《基因組學(xué)》課程教學(xué)大綱（本科）

1、基因組學(xué)(Genomics)課程代碼：09410049學(xué)分：2學(xué)時：32 （其中：講課學(xué)時：32上機(jī)學(xué)時：0課外學(xué)時：0）先修課程：生物化學(xué)，細(xì)胞生物學(xué)，遺傳學(xué)，分子生物學(xué)適用專業(yè)：生物技術(shù)教材：基因組3；T.A. Brown ,袁建剛等譯；科學(xué)出版社，2009/3/1第1版一、課程性質(zhì)與課程目標(biāo)（一）課程性質(zhì)本課程是一門對專業(yè)基礎(chǔ)課程拓展的選修課，通過對基因組學(xué)的課程學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握基因組 學(xué)的基本概念、基本原理和基本方法，了解該學(xué)科重點(diǎn)研究領(lǐng)域以及研究現(xiàn)狀與進(jìn)展，夯實(shí)相關(guān)課 程學(xué)習(xí)與專業(yè)化發(fā)展的基礎(chǔ)，奠定從事與生物科學(xué)相關(guān)的研究和實(shí)際工作的理論基礎(chǔ)，有利于開拓 學(xué)生視野，提高學(xué)生全面思維和

2、和綜合分析能力。（二）課程目標(biāo)課程目標(biāo)1:掌握基因組的基礎(chǔ)知識與相關(guān)技術(shù)方法和策略，并對學(xué)科發(fā)展前沿有所了解，奠 定后續(xù)課程的學(xué)習(xí)或從事與生物科學(xué)相關(guān)的研究和實(shí)際工作的理論基礎(chǔ)。課程目標(biāo)2：通過課堂學(xué)習(xí)掌握一定的思維方法和分析能力，能夠運(yùn)用已有知識給出解決問題 的思路和方案。二課程內(nèi)容與教學(xué)要求緒論（一）課程內(nèi)容（1）基因組學(xué)的產(chǎn)生、發(fā)展與熱點(diǎn)（2）基因組學(xué)、生物信息學(xué)與當(dāng)代生命科學(xué)（二）教學(xué)要求（1）基因組學(xué)的產(chǎn)生、發(fā)展與熱點(diǎn)一一掌握、理解(2)基因組學(xué)、生物信息學(xué)與當(dāng)代生命科學(xué)一一了解(三)重點(diǎn)與難點(diǎn)1.重點(diǎn)基因組學(xué)產(chǎn)生時代背景與該學(xué)科在現(xiàn)代生命科學(xué)中的任務(wù)2.難點(diǎn)從單個基因功到以“組學(xué)”

3、研究基因組的結(jié)構(gòu)與功能的理解第一章基因組作圖(-)課程內(nèi)容(1)遺傳圖譜(2)物理圖譜(3)基因組文庫(二)教學(xué)要求(1)遺傳圖譜一一掌握、理解(2)物理圖譜一一掌握、理解(3)基因組文庫一一掌握、理解(三)重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)結(jié)構(gòu)基因組的手段與方法.難點(diǎn)遺傳圖與物理圖的整合對基因組測序的指導(dǎo)作用第二章基因組測序與組裝(-)課程內(nèi)容DNA測序與基因組測序戰(zhàn)略DNA序列的組裝(3)以實(shí)例介紹基因組計劃戰(zhàn)略(人類基因組計劃或水稻基因組計劃)(二)教學(xué)要求(將相關(guān)內(nèi)容按照掌握、理解、了解等不同教學(xué)要求進(jìn)行分類)DNA測序與基因組測序戰(zhàn)略一一掌握、理解DNA序列的組裝一一掌握、理解以實(shí)例介紹基因組計劃戰(zhàn)略

4、一一了解(三)重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)基因組測序的策略.難點(diǎn)基因組序列的組裝第三章基因組序列的詮釋(一)課程內(nèi)容(1)辨認(rèn)基因與注釋基因(2)辨認(rèn)調(diào)控序列與注釋(3)以實(shí)例介紹基因組信息的詮釋(釀酒酵母、人類或擬南芥舉例)(二)教學(xué)要求(將相關(guān)內(nèi)容按照掌握、理解、了解等不同教學(xué)要求進(jìn)行分類)(1)辨認(rèn)基因與注釋基因一一掌握、理解(2)辨認(rèn)調(diào)控序列與注釋一一掌握、理解(3)以實(shí)例介紹基因組信息的詮釋一一了解(三)重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)注釋基因的手段與生物信息學(xué)的關(guān)系.難點(diǎn)注釋基因的生物信息學(xué)手段的理解第四章基因組結(jié)構(gòu)(一)課程內(nèi)容(1)真核生物核基因組(2)原核生物基因組(3)真核生物細(xì)胞器基因組(4)噬菌體

