课程名称 细胞工程 课程代码 030334 学分 2 总学时 32 讲课学时 32 实验学时 课程性质 基础课( 专业基础课() 专业课（√） 必修课（√）选修课() 任课教师 职称 授课时间 授课对象 生物技术（植物方向）专业本科学生 教学 细胞工程是现代生物技术的重要组成部分，同时也是现代生物学的重要技术工具。 要求学生通过本课程的学习掌握生物组织、器官及其细胞离体培养的原理与技术，为 目的与 从事生物学领域的相关研究及其与细胞工程有关的生物技术产业奠定良好的理论和技 要求 术基础。 理论知识方面，重点掌握本学科的基本原理和基本技术：细胞全能性学说：培养 教学 条件下细胞分化和器官发生的调控：离体培养条件下的遗传与变异：掌握不同组织、 基本 器官的培养特点。实践技能方面，重点掌握细胞工程的基本操作技术一一无菌操作： 要求 掌握外植体选择、愈伤组织和胚状体诱导、器官发生调控等基本技术：了解细胞大批 量培养方法，原生质体分离与体细胞杂交技术。 教材 《细胞工程学》（主编：王蒂，中国农业出版社，2003） 主要参 《细胞工程》（主编：李志勇，科学出版社，2003） 《植物细胞工程》（主编：谢从华，柳俊，高等教育出版社，2004） 考资料 《植物细胞工程实验技术》（主编：孙敬三桂耀林，科学出版社，1995） 系（教研 (针对青年教师) 室)或导师 审阅意见 主任（导师）签字： 年 月 日 敦学内容与学时分配 教学时数 教学内容 讲课 实验 小计 备注 第一章绪论 4 ￥ 第二章细胞全能性与形态发生 4 4 第三章离体培养下的遗传与变异 4 4 第四章植物细胞培养及次生代谢产物生产 6 6 第五章原生质体培养 6 6 第六章植物体细胞杂交 第七章人工种子 4 4 合计 32 32
课程名称 细胞工程 课程代码 030334 学分 2 总学时 32 讲课学时 32 实验学时 课程性质 基础课（ ） 专业基础课（ ） 专业课（ √ ） 必修课（√ ） 选修课（ ） 任课教师 职称 授课时间 授课对象 生物技术（植物方向）专业本科学生 教 学 目的与 要 求 细胞工程是现代生物技术的重要组成部分，同时也是现代生物学的重要技术工具。 要求学生通过本课程的学习掌握生物组织、器官及其细胞离体培养的原理与技术，为 从事生物学领域的相关研究及其与细胞工程有关的生物技术产业奠定良好的理论和技 术基础。 教 学 基 本 要 求 理论知识方面，重点掌握本学科的基本原理和基本技术：细胞全能性学说；培养 条件下细胞分化和器官发生的调控；离体培养条件下的遗传与变异；掌握不同组织、 器官的培养特点。实践技能方面，重点掌握细胞工程的基本操作技术——无菌操作； 掌握外植体选择、愈伤组织和胚状体诱导、器官发生调控等基本技术；了解细胞大批 量培养方法，原生质体分离与体细胞杂交技术。 教 材 《细胞工程学》（主编：王蒂，中国农业出版社，2003） 主要参 考资料 《细胞工程》（主编：李志勇，科学出版社，2003） 《植物细胞工程》（主编：谢从华，柳俊，高等教育出版社，2004） 《植物细胞工程实验技术》（主编：孙敬三 桂耀林，科学出版社，1995） 系（教研 室）或导师 审阅意见 （针对青年教师） 主任（导师）签字： 年 月 日 教学内容与学时分配 教学时数 教学内容 讲课 实验 小计 备 注 第一章 绪论 4 4 第二章 细胞全能性与形态发生 4 4 第三章 离体培养下的遗传与变异 4 4 第四章 植物细胞培养及次生代谢产物生产 6 6 第五章 原生质体培养 6 6 第六章 植物体细胞杂交 4 4 第七章 人工种子 4 4 合计 32 32
