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1、分子生物学课程教学大纲一、课程基本信息 课程名称：分子生物学英文名称：Molecular Biology课程类别：学科基础选修学 时：36学分：2.0适用对象: 农学，园艺等生物类专业考核方式：（考试、平时成绩占总成绩的30）先修课程：生物化学、微生物学、植物生理、遗传学二、课程简介 广义上讲分子生物学是研究核酸、蛋白质等生物大分子的结构与功能，并从分子水平上阐明蛋白质与核酸、蛋白质与蛋白质之间相互关系及其基因表达调控机理的学科。目前通常采用狭义的概念，即分子生物学研究的核心内容是基因的化学本质和基因复制、突变以及基因的转录、翻译和表达调控的分子机制的课程。分子生物学侧重于从分子水平研究遗传信
2、息的传递、表达和调控。所以分子生物学是在遗传学和生物化学的基础上发展起来的一门新兴交叉学科的课程。三、教学内容及要求第一章 绪论（一）目的与要求：掌握分子生物学的含义、分子生物学的发展历程、分子生物学的研究方向。（二）教学内容1. 分子生物学的含义2. 分子生物学的发展历程3. 分子生物学的研究方向（三）课后练习学生查阅资料与课堂讨论。（四）教学方法与手段以课堂讲授为主，通过课堂讨论和课后调查研究对生物技术有一个更深层次的了解，培养学生这方面的学习兴趣。第二章 遗传物质的分子本质（一）目的与要求：掌握核酸的结构参数以及核酸结构与理化性质的关系，了解DNA作为遗传物质的特点。（二）教学内容第一节
3、 作为遗传物质的生物分子1. 主要内容：遗传物质的分子本质2. 基本概念和知识点：遗传物质，分子结构。3. 问题与应用（能了要求）：深层次了解遗传物质的分子本质。第二节 核酸的结构1. 主要内容：DNA和RNA的分子组成和性质。2. 基本概念和知识点：DNA、RNA。3. 问题与应用（能了要求）：深层次了解核酸的分子结构结构。第三节 核酸的变性与复性1. 主要内容：核酸的变性与复性。2. 基本概念和知识点：核酸复性、变性。3. 问题与应用（能了要求）：掌握核酸复性、变性的条件。（三）课后练习学生查阅资料与课堂讨论。（四）教学方法与手段以课堂讲授为主，结合多媒体教学演示。第三章 基因与基因组（一
4、）目的与要求：了解各种类型基因的特征、功能与概念。细菌基因组；酵母基因组；高等植物中线粒体基因组、叶绿体基因组；人类基因组。（二）教学内容第一节 基因的概念1. 主要内容：基因的概念2. 基本概念和知识点：3. 问题与应用（能了要求）：掌握基因、跳跃基因、断裂基因、重叠基因、假基因。第二节 基因组1. 主要内容：基因组概念、基因组学的概念和意义。2. 基本概念和知识点：基因、基因组和基因组学。3. 问题与应用（能了要求）：掌握基因组概念、基因组学的概念和意义。（三）课后练习学生查阅资料与课堂讨论。（四）教学方法与手段以课堂讲授为主，结合多媒体教学演示。第四章 DNA的合成（一）目的与要求：了解
5、大肠杆菌DNA的复制酶类；复制过程。真核生物复制酶类、复制特点。复制的几种基本形式。如滚环复制、q复制、D环复制等。逆转录病毒的繁殖机制。（二）教学内容第一节 DNA的半保留复制1. 主要内容：DNA的半保留复制特性2. 基本概念和知识点：半保留复制。3. 问题与应用（能了要求）：掌握DNA的半保留复制特性概念和意义。第二节 原核生物DNA合成体系1. 主要内容：原核生物DNA合成体系2. 基本概念和知识点：DNA合成体系。3. 问题与应用（能了要求）：掌握原核生物DNA合成体系的构成和作用。第三节 真核生物DNA合成体系1. 主要内容：真核生物DNA合成体系2. 基本概念和知识点：真核生物D
6、NA合成体系。3. 问题与应用（能了要求）：掌握真核生物DNA合成体系的构成和作用第四节 复制的形式1. 主要内容：复制的形式2. 基本概念和知识点：复制形式3. 问题与应用（能了要求）：掌握生物DNA合成的形式三）课后练习学生查阅资料与课堂讨论。（四）教学方法与手段以课堂讲授为主，结合多媒体教学演示。第五章 突变与损伤修复（一）目的与要求：掌握各种突变形式的定义；损伤修复类型中光复活修复、切除修复、重组修复和SOS修复的定义和基本规律。（二）教学内容第一节 突变位点1. 主要内容：生物性状突变的基因位点2. 基本概念和知识点：突变位点。3. 问题与应用（能了要求）：掌握生物性状突变的基因位点
