农业生物技术教学大纲

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1、2022年-2023年建筑工程管理行业文档 齐鲁斌创作农业生物技术课程教学大纲 一、课程基本信息 课程代码：课程名称：农业生物技术英文名称：Agricultural Biotechnology课程类别：专业必修课 学 时：45 学分：2适用对象: 农学和生物技术专业学生考核方式：（考试，课程论文，平时成绩各占70，20，10）先修课程：植物学、生物学、生物化学、分子生物学、普通遗传学、分子遗传学二、课程简介“生物技术概论”是农科类的专业选修课，先修课程主要有“英语、专业英语、植物学、生物学、生物化学、分子生物学、普通遗传学、分子遗传学”等。本学科综合上述学科的理论基础、方法和技术，通过讲述“现

2、代事物技术的概念和发展简史”、“生物工程各项技术”、“基因克隆、转化、调空及其表达”、以及在“农业、环境、健康和能源”方面的应用，旨在使学生通过本课程的学习了解现代事物技术的基础知识和国内外生物技术各领域发展的来龙去脉、研究现状、发展方向和在国民经济中的应用，为今后开展生物技术相关研究和学习提供基础。Biotechnology is a rapidly-developing 21st century technology and interdisciplinary science that has already made an impact on commercial and non-com

3、mercial aspects of human life, such as stem cell research, cloning, pharmaceuticals, food and agriculture, bioenergetics, and information technology. This course, appropriate for novices in the biology fields and also for engineering and genetic students, covers all of the fundamental principles of

4、these modern topics. In addition to the comprehensive coverage of the standard topics, such as cell growth and development, genetic principles (mapping, DNA, etc), protein structure, plant and animal cell cultures, and applications, the course includes up-to-date discussions of modern topics, e.g.,

5、medical advances, quality control, stem cell technology, genetic manipulation, patents, bioethics.三、课程性质与教学目的当今世界，各国综合国力竞争，实际上是现代科学技术的竞争，现代生物技术被世界各国视为一种高新技术。生物技术在解决人类所面临的诸如食品短缺、健康问题、环境问题及资源问题具有重要意义，对国计民生将产生重大的影响，尤其是随着人类基因组计划的实施，生物技术在农业上的应用正不断发展，因此让高等院校学生了解现代事物技术的基础知识和国内外生物技术各领域发展的来龙去脉、研究现状、发展方向和相应对策

6、，对拓展知识面、提高现代科技素质具有重要意义四、教学内容及要求 第一章 绪论（一）目的与要求概要了解生物技术的含义、特点以及生物技术的发展史。了解生物技术的各项技术及其相互关系认识生物技术的应用领域及其对人类社会发展的影响。（二）教学内容第一节 现代生物技术的概念主要内容：生物技术概念、基本内容、所设计的学科。基本概念和知识点：生物技术、基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程。问题与应用（能力要求）：深层次理解生物技术相关概念，应用领域，及其该学科所设计的相关学科。 第二节 生物技术的发展简史1. 主要内容：生物技术发展所经历的几个阶段以及各阶段生物技术发展特点2. 基本概念和知识点

7、：传统事物技术、现代生物技术3. 问题与应用（能力要求）：对生物技术的发展有所了解，对一些重大的生物学事件有所了解。第三节 现代生物技术的主要应用主要内容：现代生物技术在国民生产中的应用。基本概念和知识点：现代生物技术在农业、工业、医疗卫生业等方面的应用.问题与应用（能力要求）：掌握生物技术在国民生产中的应用和发展潜力以及相关的发展前沿动态。（三）课后练习查阅现代生物技术在不同领域最新发展动态。现代生物技术在今后的发展势态。（四）教学方法与手段以课堂讲授为主，通过课堂讨论和课后调查研究对生物技术有一个更深层次的了解，培养学生这方面的学习兴趣。第二章 基因工程（一）目的与要求了解基因工程基本原理

8、和基本操作过程，为进一步学习生物技术相关知识和从事基因工程工作打下基础。对基因工程的发展动态有初步的了解。（二）教学内容第一节 基因工程基础主要内容：基因工程定义、内容研究方法以及分子生物学基础。基本概念和知识点：基因、基因工程概念，研究技术操作过程，DNA复制特点。问题与应用（能力要求）：提高学生分子生物学基础的理论水平，掌握基因工程的操作步骤。第二节 工具酶主要内容：基因工程中常用的限制性内切酶、连接酶和修饰酶。基本概念和知识点：限制性内切酶的特点、分类规则、活性影响因素；DNA连接酶和T4DNA连接酶和逆转录酶特性。问题与应用（能力要求）：掌握限制性内切酶、连接酶等在基因工程的应用。第三

