西安交通大学 “现代生物学导论”课程教学大纲

《现代生物技术导论》教学大纲课程编号：课程名称：《现代生物技术导论》总学时数：16 学时本课程是生物技术专业学生进一步深入学习专业相关课程的基础，为进一步学习《基因工程》、《细胞工程》、《微生物工程》、《生物工程下游技术》以及《生物技术制药》等课程奠定基础。

一、说明部分1、课程性质现代生物技术导论（Introduction to Modern Biotechnology）是一门全面介绍现代生物技术的原理和应用的学科,课程从多个角度向学生全方位的介绍现代生物技术的概念、原理、研究方法和应用实例，内容涉及DNA重组技术，蛋白质工程，发酵工程，现代生物农药和肥料，动植物基因工程，重组疫苗，分子诊断和基因治疗等内容。

它的内容体现原理和实际相结合的原则,内容具有全、新特点。

2、教学目标及意义（1）这门课的教学目标是向生物技术本科专业的学生介绍生物技术的基本概念、基本原理和基本理论，介绍生物技术各主要分支学科的概况及其最新进展；掌握生物技术应用和发展过程中的规律和解决问题的方法。

（2）为学生进一步学习其他专业基础课和专业课打下良好的基础。

（3）通过教学，贯彻“加强基础、拓宽专业、注重素质、突出能力”的人才培养模式，使学生了解生物技术的严谨性，增强人与自然和谐发展的意识，并提高他们采用生物学的思维方式来观察和解决问题的能力。

3、教学环节与教学要求现代生物技术导论是针对生物技术专业低年级本科生开设的一门课程，在讲授上注意理论和实际应用相结合的原则，注意增加教材没有的而正在被逐渐应用的生物技术的内容。

由于课时的原因，注意抓住重要的生物技术，尤其是和医学、农学紧密联系的学科的内容，开脱学生的思路。

在课堂讲授时积极引导学生在方法上改进的思考，培养学生理论和实际相结合的思维。

结合本教研室师资力量，派遣不同专业方向的多位特长教师授课，授课教师要求具有博士或副教授以上的学位或职称资格。

4、教学重难点重点是现代生物技术的相关概念、原理、研究方法。

《现代生物技术概论》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：220266课程名称：生物技术概论英文名称：Introduce to Biotechnology课程类别：专业必修课学时：36学分：2适用对象: 农学和生物技术专业学生考核方式：（考试，课程论文，平时成绩各占70％，20％，10％）先修课程：植物学、生物学、生物化学、分子生物学、普通遗传学、分子遗传学二、课程简介“生物技术概论”是农科类的专业选修课，先修课程主要有“英语、专业英语、植物学、生物学、生物化学、分子生物学、普通遗传学、分子遗传学”等。

本学科综合上述学科的理论基础、方法和技术，通过讲述“现代事物技术的概念和发展简史”、“生物工程各项技术”、“基因克隆、转化、调空及其表达”、以及在“农业、环境、健康和能源”方面的应用，旨在使学生通过本课程的学习了解现代事物技术的基础知识和国内外生物技术各领域发展的来龙去脉、研究现状、发展方向和在国民经济中的应用，为今后开展生物技术相关研究和学习提供基础。

三、课程性质与教学目的当今世界，各国综合国力竞争，实际上是现代科学技术的竞争，现代生物技术被世界各国视为一种高新技术。

生物技术在解决人类所面临的诸如食品短缺、健康问题、环境问题及资源问题具有重要意义，对国计民生将产生重大的影响，尤其是随着人类基因组计划的实施，生物技术在农业上的应用正不断发展，因此让高等院校学生了解现代事物技术的基础知识和国内外生物技术各领域发展的来龙去脉、研究现状、发展方向和相应对策，对拓展知识面、提高现代科技素质具有重要意义四、教学内容及要求第一章绪论（一）目的与要求1．概要了解生物技术的含义、特点以及生物技术的发展史。

2．了解生物技术的各项技术及其相互关系3．认识生物技术的应用领域及其对人类社会发展的影响。

（二）教学内容第一节现代生物技术的概念1.主要内容：生物技术概念、基本内容、所设计的学科。

2.基本概念和知识点：生物技术、基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程。

现代生物技术概论》课程教学大纲一、基本信息课程编号： Z033144 课程名称：现代生物技术概论英文名称：课程性质：选修课总学时： 36 学分： 2 适用对象：生物科学专业本科二年级先修课程： *二、编写说明（一）课程的性质本课程是高校生物科学专业的专业选修课。

（二）课程教学目标和基本要求本课程的目标任务是：使学生熟悉生物技术的基本原理、技术和方法，了解生物技术在农业、食品、人类健康、能源及环境诸方面的作用和成果，认识生物技术对人类社会生活产生的深刻影响，进一步了解国内外生物技术发明创新保护与生物安全性政策。

本课程教学将采用理论教学相结合的方式进行。

（三）课程的重点和难点本课程的讲授为1 个学期，分为《生物技术总论》、《基因工程》、《细胞工程》、《发酵工程》、《酶工程》、《蛋白质工程》、《生物技术与农业》、《生物技术与食品》、《生物技术与人类健康》、《生物技术与能源》、《生物技术与环境》和《生物技术发明创新保护与生物安全性》部分。

本课程重点是了解现代生物技术的基本概念、术语、基础理论和基本技术，以及在科技教育、科学研究和生产领域中的应用，使学生全面掌握现代生物技术的基本知识和基本技术，并与相关学科有机衔接，使其融会贯通，进一步系统化而形成完整的知识和技术体系；难点是基因工程、蛋白质工程和酶工程的相关理论基础和技术手段。