7、的特点。第二节 突变形式1. 主要内容：生物性状突变的几种形式2. 基本概念和知识点：突变形式。3. 问题与应用（能了要求）：掌握生物性状突变的几种形式。第三节 修复形式1. 主要内容：生物性状突变的基因修复形式2. 基本概念和知识点：基因修复。3. 问题与应用（能了要求）：掌握生物性状突变修复的形式。三）课后练习学生查阅资料与课堂讨论。（四）教学方法与手段以课堂讲授为主，结合多媒体教学演示。第六章 DNA重组（一）目的与要求：掌握原核生物与真核生物同源重组的分子机制。噬菌体介导的位点特异性重组的分子机制及其应用。转座子的种类及转座的机制。（二）教学内容第一节 同源重组1. 主要内容：同源重组
8、、位点特异性重组及转座重组的概念。2. 基本概念和知识点：同源重组、位点特异性重组及转座重组。3. 问题与应用（能了要求）：掌握同源重组、位点特异性重组及转座重组的概念。第二节 转座重组1. 主要内容：转座重组的概念、特性。2. 基本概念和知识点：转座重组。3. 问题与应用（能了要求）：掌握转座重组的概念特性。（三）课后练习学生查阅资料与课堂讨论。（四）教学方法与手段以课堂讲授为主，结合多媒体教学演示。第七章 RNA的生物合成（一）目的与要求：掌握原核生物DNA转录的酶类组成与功能；转录过程。真核生物DNA转录酶的种类、分布和功能。（二）教学内容第一节 DNA转录1. 主要内容：转录的基本过程
9、和转录机器的主要成分。2. 基本概念和知识点：转录、转录机器。3. 问题与应用（能了要求）：了解转录的基本过程和转录机器的主要成分。第二节 RNA复制1. 主要内容：RNA复制的基本过程。2. 基本概念和知识点：RNA复制。3. 问题与应用（能了要求）：了解RNA复制的特征特性。（三）课后练习学生查阅资料与课堂讨论。（四）教学方法与手段以课堂讲授为主，结合多媒体教学演示。第八章 转录后的加工（一）目的与要求：掌握：真核生物mRNA的帽子结构和尾巴结构的特点以及mRNA的拼接机制。（二）教学内容第一节 原核生物RNA前体的加工1. 主要内容：原核生物RNA前体的加工。2. 基本概念和知识点：RN
10、A前体。3. 问题与应用（能了要求）：了解原核生物RNA前体的加工。第二节 真核生物RNA前体的加工1. 主要内容：真核生物RNA前体的加工。2. 基本概念和知识点：真核生物RNA前体的加工。3. 问题与应用（能了要求）：了解真核生物RNA前体的加工。（三）课后练习学生查阅资料与课堂讨论。（四）教学方法与手段以课堂讲授为主，结合多媒体教学演示。第九章 蛋白质的生物合成（一）目的与要求：掌握原核生物及真核生物蛋白质生物合成的过程及它们之间的区别。（二）教学内容第一节 参与翻译的主要成分1. 主要内容：生物体内参与翻译的生物分子。2. 基本概念和知识点：复制、转录、翻译和中心法则。3. 问题与应用
11、（能了要求）：了解生物体内参与翻译的生物分子有哪些。第二节 翻译机制1. 主要内容：翻译的一般机制。2. 基本概念和知识点：翻译机制和密码子的规律。3. 问题与应用（能了要求）：了解翻译机制和密码子的规律。（三）课后练习学生查阅资料与课堂讨论。（四）教学方法与手段以课堂讲授为主，结合多媒体教学演示。第十章 翻译后的加工（一）目的与要求：掌握翻译后各种修饰的机制及其与蛋白质行使功能的关系；蛋白质正确定位的机制与作用。（二）教学内容第一节 翻译后加工与折叠1. 主要内容：翻译后各种修饰的机制及其与蛋白质行使功能的关系；蛋白质正确定位的机制与作用。2. 基本概念和知识点：分子修饰、蛋白质正确定位的机
12、制。3. 问题与应用（能了要求）：蛋白质翻译后加工的类型及其重要性；了解蛋白质翻译后定向与分拣的重要性。四、各教学环节学时分配教学环节教学时数课程内容讲课习题课讨论课实验其他教学环节小计第一章2第二章2第三章4第四章4第五章4第六章4第七章4第八章4第九章4第十章4合计36五、推荐教材及教学参考资源 教 材：分子生物学 ，杨荣武主编，南京大学出版社，2007年，标准书号：ISBN 978-7-305-04321-5。参考书：基础分子生物学，郑用琏主编，高等教育出版社，2007年，标准书号：ISBN 978-7-04-020629-6。Genes VIII，Benjamin lewin编著，2004年。六、其他说明 大纲修订人： 蒋锋 修订日期：2009年9月大纲审定人：王晓明、刘冠明、刘鹏飞 审定日期：修订日期：2008年11月10日