《基因资源开发与利用》课程教学大纲.docx
- 文档编号:26670376
- 上传时间:2023-06-21
- 格式:DOCX
- 页数:23
- 大小:22.53KB
《基因资源开发与利用》课程教学大纲.docx
《《基因资源开发与利用》课程教学大纲.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《《基因资源开发与利用》课程教学大纲.docx(23页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
《基因资源开发与利用》课程教学大纲
《基因资源开发与利用》课程教学大纲
一、课程简介
课程中文名
基因资源开发与利用
课程英文名
Developmentandutilizationofgeneresources
课程代码
133W04C
课程学分
2
总学时数
51(17+34)
课程类别
□通识课程
□学科基础课☑专业课
☑实验实践课□其他
课程性质
□必修
☑选修
□其他
课程形态
□线上
☑线下
□线上线下混合
□其他
考核方式
□闭卷□开卷□一页开卷□面试□口试□答辩
☑论文□报告□大型作业□课程作品□其他
开课学院
海洋学院
开课基层教学组织
生物技术系
面向专业
生物技术
开课学期
4.1
课程负责人
审核人
先修课程
无
后续课程
无
课程网址
课程简介
《基因资源开发与利用》是针对海洋学院生物技术专业生物资源方向开设的一门在分子水平上研究生物资源的选修课程。
教学内容主要包括:
从基因资源的发掘利用角度出发,系统阐述海洋生物基因资源的特点、研究现状和开发前景。
从基因组学、转录组学、蛋白质组学等多层次的系统生物学角度,总结海洋生物功能基因发掘与验证技术;并从海洋生物药用基因的开发以及工业产品的研究角度,阐述海洋生物功能基因开发利用技术。
以重要海洋动物、植物及微生物为对象,系统介绍海洋动植物基因组和功能基因发掘利用的现状与进展等,并介绍海洋生物基因资源共享及数据库建设。
通过学习本课程,使学生较全面、系统地掌握基因资源开发与利用的基本理论、基本知识和基本技能,了解基因资源开发与利用研究的新进展和新理论,具备独立思考、发现问题、分析问题和解决问题的能力,能够运用理论知识对生命现象进行科学分析和判断。
(英文)
二、课程目标
《基因资源开发与利用》是针对海洋学院生物技术专业生物资源方向开设的一门选修课。
课程主要从基因资源的发掘利用角度出发,系统阐述海洋生物基因资源的特点、研究现状和开发前景。
从基因组学、转录组学、蛋白质组学等多层次的系统生物学角度,总结海洋生物功能基因发掘与验证技术;并从海洋生物药用基因的开发以及工业产品的研究角度,阐述海洋生物功能基因开发利用技术。
以重要海洋动物、植物及微生物为对象,系统介绍海洋动植物基因组和功能基因发掘利用的现状与进展等,最后介绍海洋生物基因资源共享及数据库建设。
使学生在较全面、系统地掌握基因资源开发与利用的基本理论、基本知识和基本技能、了解基因资源开发与利用研究的新进展和新理论的同时,培养学生的创新意识和创业思维,树立投身以功能基因为源头的新兴生物工程产业的信心,激发学生强烈的爱国主义使命感与责任心。
通过理论教学和实验指导,达到以下课程目标:
表1课程目标
序号
具体课程目标
课程目标1
具备基本的科学素养和钻研精神,及时了解基因资源开发与利用的国内外新技术和新进展,及时掌握国家相关方面的科技战略需求,激发强烈的爱国主义使命感与责任心,引导学生树立正确价值观和创业思维,科学合理的开发与利用基因资源。
课程目标2
掌握基因资源开发与利用的基本理论、基本知识和基本技能,了解基因资源开发与利用研究的新进展和新理论,具备继续深造或创业所需的基本基因资源开发与利用知识。
