微生物学实验343004实验教学大纲.docx

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微生物学实验343004实验教学大纲

微生物学实验（343004）实验教学大纲

01．教学单位名称：

生命科学学院

02．实验中心名称：

吉林大学国家级生物实验教学示范中心

03．课程名称：

微生物学实验

04．课程代码：

343004

05．课程类别：

学科基础课程

06．课程性质：

必修

07．课程学时：

64

08．课程学分：

2

09．面向专业：

生物科学、生物技术、制药工程、药物制剂、理科实验班

10．实验课程的教学任务、要求和教学目的

10.1教学任务：

配合微生物理论教学，使学生通过动手操作，对微生物学理论及实践形成系统的认识，并且能够独立地进行微生物学常规实验操作。

微生物实验课由一系列的综合性大实验组成，具体包括从土壤中分离微生物、形态观察、计数、生理生化反应、生长曲线测定、抗菌肽效价测定、菌种保藏等内容。

10.2教学要求：

以综合性大实验的方式，向学生系统传授微生物学研究的基本思路和方法。

通过微生物实验，学生能够系统理解实验流程，牢固掌握操作技术，准确把握课程要点。

10.3教学目的：

是使学生巩固和加深对微生物学基本原理和基本方法的理解，初步掌握微生物学基本实验技术，培养独立科研能力。

11．学生应掌握的实验技术及实验能力

学生应掌握无菌技术、显微技术、培养技术及灭菌、取样、稀释、接种、染色、显微观察、制片、菌种保藏技能。

12．开设实验项目

微生物实验中的无菌操作项目，主要实验内容包括微生物实验中各种玻璃器皿的包扎方法的练习以及各种器皿的消毒与灭菌，包括高压灭菌器的使用与维护保养，超净工作台的使用及注意事项。

物理及化学的消毒与灭菌的方法。

微生物实验中常用的无菌操作手法的演示与练习。

显微镜油镜的使用及微生物测微技术项目，主要实验内容包括微生物的常规涂片，物镜由低倍镜到高倍镜开始观察，然后采用油镜对微生物的观察，可以更好的观察到微生物的形态，油镜的使用采用香柏油的折射，100倍镜下对微生物进行观察。

使用后必须用擦镜纸蘸取少许二甲苯将镜头一个方向擦拭处理干净。

显微计数法适用于各种含单细胞菌体的悬浮液。

菌体较大的酵母菌或霉菌孢子可采用血球计数板，一般细菌则采用彼得罗夫·霍泽（PetrofHausser）细菌计数板。

两种计数板的原理和部件相同，只是细菌计数板较薄，可以使用油镜观察。

而血球计数板较厚，不能使用油镜。

首先稀释样品，镜检计数室，清洁的血球计数板的计数室上盖好盖玻片，滴管取样品由一端轻轻加入，样品进入计数室后在显微镜下观察计数，然后带入公式进行计算。

微生物测微技术是利用目镜测微尺及镜台测微尺，测量微生物的大小。

首先常规制片，用镜台测微尺标定物镜测微尺的刻度，将样品放到载物台上，用物镜测微尺测量微生物的大小或直径。

土壤中微生物的分离纯化、培养观察及保藏项目，主要实验内容包括常用培养基的制备、消毒、灭菌、分装、无菌检查。

采用不同的培养基从土壤中分离不同类型的微生物，配置好适合不同微生物生长繁殖的培养基，配制土壤菌悬液、稀释、接种、划线或者涂布、分离、培养、挑取单菌落后再进行分离纯化。

将分离得到的细菌采用简单染色和革兰氏染色两种方法进行观察；配制细菌细胞生理生化反应的培养基灭菌，将分离得到的菌种分别接种到培养基中，用淀粉的水解实验、糖发酵实验、吲哚实验、伏普实验、甲基红实验、柠檬酸盐利用实验和硫化氢产生实验等生理生化反应鉴定其性质，将分离得到的菌种用斜面冰箱保存法、石蜡封藏法和甘油保藏法等微生物菌种保藏方法保藏。

