课程大纲
COURSE SYLLABUS
1.
课程代码
/
名称
Course Code/Title
海洋分子生物学 Marine Molecular Biology
2.
课程性质
Compulsory/Elective
专业选修课 Major Elective Courses
3.
课程学分/学时
Course Credit/Hours
3 Credit Value/ 48 Credit Hours
4.
授课语言
Teaching Language
中文 Chinese
5.
授课教师
Instructor(s)
曾芝瑞 Zeng Zhirui
6.
先修要求
Pre-requisites
N/A
7.
教学目标
Course Objectives
每一升的海水里有超过十亿个微生物---它们组成了全世界海洋 98%的有机物，生产出超过全球一半的氧
气量。它们还是温室气体的主要制造者，意味着它们对全球气候变化起关键作用。
这门课程目标是教授学生掌握海洋分子生物学的基本原理概念，及其技术在海洋微生物学的应用。这是
一门入门级课程，不要求选课的学生有分子生物学基础。课程主要包括如下四个方面的内容：（1）海
洋生物的遗传学；（2）基因的表达和调控；（3）海洋细菌和、真核生物、菌的基因特征 （4）重点介
绍基因编辑技术在海洋微生物的应用。
More than a billion microbes live in each liter of seawater—they comprise 98% of the biomass of the
world's oceans, supply more than half the world’s oxygen and are the major producer of the world’s
greenhouse gases, which means they could potentially effects of climate change.
The objective of this course is to provide the students with the concepts that enable them to follow
advances of the knowledge and technology in the field of marine molecular biology. This is an enteral
level course, and do not require students with molecular biology background. The course is designed
around a set of primary topics, including 1) the genetics of marine life; 2) mechanisms of gene
expression and regulation; 3) the genetic properties of marine bacteria, eucarya, archaea. 4) Gene
editing technologies for marine microbes will be emphasized.
8.
教学方法
Teaching Methods
讲授
Lectures 40hr
习题
/
辅导
/
讨论
Tutorials 8hr
9.
教学内容
Course Contents
Section 1
课程介绍
course introduction
（
2
课时）
介绍海洋微生物学 introduction marine microbiology
介绍海洋分子生物学
introduction marine molecular biology
Section 2
细胞形态和结构
cell morphology and structure
（
2
课时）
细胞形态观察 cell morphology
细胞膜、细胞器、细胞核结构
cell structure
Section 3
细胞生长代谢
cell growth and metabolism
（
2
课时）
细胞生长周期 cell growth cycle
细胞能量代谢方式
cell metabolism
Section 4
基因的表达调控
gene expression regulation
（
2
课时）
基因转录调控 transcription regulation
蛋白表达调控
translation regulation
Section 5
基因转移
gene transfer
（
2
课时）
基因在海洋细菌间的转移 gene transfer in marine bacteria
基因在海洋古菌和其他生物的转移 gene transfer in marine archaea and
other organisms
Section 6
海洋细菌
marine bacteria
（
2
课时）
海洋细菌种类和生态功能 marine bacteria diversity and ecological
function
海洋细菌分子遗传学
marine bacteria genetics
Section 7
海洋真核生物
marine Eucarya
（
2
课时）
海洋真核生物分类和特征 marine Eucarya diversity and function
海洋真核生物分子遗传特点
marine Eucarya genetics
Section 8
海洋古菌
marine archaea
（
2
课时）
海洋古菌种类和生态功能 marine archaea diversity and function
海洋古菌分子遗传学
marine archaea genetics
Section 9
海洋病毒
marine virus
（
2
课时）
海洋病毒种类和结构 marine virus diversity and structure
海洋病毒分子遗传学
marine virus genetics
Section 10
质粒
plasmids
（
2
课时）
质粒的结构元件 plasmids structure
质粒克隆操作
plasmid cloning
Section 11
聚合酶链式反应
PCR
（
2
课时）
PCR 的原理和方法 PCR principle and methods
PCR
的设计和问题解决
design PCR primers and trouble shooting
Section 12
基因编辑
gene editing
（
4
课时）
基因敲除 gene knockout
基因沉默 gene silence
基因点突变技术 gene site mutation
CRISPR
技术
CRSPR technology
Section 13
基因和蛋白分子技术
gene and protein technology
（
2
课时）
基因表达技术 gene expression technology
蛋白质纯化技术
protein purification technology
Section 14
基因蛋白组学
genomics and proteomics
（
4
课时）
基因组、宏基因组介绍 introduction to genomics and metagenomics
基因组学的应用技术 the application of genomics
转录组学 transcriptomics
蛋白组学
proteomics
Section 15
脂质组学研究
lipidomics
（
2
课时）
脂质组在海洋科学的应用 lipidomics in marine science
脂质分子的提取和分析技术
lipid extraction and analysis
Section 16
可视化标记技术
visualization
（
2
课时）
同位素标记技术 isotopic labeling
荧光原位杂交技术
FISH
Section 17
海洋合成生物学
marine synthetic biology
（
2
课时）
合成生物学的原理和概念 the principle of synthetic biology
合成生物学技术和例子
technology of synthetic biology
Section 18
海洋分子生物学前沿
frontier of marine molecular biology
（
2
课时）
海洋分子生物学最新进展 the progress in marine molecular biology
探讨海洋分子生物学的未来发展 the prospective of marine molecular
biology
10.
课程考核
Course Assessment
请再此注明：①考查/考试；②分数构成。
出勤 Attendance 20%
课堂表现 Class Performance 20%
期中考试 Mid-Term Test 30%
期末考试
Final Presentation 30%
11.
教材及其它参考资料
Textbook and Supplementary Readings
《
Brock Biology of Microorganisms
》
Michael Madigan, John Martinko, Kelly Bender, Daniel Buckley, and David
Stahl. 14
th
Edition.
