高级微生物组学
课程编码:180209090100P1009H
英文名称:Advanced Microbiomics
课时:50
学分:2.50
课程属性:学科核心课
主讲教师:钱韦等
教学目的要求
微生物组是指在特定环境中所有微生物的总和。近年来,随着基因组学研究手段和生物信息分析的快速发展,微生物组学作为生命科学的新兴前沿领域得到了广泛而高度的重视。已经发现微生物组能够影响动、植物的生长、发育、情绪、感情、免疫、营养等多种代谢过程,同时在医学、农学、环境和工业领域具有巨大的应用潜力。本专业普及课将讲授微生物组学的基本内容、意义、研究方法和应用,为高年组本科生或研究生提供关于微生物组学的新视野与新见解。
预修课程
微生物学、生物化学、遗传学、细胞生物学
大纲内容
第一章 高级微生物组学-绪论
第1节 高级微生物组学-绪论 2学时 钱韦
第二章 高级微生物学基础
第1节 微生物组学的概念 2学时 林啸
第2节 微生物组学的发展史 2学时 林啸
第3节 二代测序技术-基本原理、应用与思考(上) 2学时 林啸
第4节 二代测序技术-基本原理、应用与思考(下) 2学时 林啸
第三章 微生物生态学
第1节 生物被膜与微生物群落(上) 2学时 钱韦
第2节 生物被膜与微生物群落(下) 2学时 钱韦
第3节 微生物组与细菌识别(上) 2学时 钱韦
第4节 微生物组与细菌识别(下) 2学时 钱韦
第5节 微生物组与群体感应(上) 2学时 钱韦
第6节 微生物组与群体感应(中) 2学时 钱韦
第7节 微生物组与群体感应(下) 2学时 钱韦
第8节 虫媒病互作体系的生态基因组学(上) 2学时 张莉莉
第9节 虫媒病互作体系的生态基因组学(下) 2学时 张莉莉
第四章 生物间相互作用
第1节 宿主-病原-虫媒-微生物组多元互作(上) 2学时 张莉莉
第2节 宿主-病原-虫媒-微生物组多元互作(下) 2学时 张莉莉
第3节 植物内生微生物组的功能-抗病及营养(上) 2学时 张莉莉
第4节 植物内生微生物组的功能-抗病及营养(中) 2学时 张莉莉
第5节 植物内生微生物组的功能-抗病及营养(下) 2学时 张莉莉
第6节 微生物组防治病害的经典案例解析(上) 2学时 张莉莉
第7节 微生物组防治病害的经典案例解析(下) 2学时 张莉莉
第五章 微生物组研究方法
第1节 微生物组生物信息学分析导论(上) 2学时 林啸
第2节 微生物组生物信息学分析导论(下) 2学时 林啸
第3节 微生物组高通量测序与分析(上) 2学时 林啸
第4节 微生物组高通量测序与分析(下) 2学时 林啸
教材信息
1、
微生物基因组学及合成生物学进展
邓子新、喻子牛
2014年5月
科学出版社
参考书
1、
Microbiome
Iosias Jody
2011年6月
Cred Press
课程教师信息
钱韦 博士、研究员、博士生导师,2000年毕业于中国科学院植物研究所,获博士学位。现担任中国科学院微生物研究所所长、植物基因组学国家重点实验室副主任、所农业微生物与生物技术研究室副主任兼学术秘书。2018年获“国家杰出青年基金”项目资助。主要从事病原细菌受体组氨酸激酶信号转导、细菌细胞调控元进化的分子基础和植物抗病分子机制的研究。
林啸,中国科学院微生物研究所研究员,博士生导师,获“国家优秀青年基金(海外)”项目资助(2023 年)。2006-2013年在华中农业大学完成本科和硕士的学习,2013-2018年在荷兰Wageningen大学的植物育种系获得博士学位, 2018-2023年加入英国TSL研究所Jonathan Jones院士团队,从事植物抗病基因克隆新技术的开发和马铃薯晚疫病非寄主抗性的研究。参与开发的抗病基因富集测序和病原基因富集测序等技术极大地加速了植物抗病基因的克隆。成功克隆到多个植物抗病基因和病原无毒基因,主要的工作以第一作者(含共同)或通讯作者身份发表于Nature Genetics、Nature Plants、The EMBO Journal、Molecular Plant、New Phytologist和mBio等期刊。
张莉莉,女,中国科学院微生物研究所青年课题组长,副研究员,硕士生导师。2007年于中科院微生物所获得遗传学博士学位,2008-2014年于美国耶鲁大学医学院从事博士后研究工作,2014年在中科院微生物所农业微生物与生物技术研究室,植物基因组学国家重点实验室成立课题组。科研方向以宿主-微生物互作为核心,包括共生微生物和病原微生物,其中共生微生物以植物为宿主,主要对植物内生微生物组进行结构及抗病功能研究,是国内最早开展植物相关微生物组研究的实验室之一;病原微生物以人和植物的感染性疾病/病害为研究对象,对病原的媒介传播及基于微生物组的防控策略进行探索。建立实验室近五年间,发表SCI论文4篇,申请专利4项。