2 基本技术-2-08生物工程
生物工程类课程设计题目
生物工程类课程设计题目一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握生物工程的基本概念、原理和技术,培养学生对生物工程的兴趣和热情,提高学生的科学素养和创新能力。
具体目标如下:1.知识目标:学生能够准确理解生物工程的定义、分类、原理和应用,掌握基因工程、细胞工程、酶工程和蛋白质工程等核心技术和方法。
2.技能目标:学生能够运用生物工程的原理和技术解决实际问题,具备一定的实验操作能力和数据分析能力。
3.情感态度价值观目标:学生能够认识到生物工程在人类社会发展中的重要作用,树立正确的科学观和创新意识,关注生物工程领域的伦理和社会问题。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括生物工程的基本概念、原理、技术和应用。
具体内容包括以下几个方面:1.生物工程的定义、分类和原理。
2.基因工程的基本技术及其应用。
3.细胞工程的基本技术及其应用。
4.酶工程的基本技术及其应用。
5.蛋白质工程的基本技术及其应用。
6.生物工程在医药、农业、环保等领域的应用。
三、教学方法为了实现本课程的教学目标,我们将采用以下教学方法:1.讲授法:通过讲解生物工程的基本概念、原理和技术,使学生掌握相关知识。
2.讨论法:通过分组讨论,培养学生对生物工程问题的思考和分析能力。
3.案例分析法:通过分析生物工程领域的实际案例,使学生更好地理解生物工程的应用。
4.实验法:通过实验操作,培养学生动手能力和实验技能,加深对生物工程技术的理解。
四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的生物工程教材,为学生提供系统的知识体系。
2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识储备。
3.多媒体资料:制作精美的PPT、视频等多媒体资料,提高学生的学习兴趣。
4.实验设备:准备实验所需的仪器、设备、试剂等,确保实验教学的顺利进行。
五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化的评价方式,以全面、客观地评估学生的学习成果。
评估方式包括:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与度、提问回答、小组讨论等,评估学生的学习态度和表现。
生物工程类课程设计
生物工程类课程设计一、教学目标本节课的教学目标是让学生了解和掌握生物工程的基本概念、原理和技术,能够运用所学的知识分析和解决实际问题。
具体目标如下:1.知识目标:(1)了解生物工程的定义、发展历程和应用领域;(2)掌握基因工程、细胞工程、酶工程和蛋白质工程等基本技术;(3)了解生物工程在医药、农业、环保等领域的应用实例。
2.技能目标:(1)能够运用生物工程的原理和技术分析实际问题;(2)具备一定的实验操作能力和数据处理能力;(3)能够撰写简单的生物工程实验报告。
3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对生物工程的兴趣和好奇心;(2)培养学生热爱科学、追求真理的精神;(3)培养学生具备创新意识、团队协作和社会责任感的意识。
二、教学内容本节课的教学内容主要包括生物工程的定义、发展历程、基本技术和应用领域。
具体内容如下:1.生物工程的定义和发展历程:介绍生物工程的起源、发展阶段和现状,让学生了解生物工程的历史背景。
2.基本技术:介绍基因工程、细胞工程、酶工程和蛋白质工程等基本技术,包括原理、操作步骤和应用实例。
3.应用领域:介绍生物工程在医药、农业、环保等领域的应用实例,让学生了解生物工程在实际生活中的重要作用。
三、教学方法为了提高教学效果,本节课采用多种教学方法相结合的方式,包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。
1.讲授法:主要用于讲解生物工程的定义、发展历程和基本技术,使学生掌握生物工程的基本概念和原理。
2.讨论法:通过分组讨论,让学生深入探讨生物工程技术的应用领域和实际意义,提高学生的思考和分析能力。
3.案例分析法:分析生物工程在实际生活中的应用实例,让学生了解生物工程技术的具体应用和价值。
4.实验法:安排实验室实践环节,让学生亲自动手进行生物工程实验,培养学生的实验操作能力和科学素养。
四、教学资源为了支持本节课的教学,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的生物工程教材,为学生提供系统的知识体系。
生物技术概论 教学大纲
生物技术概论一、课程说明课程编号:280207X10课程名称:生物技术概论/Introduction to biotechnology课程类别:学科基础课程学时/学分:16/1先修课程:无机化学、有机化学、细胞生物学、生物化学、分子生物学适用专业:医学各专业教材、教学参考书:1.生物技术概论(第4版),宋思扬主编,科学出版社,20142.生命科学导论(第3版),张惟杰主编,高等教育出版社,20163.现代生物技术概论,马越,廖俊杰主编,中国轻工业出版社,2015二、课程设置的目的意义生物技术,也称为生物工程,是以生物科学为基础,并与工程技术有机结合的一门高新技术。
它广泛应用于医药卫生、农林牧渔、轻工、食品、化工、能源和环境保护等领域,促进传统产业的技术改造和新兴产业的形成,对人类社会有着深远的革命性影响。
生物技术概论涉及的内容多,综合性强,与其它学科交叉性大。
本课程将重点介绍现代生物技术的基本概念、术语、基础理论和基本技术,以及现代生物技术在科学研究、医药和工农业生产领域中的应用,使学生获得对生物技术的初步认识,为学习后续课程打下一定的基础。
三、课程的基本要求通过本课程的学习,让学生对生物技术的基本概念、基本原理和基本技术,尤其是对蛋白质工程、发酵工程、酶工程等基本知识与技术有一个基本的认识;加强学生在食品、能源、人类疾病诊疗等方面应用生物技术的能力培养和环境保护方面对学生基本素质的培养。
