基本介紹
- 中文名：轉基因的科學——基因工程
- 類別：慕課、國家級一流本科課程
- 授課平台：智慧樹網、中國大學MOOC
- 開課時間：2018秋冬（智慧樹網首次）、2019年02月25日（中國大學MOOC首次）
- 授課教師：袁婺洲、萬永奇、范雄偉、鄧雲、謝華平
- 建設院校：湖南師範大學
課程性質,課程簡介,課程大綱,開課信息,課程特色,教學目標,學習預備,預備知識,學習資料,考核標準,所獲榮譽,教師簡介,
課程性質
- 課程背景
課程簡介
轉基因的科學——基因工程課程共十二章，第一章介紹轉基因育種與雜交育種的關係等內容；第二章講述基因工程操作使用的常用工具酶等內容；第三章介紹基因工程操作載體等內容；第四章講述獲取目的基因的途徑等內容；第五章介紹目的基因在受體細胞內實現表達方法等內容；第六章講述轉基因植物的製備與套用情況等內容；第七章介紹轉基因動物的製備方法與套用前景等內容；第八章講述目的基因被轉入受體細胞檢測等內容；第九章介紹基因敲除與基因沉默技術等內容；第十章講述基因治療的策略與發展史等內容；第十一章介紹基因工程技術在工農業生產和醫藥領域的套用等內容；第十二章講述轉基因生物的安全性及其安全評價內容和監管原則等內容。
課程大綱
註：轉基因的科學——基因工程課程在智慧樹網平台、中國大學MOOC平台的課程大綱一致的。
第一章 轉基因是什麼 1.1 關於轉基因你知多少 1.2 其實你對轉基因並不陌生 1.3 轉基因技術的誕生和發展 1.4 如何製備轉基因 第二章 轉基因操作的“工具箱” 2.1 限制性核酸內切酶-切割基因的魔術剪 2.2 限制性核酸內切酶使用秘笈 2.3 DNA連線酶-連線基因的縫合針 2.4 DNA聚合酶-修飾基因的雕刻刀 2.5 DNA聚合酶有多少 2.6 鹼性磷酸酶的妙用 第三章 基因轉移的“運載車” 3.1 轉基因需要“運載車”嗎 3.2 質粒-輕裝上陣的腳踏車 3.3 病毒-小巧靈活的Smart 3.4 人工染色體-負重前行的大卡車 第四章 目的基因從哪來 4.1 基因組文庫的構建 4.2 PCR-獲取目的基因的快車道 4.3 螢光定量PCR-讓光檢測基因的表達量 4.4 多重PCR-製作你的基因身份證 4.5 反向PCR-檢測轉基因的落腳點 4.6 反轉錄-真核基因的複印機 4.7 定點突變-目的基因的改造器 第五章 轉基因的表達 5.1 基因誘導表達系統 5.2 基因T7表達系統 5.3 基因融合表達系統 第六章 轉基因植物 6.1 轉基因植物有多少 6.2 基因如何轉入植物細胞 6.3 雜草死了，是轉基因植物惹的禍嗎 6.4 抗蟲轉基因玉米吃不吃得 6.5 藍玫瑰，轉基因創造色彩斑斕 第七章 轉基因動物 7.1 轉基因動物概述（上） 7.2 轉基因動物概述（下） 7.3 從克隆羊到克隆猴 7.4 iPS細胞誕生記 | 7.5 動物生物反應器 第八章 轉基因的檢測 8.1 打開基因標記的指示燈 8.2 酶切電泳檢測陽性轉化子 8.3 Southern blot-灰姑娘與水晶鞋 8.4 Northern blot-容易受傷的灰姑娘 8.5 Western blot-尋覓灰姑娘的小王子 8.6 讀懂DNA序列密碼 8.7 開啟基因檢測快車道 8.8 高通量測序走四方 第九章 基因的轉出 9.1 完全基因敲除-從“大力水手”的故事說開去 9.2 條件基因敲除-我愛吃菠菜，所以我身強體又壯完全基因敲除-從“大力水手”的故事說開去 9.3 TALEN打靶-如來神掌 9.4 CRISPR打靶-上古神器 9.5 RNA干擾-小李飛刀 第十章 基因治療 10.1 基因治療概述 10.2 基因治療的發展歷史（上） 10.3 基因治療的發展歷史（下） 10.4 基因治療的載體（上） 10.5 基因治療的載體（下） 10.6 腫瘤的基因治療 10.7 愛滋病的基因治療 10.8 CAR-T免疫治療-滾蛋吧，腫瘤君 第十一章 轉基因技術的套用 11.1 基因工程在工業領域的套用 11.2 基因工程在農業領域的套用 11.3 基因工程在醫藥領域的套用 11.4 基因工程在功能基因組學研究中的套用 11.5 凝膠遷移率阻滯 11.6 染色質免疫沉澱 11.7 酵母雙雜交 11.8 免疫共沉澱 第十二章 轉基因的監管 12.1 轉基因的安全性 12.2 轉基因安全評價程式 12.3 轉基因安全的監管 |
（註：課程大綱排版從左到右排列）
開課信息
開課次數 | 開課時間 | 參與人數 |
|---|---|---|
第1次開課 | 2018秋冬 | 1127 |
第2次開課 | 2019春夏 | 7352 |
第3次開課 | 2019秋冬 | 1601 |
第4次開課 | 2020春夏 | 2004 |
第5次開課 | 2020秋冬 | 581 |
第6次開課 | 2021春夏 | 待定 |
第7次開課 | 2021秋冬 | 招生中 |