将分离得到的酵母菌用显微镜观察酵母菌形态及其芽殖的生殖方式。

用美蓝染色鉴别死活酵母菌细胞。

利用血球计数板在显微镜下计算酵母菌数量。

利用目镜测微尺和镜台测微尺测量酵母菌的大小。

采用比浊法测定大肠杆菌量，将菌种接种到灭菌后的培养基中培养，每1个小时或者2个小时取样，分光光度计测定浓度，并绘制生长曲线；将分离得到的霉菌及放线菌划线接种到平板培养基中，用插片法观察土壤中分离得到的放线菌和霉菌自然生长状态下的特征和不同生长时期的形态。

从酸奶中分离、培养产乳链菌肽的乳酸乳球菌及乳链菌肽效价测定项目，主要内容包括首先制备分离乳酸菌的平板，然后，取酸奶样品，梯度稀释，选择合适的梯度涂布平板，倒置培养。

挑取平板中长出的单菌落，培养过夜。

离心，取上清，培养指示菌，配制底层及顶层培养基并灭菌，采用琼脂扩散法测定乳链菌肽效价。

大肠杆菌噬菌体的分离、纯化及效价测定项目，主要内容包括首先配制培养基培养大肠杆菌，配制培养基培养噬菌体，配制底层及顶层培养基并灭菌，在培养皿中倒入底层固体培养基，凝固后再倒入含有宿主细菌和一定稀释度噬菌体的半固体培养基，培养一段时间后，观察噬菌斑并计算噬菌斑数量。

纤维素酶产生菌的选育项目，主要实验内容包括取秸杆样品，用无菌水梯度稀释。

配制含CMC的琼脂培养基并灭菌，倒平板。

选择合适的梯度涂布平板。

将平板放在适宜温度培养，长出单个菌落后，用刚果红染色，挑取透明圈大的菌落，分离纯化并保藏。

设计实验项目，给学生提供方向，动物病毒的鸡胚培养、噬菌体肽库筛选活性肽、微生物菌种选育、药用真菌发酵条件优化、功能性食品发酵研究。

学生在以上项目中自选一项，通过自行查阅资料、设计实验方案、填写设计实验申请书，由指导教师评阅。

开设实验项目一览表

实验项目编号

实验项目名称

实验类型

实验性质

实验学时

每组人数

首次开出年月

34300401

微生物实验中的无菌操作

验证性

必做

4

1

200409

34300402

显微镜油镜的使用及微生物测微技术

验证性

选做

2

1

201409

34300403

土壤中微生物的分离纯化、培养观察及保藏

综合性

必做

48

2

200107

34300404

从酸奶中分离、培养产乳链菌肽的乳酸乳球菌及乳链菌肽效价测定

综合性

选做

8

2

201409

34300405

大肠杆菌噬菌体的分离、纯化及效价测定

综合性

选做

8

2

200303

34300406

纤维素酶产生菌的选育

综合性

选做

8

2

201409

34300407

设计实验

设计性

选做

2

1

200107

13．实验教材或指导书或主要参考资料

1）滕利荣等，生物学基础实验教程Ⅰ（第三版），科学出版社，2008年

2）黄秀梨，微生物学实验指导，高等教育出版社，1999年

3）范秀容等，微生物学实验，人民教育出版社，1980年

4）沈萍等，微生物学实验，高等教育出版社，2007年

14．考核要求、考核方式及成绩评定标准

14.1考核要求：

以培养学生的科学态度、科学思维和实验操作能力为前提，注重训练学生的独立动手能力、思考能力，发现问题、分析问题和解决问题的能力，实验设计能力及创新能力，教师应及时、客观、公正、如实评价每名学生实验情况及评阅试卷、实验报告和设计实验。

