动物配子与胚胎生物工程
课程负责人： 王欣荣 课程组成员：赵生国、王维民、李明娜
一、课程性质和任务
为了满足国际学生学习专业知识和汉语交流，以及国内研究生用英语从事科学研究和学术交流的需要，针对专业课采用中英双语教学，是当前研究生教学改革与创新所采取的方式之一。“动物配子与胚胎生物工程”是目前大多数生命科学相关专业的选修课，也是生命科学领域比较热门的研究内容，是开展有关研究的基础。因此将其作为双语教学课程，符合研究生培养国际化的远景目标。《动物配子与胚胎生物工程》是关于讲授动物繁殖的基本原理、基本规律以及动物繁殖相关技术的一门课程，动物配子与胚胎生物工程是一门专业选修课，授课对象主要以我校动物科学技术学院、生命科学技术学院以及动物医学院相关专业硕士全日制在读的国际学生为主，也包括部分国内硕士研究生，选课人数不超过20人，课时合计24学时，主要以理论授课为主。授课对象应具备一定的双语听说基础，具有一定的生命科学基础知识，主要从事或计划从事课程内容相关的科学研究。授课对象所从事的学科领域涵盖了动物遗传育种与繁殖、动物生产系统与工程、动物医学工程以及生物学等专业。
《动物配子与胚胎生物工程》以本科阶段的动物生理学、动物解剖与组织胚胎学、动物遗传学为基础，并以本科生必修课《动物繁殖学》课程为基础，在较高学习起点、较深学习层次、较广知识体系下，对动物繁殖的基本原理、一般规律、作用机理的认识和深化，也是对动物繁殖的常规技术、动物繁殖生物技术、动物繁殖学科现状以及研究前沿的深入领会与把握。本门课程的主要任务是系统阐述动物繁殖的基本原理和基本理论，深入探讨动物繁殖技术的理论基础、技术环节、应用现状等。通过集中课堂授课，培养学生形成较为扎实的动物繁殖学知识体系，把握较为系统的动物繁殖技术研究及应用现状，培养研究生基本具备解决动物繁殖科学问题的能力，在生产实践中通过恰当的繁殖技术的应用，改进动物的繁殖效率，提高畜产品的数量和质量，或通过相关科学研究创造较高的学术价值。
二、主要教学内容
第一章 配子发生过程
主要对于精子、卵子发生、形成及排卵的全过程进行介绍，阐述配子到达受精部位之前的重要生理生化及形态学变化；重点讲解精卵结合受精过程中的一系列生理变化及受精的机理；并对哺乳动物受精机理与其它类动物的受精过程进行比较说明。
第二章 生殖激素调节机理
主要讲授生殖激素的概念、分类及作用特点；按照神经激素、促性腺激素、性腺激素、其它类激素顺序分别进行主要生殖激素的名称、分泌和来源、生理功能、调控特性等的讲解；对于参与动物生殖活动中的主要激素进行重点讲解，对动物生产中常用的激素进行示范讲解。
第三章 发情与受精机理
介绍雌性动物发情的机理、激素的变化、卵巢变化、生殖器官变化及动物有机体的变化规律；重点阐述讲述雌性动物在发情周期受到的内分泌激素的调节机理；介绍精子和卵子在受精前发生的一系列生理变化、精子卵子受精的全过程及受精时的生理变化。
第四章 妊娠与分娩过程
介绍早期胚胎的附植特点、妊娠识别及营养学特点；介绍早期胚胎的发育特点；介绍母畜分娩的启动、分面机理以及分娩的过程。
第五章 人工授精及应用
介绍人工授精的概念、意义、基本原理和技术环节；介绍人工授精技术在畜牧业生产中发挥的显著效益；侧重介绍精液冷冻技术、人工授精在各种家畜及动物上的应用现状，讲述人工授精技术在人类医学中的实践应用及进展。
第六章 胚胎移植及应用
介绍胚胎移植技术的基本原理、技术环节及遵循的原则、注意事项等，介绍该技术在不同动物上的应用情况特别是在畜牧业生产中的效益，并强调其在动物繁殖生物技术中的地位。讲述胚胎移植技术在人类生殖医学中的应用概况。
第七章 体外受精与性别控制
介绍体外受精的技术原理、注意事项及技术环节；介绍性别控制技术的基本原理、技术环节；讲述体外受精、性别控制技术在畜牧业生产中的应用进展。