9、节 基因工程载体1. 主要内容：了解基因工程中常用的三种载体，载体所具备的特性。2. 基本概念和知识点：质粒载体、噬菌体载体和柯斯载体。3. 问题与应用（能力要求）：怎样选择基因工程研究中的载体，为什么这样选择。第四节 目的基因的制备主要内容：目的基因获取途径、方法。基本概念和知识点： 基因组文库、cDNA文库等库的构建方法和目的基因的获取途径。问题与应用（能力要求）：怎样获得目的基因，方法？第五节 基因与载体连接主要内容：DNA分子体外重组，载体与外源基因片段的连接。基本概念和知识点： 平端、粘末端连接，人工接头连接。问题与应用（能力要求）：外源DNA如何体外重组，需要酶及反应条件。第六节

10、重组DNA导入受体细胞主要内容： 目的片段扩增，重组体导入受体细胞。基本概念和知识点： 感受态细胞制备，化学法、电激法将重组体导入受体细胞。问题与应用（能力要求）：掌握感受态细胞制备原理，重组体导入受体细胞的方法。第七节 重组子的筛选与鉴定主要内容：重组子的遗传检测法，核酸检测法，物理检测法，目的基因转录产物和翻译检测基本概念和知识点： 抗性标记检测，核酸分子杂交问题与应用（能力要求）：掌握重组子的各种检测方法，怎样根据试验目的确定不同的检测方法。（三）课后练习限制性内切酶的分类、命名规则。载体所具备的特点。PCR技术原理。重组子筛选的具体方法。（四）教学方法与手段 以课堂讲授为主，结合多媒体

11、教学演示，是学生对基因工程原理与技术有感性的认识。第三章 细胞工程（一）目的与要求了解制备植物细胞及微生物细胞的原生质体制备和细胞融合的基本方法。学习如何进行动植物细胞及组织的培养方法。认识单倍体植物的诱发及人工种子制备的基本要领。掌握利用动物体细胞克隆哺乳动物的基本做法及其重要意义。领会细胞研究的原理和光明前景。 （二）教学内容 第一节 细胞工程基础主要内容： 细胞工程概念，基础知识，基本操作技术。基本概念和知识点：细胞工程概念，体细胞杂交，植物组织培养，细胞融合技术。问题与应用（能力要求）：学生需具备一定的植物学、细胞生物学基础，结合现今的细胞工程研究知识是学生对细胞工程加深了解。第二节

12、植物细胞工程主要内容： 植物体细胞胚胎发生，植物细胞培养、杂交，单倍体植物培养、应用，合子培养。基本概念和知识点：原生质体培养，悬浮培养，原生质体融合，单倍体。问题与应用（能力要求）：这节是农业专业类学生掌握的重点，对改节内容的学习能很好的结合农业生产，但需要学生有扎实的植物学和细胞生物学的基础知识。第三节 动物细胞工程主要内容：动物细胞组织培养，动物细胞融合动物细胞拆合。 基本概念和知识点：细胞系，细胞株，动物细胞融合的方法，核移植，染色体移植，细胞核遗传全能性。问题与应用（能力要求）：知识内容相对不好理解，从现有的技术应用在返回讲解知识要点，重点是学生了解动物细胞工程的现实应用价值。第四节

13、 微生物细胞工程 主要内容： 微生物细胞融合，原核细胞的原生质融合，真菌原生质体融合。基本概念和知识点：微生物原生质体融合的影响因素，微生物细胞壁的去除方法。问题与应用（能力要求）：了解微生物细胞工程的应用，细胞融合的方法和目的。（三）课后练习细胞工程的内涵，列举几类细胞工程的实例。原生质体、细胞培养意义何在。单克隆抗体，多克隆抗体应用。讲述“多莉”的克隆过程和研究意义。（四）教学方法与手段 以课堂讲授为主，结合多媒体教学，掌握细胞工程相关的研究方法。第四章 发酵工程（一）目的与要求掌握发酵工程的基本原理了解典型发酵产品的生产工艺。认识发酵的基本过程及常用的发酵设备。（二）教学内容第一节 发酵

14、工程基础主要内容：发酵工程内容，发酵技术的特点。基本概念和知识点：微生物菌体发酵，微生物酶发酵，微生物代谢产物发酵，微生物转化发酵，生物工程细胞发酵。3. 问题与应用（能力要求）：法和目的。发酵技术的特点。在各行各业的应用。第二节 发酵工程与工艺控制1主要内容：发酵常用微生物，培养基发酵一般过程工艺控制。2基本概念和知识点：生物工程菌，不同微生物发酵所学培养基等发酵影响因素，发酵一般工艺过程。3. 问题与应用（能力要求）：各种微生物认识和了解不够，发酵培养基不能准确确定，了解各种微生物发酵所需培养基及一般工艺流程。第三节 发酵设备与发酵类型主要内容：发酵设备。发酵类型。基本概念和知识点：机械搅

