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《环境微生物学实验》教学大纲
 
 
课程编号:80000008
课程英文名称:Environmental Microbiology Experiment
课程性质:专业基础课
课程类别:必修课
学时学分:总学时 36 总学分 1 实验学时 36 实验学分 1  
先修课程:环境微生物学、生物化学
适用专业:环境科学、环境工程
开课单位:环境工程系
实验项目总数 10     综合性、设计性实验项目数 3  
 
一、实验目的及要求
(一)实验目的
1.使学生掌握研究与应用环境微生物的主要方法与技术,包括经典的、常规的、以及现代的方法与技术,使学生具有适应于从事环境工程学科的基础理论研究与污染物的生物处理方法中微生物学实验技能。
2.与环境微生物学基础理论课紧密结合,使学生将理性知识与感性认识有机地结合,将书本知识用于实验,在实验中更深地理解基础理论,在实践中掌握熟练的操作技能,提高学生的综合能力。
3.提高学生分析问题和解决问题的能力。根据本学科的特点,逐步使学生认识微生物的基本特性,知道如何研究环境中的微生物以及对研究中所出现的问题加以分析和解决。
(二)具体要求
1.观察和掌握微生物的显微特征和培养特征;
2.学习和掌握微生物显微观察技术、无菌操作技术、分离纯化技术、纯培养技术及基本的监测检测技术等基本技术;
3.通过综合性、设计性实验,培养学生分析问题、解决问题和创新精神以及团队合作的精神和创新意识。
二、实验项目与内容提要
项目编号
项目名称
内容提要
实验类型
计划学时
每组人数
主要仪器及
配套数
项目
类别
验证性
综合性
设计性
必做
选做
80000008101
第1课   器皿包扎和培养基配制
1、 实验室器皿的包扎
2、 牛肉膏蛋白胨培养基的配置
3、 高氏1号培养基的配置
 
 
2
2
干燥箱、高压蒸汽灭菌锅(1套/班),移液管、试管、培养皿(10套/组)
 
80000008102
第2课 无菌操作和微生物接种技术
1、 微生物无菌操作技术
2、 斜面接种技术
3、 液体接种技术
4、 平板接种技术
 
 
2
2
无菌操作台(1台/班),接种针、酒精灯(1套/人)
 
80000008103
第3课 显微技术和微生物形态观察
1、 显微镜的结构、光学原理和操作方法
2、 细菌、酵母和霉菌的形态观察
 
 
2
2
显微镜(1台/组)
 
80000008104
第4课 微生物染色技术
1、 细菌的单染色技术
2、 革兰氏染色技术
 
 
2
2
显微镜(1台/组)
 
80000008105
第5课 微生物生理生化反应(一)
1、 过氧化氢酶实验
2、 甲基红实验
 
 
3
2
培养箱(2台/组)
 
80000008106
第6课 微生物生理生化反应(二)
1、 檬酸盐实验
2、 糖发酵实验
 
 
 
3
2
培养箱(2台/组)
 
80000008107
第7课 PCR
PCR扩增β-actin
 
 
3
2
PCR仪、离心机(2套/组)
 
80000008108
第8课 水体环境微生物无检测
1、 细菌菌落总数的测定
2、 水中大肠菌群的测定
 
 
4
2
培养箱(2台/组)
 
80000008109
第9课 空气微生物检测
1、 不同环境空气中的微生物分布状况
2、 菌落方法检测空气中的微生物
 
 
4
2
培养箱(2台/组)
 
80000008110
第10课 高效降解菌的分离筛选
1、 稀释平板法分离筛选微生物
2、 平板划线法分离筛选微生物
 
 
8
2
移液管、试管、培养皿(10套/组)
 
 
三、教材及参考书:
实验教材:
[1] 肖琳等. 环境微生物学实验技术,中国环境科学出版社,2004
其他参考书:
[1] 钱存柔,黄仪秀.微生物学实验教程.北京:北京大学出版社,1999
[2] 黄秀梨.微生物学实验指导.高等教育出版社,2000
[3] 范秀荣,李广武,沈萍.微生物学实验.高等教育学出版社,1991
[4] 何长民等.医用微生物实验技术.甘肃人民出版社,1981
[5] 陈绍铭,郑福寿.水生微生物学实验法.海洋出版社,1985
[6] 周群英,高延耀.环境工程微生物学.高等教育出版社,2003
 
四、考核方式:
(一)考核方式
平时实验考核和期末总考试相结合。
(二)考核成绩的确定
平时根据学生预习、操作、实验结果、实验态度和实验报告情况,给每位学生打一个成绩,待全部实验结束时,给出一个平时成绩,占总成绩40%
期末考试采用口头回答问题和实验操作相结合的方法。口头回答问题占30%,实验操作占70%,期末考试成绩为总成绩的60%
五、所在实验室及主要仪器设备:
(一)实验室名称:环境微生物实验室
(二)主要仪器设备:显微镜、灭菌锅、培养箱、生化培养箱、生化振荡培养箱、pH计等。
六、综合性设计性实验简介
项目80000008110:环境中高效降解菌的分离和特性的研究
(一)实验目的及设计思路
实验目的:指导学生从土壤(或其它样品)中分离一株对某种污染物(如苯酚)有降解作用的微生物菌株(可以为细菌、真菌等),并对其生长特性进行初步研究;通过研究,使学生深刻认识培养基组成、环境因素对微生物生长的影响;提高学生设计实验、发现问题、分析问题和解决问题的能力,并学习撰写规范的科学研究报告(论文)。
设计思路:
1.每人分离到1株对某种污染物有降解作用的纯菌种;
2.对所分离得菌株(细菌、真菌、酵母菌等)进行初步的分类和鉴定(包括形态、大小、革兰氏染色、芽孢有无、鞭毛有无等);
3.对该菌株的生物学性质进行初步研究;
范围可包括温度(培养基组成、PH、氧气、金属离子、培养时间等)对菌株(细菌、真菌、酵母菌等)生长的影响。
每组学生根据计划分离的微生物类型,设计一种选择培养基,分离纯化后,进行形态大小、革兰氏染色和芽孢染色,结合生理生化实验,进行初步鉴定。并对其生长特性进行初步研究。
(二)涉及的内容或知识点
本实验涉及到微生物的营养和培养基、微生物生长和生长控制、微生物代谢、微生物形态结构、分类鉴定和微生物对污染物的降解等知识点。
(三)采用的方法和手段
学生在完成本课程基础实验教学内容、掌握环境微生物学实验基本方法的基础下,由老师指定综合设计性实验大的研究范围后,学生查阅资料,确定具体的研究内容,写出实验设计报告,经老师批准。在规定的时间内,由学生独立完成实验过程,并对结果进行科学分析,撰写出规范的实验报告。学生在报告会发言交流。
(四)考察点
对相关仪器设备的操作和使用能力;采样及微生物分离筛选、鉴定能力,对鉴定结果的分析能力;实验报告(论文)的撰写能力等。
 
 
本大纲主笔人:秦华明 叶锦韶              审核人:潘涌璋
 
                                        2007330

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