《基因工程》课程教学大纲(本科)

基因工程GeneticEngineering课程代码：09410023学分：3学时：48（其中：课堂教学学时：48实验学时：0上机学时：0课程实践学时:0）先修课程：生物化学、细胞生物学、遗传学、微生物学、分子生物学适用专业：生物技术教材：基因工程原理；吴乃虎；科学出版社；2001年；第二版一、课程性质与课程目标（-）课程性质（需说明课程对人才培养方面的贡献）基因工程是生物技术专业培养计划中的一门专业方向课。基因工程建立在生物化学、细胞生物学、微生物学、遗传学、分子生物学等学科的知识基础上，目的在于提高生物技术专业学生的知识水平，帮助学生掌握基因工程的基本原理和应用设计策略，为其今后进一步的研究生学习、科研或工作打下重要的理论基础。（二）课程目标（根据课程特点和对毕业要求的贡献，确定课程目标。应包括知识目标和能力目标。）课程目标1:使学生能够掌握全面系统的基因工程的基本原理。课程目标2：引导学生追踪学术前沿，培养学生的应用设计能力。（三）课程目标与专业毕业要求指标点的对应关系（认证专业专业必修课程填写）本课程支撑专业培养计划中毕业要求指标点1T……m-n.毕业要求3:具有现代生物科学与技术的基本理论知识，具有系统的实验技能学习与训练经历，了解本专业的前沿发展现状和趋势。.毕业要求4:具备设计和实施与生物技术及其产品研究、开发和生产的能力，并能够对具体问题进行分析和解决的能力。.毕业要求5:具有追求创新的态度和意识，掌握生物技术领域的基本创新方法，并能够综合考虑经济、环境、法律、安全、健康、伦理等制约因素。4•毕业要求7:了解与生物技术专业相关的职业和行业的生产、设计、研究与开发、环境保护和可持续发展等方面的方针、政策和法律、法规，能正确认识生物技术技术对于客观世界和社会的影响。课程目标毕业要求指标课程目标1课程目标2毕业要求3HH毕业要求4HH毕业要求5MM毕业要求7MM注：课程目标与毕业要求指标点对接的单元格中可输入也可标注“H、M、L-o二、课程内容与教学要求（按章撰写）第一章绪论（一）课程内容（1）基因工程发展简史；（2）基因工程的概念；（3）基因工程的基本过程；（二）教学要求了解基因工程的发展史、掌握基因工程的概念及基本过程，初步了解基因工程的经典案例。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点基因工程的概念、基本过程及实例。.难点基因工程的基本过程。第二章基因工程的分子生物学基础（一）课程内容（1）基因的现代概念；（2）基因如何控制性状。(二)教学要求掌握移动基因、断裂基因等基因的现代概念，掌握中心法则，理解基因表达调控。(三)重点与难点(若不单独列出，需在教学要求中适当注明).重点基因的现代概念，中心法则。.难点中心法则。第三章基因的基本操作技术(-)课程内容(1)凝胶电泳；(2)分子杂交；DNA测序；(4)基因的化学合成；PCR技术；(6)基因的定点突变。(7)生物大分子相互作用(二)教学要求掌握凝胶电泳、Southern杂交、DNA序列的测定方法和PCR技术，理解基因的化学合成、基因的定点突变技术，了解研究生物大分子相互作用的方法。(三)重点与难点(若不单独列出，需在教学要求中适当注明).重点Southern杂交，DNA测序，基因定点突变，PCR技术。.难点Southern杂交，基因定点突变。第四章工具酶(一)课程内容(1)限制性内切酶；DNA连接酶;DNA聚合酶；(4)核酸修饰酶；(5)核酸外切酶；（6）单链核酸内切醵。（二）教学要求掌握限制性内切酶的基本性质及其应用，了解DNA连接酶、DNA聚合酶等工具酶的应用。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点限制性内切酶的性质，DNA连接酶的性质，DNA聚合酶的性质。.难点限制性内切酶的用途，DNA聚合酶的用途。第五章载体（-）课程内容（1）克隆载体与表达载体；（2）质粒载体；（3）噬菌体载体；（4）病毒载体；（5）人工染色体。（二）教学要求掌握克隆载体与表达载体的区别，理解常用质粒载体、噬菌体载体，了解病毒载体和人工染色体。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点克隆载体，表达载体，质粒载体。.