《现代生物技术概论》的重点章节是第二章、第三章、第四章、第五章、第六章。

难点章节是第二章、第三章、第五章、第六章。

（四）课程教学方法与手段《现代生物技术概论》专业选修课教学以理论教学法为主，结合多媒体等教学辅助手段，加强学生理解和记忆课程内容。

在加强基础知识的同时，采用课堂PPT的教学方法。

在课堂讲授过程中，适时提出一些问题与学生开展讨论，调动学生学习的积极性，以培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力。

为了促进学生对课程内容的学习，可根据讲授内容安排习题课，巩固课堂所学知识。

（五）实践环节本课程为通识课，暂无实践环节（六）教学时数分配表现代生物技术概论》教学时数分配表（七）本课程与其它课程的联系本课程是生物科学专业本科二年级学生的专业选修课，通过对这门课程的学习，旨在培养学生对生物技术相关领域的认识和兴趣，为后续专业课程学习提供导向性。

现代生物学技术课程教学大纲课程名称：现代生物学技术（Modern Biological Technology）课程编码：1313076215课程类别：专业课选修课总学时数：44课内实验时数：24学分：2开课单位：生命科学学院生物技术教研室适用专业：生物技术适用对象：本科（四年）一、课程的性质、类型、目的和任务现代生物学技术是生物技术专业开设的一门专业必修课。

本课程介绍紫外—可见分光光度法、红外分光光度法、荧光分光光度法、原子吸收光谱分析技术、气相色谱技术、高效液相色谱分析技术、薄层色谱扫描等现代生物学的基本原理和实验方法。

目的是培养学生了解生命科学研究中所涉及的现代化精密仪器设备的基本结构、工作原理及应用，掌握生物学研究中的一些现代化仪器和设备的使用和操作方法。

二、本课程与其它课程的联系与分工本课程宜从三年级第一学期开始，以确保学生学习本课程具有所需要的生物化学、微生物学、分子生物学、发酵工艺学、遗传学、细胞生物学、化工原理等基础。

三、教学内容及教学基本要求[1]表示“了解”；[2]表示“理解”或“熟悉”；[3]表示“掌握○”；△表示自学内容；表示略讲内容第一章超离心技术第一节基本原理离心力[3]；沉降系数[3]；沉降时间[1]；沉降速度[2]；重点：相对离心力难点：沉降系数教学手段：多媒体教学教学方法：讲授法作业：什么是相对离心力？思考题：沉降系数的影响因素有哪些？第二节离心机的种类和基本结构离心机的类型[3]；离心机的特点[3]；离心管的类型和特点[2][3]；重点：制备性离心机的种类难点：超速离心机的组成教学手段：多媒体教学教学方法：讲授法作业：实验用离心机分为哪两类？制备性离心机又分为哪几类？思考题：超速离心机与高速冷冻离心机的主要区别是什么？第二章紫外-可见分光光度法第一节基本原理紫外—可见吸收光谱的本质[3]；Lambert-Beer定律[3]；吸收定律的正确应用[3]；重点：Lambert-Beer定律难点：分子轨道理论教学手段：多媒体教学教学方法：讲授法作业：什么是Lambert-Beer定律？思考题：导致Lambert-Beer定律偏离的因素有哪些？第二节分光光度计的一般结构光源[2]；单色器[3]；样品室[2]；检测器[2]；放大线路和显示单元[2]；重点：单色器难点：放大线路和显示单元教学手段：多媒体教学教学方法：讲授法作业：单色器的作用是什么？思考题：利用激光作为光源的优点有哪些？思考题：紫外—可见分光光度计的光路设计与一般紫外分光光度计的区别？第三节分光光度法定性分析[2]；分子吸收光谱表示法[2]；标准曲线法[3]；多组分分析法[3]；导数分光光度法[2]；微扰差光谱法[3]；重点：定量分析难点：导数分光光度法教学手段：多媒体教学教学方法：讲授法作业：什么是发色团？思考题：微扰差光谱法有哪些应用？第三章荧光分光光度法第一节荧光分析的基本知识荧光的产生[1]；荧光量子产率[1]；荧光强度[1]；荧光偏振[1]；相对荧光量子效率[2]荧光分光光度计的基本结构[2]；荧光分析法原理[3]；重点：荧光分光光度计的基本结构难点：荧光分析法原理教学手段：多媒体教学教学方法：讨论教学法思考题：1.荧光是怎样产生的？2.荧光强度的单位是什么？第二节荧光分析的影响因素及注意事项温度对荧光的影响[1]；pH的影响[1]；溶剂的影响[1]；荧光的消退[2]；防止污染[1]荧光分析法的应用[1]重点：温度、pH、溶剂对荧光的影响难点：荧光的消退教学手段：多媒体教学教学方法：讨论教学法思考题：荧光光度计测定荧光强度与哪些条件有密切关系？第四章原子吸收光谱分析技术第一节原子吸收光谱分析基本原理原子吸收光谱的产生[2]；原子谱线的轮廓与变宽[2]；吸收定律[2]；重点：原子吸收光谱的产生难点：吸收定律教学手段：多媒体教学教学方法：讨论教学法思考题：1.共振发射和共振吸收是怎样产生的？2.原子谱线的形状是如何表示的？3.什么是半波宽度？第二节原子吸收分光光度计光源[1]；原子化器[1]；单色器[1]；检测器和读出系统[2]；重点：原子吸收分光光度计的结构难点：检测器和读出系统教学手段：多媒体教学教学方法：讨论教学法思考题：1.原子吸收分光光度计主要由哪几个部分组成？分别叙述其作用。

