Закреплена за кафедрой | Кафедра физико-химической биологии и биотехнологии |
---|---|
Направление подготовки | 06.04.01. Биология |
Профиль | Физико-химическая биология и биотехнология |
Форма обучения | Очная |
Общая трудоемкость | 3 ЗЕТ |
Учебный план | 06_04_01_Физхим-1-2020 |
|
|
Распределение часов по семестрам
Курс (семестр) | 2 (3) | Итого | ||
---|---|---|---|---|
Недель | 16 | |||
Вид занятий | УП | РПД | УП | РПД |
Лекции | 8 | 8 | 8 | 8 |
Лабораторные | 24 | 24 | 24 | 24 |
Сам. работа | 76 | 76 | 76 | 76 |
Итого | 108 | 108 | 108 | 108 |
Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году
Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2020-2021 учебном году на заседании
кафедры
Кафедра физико-химической биологии и биотехнологии
Протокол от 16.06.2020 г. № 4
Заведующий кафедрой Лаврик О.И.
1.1. | сформировать у студентов понимание принципов основных современных методов, используемых в исследовании генома, ознакомить с основами биоинформатики. |
---|
Цикл (раздел) ООП: Б1.В.ДВ.01.01 |
ПК-7 | готовностью осуществлять проектирование и контроль биотехнологических процессов |
В результате освоения дисциплины обучающийся должен | |
3.1. | Знать: |
---|---|
3.1.1. | основные понятия и этапы биотехнологических процессов базовые понятия биотехнологии, а также научные и правовые основы обеспечения биобезопасности; расширенные знания по молекулярной генетике, генетической инженерии, о геномных и клеточных технологиях; детальное описание методов биотехнологии и микробиологии, пути создания генетически модифицированных организмов основные методы биохимических, микробиологических, молекулярно-биотехнологических исследований; методы ДНК-анализа, протеомики, компьютерные технологии биоинформатики; пути применения методов биохимических, микробиологических, молекулярно-биотехнологических исследований, ДНК-анализа и использования методов биоинформатики. |
3.2. | Уметь: |
3.2.1. | осуществлять проектирование и контроль биотехнологических процессов. искать и анализировать литературные источники по теме, работать в биотехнологической лаборатории; провести лабораторный эксперимент по биотехнологии; организовать лабораторный эксперимент с использованием знаний фундаментальных и прикладных разделов биотехнологии. работать с лабораторным оборудованием при выполнении биохимических, микробиологических, молекулярно-биотехнологических исследований, ДНК-анализа; применять методы биохимических, микробиологических, молекулярно-биотехнологических исследований, ДНК-анализа для поставленной задачи; спланировать и поставить эксперимент в лаборатории с применением методов биохимических, микробиологических, молекулярно-биотехнологических исследований, ДНК-анализа, а также проанализировать полученные результаты с помощью биоинформационных методов. |
3.3. | Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть): |
3.3.1. | навыками, позволяющими с высокой степенью самостоятельности осуществлять проектирование и контроль биотехнологических процессов. методами биотехнологии и микробиологии, знаниями об этапах биотехнологического процесса; навыками работы с микробиологическими культурами и другими объектами биотехнологического производства; навыками анализа и контроля микробиологических культур и других объектов биотехнологического производства. навыками работы с лабораторным оборудованием при осуществлении биохимических, микробиологических, молекулярно-биотехнологических исследований, ДНК-анализа; методической базой для осуществления биохимических, микробиологических, молекулярно-биотехнологических исследований, ДНК-анализа и навыками практического применения биоинформационных технологий; навыками постановки эксперимента и анализа полученных данных с помощью биоинформационных технологий. |
Код занятия | Наименование разделов и тем | Вид занятия | Семестр | Часов | Компетенции | Литература |
---|---|---|---|---|---|---|
Раздел 1. Введение. | ||||||
1.1. | Введение в предмет. | Лекции | 3 | 2 | ПК-7 | Л1.1 |
Раздел 2. Методы молекулярной биологии в исследовании генома. | ||||||
2.1. | Методы экстракции ДНК и РНК из природных образцов. | Лабораторные | 3 | 2 | ПК-7 | Л1.1 |
2.2. | Полимеразная цепная реакция, история и принцип метода. Подбор специфических олигонуклеотидов для ПЦР. | Лабораторные | 3 | 4 | ПК-7 | |
2.3. | ПЦР с обратной транскрипцией как базовый метод анализа экспрессии генов. | Лабораторные | 3 | 4 | ПК-7 | |
2.4. | Количественный анализ экспрессии методом ПЦР в реальном времени. | Лабораторные | 3 | 2 | ПК-7 | |
2.5. | Сам. работа | 3 | 15 | ПК-7 | ||
Раздел 3. Методы электрофореза. | ||||||
3.1. | Теоретические основы метода. | Лекции | 3 | 2 | ПК-7 | Л1.1 |
3.2. | Гель-электрофорез нуклеиновых кислот. | Лабораторные | 3 | 2 | ПК-7 | Л1.1 |
3.3. | Капиллярный электрофорез. Электрофорез на микрочипах. | Лабораторные | 3 | 2 | ПК-7 | Л1.1 |
3.4. | Сам. работа | 3 | 20 | ПК-7 | ||
Раздел 4. Определение первичной нуклеотидной последовательности ДНК. | ||||||
4.1. | Определение первичной нуклеотидной последовательности ДНК. | Лабораторные | 3 | 4 | ПК-7 | |
4.2. | Сам. работа | 3 | 21 | ПК-7 | ||
Раздел 5. Гибридизация нуклеиновых кислот. | ||||||
5.1. | Гибридизационные методы исследования экспрессии генов – Нозерн-блот, гибридизация in situ. | Лекции | 3 | 2 | ПК-7 | Л1.1 |
Раздел 6. Основы биоинформатики. | ||||||
6.1. | Базы данных нуклеотидных и белковых последовательностей. | Лекции | 3 | 2 | ПК-7 | |