15、拌发酵，通用式发酵，自吸式发酵，分批发酵，固体发酵。3问题与应用：发酵技术的特点；发酵技术的应用；发酵工程的基本概念及原理。 第四节 发酵下游加工过程 主要内容：发酵液预处理和固液分离，发酵产物的提取，提取产物的精加工，成品再加工。基本概念和知识点：下游加工工艺流程，常用发酵产物的提取方法。问题与应用：发酵产物化学、物理提取方法，内容比较抽象需有一定的理论基础。第五节 典型产品的发酵生产主要内容：抗生素发酵生产，氨基酸发酵生产，维生素发酵生产。基本概念和知识点：各种抗生素发酵工艺、培养基，发酵后的处理等。问题与应用（能力要求）：需要相关的微生物知识，使学生掌握抗生素、氨基酸的基本发酵工艺流程。

16、（三）课后练习1微生物发酵产物有哪几种类型？2发酵培养基由哪些成分组成？3比较分批发酵、连续发酵和补料分批发酵的优缺点。4下游处理过程分为哪几个步骤？相应的分离方法有哪些？5简述青霉素的生产工艺。 （四）教学方法与手段 课堂讲授为主，最好结合多媒体和到相关企业参观学习，将理论和实践结合。第五章 酶工程（一）目的与要求1初步掌握酶的发酵生产和分离纯化的大致流程以及酶制剂的保存。2对酶的固定化、酶的修饰改造和主要的酶反应器类型有一定的认识。3了解生物传感器及酶对现代人类生活的影响。 （二）教学内容第一节 酶工程基础1. 主要内容：酶的分类与命名，酶的催化特性，产菌酶种的选育和保存。2. 基本概念和

17、知识点：酶的分类和命名，菌种的分离筛选和保存。3. 问题与应用（能力要求）：酶工程基本概念及原理，产煤微生物育种。 第二节 酶的微生物发酵生产主要内容：菌种的活化和扩大培养，酶合成的促进挤和阻碍挤酶的发酵生产方法及控制。基本概念和知识点：菌种活化，酶合成促进挤、阻碍挤。问题与应用（能力要求）：了解酶的发酵生产过程，发酵培养基的配置。第三节 酶的分离纯化 1主要内容：酶分离纯化的一般程序，分离提取的条件控制，酶的工业分离纯化技术，酶的精致技术，酶制挤的保存条件。2基本概念和知识点：细胞破碎技术，发酵液的过滤技术，酶提取以及分离沉淀技术。3问题与应用（能力要求）：酶工业分离技术，常用设备，酶精致的

18、方法技术。第四节 酶分子改造 1主要内容：酶分子化学修饰，生物酶工程。2基本概念和知识点：酶分子改造内涵，酶分子化学修饰的方法，生物酶工程的内容。3问题与应用（能力要求）：需相关的分子生物学和酶学基础知识，内容抽象；使学生掌握生物酶工程的内容。第五节 酶的固定化与酶反应器1主要内容：酶的固定化，细胞固定化，酶反应器。2基本概念和知识点：酶固定化，酶反应器；酶固定化的方法，酶反应器的类型。3问题与应用（能力要求）：内容相对难以理解，酶反应器类型及其相互比较。第六节 生物传感器1主要内容：生物传感器的的工作原理、类型、作用特点和应用。2基本概念和知识点：生物传感器，生物传感器类型、作用特点。3问题

19、与应用（能力要求）：生物传感器原理，应用。（三）课后练习1. 何谓酶？酶有何特性？2. 何谓酶工程，包括那些内容？3. 为什么要进行酶的修饰，酶的蛋白质工程是如何进行的？4. 酶固定化方法有哪些，各有何优缺点？5. 如何维持酶反应器恒定的生产力？（四）教学方法与手段 以课堂讲授为主，侧重基本原理的讲授。第六章 基因克隆策略与转基因技术（一）目的与要求 1进一步学习基因克隆的策略与方法，包括一般克隆方法。 2更全面的了解动植物和微生物转基因技术原理、操作方法和优缺点。（二）教学内容第一节 基因克隆策略 1主要内容：基因克隆的一般克隆方法、功能克隆方法、表性克隆方法、插入分离克隆方法、位置克隆方法