要求掌握和熟悉:1. 生物技术的概念,生物技术对健康及环境的影响。
2.细胞工程的概念,细胞培养。
3.生物技术在食品生产加工过程中的重要作用。
4. 生物术提高产能及开发新能源的有效方法。
5. 生物技术在农业生产过程中的重要作用;。
6.发酵工程概况;微生物发酵过程;液体深层发酵;固体发酵。
7. 蛋白质工程的概念;蛋白质结构基础;蛋白质工程的基本途径。
8.酶的发酵生产;酶的分离纯化;酶分子的改造;生物催化剂的固定法;酶反应器;生物传感器要求了解:生物技术的研究进展和一些重要生物技术应用的实例四、教学内容、重点难点及教学设计注:实践包括实验、上机等五、实践教学内容和基本要求无六、考核方式及成绩评定七、大纲主撰人:大纲审核人:。
第2章细胞工程(背诵版)-备战2025年高考生物必背知识清单
第2章细胞工程第1节植物细胞工程一、植物细胞工程的基本技术[必备知识]1.细胞工程是指应用细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法,通过细胞器、细胞或组织水平上的操作,有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品的一门综合性的生物工程。
(P31)2.细胞经分裂和分化后,仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能,即细胞具有全能性。
(P34)3.诱导愈伤组织期间一般不需要光照,在后续的培养过程中,每日需要给予适当时间和强度的光照。
(P35“探究·实践”)5.在进行体细胞杂交之前,必须先利用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁,获得原生质体。
(P37)6.植物体细胞杂交技术在打破生殖隔离,实现远缘杂交育种,培育植物新品种等方面展示出独特的优势。
(P38)[重要图解]1.植物组织培养流程图(P35)植物组织培养是指将离体的植物器官、组织或细胞等,培养在人工配制的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其形成完整植株的技术。
错误!“①错误!②错误!③―→试管苗错误!完整植株”,其中数字序号处填写内容依次为:①外植体、②愈伤组织③根、芽等。
①具体指的是离体培养的植物器官、组织或细胞;脱分化是指在一定的激素和营养等条件的诱导下,已经分化的细胞失去特有结构和功能转变成未分化细胞的过程;经脱分化形成的是不定形的薄壁组织团块,这称为愈伤组织。
再分化是指愈伤组织重新分化成芽、根等器官的过程;植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素,它们的浓度、用量的比例等都会影响植物细胞的发育方向。
2.植物体细胞杂交技术流程图(P37~38):人工诱导原生质体融合,融合后得到的杂种细胞再经过诱导可形成愈伤组织,并可进一步发育成完整的杂种植株。
字母a~f表示相关过程,其中a为去除细胞壁的过程,用到的酶是纤维素酶和果胶酶。
b表示人工诱导原生质体融合的过程,诱导的方法基本可以分为两大类—物理法和化学法。
生物工程概论复习题
第二章《基因工程》复习题一、选择题1. 限制性核酸内切酶是由细菌产生的,其生理意义是(D)A 修复自身的遗传缺陷B 促进自身的基因重组C 强化自身的核酸代谢D 提高自身的防御能力2.生物工程的上游技术是(D)A 基因工程及分离工程B 基因工程及发酵工程C 基因工程及细胞工程D 基因工程及蛋白质工程3. 基因工程操作的三大基本元件是:(I 供体 II 受体 III 载体 IV 抗体 V 配体) (A)A. I + II + IIIB. I + III + IVC. II + III + IVD. II + IV + V4. 多聚接头( Polylinker )指的是(A)A. 含有多种限制性内切酶识别及切割顺序的人工 DNA 片段B. 含有多种复制起始区的人工 DNA 片段C. 含有多种 SD 顺序的人工 DNA 片段D. 含有多种启动基因的人工 DNA 片段5.下列五个 DNA 片段中含有回文结构的是(D)A. GAAACTGCTTTGACB. GAAACTGGAAACTGC. GAAACTGGTCAAAGD. GAAACTGCAGTTTC6. 若将含有 5' 末端 4 碱基突出的外源 DNA 片段插入到含有 3' 末端 4 碱基突出的载体质粒上,又必须保证连接区域的碱基对数目既不增加也不减少,则需用的工具酶是(D)I T 4 -DNA 聚合酶 II Klenow III T 4 -DNA 连接酶 IV 碱性磷酸单酯酶A. IIIB. I + IIIC. II + IIID. I + II + III7.下列有关连接反应的叙述,错误的是(A)A. 连接反应的最佳温度为 37 ℃B. 连接反应缓冲体系的甘油浓度应低于 10%C. 连接反应缓冲体系的 ATP 浓度不能高于 1mMD. 连接酶通常应过量 2-5 倍8. T4-DNA 连接酶是通过形成磷酸二酯键将两段 DNA 片段连接在一起,其底物的关键基团是(D)A. 2' -OH 和 5' –PB. 2' -OH 和 3' -PC. 3' -OH 和 5' –PD. 5' -OH 和 3' -P9. 载体的功能是(I 运送外源基因高效进入受体细胞 II 为外源基因提供复制能力 III 为外源基因提供整合能力) (D)A. IB. I + IIIC. II + IIID. I + II + III10.克隆菌扩增的目的是 (I 增殖外源基因拷贝 II 表达标记基因 III 表达外源基因) (D)A. I + IIB. I + IIIC. II + IIID. I + II + III11. 下列各组用于外源基因表达的受体细胞及其特点的对应关系中,错误的是(C)A. 大肠杆菌-繁殖迅速B. 枯草杆菌-分泌机制健全C. 链霉菌-遗传稳定D. 酵母菌-表达产物具有真核性12.考斯质粒(cosmid)是一种(B)A. 天然质粒载体B. 由λ -DNA 的 cos 区与一质粒重组而成的载体C. 具有溶原性质的载体D. 能在受体细胞内复制并包装的载体13. 某一重组 DNA ( 6.2 kb )的载体部分有两个 SmaI 酶切位点。