《现代生物技术导论》教学大纲《现代生物技术导论》教学大纲课程编号：4060336 开课院系：化学与生物工程学院生物科学与工程系课程类别：本专业必适用专业：生物技术课内总学时：32 学分：2先修课程：生物化学、分子生物学、细胞生物学、遗传学、免疫学、生物技术制药基础审定：杜宏武一、课程教学目的本课程让学生系统了解现代生物技术的概念、原理、研究方法、发展方向及其应用领域。

内容主要包括(1) DNA重组、蛋白质与酶工程、动植物细胞工程、微生物发酵工程，(2) 医药、农业、食品、环保、能源等应用生物技术，(3) 重组疫苗、抗体工程、生物芯片、分子诊断、干细胞、基因治疗等现代生物技术的前沿领域。

二、课程教学基本要求1．课程重点：本课程的重点在于理解并掌握现代生物技术如基因工程、蛋白质工程、细胞工程、发酵工程及抗体工程等基本理论及其应用。

2．课程难点：本课程的难点在于掌握以基因工程为核心的现代生物技术的新的技术和实际应用。

3．能力培养要求：通过本课程的教学，帮助学生掌握生物技术的基本方法原理，了解生物技术在科学研究、国民经济、社会生活中的应用和生物技术前沿领域的新进展。

为学生将来从事该领域科研、创业和实践工作奠定基础。

并且要求学生准确理解生物技术的基本概念和基本原理，系统掌握现代生物技术领域的主要方法与应用技术。

提高学生综合运用所学知识分析和解决实际问题的能力。

三、课程教学内容与学时课堂教学( 32学时）1．绪论(2学时)1.1 了解现代生物技术的产生1.2 了解现代生物技术的商业化情况1.3 了解现代生物技术的前景1.4 了解中国的现代生物技术发展现状2．DNA重组技术与基因操作（2学时）2.1 了解DNA分子的基本结构与基本功能2.2 介绍类型II限制性内切酶的特点和主要用途2.3 理解并掌握基因工程的克隆载体2.4 了解原核细胞的转化和筛选的原理和方法3．原核生物的基因表达与操作（2学时）3.1 了解原核生物基因的转录和翻译3.2 了解有功能的启动子的分离3.3 理解并掌握可调控强启动子的分离3.4 理解并掌握融合蛋白和非融合蛋白的表达及纯化3.5 了解原核表达载体3.6 了解在原核生物中提高蛋白质表达量的方法3.7 了解原核生物表达产物的分离纯化4．基因诱变及蛋白质工程（2学时）4.1 基因诱变4.2 定点诱变在蛋白质工程中应用4.3 蛋白改进的其他常用方法4.4 了解用蛋白质工程对限定性内切酶进行改造的方法5．通过重组原核微生物生产商品（2学时）5.1生产蛋白药物5.2 生产限制性内切酶5.3 生产生物小分子5.4 生产生物多聚体6．现代发酵工程（2学时）6.1 微生物生长动力学6.2 发酵过程的优化6.3 生物反应器6.4 发酵产品的下游处理7．现代生物农药（2学时）7.1 微生物杀虫剂7.2 动物杀虫剂7.3 防治植物病害的微生物7.4 生物除草剂8．现代微生物肥料（1学时）8.1 了解微生物的固氮作用8.2 了解固氮酶的作用机制8.3 理解并掌握固氮酶基因的分离方法8.4 了解氢化酶的基本知识8.5 了解其他促进植物生长的细菌9．生物净化与生物废料再生（1学时）9.1 了解现代生物技术在降解非生物物质中的应用9.2 了解淀粉和其他含糖废液的利用情况9.3 了解木质纤维的利用的基本情况9.4 了解废气废水的生物净化10．真核细胞中重组蛋白的表达（2学时）10.1 理解并掌握酵母表达系统10.2 理解并掌握杆状病毒转化载体的构建及大规模应用中的一些问题10.3 了解哺育动物细胞的表达系统11．植物基因工程（1学时）11.1 理解并掌握植物转化的方法11.2 理解并掌握植物抗性基因工程11.3 了解改进作物的品质和花卉的性状11.4 了解雄性不育基因工程的基本方法11.5 了解利用植物作为生物反应器的基本内容11.6 了解转基因植物的生物安全性问题12．转基因动物（1学时）12.1 理解并掌握转基因鼠的研究方法12.2 理解并掌握转基因鼠的应用12.3 了解其他转基因动物如牛、羊、猪等12.4 了解转基因动物的应用前景12.5 了解克隆动物的基本情况13．单克隆抗体和抗体工程（1学时）13.1 理解并掌握抗体的结构和功能13.2 理解并掌握单克隆抗体13.3 理解单克隆抗体的改造和应用13.4 了解抗体的表达系统13.5 了解抗体芯片14．现代分子诊断技术（3学时）14.1 理解并掌握酶联免疫吸附测定的原理和局限性等14.2 理解并掌握DNA诊断系统如核酸杂交、疟疾的分子诊断等14.3 理解并掌握DNA指纹鉴定方法14.4 了解随机扩增多态DNA技术14.5 了解遗传性疾病的分子诊断技术14.6 了解癌症的分子诊断技术14.7 了解环境微生物的检测15．预防性及治疗性疫苗（3学时）15.1 了解疫苗的简介15.2 理解并掌握基因工程疫苗15.3 理解并掌握DNA免疫方法15.4 理解并掌握活体重组疫苗及其载体系统15.5 了解细菌及其他疫苗的基本情况15.6 了解艾滋病疫苗15.7 了解肿瘤疫苗16．人类基因的克隆（1学时）16.1 了解人类基因组计划及其研究方法16.2 理解并掌握基因芯片的原理及目前的发展状况16.3 了解蛋白质组学研究进展17．人类疾病的基因治疗（2学时）17.1 了解基因治疗的历史及现状17.2 理解并掌握基因治疗中的基因转移载体的构建17.3 理解并掌握非病毒载体介导的基因治疗17.4 理解并掌握反义疗法17.5 了解通过核酶进行基因治疗18．现代生物技术的规则与专利（2学时）18.1 了解现代生物技术制药的规则及要求18.2 了解转基因作物的争议及有关安全管理规则18.3 了解中国在基因治疗方面的相关法规18.4 了解现代生物技术专利的基本情况18.5 了解现代生物技术的社会伦理问题四、教材与参考书教材瞿礼嘉主编，《现代生物技术导论》，高等教育出版社，2004，第2版参考书1. Colin Ratledge et al，《Basic biotechnology》，高等教育出版社，2002，第2版2. 宋思扬、楼士林主编，《生物技术概论》，科学出版社，2003年，第2版3. 瞿礼嘉主编，《现代生物技术导论》，高等教育出版社，1998年，第1版4．朱圣庚主编，《生物技术》，上海科学技术出版社，1995年，第1版五、作业查阅资料，了解目前国内外生物技术方面的发展及目前比较前沿的技术，写一篇3000字左右的综述，其中至少要看15篇英文文献。