20、等。 2基本概念和知识点：基因组文库，cDNA文库，差异杂交，转座子标签法，染色体步行法，表达序列标签法，酵母双杂交系统。 3问题与应用（能力要求）:此节内容比较抽象，需要一定的分子生物学知识，在讲解时对相关的分子生物学知识也插入进行讲解；掌握基因克隆的常用技术方法，系统学习功能克隆法、表性克隆法、插入分离法等一般克隆技术。第二节 转基因技术1主要问题：动植物和微生物转基因技术，报告基因和选择标记。2基本概念和知识点：脂质体介导的转化、基因枪转化、胚胎干细胞介导法、基因打靶技术；植物农杆菌介导的转化、病毒介导转化、质粒结合转移、报告基因、选择标记。3问题与应用（能力要求）：内容理论相对教深，但

21、学生重在掌握技术方法。（三）课后练习1已知序列和未知序列基因克隆方法？2比较差异显示技术和代表性差异分系技术的优缺点？3试述具基因表达系列分析技术的原理和方法？4简述外源基因导入动物细胞的主要方法？5简述作为病毒转化载体的基本条件？（四）教学方法与手段 课堂讲授为主，有条件结合多媒体讲授效果会更好。第七章 转基因生物外源基因表达及其安全性（一）目的与要求 1进一步了解外源基因在转基因生物体内的表达系统。 2认识外源基因的插入对转基因生物遗传的影响和基因表达调控技术。3了解转基因生物安全性评价原则、标准。（二）教学内容第一节 转基因生物外源基因的表达1主要问题：原核真核生物外源基因表达系统，外源

22、基因对转基因生物遗传的影响，外源基因表达的主要因素及其调控策略。2基本概念和知识点：原核、真核基因表达系统，原核生物基因表达操纵子，真核生物基因表达调控原件，基因沉默、外源基因的逃逸，反以RNA，基因敲除。RNA干涉。3问题与应用（能力要求）：需要砸实的分子生物学知识，这方面的内容学生难以理解，但加深概念的理解，注重讲抽象的理论形象化，简单化。第二节 转基因生物安全性及其分析评估1主要内容：转基因生物安全性及其评价，安全性评价的等级及其管理规则。2基本概念和知识点：生物安全的概念，安全性评价原则、等级、内容，中国生物安全管理规则3问题与应用（能力要求）：这节内容相对简单，学生重在对安全性的认识

23、。（三）课后练习1原核、真核生物表达系统的差异？2常用的真核基因表达系统有那些？3影响外源基因表达三因素有那些，可以通过那些系统进行调控?4生物安全性的主要性有那些？（四）教学方法与手段 以课堂讲授为主，结合转基因生物在日常生活的不同。第八章 基因组学与基因工程（一）目的与要求 1了解基因组、蛋白质组概念，人类基因组计划、植物基因组计划的最新研究进展及其应用前景。 2了解基因芯片的概念及其在基因组方面的应用。（二）教学内容第一节 基因组学概况 1主要内容：基因组学概念，基因组图谱的构建，功能基因组学、蛋白质组学。2基本概念和知识点：基因组学、蛋白质组学、遗传图谱、物理图谱。3问题与应用（能力要

24、求）：本节注重在与功能的理解和认识，应用前景的认识。第二节 主要生物基因组研究进展1主要内容：人类基因组计划、植物基因组研究进展、微生物基因组研究进展。2基本概念和知识点：人类基因组，水稻基因组遗传图谱构建。3问题与应用（能力要求）：通过本节学习学生了解基因组计划的主要性和生物方面的研究进展。第三节 基因组工程1主要内容：基因组工程概念及其在方法学上的差异，主要应用前景。2基本概念和知识点：基因组工程，基因组工程揭示遗传方法学的基础。3问题与应用（能力要求）：内容教易掌握，学生可自学，教师对知识难点再进行讲解。第四节 生物芯片1主要内容：基因芯片蛋白质芯片。2基本概念和知识点：基因芯片概念，基

25、因芯片的制备方法，基因芯片的应用，蛋白质芯片原理。3问题与应用（能力要求）：该节内容需要相关的分子生物学基因工程基础知识通过该节的学习使学生了解基因芯片的相关知识和应用领域。（三）课后练习1 何谓基因组学，主要包括那些内容?2. 何谓蛋白质组学，它与基因组学有何关系？3. 简述人类基因组计划及主要研究进展？4. 简述水稻基因组和酵母基因组研究进展？5. 何谓基因组工程？基因组工程与基因工程的主要差异是什么？6. 何谓基因芯片？他有那些主要应用？（四）教学方法与手段 以课堂讲授为主，对一些概念性的知识点引导学生自学，并上网查阅相关的内容，增加对该知识点的理解第九章 生物信息学（一）目的与要求1了

