分子生物学课程标准[详].doc

《分子生物学》课程标准英文名称：Molecular Biology 课程编码：413041150 适用专业：生物技术 学分数：2一、课程性质分子生物学属于生物学一级学科下的生物化学及分子生物学二级学科,是生物技术专业培养计划中专业基础系列课程的主干课程之一学生们前期系统学习的生物化学、植物生物学、动物生物学、微生物学等课程为分子生物学的学习奠定了基础,而分子生物学知识的学习会使学生对生命科学从宏观到微观,对生物信息的传递、基因的表达调控等有更为全面深刻的理解,并为后续分子生物学实验等课程的学习与实践打下基础通过本课程学习,为学生将来从事分子生物学实验员、检测员等岗位奠定良好的基础二、课程理念在本课程的教、学过程中要"抓住一条主线,注意两个对比,形成三种意识",坚持学生为主体、教师为主导的课程理念1、抓住"一条主线"分子生物学是研究核酸、蛋白质等生物大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学,是人类从分子水平上真正揭示生物世界的奥秘,由被动地适应自然界转向主动地改造和重组自然界的基础学科,是生命科学领域最基础、最重要的主干课程之一中心法则从信息角度论证了生命世界在分子水平的统一,分子生物学知识基础就是以中心法则为主线介绍生物信息的传递,以及生物信息传递过程中的调控机制,要引导学生以中心法则为主线梳理构建出分子生物学知识框架。

2、注意"两个对比"真核生物和原核生物在基因组成、基因表达调控等方面有许多的差异,要引导学生在学习真核生物和原核生物在分子水平的统一性之外,还要注意对比真核生物和原核生物之间的不同,利用比较法进行学习提高学习效率3、形成"三种意识"分子生物学作为现代生物学的共同语言,应认识到其交叉性、前沿性、应用性,学生要建立这三种意识分子生物学现已迅速渗入到生物学的各个学科,是现代生物学的共同语言,是生命科学领域中所有学科在分子水平上的统一分子生物学涉及面广,学科交叉容丰富,也是目前自然科学中进展最迅速、最具活力的领域,在教学过程中应反映分子生物学的交叉性、前沿性,同时也要注重分子生物学研究方法运用能力的培养,将分子生物学的基础理论与实验方法原理相结合,尤其特别注意分子生物学基本研究方法的实验原理及其应用围的讲解,培养学生从分子生物学的角度思考、分析、解决问题的思想意识或观念,对分子生物学研究方法的应用和意义有较全面的理解,能用分子生物学知识解释如转基因技术等相关社会热点问题,初步具有从分子水平发现问题、分析问题、进而选用适宜的分子生物学研究方法解决实际问题的意识4、分子生物学课程的学习应坚持学生为主体、教师为主导,引导学生进行自主探究型学习,增强学生分析问题、解决问题的应用能力通过增加学生讲授、课堂讨论、课外拓展等学习形式,尤其要引导学生从课本上原有的经典实验着手,体会前人如何从分子生物学的角度思考、分析、解决问题,使学生较全面的掌握分子生物学基本知识、理解分子生物学方法的应用和发展前景,了解现代分子生物学新方法与新成果及其在解决人口膨胀、环境污染、疾病猖獗、能源资源匮乏、生态平衡破坏等重大难题过程中面临的机遇与挑战,明确所学知识的应用价值,增强学生分析问题、解决问题的应用能力。

三、课程目标1、总目标通过介绍染色体与DNA、生物信息传递、基因表达调控等使学生获得核酸、蛋白质等生物大分子的形态、结构特征及其规律性等分子生物学基础知识,了解并关注分子生物学发展简史、发展趋势及其在生产、生活和社会中的应用引导学生利用分子生物学知识从分子水平上去分析生命现象与过程、思考分子生物学与人类健康、基因发育等生物学相关问题,使学生掌握核酸凝胶电泳、PCR、DNA/RNA提取、DNA重组等现代分子生物学研究方法的基本理论及其应用围,训练学生的科学探究和实践能力,养成学以致用,从分子生物学角度主动思考关注社会热点、前沿问题,发挥学生学习的积极性、自主性,以质疑的科学态度和严谨的逻辑思维,参与分子生物学相关社会问题讨论的素养2、分目标序号知识单元知识目标能力目标素质目标文化素质目标职业素质目标01第一单元分子生物学知识基础了解分子生物学的三大支撑学科、分支学科；掌握分子生物学的三大原则、研究容；掌握分子生物学、DNA重组技术、基因组、结构基因组学、功能基因组学相关概念；能比较原核生物与真核生物基因组DNA的异同；理解染色体DNA的包装；了解DNA复制的方式、起点、方向和速度；理解并掌握原核生物/真核生物DNA复制的过程及特点；了解DNA修复的方式；掌握转座子种类和遗传效应；了解真核生物中的转座子及其作用机制获取分子生物学知识框架结构,从分子生物学角度主动思考关注社会热点、前沿问题的能力运用辩证唯物观认识生命的分子生物学本质；了解分子生物学技术的先进性、应用性、两面性；培养正确对待分子生物学技术的态度。