职业工种分类目录
输电、配电、变电设备值班人员
送电、配电线路工,变电站值班员、电网调度自动化维护员、运行方式员、电力调度员、电网调度自动化站端调试检验员
6-07-05
供用电人员
电力负荷控制员、用电监察员、抄表核算收费员、装表接电工、电能计量装置检修工、农网配电营业工、用电客户受理员
6-07-99
其他电力设备安装、运行检修及供电人员
4-03-03
调酒和茶艺人员
调酒师、茶艺师及其他调酒和茶艺人员
4-03-04
营养配餐人员
营养配餐员、公共营养师及其他营养配餐人员
4-07-01
社会中介服务人员
中介代理人、科技咨询师、社会工作者、职业信息分析师、职业指导员、农产品经纪人及其他社会中介服务人员
4-07-03
供水、供热及生活燃料供应服务人员
6-03-13
火药制造人员
单基火药制造工、双基火药制造工、黑火药制造工、多基火药制造工及其他火药制造人员
6-03-14
炸药制造人员
单质炸药制造工、混合炸药制造工、起爆药制造工、会水炸药制造工、其他炸药制造人员
6-03-15
林产化工产品生产人员
松香工、松节油制品工、活性炭生产工、栲胶生产工及其他林产化工产品生产人员
6-03-16
复合材料加工人员
树脂基复合材料工、橡胶基复合材料工、碳基复合材料工、陶瓷基复合材料工、复合固体推进剂成型工、复合固体发动机装药工、飞机复合材料制品工、其他复合材料加工人员
6-03-99
其他化工产品生产人员
电子绝缘与介质材料制造工
6-04-05
工件表面处理加工人员
镀层工、涂装工及其他工件表面处理加工人员
电影电视制片、电影电视场记、电影电视摄影师、录音师、照明师、美工师、化妆师、道具师及其他电影电视制作及舞台专业人员
生物技术概论
一、生物技术的定义生物技术(biotechnology),有时也称生物工程(bioengineering),是指人们以现代生命科学为基础, 结合其他基础学科的科学原理,采用先进的工程技术手段,按照预先的设计改造生物体或加工生物原料,为人类生产出所需产品或达到某种目的。
因此,生物技术是一门新兴的、综合性的学科。
先进的工程技术手段是指基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程等新技术。
改造生物体是指获得优良品质的动物、植物或微生物品系.生物原料则指生物体的某一部分或生物生长过程所能利用的物质,如淀粉、糖蜜、纤维素等有机物,也包括一些无机化学品,甚至某些矿石。
为人类生产出所需的产品包括粮食、医药、食品、化工原料、能源、金属等各种产品。
达到某种目的则包括疾病的预防、诊断与治疗、环境污染的检测和治理等。
二、生物技术的研究内容根据生物技术操作的对象及操作技术的不同,生物技术主要包括以下5 项技术(工程).(1)基因工程基因工程(gene engineering)是应用人工方法把生物的遗传物质 (DNA)分离出来,在体外进行切割、拼接和重组。
然后将重组了的DNA 导入某种宿主细胞或个体,从而改变它们的遗传品性;有时还使新的遗传信息(基因)在新的宿主细胞或个体中大量表达,以获得基因产物(多肽或蛋白质).这种创造新生物并给予新生物以特殊功能的过程就称为基因工程,也称为DNA 重组技术.(2)细胞工程细胞工程(cell engineering)是指以细胞为基本单位,在体外条件下进行培养、繁殖,或人为地使细胞某些生物学特性按人们的意愿发生改变,从而达到改良生物品种和创造新品种,加速繁育动、植物个体,或获得某种有用的物质的过程。
细胞工程应包括动、植物细胞的体外培养技术、细胞融合技术(也称细胞杂交技术)、细胞器移植技术等.(3)发酵工程发酵工程(fermentation engineering)是利用微生物生长速度快、生长条件简单以及代谢过程特殊等特点,在合适条件下通过现代化工程技术手段,由微生物的某种特定功能生产出人类所需的产品称为发酵工程,有时也称微生物工程.(4)酶工程酶工程(enzyme engineering)是利用酶、细胞器或细胞所具有的特异催化功能,或对酶进行修饰改造,并借助生物反应器和工艺过程来生产人类所需产品的一项技术。
生物工程专业就业前景以及就业方向(优秀3篇)
生物工程专业就业前景以及就业方向(优秀3篇)(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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细胞工程
神经干细胞(red)用于颅内肿瘤(green)的治疗: 神经干细胞经过基因工程操作后,能够变得“巡航导弹”一样, 精确地追踪深藏在大脑中的癌细胞。而一种名为“白细胞介素12” 的物质,能够激活机体免疫系统中具有杀灭肿瘤能力的细胞。西达 斯-西奈医学中心的科学家们成功地将二者相结合,利用基因工程手 段,开发出了能够分泌“白细胞介素12”的神经干细胞。这种干细 胞既能追踪、又可杀灭转移和扩散的脑肿瘤细胞。
于另一个已经去核的细胞(受精卵或处于MⅡ期的卵 母细胞)中,以得到重组细胞,并使其在一定环境中 生长发育,最后获得新的个体的综合技术体系。
去/取核(A/B)---新核/移入(C/D)
Dolly, first mammal cloned from an adult cell
(1996,英国)
Dolly, as an adult Dolly as a lamb with her surrogate mother
四、细胞治疗(cell therapy)
将体外培养的、具有正常功能细胞植入病 人体内(或直接导入病变部位),以代偿病变
细胞所丧失的功能。或采用基因工程技术,将
所培养的细胞在体外进行遗传修饰后,再将其 用于疾病的治疗。
细胞治疗示意图
Mouse embryonic stem cells injected into rat brains express the AHD2 protein marker (yellow) characteristic of cells lost in Parkinson's disease.
