《基因组学》课程教学大纲（本科）

1、基因组学(Genomics)课程代码：09410049学分：2学时：32 （其中：讲课学时：32上机学时：0课外学时：0）先修课程：生物化学，细胞生物学，遗传学，分子生物学适用专业：生物技术教材：基因组3；T.A. Brown ,袁建刚等译；科学出版社，2009/3/1第1版一、课程性质与课程目标（一）课程性质本课程是一门对专业基础课程拓展的选修课，通过对基因组学的课程学习，使学生掌握基因组 学的基本概念、基本原理和基本方法，了解该学科重点研究领域以及研究现状与进展，夯实相关课 程学习与专业化发展的基础，奠定从事与生物科学相关的研究和实际工作的理论基础，有利于开拓 学生视野，提高学生全面思维和

2、和综合分析能力。（二）课程目标课程目标1:掌握基因组的基础知识与相关技术方法和策略，并对学科发展前沿有所了解，奠 定后续课程的学习或从事与生物科学相关的研究和实际工作的理论基础。课程目标2：通过课堂学习掌握一定的思维方法和分析能力，能够运用已有知识给出解决问题 的思路和方案。二课程内容与教学要求绪论（一）课程内容（1）基因组学的产生、发展与热点（2）基因组学、生物信息学与当代生命科学（二）教学要求（1）基因组学的产生、发展与热点一一掌握、理解(2)基因组学、生物信息学与当代生命科学一一了解(三)重点与难点1.重点基因组学产生时代背景与该学科在现代生命科学中的任务2.难点从单个基因功到以“组学”

3、研究基因组的结构与功能的理解第一章基因组作图(-)课程内容(1)遗传图谱(2)物理图谱(3)基因组文库(二)教学要求(1)遗传图谱一一掌握、理解(2)物理图谱一一掌握、理解(3)基因组文库一一掌握、理解(三)重点与难点.重点结构基因组的手段与方法.难点遗传图与物理图的整合对基因组测序的指导作用第二章基因组测序与组装(-)课程内容DNA测序与基因组测序战略DNA序列的组装(3)以实例介绍基因组计划战略(人类基因组计划或水稻基因组计划)(二)教学要求(将相关内容按照掌握、理解、了解等不同教学要求进行分类)DNA测序与基因组测序战略一一掌握、理解DNA序列的组装一一掌握、理解以实例介绍基因组计划战略

4、一一了解(三)重点与难点.重点基因组测序的策略.难点基因组序列的组装第三章基因组序列的诠释(一)课程内容(1)辨认基因与注释基因(2)辨认调控序列与注释(3)以实例介绍基因组信息的诠释(酿酒酵母、人类或拟南芥举例)(二)教学要求(将相关内容按照掌握、理解、了解等不同教学要求进行分类)(1)辨认基因与注释基因一一掌握、理解(2)辨认调控序列与注释一一掌握、理解(3)以实例介绍基因组信息的诠释一一了解(三)重点与难点.重点注释基因的手段与生物信息学的关系.难点注释基因的生物信息学手段的理解第四章基因组结构(一)课程内容(1)真核生物核基因组(2)原核生物基因组(3)真核生物细胞器基因组(4)噬菌体

5、和真核生物病毒的基因组(-)教学要求(1)真核生物核基因组一一了解、理解(2)原核生物基因组一一了解、理解(3)真核生物细胞器基因组一一了解、理解(4)噬菌体和真核生物病毒的基因组一一了解、理解(三)重点与难点.重点真核生物基因组结构特点.难点系统的认识病毒、细菌及真核生基因组结构特点与进化的关系第五章全面认识基因功能(一)课程内容cDNA文库技术(2)突变体库、基因敲除、RNAi与TILLING(3)转录组、蛋白质组与代谢组(二)教学要求cDNA文库技术掌握、理解(2)突变体库、基因敲除、RNAi与TILLING掌握、理解(3)转录组、蛋白质组与代谢组一一掌握、理解(三)重点与难点.重点批量

6、鉴定基因功能的手段.难点基因时空表达与功能关系，基因敲除与基因功能第六章基因组活性调控(一)课程内容(1)基因组活性瞬时变化(2)基因组活性永久性和半永久性变化(3)发育过程中基因组活性的调节(4)调控网络(-)教学要求(将相关内容按照掌握、理解、了解等不同教学要求进行分类)(1)基因组活性瞬时变化一一了解、理解(2)基因组活性永久性和半永久性变化一一了解、理解(3)发育过程中基因组活性的调节一一了解、理解(4)调控网络一一了解、理解(三)重点与难点1.重点以“组学”为基础基因表达在发育时期以及与环境的关系2 .难点基因组选择性表达模式建立，调控网络的理解第七章基因组进化(一)课程内容(1)基

7、因组起源(2)新基因的产生(3)非编码DNA与基因组进化(4)人类基因组(二)教学要求(1)基因组起源一一了解、理解(2)新基因的产生一一掌握、理解(3)非编码DNA与基因组进化一一了解、理解(4)人类基因组一一了解(三)重点与难点.重点基因组“量”的增加与基因(功能)扩展，新基因产生及歧化,难点C值矛盾、N值矛盾及非编码序列在基因组进化中作用第八章分子系统发生学(-)课程内容(1)从分类学到分子系统发生学(2)基于DNA的系统发生树的重建(3)分子系统发生学的应用(二)教学要求(1)从分类学到分子系统发生学一一了解(2)基于DNA的系统发生树的重建一一了解(3)分子系统发生学的应用一一了解(

8、三)重点与难点.重点分子系统发生理论基础与数学模型理解.难点数学模型的理解四、学时分配及教学方法章（按序填写）教学形式及学时分配主要教学方法支撑的课程目标课堂 教学实验上 机课程 实践小 计绪论22讲授法1第一章66讲授法1,2第二章33讲授法1,2第三章33讲授法1,2第四章66讲授法1,2第五章55讲授法1,2第六章33讲授法1,2第七章22讲授法1,2第八章22讲授法1,2合计3232注：1.课程实践学时按相关专业培养计划列入表格；.主要教学方法包括讲授法、讨论法、演示法、研究型教学方法（基于问题、项目、案例 等教学方法）等。期末考试60%五、课程考核开卷考核形式考核要求考核权重备注课堂

9、表现提问 讨论、考勤10%平时作业2次30%注：1,分学期设置和考核的课程应按学期分别填写上表。.考核形式主要包括课堂表现、平时作业、阶段测试、期中考试、期末考试、大作业、小 论文、项目设计和作品等。.考核要求包括作业次数、考试方式（开卷、闭卷）、项目设计要求等。.考核权重指该考核方式或途径在总成绩中所占比重。六、参考书目及学习资料（书名，主编，出版社，出版时间及版次）Genetics: From Genes to Genomes, by Leland H. Hartwell, Michael L. Goldberg, Janice A. Fischer, Leroy Hood, and Charles F. Aquadro; Publisher: McGraw-Hill Education; 5th edition （September 5, 2014）LEWIN S GENES X ；作者：Jocelyn E. Krebs, Elliott S. Goldstein, Stephen T. Kilpatrick； 高等教育出版社；书号:978704