课程目标3
能够运用基因资源开发与利用的理论知识对生命现象进行科学分析和判断,养成较强的自主学习意识和能力,培养学生的创新意识和创业思维,能够较好地处理独立自主与团队协作的关系。
课程目标4
拥有一定的科学研究意识,养成科学严谨的学习和研究态度和实事求是的工作作风,培养组织和管理能力,为今后在科研和工作中的应用提供基础。
三、课程目标与毕业要求对应关系
表2课程目标与毕业要求对应关系
毕业要求
指标点
课程
目标
毕业要求6:
使用现代工具
6.2能够针对生物学的复杂问题,选择与使用恰当的仪器、信息资源和专业模拟软件,对问题进行分析、计算与设计
2,3
毕业要求7:
创新与创业
7.2创业思维:
掌握丰富的创业理论知识,结合生物相关的理论知识和技能,形成较成熟的创业思维和逻辑。
1,3
毕业要求9:
个人和团队
9.3掌握生物技术专业项目管理的基本原理和方法,具备一定的研究或开发项目组织、管理和领导能力。
2,4
四、课程目标与教学内容和方法的对应关系
表3课程目标与教学内容、教学方法的对应关系
教学内容
详细内容与要求
教学方法
课程目标
1.概论
(1)教学内容:
●基因资源开发与利用的概念
●基因资源开发与利用研究内容
●海洋生物基因资源的特点及研究现状
(2)教学重点:
基因资源开发与利用的研究内容和研究现状。
(3)教学难点:
基因资源开发与利用的研究内容和研究现状。
(4)教学要求:
初步形成对基因资源开发与利用的整体认识,提高学生对基因资源开发与利用的兴趣。
思政融合点1:
让学生认识到数量巨大的海洋生物及其丰富的基因资源,海洋生物中蕴藏的基因资源是海洋资源可持续利用的核心和根本,响应国家“建设海洋强国”的战略方针,争取为我国海洋资源可持续发展贡献力量。
课堂讲授、提问、文献查阅
1,2,3
2.海洋生物功能基因发掘与验证技术
(1)教学内容:
●基因组学技术及研究进展
●转录组学技术及研究进展
●蛋白组学技术及研究进展
(2)教学重点:
基因组学、转录组学和蛋白组学技术原理和应用。
(3)教学难点:
基因组学、转录组学和蛋白组学技术的原理和应用。
(4)教学要求:
掌握海洋生物功能基因发掘与验证技术,为将来从事基因资源开发与利用相关研究或工作奠定基础。
思政融合点2:
让学生了解国家战略需求的学科前沿,掌握海洋生物功能基因发掘与验证技术,培养致力于为提升我国蓝色经济核心科技创新力和国际竞争力做贡献的理想信念。
课堂讲授、提问、文献查阅
1,2,3
3.海洋生物功能基因开发利用技术
(1)教学内容:
●海洋生物药用功能基因开发
●海洋生物基因工业产品
●海洋环境污染监测技术及病原检测技术
(2)教学重点:
海洋生物药用功能基因开发及工业产品的现状及发展前景。
(3)教学难点:
病原检测技术的原理及应用
(4)教学要求:
掌握海洋生物功能基因开发利用技术,为将来从事基因资源开发与利用相关研究或工作奠定基础。
课堂讲授、提问、文献查阅
1,2,3
4.海洋动物功能基因的发掘和利用
(1)教学内容:
●海洋动物基因组及功能基因研究进展
●牡蛎全基因组研究进展和功能基因的发掘与利用
(2)教学重点:
牡蛎全基因组研究进展和功能基因的发掘与利用。
(3)教学难点:
牡蛎全基因组研究进展和功能基因的发掘与利用。
(4)教学要求:
掌握海洋动物功能基因的发掘和利用的原理及方法,能用所学知识应用于其他海洋动物功能基因的发掘和利用。
课堂讲授、提问、文献查阅
2,3,4
5.海洋植物功能基因的发掘和利用
(1)教学内容:
●海洋植物基因组及功能基因研究进展
●微藻全基因组研究进展和功能基因的发掘与利用
(2)教学重点:
微藻全基因组研究进展和功能基因的发掘与利用。
(3)教学难点:
微藻全基因组研究进展和功能基因的发掘与利用。
