微生物基因组学NES3307

课程内容：

本课程的主要目标是丰富学生对原核基因组科学的知识和实践经验，加深对微生物代谢、结构、进化以及微生物作为自然资源的潜力的理解。课程将促进学生成长为独立的研究人员，并介绍生物研究的跨学科性质。

基于知识的目标包括基因组科学的关键发现；测序技术、概念和应用；基因型和表型之间联系的识别和解释。

基于技能的目标包括微生物学、分子生物学和高通量DNA测序技术（牛津纳米孔技术）实验室技能的发展；以及细菌基因组和宏基因组数据集的质量控制、组装、注释、挖掘和系统发育推断方面的生物信息学技能。

课程大纲：

这是一门由学生主导的研究课程，由导师提出与基因组科学相关的问题、难题和情景，由学生识别和研究问题，以发展知识或解决方案。

本课程将由一系列研讨会和学生主导的实践课程组成，旨在解决微生物多样性和功能基因组学两大挑战。在入门研讨会上，学生将了解以学生为主导的研究和翻转式学习的概念。随后，学生将了解研究目标，即细菌植物内生菌的基因组测序和功能挖掘。学生将详细了解所提供内生菌的来源和初步数据，以及以植物内生菌为基础的生物技术应用实例，并深入了解其生态学和新陈代谢。在接下来的研讨会上，学生将学习基因组学领域的测序技术、假设生成和实验设计，并准备和讨论自己的研究计划。在确定研究方向后，学生将参加DNA提取和纯化、DNA文库制备和DNA测序等实践课程。随后，学生将通过研讨会获得基因组分析和解释方面的实践知识，研讨会涵盖以下主题：

• 命令行介绍

• 序列的组装和注释

• 基因组挖掘

• 功能基因组学

• 元基因组学

• 科学写作——基因组论文

所有研讨会都采用翻转课堂、主动学习模式，学生在课前和课后利用Blackboard提供的学习资源进行学习，在课程中则进行问题解决和同伴讨论。这些课程旨在让学生熟悉基因组学的基本工具，并培养独立学习能力、团队合作能力和批判性思维。在每次研讨会和实践课程中，学生都可以通过与学术导师的对话获得反馈。