ADDINCNKISM.UserStyle《基因工程》課程教學大綱（理論課程）一、課程基本信息課程號1223D01004開課單位生命科學學院課程名稱（中文）基因工程（英文）GeneEngineering課程性質(zhì)必修（生物技術）選修（生物科學）考核類型考試課程學分2課程學時34課程類別專業(yè)核心課（生物技術）、學科拓展課（生物科學）先修課程生物化學、分子生物學、遺傳學適用專業(yè)（類）生物技術、生物科學二、課程描述及目標（一）課程簡介《基因工程》課程是生物技術專業(yè)的專業(yè)核心課、生物科學專業(yè)的學科拓展課?；蚬こ碳夹g是在分子水平上采用類似于工程設計的方法，按人類的需要產(chǎn)生不同的基因產(chǎn)物或定向的創(chuàng)造生物的新性狀，使之穩(wěn)定地遺傳給子代?；蚬こ痰陌l(fā)展帶動了以其為核心的生物技術的發(fā)展，它的發(fā)展也促進了整個生命科學的發(fā)展。課程的教學目的旨在通過教學，使學生了掌握基因工程的基本原理，具有基因工程應用策略及設計思路的基本能力。課程以基因操作原理為主線，主要介紹基因操作的基本技術、基因工程工具酶、基因克隆載體、目的基因的分離與修飾、重組基因?qū)爰爸亟M體克隆的篩選和鑒定、外源基因的表達與調(diào)控，簡單介紹基因工程發(fā)展史及基因工程技術的應用等內(nèi)容。（二）教學目標通過本課程的學習，使學生系統(tǒng)掌握基因工程技術的基本原理、基本路線和基本技術，了解基因工程技術的應用情況，為今后工作、科研或進一步的研究生學習打下堅實的理論基礎。通過本課程的學習后，要求學生能夠通過對基礎理論的認識，理解和掌握實踐中具體操作的原理和步驟，自主選擇或設計相關的實驗路線。課程目標1：掌握基因工程基本技術及各個步驟的詳細過程；課程目標2：掌握基因工程工具酶和載體的正確選擇和使用；課程目標3：掌握如何分離和修飾目的基因；課程目標4：掌握重組基因?qū)胧荏w細胞的方法和重組基因篩選鑒定方法；課程目標5：掌握外源基因在受體細胞中高效表達的策略；課程目標6：熟悉基因工程在各方面的應用，在認真領會基因工程技術原理的基礎上，能聯(lián)系實際解釋日常生活中常見應用原理，對社會不實報道有明辨是非及思辨表達能力，做好科普宣傳；課程目標7：熟悉基因工程相關方針、政策、法規(guī)，讓學生們樹立正確的法規(guī)意識和基本道德底線，嚴格遵守并嚴格執(zhí)行。課程目標8：在系統(tǒng)科學地傳授自然知識的同時，傳播科學家們在探索生物學奧妙過程中所展現(xiàn)的堅忍不拔的勇氣和鍥而不舍的精神，實現(xiàn)思想政治教育與知識體系教育的有機統(tǒng)一，潛移默化教育學生獻身科學、傳承科學的精神，在核心技術研發(fā)與應用上，克服困難，甘于寂寞，樂于奉獻，承載更多的時代使命與當擔，培養(yǎng)具有工匠精神的高素質(zhì)人才。另外引導學生樹立辯證主義物質(zhì)觀、正確的生命倫理觀、學術道德觀，增強學生的愛國主義信念，實現(xiàn)全面育人的新時代創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標。三、課程目標對畢業(yè)要求的支撐關系畢業(yè)要求指標點課程目標權重1-4：掌握扎實的生物技術的基礎理論、基本知識和基本技能，，熟悉生物技術及其產(chǎn)業(yè)的相關方針、政策、法規(guī)。課程目標1-8100%2-2：具有綜合運用所掌握的理論知識和技能，從事生物技術及其相關領域科學研究的能力。課程目標1-8100%2-3：具有濃厚的科學興趣及批判性思維能力。課程目標1-8100%3-1：具備較高的思想道德素質(zhì)，具有正確的政治觀、人生觀、價值觀，具有強烈的社會責任感、健全的人格和較強的團隊意識。課程目標1-8100%3-3：具備良好的專業(yè)素質(zhì)，受到嚴格的科學思維訓練，掌握扎實的生物科學基礎理論和研究方法，有求實創(chuàng)新的精神、批判性思維和可持續(xù)發(fā)展理念。