МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ
ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО
ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
«ОРЛОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»
УТВЕРЖДАЮ
Проректор по УР
__________________________
«_________»__________2011
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
«ВИРУСОЛОГИЯ И БИОТЕХНОЛОГИЯ»
Специальность: 111801.65 «Ветеринария»
Квалификация (степень): специалист
Форма обучения очная
Составитель: профессор кафедры эпизоотологии и терапии , к. в.н., доцент
Рецензент: , д. в.н., профессор
Программа разработана в соответствии с Федеральным Государственным образовательным стандартом ВПО по направлению подготовки (специальности) 111801.65 «Ветеринария», квалификация (степень) специалист.
Программа принята методической комиссией факультета биотехнологии и ветеринарной медицины, протокол №_______
Председатель учебно-методической комиссии , д. с/х н., профессор_______________
«_______»_________2012
Программа обсуждена на заседании кафедры эпизоотологии и терапии
протокол №_____.
Зав. кафедрой , к. в.н., доцент
«________________» 2012
Лист согласования рабочей программы
Декан факультета биотехнологии и ветеринарной медицины
, д. б.н., профессор
«___________________» 2012
Программа принята учебно-методической комиссией по специальности
111801.65 « Ветеринария», протокол №________
Председатель учебно-методической комиссии по специальности : , д. с/х. н., профессор
«___________________» 2012
Зав. кафедрой эпизоотологии и терапии: , к. в.н., доцент
«___________________»2012
Директор научной библиотеки:
«____________________»2012
ОГЛАВЛЕНИЕ стр.
1.Цели и задачи дисциплины 5
2.Место дисциплины в структуре ООП 6
3.Требования к результатам освоения дисциплины 7
4.Объем дисциплины и виды учебной работы 9
5.Содержание дисциплины 10
5.1.Содержание разделов курса «Вирусология» 10
5.2.Содержание разделов курса «Биотехнология» 11
5.3.Разделы дисциплины и междисциплинарные связи
с последующими дисциплинами курса вирусологии 16
5.4.Разделы дисциплины и междисциплинарные связи
с последующими дисциплинами курса биотехнологии 16
5.5.Разделы дисциплины и виды занятий курса вирусологии 17
5.6.Разделы дисциплины и виды занятий курса биотехнологии 18
6.Лабораторный практикум по курсу вирусология 19
6.1. Лабораторный практикум по курсу биотехнология 19
7.Практические занятия по вирусологии 21
8.Примерная тематика реферативных работ по вирусологии 22
9.Темы, отводимые для самостоятельного обучения по курсу
«Вирусология» 22
10. Примерная тематика реферативных работ по курсу
«Биотехнология» 23
11.Учебно-методическая обеспеченность самостоятельной
работы студентов по курсу «Вирусология» 24
12.Учебно-методическая обеспеченность самостоятельной
работы студентов по курсу «Биотехнология» 25
13.Учебно-методическое обеспечение курса вирусологии 25
13.1 Рекомендуемая литература 25
13.2 Средства обеспечения освоения дисциплины 26
14. Учебно-методическое обеспечение курса биотехнологии 26
14.1.Рекомендуемая литература 26
14.2.Средства обеспечения освоения дисциплины 27
15.Материально-техническое обеспечение курса вирусологии 27
16.Материально-техническое обеспечение курса вирусологии 28
1. ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ
Дисциплина «Вирусология и биотехнология» является комплексной и условно делится на курсы «Вирусология» и «Биотехнология».
Целью курса «Вирусология» является овладение теоретическими основами вирусологии и приобретение знаний и навыков профилактики и диагностики вирусных болезней животных. Основная цель преподавания курса «Биотехнология» - дать студентам теоретические знания и практические навыки по основным промышленным методам производства биопрепаратов, выявления, выделения, разделения, очистки и конструирования биологически активных веществ, а также создания новых активных форм организмов, отсутствующих в природе.
