集美大学创新性综合实验课程教学大纲中文：创新性综合实验课程名称英文：Innovative Comprehensive Experiment课程编号2020006课程类别集中性实践教学环节课程性质必修适用专业动物科学课程学分1总学时30讲课学时0实验/实践/30上机学时7开课学期先修课程分子生物学、组织胚胎学、发育生物学开课单位水产学院课程负责人黄岩
集美大学 创新性综合实验 课程教学大纲 课程名称 中文：创新性综合实验 英文：Innovative Comprehensive Experiment 课程编号 2020006 课程类别 集中性实践教学环节 课程性质 必修 适用专业 动物科学 课程学分 1 总学时 30 讲课学时 0 实验/实践/ 上机学时 30 开课学期 7 先修课程 分子生物学、组织胚胎学、发育生物学 开课单位 水产学院 课程负责人 黄岩
一、实验课程简介与目标（一）课程简介水产品作为蓝色食物，被公认为优质的蛋白源，在改善人类膳食营养结构方面贡献巨大。水产养殖是保障鱼类等水产品供应的基本手段，而品种是水产养殖的物质基础。如何选择培育优良品种成为水产养殖业实现可持续发展所关注的核心问题。随着现代分子生物学技术和生物信息学的快速发展，新的育种技术正在逐渐运用到鱼类遗传选育中。基因编辑育种是指通过靶向核酸酶技术对内源基因组序列进行定点改造，从而达到改变和提升目标性状的一种育种技术，其中，基于CRISPR/Cas9系统的基因编辑技术因具有组分简单、效率高等优势，已成为鱼类分子育种领域发展最快且应用广泛的热门技术。本课程将系统介绍分子育种技术在鱼类优良种质创制中的开发和应用，并且以青为模式生物，开展利用CRISPR/Cas9系统对青色素相关基因tyr进行定点敲除的实验。通过课程学习使学生了解鱼类生物育种技术的发展前景，通过实验环节切身感受生命科学前沿技术在水产领域的应用，拓宽视野并提升专业认同感。（二）课程目标课程目标1（知识传授）：了解分子育种技术在鱼类养殖领域中的发展状况、学科前沿和发展趋势；掌握CRISPR/Cas9基因编辑技术的原理和方法。课程目标2（能力培养）：通过理论和实验教学的结合提升学生的自主学习能力、动手操作能力和团队协作能力：在实践中培养学生分析、解决问题的能力：通过后期实验报告撰写培养学生信息整合、组织归纳等能力。（三）课程目标对毕业要求的支撑课程目标毕业要求关联度权重内涵观测点毕业要求5：具有较扎实的数学、化学、H0.5课程目标1生物科学、环境科学等方面的基础理论知识要求知识。毕业要求6：具有良好的信息技术基础和一定的外语听说读写能力；具有较好课程目标2能力要求H0.5的文献检索、试验设计、数据分析、论文撰写等基本科研技能
一、实验课程简介与目标 （一）课程简介 水产品作为蓝色食物，被公认为优质的蛋白源，在改善人类膳食营养结构方面贡献巨大。水产 养殖是保障鱼类等水产品供应的基本手段，而品种是水产养殖的物质基础。如何选择培育优良品种 成为水产养殖业实现可持续发展所关注的核心问题。随着现代分子生物学技术和生物信息学的快速 发展，新的育种技术正在逐渐运用到鱼类遗传选育中。基因编辑育种是指通过靶向核酸酶技术对内 源基因组序列进行定点改造，从而达到改变和提升目标性状的一种育种技术，其中，基于 CRISPR/Cas9 系统的基因编辑技术因具有组分简单、效率高等优势，已成为鱼类分子育种领域发展 最快且应用广泛的热门技术。本课程将系统介绍分子育种技术在鱼类优良种质创制中的开发和应用， 并且以青鳉为模式生物，开展利用 CRISPR/Cas9 系统对青鳉色素相关基因 tyr 进行定点敲除的实验。 