植物营养分子生物学基础教学大纲南京农业大学资源与环境科学学院
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
《植物营养分子生物学基础》教学大纲
一、基本信息
课程名称植物营养分子生物学基础
课程编
号
ARGE4208
英文名称
Molecular biology for plant
nutrition 课程类
型
专业选修课
总学时36
其中：理论学
时36
实验学
时
实践学
时
学分 2
预修课
程生物化学，植物营养学
适用对
象
农业资源与环境
专业
课程简介（200字左
右）
《植物营养分子生物学基础》课程内容（1）讲解植物分子生物学基本理论和基础知识（2）讲解植物分子生物学领域的基本研究方法和技术，其中包括植物转基因所需的植物组织培养技术（3）介绍植物分子生物学基础知识和基本技能在植物养分吸收利用机理研究的应用，包括其必要性、研究现状以及取得的研究成果。目的是为学生进一步利用分子生物学手段深入研究植物养分吸收利用机理打下坚实基础。
二、教学目标及任务
通过本课程的教学，使学生掌握植物分子生物学的基础知识和基本理论，了解植物分子生物学的基本研究方法与手段，为学生进一步利用分子生物学手段深入研究植物养分吸收利用机理打下坚实基础。
三、学时分配
教学课时分配
章节章节内容讲课实验实践合计绪论一、引言
二、植物分子生物学与植物营养分
子生物学简史
三、植物营养分子生物学基础课程
内容及特点
四、植物营养分子生物学展望
2 2
第一章基础分子生物学知识
第一节植物基因组的特点及多
样性 (2学时)
2 2
第二节 DNA的复制、转录、修复
和重组（6学时）
一、染色体与DNA的结构
二、DNA的复制
三、DNA的重组
四、RNA的转录
五、启动子与转录起始
六、原核生物与真核生物mRNA的
特征比较
七、终止与终止子
八、内含子的剪接、编辑及化学
修饰
6 6
第三节蛋白质的生物合成（4学
时）
一、mRNA及遗传密码---三联子
二、tRNA
三、核糖体
四、蛋白质的合成
五、蛋白质的运转
4 4
第四节基因表达的调控（4学
时）
一、原核基因表达调控
二、真核细胞的基因结构
三、顺式作用元件与基因调控
四、反式作用因子对转录调控
五、其他水平的基因调控
4 4
第二章植物分子生物学研究方法第一节重组DNA技术发展史上的
重大事件
第二节 DNA操作技术
第三节基因克隆的主要载体系统
第四节基因的分离与鉴定
第五节植物组培及转基因技术。
8 8
第三章植物离子运输蛋白的分子生物学研究方法与策略第一节植物根系对离子的吸收：
从生理水平到分子水平的研究
第二节研究植物运输蛋白的策略
2 2
第四章作物氮素吸收利用分子生物学第一节硝酸盐离子运输蛋白
第二节铵盐离子运输蛋白
第三节作物氮素吸收利用分子生
物学研究进展
2 2
第五章作物磷酸盐吸收利用分子生物学第一节作物根系发育对植物缺磷
逆境的响应机制
第二节磷酸盐运输蛋白
第三节作物磷酸盐吸收利用分子
生物学研究进展
第四节作物与菌根菌共生体---
菌根
4 4
第六章作物钾及其它离子吸收利用分子生物学第一节钾离子运输蛋白
第二节其它离子运输蛋白
第三节钾及其它离子吸收利用
分子生物学研究进展
2 2
合计36 36
四、教学内容及教学要求
绪论 (2学时)
教学要求：使学生了解植物营养分子生物学的研究内容，特点及研究现状。
第一章基础分子生物学知识 (16学时)
第一节植物基因组的特点及多样性 (2学时)
习题要点：常见模式植物基因组的大小，基因组大小与植物遗传背景复杂性的
关系。
第二节DNA的复制、转录、修复和重组（6学时）
习题要点：DNA复制、转录的过程和机制，DNA 修复和重组的生物学意义。
本节重点、难点：
阐明DNA及染色体结构，核小体和组蛋白的调控，转录过程中RNA的种类及小RNA的发现及生物学意义。
第三节蛋白质的生物合成（4学时）
习题要点：蛋白质的生物合成过程，蛋白质加工与运输及其生物学意义。
本节重点、难点：
蛋白质一级序列的单个氨基酸突变以及在植物营养生物学中的相关研究进展；蛋白质二级结构及蛋白互作机制以及在在植物营养生物学中的相关研究进展；蛋白质三级结构及蛋白晶体结构以及在在植物营养生物学中的相关发现。
第四节基因表达的调控（4学时）
习题要点：基因表达调控的主要方式和特点。原核生物和真核生物基因表达调控的区别。
本节重点、难点：
以植物IAA合成，代谢，共价修饰，降解为例阐明基因表达的正负调控，及基因调控的网络关系。
本章重点、难点：DNA复制、转录的过程，基因表达调控的特点。
本章教学要求：本章要求学生掌握植物基因组概念、理解DNA重组以及基因表达调控的特点及生物学意义。
第二章植物分子生物学的一般研究方法 (8学时)
第一节重组DNA技术发展史上的重大事件(1学时)
第二节生物信息学知识简介 (1学时)
习题要点：生物信息学的研究内容及其意义。
第三节目的基因的分离，克隆及检验 (1学时)
习题要点：基因克隆的一般方法及步骤。
第四节基因表达和功能研究的一般方法 (3学时)