6.2. | Выравнивание последовательностей. | Лабораторные | 3 | 2 | ПК-7 | |
6.3. | BLAST. Построение филогенетических деревьев. | Лабораторные | 3 | 2 | ПК-7 | |
6.4. | Сам. работа | 3 | 20 | ПК-7 |
5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины |
Выделение хромосомной ДНК. Выделение тотальной РНК. Количественное определение нуклеиновых кислот. Амплификация фрагментов ДНК с помощью ПЦР. ПЦР в реальном времени. Электрофорез ДНК и РНК в агарозном геле. ДНК-ДНК гибридизация. РНК-ДНК гибридизация. |
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.) |
Методы молекулярной биологии в исследовании генома. Методы электрофореза. Секвенирование в исследовании генома. |
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации |
Рабочая программа дисциплины обеспечена фондом оценочных средств для проведения входного, текущего контроля и промежуточной аттестации. Фонд включает типовые задания, индивидуальные домашние задания, разработка плана различных типов урока, задания для собеседования, вопросы к экзамену. Используемые формы текущего контроля: аудиторные самостоятельные работы; устный опрос; устное сообщение: письменное тестирование. |
6.1. Рекомендуемая литература | ||||
6.1.1. Основная литература | ||||
Авторы | Заглавие | Издательство, год | Эл. адрес | |
Л1.1 | Принципы и методы биохимии и молекулярной биологии: | , 2015 | biblioclub.ru | |
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 | Элементы большой науки | elementy.ru | ||
Э5 | Курс в системе Moodle | portal.edu.asu.ru | ||
6.3. Перечень программного обеспечения | ||||
MicrosoftOffice Microsoft Windows 7-Zip AcrobatReader | ||||
6.4. Перечень информационных справочных систем | ||||
Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://school-collection.edu.ru/catalog/pupil ИБС "Лань" ИБС "Университетская библиотека on-line" Научная электронная библиотека http://www.e-library.ru. |
Аудитория | Назначение | Оборудование |
---|---|---|
319М | кабинет кафедры археологии, этнографии и музеологии – 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 38 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доска магнитно-маркерная; трибуна; стационарный проектор: марка Epson модель EB-470 - 1 единица; интерактивная доска: марка LegaMaster модель e-Board Touch 77 - 1 единица; колонки DNS 2 шт. |
119Л | абонемент и читальный зал научной литературы фен – помещение для самостоятельной работы | Учебная мебель на 44 посадочных места; компьютер; ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ |
016Л | склад кафедры ботаники – помещение для хранения и профилактического обслуживания учебного оборудования | Палатка Lair4 - 7 шт.; палатка Скаут Sahara-4 - 8 шт.; палатка Comfort 4 - 2 шт.; пенетромер почвенный (трость агронома) - 1 шт.; полный набор буров для отбора всех типов почв и донных осадков на глубину до 5 м - 1 шт.; почвенный цилиндрический бур 05.07 - 1 шт.; пробоотборник почвенный с подножкой - 1 шт.; мешок спальный - 9 шт.; мешок спальный Mountain зеленый - 20 шт.; спальный мешок - 20 шт. |
015Л | лаборатория кафедры физико-химической биологии и биотехнологии - 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 16 посадочных мест; рабочее место преподавателя; компьютер HP; МФУ Samsung; вытяжной шкаф; системы очистки воды УВОИ- «М-Ф» - 2 шт.; весы Pioneer (Ohaus); ламинар Lamsystems; камера для горизонтального электрофореза Helicon; источник питания «Эльф-4» (ДНК-Диагностика); гель-документирующая система Viber Lourmat; термостат «Гном» (ДНК-Диагностика); водяная баня WB-4MS (Biosan); электропоратор Eporator (Eppendor); амплификатор TC-Plus (Techne); UV-vis Spectrophotometer UVmini-1240 (Shimadsu); сухожарочный шкаф Binder; автоклав Tuttnauer; сухожарочный шкаф Binder |
Изучение курса «Молекулярные методы исследования генома» предполагает обязательно выполнение тестовых заданий и разбора контрольных вопросов. Критерии оценки: – оценка "Отлично" выставляется студентам, показавшим глубокое знание теоретической части курса, умение владеть практическими приемами, освоившим основную и дополнительную литературу, рекомендованную программой курса, проявившим творческие способности в понимании, изложении и использовании на практике учебно-программного материала, полно и подробно ответившим на вопросы билета и вопросы преподавателя. – оценка "Хорошо" выставляется студентам, показавшим глубокое знание теоретических вопросов, умение владеть практическими приемами, освоившим основную литературу, рекомендованную программой курса, обнаружившим стабильных характер знаний и способность к их самостоятельному восполнению и обновлению в ходе практической деятельности, полностью ответившим на вопросы билета и дополнительные вопросы преподавателя, но допустившим при ответах незначительные ошибки. – оценка "Удовлетворительно" выставляется студентам, показавшим знание основных положений теории при наличии существенных пробелов в деталях, допустившим существенные ошибки при ответах на вопросы билетов и дополнительные вопросы преподавателя, но показавшим знания основного учебно-программного материала в объеме, необходимом для предстоящей работы. – оценка "Неудовлетворительно" выставляется, если студент показал существенные пробелы в знаниях основных положений теории, которые не позволяют ему приступить к практической работе без дополнительной подготовки, не ответил на вопросы билета или преподавателя. |