14.2考核方式：

采取考核与考试相结合的方式综合评定实验成绩，按百分制方式计分。

14.3成绩评定标准：

根据吉林大学国家级生物实验教学示范中心制定的《学生实验成绩考评方法》进行评定。

实验习惯成绩，10%；预习考试成绩，10%；实验操作成绩，40%；实验报告成绩，20%；设计实验成绩，20%。

15．执笔人

王丽萍，教授

任晓冬，副教授

单亚明，副教授

16．制定日期

20131015

17．审核人

滕利荣教授

18．审核日期

20131120

19．学院审定程序说明

2013年10月10日接到学校通知后成立《生命科学学院实践教学大纲（2013版）》修订专项工作组并进行前期筹备工作。

2013年10月14日至2013年10月16日各门课程梯队召开《生命科学学院实践教学大纲（2013版）》修订工作会议，分配修订任务。

2013年10月21日前各门课程梯队提交《生命科学学院实践教学大纲（2013版）》修订稿。

2013年10月25日生命科学学院教学委员会召开第一次会议审议《生命科学学院实践教学大纲（2013版）》修订稿并提出整改意见。

2013年10月26日至10月28日各门课程梯队按照“整改意见”进行整改。

2013年10月30日生命科学学院教学委员会召开第二次会议审定通过《生命科学学院实践教学大纲（2013版）》。

20．学院审定日期

20131130

微生物学实验（343004）实验项目卡1

No

字段名

填写内容

1

课程名称

微生物学实验

2

课程编号

343004

3

实验项目名称

微生物实验中的无菌操作

4

实验项目编号

34300401

5

网络实验

1

6

每组人数

1

7

计划学时数

4

8

实验性质

必做

9

实验目的

掌握无菌技术及灭菌方法。

掌握细胞培养无菌操作基本技术。

熟练掌握实验中所用仪器的使用与维护保养及注意事项。

掌握物理及化学的消毒灭菌的方法。

10

实验内容

微生物实验中无菌操作的方法；各种玻璃器皿的包扎与灭菌的方法；高压蒸汽灭菌器的使用及维护保养；超净工作台的使用及注意事项；学习物理与化学的消毒与灭菌的方法及其在实验中、生活中、工业生产中的应用。

