(一) 人员的选择和培训
具备专业知识、责任心强的生物课程老师是开展中学生物探究实验的主观条件。相关的老师应全面学习遗传学的基本原理方法，能对课程设计、操作过程及实验结果中出现的一些现象作科学的解释和分析，与教学内容及兴趣项目设计等有机结合起来。初期阶段实验可邀请相关专业技术人员参与指导。
(二) 实验室的布局
一个标准规范的生物探究实验室（主要是分子生物学部分）一般分为四个区：
A区：样品保存、样品提取、处理；
冷冻高速离心机、生物反转摇匀仪、涡旋振荡器、可调式移液器、恒温水浴箱等。
B区：扩增区；
高速离心机、扩增仪、可调式移液器等。
C区：检测区；
电泳仪、电泳槽、脱色摇床、核酸/蛋白凝胶图像分析系统、荧光检测仪、可调式移液器、PH计等。
D区：实验数据处理、教学实验示范区；
显微镜、冰箱、电脑等
规范的实验室要求分区隔开，以减少样品污染，同时装上紫外消毒光管，各区大小及走向可根据学校具体情况而定。
(三) 设备配置及作用
1、基因扩增仪(PCR仪)
基因扩增仪直接用于实现体外基因扩增，是 PCR 实验室的关键设备。
目前基因扩增仪已经实现多种技术方案，国内主要有三恒水浴锅式、电加热风扇冷却式、半导体制冷式、压缩机制冷式。其中前二种对实验条件有一定的限制，有些实验较难开展。
Hema8000 系列压缩机制冷式基因扩增仪其特点是控温精确，经久耐用，自动化程度高，具有低温性能，它采用高效电热管加热、压缩机制冷系统冷却的成熟技术方案，工作寿命可达十年之久，其间维护费用很低。也是目前唯一能够做长时间提供 -5~100 ℃超宽温度变化范围，使得 PCR 前样品处理、 PCR 后样品保存再结合 PCR 本身，真正实现了 PCR 全过程的自动化。
2、离心机
离心机用于提取、分离DNA和RNA样本等。
普通高速离心机因采用空气冷却，在高速工作（12000rpm以上）时，转头因高速转动会产生大量热量，对样品特别是RNA样品有一定的影响。因此，中学PCR实验室应同时选用普通高速离心机和冷冻高速离心机，既可防止蛋白、酶等样品因高温降解受损，又可达到经济适用。
2.1高速离心机
普通高速离心机：转头（样品）的温升、电机的耐用性（功率越大、耐用性越好）、工作噪声应作为用户选择的重要条件。Hema TGL-16H高速离心机、电脑控制转速精确、直观、采用长寿命碳刷大功率串极电机，可以长时间高速运转，并具备点动离心等功能。其特有电机驱动时自动保护装置尤其适合学生操作。
2.2冷冻高速离心机
提取、分离DNA或RNA样本，防止样本因离心过程受热降解。
基本要求：转速范围：0~16000转/分；温度范围：0℃~室温。
冷冻高速离心机：整机制冷能力、电机耐用性、工作噪声、安全措施等应作为用户选择的重要条件。Hema TGL-18R高速冷冻离心机采用全中文操作界面、进口制冷底盘、国际先进的直流变频无刷式电机和低噪声设计，采用数字技术全过程监控样品离心过程，可充分保证样品质量，多重安全装置，可存储60个工作程序，具有极高的性能价格比。
3、微量高精密连续可调移液器
正常PCR实验应配备0.5~1000ul（规格有0.5~10ul、5~50ul、20~200ul、100~1000ul）可调移液器3套，以确保样品处理和样品分析实验时移液器分开使用。考到中学教学的特点，有条件可多配几支1~10ul、10~100ul微量可调移液器，方便学生操作。
PCR实验对移液器的精度要求很高，否则会影响实验结果。建议采用高低档搭配。
4、核酸/蛋白凝胶DNA图像分析系统
电泳法是中学DNA分析的主要方法。在完成对样品扩增后，必须用常规的凝胶电泳进行结果分析，也可以采用荧光检测仪或测序仪（毛细管电泳、平板电泳）等进行结果分析。
常规的凝胶电泳主要有聚丙烯酰胺/银染法、琼脂糖/EB染色法两种。这两种实验技术非常成熟，试剂也很容易采购。实验结果的原始条带的保存、比较、分析非常麻烦，更无法对实验结果进行定量分析。
Hema GSG-2000核酸/蛋白凝胶图像分析系统采用中文操作，具备自动检索泳道、DNA条带、自动计算分子量、条带的浓度和完善的图像编辑等功能，非常方便用户进行定量分析、比较。此外，还具有强大的图像及数据保存、分类、报告、单机及联网检索等功能。与同类进口仪器相比，系统功能更强大，使用更方便。同时，还可以节省购买干胶仪的费用。
5、DNA数据处理分析软件
无论是采用常规的凝胶电泳或者测序仪对扩增产物进行分析，都必然涉及到DNA数据的处理，传统的统计学计算、简单的对比方法显然无法满足大量数据处理、检索等要求。
黑马公司在充分听取国内用户的意见和参考美国联邦基因库(Combined DNA Index System,CODIS)软件的基础上，推出Hema DNA数据处理分析系统，该软件具有亲权鉴定、个体识别、混合斑计算、基因频率分布统计、分型报告管理、实验室管理、人群遗传差异比较、实验样本/实验数据的建立及检索等多种功能。该软件的法庭科学版本已广泛应用于我国法医物证领域。
6、电泳装置
目前国产中低压稳压稳流电泳仪（600V以下）质量稳定，价格低廉，可以满足实验要求。
水平电泳槽配合琼脂糖/EB染色法使用，垂直电泳槽配合聚丙烯酰/银染法使用。
7、生物反转摇匀仪
当使用蛋白酶K、Chelex-100或酚/氯仿提取DNA时，该仪器可代替手工摇匀，不但提高效率，更重要的是可避免酚、氯仿等有害物质对人体的伤害。
8、荧光检测仪
用于PCR和DNA探针杂交实验过程中，直接探测PCR过程中荧光信号的变化，代替电泳检测，有助于学生进一步了解PCR工作原理，比较各种方法优缺点，拓展思路。
9、其它设备
涡旋振荡器：用于样品瞬间混匀
PH计：测定各种缓冲溶液的PH值。
多用脱色摇床：银染过程中，胶的固定、染色和显色使用。
恒温水浴箱：提取DNA时使用。
电子天平：配备试剂时使用。
超纯水仪：配备试剂时使用。
蛋白核酸仪：用于从样品提取的DNA进行定性或定量检测，对提高DNA的提取水平至关紧要。检测后的DNA仍可作其它用途。
显微镜：用于观察样品。
微波炉：制备琼脂糖凝胶。
冰箱：保存样品及各种需要低温保存的试剂。
超净工作台：创造局部洁净度为10000级至100级的无菌环境。
上述所列设备，超纯水仪、蛋白核酸仪、电子天平等可暂不配备，显微镜、冰箱等可与其它实验室共用。
最后，必须指出的是:生物探究实验室任何一种设备故障都有可能影响实验的正常开展和结果，此外，由于被测样品来源的复杂性及多样性，加上中学生的好奇心和实验时间的限制，如何保证每一次实验结果准确至关重要。因此，实验室的管理、人员操作规范及标准、设备的维护及校正都非常重要，选择具有良好的售后服务能力和技术支援能力的供应商也是至关紧要的。
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