基础生物技术 - 基因组学课程大纲

课程简介

• 目标受众：生物学、生物工程、分子生物学等相关专业学生
• 课程长度：15周
• 教学方法：讲座、讨论、小组活动、实验与在线资源

第1周：课程介绍与基因组概览

• 主题：基因组学的定义与历史
• 学习目标：
  • 理解基因组的基本概念
  • 介绍基因组科学的发展与重要性
• 阅读资源：《生命的大书：基因组学入门》
• 活动：讨论人类基因组计划的历史和影响

第2-4周：DNA结构与功能

• 主题：DNA的双螺旋模型
• 学习目标：
  • 掌握DNA的化学组成和结构
  • 学习遗传信息的存储方式
• 阅读资源：Watson和Crick的论文，Nucleic Acids Research
• 活动：DNA模型构建与模拟

第5-7周：基因表达与调控

• 主题：转录与翻译过程
• 学习目标：
  • 理解基因表达的步骤
  • 探讨基因调控机制
• 阅读资源：Alberts等人的《细胞》
• 活动：基因表达调控实验（使用荧光标记）

第8-10周：基因组测序技术

• 主题：高通量测序技术
• 学习目标：
  • 了解不同类型的测序技术
  • 熟悉数据分析基本流程
• 阅读资源：Next Generation Sequencing: A Practical Approach
• 活动：测序数据处理与解读

第11-13周：基因组比较与进化

• 主题：物种间的基因组比较
• 学习目标：
  • 学习如何分析基因组差异
  • 探讨物种进化的关系
• 阅读资源：Comparative Genomics: An Introduction
• 活动：设计小型基因组比较项目

第14周：基因组学在生物技术中的应用

• 主题：基因编辑、疾病诊断与个性化医疗
• 学习目标：
  • 了解CRISPR-Cas9等工具的应用
  • 分析基因组学在医学中的角色
• 阅读资源：CRISPR Applications in Biotechnology
• 活动：案例研究与小组讨论

第15周：总结与未来展望

• 主题：基因组学的前沿进展与挑战
• 学习目标：
  • 总结课程知识
  • 讨论基因组学的伦理问题
• 活动：课程回顾与未来职业规划

评估方法

• 作业：每周阅读报告和概念测试
• 小测验：每两周一次，检验关键知识点掌握
• 项目：基因组分析实践项目，包括数据处理和撰写报告
• 期末考试：综合考察整个学期的学习内容

通过这个课程，学生将深入理解基因组学的基础，并掌握相关技术的应用。