生物技術(shù)概論教學(xué)大綱

《生物技術(shù)概論》教學(xué)大綱一、基本信息課程名稱生物技術(shù)概論課程編號(hào)1020037英文名稱AnIntroductiontoBiotechnology課程類型公共選修課總學(xué)時(shí)理論學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)實(shí)踐學(xué)時(shí)2預(yù)修課程適用對(duì)象全校本科生課程簡(jiǎn)介本課程為針對(duì)全校本科生開(kāi)設(shè)的公共選修課主要介紹現(xiàn)代生物技術(shù)的概念、原理、研究方法和應(yīng)用實(shí)例內(nèi)容涉及基因工程、蛋白質(zhì)工程、發(fā)酵工程、酶工程以及生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)、人類健康、食品、環(huán)境等的方面的應(yīng)用通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)可使學(xué)生掌握有關(guān)生物技術(shù)的基本概念并了解當(dāng)前生物技術(shù)的發(fā)展。二、教學(xué)目標(biāo)及任務(wù)學(xué)生通過(guò)學(xué)習(xí)該課程后在素質(zhì)、知識(shí)、能力等方面應(yīng)達(dá)到的要求。本課程介紹生物技術(shù)的基本原理和基本知識(shí)使學(xué)生了解生物技術(shù)的基本知識(shí)框架掌握基因工程、細(xì)胞工程、發(fā)酵工程、蛋白質(zhì)工程以及酶工程的基本原理并了解生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)、工業(yè)、醫(yī)藥、食品、環(huán)保等各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用及對(duì)社會(huì)、文化等的影響。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)使學(xué)生能夠了解并掌握生物技術(shù)的一些基本概念、原理以及當(dāng)前生物技術(shù)的發(fā)展?fàn)顩r。三、學(xué)時(shí)分配教學(xué)課時(shí)分配章節(jié)內(nèi)容講課合計(jì)第一章生物技術(shù)總論2第二章基因工程6第三章細(xì)胞工程4第四章蛋白質(zhì)工程4第五章發(fā)酵工程4第六章酶工程4第七章生物技術(shù)與農(nóng)業(yè)3第八章生物技術(shù)與食品2第九章生物技術(shù)與人類健康1第十章生物技術(shù)與環(huán)境1第十一章生物技術(shù)與能源1合計(jì)四、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)要求第一章生物技術(shù)總論第一節(jié)什么是生物技術(shù)1生物技術(shù)的定義2生物技術(shù)的基本特征3生物技術(shù)的種類及其相互關(guān)系4生物技術(shù)對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的影響第二節(jié)生物技術(shù)發(fā)展簡(jiǎn)史1傳統(tǒng)生物技術(shù)的產(chǎn)生2現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展3我國(guó)生物技術(shù)現(xiàn)狀本章重點(diǎn)、難點(diǎn)v生物技術(shù)的定義、生物技術(shù)的種類及其相互關(guān)系習(xí)題要點(diǎn)v生物技術(shù)的定義、生物技術(shù)的種類、現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展本章教學(xué)要求v了解生物技術(shù)對(duì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的影響生物技術(shù)的發(fā)展簡(jiǎn)史理解生物技術(shù)的種類及其相互關(guān)系掌握生物技術(shù)的定義、種類及其相互關(guān)系第二章基因工程第一節(jié)基因工程的分子生物學(xué)基礎(chǔ)1核酸的結(jié)構(gòu)和功能3DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯第二節(jié)基因工程的四大要素及實(shí)施要點(diǎn)1基因工程的的定義2基因工程誕生的理論基礎(chǔ)3基因工程技術(shù)路線第三節(jié)工具酶1限制性內(nèi)切核酸酶2DNA連接酶第四節(jié)基因的分離1基因分離方法2利用PCR分離基因第五節(jié)基因工程載體2質(zhì)粒載體第六節(jié)基因重組的篩選1重組質(zhì)粒鑒定2外源DNA片段插入失活3分子雜交篩選第七節(jié)外源基因的表達(dá)1外源基因在宿主細(xì)胞中的高效表達(dá)2基因的融合和融合蛋白的表達(dá)本章重點(diǎn)、難點(diǎn)v基因工程的四大要素及實(shí)施要點(diǎn)、基因工程載體外源基因的表達(dá)。