現(xiàn)代生物檢測技術教學大綱2013

現(xiàn)代生物檢測技術教學大綱課程名稱（中文/英文）：現(xiàn)代生物檢測技術/Current Bio-detection Techniques 課程編號：學分：2 學分學時：總學時32 學時分配（講授學時：32 實驗學時：0 ）開設學期：第7學期授課對象：食品科學與工程專業(yè)課程級別：專業(yè)方向課程課程負責人：王永杰一、課程性質與目的 現(xiàn)代生物檢測技術旨在介紹現(xiàn)代生物檢測技術的概念、原理、研究方法和應用實例，內容涉及現(xiàn)代免疫學技術，核酸檢測技術，核酸技術與免疫學技術相結合的技術方法（生物傳感器、生物芯片），以及生物檢測技術在食品、環(huán)境、醫(yī)藥等各領域的應用前景。本課程體現(xiàn)原理和實際相結合的原則，內容具有全、新的特點。為食品科學與工程專業(yè)的本科學生在后續(xù)的業(yè)務學習及以后從事相關研究和工作打下良好的基礎，以適應21世紀是生物的世紀這個大時代背景對當代生命科學人才知識結構的需求。二、課程簡介（200 字左右） 本課程比較系統(tǒng)地介紹了現(xiàn)代免疫學技術、現(xiàn)代分子生物學技術、生物傳感器和生物芯片在食品安全檢測中的應用。這些內容各成章節(jié)又有一定的聯(lián)系，在每一章中，首先就各種技術的基本原理及其研究進展和發(fā)展趨勢進行了敘述，然后就它們在食品安全檢測中的具體應用或者應用前景進行了敘述或展望。三、教學內容第一章 緒論（2學時）一、食品安全問題的歷史二、現(xiàn)代食品安全面臨的新挑戰(zhàn)三、食品安全檢測技術的現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢第二章 分子生物學基礎（2學時）第一節(jié) 核酸一、核酸的組成、結構和性質二、DNA 的復制三、核酸的提取第二節(jié) 分子生物學中常用的工具酶第三章 分子生物學檢測技術（8學時）第一節(jié) PCR 技術一、PCR 的原理二、PCR 的操作過程三、PCR 的特點四、PCR 中的假陽性和假陰性問題五、PCR 的類型六、DNA 的其他鏈擴增技術第二節(jié) 等溫核酸擴增技術一、RPA 二、LAMP三、NASBA第三節(jié) 核酸分子雜交一、核酸分子雜交的定義與原理二、核酸分子雜交中的探針三、核酸分子的雜交方法第四節(jié) 食源性細菌的分子生物學檢測一、樣品的前處理二、食品中常見病原細菌的特異性靶基因三、食品中常見病原細菌的分子生物學檢測第五節(jié) 分子生物學技術用于食品中其他污染微生物的檢測一、食源性病毒的分子生物學檢測二、食源性真菌的分子生物學檢測三、食源性寄生蟲的分子生物學檢測第六節(jié) 食源性病原菌的實時監(jiān)測一、實時檢測監(jiān)督體系必須考慮的幾個問題二、新興的技術和方法第四章 測序和組學檢測技術（4學時）第一節(jié) DNA測序第二節(jié) 組學技術及檢測應用第五章 免疫學檢測技術（6學時）第一節(jié) 抗原與抗體一、抗原二、抗體第二節(jié) 抗原的準備一、天然抗原的制備二、半抗原的改造三、合成抗原四、超級抗原及其免疫機理第三節(jié) 抗體的制備一、抗體的發(fā)展簡史二、多克隆抗體的制備三、單克隆抗體的制備四、生物工程抗體簡介五、各種抗體的性質比較第四節(jié) 常用的免疫學技術一、抗原-抗體反應二、免疫學技術的分類三、常用的免疫學技術第五節(jié) 食源性病原菌的免疫學檢測一、常見的食源性病原菌二、食源性病原菌的快速檢測方法第六節(jié) 食品中污染的真菌及其毒素的免疫學分析一、免疫學技術在真菌分類中的應用二、免疫學技術在植物病原真菌研究中的應用三、真菌離體抗原在醫(yī)學病原真菌快速檢測中的應用四、食源性真菌的免疫檢測五、食品中污染真菌毒素的免疫學檢測第六章 生物傳感器檢測技術（4學時）第一節(jié) 生物傳感器概述一、生物傳感器的概念二、生物傳感器的發(fā)展史三、生物傳感器的特點第二節(jié) 生物傳感器的分類、工作原理及活性物質的固定化一、生物傳感器的分類二、生物傳感器的工作原理三、生物傳感器活性物質的固定化第三節(jié) 生物傳感器在食品分析中的應用一、酶生物傳感器二、免疫傳感器三、微生物傳感器四、組織傳感器五、DNA 雜交傳感器六、細胞器傳感器七、仿生型生物傳感器八、分子印跡生物傳感器第七章 生物芯片檢測技術（4學時）第一節(jié) 基因芯片一、基因芯片的制作原理第二節(jié) 蛋白質芯片一、蛋白質芯片的概念二、蛋白質芯片的類型三、蛋白質芯片的制作第三節(jié) 組織芯片第四節(jié) 芯片實驗室第五節(jié) 生物芯片技術在食品安全檢測和品質控制中的應用一、食品毒理學二、食品衛(wèi)生檢驗三、分子水平上闡釋食品營養(yǎng)機理四、轉基因食品的檢測五、在環(huán)境科學領域中的應用四、教學基本要求 教師在課堂上應對現(xiàn)代生物檢測技術的基本概念、原理和方法進行必要的講授，并詳細講授每章的重點、難點內容；講授中應注意理論聯(lián)系實際，通過必要的實例闡述，啟迪學生的思維，加深學生對有關概念、理論等內容的理解，并應采用多媒體教學方法，運用多媒體課件，加大課堂授課的信息量。平時作業(yè)量應不少于6 學時，教師在布置作業(yè)時應把握難度和方向，并進行必要的提示。教師應適時推薦教學參考書，以利于拓寬學生的知識面，加深基礎理論學習。五、教學方法 本課程在教學方法上以多媒體課件講授為主。在講授的內容上，一方面突出重點，盡量以自行設計或精選的簡明、直觀和形象化的圖示、表格或表解等形式表達，借以加大信息量和改善信息質量，進而達到有利于學生加深理解，增強記憶和樂于自學等目的。另一方面結合教師的科研成果隨時補充本學科前沿，盡量使理論內容與生產實際相結合，此外課后做思考題和參考課外書籍，以方便學生鞏固所學知識。注重培養(yǎng)學生分析問題和解決問題的能力，課后做習題，加深印象?？荚嚥捎瞄_卷方式，考試范圍涵蓋所有講授的內容，考試內容應能客觀反映出學生對本門課程主要概念的掌握程度，對有關理論的理解、掌握及綜合運用能力。 總評成績：期末考試占90%，平時占10%。六、參考教材和閱讀書目1. 殷紅主編食品安全檢測與現(xiàn)代生物技術(普通高等教育“十一五”國家級規(guī)劃教材)，化學工業(yè)出版社，出版時間20062. 陳朝銀主編生物檢測技術精品課程，昆明理工大學 生命科學與技術學院3. 陳福生等主編食品安全檢測與現(xiàn)代生物技術，化學工業(yè)出版社，出版時間2010七、本課程與其它課程的聯(lián)系與分工 先修課：細胞生物學、植物學、生物化學、部分同學還選修過免疫學、植物生物學。在學習本課程的同時，還開設基因工程、酶工程和生化分離工程。