11

实验原理

无菌技术是用于细胞培养过程的术语，其基本原理可用于所有的细胞类型。

无菌技术有两个主要目的，一是防止实验室的培养物被其他来源的微生物（如皮肤、衣服或周围环境的微生物）污染；二是防止实验工作者（包括老师和学生）被微生物感染。

12

实验类型

1.演示性□；2.验证性；3.综合性□；4.设计性□；5.研究性□。

13

实验者层次

本科生

14

实验仪器设备

全自动高压蒸汽灭菌器2台，全自动高压蒸汽灭菌器2台，电热鼓风干燥箱2台，培养箱3台，超净工作台10台，高速离心机10台。

15

实验套数

10套

16

开出时间

200409

17

教学单位名称

生命科学学院

18

教学单位编号

1113

19

实验单位名称

吉林大学国家级生物实验教学示范中心

20

实验中心编号

111301

21

实验地名称

微生物实验室

22

实验地编号

唐敖庆楼C座358室

23

一次性材料品名

牛肉膏28g，蛋白胨140g，葡萄糖25g，可溶淀粉120g，琼脂粉300g，磷酸氢二钾4g，磷酸二氢钾6g，氯化钾8g，硫酸镁5g，硫酸亚铁4g。

24

一次性材料

70元

25

面向专业

生物科学、生物技术、制药工程、药物制剂、理科实验班

26

实验项目卡制定人

王丽萍，任晓冬，单亚明

27

实验项目卡审核人

滕利荣

微生物学实验（343004）实验项目卡2

No

字段名

填写内容

1

课程名称

微生物学实验

2

课程编号

343004

3

实验项目名称

显微镜油镜的使用及微生物测微技术

4

实验项目编号

34300402

5

网络实验

0

6

每组人数

2

7

计划学时数

2

8

实验性质

选做

9

实验目的

掌握油镜的使用方法；了解血球计数板构造及计数原理，掌握显微计数的原理及方法；掌握测微尺测定微生物大小的方法。

10

实验内容

显微计数法适用于各种含单细胞菌体的悬浮液。

菌体较大的酵母菌或霉菌孢子可采用血球计数板，一般细菌则采用彼得罗夫·霍泽（PetrofHausser）细菌计数板。

两种计数板的原理和部件相同，只是细菌计数板较薄，可以使用油镜观察。

而血球计数板较厚，不能使用油镜。

11

实验原理

直接计数法是利用血球计数板在显微镜下直接计数的一种简便、快速、直观的方法。

油镜是利用香柏油的折射而看清楚标本的；利用目镜测微尺及镜台测微尺测量微生物的大小。

12

实验类型

1.演示性□；2.验证性；3.综合性□；4.设计性□；5.研究性□。

13

实验者层次

本科生

14

实验仪器设备

双目生物显微镜20台，超净工作台10台，恒温振荡摇床5台，分液器5套，恒温培养箱3台，真空冻干机1台，高速离心机2台。

15

实验套数

20套

16

开出时间

201409

17

教学单位名称

生命科学学院

18

教学单位编号

1113

19

实验单位名称

吉林大学国家级生物实验教学示范中心

20

实验中心编号

111301

21

实验地名称

微生物实验室

22

实验地编号

唐敖庆楼C座358室

23

一次性材料品名

牛肉膏28g，蛋白胨140g，葡萄糖25g，可溶淀粉120g，琼脂粉200g，磷酸氢二钾4g，磷酸二氢钾6g，擦镜纸0.5本，二甲苯20mL，香柏油1mL。

24

一次性材料

60元

25

面向专业

生物科学、生物技术、制药工程、药物制剂、理科实验班

26

实验项目卡制定人

王丽萍，任晓冬，单亚明

27

实验项目卡审核人

滕利荣

微生物学实验（343004）实验项目卡3

No

字段名

填写内容

1

课程名称

微生物学实验

2

课程编号

343004

3

实验项目名称

土壤中微生物的分离纯化、培养观察及保藏

4

实验项目编号

34300403

5

网络实验

1

6

每组人数

2

7

计划学时数

48

8

实验性质

必做

9

实验目的

掌握微生物分离和纯化的原理掌握无菌操作技术；学习简单染色法和革兰氏染色法原理。

掌握放线菌、霉菌、酵母菌的形态观察的原理及操作方法。

10

实验内容

采用不同的培养基从土壤中分离不同类型的微生物，并通过不同染色方法进行观察；用显微镜观察酵母菌形态；用插片法观察放线菌和霉菌自然生长状态下的特征和不同生长期的形态。

11

实验原理

土壤中微生物分离与纯化是从混杂微生物群体中获得只含有某一种或某一株微生物的过程。

平板分离法通过选择适合于微生物生长的培养条件，获得纯培养物。

并对分离得到的各种微生物进行鉴定及形态观察。

12

实验类型

1.演示性□；2.验证性□；3.综合性；4.设计性□；5.研究性□。

13

实验者层次

本科生

14

实验仪器设备

全自动高压蒸汽灭菌器5台，红外炉25台，双目生物显微镜40台，培养箱5台，超净工作台10台，菌落计数仪1台，恒温振荡摇床8台，酸度计11台，低温高速离心机1台，微量移液器5台。