26、解生物信息学的基本概念，分子生物信息的主要数据库及其特点。 2. 掌握信息学数据的查询和搜索方法以及生物信息学在基因组分析。生物芯片、药物设计和农业等方面的主要应用（二）教学内容第一节 生物信息学的基本概念1主要内容：生物信息学概念，相关知识点2基本概念和知识点：生物信息学概念，基因组信息和生物信息学的主要内容，生物信息学应用。3问题与应用（能力要求）：通过该节的学习使学生了解什么使生物信息学，生物信息学包括的主要内容和应用以及和相关学科的关系。第二节 分子生物信息数据库及其分析1主要内容：分子生物信息数据库，数据库的查询与搜索。2基本概念和知识点：基因组数据库，核酸及蛋白质数据库，生物大分子

27、三维空间结构数据库，二次数据库，数据库的查询和搜索。3问题与应用（能力要求）：该节相对较为抽象，数据库的查询和搜索都要在网上完成，需通过多媒体演示增加学生对该知识的了解，通过本知识的学习使学生掌握SRS，GDB,NCBI，PIR等常用的数据库的查询和搜索方法。第三节 生物信息学的主要应用1主要内容：基因组测序中的信息分析，新基因和单核苷酸多肽性的发现与鉴定，非编码区信息结构分析，遗传密码的起源和生物进化研究，完整基因组的比较研究等。2基本概念和知识点：单核苷酸多肽性发现与鉴定，非编码区结构分析。大规模基因功能表达谱的分析，蛋白质结构预测分析，生物信息学在基因芯片和育种上的应用。3问题与应用（能

28、力要求）：该节内容繁多，对专业基础知识的要求较高，学生的具备一定的分子生物学和基因工程的理论基础知识，通过该节的学习使学生对这方面的知识有所了解。第四节 生物技术方面的保护1主要内容：专利保护，商业秘密，植物育种这的权益。2基本概念和知识点：了解生物技术发明和专利保护的意义和必要性。3问题与应用（能力要求）：该节内容简单，学生可在教师的引导下自学完成。（三）课后练习1. 何谓生物信息学？发展经历？2. 分子生物信息学数据库主要有那些？3. 核酸和蛋白质数据库主要有那几种？各有何特点？4. 如何进行生物信息学数据库的查询和搜索？5. 生物信息学的应用领域？6. 生物技术发明保护的主要形式有那些？

29、各有何缺点？（四）教学方法与手段 以课堂讲授和多媒体演示为主，对一些概念性的知识点引导学生自学，并上网查阅相关的内容，进行分组讨论，增加对该知识点的理解。第十章 生物反应器技术（一）目的与要求1了解微生物细胞、植物细胞、动物细胞在生物反应器培养中的技术。2. 认识活体生物反应器，转基因植物和动物的操作原理、培养特点和应用前景。（二）教学内容第一节 生物反应器基础1主要内容：质量、热量和动量传递过程、生物反应器培养过程实质。2基本概念和知识点：生化过程中的“三传一反”，分子水平遗传特性调节、细胞水平的代谢调节、工程水平的传递特性调节。3问题与应用（能力要求）：该节内容简单，学生可在教师的引导下自

30、学完成，课后进行分组讨论加深了解。第二节 微生物培养反应器技术1主要内容：微生物培养环境与营养，微生物培养生物反应器，微生物培养应用。2基本概念和知识点：微生物培养环境条件和营养元素，生物反应器的类型。3问题与应用（能力要求）：该节内容简单，和部分发酵工程的内容类统学生可在教师的引导下结合自学完成。第三节 植物细胞培养生物反应器技术1主要内容：植物细胞培养特征，植物细胞生物反应器，植物细胞培养的应用。2基本概念和知识点：植物细胞培养的特点、细胞培养营养元素，植物细胞培养 生物反应器的类型、应用。3问题与应用（能力要求）：以课堂讲授为主，学生可在教师的引导下自学部分内容。第四节 动物细胞培养生物

31、反应器技术1主要内容：动物细胞培养特征，动物细胞生物反应器，动物细胞培养的应用。2基本概念和知识点：动物细胞培养的特点、细胞培养营养元素，动物细胞培养 生物反应器的类型、应用。3问题与应用（能力要求）：以课堂讲授为主，自学部分内容。第五节 其他生物反应器1主要内容：转基因植物生物反应器，转基因动物生物反应器。2基本概念和知识点：抗体、疫苗生产概况。3问题与应用（能力要求）：内容容易理解，学生可在教师的引导下自学部分内容。（三）课后练习1. 生物反应器类型？生物反应器中细胞培养的综合实质是什么？2. 微生物培养的营养因子和环境条件是什么？常用的微生物反应器有那些？各有何特点？3. 常规生物反应器