甘肃农业大学《细胞工程学》课程教案 教学进程 节次 授课内容（章节） 学时 1 第一章绪论 4 2 第一节细胞工程的概念、范畴 2 3 第二节细胞工程的发展概况 2 4 第二章细胞全能性与形态发生 4 5 第一节体细胞全能性的概念范畴 2 6 第二节体细胞变异的生物学基础 2 第三章离体培养下的遗传与变异 4 8 第一节离体培养下的遗传与变异的生物学基础 2 9 第二节离体变异的选择和利用 2 10 第四章植物细胞培养及次生代谢产物生产 6 11 第一节植物细胞培养的概念和范畴 2 12 第二节植物次生代谢产物类型和规模化培养 13 第三节植物细胞次生代谢产物的积累的特性及合成 2 14 第五章原生质体培养 6 15 第一节原生质体的研究概况及意义 2 16 第二节原生质体的制备和检测 2 17 第二节原生质体的培养 2 18 第六章植物体细胞杂交 4 19 第一节细胞融合的基本原理和方法 2 20 第二节细胞杂交、杂种细胞的选择、鉴定 2 21 第七章人工种子 4 22 第一节人工种子的概念与发展概况 2 23 第二节人工种子的制备 2 合 计 32
甘肃农业大学《细胞工程学》课程教案 1 教 学 进 程 节次 授课内容（章节） 学时 1 第一章 绪论 4 2 第一节 细胞工程的概念、范畴 2 3 第二节 细胞工程的发展概况 2 4 第二章 细胞全能性与形态发生 4 5 第一节 体细胞全能性的概念范畴 2 6 第二节 体细胞变异的生物学基础 2 7 第三章 离体培养下的遗传与变异 4 8 第一节离体培养下的遗传与变异的生物学基础 2 9 第二节 离体变异的选择和利用 2 10 第四章 植物细胞培养及次生代谢产物生产 6 11 第一节 植物细胞培养的概念和范畴 2 12 第二节植物次生代谢产物类型和规模化培养 2 13 第三节 植物细胞次生代谢产物的积累的特性及合成 2 14 第五章 原生质体培养 6 15 第一节 原生质体的研究概况及意义 2 16 第二节 原生质体的制备和检测 2 17 第二节 原生质体的培养 2 18 第六章 植物体细胞杂交 4 19 第一节 细胞融合的基本原理和方法 2 20 第二节 细胞杂交、杂种细胞的选择、鉴定 2 21 第七章 人工种子 4 22 第一节 人工种子的概念与发展概况 2 23 第二节 人工种子的制备 2 合 计 32
甘肃农业大学《细胞工程学》课程教案 章节 第一章第一节(2学时) 教学 1. 要求学生全面了解细胞工程与现代生物技术的关系。 了解细胞工程的发展与相关学科的联系。 目的 3. 了解细胞工程在现代世界经济中的潜力。 与要 求 1. 细胞工程的概念、研究范畴及其在生物技术领域中的地位。 教学 2. 动物细胞工程的发展概况。 内容 3. 植物细胞工程的发展概况。 重点、 重点介绍细胞工程的研究内容，明确细胞工程的基本原理和基本操作技术。有关细胞 工程的研究方法以及常用的仪器设备，本科生接触比较少，但兴趣浓厚，通过本章介绍来 难点 激发学生对本门课程的学习兴趣，引导学生掌握学习本门课程的方法。 分析 教学设计 调控对策 一、细胞工程在生物技术领域中的地位 课堂讲授时间要 分别从以下四个方面进行介绍：(1)细胞工程的概念及研究内容：(2)细 分配合理。 胞工程与其它相关学科的关系：(3)细胞工程在现代生物技术领域中地位 1.概念、研究内容 及其实践意义。 介绍用30分钟。 二、动物细胞工程的发展 2.动植物细胞工 融合现象的发现，动物组织细胞培养技术的建立，细胞融合技术的建立和 程的发展概况的 杂交瘤技术的诞生，动物克隆技术的建立（介绍克隆羊多利诞生的技术路 介绍用30分钟， 线) 并对相关的知识 三、植物细胞工程的发展 进行扩展，从而激 探索阶段，培养技术建立阶段，应用研究阶段（介绍植物细胞工程在各研 发学生对本门课 究领域中的广泛应用，如：植物育种，种苗脱病毒与快速繁殖，细胞培养 程的学习兴趣，引 生产有用次生产物，细胞生物学和发育学研究，植物生理生化以及病理的 导学生掌握学习 基础研究) 本门课程的方法。 四、小结 通过本章介绍激发学生对本门课程的学习兴趣。 五、布置思考题 1.细胞工程的概念，研究范畴以及在生命科学中与其它学科的关系。 2.动物细胞工程发展的主要阶段与标志性成就。 3.植物细胞工程技术的发展阶段与标志性成就。 4.植物细胞工程的作用与应用领域。 课后补遗 2
