生物工程领域全日制工程硕士研究生培养方案

 

生物工程领域全日制工程硕士专业学位是与本领域任职资格相联系的专业性学位。为了适应我国经济建设和社会发展对高层次专门人才的需要，特别是结合中原经济区建设和各有关工程建设部门对应用型、复合型高层次工程技术和工程管理人才的需要，结合河南师范大学学科优势，特制定生物工程领域工程硕士培养方案如下：

一、培养目标

　　贯彻德、智、体全面发展的方针，并着重对研究生综合素质和应用能力的培养，培养从事生物工程领域科技创新与技术开发应用、工程设计与实施、技术攻关与技术改造、工程规划与管理、新技术推广与应用、高新技术开发等方面的高级工程技术人员和工程管理人员。

1、进一步学习马列主义、毛泽东思想和邓小平理论，树立马克思主义世界观；坚持四项基本原则，热爱祖国，献身农业；具有集体主义观念，遵纪守法，品德良好，艰苦奋斗、求实创新、能积极为我国农业现代化和农村发展服务。
　　2、掌握生命科学领域坚实的基础理论和系统的专门知识；对本工程领域的国内外现状和发展趋势应有较全面的了解，具有较宽的知识面；能较熟练地使用计算机，能熟练运用先进的科学技术和实验方法解决本领域实验室和生产现场的工程、工艺实际问题；具有创新意识和独立担负工程技术或工程管理工作的能力；有严谨的科研作风，良好的合作精神和较强的交流能力。
　　3、较熟练地掌握一门外国语，能阅读本工程领域的外文资料。

二、领域简介

主要涵盖：植物生物技术、动物生物技术、微生物工程制药、生物活性物质分离与功能检测、发酵工程、基因工程等。

三、招生对象与学习年限

具有国民教育序列大学本科学历 ( 或本科同等学力 ) 人员。

采用全日制学习方式，学习年限一般为2年。

四、培养方式

采用课程学习、实践教学和学位论文相结合的培养方式。

课程学习体现厚基础理论、重实际应用、博前沿知识的特点，着重突出专业实践类课程和工程实践类课程。

实践教学是全日制工程硕士研究生培养中的重要环节，鼓励工程硕士研究生到企业实习，可采用集中实践与分段实践相结合的方式。工程硕士研究生在学期间，必须保证不少于半年的实践教学，应届本科毕业生的实践教学时间原则上不少于1年。

学位论文选题应来源于工程实际或具有明确的工程技术背景。

五、课程设置

1.课程学习和实践教学实行学分制。课程设置包含政治理论、外语、数学和专业课。

2.生物工程领域工程硕士应掌握本工程领域坚实的理论基础、广泛的相关学科知识和宽广的专业知识，本领域课程设置分为以下四部分：

（一）公共课程（政治理论、外语、学术交流活动等）

（二）基础理论类课程（数学类课程、专业基础课程）

（三）专业技术类课程

（四）选修及其他课程  

3.攻读生物工程领域全日制工程硕士专业学位的研究生，应获得总学分不少于32学分。

4.课程设置见附表。

六、学位论文

论文选题应来源于工程实际或具有明确的工程技术背景，可以是新技术、新工艺、新设备、新材料、新产品的研制与开发。论文的内容可以是：工程设计与研究、技术研究或技术改造方案研究、工程软件或应用软件开发、工程管理等。论文应具备一定的技术要求和工作量，体现作者综合运用科学理论、方法和技术手段解决工程技术问题的能力，并有一定的理论基础，具有先进性、实用性。

鼓励实行双导师制，其中一位导师来自培养单位，另一位导师来自企业的与本领域相关的专家。也可以根据学生的论文研究方向，成立指导小组。

论文工作须在导师指导下独立完成。

七、论文评审与答辩

（一）论文评审应审核：论文作者综合运用科学理论、方法和技术手段解决工程技术问题的能力；论文工作的技术难度和工作量；其解决工程技术问题的新思想、新方法和新进展；其新工艺、新技术和新设计的先进性和实用性；其创造的经济效益和社会效益等方面。

