环境生物化学实验教程PDF电子书下载

第1章　生物化学实验室基础知识 3

1.1　实验室安全管理 3

1.1.1 实验室一般规则 3

第一篇 理论部分 3

1.1.2 实验室安全知识 4

1.2　实验室玻璃仪器的洗涤 7

1.2.1 一般洗涤方法 8

1.2.2　实验器皿的干燥 8

1.3　实验器皿的灭菌 9

1.4　试剂的配制和贮存 9

1.4.1 化学试剂的等级标准 9

1.4.2　溶液的配制方法 10

1.4.3　化学试剂的保存 11

1.5　溶液的量取 12

1.5.2　移液管 13

1.5.3　移液器 13

1.5.1　滴管 13

1.5.4　注射器 15

1.6　pH与缓冲液 15

1.6.1　pH 15

1.6.2　缓冲液 16

思考题 18

2.1　数据分析与统计 20

2.1.1　描述性统计 20

第2章　数据分析与信息交流 20

2.1.2　推断性统计 21

2.1.3 统计检验的选取与使用 22

2.2　绘图与制表 23

2.2.1　绘图 23

2.2.2　制表 26

2.2.3　绘制图表的注意事项 27

2.2.4 用Excel和SigmaPlot绘制图表范例 29

2.3.1 实验报告的写作 34

2.3　报告与论文 34

2.3.2　实验论文的写作 36

2.3.3 幻灯片的制作与展示 38

思考题 41

第3章　计算机与生物化学软件 42

3.1　生物化学网络资源 42

3.1.1 生物化学文献 42

3.1.2 网络目录、工具和数据库 43

3.2　生物化学实验室的软件 44

3.2.1 资料收集与整理阶段 44

3.2.2　实验设计阶段 50

3.2.3 实验操作阶段 54

3.2.4 实验统计与分析阶段 58

3.2.5 文章写作和信息交流阶段 62

3.3　生化软件安装推荐方案 63

思考题 64

4.1.1 生物材料的选择 65

第4章　生物大分子的制备与分析 65

4.1　生物大分子制备的前处理 65

4.1.2　细胞的破碎 66

4.1.3 生物大分子的提取 67

4.2　生物大分子的分离纯化 69

4.2.1　沉淀法 69

4.2.2　透析 74

4.2.3　超滤 75

4.2.4　冰冻干燥 76

4.2.5　样品的保存 77

4.2.6　分离纯化方法的选择 78

思考题 80

第5章　萃取技术 81

5.1　有机溶剂萃取 81

5.1.1　有机溶剂的选择 81

5.1.2 有机溶剂萃取的操作过程 81

5.2.1　双水相萃取的原理 82

5.2　双水相萃取 82

5.2.2　双水相萃取的操作过程 83

5.3　超临界萃取 85

5.3.1　超临界萃取的原理 85

5.3.2　超临界萃取的操作过程 85

5.4　反胶束萃取 87

5.4.1 反胶束萃取的原理 87

5.4.2　反胶束萃取的操作过程 88

思考题 89

第6章　离心技术 90

6.1　离心技术的基本概念 90

6.2　离心机的种类与构造 91

6.2.1 离心机种类 91

6.2.2　转头 92

6.3　离心技术的应用 93

6.3.1　制备用离心机 93

6.2.3　离心管 93

6.3.2　分析用离心机 95

6.4　离心技术的注意事项 95

思考题 96

第7章　电泳技术 97

7.1　电泳的基本原理 97

7.2　影响电泳的因素 97

7.3　电泳的种类 99

思考题 100

第8章　光谱技术和标记技术 101

8.1　分光光谱法 101

8.1.1　基本原理 101

8.1.2　分光光度计的结构原理 104

8.2　红外光谱法 105

8.2.1　基本原理 106

8.2.2　红外光谱及其表示方法 106

8.2.3 傅里叶变换红外光谱仪的结构 106

8.3.1　基本原理 107

8.3　质谱技术 107

8.3.2 质谱法的应用 108

8.4　核磁共振技术 109

8.4.1　基本原理 109

8.4.2　核磁共振仪 112

8.5　分子荧光、磷光和化学发光分析 112

8.6　原子吸收光谱 113

8.7　放射性同位素技术 114

8.7.1　基本原理 114

8.7.2　放射性活度及其单位 115

8.7.3　放射性的测量 115

思考题 116

第9章　免疫技术 117

9.1　抗原的免疫原性和专一性 117

9.1.1　抗原的分类 117

9.1.2　构成免疫原的条件 118

9.1.3　抗原特异性的物质基础 118

9.2　抗体的结构和功能 119

9.3　抗原抗体的结合 120

9.4　动物的常规免疫 123

9.5　酶联免疫吸附法 124

9.5.1 酶联免疫吸附法的原理 124

9.5.2 ELISA法的类型 124

9.5.3 ELISA的影响因素 128

思考题 134

第10章　层析技术 135

10.1　层析系统的类型 135

10.1.1 薄层层析和纸层析 135

10.1.2　柱层析 136

10.1.3　气相色谱 137

10.1.4　高效液相色谱 138

10.2　层析分离方法 139

10.2.1　吸附层析 139

10.2.3 离子交换层析 140

10.2.2　分配层析 140

10.2.4　凝胶过滤 141

10.2.5　亲和层析 143

思考题 143

第11章　PCR技术 145

11.1 PCR技术简介 145

11.1.1　PCR技术的基本原理 145

11.1.2 PCR的反应动力学 146

11.1.3 PCR的扩增产物 146

11.2　PCR反应体系与反应条件 146

11.2.1　PCR反应体系的确定 146

11.2.2　设计引物应遵循的原则 147

11.2.3　PCR反应条件的选择 148

11.3 PCR技术应用进展 149

思考题 151

12.1.1 生物传感器基本原理 152