甘肃农业大学《细胞工程学》课程教案 2 章 节 第一章第一节（ 2 学时） 教学 目的 与要 求 1．要求学生全面了解细胞工程与现代生物技术的关系。 2．了解细胞工程的发展与相关学科的联系。 3．了解细胞工程在现代世界经济中的潜力。 教学 内容 1．细胞工程的概念、研究范畴及其在生物技术领域中的地位。 2．动物细胞工程的发展概况。 3．植物细胞工程的发展概况。 重点、 难点 分析 重点介绍细胞工程的研究内容，明确细胞工程的基本原理和基本操作技术。有关细胞 工程的研究方法以及常用的仪器设备，本科生接触比较少，但兴趣浓厚，通过本章介绍来 激发学生对本门课程的学习兴趣，引导学生掌握学习本门课程的方法。 教学设计 调控对策 一、 细胞工程在生物技术领域中的地位 分别从以下四个方面进行介绍：（1）细胞工程的概念及研究内容；（2）细 胞工程与其它相关学科的关系；（3）细胞工程在现代生物技术领域中地位 及其实践意义。 二、 动物细胞工程的发展 融合现象的发现，动物组织细胞培养技术的建立，细胞融合技术的建立和 杂交瘤技术的诞生，动物克隆技术的建立（介绍克隆羊多利诞生的技术路 线） 三、植物细胞工程的发展 探索阶段，培养技术建立阶段，应用研究阶段（介绍植物细胞工程在各研 究领域中的广泛应用，如：植物育种，种苗脱病毒与快速繁殖，细胞培养 生产有用次生产物，细胞生物学和发育学研究，植物生理生化以及病理的 基础研究） 四、小结 通过本章介绍激发学生对本门课程的学习兴趣。 五、布置思考题 1．细胞工程的概念，研究范畴以及在生命科学中与其它学科的关系。 2．动物细胞工程发展的主要阶段与标志性成就。 3．植物细胞工程技术的发展阶段与标志性成就。 4．植物细胞工程的作用与应用领域。 课堂讲授时间要 分配合理。 1.概念、研究内容 介绍用 30 分钟。 2.动植物细胞工 程的发展概况的 介绍用 30 分钟， 并对相关的知识 进行扩展，从而激 发学生对本门课 程的学习兴趣，引 导学生掌握学习 本门课程的方法。 课后补遗
甘肃农业大学《细胞工程学》课程教案 章节 第一章第二节(2学时) 教学 1. 了解细胞工程实验室的组成和基本设备配置。 了解细胞工程的通用技术。 目的 3. 初步掌握细胞工程实验技术中的培养基配制、灭菌以及无菌操作的原理和操作方法。 与要 求 1.细胞工程实验室的组成及其基本设备配置。 教学 2.细胞工程的基本技术及实验材料的培养条件。 3. 植物离体培养对营养的需求。 内容 4. 培养基配制、灭菌以及无菌操作的原理和操作方法。 细胞工程实验技术特别是各种培养基配制、灭菌以及无菌操作是本章重点之一，所以， 重点、 可以先通过理论知识的学习让学生对培养基配制、灭菌以及无菌操作的原理和操作方法有 个基本认识，然后再通过实验课来培养学生的基本实验操作能力，使学生能够很好得地 难点 将理论与实践结合起来。在实验中应规范的引导学生进行操作，对于一些课堂不能及时掌 分析 握的学生，课后应开放实验室。 教学设计 调控对策 实验室的设置 课堂讲授时间要 通过对细胞工程实验室的组成及其基本设备配置的介绍，主要是让学生对 分配合理。 细胞工程有一个感性的认识，为接下去了解细胞工程的主要研究内容奠定 1.介绍细胞工程 基础。 实验室的组成及 请学生描述一些常用的基本实验用具的使用方法及注意事项。（提问） 其基本设备配置 二、基本技术 30分钟。 介绍一些基本的实验技术，如：洗涤技术，灭菌技术和消毒技术等，重点 2.