上海交通大学：植物科学与技术专业《植物合成生物学》课程教学大纲.pdf_大学文库

《植物合成生物学》课程教学大纲(2020版) 课程基本信息(Course Information) ·学时课程代码 HORT3418 32 学粉 (Course Cod Hours) (Credits) 课程名称 (中文)植物合成生物学 (Course Name) (英文)plant synthetic biology 课程类型专业类选修课 (Course Type 授课对橡 (Target 植物科学与技术专业 Audience) 授课语言 (Language o 全中文 Instnction) “开课院系农业与生物学院 (School) 先修课程后续课程 (post) “课程负责人课程网址苗志奇 (Course (Instructor） Webpage) (中文300-500字，含课程性质、主要教学内容、课程教学目标等) 合成生物学就是种在现有知识基础从头开始构建生物体，或者对现有命体进行大规模改造，从而帮助人类解决发展、环保、健康等各种挑战的学科植物由于具有光合自养特性，能通过农业种植大规模生产，拥有丰富的活性沙生代谢物合成能力，成为合成生物学研究的一类重要底盘，植物合成生物学也成为合成生物学的一个重要分支，在植物发育、植物源药物研发等众多领域得课程商介（中际准化是构建复杂系统的基陆，植物合成生物学将介绍如何将工程领的标 ) (Description) 化、模块化思维引入进来，构建适合植物底盘的标准化元件，进一步通过标浦化方法实现元件的测试和组装，构建复杂装置和体统，改造植物底盘，从而实现设计目标：课程的二部分通过一个标准化CSIP工具包，展示植物基因组高效快捷编程技术及其潜在应用。最后一部分介绍构建新的合成通路，在植物底盘中实现高附加值产品的生物制造的进展和发展潜力植物合成生物学课程给学生提供一个接触合成生物学设计理念、工具以及相》模型算法的机会，摆脱原来工匠式的植物基因工程改造理念，初步具备运用工程化思维对植物体系进行大规模复杂改造显著提升其性状的能力

《植物合成生物学》课程教学大纲（2020 版）课程基本信息（Course Information）课程代码（Course Code） HORT3418 *学时（Credit Hours） 32 *学分（Credits） 2 *课程名称（Course Name）（中文）植物合成生物学（英文）plant synthetic biology 课程类型 (Course Type) 专业类选修课授课对象（Target Audience）植物科学与技术专业授课语言 (Language of Instruction) 全中文 *开课院系（School）农业与生物学院先修课程（Prerequisite）无后续课程 (post） *课程负责人（Instructor）苗志奇课程网址 (Course Webpage) *课程简介（中文）（Description）（中文 300-500 字，含课程性质、主要教学内容、课程教学目标等）合成生物学就是一种在现有知识基础上，从头开始构建生物体，或者对现有生命体进行大规模改造，从而帮助人类解决发展、环保、健康等各种挑战的学科。植物由于具有光合自养特性，能通过农业种植大规模生产，拥有丰富的活性次生代谢物合成能力，成为合成生物学研究的一类重要底盘，植物合成生物学也成为合成生物学的一个重要分支，在植物发育、植物源药物研发等众多领域得到广泛应用。标准化是构建复杂系统的基础，植物合成生物学将介绍如何将工程领域的标准化、模块化思维引入进来，构建适合植物底盘的标准化元件，进一步通过标准化方法实现元件的测试和组装，构建复杂装置和体统，改造植物底盘，从而实现设计目标；课程的二部分通过一个标准化 CRSIP 工具包，展示植物基因组高效快捷编程技术及其潜在应用。最后一部分介绍构建新的合成通路，在植物底盘中实现高附加值产品的生物制造的进展和发展潜力。植物合成生物学课程给学生提供一个接触合成生物学设计理念、工具以及相关模型算法的机会，摆脱原来工匠式的植物基因工程改造理念，初步具备运用工程化思维对植物体系进行大规模复杂改造显著提升其性状的能力