细胞工程(cell engineering) P432
第一节
一、概念
概述
细胞工程:应用细胞生物学和分子生物学等
2021年中国农业大学博士研究生招生专业目录(10月版)
01功能基因组学与系统生物学 02蛋白质生物信息学 03动物基因组分析
303资源与环境学院
071300生态学
01分子生态学 02化学生态学 03生态化学计量和全球变化 04土壤生物与土壤生态
①英语:口语、听力;专业文献阅读②分子生物学与生物化学 基础③数量遗传学
①英语:口语、听力;专业文献阅读②分子生物学与生物化学 基础③数据结构
49
生态学基础知识和技能综合运用
05污染生态与面源污染防治 06生态工程与废弃物利用 07景观生态与乡村生态景观规划 08生态多样性与生态农业 09生态经济与系统复杂性
083000环境科学与工程
01废弃物处理与资源化 02环境污染控制与修复 03环境过程与全球变化 04环境功能材料
090302植物营养学
* 0832Z2 营养与食品安全
1.专业英语 2.专业综合复试(ppt形式汇报) 1.专业英语 2.专业综合复试(ppt形式汇报) 1.专业英语 2.专业综合复试(ppt形式汇报)
01食品安全控制体系研究 02食品安全检验技术 03食品营养生物化学 04食品安全评价与风险评估
307工学院 080201机械制造及其自动化
083203农产品加工及贮藏工程
01 果蔬加工理论与技术 02 果蔬贮运工程 03农产品在线检测技术 04农产品物流理论与技术
1.专业英语 2.专业综合复试(ppt形式汇报) 1.专业英语 2.专业综合复试(ppt形式汇报) 1.专业英语 2.专业综合复试(ppt形式汇报)
05乳品加工技术与功能乳品研究 06肉制品贮藏保鲜理论与技术 07禽蛋制品加工理论与技术 08农产品加工工程与设备
农业气象与农业气候学
农业气象与农业气候学
生物技术概论试题部分
生物技术概论试题部分第一部分分类练习一、名词解释生物技术、细胞工程、基因工程、酶工程、蛋白质工程、发酵工程、人类基因组计划、蛋白质组学、组织培养、生长因子、人工种子、连续培育、细胞分化、愈伤组织、分批发酵、肝细胞、TE细胞、酶分子修饰、酶反应器、生物传感器、生物芯片、细胞融合、细胞培育、无菌操作、组织培养、单倍体、花药培养、花粉培养、胚珠培养、单克隆抗体、体细胞克隆、受体细胞、载体、PCR、限制性内切酶、目的基因、转化子、花粉管通道法、报告基因、重组子、转基因技术、动物反应器、基因治疗、离子交换、吸附、超临界流体萃取、固定化细胞、外植体、继代培养、悬浮培养、固定化培养、转基因植物、蛋白质功能改性、细胞融合、DNA粘性末端、重组质粒二、简答题1、细胞全能性学说的基本内容是什么?2、植物材料与细胞全能性表达有何关系?对培养中的选材有何指导意义?3、细胞脱分化在细胞结构上有何变化?4、细胞周期的调控在细胞脱分化中有何作用?5、细胞分化有什么基本特征?6、蔗糖在组织培养过程中的功能是什么?7、与器官发生形成个体相比体细胞胚形成个体有哪些特点?8、如何理解体细胞胚的遗传稳定性和变异性?9、离体培养物的遗传变异机理是什么?10、哪些因素会影响培养物的遗传变异?11、从体细胞变异的分子基础分析体细胞变异的外遗传变异,实践中如何应用这些外遗传变异?12、总体上讲离体培养的条件主要有哪些?13、为什么茎尖分生组织培养能够除去植物病毒?14、花药培养过程中花药为什么要经过低温处理?15、花药培养中再生植株的形成途径与再生植株倍性有何关系?16、用于建立悬浮细胞系的愈伤组织有何要求?17、一个好的悬浮细胞系有哪些特征?18、悬浮细胞系在继代培养中其群体生长有何规律?19、哪些因素会影响原生质体培养?20、原生质体融合要经过哪些过程?21、对称融合与非对称融合的细胞杂种有何异同?22、胚乳培养有何意义?23、同是薄壁细胞为什么胚乳薄壁细胞培养比较困难?24、细胞工程对实验室的基本要求有哪些?25、为什么胚乳培养物及其再生植株的倍性常发生紊乱?26、何为正选择?何为负选择?27、人工种子利用有何优点?28、用于制备人工种子的繁殖体主要有那些?29、为什么说微型变态器官是最有可能作为人工种子的繁殖体?30、同游离酶相比,固定化酶的性质改变主要有哪些?31、固定化操作对酶反应系统的影响主要有哪些?32、固定化酶有何性质?33、固定化酶有哪些指标?34、酶反应器有哪些基本类型?描述其特点?35、酶反应器有何设计原则?36、传感器的有哪些类型?各有何特点?37、蛋白质工程为什么又称为第二代基因工程?二者有何联系与区别?38、简述氨基酸的基本理化性质?39、蛋白质的基本组件有哪些?40、什么是蛋白质组学?研究细胞内所有蛋白质的组成及其动态变化规律的科学,它从更深一个层次—蛋白质组层次上揭示生命活动的本质及其规律。
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基因治疗