課程目標1-8100%四、教學方式與方法多媒體講授、討論式、雙語授課五、教學重點與難點（一）教學重點本課程的重點包括：基因操作的基本技術、限制性內(nèi)切酶及DNA切割、DNA連接酶及DNA連接、原核基因克隆載體、目的基因的分離與修飾、受體細胞的特性、重組基因?qū)胧荏w細胞的方法、重組體克隆的篩選和鑒定及外源基因的表達與調(diào)控。（二）教學難點本課程的難點在于：不同末端DNA連接的策略、cDNA文庫的構建、cDNA的定向克隆策略、RACE技術、重組子的篩選與鑒定、高效表達外源基因的策略。六、教學內(nèi)容、基本要求與學時分配序號教學內(nèi)容基本要求學時教學方式對應課程目標1第1章緒論掌握基因工程技術出現(xiàn)的理論和技術基礎，了解基因工程安全性爭議及有關立法情況，了解轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的現(xiàn)狀與應用以及轉(zhuǎn)基因植物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性；了解轉(zhuǎn)基因動物的研制現(xiàn)狀與應用情況。引發(fā)學生討論基因工程的法規(guī)制度與社會倫理。2講授討論課程目標1、7、82第2章基因工程基本技術原理掌握天然DNA的制備、天然RNA的制備、核酸化學合、PCR、核酸樣品的分析與檢測、核酸的分子雜交技術、核酸序列分析、定量PCR等技術的基本原理。通過新冠核酸檢測的實例來加深理解。6講授討論課程目標1、3、83第3章基因工程工具酶掌握II型限制性內(nèi)切酶特點、命名及使用時注意事項，DNA連接酶的催化特性及不同DNA片段連接的方法；掌握Gibson克隆的原理；了解其主要DNA聚合酶、依賴于DNA的RNA聚合酶、DNA及RNA的修飾酶類、核酸外切酶和單鏈核酸內(nèi)切酶的特性及其在基因操作中的主要用途5講授課程目標24第4章基因工程載體基因克隆程載體的特點、構建載體的基本策略；掌握質(zhì)粒載體、噬菌體載體的特性；了解真核載體的特點。4講授課程目標25第5章目的基因的分離與修飾掌握利用基因組DNA文庫和cDNA文庫克隆目的基因的基本方法，掌握在基因組測序基礎上分離目的基因的方法；掌握定點突變修飾目的基因的方法。掌握基因編輯的原理并了解其應用。6講授課程目標3、86第6章重組基因?qū)胧荏w細胞掌握選擇受體細胞的原則、重組DNA分子導入受體細胞的常用方法和重組子篩選鑒定的常用方法；了解各類受體細胞的特性。5講授課程目標47第7章外源基因的表達與調(diào)控掌握影響外源基因在宿主中高效表達的因素、常用大腸桿菌表達系統(tǒng)及外源基因在大腸桿菌中表達的形式；了解芽孢桿菌表達系統(tǒng)、鏈霉菌表達系統(tǒng)和酵母菌表達系統(tǒng)及基因表達產(chǎn)物的檢測與分離純化方法。4講授課程目標58第8章基因工程的應用結合轉(zhuǎn)基因動植物的研究現(xiàn)狀，選取具體實例分析加深學生對基因工程的理解，并能進行簡單應用。2講授課程目標6、8合計34七、實驗內(nèi)容、基本要求與學時分配無。八、學業(yè)評價和課程考核（一）考核類型：考試考查（二）考核方式：開卷考試閉卷考試課程論文課程報告其它：（三）成績評定：考核依據(jù)建議分值（百分比）考核/評價細則對應課程目標平時考核30出勤10曠課三次，取消期末考試資格。課程目標1-8作業(yè)10按時提交作業(yè)，是作業(yè)完成情況給分，最低分按百分制60分計算。課程目標2、4、5、6、8表現(xiàn)10根據(jù)課堂參與討論、提問回答問題情況給分。課程目標1、3、7、8實驗考核無期末考核70三種以上題目類型，綜合運用題目占15-20%，根據(jù)參考答案與評分標準評定。課程目標1-8九、課程目標達成評價課程目標的實際達成效果計算方式如下，達成值越高，教學效果越好。課程目標達成度畢業(yè)要求指標點達成度十、教材與教學參考書（一）教材《基因工程》，龍敏南，樓士林，楊盛昌，章軍編著者，科學出版社，2014年6月，第三版。（二）教學參考書《基因工程》，朱旭芬主編，高等教育出版社，2021年10月，第2版。《基因工