植物生物技术教学大纲

植物生物技术教学大纲

（草业科学专业四年制本科）

一、课程基本信息

二、课程的性质、地位和任务

植物生物技术是草业科学专业一门重要的选修课，也是一门重要的专业基础课，本课程涵盖学科范围广，综合性强，理论和实践教学结合紧密。课程的主要任务是：使学生掌握现代生物技术五大工程的基本概念和基本原理、基本操作技术；了解现代生物技术的前沿知识；系统掌握现代生物技术领域的主要方法；了解并熟悉现代生物技术在农业、食品、人类健康、能源、环境等各领域的实际应用；通过教学，让学生掌握现代生物技术的基本知识、原理和操作方法，培养学生创新思维、综合识分析和解决问题的能力，具备将理论技术与应用技术结合的能力，具备继续学习与持续发展的能力。为学生将来牧草育种学习及从事该领域科研、创业和实践工作奠定基础。

三、课程教学的基本要求

通过对本课程的学习，应使学生达到下列基本要求：

1. 掌握现代生物技术的基础知其目的主要是为植物育种学和生物类有关专业学科打基础；其任务是使学生掌握识和基本原理；

2. 掌握现代生物技术的基本操作方法和技能；

3. 了解现代生物技术在农业生产实践，特别是草业科学领域的应用

四、课程学时分配的建议

五、课程的主要内容与教学要求

第一章绪论

基本内容：包括生物技术的含义、生物技术发展简史、生物技术对经济社会发展的影

响、我国生物技术现状、面临的问题；其中重点讲授：生物技术定义、种类及其相互关系，

物技术的特点，生物技术对人类经济社会发展的影响

本章重点：生物技术定义、种类及其相互关系，生物技术的特点，生物技术对人类经济社会发展的影响。

本章难点：生物技术是一门综合性学科及与其它学科关系

教学要求：通过课堂教授使学生掌握理解掌握生物技术的定义、种类及其相互关系；了解生物技术的发展简史；认识生物技术对人类经济社会发展的影响，增强学习生物技术的兴趣。

习题与作业：

1、什么是生物技术？它包括那些内容？

2、生物技术对人类产生什么样的影响？

3、为什么说生物技术是一门综合性学科？

4、生物技术的应用包括那些领域？

第二章细胞工程

基本内容：包括细胞工程的基础知识与基本技术，其中重点讲授：细胞工程的概念及基本操作技术；植物组织培养的基本原理和方法；植物细胞培养、原生质体培养、体细胞杂交、花药和花粉培养、胚培养、人工种子以及植物脱毒的基础知识和操作技术。

本章重点：细胞工程的概念及基本操作技术；植物组织培养的基本原理和方法；植物细胞培养、人工种子、细胞融合的基本原理和方法。

本章难点：植物组织培养的基本原理和方法；植物细胞培养、人工种子、细胞融合的基本原理和方法生物技术是一门综合性学科及与其它学科关系

教学要求：通过课堂教授使学生掌握细胞工程的概念及基本操作技术；了解植物细胞工程的研究进展与应用前景；掌握植物组织培养的基本原理和方法；掌握植物细胞培养、人工种子、细胞融合的基本原理和方法；了解植物组织培养在社会经济生活中的应用；

习题与作业：

1、如何从一片嫩叶经组织培养培育出众多的完整植株？

2、如何从植物细胞培养中获得较高的次生代谢产物？

3、为什么科学家热衷于诱发产生单倍体植株？

4、什么是植物原生质体？如何进行原生质体的融合？

5、人工种子包括几部分？如何制备人工种子？

6、.影响植物体细胞胚胎发生的因素有那些？

第三章基因工程

基本内容：基因及基因工程的概念，基因工程诞生的理论基础，基因工程研究的主要内容，包括基因工程工具酶、基因克隆载体、目的基因、DNA重组、重组DNA导入受体细胞、重组子的鉴定、基因工程的研究进展及其应用

本章重点：基因工程工具酶的种类及特点，目的基因的获得，目的基因与载体的重组，重组子导入受体细胞

本章难点：载体；目的基因的获得，目的基因与载体的重组，重组子导入受体细胞；克隆子的筛选、鉴定

教学要求：通过课堂教授使学生掌握基因工程中的四大要素；掌握目的基因的获得，目的基因与载体的重组，重组子导入受体细胞；理解克隆子的筛选、鉴定；了解基因工程的应用，了解基因工程的安全性

习题与作业：

1、简述限制性核酸内切酶和DNA核酸酶的作用？

2、什么细胞能作为受体细胞？

3、基因工程的操作流程？

4、基因工程的科学意义和应用价值？

第四章蛋白质工程

基本内容：包括蛋白质的结构基础、蛋白质的研究方法、蛋白质工程的运用实例、蛋白质组学；其中重点讲授：蛋白质的研究方法、蛋白质组学

本章重点：蛋白质的研究方法；蛋白质组学

本章难点：蛋白质的研究方法

教学要求：通过课堂教授使学生了解蛋白质的基础结构；理解蛋白质的研究方法；了解蛋白质工程的运用；了解蛋白质组学

习题与作业：

1、对天然蛋白质进行改造，你认为应该直接对蛋白质分子进行操作，还是通过对基因的操作来实现？

2、蛋白质工程操作程序的基本思路与基因工程有什么不同？

3、你知道酶工程吗？绝大多数酶都是蛋白质，酶工程与蛋白质工程有什么区别？

第五章生物技术与农业

基本内容：包括我国农业状况、生物技术与种植业、生物技术与养殖业、水稻基因组计划。

本章重点：生物技术在植物及动物上的应用

本章难点：生物技术在种植业及养殖业上的应用

教学要求：通过课堂教授使学生了解生物技术在农业中的广泛应用，认识生物技术在培育增产、抗逆、改良动植物品种及动植物的快速繁殖、生物反应器中的应用。

习题与作业：

1、简述开展水稻基因组计划的意义

2、动物胚胎工程的主要技术包括那些？

3、细胞工程在植物上有何应用？

4、动物生物反应器的前景如何？

第六章植物基因工程

基本内容：植物基因工程的特点，植物基因转移的途径、原理和基本方法，农杆菌介导法、基因枪法和花粉管通道法等方法在植物基因工程中的应用；植物基因的表达、检测和遗传特性；植物基因工程的应用和发展前景。

本章重点：植物基因转移的主要途径，农杆菌介导法的基本原理和方法。

本章难点：植物基因的表达、检测和遗传特性。

教学要求：通过课堂教授使学生了解植物基因工程的特点，植物基因转移的途径、原理和基本方法，了解植物基因工程的应用和发展前景。

习题与作业：

1、植物基因转移的途径有那些？

2、农杆菌介导法的原理有那些？

3、外源基因在植物体内的表达有何特征？

第七章生物技术与能源和环境

基本内容：包括能源与环境，国外生物质能技术的发展状况，我国的生物质能源的发展现状、生物能源的类型、利用情况及发展方向；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