利用基因工程技术将正常的基因导入病变细胞中,以补偿缺陷或异 常的基因,从而达到治疗疾病的目的。
03
细胞工程
细胞工程的定义与原理
总结词
细胞工程是应用细胞生物学和分子生物学原理和方法,通过细胞水平的操作,在细胞整体、亚细胞及 分子水平上改变生物遗传与表达性状,以获得新物种或新品系的现代生物技术。
通过调控基因的表达水平来改变生物 体的性状,包括启动子选择、增强子 利用等手段。
基因工程的应用实例
转基因作物
通过将抗虫、抗病、抗除草剂等外源基因导入作物中,培育出抗 逆性更强、产量更高、营养价值更丰富的转基因作物。
转基因动物
通过基因工程技术将外源基因导入动物体内,实现对其性状的改良 或创造新性状,如转基因猪、转基因牛等。
06
蛋白质工程
蛋白质工程的定义与原理
总结词
蛋白质工程的定义与原理
VS
详细描述
蛋白质工程是通过基因工程技术对蛋白质 的氨基酸序列和结构进行设计和改造,以 达到改善蛋白质性能或创造新蛋白质的目 的。其原理基于基因工程和蛋白质结构与 功能关系的研究,通过改变基因序列来改 变蛋白质的结构和功能。
蛋白质工程的基本技术与方法
细胞工程的应用实例
总结词
细胞工程的应用广泛,包括新品种的培育、生物制药 、基因治疗、组织工程等领域。
详细描述
在农业上,通过细胞工程可以培育出抗逆性更强、品 质更优良的农作物新品种,提高农业生产效率。在生 物制药方面,细胞工程可以用于生产高纯度、高质量 的药物,如单克隆抗体、疫苗等。基因治疗则是通过 将正常基因导入病变细胞,纠正或补偿缺陷基因引起 的疾病。组织工程则利用细胞培养和生长因子等手段 ,构建出具有生理功能的组织或器官,用于移植治疗 。
陕西科技大学研究生招生专业目录
陕西科技大学2023年硕士研究生招生目录院系所、专业、研究方向考试科目拟招生人数全日制/非全日制备注001轻工科学与工程学院194/1082200轻工技术与工程55全日制招生_01高分子纤维材料_02功能高分子与纳米复合材料_03柔性电子材料与器件_04生命医学支撑材料_05制浆造纸工程_06皮革化学与工程_07印刷与包装工程1101思想政治理论2201英语一3302数学二4801轻工技术基础01-07方向复试科目为:808无机与分析化学、901制革化学及工艺学、903运输包装设计、904高分子材料、905有机化学、906制浆造纸原理与工程、907印刷原理与工艺、908合成革工艺学任选一门。
同等学力考生在复试科目中任选两门。
0822Z3生物质化学与材料工程25全日制招生_08生物质化学_09生物质材料_10生物质资源高值化利用_11纤维基功能材料_12柔性电子材料与器件1101思想政治理论2201英语一3302数学二4801轻工技术基础08-12方向复试科目为:808无机与分析化学、901制革化学及工艺学、903运输包装设计、904高分子材料、905有机化学、906制浆造纸原理与工程、907印刷原理与工艺、908合成革工艺学任选一门。
同等学力考生在复试科目中任选两门。
085600材料与化工(专业学位)114/1全日制/非全日制招生_13生命医学支撑材料_14绿色化学与化工_15柔性电子材料与器件_16功能高分子与纳米复合材料_17轻工信息与人工智能_18智能包装与功能印刷1101思想政治理论2204英语二3302数学二4801轻工技术基础13-21方向复试科目为:808无机与分析化学、901制革化学及工艺学、902服装服饰产品设计与工艺、903运输包装设计、904高分子材料、905有机化学、_19纤维基功能材料_20材料模拟与仿真_21轻工技术与工程906制浆造纸原理与工程、907印刷原理与工艺、908合成革工艺学任选一门。
生物科学,生物技术,生物工程的区别与联系
生物科学业务培养目标:本专业培养具备生物科学的基本理论、基本知识和较强的实验技能,能在科研机构、高等学校及企事业单位等从事科学研究、教学工作及管理工作的生物科学高级专门人才。
业务培养要求:本专业学生主要学习生物科学方面的基本理论、基本知识,受到基础研究和应用基础研究方面的科学思维和科学实验训练,具有较好的科学素养及一定的教学、科研能力。
毕业生应获得以下几方面的知识和能力:1.掌握数学、物理、化学等方面的基本理论和基本知识;2.掌握动物生物学、植物生物学、微生物学、生物化学、细胞生物学、遗传学、发育生物学、神经生物学、分子生物学、生态学等方面的基本理论、基本知识和基本实验技能;3.了解相近专业的一般原理和知识;4.了解国家科技政策、知识产权等有关政策和法规;5.了解生物科学的理论前沿、应用前景和最新发展动态;6.掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的实验设计,创造实验条件,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与学术交流的能力。