（二）攻读全日制工程硕士研究生完成培养方案中规定的所有环节，获得培养方案规定的学分，成绩合格，方可申请论文答辩。

（三）论文除经导师写出详细的评阅意见外，还应有2位本领域或相近领域的专家评阅。答辩委员会应由3～5位与本领域相关的专家组成。

八、学位授予

修满规定学分，并通过论文答辩者，经学位授予单位学位评定委员会审核，授予工程硕士专业学位，同时获得硕士研究生毕业证书。

附：生物工程领域全日制专业学位研究生培养方案课程设置表

 

 

 

主要课程介绍

微生物代谢控制发酵

总学时36    周学时 2

学分  2  开课时间：2

微生物代谢控制发酵是对生物工程专业硕士研究生开设的一门微生物工程制药方向课程。该课程主要讲授代谢控制发酵育种技术、基础代谢（糖代谢、脂类代谢）与控制、氨基酸的代谢控制与发酵、核苷类物质的代谢控制与发酵、抗生素发酵的代谢与控制等内容。通过该课程学习，掌握代谢理论及育种技术并能在发酵工业实践中灵活运用。

 

2 微生物制药专论

总学时36    周学时 2

学分  2  开课时间：2

微生物制药专论是对生物工程专业硕士研究生开设的一门微生物工程制药方向课程。本课程以专题性问题讲述药用发酵产品的研究方法，微生物药物的生物合成过程、调控和生产工艺，药物的微生物与酶法转化技术，微生物药物和分离、精制与鉴定，微生物制药行业的现状与发展趋势等。通过本课程学习，培养学生运用理论知识分析生产过程中的实际问题并提出改进意见的能力

课程名称：药用植物离体快繁及工厂化生产

课程简介：

本课程介绍药用植物离体快繁的原理、优点、方法及途径和工厂化生产的设备及工艺流程。内容包括：离体快繁的意义及国内外微繁的概况，基本设备和操作技术，脱毒的方法与病毒检测技术，离体快繁的方法和途径，试管苗工厂化生产的工艺流程，试管苗生产的成本及降低成本的措施，以及商品化试管微繁的经营管理等。

参考教材：

1 曹孜义，刘国民主编. 实用植物组织培养技术教程. 甘肃科学技术出版社. 2001年6月第三版.

2 李明军著. 怀山药组织培养及其应用. 科学出版社. 2004年8月.

 

课程名称：药用植物组织与细胞培养技术

课程简介：

本课程介绍药用植物组织与细胞培养的基本原理、发展史以及应用的方面。内容包括：绪论，基本设备和操作技术，愈伤组织的诱导 继代和植株再生，花药培养与单倍体育种，胚乳培养与三倍体育种，原生质体培养与体细胞杂交，细胞悬浮培养与有效药用成分的工厂化生产等。

参考教材：

1 胡之璧主编. 中药现代生物技术. 人民卫生出版社.  2009年7月.

2 王小菁，陈刚，李明军等编著. 植物生长调节剂在植物组织培养中的应用. 化学工业出版社. 2010年7月.

 

课程编号：040003                  课程名称：实验设计与统计分析

总课时数：36                      学    分：2

开课单位：生命科学学院            开课学期：Ⅰ                     

授课教师：李春喜、姜丽娜、邵云

教学要求：掌握生物学实验的设计原理和基本原则，学习常用设计方法及其统计分析。

教学内容：本课程分试验设计和统计分析两部分内容。主要讲授生物学实验设计的基本要求、误差及其来源、设计原理，生物学常用实验设计方法如对比设计、随机区组设计、平衡不完全区组设计、拉丁方设计、裂区设计、正交设计、正交旋转组合设计等实验设计及其统计分析方法。

预修课程：《生物统计基础》

教材及参考书目：

李春喜等，《生物统计学》（第四版），科学出版社，2008；

杜荣骞，《生物统计学》，高等教育出版社，1999；

Thomas G. et al., 《An Introduction to Biostatistics》,清华大学出版社，2001。

 