Задачи курса «Вирусология» изучение особенностей биологии вирусов и взаимодействия их с зараженным организмом; усвоение основных принципов диагностики вирусных болезней животных; овладение современными вирусологическими методами лабораторной диагностики.
В задачи курса «Биотехнология» входят:
- ознакомление с природой и многообразием биотехнологических процессов, достижениями биотехнологии в области ветеринарии;
- изучение технологии получения производственных питательных сред для культивирования различных микроорганизмов;
- изучение условий, влияющих на скорость микробиологических процессов, рост и развитие микробных популяций;
- оптимизация микробного процесса;
- отработка практических навыков по выделению производственных штаммов микроорганизмов, их селекции, хранения, использования для промышленного изготовления вакцин и антигенов;
- изучение технологии приготовления терапевтических и диагностических сывороток, гамма-глобулинов, пробиотиков, антибиотиков, ферментов и витаминов;
- изучение технологии получения рекомбинантных ДНК, генно-инженерных вакцин и моноклональных антител и их использования в ветеринарной медицине;
- изучение методов контроля, стандартизации и сертификации биопрепаратов и аттестации производственных линий;
- изучение устройства основного производственного оборудования для приготовления питательных сред и лекарственных форм препаратов; ознакомление с подразделениями биопредприятий, организаций и управлением биологическим производством с использованием современной электронной техники;
- изучение перспективных и экологически безопасных технологических процессов, основанных на использовании микроорганизмов.
1. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП:
цикл – общепрофессиональный ветеринарно-биологический.
ТРЕБОВАНИЯ К ВХОДНЫМ ЗНАНИЯМ, УМЕНИЯМ И КОМПЕТЕНЦИЯМ СТУДЕНТА.
Студент должен з н а т ь:
- физические и химические основы жизнедеятельности организма, химические законы взаимодействия молекул различных соединений;
- основы систематики мира животных;
- особенности биологии отдельных ее видов; происхождение и развитие объектов живой природы;
- микроструктуру тканей и клеток;
- закономерности строения и физиологических процессов организма;
- кинетические основы микробиологических процессов, количественные и качественные характеристики роста и развития микробных популяций, механизмы, определяющие скорость биологических процессов.
Студент должен у м е т ь:
- пользоваться лабораторным оборудованием и инструментарием;
- готовить и окрашивать препараты для микроскопии;
- проводить микроскопию с помощью светового, люминесцентного и электронного микроскопов;
- готовить питательные основы, среды и дополнительные растворы для культивирования микроорганизмов;
- поддерживать жизнеспособность микробных культур;
- культивировать микроорганизмы с использованием различных питательных сред;
- определять число живых клеток микроорганизмов в пробах различными методами;
- проводить статистическую обработку и определять достоверность полученных данных.
Дисциплина является предшествующей для следующих дисциплин: иммунология, эпизоотология и инфекционные болезни, организация ветеринарного дела, ветеринарно-санитарная экспертиза.
3.ТРЕБОВАНИЯ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
а) общекультурных (ОК) – владение культурой мышления, к анализу и обобщению информации, постановке цели, определению задач и путей для ее достижения (ОК-1).
б) профессиональных (ПК) – умение грамотно пользоваться лабораторным оборудованием и инструментарием; планировать диагностические и профилактические мероприятия при вирусных болезнях животных; проводить диагностические исследования; знать методы асептики и антисептики и их применение; соблюдать правила работы, транспортировки и хранения вируссодержащего материала; знать достижения биотехнологии в области ветеринарии; знать технологию приготовления лечебно-профилактических, диагностических и других биологических препаратов, контроль их качества, стандартизации и сертификации; уметь применять инновационные методы научных исследований в ветеринарии.