主干学科:生物学主要课程:动物生物学、植物生物学、微生物学、生物化学、细胞生物学、遗传学、发育生物学、神经生物学、分子生物学、生态学等主要实践性教学环节:包括野外实习、毕业论文等,一般安排10周~20周。
主要专业实验:动物生物学实验、植物生物学实验、微生物学实验、细胞生物学实验、遗传学实验、生物化学实验、分子生物学实验等修业年限:四年授予学位:理学学士生物技术业务培养目标:本专业培养具备生命科学的基本理论和较系统的生物技术的基本理论、基本知识、基本技能,能在科研机构或高等学校从事科学研究或教学工作,能在工业、医药、食品、农、林、牧、渔、环保、园林等行业的企业、事业和行政管理部门从事与生物技术有关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作的高级专门人才。
业务培养要求:本专业学生主要学习生物技术方面的基本理论、基本知识,受到应用基础研究和技术开发方面的科学思维和科学实验训练,具有较好的科学素养及初步的教学、研究、开发与管理的基本能力。
生物科学师范类专业本科课程简介.doc
生物科学(师范类)专业本科课程简介《无机及分析化学》课程编号:024802001总学时:66,学分:3,课程性质:专业必修课,适用于生物科学(师范类)、生物技术专业。
该课程属于生命科学学院相关专业的专业必修课。
设置本课程的目的在于使得非化学专业的学生掌握化学的基础知识、基本理论以及化学实验操作的基本技能。
其内容包括气体和溶液、化学热力学基础、化学反应速率和化学平衡、解离平衡、氧化还原反应、原子结构、分子结构、配位化合物等内容。
通过对本课程的学习,可使生物科学(师范类)和生物技术等专业的学生掌握相关化学的知识和技能,从而能更好地采用化学观点解决与化学关系密切的环境、生物中的重要问题。
《无机及分析化学实验》课程编号:024803201总学时:36,学分:1,课程性质:专业必修课,适用于生物科学(师范类)、生物技术等专业该课程属于专业必修课,是一门重要的化学基础实验课。
实验内容涉及解离平衡、氧化还原平衡、配位平衡、无机化合物的制备、提纯以及分析天平的使用、酸碱滴定、氧化还原滴定、络合滴定及有关标定等13个实验。
其目的在于培养学生正确地掌握化学实验的基本知识和无机及分析化学实验的基本操作技能,逐步培养学生良好的实验习惯和严谨的工作作风。
加深对化学基本原理及基础知识的理解和掌握。
学会正确观察化学反应现象以及数据处理方法。
为学生进一步学习后继化学课程和实验打下基础。
《有机化学》课程编码:024801101总学时:68,学分:3,课程性质:专业必修课。
适用于生物科学(师范类)、生物技术和环境科学等专业。
有机化学主要是讲述有机化合物的组成、结构、性质、制备以及相关理论和实验的一门学科。
主要内容包括:烷烃、烯烃、炔烃、旋光异构、卤代烃、醇、酚、醚、醛、酮、羧酸及其衍生物、含氮化合物、碳水化合物、杂环化合物以及一些相关的制备和性质实验。
通过学习,熟悉有机化合物基本类型的结构、性能、合成方法以及它们之间相互联系的规律和理论。
生物技术概论复习题及答案
复习思考题第一章1. 现代生物技术是一项高技术,它具有高技术的“六高”特征是指哪“六高”?答:高效益、高智力、高投入、高竞争、高风险、高势能。
2. 什么是生物技术,它包括哪些基本的内容?它对人类社会将产生怎么样的影响?答:生物技术,也称生物工程,是指人们以现代生命科学为基础,结合其他基础学科的科学原理,采用先进的工程技术手段,按照预先的设计改造生物体或加工生物原料,为人类生产出所需产品或达到某种目的。
生物工程主要包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程。
每一次重大的科学发现和科技创新,都使人们对客观世界的认识产生一次飞跃;每一次技术革命浪潮的兴起,都使人们改造自然的能力和推动社会发展的力量提高到一个新的水平。
生物技术的发展也不例外,它的发展越来越深刻地影响着世界经济、军事和社会发展的进程。
3. 为什么说生物技术是一门综合性的学科,它与其他学科有什么关系?答:因为生物技术涉及到很多个方面,有医学、林农业、食品、环境、能源、化学品等等,不仅仅是局限于生物这一方面,例如研究使用到高科技电子设备,两者必须结合才能进行研究。
生物分子学也被运用到计算机的研发中去。
4. 简要说明生物技术的发展史以及现代生物技术与传统生物技术的关系。
答:传统生物技术诞生较早。
在石器时代后期,我国人民就会利用谷物造酒,这是最早的发酵技术。
在公元前221年周代后期,我国人民就能制作豆腐、酱和醋,并一直沿用至今。
公元10世纪,我国就有了预防灭花的活疫苗。
到了明代,就已经广泛地种植痘苗以预防天花。
16世纪,我国的医生已经知道被疯狗咬伤可传播狂犬病。
在西方,苏美尔人和巴比伦人在公元前6000年就已开始啤酒发酵。
埃及人则在公元前4000年就开始制作面包。
而现代生物技术是以20世纪70年代DNA重组技术的建立为标志的。