(4)教学要求:
掌握海洋植物功能基因的发掘和利用的原理及方法,能用所学知识应用于其他海洋植物功能基因的发掘和利用。
思政融合点3:
让学生认识到基因资源的开发和利用已成为我国海洋生物技术的前沿领域之一,培养学生的创新意识和创业思维,树立投身以功能基因为源头的新兴生物工程产业的信心。
课堂讲授、提问、文献查阅
1,2,4
6.海洋微生物功能基因的发掘和利用
(1)教学内容:
●海洋微生物基因组及功能基因研究进展
●迟缓爱德华菌基因组和功能基因的发掘与利用
(2)教学重点:
迟缓爱德华菌基因功能研究和基于其毒力功能基因的相关疫苗设计。
(3)教学难点:
迟缓爱德华菌基因组解析和基因功能研究。
(4)教学要求:
掌握海洋微生物功能基因的发掘和利用的原理及方法,能用所学知识应用于其他海洋微生物功能基因的发掘和利用。
课堂讲授、提问、文献查阅
1,2,4
7.海洋生物基因资源共享及数据库建设
(1)教学内容:
●海洋生物基因资源共享办法
●千种鱼类转录组计划
●深圳国家基因库的数据库建设与应用
(2)教学重点:
国家基因库的数据库建设和应用实例。
(3)教学难点:
生物信息分析平台的利用。
(4)教学要求:
了解海洋生物基因资源的共享原则及方式,掌握海洋千种鱼类转录组计划的最新进展,利用国家基因库的数据库信息致力于海洋产业的发展。
思政融合点4:
让学生意识到随着测序技术的不断发展,国内海洋生物基因资源的研究也迎来了大数据时代,旨在培养学生的开拓创新意识和科学思维,为建设网络化的国家生物资源和生物信息服务设施而努力。
课堂讲授、提问、文献查阅
1,2,3
五、实验环节及要求
详细说明每个实验环节主要内容和基本要求两方面。
实验要求及类型如表4所示:
表4实验要求及类型
序号
实验名称
基本要求
实验类别
实验类型
要求
每组人数
1
基因组、转录组和蛋白组数据分析案例
掌握基因组、转录组和蛋白组基本数据分析方法
专业基础
综合性
必做
5
2
转录组数据的基因定量表达检测验证
掌握利用实时荧光定量PCR技术检测基因表达的原理和方法
专业基础
综合性
必做
5
3
基因过表达载体构建
掌握基因过表达载体构建的原理、载体的选择、启动子的选择、重组载体的筛选方法等
专业基础
综合性
必做
5
4
基因RNAi表达载体构建
掌握基因RNAi表达载体构建的原理、载体的选择、启动子的选择、重组载体的筛选方法等
专业基础
其他
必做
5
5
目的基因在大肠杆菌中的诱导表达
掌握目的基因在大肠杆菌中的诱导表达的原理和方法
专业基础
综合性
必做
5
6
目的基因的亚细胞定位
掌握目的基因的亚细胞定位方法
专业基础
综合性
必做
5
合计
填表说明:
(1)“实验类别”项请填写:
①基础;②专业;③专业基础;
(2)“实验类型”项请填写:
①验证性;②综合性;③设计研究;④其他;
(3)“要求”项请填写:
①必做;②选做;
每个实验的教学内容、对课程目标的支撑关系、教学方法如表5所示:
表5课程目标与教学内容、教学方法的对应关系
序号
实验名称
教学内容
教学方法
课程目标
1
基因组、转录组和蛋白组数据分析案例
讲授基因组、转录组和蛋白组数据分析方法,学生操作练习
实验指导、理论讲授、小组研讨
1,2,4
2
转录组数据的基因定量表达检测验证
基于转录组数据,讲授利用实时荧光定量PCR技术检测基因表达的原理和方法,分组完成基因表达检测
实验指导、理论讲授、小组研讨
1,2,4
3
基因过表达载体构建
讲授基因过表达载体构建的原理、载体的选择、启动子的选择、重组载体的筛选方法等,分组完成基因过表达载体构建
实验指导、理论讲授、小组研讨
1,2,4
4
基因RNAi表达载体构建
