Course Design of Nucleic Acid Detection Experiment Integrating Theory with Practice：Polymerase Chain Reaction and Loop-mediated Isothermal Amplification for the Detection of COVID-19

LIU Si-yang; LI Yong-ke; XU Yu-zhi; PAN Yi-hang; DAI Zong

doi:10.12452/j.fxcsxb.240904372

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Course Design of Nucleic Acid Detection Experiment Integrating Theory with Practice：Polymerase Chain Reaction and Loop-mediated Isothermal Amplification for the Detection of COVID-19

Experimental Techniques and Methods | 更新时间：2025-10-14

- Course Design of Nucleic Acid Detection Experiment Integrating Theory with Practice：Polymerase Chain Reaction and Loop-mediated Isothermal Amplification for the Detection of COVID-19
- Journal of Instrumental Analysis Vol. 44, Issue 7, Pages: 1443-1450(2025)
- 作者机构：
  
  1.中山大学生物医学工程学院，广东深圳 518107
  2.中山大学附属第七医院，广东深圳 518107
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.12452/j.fxcsxb.240904372
  CLC： O629.74
- Received：04 September 2024，
  
  Revised：2024-11-06，
  
  Accepted：13 November 2024，
  
  Published：15 July 2025
- 稿件说明：
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柳思扬,李勇科,许宇智,潘逸航,戴宗.理论联系实际的综合性核酸检测实验课程设计——聚合酶链式反应及环介导等温扩增用于新冠病毒核酸检测[J].分析测试学报,2025,44(07):1443-1450.

LIU Si-yang,LI Yong-ke,XU Yu-zhi,PAN Yi-hang,DAI Zong.Course Design of Nucleic Acid Detection Experiment Integrating Theory with Practice：Polymerase Chain Reaction and Loop-mediated Isothermal Amplification for the Detection of COVID-19[J].Journal of Instrumental Analysis,2025,44(07):1443-1450.
柳思扬,李勇科,许宇智,潘逸航,戴宗.理论联系实际的综合性核酸检测实验课程设计——聚合酶链式反应及环介导等温扩增用于新冠病毒核酸检测[J].分析测试学报,2025,44(07):1443-1450. DOI： 10.12452/j.fxcsxb.240904372.

LIU Si-yang,LI Yong-ke,XU Yu-zhi,PAN Yi-hang,DAI Zong.Course Design of Nucleic Acid Detection Experiment Integrating Theory with Practice：Polymerase Chain Reaction and Loop-mediated Isothermal Amplification for the Detection of COVID-19[J].Journal of Instrumental Analysis,2025,44(07):1443-1450. DOI： 10.12452/j.fxcsxb.240904372.

摘要

为培养学生理论联系实际的能力以及系统性科研思维，促进学生从课本走向临床检验实际应用场景，该实验课程将核酸检测相关国家标准及行业标准中的完整检验流程引进实验教学。课程包括咽拭子采样及核酸提取，并基于临床检验广泛使用的聚合酶链式反应（PCR）和新型恒温扩增技术环介导等温扩增（LAMP）进行核酸扩增，最后使用实时荧光定量PCR仪以及琼脂糖电泳技术对产物进行表征及数据处理。通过全流程实验步骤，使得学生能够全面深入地掌握相关知识并了解核酸扩增技术在临床检验中的应用；在实验课中创新性安排小型学术研讨，讨论并比较两种扩增方法的技术优势、限制及适用场景，将科研前沿与临床检验融会贯通；通过介绍核酸检测领域学术泰斗的科研经历，引发学生忆苦思甜、艰苦奋斗的思想，将思政元素引入实验教学中。基于所设计的核酸检测综合性实验，有望巩固相关知识，激发学生学习主动性，为学生未来的学习、科研及就业打下良好基础。

Abstract

The ability to integrate theory with practice and the systematic scientific thought are essential for undergraduate students. In order to improve this ability and promote the students from textbooks to practical application scenarios，this comprehensive experiment course that introduce the whole processes in the national/occupational standards of nucleic acid detection was designed，which included the sampling and extraction of nucleic acid， polymerase chian reaction （PCR） and loop-mediated isothermal amplification （LAMP） of the target nucleic acid，signal detection by real-time quantification PCR and polyacrylamide gel electrophoresis. The students can systematically and thoroughly acquire the knowledge of nucleic acid amplification in the current situation of their clinical applications. Meanwhile，the mini lecture about cutting-edge nucleic acid amplification researches was conducted during the waiting time，which can integrate the scientific research with clinical testing. In addition，the ideological and political education is brought in to trigger the idea of hard working by the introduction of scientists in nucleic acid detection. In conclusion，this course can consolidate the knowledge and stimulate the initiative of learning，which can lay a solid foundation for the future learning，research and employment.

关键词

Keywords

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