15

实验套数

25套

16

开出时间

200107

17

教学单位名称

生命科学学院

18

教学单位编号

1113

19

实验单位名称

吉林大学国家级生物实验教学示范中心

20

实验中心编号

111301

21

实验地名称

微生物实验室

22

实验地编号

唐敖庆楼C座358室

23

一次性材料品名

牛肉膏18g，蛋白胨14g，葡萄糖14g，可溶淀粉12g，琼脂粉100g，磷酸氢二钾2g，磷酸二氢钾3g，硫酸镁2g，硫酸亚铁1g，硝酸钾6g。

24

一次性材料

80元

25

面向专业

生物科学、生物技术、制药工程、药物制剂、理科实验班

26

实验项目卡制定人

王丽萍，任晓冬，单亚明

27

实验项目卡审核人

滕利荣

微生物学实验（343004）实验项目卡4

No

字段名

填写内容

1

课程名称

微生物学实验

2

课程编号

343004

3

实验项目名称

从酸奶中分离、培养产乳链菌肽的乳酸乳球菌及乳链菌肽效价测定

4

实验项目编号

34300404

5

网络实验

0

6

每组人数

2

7

计划学时数

8

8

实验性质

选做

9

实验目的

掌握酸奶样品中筛选产乳链菌肽的乳酸乳球菌原理；掌握产乳链菌肽效价测定的方法；了解检测微生物发酵产物的方法

10

实验内容

制备平板分离乳酸乳球菌，培养，离心，取上清。

采用琼脂扩散法测定乳链菌肽效价测定。

11

实验原理

酸奶主要含有乳酸菌，采用平板分离法通过选择适合于乳酸乳球菌生长的培养条件，获得纯培养物。

并对分离得到的乳酸乳球菌进行液体发酵培养，采用琼脂扩散法测定乳链菌肽效价。

12

实验类型

1.演示性□；2.验证性□；3.综合性；4.设计性□；5.研究性□。

13

实验者层次

本科生

14

实验仪器设备

全自动高压蒸汽灭菌器5台，电热鼓风干燥箱2台，双目生物显微镜40台，培养箱5台，超净工作台10台，菌落计数仪1台，恒温振荡摇床5台，冰箱3台，低温高速离心机1台，微量移液器5台。

15

实验套数

10套

16

开出时间

201409

17

教学单位名称

生命科学学院

18

教学单位编号

1113

19

实验单位名称

吉林大学国家级生物实验教学示范中心

20

实验中心编号

111301

21

实验地名称

微生物实验室

22

实验地编号

唐敖庆楼C座358室

23

一次性材料品名

葡萄糖10g，酵母浸粉10g，蛋白胨10g，磷酸二氢钾5g，氯化钠10g，七水合硫酸镁10g，乳链菌肽1g，乳酸试剂盒0.5盒，牛皮纸4米，称量纸0.5米。

24

一次性材料

110元

25

面向专业

生物科学、生物技术、制药工程、药物制剂、理科实验班

26

实验项目卡制定人

王丽萍，任晓冬，单亚明

27

实验项目卡审核人

滕利荣

微生物学实验（343004）实验项目卡5

No

字段名

填写内容

1

课程名称

微生物学实验

2

课程编号

343004

3

实验项目名称

大肠杆菌噬菌体的分离、纯化及效价测定

4

实验项目编号

34300405

5

网络实验

0

6

每组人数

2

7

计划学时数

8

8

实验性质

必做

9

实验目的

学习分离、纯化噬菌体的原理和方法；观察噬菌斑的形态和大小；掌握噬菌体效价测定的基本方法。

10

实验内容

在培养皿中倒入底层固体培养基，凝固后再倒入含有宿主细菌和一定稀释度噬菌体的半固体培养基，培养一段时间后，观察噬菌斑并计算噬菌斑数量。

11

实验原理

在长有宿主细菌的固体平板上，噬菌体可以裂解细菌细胞形成噬菌斑，一个噬菌体产生一个噬菌斑，因此可以利用此性质对噬菌体进行分离和效价的测定。

噬菌体的效价是指噬菌体的浓度，即一毫升培养液中所含有的噬菌体数量。

12

实验类型

1.演示性□；2.验证性□；3.综合性；4.设计性□；5.研究性□。

13

实验者层次

本科生

14

实验仪器设备

全自动高压蒸汽灭菌器2台，全自动高压蒸汽灭菌器3台，电热鼓风干燥箱2台，培养箱3台，酸度计2台，超净工作台10台，红外加热炉5台，微量移液器10台，恒温振荡摇床3台，菌落计数仪1台。

