基因工程的课程教学大纲设计

《基因工程》课程教学大纲

一、课程基本信息

课程代码：250380

课程名称：基因工程

英文名称：Gene Engin eeri ng

课程类别：专业课（必修课）

学时：45学时，27学时理论讲授，18学时实验，开课学期第五学期。

学分：2.0

适用对象：生物技术专业

考核方式：考试（平时成绩占总成绩的30%

先修课程：生物化学，分子生物学，遗传学，细胞工程。

二、课程简介

“基因工程”是生命科学的重要学科，课程的主要内容包括基因工程的基本原理和方法：目的基因的获得，基因克隆的工具酶、载体，重组分子、重组子的鉴定与表达。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，为今后开展基因工程研究打下理论基础。

Gene Engin eeri ng is one of the most importa nt courses for life scienee students. The main content includes general theories and

tech niq ues: obta inment of the target gene, tool en zymes and vectors,

molecule recomb in ati on, and its expressi on and test. The main purpose of the course is let students know significant, general theories, techniques and applications of GeneEngineering, so to makesolidity knowledge base for further research.

三、课程性质与教学目的

基因工程是4年制生物技术专业的专业课。本课程是现代生物技术中最主要的一门技术，同时与其他工程技术相辅相成。通过本课程学习将使学生了解基因工程的研究内容，掌握基因工程的操作流程与基因工程研究的基本技术路线和原理，并熟悉基因工程在植物、动物及医药工业等方面的应用。

四、教学内容及要求

第一章绪论

（一）目的与要求

1.掌握基因工程的概念及其与生物工程的关系

2.掌握基因工程的操作流程与基因工程研究的基本技术路线

3.了解基因工程的研究内容

（二）教学内容

第一节

1•主要内容：基因与基因工程

2•基本概念和知识点：基因的概念，基因工程与生物工程的关系。

3.能力要求：掌握基因的现代概念与内涵，了解基因工程与与其他生物工程

之间的关系。

第二节

1 •主要内容：基因工程的操作和应用

2.基本概念和知识点：基因工程的操作流程，基因工程的应用

3•能力要求：掌握基因工程的大致步骤，了解基因工程的研究内容。第三节

1.主要内容：目的基因研究

2.基本概念和知识点：目的基因，获得目的基因的途径。

（三）课后作业：1.区分基因，基因组和染色体。

2.选择题

科学家们经过多年的努力，创立了一种新兴的生物技术一一基因工程，实施该工程的最终目的是（）

A .定向提取生物体DNA分子

B .定向对DNA分子进行人工“剪切”

C .定向改造生物的遗传性状

D .在生物体外对DNA分子进行改造

（四）教学方法与

手段多媒体讲授。

第二章基因工程工具酶

（一）目的与要求

掌握限制性核酸内切酶和DNA连接酶的特征、位点及发挥作用的条件。熟悉

DNA聚合酶的特征及属性，了解逆转录酶的特点。

（二）教学内容

第一节限制性核酸内切酶

1.主要内容

U型限制性核酸内切酶的基本特性，影响核酸内切限制酶活性的因素。

2.基本概念和知识点：限制性核酸内切酶的类型及其特征，U型限制性核酸内切酶的基本特性，U型限制性核酸内切酶的切割方式，影响核酸内切限制酶活性的因素。

3.问题与应用：

1 ）掌握根据U型限制性核酸内切酶的反应条件说出限制性核酸内切酶酶解反应中

的注意事项。

2）掌握当一个DNA羊品需要进行双酶切时，采用具体几种方案能使反应顺利进行？

第二节DNA连接酶

1.主要内容

1）DNA1接酶的发现

2）DNA连接酶的连接机理

3）粘性末端DNA片段的连接

2.基本概念和知识点：

DNA连接酶的连接机理，粘性末端DNA片段的连接，影响DNA连接酶连接反应的因素。

3•问题与应用：掌握影响DNA连接酶连接反应的因素有哪些？

第三节DNA聚合酶

1.主要内容

1）DNA聚合酶的功能

2） E. coli DNA聚合酶在基因工程中的重要用途

2.基本概念和知识点：

掌握DNA聚合酶的功能以及E. coli DNA聚合酶在基因工程中的重要用途。

3.问题与应用：

了解E. coli DNA聚合酶I用于杂交探针备时的步骤及原理。

第四节逆转录酶

1.主要内容

逆转录酶的功能及特点

2.基本概念和知识点：逆转录酶的功能及特点

3.问题与应用：了解逆转录酶的最主要用途是什么？

第三章基因工程载体

（一）目的与要求

掌握载体的基本结构和质粒载体，了解噬菌体载体的特点、构建原理。了解酵母人工染色体和细菌人工染色体的结构和工作原理。

（二）教学内容

第一节质粒（plasmid ）载体