课程名称:生物技术概论
英文名称:Introduce to Biotechnology
【课程编号】GEN04516 | 【所属模块】 数理基础与科学素养√ |
【学分数】2 | 【适用专业】 不限 |
【学时数】32 | 【开设学期】春季和秋季 |
【已开设次数】 | 【建议选课人数】 40-60 (配备助教) |
【授课教师姓名】 向本琼 辛明秀 | 【授课教师职称】 教授 副教授 |
【授课教师联系方式】 Email::xiangbq@bnu.edu.cn,xinmingxiu@bnu.edu.cn | |
【开课单位】生命科学学院 | |
【先修课要求】 无 |
课程简介
全面介绍了现代生物技术的概念、原理、研究方法、发展方向及其应用领域。内容涉及基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程、蛋白质工程以及生物技术在农业、食品、医药、能源、环境保护等领域中的应用,同时还概要介绍了对生物技术发明创新的保护以及生物技术的安全性等。
二、课程目标
本课程通过讲述“现代生物技术的概念和发展简史”、“生物工程各项技术”、及其在“农业、环境、健康和能源”方面的应用,旨在使学生通过本课程的学习了解现代生物技术的基础知识和国内外生物技术各领域发展的来龙去脉、研究现状、发展方向和在国民经济中的应用,为今后开展生物技术相关研究和学习提供基础。
三、教学内容和学时分配
(一)概论 1学时 (课堂讲授学时)
主要内容:
生物技术的含义
生物技术发展简史
生物技术对经济社会发展的影响
教学要求:
了解生物技术的发展史、生物技术的各项技术及其相互关系;
熟悉生物技术的应用领域及其对人类社会发展的影响;
掌握生物技术的含义与特点。
重点、难点: 生物技术的概念
其他教学环节:
(二)第一章 :基因工程 10学时 (课堂讲授学时)
主要内容:
基因工程基础
基因工程工具酶
基因克隆载体
目的基因的制备
目的基因与载体的连接
重组DNA导入受体细胞
重组子的筛选与鉴定
基因工程研究与进展
教学要求:
了解基因工程的发展动态;
熟悉基因克隆载体和工具酶;
掌握基因工程基本原理及其操作过程。
重点、难点: 基因工程的概念,DNA重组原理与技术。
(三)第二章 :蛋白质工程 3学时 (课堂讲授学时)
主要内容:
蛋白质结构基础
蛋白质工程的研究方法
蛋白质工程的应用实例
蛋白质组学
教学要求:
了解蛋白质工程和蛋白质组学的发展动态;
熟悉蛋白质工程的研究方法;
重点与难点: 蛋白质工程的基本概念与原理
(四)第三章:酶工程 3学时 (课堂讲授学时)
主要内容:
酶工程基础
酶的发酵生产
酶的分离纯化
酶分子的改造
酶和细胞的固定化
酶反应器
生物传感器
酶的应用
教学要求:
了解生物传感器及酶对现代人类生活的影响;
熟悉酶的固定化、酶的修饰改造和主要的酶反应器类型;
掌握酶的发酵生产和分离纯化的大致流程以及酶制剂的保存。
重点、难点: 酶工程、酶固定化技术的基本概念与原理。
(五)第四章:细胞工程 3学时(课堂讲授学时)
主要内容:
细胞工程基础
植物细胞工程
动物细胞工程
微生物细胞工程
教学要求:
了解细胞研究的光明前景;
熟悉单倍体植物的诱发及人工种子制备的基本要领;
掌握动植物细胞及组织的培养方法、利用动物体细胞克隆哺乳动物的基本做法及其重要意义、植物细胞及微生物细胞的原生质体制备和细胞融合的基本方法。
重点、难点:细胞工程的基本概念与原理。
(六)第五章:发酵工程 4学时 (课堂讲授学时)
主要内容:
发酵工程基础
微生物发酵过程
发酵操作方式及工艺控制
发酵设备概况
发酵产物的加工
固体发酵
发酵工业概况
教学要求:
了解典型发酵产品的生产工艺;
熟悉发酵的基本过程及常用的发酵设备;
掌握发酵工程的基本原理。
重点、难点: 发酵工程的基本概念与原理。
(七)第六章:生物技术的应用 4学时(课堂讲授学时)
主要内容:
生物技术与农业
生物技术与环境
生物技术与食品
生物技术与人类健康
生物技术与能源
生物技术的安全性及其应对措施
教学要求:
了解现代生物技术在农业、食品、环境等领域的应用和发展趋势,生物技术的安全性分析与评价;
熟悉与掌握应用生物技术的基本原理;
重点、难点: 生物技术在农业、食品、环境等领域中应用的结合点。
(八)第七章 基因工程的争论和安全措施 4学时 (课堂讲授学时)
主要内容:
生物技术的安全隐患及其争论
生物技术的安全隐患,对生物技术的争论
生物技术安全措施
生物技术发展及其安全问题
重点、难点:生物技术的安全隐患及安全措施
教学要求:
了解生物技术的发展及安全性问题。
四、教材与学习资源
教学参考书:
生物技术概论(第四版,“十二五”国家级规划教材),宋思扬、楼士林主编,科学出版社,2014.9
《现代生物技术概论》,翟礼嘉主编,高等教育出版社,2008.5
四、教学策略与方法建议
教学策略与方法建议:
以教师讲授为主,教师可引导学生自主学习他们感兴趣的内容,阅读教材和课外参考书籍,针对某一感兴趣的前沿问题进行深入探讨和研究。在课程结束前要求每位学生在课余查阅相关的文献资料,并写一篇专题报告。
五、考核方式
学生的学科课程成绩由平时成绩和期末成绩组成,平时成绩为提问、考察和课后作业等,占60%,期末专题论文,占40%。