
在高等教育的生命科學(xué)和化學(xué)類實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,分光光度法是學(xué)生必須掌握的基礎(chǔ)分析技術(shù)之一。核酸蛋白檢測(cè)儀以其實(shí)驗(yàn)快捷性和教學(xué)友好性,正逐步成為高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的新型教學(xué)工具。優(yōu)云譜YP-CWF系列核酸蛋白檢測(cè)儀憑借直觀的觸控操作和具有競(jìng)爭(zhēng)力的價(jià)格,在科研教學(xué)領(lǐng)域展現(xiàn)出突出的應(yīng)用價(jià)值。

分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程改革需求
傳統(tǒng)分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,核酸定量通常使用比色皿式分光光度計(jì),學(xué)生需要學(xué)習(xí)比色皿的清洗、裝液、光路定位和波長(zhǎng)設(shè)置等一系列操作。這一過(guò)程不僅耗時(shí)(單次測(cè)量約5至10分鐘),而且需要使用數(shù)百微升級(jí)別的DNA樣品。對(duì)于教學(xué)實(shí)驗(yàn)而言,學(xué)生提取的DNA量往往有限,大量消耗會(huì)影響后續(xù)的電泳和酶切實(shí)驗(yàn)。核酸蛋白檢測(cè)儀的引入可以從根本上優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率和樣品利用率。
YP-CWF系列僅需0.5至2微升樣品即可完成檢測(cè),每樣品檢測(cè)時(shí)間低于6秒,一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在1小時(shí)內(nèi)可完成30至50個(gè)樣品的定量檢測(cè)。觸控式Android界面操作直觀,學(xué)生無(wú)需記憶復(fù)雜的菜單層級(jí)和快捷鍵,大幅降低了儀器的學(xué)習(xí)成本和誤操作概率。內(nèi)置的鋰電池支持約8小時(shí)續(xù)航,使儀器可以在不同實(shí)驗(yàn)室之間靈活移動(dòng),一門儀器可以服務(wù)多門實(shí)驗(yàn)課程,提升設(shè)備綜合利用率。
實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)方案
以高校分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中的"質(zhì)粒DNA提取與定量"實(shí)驗(yàn)為例,推薦的教學(xué)方案為:學(xué)生提取質(zhì)粒DNA后,先進(jìn)行瓊脂糖凝膠電泳驗(yàn)證提取效果,再使用YP-CWF系列核酸蛋白檢測(cè)儀測(cè)定DNA濃度和A260/A280比值。學(xué)生需自行判斷比值是否在合格范圍內(nèi),并討論可能存在的污染來(lái)源。實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求包含濃度換算和純度分析,將理論知識(shí)(朗伯-比爾定律)與實(shí)際操作相結(jié)合。
對(duì)于更高年級(jí)的研究生實(shí)驗(yàn)課程或大學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,可引入熒光定量對(duì)比實(shí)驗(yàn)。使用YP-CWF2或CWF4的熒光檢測(cè)模塊,讓學(xué)生分別采用紫外吸收法和PicoGreen熒光法對(duì)同一組DNA樣品進(jìn)行定量,對(duì)比兩種方法的檢測(cè)靈敏度、線性范圍和操作復(fù)雜度差異。這樣的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)不僅能加深學(xué)生對(duì)不同定量方法原理的理解,還能培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)能力和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析思維,契合創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)。
科研實(shí)驗(yàn)室中的實(shí)際應(yīng)用
在科研實(shí)驗(yàn)室中,YP-CWF系列核酸蛋白檢測(cè)儀的應(yīng)用場(chǎng)景覆蓋了從日常克隆實(shí)驗(yàn)到高通量篩選的多種需求。對(duì)于以常規(guī)分子克隆為主要技術(shù)手段的課題組,CWF1的基礎(chǔ)功能已滿足90%以上的日常核酸和蛋白定量需求。對(duì)于涉及NGS、qPCR和蛋白質(zhì)組學(xué)等技術(shù)的課題組,CWF2和CWF4的熒光檢測(cè)功能可覆蓋文庫(kù)定量和低濃度核酸檢測(cè)等特殊需求。
YP-CWF系列的緊湊體積(325mm×227mm×211mm)使其可以放置在生物安全柜或超凈工作臺(tái)內(nèi),在無(wú)菌條件下進(jìn)行核酸定量和OD600菌液濃度監(jiān)測(cè),避免了反復(fù)開(kāi)合培養(yǎng)皿和離心管蓋帶來(lái)的污染風(fēng)險(xiǎn)。內(nèi)置熱敏打印機(jī)可即時(shí)輸出數(shù)據(jù)標(biāo)簽,貼在樣品管上便于樣品追蹤管理。
教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的批量配置優(yōu)勢(shì)
進(jìn)口核酸蛋白檢測(cè)儀的單價(jià)通常在8至12萬(wàn)元,對(duì)于需要配置多臺(tái)儀器的教學(xué)實(shí)驗(yàn)室而言,預(yù)算壓力較大,常常只能購(gòu)買1至2臺(tái)供教師演示,學(xué)生難以獲得充分的動(dòng)手操作機(jī)會(huì)。YP-CWF系列的單價(jià)為2至3.2萬(wàn)元,同樣的預(yù)算可配置3至5臺(tái)儀器,實(shí)現(xiàn)每2至3名學(xué)生共用一臺(tái)設(shè)備的小組教學(xué)模式。每名學(xué)生都有充足的實(shí)驗(yàn)操作時(shí)間,真正達(dá)到"做中學(xué)"的教學(xué)目標(biāo),而非只能觀摩教師演示實(shí)驗(yàn)。
隨著我國(guó)高等教育對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量要求的不斷提升,將前沿科研儀器引入本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)已成為教學(xué)改革的重要方向。YP-CWF系列核酸蛋白檢測(cè)儀以合理提供與國(guó)際主流品牌相當(dāng)?shù)臋z測(cè)性能,為高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供了一條兼顧教學(xué)效果、學(xué)生操作體驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)室預(yù)算約束的務(wù)實(shí)可行路徑,值得在高等院校生命科學(xué)類實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心推廣應(yīng)用。