(英文300-500字) As physicist Richard Feynman said,What I cannot create,I do not understand Though we have certainly come a long way in our understanding of biologic systems,we cannot yet build entirely new systems.Synthetic Biology is ar emerging technology that hopes to further develop biology as a substrate fo engineering by adapting concepts developed in other fields of engineering.Plants with modular and plastic body,capacity for photosynthesis,extensive condar metabolism,and agronomic experience for large-cale production,has becomin one kind of promising chassis for synthetic biology. Foundational tools to meet this challenge include:ready access to off-the-she standardized biological parts and devices:a reliable and defined cellular chassis i which engineers can assemble and power DNA programs;and computational too well as measurement standards tha 课程简介（英 devices into many-component functional systems.By applying these engineerin 文) foundations to the richness and versatility of biology,some of the world's mos (Description)significant challenges can be addressed. As plant synthetic biology matures into a robust engineering discipline.it shoule 6。 apable of transfor ming the biotecnology. pharmac utical,and cher ustries as well as suppliers of biotechnology too,reagents,and services.This course offers an opportunity to learn about this emerging field as well as engage ir hands-on computational and laboratory work using the latest tools and techniques. 课程目标与内容(Course objectives and contents) 结合本校办学定位、学生情况、专业人才培养要求，具体描述学习本课程后应该达到的蜘、质价值大平深程名眼于将学生利用工程化思维，对植物进行大发模复杂改造，欧予减提升其性状，从而帮助解决人类面临挑战的能力。通过课程学习，学生将具备以下能力课程目标 1.理解运用设计、制造、测试的工程研究循环的理念，并将熟练应用于合成生物学研究《△3) (Course Object). 了解植物底盘选择、构建、评测的原则的方法(B3,B4) 3. 熟悉标准化原则，能够完成标准化元件的构建、测试和组装，具备复杂通路载体的构建能力(C5) 4。具备多学科交叉研究能力，能综合利用数学模型、信息学工具以及工程策略设计完成植物合成生物学项目，解决各种复杂挑战(D1)

*课程简介（英文）（Description）（英文 300-500 字） As physicist Richard Feynman said, “What I cannot create, I do not understand.” Though we have certainly come a long way in our understanding of biological systems, we cannot yet build entirely new systems. Synthetic Biology is an emerging technology that hopes to further develop biology as a substrate for engineering by adapting concepts developed in other fields of engineering. Plants, with modular and plastic body, capacity for photosynthesis, extensive secondary metabolism, and agronomic experience for large‐scale production, has becoming one kind of promising chassis for synthetic biology. Foundational tools to meet this challenge include: ready access to off‐the‐shelf standardized biological parts and devices; a reliable and defined cellular chassis in which engineers can assemble and power DNA programs; and computational tools as well as measurement standards that enable the ready integration of simpler devices into many‐component functional systems. By applying these engineering foundations to the richness and versatility of biology, some of the world’s most significant challenges can be addressed. As plant synthetic biology matures into a robust engineering discipline, it should be capable of transforming the biotechnology, pharmaceutical, and chemical industries as well as suppliers of biotechnology tools, reagents, and services. This course offers an opportunity to learn about this emerging field as well as engage in hands‐on computational and laboratory work using the latest tools and techniques. 课程目标与内容（Course objectives and contents） *课程目标 (Course Object) 结合本校办学定位、学生情况、专业人才培养要求，具体描述学习本课程后应该达到的知识、能力、素质、价值水平。课程着眼于培养学生利用工程化思维，对植物进行大规模复杂改造，赋予或者提升其性状，从而帮助解决人类面临挑战的能力。通过课程学习，学生将具备以下能力 1．理解运用设计、制造、测试的工程研究循环的理念，并将熟练应用于合成生物学研究（A3） 2．了解植物底盘选择、构建、评测的原则的方法（B3，B4） 3．熟悉标准化原则，能够完成标准化元件的构建、测试和组装，具备复杂通路载体的构建能力（C5） 4．具备多学科交叉研究能力，能综合利用数学模型、信息学工具以及工程策略设计完成植物合成生物学项目，解决各种复杂挑战（D1）