常用的基本实 介绍细胞工程实验技术中的培养基配制、灭菌以及无菌操作的原理和操作 验用具的使用方 方法。 法及注意事项提 三、培养条件 问同学，教师补充 (1)光照：光照强度，光质，光照时间：(2)温度：(3)湿度：(4)pH。 说明10分钟。 四、离体培养的营养需求 3.培养基配制、 总体来讲，用于植物离体培养的培养基至少包括无机盐，有机化合物和生 灭菌以及无菌操 长调节剂三大基本组成以及根据不同需要的其它附加成分。重点介绍三大 作的原理和操作 基本组成成分及其在植物离体培养中的功能。 方法30分钟，并 五、小结 简单介绍实验材 六、布置思考题，提示下节课提问。 料的培养条件和 1.植物细胞工程实验室的基本组成与要求。 植物离体培养的 2.培养基的组成成分有哪几类，在离体培养中的功能是什么？ 营养要求。 3.植物离体培养的环境条件及对培养的影响。 课后补遗 3
甘肃农业大学《细胞工程学》课程教案 3 章 节 第 一 章第二节（ 2 学时） 教学 目的 与要 求 1．了解细胞工程实验室的组成和基本设备配置。 2．了解细胞工程的通用技术。 3．初步掌握细胞工程实验技术中的培养基配制、灭菌以及无菌操作的原理和操作方法。 教学 内容 1．细胞工程实验室的组成及其基本设备配置。 2．细胞工程的基本技术及实验材料的培养条件。 3．植物离体培养对营养的需求。 4．培养基配制、灭菌以及无菌操作的原理和操作方法。 重点、 难点 分析 细胞工程实验技术特别是各种培养基配制、灭菌以及无菌操作是本章重点之一，所以， 可以先通过理论知识的学习让学生对培养基配制、灭菌以及无菌操作的原理和操作方法有 一个基本认识，然后再通过实验课来培养学生的基本实验操作能力，使学生能够很好得地 将理论与实践结合起来。在实验中应规范的引导学生进行操作，对于一些课堂不能及时掌 握的学生，课后应开放实验室。 教学设计 调控对策 一、实验室的设置 通过对细胞工程实验室的组成及其基本设备配置的介绍，主要是让学生对 细胞工程有一个感性的认识，为接下去了解细胞工程的主要研究内容奠定 基础。 请学生描述一些常用的基本实验用具的使用方法及注意事项。（提问） 二、基本技术 介绍一些基本的实验技术，如：洗涤技术，灭菌技术和消毒技术等，重点 介绍细胞工程实验技术中的培养基配制、灭菌以及无菌操作的原理和操作 方法。 三、培养条件 （1）光照：光照强度，光质，光照时间；（2）温度；（3）湿度；（4）pH。 四、离体培养的营养需求 总体来讲，用于植物离体培养的培养基至少包括无机盐，有机化合物和生 长调节剂三大基本组成以及根据不同需要的其它附加成分。重点介绍三大 基本组成成分及其在植物离体培养中的功能。 五、小结 六、布置思考题，提示下节课提问。 1．植物细胞工程实验室的基本组成与要求。 2．培养基的组成成分有哪几类，在离体培养中的功能是什么？ 3．植物离体培养的环境条件及对培养的影响。 课堂讲授时间要 分配合理。 1．介绍细胞工程 实验室的组成及 其基本设备配置 30 分钟。 2．常用的基本实 验用具的使用方 法及注意事项提 问同学，教师补充 说明 10 分钟。 3．培养基配制、 灭菌以及无菌操 作的原理和操作 方法 30 分钟，并 简单介绍实验材 料的培养条件和 植物离体培养的 营养要求。 课后补遗
