性接近或同居时产生的中止妊娠反应。

十二、动物实验前准备:

准备工作的内容有: 1.饲养室和饲养器具的准备 2.动物数目的确定 3.动物的购入 4.动物的称重

5.动物的分组标记及动物的管理等。

动物的购入时注意事项 :

1.各项实验前的准备工作是否已落实,如动物笼具数量、清洁卫生情况、动物观察室内是否已消毒。

2.购入动物时应向供应部门索取动物的遗传背景资料、实验动物有效的质量合格证、实验动物微生物控制的检查资料以及动物的年龄和健康等方面的资料。

3.如若是清洁级以上级别的动物,其运输工具应严格检查密封状况。购入动物回到实验室的时间不宜太长。如若是长途运输,还应考虑到途中各种因素对动物的影响,如运输环境的温度、湿度、饮食等等。尤其要注意动物在途中不能被污染和引起窒息死亡。

4.动物健康检查:应对购入动物的健康情况进行详细检查,检查包括:(1)外观。一般常发生异常的部位及其外观检查内容有:

皮毛:有无光泽和脱毛变化。

口腔:流涎、出血、粘膜汤疡、口臭等。

鼻腔:鼻汁、出血、干燥(有些动物鼻镜干燥)。

眼:眼屎、流泪、白内障、角膜损伤等。

耳:外伤、耳壳曲折、贫血、中耳炎等。

尾:弯曲、断折等。

四肢:弯曲、脱臼、外伤、关节炎等。

肛门:下痢、血便、脱肛等。

(2)营养状况。被毛逆立、精神倦怠、瘦弱或过肥等属于营养不良。(3)饲料、水摄入量。有无采食减少、食欲低下、过食等。

(4)动物状态。不活动、转圈运动、卧地不起、跛行、痉挛等属不正常。

十三、动物分组标记

1.染色法

染色法是用化学试剂在动物身体明显部位如被毛、四肢等处进行涂染,或用不同颜色等来区别各组动物,是实验室最常用、最容易掌握的方法。常用的标记液有:①3%~5%苦味酸溶液(黄色)。②0.5%中性红或品红浴液(红色)。③2%硝酸银溶液(咖啡色,涂后需光照10分钟)。④煤焦油酒精溶液(黑色)。

标记时用标记笔蘸取上述溶液,在动物体表不同部位涂上斑点,以示不同号码。编号的原则是:先左后右,从前到后。2.烙印法 3.挂牌法

4.耳孔法

一般来说,小型动物适宜用耳孔法和染色法,中型动物适用挂牌法和烙印法。

十四、影响动物和实验的因素

• 气候因素(温度、湿度、气流速度等)• 理化因素(照明、声音、气味等)• 居住因素(房屋、笼具、垫料等)

• 同种动物间因素(饲养密度、社会地位、势力范围等)

附:

1、实验动物科学的定义:是研究实验动物和动物实验的一门新兴学科。

2、实验动物:略。动物实验:以实验动物为材料,采用各种手段和方法在实验动物身上进行实验,研究实验过程中实验动物的反应、表现及其发生机制、发展规律,以探讨生命科学的疑难问题。

3、种(Species):是生物学分类系统中最基本单位。同种间可相互交配且后代有繁殖能力的同一类的动物。

品种(Stock,Breed):是研究者根据不同需要而对同一“种”的动物进行改良和选择(即定向培育),并具有某种特定外形和生物学特征,并能较稳定地遗传的动物群体。

品系(Strain):指动物群体来源明确,在其内部采用某种交配方法繁殖,个体间具有相似的外貌、群体内都有独特的生物学特征和基本稳定的遗传特性,可用于不同实验目的的动物群体。

亚系(Substrain):是由同一个近交系分离出来的具有各不相同特性的品系。残余杂合性和突变而导致部分遗传组成的改变。

支系(Subline):是指品系或亚系经过人工技术处理后称为支系。

4、普通动物(conventional animal,CV;一级动物):指不携带主要人兽共患病病原和动物烈性传染病病原的动物。仅可用于示教、科研的探索方法、预试之用。清洁动物(clean animal,CL;二级动物):指除普通级动物应排除的病原外,不携带对动物危害大和对科学研究干扰大的病原的动物。

无特定病原体动物(specific pathogen free animal,SPF;三级动物):指除普通、清洁级动物应排除的病原外,还不携带主要潜在感染或条件致病和对科学实验干扰大的病原的动物。

无菌动物(germ free animal,GF;四级动物):指无可检出一切生命体的动物。

篇6:实验室疑难汇总专题

1、请教:检定员检定计量器具并做原始计量,核验员、批准人发现有错误是否可以修改原始记录?请说出依据?谢谢!

不可以,所谓的原始记录必须是当时记录的,不能事后追记。在1级注册计量师P275页。碰到这种情况应该是问询检定员,如果只是数据修约或是别的小错误,不超过3处,可以由检定员划改。否则,只能对计量器具重新检定。

原始的数据是不能更改的,但计算错误或修约错误是可以划改的,需要签名。原始记录单可以进行划改,但要签名或者盖章.我们规定的是不能超过三处,但评审老师建议可以扩大到:五处.2、每个实验室检验项目、任务都不相同,怎可能规定具体人数?

答:依据评审准则条款:

5.1.1 实验室应有与其从事检测和/或校准活动相适应的专业技术人员和管理人员。实验室应使用正式人员或合同制人员。使用合同制人员及其他的技术人员及关键支持人员时,实验室应确保这些人员胜任工作且受到监督,并按照实验室管理体系要求工作。

5.1.2 对所有从事抽样、检测和/或校准、签发检测/校准报告以及操作设备等工作的人员,应按要求根据相应的教育、培训、经验和/或可证明的技能进行资格确认并持证上岗。从事特殊产品的检测和/或校准活动的实验室,其专业技术人员和管理人员还应符合相关法律、行政法规的规定要求。

5.1.6 实验室技术主管、授权签字人应具有工程师以上(含工程师)技术职称,熟悉业务,经考核合格。(此条为强制要求)

5.1.7 依法设置和依法授权的质量监督检验机构,其授权签字人应具有工程师以上(含工程师)技术职称,熟悉业务,在本专业领域从业3 年以上。

3、实验室计量认证、实验室认可、实验室资质认定三者有什么区别?

计量认可是根据国家计量规范对该实验室的计量器具精度的认证,代号CMA。实验室认可是对实验室的试验能力进行的认证(包括可实施的试验项目、最大可实施的试验参数等等),代号CNAS。(原CNAB、CNAL已经统一归入CNAS)上述两者都是实验室的资质认定。

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