《現(xiàn)代分子生物實(shí)驗(yàn)技術(shù)》課程教學(xué)大綱

ADDINCNKISM.UserStyle《現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)》課程教學(xué)大綱（實(shí)驗(yàn)課程）一、課程基本信息課程號1223S00049 開課單位生命科學(xué)學(xué)院課程名稱（中文）現(xiàn)代分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)（英文）ModernMolecularBiologyExperimentalTechnique課程性質(zhì)選修考核類型考查課程學(xué)分2課程學(xué)時68課程類別專業(yè)發(fā)展課程（專業(yè)拓展課程）適用專業(yè)（類）生物技術(shù)、生物信息學(xué)、生物科學(xué)二、課程描述及目標(biāo)（一）課程簡介生物大分子是生命現(xiàn)象的基礎(chǔ)，分子生物學(xué)是研究生物大分子在生命遺傳信息保存、傳遞與表達(dá)調(diào)控中作用的科學(xué)，是生命科學(xué)體系的重要基礎(chǔ)課，分子生物學(xué)為生物學(xué)科其他分支學(xué)科提供重要的理論基礎(chǔ)和實(shí)驗(yàn)技術(shù)?，F(xiàn)代分子生物生物實(shí)驗(yàn)技術(shù)是學(xué)習(xí)了分子生物和分子生物實(shí)驗(yàn)課的基礎(chǔ)上開設(shè)的重要專業(yè)實(shí)驗(yàn)課。根據(jù)學(xué)生的分子生物學(xué)基礎(chǔ)，分子生物學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀，實(shí)際擁有的實(shí)驗(yàn)條件，再結(jié)合學(xué)生深造和就業(yè)所需，本課程擬開設(shè)包括RNA提取技術(shù)、反轉(zhuǎn)錄技術(shù)、熒光定量技術(shù)、RNA干擾技術(shù)、原核表達(dá)技術(shù)、基因調(diào)控技術(shù)、酶基因分子進(jìn)化等技術(shù)等綜合性實(shí)驗(yàn)。（二）課程目標(biāo)《現(xiàn)代分子生物學(xué)技術(shù)》是面向生物科學(xué)、生物技術(shù)、生物生信等專業(yè)開設(shè)的一門綜合性實(shí)驗(yàn)課程，也適合生物學(xué)相關(guān)專業(yè)的學(xué)習(xí)。本課程的內(nèi)容涵蓋了分子生物學(xué)、基因工程和酶工程的主要技術(shù)。課程設(shè)置是一個完整連貫性實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系，內(nèi)容承上啟下，各個實(shí)驗(yàn)聯(lián)系密切。包括從植物基因的克隆、重組質(zhì)粒向原核細(xì)胞的導(dǎo)入和含有重組質(zhì)粒細(xì)胞的鑒定，到酶活性檢測、再到定點(diǎn)突變該基因后繼續(xù)導(dǎo)入原核細(xì)胞，比較酶活性變化轉(zhuǎn)化。此外，也包含了逆境脅迫下植物體內(nèi)基因表達(dá)差異的鑒定分析以及線蟲RNA干擾技術(shù)，沉默基因后，觀察基因的表達(dá)情況。完整的教學(xué)體系使學(xué)生能夠得到充分系統(tǒng)地訓(xùn)練，了解和掌握分子生物學(xué)與基因工程的基礎(chǔ)知識和實(shí)驗(yàn)技能，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中通過不斷地發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題，將理論和實(shí)踐很好地結(jié)合，使研究思路得到科學(xué)的訓(xùn)練，促進(jìn)學(xué)生知識、能力和素質(zhì)協(xié)調(diào)發(fā)展，掌握從事現(xiàn)代分子生物學(xué)研究的綜合實(shí)驗(yàn)技能?，F(xiàn)代分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)是生命學(xué)科許多領(lǐng)域如生物化學(xué)、遺傳學(xué)、生物工程、食品、醫(yī)藥等研究的重要技術(shù)手段。本實(shí)驗(yàn)課均為綜合性實(shí)驗(yàn)，每個綜合性實(shí)驗(yàn)包括多種分子實(shí)驗(yàn)技術(shù)，在強(qiáng)化學(xué)生的動手能力的同時，更著重培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決實(shí)際問題的能力。本課程要求學(xué)生掌握重要的分子生物學(xué)原理及技術(shù)，包括RNA提取技術(shù)、反轉(zhuǎn)錄技術(shù)、熒光定量技術(shù)、RNA干擾技術(shù)、原核表達(dá)技術(shù)、基因克隆技術(shù)、基因定點(diǎn)突變技術(shù)、酶活性檢測等技術(shù)，達(dá)到如下教學(xué)目標(biāo)：課程目標(biāo)1：核酸提取技術(shù)。課程目標(biāo)2：PCR技術(shù)。課程目標(biāo)3：熒光定量技術(shù)。課程目標(biāo)4：載體構(gòu)建技術(shù)。課程目標(biāo)5：RNA干擾技術(shù)。課程目標(biāo)6：原核表達(dá)技術(shù)。課程目標(biāo)7：基因定點(diǎn)突變技術(shù)。課程目標(biāo)8：酶活性檢測技術(shù)。三、課程目標(biāo)對畢業(yè)要求的支撐關(guān)系畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)課程目標(biāo)1：掌握扎實(shí)的生物科學(xué)與生物技術(shù)的基礎(chǔ)理論、基本知識和基本技能，熟悉分子生物技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)的相關(guān)方針、政策、法規(guī)。