难点克隆载体与表达载体的基本元件及区别第六章目的基因的分离（一）课程内容（1）基因文库的构建与筛选；（2）cDNA文库的构建与筛选；（3）图位克隆法；（4）转座子标法。（二）教学要求掌握基因文库、cDNA文库的概念及构建方法，掌握图位克隆法、转座子标签法等常用的目的基因的分离方法。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点基因文库、cDNA文库的概念及构建流程，目的基因的克隆方法。.难点构建基因文库的流程，目的基因的图位克隆策略。第七章重组DNA的基本过程（-）课程内容（1）重组DNA的基本过程；DNA转化的原理和技术；（3）重组DNA的筛选与鉴定。（二）教学要求掌握重组DNA的基本过程，DNA转化的原理和技术，掌握筛选重组DNA的方法。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点重组DNA的转化和筛选方法。.难点各种重组DNA筛选方法的适用性。第八章微生物基因工程（一）课程内容（1）大肠杆菌表达系统；（2）重组蛋白的表达与分离纯化；（3）微生物转基因的方法；（4）基因工程菌的应用。（二）教学要求掌握大肠杆菌表达系统的组成，掌握重组蛋白的表达与分离纯化方法，理解微生物转基因的方法，了解基因工程菌的应用案例。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点大肠杆菌表达系统，重组蛋白的表达与分离纯化，微生物转基因的方法，工程菌的应用。.难点表达载体；重组蛋白的表达与分离纯化。第九章植物基因工程（一）课程内容（1）常用基因与载体；（2）植物转基因方法；（3）转基因植物的应用；（4）转基因沉默及对策；（5）转基因生物安全。（二）教学要求了解植物基因工程中常用的目的基因、载体，掌握选择性标记基因和报告基因；掌握植物转基因方法，了解植物基因工程的应用案例，理解转基因沉默及其对策，了解转基因生物安全问题。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点标记基因，报告基因，Ti质粒，转基因方法，应用案例，转基因沉默，生物安全。.难点报告基因，农杆菌介导的转基因，转基因沉默。第十章动物基因工程（一）课程内容（1）动物基因工程概述；（2）动物转基因方法；（3）基因打靶技术；（4）体细胞克隆技术。（二）教学要求了解动物基因工程的发展简史与应用现状，掌握动物转基因的制作、检测方法，掌握基因打靶技术、体细胞克隆技术的概念、原理和基本过程，理解其应用价值。（三）重点与难点（若不单独列出，需在教学要求中适当注明）.重点动物基因工程现状；动物转基因的方法；基因打靶技术；体细胞克隆技术。

.难点基因打靶技术；体细胞克隆技术。三'本课程开设的实验项目（如课程不含实验，该项可不填）本课程不开设实验。根据培养计划独立开设与本课程相关的《基因工程综合实验》。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第一章20002讲授法第一早20002讲授法第三章60006讲授法第四章30003讲授法第五章30003讲授法第六章60006讲授法第七章20002讲授法第八章60006讲授法；研究型教学方法第九章1200012讲授法；研究型教学方法第十章60006讲授法；研究型教学方法合计4800048注：1.课程实践学时按相关专业培养计划列入表格；2.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。五、课程考核考核形式考核要求考核权重备注课堂表现随堂提问10%平时作业两次作业20%期中考试闭卷考试30%期末考试闭卷考试40%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。4.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）1、植物基因工程，王关林、方宏筠，科学出版社，2009。2、转基因动物，陈永福，科学出版社，2002。3、基因工程，张惠展、贾林芝，高等教育出版社，2010o