甘肃农业大学《细胞工程学》课程教案 章节 第二章第一节(2学时) 教学 1. 掌握细胞离体培养的基本理论基础。 2. 掌握细胞全能性的的基本概念。 目的 3.深入理解培养条件下组织细胞脱分化和再分化的调控机理。 与要 求 1. 细胞全能性及其表达。 教学 2. 培养条件下组织细胞脱分化的调控机理。 3.培养条件下组织细胞再分化的调控机理。 内容 本章介绍细胞全能性的基本概念和培养条件下组织细胞脱分化和再分化的调控机理， 重点、 重点引导学生对细胞脱分化和再分化的过程、调控机理以及分化条件的深入理解，让学生 难点 真正掌握细胞离体培养的基本理论知识，这也是本章需要掌握的重点和难点之一，需要反 复讲解。 分析 教学设计 调控对策 一、 细胞全能性及其表达 课堂讲授时间要 简单地讲，一个生活细胞所具有的产生完整生物个体的潜在能力称之为细 分配合理。 胞的全能性。先让学生对细胞全能性的概念有一个初步的认识，然后在此 1.提问上节课学 基础上，进一步引导学生学习培养条件下细胞的脱分化和再分化。 过的内容10分 二、离体条件下植物细胞的脱分化 钟。 培养条件下使一个已分化的细胞回复到原始无分化状态或分生细胞状态 2.介绍细胞全能 的过程就是细胞脱分化。详细介绍细胞脱分化过程中生理活动与细胞结构 的变化以及调控机理，让学生能够对细胞的脱分化过程有一个更加深入的 性的概念30分 认识。 钟。 三、细胞分化 3.重点讲解培养 细胞再分化是指己脱分化的组织或细胞具有较大的可塑性，在特定的离体 条件下组织细胞 条件下，重新恢复细胞分化能力，形成各种不同类型细胞的过程。通过对 脱分化和再分化 培养条件下细胞的脱分化和再分化的介绍，让学生明白外植体细胞的全能 的过程及调控机 性表达就是从分化状态到脱分化状态，形成或者不形成愈伤组织，然后进 理50分钟。 入再分化和再生器官状态。 四、小结 五、布置思考题，提示下节课提问。 1.细胞学说与细胞全能性的概念。 2.细胞分化的阶段及细胞结构的变化。 3.真核生物细胞周期调控的分子机理。 4. 离体条件下，生长素和细胞分裂素在细胞分化中的作用。 课后补遗
甘肃农业大学《细胞工程学》课程教案 4 章 节 第 二 章第 一 节（ 2 学时） 教学 目的 与要 求 1．掌握细胞离体培养的基本理论基础。 2．掌握细胞全能性的的基本概念。 3．深入理解培养条件下组织细胞脱分化和再分化的调控机理。 教学 内容 1． 细胞全能性及其表达。 2． 培养条件下组织细胞脱分化的调控机理。 3．培养条件下组织细胞再分化的调控机理。 重点、 难点 分析 本章介绍细胞全能性的基本概念和培养条件下组织细胞脱分化和再分化的调控机理， 重点引导学生对细胞脱分化和再分化的过程、调控机理以及分化条件的深入理解，让学生 真正掌握细胞离体培养的基本理论知识，这也是本章需要掌握的重点和难点之一，需要反 复讲解。 教学设计 调控对策 一、细胞全能性及其表达 简单地讲，一个生活细胞所具有的产生完整生物个体的潜在能力称之为细 胞的全能性。先让学生对细胞全能性的概念有一个初步的认识，然后在此 基础上，进一步引导学生学习培养条件下细胞的脱分化和再分化。 二、离体条件下植物细胞的脱分化 培养条件下使一个已分化的细胞回复到原始无分化状态或分生细胞状态 的过程就是细胞脱分化。详细介绍细胞脱分化过程中生理活动与细胞结构 的变化以及调控机理，让学生能够对细胞的脱分化过程有一个更加深入的 认识。 三、细胞分化 细胞再分化是指已脱分化的组织或细胞具有较大的可塑性，在特定的离体 条件下，重新恢复细胞分化能力，形成各种不同类型细胞的过程。通过对 培养条件下细胞的脱分化和再分化的介绍，让学生明白外植体细胞的全能 性表达就是从分化状态到脱分化状态，形成或者不形成愈伤组织，然后进 入再分化和再生器官状态。 四、小结 五、布置思考题，提示下节课提问。 1．细胞学说与细胞全能性的概念。 2．细胞分化的阶段及细胞结构的变化。 3．真核生物细胞周期调控的分子机理。 4．离体条件下，生长素和细胞分裂素在细胞分化中的作用。 课堂讲授时间要 分配合理。 1．提问上节课学 过的内容 10 分 钟。 2．介绍细胞全能 性的概念 30 分 钟。 3．重点讲解培养 条件下组织细胞 脱分化和再分化 的过程及调控机 理 50 分钟。 课后补遗