济南大学生物技术专业《PCR技术（双语）》2024版教学大纲.docxVIP

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济南大学生物技术专业课程教学大纲

PCR技术（双语）

一、课程基本信息

课程名称

PCR技术/PCRTechnique

课程类别

专业拓展课程

课程编码

19A00067

学分

1.5

学时

总学时：24

理论：24实践：0

课程负责人

车荣会

适用专业

生物技术

先修课程

分子生物学

后续课程

基因工程

二、课程简介

PCR技术是分子生物学技术领域的支柱技术之一，由于其具有敏感、特异、快速、简便及易自动化等突出优点，广泛应用于生命科学研究的各个领域。该课程内容包括以下几部分：常规PCR技术的原理与方法（包括PCR技术发展简史、PCR技术基本原理、PCR技术反应体系和反应条件及条件优化、PCR常见问题及对策和PCR技术的应用等内容）；PCR模板制备；定量PCR技术；原位PCR技术；其他PCR相关技术进展。本课程的教学目的是使学生掌握PCR技术的基础理论知识、操作过程和基本研究方法以及在分子生物学实践中的应用，培养学生运用PCR解决实验问题的能力。并培养学生能够熟练运用PCR技术中的英文专业词汇，了解PCR技术在现代分子生物学中的作用和地位，为分子生物学及其他专业课程的学习打下基础。

三、课程目标及其与毕业要求指标点的对应关系

课程目标

毕业要求

毕业要求指标点

目标1：掌握PCR技术的基本知识和基本理论

掌握生物技术基础理论、基本知识和基本技能，受到较扎实的专业理论和专业技能训练

了解PCR的理论、前沿、以及PCR技术产业的发展状况

目标2：掌握PCR技术的操作过程以及在分子生物学实践中的应用

了解生物技术的理论前沿、应用前景和必威体育精装版发展动态

掌握扎实的PCR技术基本操作和专业技能训练

目标3：运用PCR技术解决科研问题的能力

具有综合运用所掌握的理论知识和技能，从事生物技术及其相关领域产品研发的能力、具有生物技术下游工程实践和技术革新的基本能力；

具有良好的科学思维，调查研究和分析问题能力

四、教学安排

第一章：常规PCR技术的原理及方法步骤（支撑课程目标1）建议学时：6

[教学目标]了解PCR技术的发展简史，掌握PCR基本原理及方法步骤。掌握PCR反应体系及反应条件及条件优化。掌握影响PCR反应保真性的因素及PCR常见问题的解决办法。学习科学家的科研精神，好奇心和想象力的重要性；不畏困难，坚持不懈的探索精神；大胆尝试，积极寻求有效的问题解决方法的能力和韧性。

[重点难点]PCR反应体系及反应条件及条件优化。PCR常见问题的解决办法。

[教学方式方法]以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅，线上线下混合教学

[教学内容]

第一节PCR技术的发展简史

一、PCR技术的提出与发明

二、PCR技术的改进与完善

第二节PCR技术的基本原理与过程

一、PCR技术的基本原理与过程

二、PCR反应动力学与PCR反应终产物

第三节PCR反应体系与反应条件

一、PCR反应体系

二、加样方法和顺序

三、PCR反应条件的选择

第四节PCR反应体系和反应条件的优化

一、PCR反应体系的主要成分及其优化

二、PCR反应条件的优化

三、其他因素

四、反应体系中各因素间的相互作用

第五节PCR反应的保真性

一、PCR反应的特异性、保真性和扩增效率的关系

二、影响PCR反应保真性的因素

第六节PCR常见问题及对策

一、PCR常见问题的判断及对策

二、PCR质量控制

第七节PCR引物设计原则及常用引物设计软件使用方法

一、PCR引物设计原则和方法

二、PCR引物设计软件使用

三、PCR引物设计注意事项

第二章：PCR模板制备（支撑课程目标2）建议学时：4

[教学目标]掌握PCR模板种类及DNA和RNA的提取原理、提取方法步骤和注意事项,掌握cDNA合成的方法步骤。引入“突破陈规、大胆探索、敢于创造。”的思政元素。

[重点难点]DNA和RNA的提取原理、提取方法步骤和注意事项。

[教学方式方法]以课堂讲授为主，课堂讨论和课下自学为辅，线上线下混合教学

[教学内容]

第一节基因组DNA的提取技术

一、DNA提取技术原理

二、DNA提取的操作步骤

三、DNA含量的检测和纯化

四、DNA提取的注意事项

五、DNA提取常见问题和解决办法

第二节RNA提取技术与cDNA模板的制备

一、RNA提取技术

二、RNA提取常见问题和解决办法

三、RNA提取的注意事项

四、cDNA的合成

第三章：PCR扩增产物的处理与PCR实验室（支撑课程目标3）建议学时：4

[教学目的]掌握PCR扩增产物分析与处理的基本原理和方法步骤。掌握PCR污染产生的原因和处理办法。了解建立PCR实验室所需的条件。引入“生命