該課程第1~7次開課的授課教師均為袁婺洲、萬永奇、范雄偉、鄧雲、謝華平，學時安排均為29學時每周。 | ||
開課次數 | 開課時間 | 授課老師 | 學時安排 | 參與人數 |
|---|---|---|---|---|
第1次開課 | 2019年02月25日-2019年06月15日 | 袁婺洲、萬永奇、范雄偉 | 2-3小時每周 | 2564 |
第2次開課 | 2019年08月20日-2019年12月15日 | 2小時每周 | 3190 | |
第3次開課 | 2020年02月15日-2020年06月15日 | 袁婺洲 | 3小時每周 | 6359 |
第4次開課 | 2020年08月20日-2020年12月15日 | 2308 | ||
第5次開課 | 2021年02月25日-2021年06月15日 | 2045 | ||
第6次開課 | 2021年08月20日-2021年12月15日 | 待定 |
（註：表格內容參考資料）
課程特色
該課程通過圖片、動畫和語言來講述轉基因技術的思路、轉基因製作的過程和套用，讓人們了解轉基因，科學認識轉基因。
教學目標
1、正確認識轉基因的概念、原理和製備過程，分析轉基因產品的特點和安全性；
2、了解基因轉移到不同受體生物細胞的工具、方法和套用；
3、感受轉基因技術對人民生活和工農業生產帶來的深遠影響；
4、思考基因革命引發的生命倫理和社會觀念的變革；
5、掌握目的基因獲取和鑑定的各種方法與技術原理。
學習預備
預備知識
學習轉基因的科學——基因工程課程需要具備高中生物學基礎，或者學習過遺傳學、分子生物學、生物化學和細胞生物學的課程。
學習資料
書名 | 作者 | 出版時間 | 出版社 |
|---|---|---|---|
《基因工程（第二版）》 | 袁婺洲 | 2019年 | |
《轉基因之爭》 | 沈孝宙 | 2008年 | |
《轉基因生物安全》 | 曾北危 | 2004年 | |
《基因工程-從基礎研究到技術原理》 | 邢萬金 | 2018年 | |
《基因工程（第三版）》 | 張惠展、歐陽立明、葉江 | 2015年 | |
《基因工程（第二版）》 | 孫明 | 2013年 | |
《基因工程原理（第二版）》 | 徐晉麟、陳淳、徐沁 | 2015年 | |
《基因組學》 | 楊煥明 | 2016年 | |
《轉基因作物與我們的生活》 | 國家農業生命科學技術科普基地 | 2011年 | |
《上帝的手術刀-基因編輯簡史》 | 王立銘 | 2017年 | |
《轉基因產品》 | 朱水芳 | ||
《農業轉基因科普知識-食品安全篇》 | 農業部農業轉基因生物安全管理辦公室 | 2016年 |
（註：表格內容參考資料）
考核標準
- 智慧樹網平台考核標準
平時成績30分
平時成績=學習進度分（5.0分）+學習行為分（25.0分）。
章測試成績10分
單項類目名稱 | 卷面分 | 單項滿分 |
|---|---|---|
第一章 單元測試 | 100 | 0.8 |
第二章 單元測試 | 100 | 0.8 |
第三章 單元測試 | 100 | 0.8 |
第四章 單元測試 | 100 | 0.8 |
第五章 單元測試 | 100 | 0.8 |
第六章 單元測試 | 100 | 0.8 |
第七章 單元測試 | 100 | 0.8 |
第八章 單元測試 | 100 | 0.8 |
第九章 單元測試 | 100 | 0.8 |
第十章 單元測試 | 100 | 0.8 |
第十一章 單元測試 | 110 | 0.9 |
第十二章 單元測試 | 100 | 1.1 |
見面課成績20分
見面課成績得分=見面課實際得分/見面課總分*權值。
單項類目名稱 | 單項滿分 |
|---|---|
基因克隆 | 5.0 |
基因檢測 | 5.0 |
基因編輯 | 5.0 |
基因治療 | 5.0 |
期末考試成績40分
期末考試得分=期末考試實際得分/期末考試總分*權值。
採用線上期末考試形式作為期末考試成績。
試卷：教程考試。
- 中國大學MOOC平台考核標準
1、完成課程所有視頻的學習。
2、完成視頻中的所有測試題（章節測試和期末考試）。
3、至少要參與2次討論題。
4、優秀學員要求：完成1、2、3中的作業和要求，總分要求在85分以上。
5、優秀率不超過35%。
所獲榮譽
2020年11月24日，轉基因的科學——基因工程課程被中華人民共和國教育部認定為“首批國家級一流本科課程”。
教師簡介
袁婺洲，湖南師範大學生命科學學院教授，博士生導師，從事普通遺傳學、細胞遺傳學的教學和科研工作。
萬永奇，湖南師範大學生命科學學院副教授，從事分子發育遺傳學領域研究。
范雄偉，湖南師範大學生命科學學院副教授，從事心臟疾病與腫瘤發生作用機制的研究。
鄧雲，湖南師範大學生命科學學院教授，研究的方向為建立模式動物斑馬魚為模型研究基因的功能。
謝華平，湖南師範大學瀟湘學者特聘教授，指導本科生基因工程實驗課。