1944年Avery等阐明DNA是遗传信息的携带者。
1953年Watson和Crick提出了DNA的双螺旋结构模型阐明了DNA的半保留复制模式,从而开辟了分子生物学研究的新纪元。
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55℃
72℃
PCR循环
一般情况下,先将待扩增DNA样品反应物在高于91℃的高温下加热 (>1min),使双链DNA发生变性,解离出单链的模板DNA分子,然后 降低反应温度至50℃左右(>1min),使一对寡核苷酸引物分别与两单 链模板DNA退火,并结合在靶DNA互补序列位置上;最后将反应温度 升至72℃,保温1.5min左右(视扩增片段大小及聚合酶而定),在DNA 聚合酶的作用下,从引物的3′端开始,利用反应混合物中的dNTPs, 沿模板分子按5′→3′ 方向合成出新生的DNA互补链。
1、模板DNA
单链或双链DNA。
若为mRNA,则须逆转录成cDNA,再以cDNA为
模板进行扩增。用DNA粗品做样品,应避免混有任
何 蛋 白 酶 、 核 酸 酶 、 DNA 聚 合 酶 抑 制 剂 及 能 结 合
DNA 的 蛋 白 质 ; 应 用 纯 化 的 DNA做 模 板 , 可 提 高 PCR扩增成功率。 PCR所需DNA的量极微,不到1μg的基因组DNA 序列就足以进行PCR分析。PCR理论上可从1个DNA
注意:低温保存,不稳定,时间长会失效
5. Mg2+浓度
(1)不同的酶需不同浓度的Mg2+ Taq:TaqDNA聚合酶作用时需要Mg2+较少,Mg2+的终 浓度对反应影响很大,0.5-1.5mM终浓度 Pfu:Mg2+ 2-3mM,dNTP、primer用量约增加一倍 (2)外界影响:
EDTA鳌合Mg2+ ;
延伸时间长;反之,所需时间越短。
▲ 相同的延伸温度下,后期PCR产物浓度超
过聚合酶浓度(1 nmol/L)时,酶被底物饱和,为
增加酶的周转利用,延伸时间要长些。
▲一般而言,扩增1000bp的序列延伸30-60
Sec.
▲ 对于扩增100~300bp的短序列,可省去延
伸步骤,采用快速简便的变性→退火双温循环。
一种很少见的热稳定多功能酶。其具有:
△ 5′→ 3′ DNA聚合酶活性,以完成引物引导下 新DNA单链的合成。 △ 3′→ 5′ DNA外切核酸酶活性,修复发生错配 碱基,扩增反应精度高。
● 高准确度:错误率一般低于1.0×10-6 ,比
Taq DNA Pol. 高12-15倍。
● 适用性广:几乎适用于所有高温下需要聚合
利用嵌套引物进行PCR扩增时,第一轮PCR
反应用常规(一对)引物引导,第二轮开始后加入
介于上述引物互补靶之间的新引物。
4. 4×dNTPs PCR反应体系中4×dNTPs(dATP、dCTP、 dGTP 和dTTP)提供靶序列扩增的原料。 dNTPS贮存液pH为7.0,以保证反应pH不低 于7.1。
与模板DNA分子完全交杂,减低了PCR反应效率, 且合成引物费用增加。
●引物太短,可能与非靶序列杂交,产生非特异 条带
例如:长8bp引物,平均每隔48 =65536个bp 会出现一个结合位点,在3×109bp的人类基因组 中会有可能43000个结合点;长17bp的引物,平 均每隔417=1.7×1011个bp会出现一个结合位点, 在3×109bp的基因组中会有可能1个结合点
由于Taq DNA Pol. 没有3′→5′方向的DNA错配
修正活性,故造成核苷酸错误参入,机率大约为 5×10-5(1/20000)。
有鉴于此,如果将PCR扩增的DNA片段用于 分子克隆或蛋白表达,最好进行全序列测定。 ③ Pfu DNA 聚合酶(Cloned pfu DNA polymerase) 一种嗜高温海洋古细菌(Pyrococcus furiosus) 产生 的DNA聚合酶,其最适温度在72-78℃,在95℃条 件下是
⑦简并引物 由一类彼此之间仅有一个或数个寡核苷酸差
异的混合物构成的引物,称为简并引物。
用于引导根据氨基酸顺序推演而来的特定核
苷酸顺序的扩增。因为根据蛋白质氨基酸的顺序
反推出的基因编码区是一种简并的可能序列,包 含有多种可能序列成份。
水稻细胞色素 C 蛋白 ↓
5′ GTA TTT TCT TCC CA 3′
⑤带有限制酶切位点的引物设计
直接在引物的5’-端添加酶切位点序列
Primer
5’端增加碱基
内切酶识别点: (G)GAATTC GCTCCATGACCCAG ↑ 保护碱基
添加保护碱基的作用:对PCR产物后续克隆有好处,便 于内切酶消化,不同内切酶需保护碱基数量不同:
EcoRI 1 XbaI 2-3 BamHI 2-3 XhoI >4 Bgl II 2-3 HindⅢ >3 Pst I Not I >4 >10
不同的引物长度对PCR反应产物特异性影响 a. 短 引 物 (8mer) 多个扩增产物, b.