课程编号：040001                    课程名称： 高级生物化学

总课时数：36                        学    分：  2

开课单位：生命科学学院              开课学期：  I

授课教师：王林嵩 王丽

教学要求：生物学发展使其研究深入到多方面。高级生化为研究生的学习提供一个基础知识。要求学生深入了解糖，脂，蛋白质和核酸化学研究的新进展。糖，脂，蛋白质和核酸代谢的关键步骤和调控。为今后学习其他课程打下良好基础。

教学内容：糖化学；脂化学；蛋白质化学；酶；核酸化学；糖代谢；脂代谢；蛋白质代谢；核酸代谢。

预修课程：

教材及主要参考书目：

王镜岩等，生物化学 （第三版）高等教育出版社，2001；

BIOCHEMISTIRY （影印本）科学出版社，1998，Mckee，T.  Mckee，J.R. Biochemistry：an introduction （影印版）科学出版社，2001

 

 

课程编号：040004                 课程名称：现代生物学大实验

课程编号：0406                   课程名称：现代分子生物学大实验

总 课 时：72                     学    分：4

开课单位：生命科学学院                开课学期：第二学期

邱宗波 施军琼等

教学要求：生物化学与分子生物学是近代自然科学中发展非常迅速的学科。了解和掌握现代分子生物学实验技术和方法，是从事该领域乃至其他相关学科研究工作的十分重要的前提和手段。通过该实验课的基本训练，使学生掌握常见现代分子生物学技术的原理和方法，提高学生独立思考、观察、分析问题和解决问题的能力，同时培养学生的创新意识、科学素养和科研能力。通过实验，巩固和加深生物化学与分子生物学课程的基础理论知识，为今后的科学研究打下坚实的生物化学与分子生物学基础。

教学内容：系统介绍现代分子生物学中的基本研究技术和方法，如分光光度法、层析法、电泳法、离心法等基本的实验方法；将单个实验项目相互联系组合成较系统和较深入的系列实验，如植物基因组DNA的提取、紫外法测定DNA的含量、PCR扩增和琼脂糖凝胶电泳；通过实验较系统地介绍有关生物材料的提取和纯化、如何鉴定制备的产物纯度和含量以及如何对特异性片段进行鉴定等的方法。

教材及主要参考书目:

王林嵩主编，生物化学实验技术[M]．北京：科学出版社，2007

 

课程编号：040002                  课程名称：分子生物学   

总课时数：36                      学    分：2         

开课单位：生命科学学院            开课学期：Ⅰ                     

授课教师：梁卫红

教学要求：通过学习使研究生全面掌握现代分子生物学的基础理论以及遗传信息维持和传递的分子机制，了解分子生物学常用技术手段。

教学内容：重点论述DNA与RNA的结构，染色体与DNA，DNA的复制、突变和修复，转录，RNA的剪接，翻译，原核生物的基因调控，真核生物的基因调控等遗传信息维持和传递的过程和分子机制，简要介绍分子生物学研究的策略方法。

预修课程：《生物化学》、《遗传学》、《细胞生物学》

教材及参考书目：

（1）J.D.沃森等编著《基因的分子生物学》，科学出版社，2005

（2）本杰明.卢因著《Gene IX》, 科学出版社，2007

 

课程编号：040503                  课程名称：细胞工程       

总课时数：36                      学    分：2     

开课单位：生命科学学院            开课学期：Ⅱ                    

授课教师：李芬

教学要求：使学生了解与细胞工程相关的重要理论，背景知识和细胞工程学的基础知识。理解细胞工程的各种技术的基本原理，技术路线和方法。了解重要技术的应用途径和范围，存在的问题及缺点，了解各种技术的最新进展和发展前景。