讲授基因RNAi表达载体构建的原理、载体的选择、启动子的选择、重组载体的筛选方法等,分组完成基因RNAi表达载体构建
实验指导、理论讲授、小组研讨
1,2,3
5
目的基因在大肠杆菌中的诱导表达
讲授目的基因在大肠杆菌中的诱导表达的原理和方法,分组完成目的基因在大肠杆菌中的诱导表达实验
实验指导、理论讲授、小组研讨
1,2,3
6
目的基因的亚细胞定位
讲授目的基因的亚细胞定位的原理和方法,分组完成目的基因的亚细胞定位实验
实验指导、理论讲授、小组研讨
1,2,3
六、学时分配
各章节的学时分配如表6所示。
表6学时分配表
教学内容
讲课时数
实验时数
实践学时
课内上机时数
课外上机时数
自学时数
习题课
讨论时数
1.概论
1
2.海洋生物功能基因发掘与验证技术
4
3.海洋生物功能基因开发利用技术
2
4.海洋动物功能基因的发掘和利用
3
5.海洋植物功能基因的发掘和利用
3
6.海洋微生物功能基因的发掘和利用
2
7.海洋生物基因资源共享及数据库建设
2
8.基因组、转录组和蛋白组数据分析案例
6
9.转录组数据的基因定量表达检测验证
4
10.基因过表达载体构建
6
11.基因RNAi表达载体构建
6
12.目的基因在大肠杆菌中的诱导表达
8
13.目的基因的亚细胞定位
4
合计
17
28
6
总计
课内51学时
七、课程学生成绩评定方法
1.课程考核与成绩评定方法
课程最终成绩使用(百分制、五级制、二级制):
百分制
课程最终成绩构成比率:
平时占25%,实验占25%,期末占50%;
理论课程期末考核形式(闭卷考试、开卷考试、一页开卷、小论文、大型作业、报告):
小论文
平时成绩包含4项考核项目,总占比25%;实验成绩总占比25%,平时成绩考核项目包括:
课程思政实践(占5%)、出勤(占5%)、课堂互动(占5%)、文献阅读PPT汇报(占10%)
表7课程考核与成绩评定方法
成绩构成
考核项目
考核关联的课程目标
考核依据与方法
占总评成绩的比重
平时成绩
课程思政实践
1
有思政融合点的课程需要学生上交学习感悟,批阅成绩,计算平均得分,共3次。
5%
出勤
1
有事请假、无旷课现象或有免修申请(对重修的学生)且经过审批同意得100分,对无免修申请、不请假、无故旷课者,每旷一次课扣20%的出勤成绩,多次旷课者扣完为止;至少考勤5次;占比不超过10%
5%
课堂互动
1,3
通过课堂提问、抢答等环节,根据回答积极性、回答质量与回答次数计分;占比不超过20%
5%
文献阅读PPT汇报
1,3,4
基因资源开发与利用方面的新技术相关主题的文献阅读任务,根据所读文献进行PPT汇报;根据批阅成绩计分;占比不超过5%
10%
实验成绩
实验报告
1,2,3
通过课程实验环节,自学,结合课堂或课后的讨论与交流,重点培养学生应用相关工具的能力,培养学生分析和解决问题的能力;根据批阅成绩计分;占比不超过30%
25%
期末考试
小论文
1,2,3
阅读基因资源开发与利用相关的文献,撰写综述性论文一篇,要求不少于2000字,有中英文论文题目、摘要、关键词,附参考文献,独立攥写,不得抄袭,根据批阅成绩计分。
50%
总评成绩
=平时成绩*25%+实验成绩*25%+期末成绩*50%
100%
2.各个考核项目的详细评分标准(以实验评分为例)
表8实验评分标准
实验准备
实验操作
实验报告
折算
分值
有预习报告(含简单书写或打印),并有疑惑问题者。
能按要求完成实验内容,熟练使用实验仪器和试剂,实验结果准确,在基本要求的实验内容外还有一定的创意者,或者会在实验出现问题时中分析与排除可能的原因。
报告内容完整,独立或合作完成全部实验要求。
书写端正并有完整清晰的实验过程与结果,没有抄袭;对实验过程中存在问题有详细透彻的分析。
(95-100分)/次
有预习报告(含简单书写或打印),对实验过程清晰者。