《现代生物学导论》教学大纲
课程名称：现代生物学导论 essentials of life science
学时：48学时学分：3
一、教学目的及任务
生命科学已经成为社会进展和科学进步的重要内容，在人类社会生活中扮演着重要的角色，与其它各领域、与每一个个体都有着紧密的关系，《生命科学导论》的教学目的和要求包括以下内容：
一、第一让学生了解与自身健康、发育相关的内容，从每一个具体生命所关注的问题
切入，以提高学生对这门课程的爱好；
二、让学生了解那些对社会生活产生重要阻碍的生命科学的热点问题及其生物学原
理。

既达到知识的普及，同时又给予哪些有爱好的同窗有了进一步试探的空间；
3、让学生了解生命科学的最新进展状况，尤其是与其本专业相交叉的研究进展和前
景；这门课程的开始，既是生命科学知识的普及，开阔了同窗们的视野，同时又从某种意义上说，为跨学科人材的培育打下了坚实的基础。

二、教学内容及课时分派
第一章绪论（ 6学时）
简介：生命的概念和生命的大体特点、人类熟悉和研究生命的历程及现代生命科学的重大意义。

具体内容：
1 什么是生命
2人类研究生命的不懈尽力
3迎接21世纪的现代生命科学
第二章生命的物质基础（ 6学时）
简介：对组成生命的小分子和大分子蛋白质、核酸、脂类和糖类的分子结构与功能及参与的生命活动进程进行介绍。

具体内容：
1 生物元素
2 生物小分子
3 生物大分子
4 生命的新陈代谢：能量代谢、物质代谢。

《现代生物学》课程教学大纲一、课程基本信息课程编号：0904051课程中文名称：现代生物学课程英文名称：Modern Biology课程性质：专业主干课程考核方式：考试开课专业：生物医学工程开课学期：4总学时：48 （其中理论40学时，实验8学时）总学分：3二、课程目的《现代生物学》是专业主干课程，其目的是使学生能够系统地学习和认识各种生命活动现象及其基本规律，把握生命科学的最新发展动态以及生命科学在解决人类社会生存与发展所面临的一系列重大问题中所发挥的重大作用。

使学生能够在以后的学习和工作中产生出新的知识生长点和研究方向。

三、教学基本要求（含素质教育与创新能力培养的要求）通过本课程的学习，使学生掌握生物学的基本知识、基本理论和基本规律，包括生物分子、细胞的结构功能、个体生物学、遗传变异、生物进化、生态学、现代生物技术等基本内容，使学生了解当前生物学技术的应用和生物学的发展现状。

理解生命的基本特征以及生命科学的分支与相互关系。

掌握生物学常规仪器的使用、基本实验操作技能，培养分析问题和解决问题的能力。

四、教学内容与学时分配第一章从分子到细胞(14学时)生命的化学基础，生命活动基本单位——细胞，能量获得和释放，细胞周期及其调控，细胞的信号转导和整合。

掌握生命的元素、分子组成及其生物学功能。

掌握掌握细胞膜、细胞器、细胞骨架和细胞核的结构和功能。

掌握光反应、光合磷酸化和暗反应。

熟悉有丝分裂和周期调控。

掌握细胞内外受体介导的信号传导。

第二章生命的延续(14学时)遗传的基本规律，人类染色体遗传，遗传的分子基础，基因突变和基因组，发育的遗传基础。

掌握减数分裂和基因的直线排列。

掌握性别决定和分化。

掌握DNA复制、基因的表达和调控。

掌握人类基因组计划和DNA操作技术。

熟悉动物发育的历程、细胞分化和凋亡。

第三章生物进化（8学时）地球生命起源的探索，主要进化学说，微生物生命的多样性，真菌和植物生命的多样性，动物生命的多样性。

现代生物科学导论C 班（医学院）“现代生物科学导论”教学安排1) 学分: 22) 教材: 现代生物科学导论, 曹凯鸣等编著3) 本学期18周, 考试一周, 国庆假期冲突一周,上课16周。