習(xí)題要點(diǎn)v核酸的結(jié)構(gòu)和功能、中心法則、基因工程的四大要素及實(shí)施要點(diǎn)、工具酶、基因工程載體、基因重組的篩選。本章教學(xué)要求v1了解核酸的結(jié)構(gòu)和功能2理解工具酶、載體及基因工程中的常規(guī)技術(shù)3掌握目的基因的獲得目的基因與載體的重組重組子導(dǎo)入受體細(xì)胞及克隆子的篩選、鑒第三章蛋白質(zhì)工程第一節(jié)概述2蛋白質(zhì)工程第二節(jié)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)2蛋白質(zhì)空間結(jié)構(gòu)分析3蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系第三節(jié)蛋白質(zhì)工程的研究方法1蛋白質(zhì)工程的研究策略2蛋白質(zhì)全新設(shè)計(jì)第四節(jié)蛋白質(zhì)工程技術(shù)的應(yīng)用2金屬硫蛋白3組織纖溶酶原激活因子第五節(jié)蛋白質(zhì)組學(xué)1人類蛋白質(zhì)組計(jì)劃概述2蛋白質(zhì)組學(xué)的研究意義和背景3蛋白質(zhì)組學(xué)的研究?jī)?nèi)容4蛋白質(zhì)組學(xué)研究技術(shù)本章重點(diǎn)、難點(diǎn)v蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能、蛋白質(zhì)組學(xué)研究技術(shù)。習(xí)題要點(diǎn)v蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能、蛋白質(zhì)工程、蛋白質(zhì)工程技術(shù)的應(yīng)用、蛋白質(zhì)組學(xué)。教學(xué)目的與要求v了解蛋白質(zhì)工程技術(shù)的應(yīng)用蛋白質(zhì)組學(xué)理解蛋白質(zhì)工程的研究策略掌握蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。第四章細(xì)胞工程第一節(jié)細(xì)胞工程的基本知識(shí)1細(xì)胞工程概念2細(xì)胞工程研究主要內(nèi)容3細(xì)胞工程的應(yīng)用第二節(jié)植物細(xì)胞工程1植物組織培養(yǎng)2植物細(xì)胞工程研究進(jìn)展第三節(jié)動(dòng)物細(xì)胞工程1動(dòng)物細(xì)胞特性2單克隆抗體技術(shù)3細(xì)胞核移植與動(dòng)物克隆4干細(xì)胞研究第四節(jié)微生物細(xì)胞工程1原核細(xì)胞的原生質(zhì)體融合2真菌的原生質(zhì)體融合3微生物細(xì)胞工程研究進(jìn)展本章重點(diǎn)、難點(diǎn)v植物組織培養(yǎng)、單克隆抗體技術(shù)、細(xì)胞核移植與動(dòng)物克隆。習(xí)題要點(diǎn)v細(xì)胞工程概念、植物組織培養(yǎng)、單克隆抗體技術(shù)、細(xì)胞核移植與動(dòng)物克隆、原核細(xì)胞的原生質(zhì)體融合。教學(xué)目的與要求v理解細(xì)胞工程的概念掌握植物組織培養(yǎng)的基本原理和方法了解植物、動(dòng)物、微生物細(xì)胞工程的研究進(jìn)展與應(yīng)用前景理解植物組織培養(yǎng)、單克隆抗體技術(shù)、細(xì)胞核移植與動(dòng)物克隆的基本原理與方法掌握細(xì)胞工程的概念及研究?jī)?nèi)容。第五章發(fā)酵工程第一節(jié)發(fā)酵工程概論1發(fā)酵工程的概念2發(fā)酵工程的發(fā)展過(guò)程3發(fā)酵工程的應(yīng)用第二節(jié)發(fā)酵過(guò)程及控制1發(fā)酵一般過(guò)程2培養(yǎng)基及其制備3發(fā)酵及控制第三節(jié)典型產(chǎn)品發(fā)酵1抗生素發(fā)酵生產(chǎn)2氨基酸發(fā)酵生產(chǎn)3維生素發(fā)酵生產(chǎn)本章重點(diǎn)v培養(yǎng)基及其制備、發(fā)酵過(guò)程及控制。習(xí)題要點(diǎn)v發(fā)酵工程的概念、發(fā)酵工程技術(shù)的應(yīng)用、發(fā)酵一般過(guò)程、典型產(chǎn)品發(fā)酵、發(fā)酵及控制。教學(xué)學(xué)目的與要求v了解課程的發(fā)酵工程的內(nèi)容、工業(yè)生產(chǎn)常用微生物、操作方式理解發(fā)酵技術(shù)的特點(diǎn)及應(yīng)用、研究范圍掌握培養(yǎng)基配制方法、發(fā)酵的一般過(guò)程。