12.1.2 生物传感器的分类 152

12.1　生物传感器 152

第12章　生物传感器与生物芯片技术 152

12.1.3 生物传感器的发展 153

12.2　生物芯片 154

12.2.1 生物芯片基本原理 154

12.2.2 生物芯片的类型 155

12.2.3 生物芯片的分析步骤 155

12.2.4 生物芯片的应用领域 155

思考题 156

第13章　生化实验技术在环境保护中的应用 157

13.1　海洋生态保护 157

13.1.1　PCR技术和核酸探针技术 157

13.1.2 生物修复在消除海洋环境污染中的应用 157

13.1.3 利用海洋植物消除重金属污染 158

13.1.4 生物修复技术及超级细菌消除海洋石油污染 158

13.1.5 利用生物修复技术改善海水养殖环境 158

13.2.1 生物传感器测定生化需氧量（BOD） 159

13.2　环境监测 159

13.2.2　固定化酶用于海洋环境中有毒物质监测 160

13.3　大气污染控制 160

13.4　水处理 160

13.4.1 固定化微生物处理工业废水 160

13.4.2 固定化酶处理废水 161

13.4.3 基因工程微生物在有机化合物降解中的应用 161

13.5　土壤保护 161

思考题 162

第二篇 实验部分 165

第14章　基础实验 165

14.1　生物化学实验基本操作 165

14.1.1 可调式移液器的使用 165

14.1.2 天平和酸度计的使用 167

14.1.3 离心机的使用 168

14.1.4 分光光度计及酶标仪的使用 171

14.1.5　透析及浓缩 172

14.1.6　计算机及软件 173

14.2　糖类 175

14.2.1　构建糖分子 175

14.2.2　利用Molisch颜色反应鉴定糖 176

14.2.3 费林试剂比色法测定总糖和还原糖 177

14.2.4　3,5－二硝基水杨酸比色法测定植物组织中的还原糖和总糖 181

14.2.5　砷钼酸比色法测定还原糖含量 185

14.2.6 淀粉多糖的碘实验和水解反应 187

14.3.1　脂肪碘值的测定 189

14.3　脂类 189

14.3.2 索氏抽提法测定粗脂肪含量 192

14.3.3　邻苯二甲醛法测定血清总胆固醇 194

14.4　核酸 196

14.4.1　植物DNA的提取 196

14.4.2 紫外吸收法测定核酸的含量 200

14.4.3 酵母RNA的提取及组分鉴定 202

14.5.1　构建氨基酸分子 204

14.5　蛋白质 204

14.5.2　蛋白质的等电点的测定 205

14.5.3 氨基酸的纤维素薄层层析 207

14.5.4　考马斯亮蓝G-250法测定蛋白质含量 209

14.5.5　茚三酮显色法测定氨基酸含量 212

14.5.6 紫外吸收法测定蛋白质含量 214

14.6　酶 216

14.6.1 纤维素酶活力的测定 216

14.6.2　脂肪酶活力的测定 222

14.6.3 底物浓度对酶促反应速度的影响——米氏常数的测定 224

14.7　维生素 227

14.7.1 维生素A含量的测定 227

14.7.2　维生素C含量的测定 230

14.8　代谢 232

14.8.1 纸层析法鉴定氨基转换作用 232

15.1.1　计算机在生物化学研究中的使用 235

15.1　淀粉酶的生化特性研究 235

第15章　综合性实验 235

15.1.2　α－淀粉酶的提取和纯化 237

15.1.3　不同方法测定蛋白质含量 244

15.1.4　SDS-PAGE测定α－淀粉酶相对分子质量 249

15.1.5　淀粉酶的专一性分析 252

15.1.6 影响淀粉酶活性的因素 253

15.1.7 枯草芽孢杆菌染色体DNA提取和检测 255

15.1.8　PCR反应扩增α－淀粉酶基因 256

15.2　环境样品的生物化学与分子生物学研究 259

15.2.1 环境样品总DNA的提取 259

15.2.2　环境16S rDNA文库的构建与组成分析技术 263

15.2.3　变性梯度凝胶电泳 273

15.2.4 实时定量PCR技术 280

15.2.5　酶联免疫吸附实验 283

15.2.6　分子生物学常用软件使用方法 285

15.3.1 DNA的酶切 289

15.3　碱性磷酸单酯酶基因的定位、克隆与表达 289

15.3.2 DNA的凝胶电泳 291

15.3.3　DNA的制备 292

15.3.4　DNA的连接 297

15.3.5 目的基因的PCR克隆 299

15.3.6 目的基因片段的回收 301

15.3.7　核酸分子杂交 303

15.3.8 重组DNA分子的转化 308

15.3.9　碱性磷酸单酯酶的分离、纯化 309

思考题 319

第16章　设计创新性实验 321

16.1　科学研究与侦探工作的相似之处 321

16.2　设计创新性实验的意义 324

16.3　创新性实验计划的规划 325

16.4　实验设计的基本内容 326

16.5　设计创新性实验的一般过程 327

16.6.1 创新设计性实验考评的常见方式 328

16.6　创新设计型实验考核评估方法 328

16.6.2 创新设计性实验考评的实例 330

16.7　创新设计性实验过程中的常见问题 330

16.7.1 经费不足的情况 330

16.7.2　授课效果的评价 331

16.8　QBT实验教学的一些范例 331

参考文献 335

附录 337

附录一　常用缓冲溶液的配制 337

附录二　常用储存液的配制 345

附录三　硫酸铵饱和度的常用表 350

附录四　离心机转子的转速与相对离心力换算表 352

附录五　核酸及蛋白质常用数据 353

附录六　常用凝胶的技术参数 354

附录七　常用酸碱技术参数 355

附录八　网络资源 356