生物的物质性；生物之美；不盲目信服权威,树立正确的学习观、价值观使学生具备未来职业或岗位群必须的分子生物学的基础知识和理论；能用分子生物学理论对实验结果、实验现象进行分析；学一行,爱一行,热爱生物领域相关工作；不屈不挠,吃苦耐劳02第二单元生物信息的传递理解转录的基本过程,转录与复制的异同；掌握大肠杆菌RNA聚合酶的组成及各亚基的作用；掌握真核生物RNA聚合酶的种类、分布及转录产物；掌握转录起始复合物的种类及组成；掌握启动子区的结构特征、增强子及其功能；了解转录的延伸、抑制、抗终止；掌握大肠杆菌转录的基本过程和机制；了解生物体含子的种类及含子的剪接；理解并掌握真核生物的原始转录产物如何加工成为成熟mRNA；掌握核糖体结构组成及活性部位的生物学功能；深刻理解原核生物蛋白质合成的起始；能比较原核生物和真核生物蛋白质合成起始的差异；理解并掌握肽链延伸、终止以及蛋白质降解的机理；了解蛋白质合成的抑制；了解蛋白质的转运的类型,了解蛋白质的转运机制；掌握蛋白质翻译后的加工修饰分析生物信息传递的能力,比较原核生物与真核生物生物信息传递异同的能力结构与功能对立统一的观点；实事的实证精神；辩证的生物进化观；分子水平的"生态平衡"观点研究无止尽,一个科学问题的解决往往又引入深层次问题的思考与探究能运用分子生物学理论开展针对不同水平的研究设计；熟知生物信息传递在分子水平的统一；严谨的工作态度03第三单元原核基因表达调控了解原核基因表达的特点；掌握原核基因调控的类型；知道原核基因调控机制的类型；理解并掌握乳糖操纵子的结构及调控模式；理解并掌握色氨酸操纵子的结构及调控模式；了解其他操纵子调控模式；理解转录水平上的其他调控方式认识与分析原核基因表达调控模式的能力部分与整体相协调的观点；协调与高效的观点；团队合作精神能够运用原核基因表达调控模式理论解释原核生物生长现象；有压力才有动力,提高抗压能力04第四单元真核基因表达调控了解真核基因组的复杂性；掌握真核基因表达调控的特点及类型；理解真核基因转录前、转录水平、转录后水平、翻译水平和翻译后水平的调控认识与分析真核基因表达调控规律的能力部分与整体相协调的观点；联系与发展的观点具备能够运用所学知识,从分子生物学水平解释一些生命现象05第五单元分子生物学研究方法理论基础理解核酸分离的原理及主要技术；理解并掌握核酸凝胶电泳技术的基本原理；理解并掌握PCR原理及标准反应体系组成；了解PCR优点、应用及类型；理解Q-PCR原理,了解Q-PCR常见方法及应用；知道常见的基因克隆技术；了解重组DNA技术史上的主要事件及基本工具；理解外源基因表达及转化子的筛选；掌握DNA遗传标记的种类；知道SNP的类型及应用；掌握双向凝胶电泳技术、蛋白印记技术的原理；了解蛋白质的质谱分析技术；知道研究基因功能的常用分子生物学技术；掌握RNA的选择性剪接技术；理解基因定点突变技术；了解基因敲除技术的种类和原理；了解基因芯片技术；理解RNAi技术的原理；了解酵母单/双杂交系统、噬菌体展示技术、蛋白质磷酸化分析技术的原理及其应用；理解凝胶滞缓实验的原理；了解HGP的科学意义；掌握人类基因组计划容；了解DNA序列分析技术的类型；理解Sanger双脱氧链终止法测序的原理；了解其他基因组；了解比较基因组学相关研究运用分子生物学研究方法分析生命现象、科学探究解决问题的能力生物伦理观、科学发展观能根据实验需要选择适合的分子生物学技术；能运用分子生物学知识正确认识转基因技术、克隆技术等热点社会技术问题。