第六章酶工程第一節(jié)酶的概念1生物催化劑概念的發(fā)展2酶的概念3酶學(xué)的發(fā)展第二節(jié)微生物酶的發(fā)酵生產(chǎn)2培養(yǎng)基與控制因素第三節(jié)酶的分離純化1酶的純化方法2酶的活力與純度第四節(jié)酶與細(xì)胞固定化1酶和菌體固定化的方法2固定化酶的性質(zhì)3研究現(xiàn)狀v第五節(jié)酶的應(yīng)用1酶在食品工業(yè)中的應(yīng)用2酶在醫(yī)藥方面的應(yīng)用3酶在分析檢測(cè)方面的應(yīng)用本章重點(diǎn)微生物酶的發(fā)酵生產(chǎn)、酶和菌體固定化、酶的應(yīng)用。習(xí)題要點(diǎn)酶的概念、微生物酶的發(fā)酵生產(chǎn)、發(fā)酵工程技術(shù)的應(yīng)用、酶的純化方法、酶的活力與純度、酶和菌體固定化的方法、酶的應(yīng)用。教學(xué)目的與要求了解微生物酶的發(fā)酵生產(chǎn)、酶的純度與活力測(cè)定方法、酶制劑的制備、酶反應(yīng)器的基本類型和設(shè)計(jì)原則理解酶的純化、酶制劑的保存、酶細(xì)胞的固定化方法、酶的應(yīng)用領(lǐng)域掌握微生物酶的發(fā)酵生產(chǎn)方法、固定化酶細(xì)胞的性質(zhì)。第七章生物技術(shù)與農(nóng)業(yè)第一節(jié)植物生物技術(shù)1植物雄性不育及雜種優(yōu)勢(shì)利用2分子育種技術(shù)的應(yīng)用3生物農(nóng)藥的應(yīng)用4微生物肥料第二節(jié)動(dòng)物生物技術(shù)1動(dòng)物轉(zhuǎn)基因技術(shù)與分子育種2生物技術(shù)在動(dòng)物飼料工業(yè)上的應(yīng)用3畜禽基因工程疫苗4動(dòng)物生物反應(yīng)器本章重點(diǎn)分子育種技術(shù)的應(yīng)用生物農(nóng)藥及生物控制生物技術(shù)在動(dòng)物飼料工業(yè)上的應(yīng)用動(dòng)物生物反應(yīng)器。習(xí)題要點(diǎn)分子育種技術(shù)的應(yīng)用生物農(nóng)藥及生物控制微生物肥料生物技術(shù)在動(dòng)物飼料工業(yè)上的應(yīng)用。教學(xué)目的與要求了解微植物雄性不育及雜種優(yōu)勢(shì)利用、動(dòng)物轉(zhuǎn)基因技術(shù)與分子育種、生物技術(shù)在動(dòng)物飼料工業(yè)上的應(yīng)用理解分子育種技術(shù)畜禽基因工程疫苗掌握分子育種技術(shù)的應(yīng)用。第八章生物技術(shù)與食品第一節(jié)生物技術(shù)與食品加工第二節(jié)生物技術(shù)與食品檢驗(yàn)1食品檢測(cè)2轉(zhuǎn)基因食品的檢測(cè)本章重點(diǎn)生物技術(shù)與食品加工食品檢測(cè)。習(xí)題要點(diǎn)生物技術(shù)與食品加工食品檢測(cè)轉(zhuǎn)基因食品的檢測(cè)。教學(xué)目的與要求了解生物技術(shù)與食品加工理解食品檢測(cè)掌握轉(zhuǎn)基因食品的檢測(cè)。第九章生物技術(shù)與人類健康第一節(jié)生物技術(shù)與生物制藥第二節(jié)生物技術(shù)與疾病診斷第三節(jié)基因治療本章重點(diǎn)v生物技術(shù)與生物制藥疾病診斷習(xí)題要點(diǎn)v生物制藥基因治療教學(xué)目的與要求v了解基因治療理解生物技術(shù)與疾病診斷掌握生物技術(shù)與生物制藥。第十章生物技術(shù)與能源第一節(jié)微生物與石油開(kāi)發(fā)第二節(jié)生物技術(shù)與新能源本章重點(diǎn)v微生物與石油開(kāi)發(fā)生物技術(shù)與新能源。習(xí)題要點(diǎn)v微生物在石油開(kāi)發(fā)中的應(yīng)用。教學(xué)目的與要求v了解微生物與石油開(kāi)發(fā)理解生物技術(shù)與新能源掌握利用農(nóng)業(yè)廢棄物產(chǎn)新能源。第十一章生物技術(shù)與環(huán)境第一節(jié)生物技術(shù)與環(huán)境治理第二節(jié)生物技術(shù)與環(huán)境監(jiān)測(cè)本章重點(diǎn)v生物技術(shù)與環(huán)境治理生物技術(shù)與環(huán)境監(jiān)測(cè)。習(xí)題要點(diǎn)v生物技術(shù)與環(huán)境治理生物技術(shù)與環(huán)境監(jiān)測(cè)。教學(xué)目的與要求v了解生物技術(shù)與環(huán)境監(jiān)測(cè)理解生物技術(shù)在環(huán)境治理中的應(yīng)用。五、考核方式及要求的導(dǎo)向作用和效果應(yīng)注意平時(shí)考核環(huán)節(jié)。形式:考核可采取閉卷、開(kāi)卷、課程論文等形式或多種形式相結(jié)合對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況做出全面科學(xué)的評(píng)價(jià)。點(diǎn)名、平時(shí)作業(yè)平時(shí)成績(jī)包括出勤和平時(shí)作業(yè)v期末考試=30:70六、推薦教材及教學(xué)參考書教