通过课程学习使学生了解鱼类生物育种技术的发展前景，通过实验环节切身感受生命科学前沿技术 在水产领域的应用，拓宽视野并提升专业认同感。 （二）课程目标 课程目标 1（知识传授）：了解分子育种技术在鱼类养殖领域中的发展状况、学科前沿和发展趋势； 掌握 CRISPR/Cas9 基因编辑技术的原理和方法。 课程目标 2（能力培养）：通过理论和实验教学的结合提升学生的自主学习能力、动手操作能力和团 队协作能力；在实践中培养学生分析、解决问题的能力；通过后期实验报告撰写培养学生信息整合、 组织归纳等能力。 （三）课程目标对毕业要求的支撑 课程目标 内涵观测点 毕业要求 关联度 权重 课程目标 1 毕业要求 5：具有较扎实的数学、化学、 生物科学、环境科学等方面的基础理论 知识。 知识要求 H 0.5 课程目标 2 毕业要求 6：具有良好的信息技术基础 和一定的外语听说读写能力；具有较好 的文献检索、试验设计、数据分析、论 文撰写等基本科研技能。 能力要求 H 0.5
二、课程内容及要求1.实验一（理论部分）：PCR技术与靶基因克实验项目名称实验项目编号隆实验类型（演示性、验证实验类别（基础、专业基础演示性性、设计性、综合性、创基础、专业、其他）新性等）实验要求（必修、选修、水产必修实验所属学科其他）实验人数45每组实验人数24/21水产科学与技术国家级开课实验室名称开课实验室编号实验教学示范中心实验目的掌握PCR扩增原理与技术，掌握基因序列的获取、分析和克隆。介绍PCR扩增原理与技术，包括引物设计与循环参数的确定。介绍目的基实验内容（含课程思政因序列的获取、分析和克隆。通过引入诺奖得主、PCR之父凯利·穆利斯内容）发明PCR的事件以及对科技发展的重要恭喜，激发学生热爱科学，追求创新的精神。主要实验设备中国大学MOOC2.实验二（理论部分）：基因编辑技术的演变实验项目名称实验项目编号及CRISPR/CAS9技术的发展
二、课程内容及要求 1.实验一（理论部分）： 实验项目名称 PCR 技术与靶基因克 隆 实验项目编号 实验类别（基础、专业 基础、专业、其他） 基础 实验类型（演示性、验证 性、设计性、综合性、创 新性等） 演示性 实验所属学科 水产 实验要求（必修、选修、 其他） 必修 实验人数 45 每组实验人数 24/21 开课实验室名称 水产科学与技术国家级 实验教学示范中心 开课实验室编号 实验目的 掌握 PCR 扩增原理与技术，掌握基因序列的获取、分析和克隆。 实验内容（含课程思政 内容） 介绍 PCR 扩增原理与技术，包括引物设计与循环参数的确定。介绍目的基 因序列的获取、分析和克隆。通过引入诺奖得主、PCR 之父凯利·穆利斯 发明 PCR 的事件以及对科技发展的重要恭喜，激发学生热爱科学，追求创 新的精神。 主要实验设备 中国大学 MOOC 2.实验二（理论部分）： 实验项目名称 基因编辑技术的演变 及 CRISPR/CAS9 技术 的发展 实验项目编号
实验类型（演示性、验证实验类别（基础、专业专业基础演示性性、设计性、综合性、创基础、专业、其他）新性等）实验要求水产实验所属学科必修（必修、选修、其他）实验人数4524/21每组实验人数水产科学与技术国家级开课实验室名称开课实验室编号实验教学示范中心了解CRISPR-Cas9系统的基本原理、发展史以及掌握CRISPR-Cas9基因实验目的编辑的基本步骤。