每周2学时, 授课共32学时3) 微观和宏观两大部分内容授课:--微观: 1, 2 ,4, 5--11章, 16学时（14 + 2）--宏观: 3,12--16章, 16学时（14 + 2）注：研讨2+2：宏观、微观合并进行（12.29、1.5）4) 作业: 占总成绩30%6) 考试：闭卷时间：2015-01-13，8:30-10:30任课教师微观部分:主讲: 王久存,jcwang@江湾校区生科楼A603室,Tel: 51630606宏观部分:主讲: 阮文婕助教:苏开元，14210700039@本章主要内容提要1) 现代生命科学的重大问题2) 生命的主要特征3) 生命的不同层次及各个层次之间的关系4) 生命科学中生物与环境, 宏观与微观,结构与功能, 进化与保守的关系5) 生命科学的研究方法---描述与实证科学6) 生命科学的研究方法---生物信息学7) 生命的多样性---生命的分类8) 生命的统一性---主要体现在哪些方面9) 现代生命科学的热点问题人口2050年全球73亿－103亿食品供应每年全球6岁以下儿童因营养死亡600万人健康问题耐药菌、老龄化，现代生活病、新生病毒、微生物环境物种保护环境破坏生物多样性降低能源能源消耗增加，石油紧张危机二十一世纪是生命科学的世纪现代自然科学的125个大问题为记念美国科学杂志创刊125周年, 该刊物发表了引领当代科学潮流的125个大问题.当代自然科学的25个难点问题在125个科学问题中,有25个特别重大的科学问题, 其中16个与生命科学有关:1、宇宙是由什么组成的？2、我们在宇宙中是唯一的吗？3、地球内部如何运动？4、地球温室效应的极限？5、物理学定律可以统一吗？6、在量子时间不确定性和空间不确定性之下，是否还有更深层次原理？7、化学的自我装配能推进多远？8、传统计算机的极限？9、意识的生物学基础是什么？10、什么控制着器官的再生？11、一个皮肤细胞如何转变成神经细胞？12、一个体细胞如何再生成完整个体？13、生命是如何以及在哪里起源的？14、什么决定了物种的多样性？15、合作的行为是如何进化的？16、如何从大量的生物学数据中描绘生命全图？17、人类的基因为何如此之少？18、遗传差异和个体健康在多大程度上是彼此相关的？19、人类寿命可以延长多少？20、什么遗传差异使我们成为独特的人类？21、记忆是如何储存与提取的？22、我们能否选择性地关闭一些免疫应答基因？23、是否存在行之有效的艾滋病疫苗？24、什么能替代廉价的石油——以及什么时候？25、马尔萨斯仍然错了吗？美国《科学》杂志2013年度十大科学进展1）癌症免疫疗法2）CRISPR基因编辑技术：基因组改造新技术3）钙钛矿型太阳能电池4）结构生物学指导疫苗设计：利用某种抗体的结构来设计一种儿童期病毒的免疫原——这是疫苗中的主要成分5）CLARITY成像技术：使得脑组织变得透明并让神经元（以及其它的脑细胞）得到了充分地展示6）迷你器官:7）宇宙射线可追溯到超新星的残余物:8）人类的克隆胚胎: 咖啡因在易损的人类卵细胞中起到了稳定关键性分子的重要作用后，2013年，成功地从克隆的人类胚胎中得到了干细胞。

《现代生物技术导论》课程教学大纲课程名称：现代生物技术导论课程类型:专业选修课总学时：36 讲课学时：36 学分：2适用对象: 园艺专业先修课程：生物化学、分子生物学、微生物学、细胞生物学等。

一、课程性质、目的和任务本课程是园艺专业学生的专业选修课程。

本课程通过向学生传授基因工程、细胞工程、发酵工程、蛋白质工程等原理、研究方法，使学生了解现代生物技术与传统生物技术的区别及现代生物技术的发展趋向，让学生初步掌握生物技术在医药卫生、能源、环境、食品及工农业领域的科学应用。

注意抓住重要的生物技术，尤其是和医学、农学紧密联系的学科内容，开拓学生的思路。

在课堂讲授时积极引导学生在方法上改进的思考，培养学生理论和实际相结合的思维。

二、教学基本要求通过系统地讲授基因工程、细胞工程、发酵工程、蛋白质工程等原理、研究方法，使学生了解现代生物技术与传统生物技术的区别及现代生物技术的发展趋向，让学生初步掌握生物技术在医药卫生、能源、环境、食品及工农业领域的科学应用。

四、重点难点第一章绪论（2学时）重点、难点：生物技术的含义第二章基因工程（6学时）重点：基因工程原理、步骤；难点：基因工程操作的技术要点。

第三章细胞工程（4学时）重点：细胞工程原理；植物细胞工程。

第四章发酵工程（6学时）重点：发酵工程技术的过程及阶段性特点；难点:发酵过程的优化与控制。

第五章生化工程（6学时）重点：酶工程原理；酶的特性；蛋白质工程原理及方法。

难点：酶反应器；蛋白质结构与功能。

第六章生物芯片（2学时）重点：生物芯片技术的内含；基因芯片与蛋白质芯片的差异。

难点：生物芯片技术的技术要点；生物信息学。

第七章人类基因组计划（2学时）重点：人类基因组计划的内含；难点：蛋白质组学。

第八章现代生物技术与安全（3学时）重点、难点：生物技术安全的含义；第九章现代生物技术规则与生物伦理道德（3学时）重点：现代生物技术一般规则；难点：生物技术的伦理问题。

六、考核方式期末考试七、推荐教材和教学参考书教材：《现代生物技术导论》，吕虎，科学出版社，2005参考书：《现代生物技术导论》，瞿礼嘉等，高等教育出版社，1998《现代生物技术概论》，刘群红等，人民军医出版社2006《生物技术概论》，J．E．史密斯著，郑平等译。

西安交通大学“现代生物学导论”课程教学大纲英文名称：Introduction to Modern Biology课程编码：BIOL1003学时：48（含课外学时4）学分：3分适用对象：大学本科生先修课程：普通生物学使用教材及参考书：张惟杰主编，《生命科学导论》，高等教育出版社，2000年；ISBN码：7-04-007958-5北京大学生命科学学院编写组编写，《生命科学导论》，高等教育出版社，2000年ISBN码：7—04-007959-3一、课程性质、目的和任务生命科学突飞猛进的发展，对社会的经济技术等各方面产生了巨大而深远的影响，使人们认识到，生命科学与数学、物理学、化学一样，是最重要、最基本的自然科学，并将成为下一个世纪的带头科学。