教学内容：本课程以关键技术和应用为主线，系统、全面、生动地介绍细胞工程领域的主要技术原理与方法，内容包括三部分：第一部分为细胞工程基础，主要介绍细胞工程的研究内容、发展简史及应用前景，细胞工程实验室的组成及无菌操作技术；第二部分为植物细胞工程，主要包括植物组织与细胞培养的基本原理，植物离体无性繁殖和脱病毒技术，植物细胞培养和次生代谢产物生产，植物原生质体培养和体细胞杂交技术，花药和花粉培养及单倍体育种，植物的胚胎培养，植物体细胞无性系变异与突变体的筛选，植物种质资源的离体保存及植物的遗传转化技术；第三部分为动物细胞工程，主要包括动物细胞培养、细胞融合技术，胚胎工程，动物干细胞技术，克隆技术、动物染色体工程、转基因动物与生物反应器等。

预修课程：《生物化学》、《细胞生物学》、《分子生物学》、《分子遗传学》

教材及参考书目：

（1）李志勇主编《细胞工程学》，高等教育出版社，2008

（2）杨淑慎主编《细胞工程》，科学出版社，2009

 

课程编号：040401               课程名称：基因工程原理及应用

总课时数：36                   学    分：2

开课单位：生命科学学院         开课学期：I

授课教师：常重杰

教学要求：基因工程是70年代出现的一门科学，是最具生命力和最引人注目的前沿科学之一，是现代生物技术的代表。它的出现彻底打破了常规育种中种属间不可逾越的鸿沟，为研究基因的结构、功能、调节开辟了新途径，为实现人们彻底认识生命的本质，揭示生命现象的奥秘开辟了一个全新的领域。它将为解决世界面临的能源、粮食、人口、资源以及污染等严重问题开辟新途径，关系到医药、轻工、食品、农牧业、能源等传统产品的改造和新产品的形成。通过本课程的学习使学生掌握基因工程技术的基本原理和了解该技术在动物、植物和微生物等方面的应用，为今后从事生物学教学、生物技术研究和产品开发打下坚实的理论基础。

教学内容：绪论、基因工程基本技术原理、PCR技术、质粒载体、λ噬菌体载体、其它克隆载体、基因克隆的酶学基础、外源基因在原核细胞中的表达、外源基因在真核细胞中的表达、转基因动物、转基因植物、人类疾病的基因治疗（选）。

预修课程：

教材及参考书：

（1）常重杰,杜启艳．编著 《基因工程技术原理与应用》，中国环境科学出版社，2002

（2）吴乃虎．基因工程．科学出版社1998

（3）贺淹才．简明基因工程原理．科学出版社，1999

（4）瞿礼嘉，顾红雅，胡苹，陈章良．现代生物技术导论．高等教育出版社，1998

 

课程编号：040404               课程名称：基因与基因组学

总课时数：36                   学    分：2

开课单位：生命科学学院         开课学期：Ⅱ                 

授课教师：常重杰

教学要求：基因组学是研究生物基因组结构和功能的科学。本学科涉及人类基因组计划和后人类基因组计划的研究成果，基因组的结构和分子表达的机理，基因组序列的测序方法，表达基因鉴定的手段，生物信息学和基因治疗研究进展等内容。 通过本课程学习，学生可系统了解基因组学的研究内容，主要包括 遗传图谱、物理图谱、序列图谱、基因图谱、模式生物与比较基因组学、生物信息学、 基因组序列多样性、蛋白质组学的相关内容， 学生也可对人类基因组计划的研究进展和研究成果有所了解，为分子生物学知识的扩展奠定基础。

教学内容：主要讲述基因组学的基本概念、基本理论，介绍研究基因组的基本思路与技术手段。 包括基因组的结构——基因组学的基本概念、基因组作图与测序的原理和方法；基因组的功能——基因水平和基因组水平遗传信息的表达与调控，涉及DNA与蛋白质的互作方式，染色质结构与基因表达调控，以及基因组功能的瞬时与持久调控；基因组的进化——基因组进化的分子基础，比较基因组学及分子系统发生学的研究方法与原理。

预修课程：

教材及参考书目：

（1）基因组学(第2版),杨金水,高等教育出版社

（2）基因组3,Brown,T.A. 著，袁建刚 等译,科学出版社