介绍CRISPR-Cas9系统的基本原理、发展历程和基因编辑过程的详细步骤，实验内容（含课程思政通过引入诺奖得主EmmanuelleCharpentier和JenniferA.Doudna两位科学内容)家发明CRISPR-Cas9技术对社会的贡献，激发学生对科学技术研发的浓厚兴趣，培养学生严谨求实，勇于创新的科学精神。主要实验设备中国大学MOOC3.实验三（理论部分）：实验项目名称基因信息概述实验项目编号实验类型（演示性、验证实验类别（基础、专业专业基础演示性性、设计性、综合性、创基础、专业、其他）新性等）实验要求水产必修实验所属学科（必修、选修、其他）实验人数45每组实验人数24/21
实验类别（基础、专业 基础、专业、其他） 专业基础 实验类型（演示性、验证 性、设计性、综合性、创 新性等） 演示性 实验所属学科 水产 实验要求 （必修、选修、其他） 必修 实验人数 45 每组实验人数 24/21 开课实验室名称 水产科学与技术国家级 实验教学示范中心 开课实验室编号 实验目的 了解 CRISPR-Cas9 系统的基本原理、发展史以及掌握 CRISPR-Cas9 基因 编辑的基本步骤。 实验内容（含课程思政 内容） 介绍 CRISPR-Cas9 系统的基本原理、发展历程和基因编辑过程的详细步骤， 通过引入诺奖得主 Emmanuelle Charpentier 和 Jennifer A. Doudna 两位科学 家发明 CRISPR-Cas9 技术对社会的贡献，激发学生对科学技术研发的浓厚 兴趣，培养学生严谨求实，勇于创新的科学精神。 主要实验设备 中国大学 MOOC 3.实验三（理论部分）： 实验项目名称 基因信息概述 实验项目编号 实验类别（基础、专业 基础、专业、其他） 专业基础 实验类型（演示性、验证 性、设计性、综合性、创 新性等） 演示性 实验所属学科 水产 实验要求 （必修、选修、其他） 必修 实验人数 45 每组实验人数 24/21
水产科学与技术国家级开课实验室名称开课实验室编号实验教学示范中心实验目的了解基因的概念、基因的功能和基因的应用。人体基因组图谱好比是一张能说明构成每个人体细胞脱氧核糖核酸（DNA)实验内容（含课程思政的30亿个碱基对精确排列的“地图”。通过对每一个基因功能的分析，会内容）治疗和预防许多疾病，如癌症和心脏病等主要实验设备中国大学MOOC4.实验四（理论部分）：实验项目名称DNA体外重组实验项目编号实验类型（演示性、验证实验类别（基础、专业专业基础演示性性、设计性、综合性、创基础、专业、其他）新性等）实验要求水产必修实验所属学科（必修、选修、其他）45实验人数每组实验人数24/21水产科学与技术国家级开课实验室编号开课实验室名称实验教学示范中心实验目的掌握DNA重组和DNA体外重组的概念及过程
开课实验室名称 水产科学与技术国家级 实验教学示范中心 开课实验室编号 实验目的 了解基因的概念、基因的功能和基因的应用。 实验内容（含课程思政 内容） 人体基因组图谱好比是一张能说明构成每个人体细胞脱氧核糖核酸（DNA) 的 30 亿个碱基对精确排列的“地图”。通过对每一个基因功能的分析，会 治疗和预防许多疾病，如癌症和心脏病等 主要实验设备 中国大学 MOOC 4.实验四（理论部分）： 实验项目名称 DNA 体外重组 实验项目编号 实验类别（基础、专业 基础、专业、其他） 专业基础 实验类型（演示性、验证 性、设计性、综合性、创 新性等） 演示性 实验所属学科 水产 实验要求 （必修、选修、其他） 必修 实验人数 45 每组实验人数 24/21 开课实验室名称 水产科学与技术国家级 实验教学示范中心 开课实验室编号 实验目的 掌握 DNA 重组和 DNA 体外重组的概念及过程