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生物信息学课程教学大纲

（Bioinformatics）

学时数：32

其中：实验学时：10

课外学时：0

学分数：2

适用专业：园艺专业

一、课程的性质、目的和任务

生物信息学是计算机科学结合分子生物学以阐明生物大分子的结构及功能的一门新兴

交叉学科，要求学生具有系统的生物学知识同时能够融合数学、物理及计算机科学的学科知

识和应用能力，分析生物机体的现象和了解生物体系分子运动的内在规律。本课程作为生物

技术专业本科生的重要专业基础课，引导学生对繁杂的生物分子信息及其相互作用进行系统

的科学推理，开发其创新思维，为21世纪分子生物学时代做出应有的贡献。

二、课程教学的基本要求

（一）.了解生物信息学的内涵及应用范畴。

（二）.掌握基因组分析的生物信息学工具，包括计算机数据库及编程技术，了解顺序分析

的算法理论，能够对复杂的分子生物学问题进行深入的理解。

（三）.结合课程特点开设了实验课，要求学生掌握基本的生物大分子顺序数据库的建立及

维护技术，掌握多种分析软件用于DNA/蛋白质顺序的比较分析，及对基因组、蛋白

质组进行分析。

三、课程的教学内容、重点和难点

第一章绪论

一、生物信息学的历史

二、生物信息学的应用

三、生物信息学与其他学科的关系

第二章生物数据库介绍

一、序列数据库

二、基因组数据库

三、结构数据库

四、功能数据库

五、其他数据库资源

重点：核酸蛋白序列数据库，基因组、结构数据库，功能数据库

难点：结构数据库，功能数据库

第三章序列比对

一、概述

二、序列比对的得分系统

三、两条序列比对方法

四、多条序列比对方法

重点：序列比对打分系统，两条序列比对、序列比对方法

难点：动态规划算法，多序列比对算法

第四章生物信息学常用概率统计学方法简介

一、概述

二、序列对位显著性检验

三、贝叶斯统计在序列对位中的应用

重点：序列比对显著性检验，贝叶斯统计分析

难点：贝叶斯统计方法及其应用

第五章数据库检索

一、数据库检索

二、数据库有哪些信誉好的足球投注网站相似序列

三、序列提交

重点：Entrez,SRS检索系统，Blast、FASTA算法

难点：Blast数据库相似性检索

第六章分子系统发育分析

一、系统发育与系统发育树

二、距离法

三、最大简约法

四、极大似然法

重点：距离法，最大简约法构建分子系统发育树

难点：极大似然法

第七章基因组学与基因预测

一、引言

二、基因组测序技术及序列组装

三、功能基因组学

四、比较基因组学

重点：序列组装，基因识别，比较基因组学

难点：功能基因组学

第八章蛋白质结构与功能预测

一、蛋白质结构简介

二、蛋白质三维结构分类及蛋白质家族

三、三维结构比对

四、蛋白质基本性质预测

五、蛋白质二级结构预测

六、蛋白质高级技工预测

七、蛋白质互作分析

八、药物发现与设计

重点：蛋白质家族，三维结构比对，蛋白质结构预测

难点：蛋