06第六单元分子生物学与人类健康、基因发育知道癌、癌基因、原癌基因、抑癌基因、基因治疗的基本概念；了解癌和病毒的分子生物学、基因治疗的原理、果蝇的发育调控；能说出分子生物学与人类健康、基因发育的关系；了解免疫体系发育及免疫球蛋白基因表达从分子水平上思考人类健康、基因发育等生物学相关问题的科学思维能力人类健康、生物发育辩证唯物主义观与可持续发展观、珍爱生命身体是革命的本钱,要保持工作中的乐观积极向上的精神,并能进行健康宣传工作四、课程容序号知识单元基础性容提高性容拓展性容知识前沿拓展文化素质拓展01第一单元分子生物学知识基础分子生物学的定义、三大原则、研究容；原核生物/真核生物染色体及基因组的特点；染色体DNA的包装；原核生物/真核生物DNA复制的过程及特点；转座子种类和遗传效应分子生物学发展简史；分子生物学与诺贝尔奖,DNA复制的方式、起点、方向和速度；DNA修复的方式；真核生物中的转座子的作用机制；真核生物染色体上组蛋白、非组蛋白的特性；真核生物DNA序列分类；基因的类型；染色体作为遗传物质的特征；熔解温度Tm21世纪分子生物学发展趋势；端粒的生物学意义；转座子在转基因、害虫防治中的研究机应用生物都遵循中心法则,具有共同的核酸、氨基酸语言；DNA双螺旋等分子生物学结构；发现人类染色体数目的故事以及传奇女科学家芭芭拉.麦克林托克发现玉米中控制因子02第二单元生物信息的传递转录的基本过程,转录与复制的异同；大肠杆菌RNA聚合酶的组成及各亚基的作用；真核生物RNA聚合酶的类型、分布及转录产物；转录起始复合物的种类及组成；启动子区的结构特征、增强子及其功能；大肠杆菌转录的基本过程和机制；真核生物的原始转录产物如何加工成为成熟mRNA；遗传密码的性质；核糖体结构组成及几个活性部位生物学功能；原核生物蛋白质合成的起始；原核生物和真核生物蛋白质合成起始的差异；肽链延伸、终止以及蛋白质降解的机理；蛋白质的转运的类型,蛋白质翻译后的加工修饰RNA聚合酶的结构,线粒体和叶绿体RNA聚合酶；转录的延伸、抑制、抗终止；5′端帽子的形成；生物体含子的种类及含子的剪接；真核生物蛋白质合成起始时几种复合物的变换；遗传密码破译简史；蛋白质的转运机制；蛋白质合成的抑制；转录抑制、蛋白质合成抑制与合理用药真核生物的转录因子；启动子区变异对转录的影响；RNA与获得性遗传；现代核糖体观；分子医药；蛋白质的泛素化转录各阶段DNA结构等变化；人工构建启动子、增强子等对转录效率的影响；RNA与生命起源；药物作用的分子生物学机制；生物体蛋白质的有序凋亡03第三单元原核基因表达调控原核基因调控的类型；原核基因调控机制的类型；乳糖操纵子的结构及调控模式；色氨酸操纵子的结构及调控模式；转录水平上的其他调控方式。

原核基因表达的特点；其他操纵子调控模式；半乳糖操纵子的双启动子结构；阿拉伯糖操纵子的正控制和负控制的双重功能；固氮基因调控及其在植物固氮中的应用色氨酸操纵子研究进展；乳酸菌双组分信号转导系统研究进展；原核基因的翻译弱化及其调控机理操纵子发现过程及其意义；操纵子的表达调控04第四单元真核基因表达调控真核基因表达调控的特点及类型；真核基因调控机制的类型；真核基因转录前。