15

实验套数

10套

16

开出时间

200303

17

教学单位名称

生命科学学院

18

教学单位编号

1113

19

实验单位名称

吉林大学国家级生物实验教学示范中心

20

实验中心编号

111301

21

实验地名称

微生物实验室

22

实验地编号

唐敖庆楼C座358室

23

一次性材料品名

牛肉膏20g，蛋白胨35g，琼脂粉150g，氯化钠15g，盐酸20mL，氢氧化钠8g，牛皮纸4米，称量纸0.01米，培养皿1套，酒精灯1个。

24

一次性材料

80元

25

面向专业

生物科学、生物技术、制药工程、药物制剂、理科实验班

26

实验项目卡制定人

王丽萍，任晓冬，单亚明

27

实验项目卡审核人

滕利荣

微生物学实验（343004）实验项目卡6

No

字段名

填写内容

1

课程名称

微生物学实验

2

课程编号

343004

3

实验项目名称

纤维素酶产生菌的选育

4

实验项目编号

34300406

5

网络实验

0

6

每组人数

1

7

计划学时数

8

8

实验性质

必做

9

实验目的

学习分离纤维素酶产生菌的原理；掌握分离纤维素酶产生菌的基本方法。

10

实验内容

取秸杆样品，用无菌水梯度稀释。

配制含CMC的琼脂培养基，倒平板。

选择合适的梯度涂布平板。

将平板放在适宜温度培养，长出单个菌落后，用刚果红染色，挑取透明圈大的菌落。

11

实验原理

在含有纤维素的培养基中加入刚果红时，刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物。

当纤维素被纤维素酶分解后，培养基中就会出现透明现象。

根据透明圈的大小从而可以筛选活性高的纤维素分解菌。

12

实验类型

1.演示性□；2.验证性□；3.综合性；4.设计性□；5.研究性□。

13

实验者层次

本科生

14

实验仪器设备

全自动高压蒸汽灭菌器2台，全自动高压蒸汽灭菌器3台，电热鼓风干燥箱2台，培养箱3台，酸度计2台，超净工作台10台，红外加热炉5台，微量移液器10台，恒温振荡摇床3台，电子天平5台。

15

实验套数

10套

16

开出时间

201409

17

教学单位名称

生命科学学院

18

教学单位编号

1113

19

实验单位名称

吉林大学国家级生物实验教学示范中心

20

实验中心编号

111301

21

实验地名称

微生物实验室

22

实验地编号

唐敖庆楼C座358室

23

一次性材料品名

KH2PO410g，MgSO42.5g，琼脂50g，明胶10g，纤维素粉20g，Nacl50g,刚果红2g。

24

一次性材料

150元

25

面向专业

生物科学、生物技术、制药工程、药物制剂、理科实验班

26

实验项目卡制定人

王丽萍，任晓冬，单亚明

27

实验项目卡审核人

滕利荣

微生物学实验（343004）实验项目卡7

No

字段名

填写内容

1

课程名称

微生物学实验

2

课程编号

343004

3

实验项目名称

设计实验

4

实验项目编号

34300407

5

网络实验

0

6

每组人数

1

7

计划学时数

2

8

实验性质

选做

9

实验目的

自行查阅资料、汇总文献知识、撰写实验研究论文，综述。

10

实验内容

科研论文的撰写需要有科学的思维，准确的实验数据，要具备一定的科研技能和协作能力。

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实验原理

根据所选具体设计实验项目设计确定

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实验类型

1.演示性□；2.验证性□；3.综合性□；4.设计性；5.研究性□。

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实验者层次

本科生

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实验仪器设备

全自动高压蒸汽灭菌器5台，电热鼓风干燥箱2台，双目生物显微镜40台，培养箱5台，超净工作台10台，菌落计数仪1台，恒温振荡摇床5台，冰箱3台，低温高速离心机1台，微量移液器5台。

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实验套数

10套

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开出时间

200107

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教学单位名称

生命科学学院

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教学单位编号

1113

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实验单位名称

吉林大学国家级生物实验教学示范中心

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实验中心编号

111301

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实验地名称

微生物实验室

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实验地编号

唐敖庆楼C座358室

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一次性材料品名

牛皮纸2米，乙醇40ml，记号笔2支,生理盐水200毫升,一次性医用手套4副,脱脂棉0.5包，洗手液10ml，口罩2个。

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一次性材料

60元

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面向专业

生物科学、生物技