01．教学单位名称：生命科学学院

02．实验中心名称：吉林大学国家级化学生命科学专业实验中心

03．课程名称：生物信息学实验

04．课程代码：343013

05．课程类别：专业课

06．课程性质：选修

07．课程学时：32

08．课程学分：1

09．面向专业：生物科学、生物技术、制药工程、药物制剂、唐敖庆班

10．实验课程的教学任务、要求和教学目的

10.1教学任务

生物信息学是综合利用生物学、计算机科学和信息技术揭示大量复杂生物数据的科学。本实验课程的教学任务包括熟悉Linux操作系统、了解蛋白质和DNA序列同源性比对的算法（BLAST）和实现、掌握蛋白质同源模建的流程及相应软件（MODELLER）的使用。

10.2教学要求

要 求学生在实验前认真听教师讲解，认真预习，掌握实验的基本原理、主要操作步骤和注意事项。实验中要遵守操作规程，动脑思考，操作正确，观察细致，记录认 真，能及时发现、分析和解决实验中出现的问题。实验后要整理好知识，正确书写实验报告，并对实验结果进行分析讨论，从而将理论与实际联系起来，全面提高学 生的综合素质。

10.3教学目的

通过本课程的教学，使学生了解生物信息学这一新的学科领域。熟悉序列比对、同源模建等生物信息学的基本算法原理与技术，提高利用计算机作为研究生物问题手段的认识；了解生物信息存储、分析和处理等相关流程，培养从大量生物实验数据中挖掘有用信息的意识和能力。

11．学生应掌握的实验技术及实验能力

Linux系统的操作使用；序列比对技术；同源模建技术。

12．开设实验项目

开设实验项目一览表

注：设计性实验中，学生可自选其一。

Linux操作系统的使用。主要实验内容包括Linux系统的开关机命令；进入个人账户、登陆远端服务器命令；进入各层次文件夹，创建、删除、修改、保存、复制文本命令；对文件或文件夹打包、压缩、复制、移动等命令。
   序列比对方法。主要实验内容包括了解蛋白质和DNA已有的数据库；理解BLAST算法；掌握网页版和单机版序列比对方法的操作步骤和命令，并会分析所获得序列的生物学含义。基于已有的一段序列，在数据库中查找相似序列，分析结果。

蛋白质同源建模及三维结构比对分析。主要实验内容包括了解蛋白质晶体结构数据库；掌握PYTHON脚本语言的基本命令；学会MODELLER软件的使用，并会分析模建结果的合理性。

蛋白质及核酸序列分析。主要实验内容包括设计蛋白质或核酸序列，查找相似序列。

构建蛋白质三维空间结构。主要实验内容包括对于序列已知，结构未知的蛋白质，构建其三维空间结构。

13．实验教材或指导书或主要参考资料

1）霍奇曼（T.CharlieHodgman），生物信息学，科学出版社，2010年

14．考核要求、考核方式及成绩评定标准

14.1考核要求：以培养学生的科学态度、科学思维和实验操作能力为前提，注重训练学生的独立动手能力、思考能力，发现问题、分析问题和解决问题的能力，实验设计能力及创新能力，教师应及时、客观、公正、如实评价每名学生实验情况及评阅试卷、实验报告和设计实验。

14.2考核方式：采取考核与考试相结合的方式综合评定实验成绩，按百分制方式计分。

14.3成绩评定标准：根据吉林大学国家级生物实验教学示范中心制定的《学生实验成绩考评方法》进行评定。实验习惯成绩，10%；实验操作成绩，30%；实验报告成绩，60%。

15．执笔人

赵莉 讲师

16．制定日期

20141120

17．审核人

田圃 教授

18．审核日期

20141120

19．学院审定程序说明

2013年10月10日接到学校通知后成立《生命科学学院实践教学大纲（2013版）》修订专项工作组并进行前期筹备工作。2013年10月14日至2013年10月16日各门课程梯队召开《生命科学学院实践教学大纲（2013版）》修订工作会议，分配修订任务。2013年10月21日前各门课程梯队提交《生命科学学院实践教学大纲（2013版）》修订稿。2013年10月25日生命科学学院教学委员会召开第一次会议审议《生命科学学院实践教学大纲（2013版）》修订稿并提出整改意见。2013年10月26日至10月28日各门课程梯队按照“整改意见”进行整改。2013年10月30日生命科学学院教学委员会召开第二次会议审定通过《生命科学学院实践教学大纲（2013版）》。

20．学院审定日期

20141120