能按要求完成实验内容,会使用实验仪器和试剂,实验结果准确,会在实验出现问题时中分析与排除可能的原因。
报告内容完整,独立或合作完成全部实验要求。
书写端正并有完整清晰的实验过程与结果,没有抄袭。
(85-95分)/次
无预习报告,对实验内容和本次实验要达到的目的不清晰者。
按要求完成了实验内容,会使用实验仪器和试剂,实验结果准确。
报告内容完整,独立或合作完成全部实验要求。
书写端正,有较完整的实验过程与结果,没有抄袭。
(80-85分)/次
无预习报告,对实验内容和本次实验要达到的目的不清晰者。
按要求虽完成了实验内容,但在老师或同学的指导下完成,实验结果准确。
报告内容完整,间接完成实验要求。
(75-80分)/次
没有预习。
未能按要求完成实验;或在在老师或同学的帮助下完成实验内容。
报告内容不完整。
(60-75分)/次
总得分:
将每次的实验分求和,除以实验次数。
按实计算
八、教学资源
表9课程的基本教学资源
资源类型
资源
教材
海洋生物功能基因开发与利用,宋林生,石琼,科学出版社,2016
参考书籍或文献
基因工程教材,袁婺洲,化学工业出版社,2010
基因组学方法,杨焕明,科学出版社,2012
蛋白质组学方法与技术,钱小红等,科学出版社,2003
现代分子生物学,朱玉贤,高等教育出版社,1997
基础分子生物学,郑用琏,高等教育出版社,2012
现代分子生物学实验技术(第二版),魏春红等,高等教育出版社,2012
课程网址
无
课程文档
无
九、课程目标达成情况评价
在课程结束后,需要对每一个课程目标(含思政课程目标)进行达成情况进行定性和定量评价,用以实现课程的持续改进。
其中课程目标达成情况的定量评价算法如下:
1、使用教学活动(如课程思政实践、课后作业、课堂练习、单元测验、课堂讨论、互动、阅读报告、大作业等等)成绩或期末考试部分题目得分率作为评价项目,来对某个课程目标进行达成情况的定量评价;
2、为保证考核的全面性和可靠性,要求对每一个课程目标的评价项目选择超过两种;
3、根据施教情况,评价项目可以由教师自行扩展,权重比例可以由教师自行设计;
4、对某一个课程目标有支撑的各评价项目权重之和为1;
5、使用所有学生(含不及格)的平均成绩计算。
●课程分目标达成度计算公式如下(参照教学计划,本课程分目标一共有4个):
δi=αi*A/100+βi*B/100+χi*C/100(i=1-4)
●其中:
A、B、C分别对应平时考核、实验考核、期末考核的平均成绩(百分计);各考核环节分目标权重系数如下表:
分目标序号
平时考核分目标权重系数αi
实验考核分目标权重系数βi
期末考核分目标权重系数χi
目标1
1
0
0
目标2
0.25
0.25
0.5
目标3
0.25
0.25
0.5
目标4
0.25
0.25
0.5
●课程总目标达成度计算公式如下:
δ=εiδi=ε1*δ1+ε2*δ2+ε3*δ3+ε4*δ4
其中,本课程支撑的分目标权重系数εi(分值和为1)如下表:
分目标
目标1
目标2
目标3
目标4
εi
0.05
0.35
0.3
0.3
注:
支撑课程目标考核材料清单:
✧平时成绩记录表1份(包括出勤和课堂讨论、课后作业、互动交流情况);
✧期末小论文及评分标准各一份;
✧期末学生试卷册(小论文)1份;
✧学生实验报告册1份;
✧期末总评成绩单2份;
✧成绩分析报告1份(试卷分析;题型;课程目标;权重系数);
✧课程目标达成度评价表1份。
十、说明
本课程大纲自2020级开始执行,生效之日原先版本均不再使用。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基因资源开发与利用 基因 资源 开发 利用 课程 教学大纲