世界上一些知名的大学都将生命科学列为全校学生的必修课。

为本专业学生开设这门课程，一方面可以使大学生在更高层次上意识到生命科学对今后的生活和工作的重要性，在大学阶段更多地增添一些对生命科学的了解；另一方面，随着教育改革的深化，使人们教育思想的根本点发生了变化，工科专业不仅仅是工程师的摇篮，而应该是培养在一定的专业训练基础上，具有更为全面的知识结构并且具有更为积极的应付挑战的能力和更高的整体素质的人才。

21世纪将是生命科学的世纪，在21世纪将会有更多各行各业、各个学科领域的人才，参加到与生命科学交叉的边缘领域的研究与开发中来。

本课程的主要目的是介绍生命科学的基本知识及近半个世纪以来生命科学的主要发展，并使学生掌握理解这些发展所必须具备的基础知识。

二、教学基本要求1. 介绍现代生命科学的基本思想、原理、理论、研究方法、以及重要的学科分支和前沿知识；2. 强调现代生命科学与其他学科的交叉渗透、相互影响和取得的最新研究进展以及由此提出的新问题；3．启发和鼓励学生从不同的角度思考和理解生命现象，各学科交叉协作共同推动各学科的协同发展。

三、教学内容及要求第一章：1 绪论---生物系统和生命科学1.1什么是生命---生命的基本特征、生命科学的定义1.2为什么学习生命科学---从达尔文的进化论到绵羊“多利”的克隆人类面临的挑战、新世纪的大学生不能没有现代生物学基础知识1.3如何学习生命科学1.4生命科学最新研究进展第二章：生命活动的基本单位---细胞2．1命的物质基础---生物小分子、维生素2．2生命的物质基础---生物大分子、遗传信息传递的中心法则2．3原核细胞和真核细胞2．4细胞的结构和功能3．细胞工程3．1动物细胞工程3．2植物细胞工程第三章：生命延续的本质3．1遗传学的基本概念遗传和变异、基因(gene)和等位基因（allele）、基因型和表现型、性状、常染色体与性染色体3．2配子的发生和减数分裂3．3遗传的基本规律---分离定律、自由组合定律、连锁与互换定律、基因和环境3．4遗传工程3．4.1遗传工程的基本操作3.4.2遗传工程的应用3．5遗传病与基因治疗3．5.1遗传因素在疾病发生中的作用3．5.2遗传病和线粒体遗传3．5.3优生学3.5.4基因治疗3.5.5人类基因组计划第四章：生命的自我调控体系---信息传递和处理4．1神经系统在信息传递中的作用4．2内分泌系统在信息传递中的作用4．3免疫系统在信息传递中的作用第五章丰富多彩的生物世界5．1 神奇的微生物世界5．2多彩的植物世界5．3多姿的动物世界5．4生物多样性---物种多样性、遗传多样性、生态系统多样性、《生物多样性公约》、保护生物多样性的意义第六章生命世界的生存规则---生物与环境（讨论）第七章生命科学与社会可持续发展---人类的共同目标四、实践环节（教学目前条件有限，无法开设实践课，而生命科学是实验性很强的学科，在现有条件下建议购买一些相关内容的光盘需要时播放）五、课内学时分配六、课外学时分配大纲制定者：于海霞执笔大纲审定者：吕芳大纲批准者：×××大纲校对者：。

现代生物技术概论教学大纲一、课程基本信息二、课程教学性质、地位和任务现代生物技术概论是由一门多学科综合而成的边缘学科，包括了微生物学、生物化学、细胞生物学、免疫学和育种技术等几乎所有与生命科学有关的学科，特别是现代分子生物学的最新理论成就更是生物技术发展的基础。

本课程为农学专业本科学生开设的专业基础课，为后续专业课程学习打下基础。

本课程的主要任务是：使学生熟悉生物技术的基本原理、技术和方法，了解生物技术在农业、食品、人类健康、能源及环境诸方面的作用和成果，认识生物技术对人类社会生活产生的深刻影响，进一步了解国内外生物技术发明创新保护与生物安全性政策。

三、课程教学的基本要求通过本课程的学习，应使学生达到下列基本要求：1．认识生物技术的概念、种类及其对经济社会发展的影响；2．熟悉生物技术五大工程的原理、技术和方法；3．了解生物技术在农业及其它领域的应用和成果；4．了解国内外生物技术发明创新保护与生物安全性政策法规。

四、课程学时分配的建议五、课程的主要内容与教学要求（一）生物技术总论生物技术的含义、特点和特征；生物技术的发展史；生物技术各项技术的概念及其相互关系；生物技术的应用领域及其对人类社会发展的影响。

本章重点：生物技术的含义、特点和特征（六高特征），生物技术各项技术的概念，生物技术在社会、经济和人类生活中的重要性。

本章难点：生物技术各项技术之间的相互关系。

教学要求：通过课堂讲授，使学生理解生物技术的含义，明确生物技术的特点和特征，识记生物技术所包含的五大工程概念，了解生物技术包含的各工程之间的相互关系，进而使学生明确本课程学习的目的和重要性。

习题与作业：1．概念识记：生物技术基因工程细胞工程发酵工程酶工程蛋白质工程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?3．现代生物技术作为一项高技术具有的“六高”特征是什么?4．为什么说生物技术是一门综合性学科，它与其他学科有什么关系?5．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联系和区别。