32、由哪几部分组成？4. 植物和动物反应器有何特点？5. 何谓转基因生物反应器，应用前景如何？（四）教学方法与手段 以课堂讲授主，对一些概念性的知识点引导学生自学，增加对该知识点的理解。第十一章 生物技术与农业（一）目的与要求 1了解现代农业生物技术的原理及方法，认识生物技术在高产优质育种、抗病虫害育种，动植物快繁、人工种子等方面的应用价值。 2. 了解生物技术在微生物肥料、微生物农药、生物固氮方面的应用。（二）教学内容第一节 植物生物技术1主要内容：植物组织培养、体细胞杂交在育种上的应用，人工种子的研制，转基因、分子标记育种等。2基本概念和知识点：植物组织培养的相关技术，人工种子的研发技术植物转

33、基因育种的几个方面，分子标记辅助育种的几种分子标记方法。3问题与应用（能力要求）：以课堂讲授为主，该节内容信息量大，学生必须做好提前预习，课后自习才能理解相关知识点。第二节 动物生物技术1主要内容：动物转基因技术，动物克隆技术，胚胎生物工程技术动物生物技术的趋势及展望。2基本概念和知识点：动物基因工程概念和方法、应用，动物克隆概念和类型，动物胚胎生物工程的技术方法。3问题与应用（能力要求）：以课堂讲授为主，该节内容相对抽象，要求学生做好课前预习和课后复习。第三节 微生物生物技术 1主要内容：生物固氮，生物肥料，微生物农业，高等真菌开发等。2基本概念和知识点：生物固氮原理，生物肥料概念和类型，农

34、产品有害残留物质的微生物降解。3问题与应用（能力要求）：以课堂讲授为主，学生可在教师的引导下自学部分内容。（三）课后练习1. 植物生物技术的主要内容？2. 人工种子的概念及生产工艺？3. 分子标记的主要类型及其在动植物育种中的应用？4. 克隆动物的实践意义？5. 农业微生物技术的应用方面？6. 现代生物技术对畜牧业的影响？（四）教学方法与手段 以课堂讲授主，对一些概念性的知识点引导学生自学，增加对该知识点的理解。第十二章 生物技术与食品（一）目的与要求1掌握现代生物技术在食品领域中的主要应用。2. 认识生物技术在生产单细胞蛋白、生产饮料与食品添加剂、食品发酵等食品生产加工过程中的重要作用。3.

35、 了解通过基因工程技术还可以生产许多新型的食品。4. 了解现代生物技术在食品工业上的应用和发展趋势。 （二）教学内容第一节 生物技术与食品加工1. 主要内容：发酵生产食品与饮料，食品添加剂的生产。2基本概念和知识点：酒类的生产，淀粉类食品的生产，蛋白质类食品的生产，调味品生产，添加剂的生产。3问题与应用（能力要求）：以课堂讲授为主，要求学生做好课前预习和课后复习。第二节 生物技术与食品检验1. 主要内容：免疫学技术的应用，分子生物学技术的应用，2基本概念和知识点：食品营养成分的检测，食品卫生制表检测，转基因食品的检测。3问题与应用（能力要求）：以课堂讲授为主，要求学生做好课前预习和课后复习，通

36、过该节学习，使学生了解食品检验的方法和意义所在。第三节 转基因食品的安全性1. 主要内容：遗传工程体特性分析，转基因食品的安全性评价，安全性评价的主要内容，安全性评价数据库的利用。2基本概念和知识点：转基因食品安全性评价的原则，主要内容，安全性评价数据库的使用。 3问题与应用（能力要求）：以课堂讲授为主，要求学生做好课前预习和课后复习。（三）课后练习1什么是单细胞蛋白?简述它的几种来源。 2举例说明食品发酵的用途。 3食品检测中生物技术的应用有哪些? 4你对转基因食品有什么看法? 5谈谈现代生物技术在食品工业上的应用和发展趋势。 （四）教学方法与手段 以课堂讲授主，对一些概念性的知识点引导学生

37、自学，增加对该知识点的理解。第十三章 生物技术与环境（一）目的与要求1.了解环境生物技术的基本原理。 2.了解环境生物技术在污水、废气和废料处理以及环境监测评价方面的应用及发展。 （二）教学内容第一节 不同类型污染的生物技术处理1. 主要内容：污水的生物处理，固体垃圾的生物处理，大气污染的生物处理。2基本概念和知识点：污水生物处理的相关方法和技术，固体垃圾的生物处理方法，大气污染处理的生物技术方法。 3问题与应用（能力要求）：以课堂讲授为主，要求学生做好课前预习和课后复习，以自学为主。第二节 石油污染与重金属污染的生物处理1. 主要内容：石油污染物的生物降解，重金属污染的生物处理，基因工程菌与

