МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Алтайский государственный университет»

Методы исследований в биотехнологии

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра экологии, биохимии и биотехнологии
Направление подготовки06.03.01. Биология
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость3 ЗЕТ
Учебный план06_03_01_Биология-4-2019
Часов по учебному плану 108
в том числе:
аудиторные занятия 44
самостоятельная работа 64
Виды контроля по семестрам
зачеты: 5

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 3 (5) Итого
Недель 15
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 20 20 20 20
Лабораторные 24 24 24 24
Сам. работа 64 64 64 64
Итого 108 108 108 108

Программу составил(и):
доцент, Смирнов С.В.

Рецензент(ы):
к.с.-х.н., уч. сек. ФГБНУ ФАНЦА, Никитина Е.Д.

Рабочая программа дисциплины
Методы исследований в биотехнологии

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования по направлению подготовки 06.03.01 БИОЛОГИЯ (уровень бакалавриата) (приказ Минобрнауки России от 07.08.2014г. №944)

составлена на основании учебного плана:
06.03.01 Биология
утвержденного учёным советом вуза от 25.06.2019 протокол № 9.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра экологии, биохимии и биотехнологии

Протокол от 31.08.2019 г. № 1
Срок действия программы: 2019-2020 уч. г.

Заведующий кафедрой
Соколова Г.Г.


Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2019-2020 учебном году на заседании кафедры

Кафедра экологии, биохимии и биотехнологии

Протокол от 31.08.2019 г. № 1
Заведующий кафедрой Соколова Г.Г.


1. Цели освоения дисциплины

1.1.Цель освоения дисциплины - обучение студентов современным физико-химическим и молекулярным методам исследования, используемыми при анализе биологических объектов и продуктов, получаемых при биотехнологических процессах.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.В.ДВ.01.03

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ПК-1 способностью эксплуатировать современную аппаратуру и оборудование для выполнения научно-исследовательских полевых и лабораторных биологических работ
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.Основные методы биотехнологии. Принципы генотипирования, применение в биотехнологии и медицине. Возможности применения компьютерных технологий для анализа нуклеотидных и аминокислотных последовательностей, основные базы данных и компьютерные программы.
3.2.Уметь:
3.2.1.выделять ДНК из различных объектов; проводить различные типы ПЦР; осуществлять электрофорез биополимеров в агарозных гелях;
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.современными методами для диагностики патологий; навыками интерпретации результатов бактериологических, иммунодиагностических и молекулярно-генетических и др. методов исследований.

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Введение.
1.1. Введение в предмет. Лекции 5 2 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
Раздел 2. Методы культивирования клеток.
2.1. Оборудование для культивирования клеток. Техника безопасности при работе с культурой клеток Лабораторные 5 2 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
2.2. Методы стерилизации и правила работы с культурой клеток. Сам. работа 5 5 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
2.3. Характеристики клеток в культуре Сам. работа 5 5 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
Раздел 3. Центрифугирование.
3.1. Теоретические основы седиментации. Лекции 5 2 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
3.2. Типы центрифуг. Правила работы и техника безопасности. Лабораторные 5 2 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
3.3. Препаративное и аналитическое центрифугирование. Сам. работа 5 4 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
Раздел 4. Микроскопия.
4.1. Световой микроскоп. Оптические срезы. Лекции 5 2 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
4.2. Визуализация живых клеток и тканей. Лекции 5 2 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
4.3. Стереомикроскоп. Электронный микроскоп. Лабораторные 5 2 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
Раздел 5. Методы молекулярной биологии в биотехнологии.
5.1. Выделение и разделение нуклеиновых кислот. Лекции 5 2 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
5.2. Молекулярная биология и биоинформатика. Молекулярный анализ последовательностей нуклеиновых кислот. Лекции 5 2 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
5.3. Полимеразная цепная реакция. Лабораторные 5 4 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
5.4. Секвенирование. Лабораторные 5 4 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
Раздел 6. Методы электрофореза.
6.1. Основы метода. Сам. работа 5 5 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
6.2. Электрофорез белков и нуклеиновых кислот. Лабораторные 5 2 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
6.3. Капиллярный электрофорез. Электрофорез на микрочипах. Лабораторные 5 2 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
Раздел 7. Рекомбинантная ДНК и генетический анализ.
7.1. Библиотеки генов. Векторы для клонирования Лекции 5 2 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
7.2. Анализ генов и их экспрессия. Лабораторные 5 2 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
7.3. Анализ целых геномов. Фармакогеномика. Молекулярная биотехнология и ее применение. Сам. работа 5 15 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
Раздел 8. Иммунохимические методы.
8.1. Получение антител. Мечение антител. Лекции 5 2 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
8.2. Иммуноблоттинг. Лабораторные 5 2 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
8.3. Иммуногистохимические и иммуноцитохимические методы. Сам. работа 5 10 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
Раздел 9. Хроматографические методы.
9.1. Теоретические основы хроматографии. Лекции 5 2 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
9.2. Параметры хроматографического процесса. Лекции 5 2 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
9.3. Жидкостная хроматография (ВЭЖХ). Лабораторные 5 2 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1
9.4. Эксклюзионная хроматография (гель-фильтрация). Тонкослойная хроматография. Газо-жидкостная хроматография. Выбор хроматографической системы. Сам. работа 5 20 ПК-1 Л1.2, Л2.1, Л2.2, Л1.1

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 Р. Фрешни Культура животных клеток: , 2018 http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=482865
Л1.2 Принципы и методы биохимии и молекулярной биологии: , 2015 biblioclub.ru
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 Денис Ребриков, Дмитрий Коростин, Екатерина Шубина, Валерий Ильинский NGS. Высокопроизводительное секвенирование : , 2015
Л2.2 Артур М. Леск Введение в биоинформатику: Бином. Лаборатория знаний , 2009
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 Научная библиотека Алтайского государственного университета www.lib.asu.ru
Э2 Научная электронная библиотека elibrary.ru
Э3 Классическая и молекулярная биология molbiol.ru
Э4 Биотехнология www.biotechnolog.ru
Э5 Коммерческая биотехнология cbio.ru
Э6 Элементы большой науки elementy.ru
Э7 Курс в Moodle "Методы исследований в биотехнологии" portal.edu.asu.ru
6.3. Перечень программного обеспечения
MS Word, MS Excel, MS PowerPoint.
Microsoft Windows
7-Zip
AcrobatReader
6.4. Перечень информационных справочных систем
http://www.consultant.ru/
http://elibrary.asu.ru
http://elibrary.ru
http://www.scopus.com
https://link.springer.com/
http://www.biolib.de/
https://biomolecula.ru/
https://openlibrary.org/
http://cyberleninka.ru/
https://bioumo.ru/

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
122Л лаборатория микробиологии - учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа; занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации Учебная мебель на 14 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доска меловая 1 шт.; микроскоп монокулярный Микмед 1 – 6 шт.; термостат с охлаждением ТСО – 1/80; иономер Анион – 7000; камера климатическая ICN750L Memmert; микроскоп Альтами – 2 шт.; микроскоп Бимам ЕСС-Р-11; бокс абактериальной воздушной среды 2 класса биологической безопасности БАВнп-01; шкаф для хранения абораторной посуды и реактивов – 1 шт.; набор реактивов и химической посуды для микробиологии и биотехнологии; раковина.
Помещение для самостоятельной работы помещение для самостоятельной работы обучающихся Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

См. приложение