《现代生物学基础》教学大纲适用专业：经贸、经济管理等非生物类各专业总学时：40大纲执笔人：彭卫东讲授学时：36大纲审定人：邹琦实验学时：4一、大纲说明（一）教学目的与课程性质及任务生物学是一门研究生命的现象与本质及生命活动规律的科学，它包揽了生命的各个方面，从生命的化学组成、分子和细胞的结构与功能、个体生物学、生物的多样性、生物的遗传、进化及生态等方面为完整系统的知识体系。

《现代生物学基础》则从这些角度微观到宏观地介绍生命科学的基础理论和一些新的研究进展，使学生了解生物界的概貌和普遍规律；了解生命科学对人类的重要贡献以及对未来社会发展的重要作用。

（二）基本要求通过对现代生物学基础的学习，使学生掌握、细胞、遗传等生物学科的一些基础知识，了解生物学科的研究对象、内容和方法。

概括介绍生命科学的各分支学科，同时了解生命科学发展的热点问题及最新发展的动态。

二、大纲内容第一章绪论（1学时）第一节生物学的研究对象和分科第二节生物多样性与统一性（一）生物的多样性（二）生物的统一性第三节*生物学的产生和发展第二章宇宙、地球与生命（1学时）第一节宇宙演化与物质形成第二节* 太阳系形成与行星地球的特殊性第三节地球演变与生命起源（一）原始地球演变与生命物质基础（二）生命起源――从分子到细胞（三）早期单细胞生物的进化与地球的演变第三章细胞：生命的基本单位（3学时）第一节细胞的组成、形态和类型（一）细胞的化学组成（二）细胞的大小和形态（三）原核细胞和真核细胞第二节真核细胞的结构与功能（一）真核细胞的基本结构及功能（二）生物膜的结构和功能第三节细胞分裂、分化及凋亡（一）细胞分裂（二）细胞分化（三）* 细胞凋亡第四章呼吸作用与能量代谢（3学时）第一节* 生命与能量第二节生物的呼吸作用途径（一）无氧呼吸（二）有氧呼吸第五章光合作用和合成代谢（1学时）第一节光合作用及化能合成作用（一）光合作用的概念（二）光合作用的简单机理（三）光呼吸与光能利用率（四）*化能合成作用第二节生物固氮作用（一）固氮作用机理（二）固氮生物种类第六章生物的营养（2学时）第一节自养生物的营养（一）植物的矿质营养（二）CO2、水和矿质营养的摄取（三）*各类有机化合物的生物合成第二节异养生物的营养（一）营养物质的种类（二）营养物质的消化和吸收（三）*营养物质的转运第七章生殖和发育第一节生命周期第二节生殖方式第三节胚胎发育（一）早期胚胎发育（二）器官发生和形态建成（三）*细胞全能性与克隆生物第四节生长、成熟和衰老（一）生长发育（二）生殖发育（三）衰老和死亡第八章遗传的基本规律（3学时）第一节分离定律和独立分配定律第二节染色体与连锁遗传（一）连锁遗传定律（二）性染色体与性连锁遗传（三）*染色体变异第三节* 非孟德尔遗传现象第九章遗传的分子基础（3学时）第一节遗传物质――DNA（一）DNA的结构与功能（二）DNA的复制（三）*DNA的修复第二节遗传信息表达（一）基因表达与中心法则（二）转录：从DNA到RNA（三）翻译：从RNA到蛋白质第三节* 基因表达的调控第四节* 基因突变第十章 DNA重组与基因工程第一节自然界生物的DNA重组第二节DNA重组技术（一）DNA分子的加工与工具酶（二）*DNA片段的分离和检测（三）DNA序列的复制第三节基因工程（一）基因工程的基本原理和方法（二）基因工程的应用（三）*转基因生物的安全问题第十一章生物进化与分类（4学时）第一节生物进化理论与证据（一）*生物进化学说的历史沿革（二）生物进化的证据第二节进化的遗传基础第三节物种起源和进化趋势（一）物种的起源（二）生物进化的趋势（三）物种选择和灭绝第四节生物进化关系与分类第十二章单细胞生物及非细胞病原（2学时）第一节原核生物第二节非细胞病原第三节原生生物第十三章植物和真菌（3学时）第一节真菌（一）真菌的基本特征（二）真菌的主要类群（三）*真菌与植物的互作：菌根和地衣第二节植物（一）植物的基本特征和进化趋势（二）主要植物类群第十四章动物和人类（3学时）第一节动物及其进化（一）动物的基本特征和进化趋势（二）动物门类及进化关系第二节主要动物类群（一）无脊椎动物（二）脊椎动物第三节* 灵长目动物与人类的起源第十五章种群和群落（1学时）第一节种群的分布和群体规模（一）种群的分布（二）种群的大小及其制约因素第二节生物群落与物种间关系（一）生物的生活环境与生态位（二）物种间的相互作用与种间关系第三节* 人口增长及相关因素第十六章生态系统和生物圈（2学时）第一节生物圈和生态系统类型第二节生态系统和生物圈的能量和物质交流途径（一）食物链、食物网和营养级（二）生态系统的能流过程（三）生物圈的物质循环第三节* 人类活动对环境的影响注：注有“*”部分为指导自学内容。

《生物学导论》教学大纲适用对象：临床医学本科专业学时：36 学分：4课程属性：专业基础课开课单位：华侨大学生物医学学院(医学院)先修课程：高等数学、有机化学一、课程的性质和任务性质：生物学导论是高等综合性大学院校临床医学专业必修课程之一。