課程目標(biāo)1-82：具有綜合運(yùn)用所掌握的理論知識和技能，從事分子生物技術(shù)、基因工程、酶工程及其相關(guān)領(lǐng)域科學(xué)研究的能力。課程目標(biāo)1-83：具備良好的專業(yè)素質(zhì)，受到嚴(yán)格的科學(xué)思維訓(xùn)練，有求實(shí)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(biāo)1-8四、教學(xué)方式與方法本課程采用的教學(xué)方式有：講授式、重點(diǎn)難點(diǎn)歸納式、討論式，綜合運(yùn)用多媒體課件、實(shí)驗(yàn)視頻、實(shí)驗(yàn)操作指導(dǎo)等方式。教學(xué)方法：多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)板書相結(jié)合、集中示范與個別指導(dǎo)相結(jié)合、基礎(chǔ)理論與實(shí)踐技術(shù)相結(jié)合、老師幫助與學(xué)生自己動手相結(jié)合。課前進(jìn)行實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)、課堂結(jié)合教師講解進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，掌握實(shí)驗(yàn)技能，課后對實(shí)驗(yàn)結(jié)果、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)匯總分析，完成實(shí)驗(yàn)報告。每一實(shí)驗(yàn)后的思考題，幫助學(xué)生鞏固課堂知識，加深對問題的理解和掌握。五、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)（一）教學(xué)重點(diǎn)提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能、培養(yǎng)學(xué)生具有基因操作技術(shù)和分析能力以及獨(dú)立解決問題的能力。（二）教學(xué)難點(diǎn)使學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識，掌握自行設(shè)計實(shí)驗(yàn)，分析數(shù)據(jù)和撰寫綜合性的實(shí)驗(yàn)報告。六、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、基本要求與學(xué)時分配（實(shí)驗(yàn)二與實(shí)驗(yàn)三，二選一）序號實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與要求學(xué)時類型對應(yīng)課程目標(biāo)實(shí)驗(yàn)一酶基因表達(dá)、定點(diǎn)突變技術(shù)植物材料玉米（小麥、擬南芥）蔗糖酶（SUC2基因）基因的克?。?0綜合性課程目標(biāo)1-8將該基因構(gòu)建到pET-28a重組載體、重組載體轉(zhuǎn)化BL21（DE3）感受態(tài)細(xì)胞10綜合性提取質(zhì)粒進(jìn)行電泳PCR檢測6綜合性蔗糖轉(zhuǎn)化酶分泌活性驗(yàn)證（TTC顯色法）4綜合性PCR定點(diǎn)突變改變蔗糖酶基因4綜合性將突變基因構(gòu)建到pET-28a重組載體、重組載體轉(zhuǎn)化BL21（DE3）感受態(tài)細(xì)胞8綜合性提取質(zhì)粒進(jìn)行電泳PCR檢測6綜合性陽性轉(zhuǎn)化突變基因的蔗糖酶活性TTC檢測4綜合性比較基因突變后蔗糖酶表達(dá)活性的變化。2綜合性實(shí)驗(yàn)二鹽脅迫下植物幼苗基因表達(dá)差異的探討幼苗處理方法及實(shí)驗(yàn)設(shè)計2設(shè)計性課程目標(biāo)1-3RNA提取及反轉(zhuǎn)錄成cDNA過程；6綜合性qRT-PCR熒光定量的原理、方法、操作流程、及數(shù)據(jù)分析4綜合性理解并掌握逆境脅迫下差異基因表達(dá)機(jī)制2綜合性實(shí)驗(yàn)三線蟲RNA干擾技術(shù)根據(jù)線蟲基因組數(shù)據(jù)庫確定靶基因1綜合性、設(shè)計性靶基因克隆及L4440干擾載體構(gòu)建5課程目標(biāo)4-5RNA干擾載體轉(zhuǎn)化HT115宿主2綜合性飼喂RNAi基因沉默后線蟲致死率及表型觀察2綜合性RNAi后線蟲的基因熒光定量檢測基因的表達(dá)4綜合性合計68注：實(shí)驗(yàn)要求包括必修、選修；實(shí)驗(yàn)類型包括“驗(yàn)證性”、“設(shè)計性”、“綜合性”等。七、學(xué)業(yè)評價和課程考核（一）考核類型：考試√考查（二）考核方式：√實(shí)驗(yàn)報告實(shí)驗(yàn)作品√其它：實(shí)驗(yàn)操作（填寫具體考核方式）（三）成績評定：考核依據(jù)建議分值（百分比）考核/評價細(xì)則對應(yīng)課程目標(biāo)平時考核出勤10%全勤滿分，曠課三次0分。課程目標(biāo)1-8作業(yè)40%按時提交實(shí)驗(yàn)報告，視完成情況給分。課程目標(biāo)1-8表現(xiàn)10%根據(jù)聽講、操作、實(shí)驗(yàn)完成、值日等情況給分。課程目標(biāo)1-8期末考核40%根據(jù)實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范、完成速度、結(jié)果的正確性等給分。課程目標(biāo)1-8八、課程目標(biāo)達(dá)成評價課程目標(biāo)的實(shí)際達(dá)成效果計算方式如下，達(dá)成值越高，教學(xué)效果越好。課程目標(biāo)達(dá)成度畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)達(dá)成度九、教材與教學(xué)參考書（一）教材《分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)》，魏群，高等教育出版社，2020年，第五版，ISBN:97