酿酒酵母CRISPR/Cas9基因编辑在本科实验中的教学实践
王文洁 杨玲琦 李余动*
(浙江工商大学食品与生物工程学院, 杭州 310018)
摘要 :
CRISPR/Cas9系统作为一项开创性的基因编辑技术, 已被广泛地应用于各种生物体的基因研究, 并将彻底改变生物医学研究以及疾病治疗。理解与掌握CRISPR技术的基本原理和操作方法, 能够帮助生物相关专业学生紧跟时代前沿技术, 培养创新科研思维。该研究设计了基于模式真菌酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的CRISPR/Cas9基因编辑教学实验, 并融合了GFP荧光标记技术增强实验教学的可视化。实验模块包括gRNA设计、pCAS/gRNA共表达质粒构建、同源修复DNA表达盒构建、PCR产物纯化、醋酸锂酵母转化和荧光显微镜观察GFP表达等。教学实践表明学生能完成酿酒酵母CRISPR基因编辑操作模块, 得到预期结果。该团队在实验教学过程中充分利用超星学习通平台进行多元智能评价, 教学评价显示学生更加了解CRISPR基因编辑技术在生物研究中的重要性, 并显著提高了本科生从事科学研究的兴趣。在新工科教育背景下, 将此前沿技术引入本科生实验教学, 有助于提高教学质量。
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