本课程应在高等数学、有机化学等课程之后开设专业基础课。

任务：通过对本课程的学习，使学生从分子层面、细胞层面对生物体的结构、性质、功能、代谢方面的基本理论、基本规律、基本概念有全面、系统的认识，牢固掌握普通生物学中有关生物化学、分子生物学、微生物医学、细胞生物学的基本原理，具备从事同生物医学有关的科学活动的初步能力，并为后续课程的学习打好坚实的基础。

二、教学内容生物学导论是一门从宏观层面向微观层面不断细化的，探究生命现象的学科。

生物学导论是主要由三大学科组成的一个知识巨系统，基础生物学担负着了解形形色色的生物奥秘及人自身的任务；医学肩负着治病救人、救死扶伤的重担；农学担负着维持人类衣食住行的重要职责。

组成生物体的主要成分是蛋白质、核酸、糖类、脂类等，生物学研究上述种种物质在生命体内的分解和合成途径，物质转化过程中的调节控制，能量转换，以及生物大分子的合成和调控等问题。

另一方面，生物体在进化过程中，由低等单细胞生物向高等多细胞生物前进，不同进化水平上的生物又相互影响。

因此生物学导论的另一个内容是研究不同进化水平上物种的特性及其相互关联，尤其是与人类医学研究相关联的生物种群。

具体内容如下：第一章脂质和糖类主要包括脂质的定义和分类；脂质的基本结构单位；脂质的衍生结构，及其在生物体中的存在形式和位置；糖类的定义和分类；糖类的基本结构单位和特性。

1.掌握脂质的典型结构；2.不同脂质分类在生物体重组成地位；3.掌握典型糖的结构和性质；4.了解聚糖的分类和结构和性质；5 .学会用比较、分析的方法去认识各种重要聚糖的特征。

第二章蛋白质主要包括蛋白质的化学组成和分类、蛋白质的功能; 蛋白质的基本结构单位氨基酸：氨基酸的分类、光学性质、酸碱性质、化学性质等; 蛋白质的结构：包括肽和肽键的结构；其理化性质；活性肽；蛋白质一级结构的测定，顺序测定蛋白质一级结构举例，人工合成等; 蛋白质的三维结构：维持蛋白质三维结构的作用力，多肽链折叠的规则方式；超二级结构和结构域，三、四级结构等; 蛋白质的性质：蛋白质的分离提纯与鉴定1.掌握20种氨基酸的化学结构、分类、性质；2.蛋白质的空间结构尤其是二级结构的结构特点，及结构与功能之间的关系；3.掌握蛋白质一级结构的测定方法；4.熟悉氨基酸、蛋白质的典型反应。

《现代生物学概论》课程简介课程内容：《现代生物学概论》课程是为非生物专业学生开设的一门必修课，其目标是向非生物专业学生传授现代生命科学的基础知识，使他们能够应对进入新世纪面临生命科学的迅速发展带来的挑战。

该课程以生物体的基本结构和生命活动的基本规律为重点，包揽了生命的各个方面，从生命的化学组成，细胞的结构与功能，生命活动的维持，生物的多样性，到生物的遗传，进化及生态，现代生物技术等方面的完整知识体系。

让学生全面了解生物界的概貌和普遍规律，以及生物科学的发展动态，了解生物科学对人类的重要贡献以及对未来社会发展的重要作用，同时树立进化的、辩证的、发展的和相互联系的观点，有利于提高学生独立思考、分析问题的能力，为全面提高学生的素质服务。

Brief IntroductionCourse Description:《Introduction to modern biology》is a required course to nonbiological students. The goal of this course is to pass the knowledge of modern biology to nonbiological students, which strengthen the capability of students facing the chanllenge to the rapid development of biology. This course focuses the fundamental role of structure and activity of life and includes all the respect of life, for example, the chemical construction of life, the structure and function of cell, maintain of life activity, biological diversity, genetics and ecology, and modern biological technology. Let the students understand the general picture of biology, the progress of life science, the contributiong of life scienct to human and the important role to society development. This facilitates the students observe this world with evolutional, dialectical, developmental and interconnected viewpoint, which strengthen the ability of students to know the world, elevates the capability of students to adapt the society development.《现代生物学概论》课程教学大纲一、教学内容第一章绪论1.1 什么是生命1.2 二十一世纪的现代生命科学第二章生命的基本单位——细胞2.1 概论2.2 细胞的组成2.3 细胞的形态结构2.4 细胞的分裂、分化、衰老与死亡教学难点：细胞的新陈代谢教学重点：组成细胞的生物大分子的结构与功能第三章生命延续的本质3.1 基因3.2 基因的作用3.3 生物的遗传变异与生物进化2.4 遗传与优生2.5 基因工程教学难点：生物的遗传规律教学重点：基因的本质第四章生命的自我调控4.1 生物体是复杂的自组织自适应系统4.2 细胞间的通讯4.3 神经系统的信息传递4.4 激素系统的信息传递4.5 免疫系统的信息传递4.6 学习与记忆教学难点：细胞通讯网络教学重点：生命信息传递的规律第五章丰富多彩的生物世界5.1 生物的分类5.2 郁郁葱葱的植物世界5.3 灿烂多姿的动物世界5.4 神奇的微生物5.5 保护生物多样性教学难点：生物系统的分类依据教学重点：不同生物体的结构与功能第六章生命世界的生存规则——环境与生态6.1 生态系统6.2 人类活动对环境与生态的影响教学难点：生态系统的能量流动、物质循环和信息传递教学重点：生态系统的组成第七章生命科学与社会发展7.1 生物技术-21世纪的高新科技7.2 生物技术的应用教学难点：生物技术的研究内容与方法教学重点：生物技术的应用领域以及局限性二、教学基本要求第一章绪论教学要求：本章要求学生了解生命的内含，生命科学的发展简史、现状及其在国民经济中的意义。