《基因工程》教学大纲.docx

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1、基因工程教学大纲一、 课程介绍含课程代码、学分、总学时、课程内容概要等内容课程名称基因工程英文名称Genetic Engineering课程编号由教务处统一编制学分数建议2学分总学时35直播学时13线上自学学时20考试学时2注：45分钟为一个学时授课语言（单选）口汉语因英语口双语口其他：成绩类型（单选）因百分制口等级制（通过/不通过）师资介绍主讲教师：Mohamed Ezzat El Zowalaty, Ph.DProfessor Mohamed Ezzat El ZowalatyMohamed Ezzat El Zowalaty教授是明尼苏达大学微生物学与免疫学博士，杜克大学医学院， 杜克大

2、学全球健康研究所副教授，美国圣裘德流感研究和监测中心研究科学家。Zowalaty 教授在病毒学和微生物学方面具有相当多的国际研究专长和认可，他曾在美国、英国、中 东、东南亚、东非和南非进行研究，也曾在多个实验室进行科研工作。Zowalaty自2011年被选为美国病毒学协会的正式成员，此外，他是几个病毒学和微生物 学科学期刊的编委会成员。Zowalaty教授在病毒学和微生物学领域做出了重大贡献，先 后在美国、欧洲、中东等著名国际会议和科学会议上发表了 40多篇同行评议的高质量科 学论文。Zowalaty教授在研究、研究生指导和教学等方面都取得了显著的成绩。World Top 2% Scienti

3、sts by Citation (Elsevier, Stanford University, USA) Available at:课程介绍 基因工程是21世纪最具生命力的前沿学科之一，基因工程可以通过改造基因设计新物种, 生产许多生物制品，还可以治疗人类疾病；是获取、破译、编辑和表达生物体遗传信息的 操作平台，也是生物工程的核心技术。基因工程是生物相关学科专业（生物工程、生物技术、生物科学等）重要的专业课之一， 是生命科学的重要学科，内容涉及生物化学、微生物学、分子生物学等学科理论和实验知 识。课程的主要目的在于使学生掌握基因工程的意义、基因工程操作的基本理论，技术和 应用，为今后开展基因工

4、程研究打下理论基础。基因工程是在分子生物学和分子遗传学等学科综合发展的基础上，于上个世纪70年代诞 生的一门新兴生物技术科学。它的创立和发展，直接依赖于基因分子生物学的发展与进步, 两者之间有着密切而不可分割的内在关系。课程的主要内容包括基因.匚程的基本原理和方法；目的基因的获得；基因克隆的工具酶与 载体；重组子的鉴定与表达；基因测序技术；基因组学以及基因工程的应用。二、课程目标1、知晓基因的特性、结构与表达调控；2、熟悉基因工程的基本技术和原理；3、掌握基因工程的操作流程和研究内容，感受科研的过程；4、了解基因工程的应用及社会影响；5、展望学科的发展前景。三、授课对象燕都学院学生，学生应具备

5、一定的英语水平四、教学内容、学时总学时：35 （自主学习：20；直播互动：13；考试：2）课程分为线上自主学习和直播授课两部分线上自主学习每周2个课时，包括视频观看、教学PPT、习题作业等内容； 直播授课每周1小时约1.3课时，学生在每周固定时间参与直播课，直播课前需 提前完成线上自主学习的学习任务，直播授课环节会进行交流讨论以及汇报和答 疑指导。教学周内容Ch 叩 ter 1Introduction and Basic Knowledge Introduction and Basic Concepts, History-How Has Genetic Engineering Come int

6、o Being Basis of Molecular BiologyChapter 2Preparation of Target Genes, Nucleic Acid Extraction-How to Get DNA in an Organism, Nucleic Acid Detection-How to Confirm Whether DNA Has Been ObtainedChapter 3Target Genes, PCR Principlc-A Good Way to Increase DNA, PCR Influencing Factors- Increase DNA by

7、Experiments, Reverse Transcription PCR and the Construction of cDNA Library, The Genome-Wide Amplification and Genome Research, Tool Enzyme-Scissors and Glue in Genetic EngineeringChapter 4Plasmid, Blue White Screening- Strain Screening Method Based on Colors, Plasmid Vector-Who Helps the Scientists

8、 Complete the Genetic Modification, Viral Vecios-Introduction more DNA into Plasmid Vectors to Prepare fbr Later SequencingChapter 5Introduction Target Gene into Recipient Cells, Ricipient Celis-Selfless Cells in Organisms Transformation-The Way to Introduce Selected Genes into Cells, Screening and

9、Identification of Recombiner, DNA Sequencing TechnologyChapter 6Genetic recombination Gene sequence analysis, DNA recombination in vitro, DNA recombination in vivo Marker genes, Introduction into host cells Screening of positive clones, Reporter genesChapter 7Prokaryotic Expression System, E. coli e

10、xpression system, Fusion Label, Gene expression Expression Types, Protein Purification, Gene monitoring, Biological macromolecular analysisChapter 8Eukaryotic Expression System, Yeast expression system, Filamentous fungal expression system, Plant expression vectors Introduction of plant cells, Anima

11、l expression vectors, Introduction of animal cells Induced pluripotent stem cellsChapter 9Application of Genetic Engineering, Application of Genetic Engineering-Industrial, Application of Genetic Engineering-Agriculture, Application of Genetic Engineering-MedicineGene Editing-A Technology that Can T

12、hreat DiseasesChapter 10Debating on Genetic Engineering and BiosafetyDiscussions on Genetic Engineering and Biosecurity-Genetic Engineering Is a Double-Edged Sword五、先修课要求及教学方法建议要求每周阅读课本。要求参与讨论。要求在截止日期前完成课程作业。要求为上课做好充分的准备。六、课程考核（注意：必修课中的考试课程只须说明“见考试大纲”。选修课因不要求 编制考试大纲而须具体说明）考核方式：课程采用过程性和总结性综合考评方式考评占比：自主学习完成度- 35%直播课出勤- 20%直播课互动、讨论10%考试-35%总：100%考评等级:Percent GradeFive Letter Grade100-90A89-80B7970C6960D60E七、教材及参考资料八、补充材料本门课程的直播授课环节对于网络环境有一定要求，学生需选取网络流程地 点进行学习，以免因网络卡顿等原因影响课堂试听效果。本门课程翻转课堂使用超星学习通平台进行，直播授课使用Zoom软件 进行。