现代生物工程与技术教学大纲-楚雄师范学院.DOC

楚雄师范学院化学与生命科学系 葡萄与葡萄酒专业《现代生物工程与技术》（理论）课程教学大纲 课程基本信息 课程代码课程中文名称：现代生物工程与技术 Modern Bioengineering and technology 课程性质：：：：：： 课程简介： 该课程全面、深入地介绍了生物工程的概念、原理、发展方向及众多应用领域，包含了基因工程、细胞工程、发酵工程、蛋白质与酶工程等4大工程的理论内容： 基因工程：主要讲授基因工程基因重组的方法、外源基因导入受体细胞的方法、重组子筛选与鉴定的主要方法等基本原理。培养基因工程中的各种分子操作技术的能力。培养学生掌握基因工程技术在微生物、动物、植物的应用。 细胞工程：主要讲授植物组织与细胞培养、动物细胞与组织培养、细胞融合等基本原理。培养单克隆抗体、胚胎工程、干细胞工程、细胞拆合与细胞重组克隆技术和转基因生物与生物反应器等理论和实验技能。 蛋白质与酶工程：主要讲授蛋白质折叠技术、蛋白质的定向改造技术、酶的生产、纯化、固定化技术、酶分子结构的修饰和改造等基本原理；培养学生在蛋白质与酶定向改造、酶的生产、纯化等方面应用的理论和实验技能。 发酵工程：主要讲授微生物及其培养、发酵机制、发酵动力学及发酵设备等基本原理；培养学生发酵工程基本操作和产物的提取与精制、发酵工程生产举例、清洁生产与发酵工业污水处理等实践技能。 通过该课程的学习，可以进一步加强了同学们独立思考和综合应用能力，为其拥有良好的理论基础知识、较强的实际操作技能和应用能力，及今后从事教学、生产、科研工作，促进我国生物工程领域产业的发展和相关行业人才培养的奠定了良好而深厚的基础。 教材建议：： ： 课程的教学目的：通过该课程教学过程，使同学们能够了解目前我国生物工程专业的发展现状与发展态势、生物工程中4大工程的理论知识体系、常用的研究方法和手段：基因工程的基本原理、基本流程、常规技术和基因工程在工农业及医学中的应用，掌握本课程的基本概念、基本原理、基本操作技术和主要应用；掌握细胞工程设计的基本概念和基本原理；较系统地掌握植物和动物细胞培养的基本技术以及细胞工程在科研和生产实际中的应用和研究动态；掌握蛋白质工程的基本程序，了解蛋白质结构预测的基本思路，掌握酶工程的基本思路，了解酶的应用、酶反应器的设计；掌握微生物产品生产的基本理论，能进行发酵的工艺设计和解决产品生产过程中出现的主要问题，并为从事生物新产品和工艺的研究与开发打好应用的理论基础。 课程的总体教学要求：第一章绪论 [基本要求] 现代生物工程技术的发展及其对社会现代工程技术与可持续发展[重点和难点] [教学内容]第一节生命是科学21世纪的带头学科 第二节现代生物工程技术的内容和特点第三节现代生物工程技术的发展及其对社会第四节现代工程技术与可持续发展 第二章现代生物工程基础[基本要求] [重点和难点] [教学内容]第一节蛋白质与酶的结构和功能 第二节核酸的结构和功能第三节多糖结构与功能第三章 基因和基因组[基本要求] 基因的表达与调控突变[重点和难点] [教学内容]第一节基因和概念及其本质 第二节基因的分离与合成第三节基因的表达与调控第四节基因突变第节基因组 第四章 基因工程[基本要求] [重点和难点] [教学内容]第章 克隆策略（学时）[基本要求] 掌握各种克隆策略的原理及操作要点。掌握各种克隆策略之间的区别和联系。灵活运用各种克隆策略进行基因克隆。[重点和难点] 各种克隆策略的原理及操作要点 [教学内容]克隆基因组DNA cDNA克隆 目的基因筛选的策略 差异克隆 第章 在酿酒酵母和其它真菌中克隆（学时）[基本要求] 了解把DNA导入真菌的方法，了解应用于真菌的质粒载体、类似反转录病毒的载体、专用载体等载体的结构及其应用。[重点和难点] 酵母表面展示技术 [教学内容]把DNA导入真菌 导入真菌的DNA的命运 应用于真菌的质粒载体 类似反转录病毒的载体 克隆基因的表达 蛋白在真菌中的过量表达 专用载体 酵母表面展示 识别编码特殊细胞活性的基因 确定特定基因的功能 [基本要求] [重点和难点] [教学内容]第章植物激素的代谢与作用机理（学时） 第一节 引言第二节 生长素第三节 细胞分裂素第四节 赤霉素第五节 脱落酸第六节 乙烯第七节 激素应用的成功范例 第章 植物直接转化外源基因的方法（学时） [基本要求] [重点和难点] 外源基因的整合表达及遗传[教学内容] 第一节 直接转化外源基因的概述第二节 直接转化外源基因的载体系统第三节 植物直接的遗传转化法第四节 植物基因直接转移与外源基因的整合表达及遗传 第章 高等植物抗性基因的研究进展（学时） [基本要求] [重点和难点] 过敏性反应和系统获得性抗性植物抗性基因[教学内容] 第一节 过敏性反应和系统获得性抗性第二