38、污染处理。 2基本概念和知识点：石油污染物的生物降解方法和原理，重金属污染的生物处理方法，基因工程菌与污染处理几种方法。 3问题与应用（能力要求）：以课堂讲授为主，要求学生做好课前预习和课后复习，通过该知识的讲解使学生了解常用的污染处理方法，结合网络信息使学生了解这方面的研究进展。第三节 生物技术与环境污染检测1. 主要内容：指示生物与环境污染检测中的应用，PCR技术在环境检测中的应用，生物传感器在环境检测中的应用，生物芯片在环境检测中的应用。2基本概念和知识点：大气、水污染的生物检测方法，各种生物检测方法的应用。3问题与应用（能力要求）：以课堂讲授为主，要求学生做好课前预习和课后复习，结合网

39、络信息使学生了解这方面的最新研究进展。（三）课后练习1.生物法处理污水或废水有哪几种常见方法?污水治理的意义何在? 2.空气污染治理与水污染治理有什么关系?常见的方法有哪几种? 3.填埋技术有哪些优点?为什么说堆肥技术是一种可循环利用资源的方法? 4.什么是生物修复技术?举例说明其应用价值。 5.举例说明生物技术在环境检测方面的应用。 （四）教学方法与手段 以课堂讲授主，对一些概念性的知识点引导学生自学，通过课后相关资料的查询增加对该知识点的兴趣和理解。第十四章 生物技术与人类（一）目的与要求1.认识医学领域是现代生物技术应用最广泛、成绩最显著、发展最迅速的领域。2.了解生物技术对疫苗生产、疾

40、病诊断、生物制药等领域的影响。3.了解生物技术对人类健康、延长人类寿命、提高生活质量所具有的不可估量的作 （二）教学内容第一节 生物技术与诊断1. 主要内容：免疫诊断学技术，核酸诊断技术。 2基本概念和知识点：免疫学基础，免疫诊断技术类型和方法，核酸诊断技术类型和方法。3问题与应用（能力要求）：以课堂讲授为主，要求学生做好课前预习和课后复习，并提前查阅相关的基础理论知识。 第二节 生物技术与疫苗1. 主要内容：基因工程亚单位疫苗，基因工程活疫苗，合成疫苗，核酸疫苗，抗独特性疫苗细菌性疾病疫苗，寄生虫疫苗，避孕疫苗等2基本概念和知识点：各种疫苗的概念区分，应用领域和区分。3问题与应用（能力要求）

41、：以课堂讲授为主，该节内容对农学专业学生来讲，没有医学方面的基础知识，理解有困难，对学生作为了解性章节来讲，通过阅读相关资料加深理解。第三节 生物技术与制药1. 主要内容：微生物制约，基因工程制药，细胞工程制药，2基本概念和知识点：微生物药品类型，基因工程药物类型。3问题与应用（能力要求）：以课堂讲授为主，要求学生做好课前预习和课后复习。第四节 生物技术与治疗1. 主要内容：基因治疗，免疫治疗，器官移植。2基本概念和知识点：基因转移的方法，基因治疗的靶细胞，基因治疗的应用，细胞因子，排斥反应，异种移植。3问题与应用（能力要求）：以课堂讲授为主，要求学生做好课前预习和课后复习，通过本章节的学习使

42、学生生物技术治疗的方法。 第五节 生物组织工程1. 主要内容：胚胎干细胞，内皮细胞组织工程，造血细胞工程，成肌细胞组织工程，骨细胞工程。2基本概念和知识点：胚胎干细胞概念特征和应用，内皮细胞工程研究进展，造血细胞工程、成肌细胞工程、骨细胞工程特点和应用。3问题与应用（能力要求）：以课堂讲授为主，该节需一定的医学和分子生物血基础，学生课前预习，课后复习。第六节 生物技术与道德伦理1. 主要内容：人类基因组计划与伦理，基因治疗的伦理，克隆技术伦理。2基本概念和知识点：基因治疗的安全性、保密性原则，克隆的伦理道德。3问题与应用（能力要求）：以课堂讲授为主，学生自学为主。（三）课后练习1现代生物技术在

43、医学领域中的应用主要包括哪些方面? 2现代生物技术生产的疫苗与传统方法生产的疫苗相比，有哪些优点? 3目前已上市的基因工程疫苗主要用于哪些疾病类型的预防? 4疫苗研究经历了三个阶段，是哪三个阶段? 5用于疾病诊断的现代生物技术主要有哪些技术类型? 6EHSA技术主要适用于哪些疾病的诊断?DNA诊断技术包括哪些技术? 7基因芯片技术有何优点? 8目前利用生物技术开发的药物有哪些类型?为什么说基因工程药物的研究与开发具有巨大的应用潜力和十分诱人的前景? 9目前基因治疗技术主要用于哪些疾病类型的治疗? 10疾病基因治疗有哪四大策略?肿瘤的基因治疗主要有哪两种策略? 11为什么说干细胞的应用将具有广阔