第八章 试管动物与克隆技术
介绍国内外试管动物技术、动物克隆技术的基本原理、技术环节及应用现状。重点介绍体细胞克隆技术在人类医学研究中存在的潜在风险及应对措施，对克隆人”伪命题的分析与讨论。
第九章 试管婴儿及应用现状
介绍试管婴儿技术的种类、基本原理、技术环节及发展现状。重点例举动物繁殖生物技术在人类生殖辅助治疗中的巨大贡献，分析和讨论生物技术导入人类生殖过程所引发的伦理争议、品质担忧及其它热点议题；介绍国内外试管婴儿技术的进展、发展现状及应用概况。
第十章 胚胎干细胞技术
介绍胚胎干细胞的概念、生物学特性、来源及研究意义、胚胎干细胞的研究简史、来源及分离培养的基本程序，以及胚胎干细胞面临的问题、挑战及应用前景等内容；重点讲解胚胎干细胞生物学特性和分离培养的基本程序。
第十一章 诱导多能干细胞技术
介绍诱导多能干细胞技术的概念、研究意义、多能性干细胞的诱导、分离和鉴定，以及目前存在的问题和发展前景，重点讲解诱导多能干细胞的特性，特别是其诱导、分离和鉴定的过程。
三、教学基本要求
“动物配子与胚胎生物工程”在研究生教学改革中率先尝试线上线下混合式教学模式，引入教学辅助工具“雨课堂”，在前期的试运行过程中，教学效果比较显著，学生反响热烈。整个授课过程以中英双语形式进行，在讲解知识理论的同时，全程展示专业术语的表达，也穿插一定数量的双语互动，兼顾了学生专业知识与专业双语能力的同步掌握，再加上线上线下混合式教学的创新模式，使课程体现出较高程度的知识性、新颖性和趣味性，也是本课程教学的主要特色。
《动物配子与胚胎生物工程》做为硕士研究生的选修课，在教学方面要求授课教师应具备扎实丰富的专业知识储备、对学科前沿的准确把握以及动物繁殖实践技能的熟练掌握，要求教师完全熟悉本课程双语教学的特点，能够通过混合式教学方法，结合多种授课方式与技巧，可以在课堂上与学生互动和答疑；在授课过程中，要求学生能够认真学习、仔细领会动物繁殖的基本原理、努力掌握动物繁殖主导技术的理论基础和技术环节，通过教师的讲授，能够在宏观领域把握动物繁殖原理和技术的全貌，通过专业知识的学习，学会用外语开展学习交流互动、参与学术方面的交流与研讨。
作为研究生课程，该课程上课期间需考勤，课堂用雨课堂设随机提问并设置讨论互动环节，课程结束后要求学生完成一篇规范的课程论文（占50%）并结合过程性考核（包括上课出勤率、在线测试成绩、互动表现等，占50%），二者总得分计入该课程最后成绩。对研究生课程开展混合式双语教学，对于授课教师来讲是一种全新的尝试；对于包括国际学生在内的选课研究生，也是针对某一学科领域的知识学习、学术交流的一种不同体验，有助于扩大听课学生的参与性，提高授课内容的趣味性，加强教学互动的时效性，对于研究生教学创新与改革具有一定的积极意义。
四、参考学时分配
序号 |
课程主要内容 |
学时分配 |
第一讲 |
配子发生过程 |
3 |
第二讲 |
生殖激素调节机理 |
2 |
第三讲 |
发情与受精机理 |
2 |
第四讲 |
妊娠与分娩过程 |
2 |
第五讲 |
人工授精及应用 |
2 |
第六讲 |
胚胎移植及应用 |
3 |
第七讲 |
体外受精与性别控制 |
2 |
第八讲 |
试管动物与克隆技术 |
2 |
第九讲 |
试管婴儿及应用现状 |
2 |
第十讲 |
胚胎干细胞技术 |
2 |
第十一讲 |
诱导多能干细胞技术 |
2 |
合 计 |
24 |
五、主要参考书目及文献
1. 桑润滋，主编，动物繁殖生物技术（第二版）， 北京：中国农业出版社，2010
2. 王 锋，主编，动物繁殖学，北京：中国农业大学出版社，2012
3. 王欣荣，主译，家畜卵母细胞生理和发育，北京：科学出版社，2018
4. 课程网站：https://dk.gsau.edu.cn/pzyptswgc.htm