5、和真核生物病毒的基因組(-)教學(xué)要求(1)真核生物核基因組一一了解、理解(2)原核生物基因組一一了解、理解(3)真核生物細(xì)胞器基因組一一了解、理解(4)噬菌體和真核生物病毒的基因組一一了解、理解(三)重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)真核生物基因組結(jié)構(gòu)特點(diǎn).難點(diǎn)系統(tǒng)的認(rèn)識病毒、細(xì)菌及真核生基因組結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與進(jìn)化的關(guān)系第五章全面認(rèn)識基因功能(一)課程內(nèi)容cDNA文庫技術(shù)(2)突變體庫、基因敲除、RNAi與TILLING(3)轉(zhuǎn)錄組、蛋白質(zhì)組與代謝組(二)教學(xué)要求cDNA文庫技術(shù)掌握、理解(2)突變體庫、基因敲除、RNAi與TILLING掌握、理解(3)轉(zhuǎn)錄組、蛋白質(zhì)組與代謝組一一掌握、理解(三)重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)批量

6、鑒定基因功能的手段.難點(diǎn)基因時空表達(dá)與功能關(guān)系，基因敲除與基因功能第六章基因組活性調(diào)控(一)課程內(nèi)容(1)基因組活性瞬時變化(2)基因組活性永久性和半永久性變化(3)發(fā)育過程中基因組活性的調(diào)節(jié)(4)調(diào)控網(wǎng)絡(luò)(-)教學(xué)要求(將相關(guān)內(nèi)容按照掌握、理解、了解等不同教學(xué)要求進(jìn)行分類)(1)基因組活性瞬時變化一一了解、理解(2)基因組活性永久性和半永久性變化一一了解、理解(3)發(fā)育過程中基因組活性的調(diào)節(jié)一一了解、理解(4)調(diào)控網(wǎng)絡(luò)一一了解、理解(三)重點(diǎn)與難點(diǎn)1.重點(diǎn)以“組學(xué)”為基礎(chǔ)基因表達(dá)在發(fā)育時期以及與環(huán)境的關(guān)系2 .難點(diǎn)基因組選擇性表達(dá)模式建立，調(diào)控網(wǎng)絡(luò)的理解第七章基因組進(jìn)化(一)課程內(nèi)容(1)基

7、因組起源(2)新基因的產(chǎn)生(3)非編碼DNA與基因組進(jìn)化(4)人類基因組(二)教學(xué)要求(1)基因組起源一一了解、理解(2)新基因的產(chǎn)生一一掌握、理解(3)非編碼DNA與基因組進(jìn)化一一了解、理解(4)人類基因組一一了解(三)重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)基因組“量”的增加與基因(功能)擴(kuò)展，新基因產(chǎn)生及歧化,難點(diǎn)C值矛盾、N值矛盾及非編碼序列在基因組進(jìn)化中作用第八章分子系統(tǒng)發(fā)生學(xué)(-)課程內(nèi)容(1)從分類學(xué)到分子系統(tǒng)發(fā)生學(xué)(2)基于DNA的系統(tǒng)發(fā)生樹的重建(3)分子系統(tǒng)發(fā)生學(xué)的應(yīng)用(二)教學(xué)要求(1)從分類學(xué)到分子系統(tǒng)發(fā)生學(xué)一一了解(2)基于DNA的系統(tǒng)發(fā)生樹的重建一一了解(3)分子系統(tǒng)發(fā)生學(xué)的應(yīng)用一一了解(

8、三)重點(diǎn)與難點(diǎn).重點(diǎn)分子系統(tǒng)發(fā)生理論基礎(chǔ)與數(shù)學(xué)模型理解.難點(diǎn)數(shù)學(xué)模型的理解四、學(xué)時分配及教學(xué)方法章（按序填寫）教學(xué)形式及學(xué)時分配主要教學(xué)方法支撐的課程目標(biāo)課堂 教學(xué)實(shí)驗(yàn)上 機(jī)課程 實(shí)踐小 計緒論22講授法1第一章66講授法1,2第二章33講授法1,2第三章33講授法1,2第四章66講授法1,2第五章55講授法1,2第六章33講授法1,2第七章22講授法1,2第八章22講授法1,2合計3232注：1.課程實(shí)踐學(xué)時按相關(guān)專業(yè)培養(yǎng)計劃列入表格；.主要教學(xué)方法包括講授法、討論法、演示法、研究型教學(xué)方法（基于問題、項目、案例 等教學(xué)方法）等。期末考試60%五、課程考核開卷考核形式考核要求考核權(quán)重備注課堂

9、表現(xiàn)提問 討論、考勤10%平時作業(yè)2次30%注：1,分學(xué)期設(shè)置和考核的課程應(yīng)按學(xué)期分別填寫上表。.考核形式主要包括課堂表現(xiàn)、平時作業(yè)、階段測試、期中考試、期末考試、大作業(yè)、小 論文、項目設(shè)計和作品等。.考核要求包括作業(yè)次數(shù)、考試方式（開卷、閉卷）、項目設(shè)計要求等。.考核權(quán)重指該考核方式或途徑在總成績中所占比重。六、參考書目及學(xué)習(xí)資料（書名，主編，出版社，出版時間及版次）Genetics: From Genes to Genomes, by Leland H. Hartwell, Michael L. Goldberg, Janice A. Fischer, Leroy Hood, and Charles F. Aquadro; Publisher: McGraw-Hill Education; 5th edition （September 5, 2014）LEWIN S GENES X ；作者：Jocelyn E. Krebs, Elliott S. Goldstein, Stephen T. Kilpatrick； 高等教育出版社；書號:978704