44、的前景? 12人类基因组计划任务是什么?将解决什么问题?它对医学的发展有什么影响? 13我国的人类基因组计划主要开展哪些方面的工作? 14你认为人类基因组计划将对人类产生什么样的影响? （四）教学方法与手段 以课堂讲授主，对一些概念性的知识点引导学生自学，需要学生课前预习课后复习加深这部分的了解。第十五章 生物技术与能源（一）学习要求1. 了解人类如何利用微生物发酵工程技术，提高石油的开采量、降低乙醇燃油及甲烷燃料的生产成本，并设法提高产量及减少环境污染。2. 了解人工种植能产“石油”的树木及开发各种未来新能源等途径，以满足人类需能的要求。3. 掌握目前人类如何利用生物技术提高产能量及开发新能

45、源的基本知识。 （二）教学内容第一节 生物技术与能源开发1. 主要内容：微生物与石油开采，石油生物脱硫，石油生物脱氮，煤的生物脱硫。2基本概念和知识点：微生物勘探石油，微生物二次采油，石油生物催化脱硫作用机理。3问题与应用（能力要求）：课堂讲授为主，学生自学完成该节的学习。第二节 生物技术与能源生产1. 主要内容：乙醇生产，甲烷生产，氢能，生物燃料电池，海藻。2基本概念和知识点：乙醇生产、甲烷生产、氢能、生物燃料电池、生产开发关键技术。3问题与应用（能力要求）：以课堂讲授为主，学生自学相关研究，及其进展开发。（三）课后练习1.简述开发新能源的必要性。 2.如何利用微生物勘探石油和提高采油量?

46、3.简述乙醇燃料能替代石油的依据。 4.简述人工生产甲烷能替代天然气燃料的依据。 5.谈谈你对未来能源的见解。 （四）教学方法与手段 以课堂讲授主，对一些概念性的知识点引导学生自学，需要学生课前预习课后复习加深这部分的了解，要求学生查阅相关研究进展加深了解。五、各教学环节学时分配教学环节教学时数课程内容讲课习题课讨论课实验其他教学环节小计第一章11第二章369第三章336第四章33第五章33第六章131第七章131第八章131第九章11第十章11第十一章22第十二章11第十三章22第十四章22第十五章22合计271845六、推荐教材和教学参考资源程备久主编. 现代生物技术概论 北京：中国农业出

47、版社，2003温孚江等主编. 农业生物技术. 北京：中国科学技术出版社，2002 宋恩扬等主编.生物技术概论. 北京：科学出版社，1999 陈章良等主编.现代生物技术导论. 北京：高等教育出版社，1998 梁国栋主编.最新分子生物学实验技术. 北京：科学出版社，2001 吴乃虎等主编.基因工程原理上、下册. 北京：科学出版社，1997 生物技术概论，宋恩扬等主编. 北京：科学出版社，1999 Wilmutletal. Viable offspng derived from fetal and adult malnmalian cellsNature1997, 385(6619)：810813

48、刘如林微生物工程概论. 天津：南开大学出版社 1995熊宗贵发酵工艺原理北京：中国医药科技出版社 1995姚汝华微生物工程工艺原理广州：华南理工大学出版社 1996俞俊棠、唐孝宣生物工艺学(上、下)上海：华东化工学院出版社 1992朱圣庚等生物技术上海：上海科学技术出版社 1995戴国俊等现代生物技术与畜牧业可持续发展动物科学与动物医学2002,19(4)：13韩毅冰哺乳动物异种间体细胞核移植技术进展自然科学进展2002,12(4)：344349李宁等我国动物生物技术产业发展战略研究中国禽业导刊2001,18(6)：2024凌杏元等植物细胞质雄性不育分子机理研究进展植物学通报2002,17(4

49、)：319332 罗明朗生物技术与饲料资源开发粮食与饲料工业1998,3(3)：2226 沈志强等家畜疫苗的发展概况与展望动物医学进展22002,3(4)：15 汤家铭体细胞介导制备转基因动物的新途径中国实验动物学报2002,10(3)：188192王建辰等动物生殖调控合肥：安徽科学技术出版社 1998王元兴等动物繁殖学南京：江苏科学技术出版社 1993叶纪明，刘绍仁浅谈中国农药存在的主要问题及发展趋势北京：中国农业出版社俞朝，1999冯英中国转基因作物的产业化及其发展趋势世界农业2002,9：1618 七、其他说明 大纲修订人： 蒋锋 修订日期：2009年9月大纲审定人：王晓明、刘冠明、刘鹏飞 审定日期：18