长引物(17mer):
唯一靶产物。
Sample
Marker
Marker
Sample
短引物
长引物
非目标产物
目标产物
④引物内部应避免具有明显的二级结构,特
别是发夹结构,这会影响引物与模板之间的退火。
两个引物之间不应有互补序列,尤其是在引 物的3′-末端,否则在DNA聚合酶的作用下,一条 引物在另一条引物序列上延伸,形成“引物二聚 体”片段。
贝尔奖。
Mullis K.B.
三篇重要论文
●The Unusual Origin of the Polymerase Chain Reaction. Scientific American, 1990, 262(4):56-61, 64-5.
●Primer-directed Enzymatic Amplification of DNA with a Thermostable DNA Polymerase. Science, 1988, 239 (4839): 487-91
酶的反应。
3.寡核苷酸引物
人工合成短寡核苷酸,包括P1和P2,20bp-25bp, Tm=55℃-60℃,Tm值相近。 ①引物引导是DNA Pol. 合成新生互补链的 前提。②与待扩增的靶DNA区段互补的人工合 成寡核苷残片段,包括引物1 (Primer 1,下游 引物)和引物2(Primer 2,上游引物)。 P1 又称 3′-端引物或者右端引物,P 2又称5′-引物或者 左端引物。
两个引物在模板DNA上结合位点之间的距 离决定扩增区段的长度。 ③引物的长度直接影响PCR反应的成效,一 般15-30bp长(20-25bp),Tm=55℃-60℃,Tm值相 近。
如果引物过短,与非靶序列杂交频率增加,非 预期扩增片段增加;引物过长,引物与模板DNA的
杂交速度下降,在反应循环的周期内,无法完成
5′GTA/GTTT/CTCT/cTCC CA 3′
如采用PCR法克隆该基因,可合成含上述8种成份的简并引物引导
⑧嵌套引物(nested primers) 嵌套引物是指PCR反应中除使用一对正常的 特异引物外,还在介于常规特异引物互补靶位点 之间,增加(嵌套)1~2个与模板DNA互补的引物, 用于减少非靶序列的扩增,提高扩增的准确性。
Taq DNA Polymerase是 Erlich HA于1986年 从嗜热水生菌(Thermus aquaticus)分离纯化而来, 具有以单链DNA分子为模板,在寡核苷酸引物引 导下,按5′→3′方向合成新生互补DNA的能力,
最适温度72℃ ,连续保温30 min以上仍具有活性,
较好地满足了PCR反应的特殊条件。
分子扩增特定的DNA序列。
2.DNA聚合酶 ①早期使用E.coli DNA 聚合酶的 Klenow大片段,
高温易失活,每次循环后必需补加新酶,价贵且低
效。同时,由于扩增的温度低,也增加了反应的非 特异性,如引物错配会导致非靶序列扩增。 ②1988年, Saiki RK等人将 Taq DNA Polymerase 应用于PCR反应,较好地提高了反应的特异性和灵 敏性。
GTG TTT TCT TCC CA GTA TTC TCT TCC CA GTG TTC TCT TCC CA GTA TTT TCC TCC CA GTG TTT TCC TCC CA GTA TTC TCC TCC CA 5′ GTG TTC TCC TCC CA 3′
多肽序列分析
↓ 密码子反推 序列 ↓
选较低浓度TE(10mM Tris-HCl,1mM EDTA); DNA模板、引物和dNTP的磷酸基团均可与Mg2+ 结合, 降低Mg2+的有效浓度。如果扩增产物或效率不理想,要注 意调整合适的 Mg2+浓度。
6. 循环参数 (1)变性温度和时间
原则上高温﹑短时,既保证变性充分,又保
持聚合酶在整个反应中的活性。多采用92~95℃,
六、PCR 技术
PCR是英文Polymerase Chain Reaction(聚 合酶链式反应)的简写,由Mullis K.B.(Cetus 公司,加利福尼亚)发明,是一种在体快外速扩
增特定基因或DNA序列的方法。
由于在基因的分析和研 究中应用于广泛领域, 被 《Science》 评 选 为 1989年世界十大科技新 闻之一,1993年获得诺
▲ 另外,设置循环参数时,还应考虑PCR仪 升降温的过渡时间,因热传导造成管内温度滞后 的情况(仪器制造和材质)等。
DNA以指数方式扩增。
扩增的公式为:
Nf=No(1+Y)n 式中 N0——起始拷贝数 Y——扩增效率; n——循环次数。
Rate of PCR 2n No=1 Y=1 Nf=2n
Number of DNA molecules
PCR快速敏感,随着反应循环的不断进行,新合成的DNA分子 数量呈指数增加,理论上经n次循环后DNA最高值为2n。
●Specific Synthesis of DNA In Vitro via a Polymerase Catalyzed Chain Reaction. Methods in Enzymology, 1987, 155: 335-50.