В результате изучения дисциплины студент должен:
з н а т ь основные виды вирусов и прионов; формы существования вирусов и их физико-химическую структуру; особенности таксономии вирусов; патогенез вирусных болезней на уровне клетки и организма; особенности противовирусного иммунитета; современные подходы к профилактике и принципам диагностики вирусных болезней животных; характеристику наиболее актуальных вирусных болезней; способы масштабировани, оптимизации биотехнологических процессов и координирования микробного метаболизма; методы и приемы получения биологически активных соединений и биопрепаратов; технологию производства лечебно-профилактических и диагностических препаратов, в том числе генно-инженерных вакцин, моноклональных антител и иммобилизированных ферментов; основные и вспомогательные элементы технологии производства и контроля качества биопрепаратов; методы подготовки технологического оборудования к работе, выделения, концентрирования, высушивания готовых форм препаратов из продуктов микробного синтеза.
Студент должен у м е т ь :
- правильно взять патологический материал от больных животных или их трупов;
- правильно консервировать и транспортировать материал в лабораторию для исследования на вирусную инфекцию;
- обнаружить и идентифицировать вирусы в патологическом материале;
- поставить предварительный и окончательный диагноз на вирусную болезнь животного;
- пользоваться приборами и оборудованием, применяемыми в микробиологической промышленности и контрольно-измерительными приборами;
- определять экономическую эффективность биотехнологических процессов.
Студент должен в л а д е т ь н а в ы к а м и:
- выполнения методов индикации вируса в патологическом материале микроскопическими методами и на лабораторных животных;
- работы с куриными эмбрионами как моделью для обнаружения и выделения вирусов;
- изготовления культуры клеток и использования ее для диагностики вирусных болезней;
- проведения серологических исследований с целью обнаружения и идентификации вирусов;
- применения методов обнаружения и титрования антител в сыворотках крови животных;
- выполнения методов лабораторной диагностики ньюкаслской болезни, гриппа и оспы птиц;
- выполнения методов лабораторной диагностики ПГ-3, ящура, бешенства и других вирусных инфекций;
-изготовления питательных основ, сред и дополнительных растворов для культивирования микроорганизмов;
- поддержания жизнеспособности микробных культур;
- культивирования микроорганизмов с использованием различных питательных сред;
- составления прописей питательных сред и проведения их контроля;
- отбора животных-продуцентов и их гипериммунизации;
- изготовления диагностических, профилактических и терапевтических биопрепаратов;
- подготовки технологического оборудования к работе, выделения, концентрирования и высушивания биопрепаратов;
- расфасовки биопрепаратов в ампулы и флаконы;
- составления серии биопрепаратов и проведения их стандартизации;
4. ОБЪЕМ ДИСЦИПЛИНЫ И ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ
Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц
Вид учебной работы | Вирусология | Биотехнология | ||
Всего часов | Семестр | Всего часов | Семестр | |
5 | 7 | |||
Аудиторные занятия (всего) | 54 | 54 | 36 | 36 |
В том числе : | ||||
Лекции | 18 | 18 | 12 | 12 |
Практические (ПЗ) | 8 | 8 | ||
Лабораторные (ЛЗ) | 28 | 28 | 24 | 24 |
Самостоятельная работа: | ||||
Всего | 54 | 54 | 36 | 36 |
В том числе: | ||||
Реферат | + | + | + | + |
Другие виды самостоятельной работы | + | + | + | + |
Экзамен | Экзамен | Зачет | Зачет | |
Общая трудоемкость, час. | 108 | 108 | 72 | 72 |
Зачетные единицы | 3 | 3 | 2 | 2 |
5. СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
5.1. Содержание разделов курса « Вирусология»
1) Введение в вирусологию.
Открытие вирусов, история их изучения. Роль вирусов в инфекционной патологии животных, растений и человека. Ветеринарная вирусология, ее задачи и достижения. Значение профилактики и диагностики в борьбе с вирусными болезнями.
2) Культивирование вирусов.
Обзор живых систем (естественно-восприимчивые и лабораторные животные, куриные эмбрионы, культура клеток) для культивирования вирусов. Культура клеток: классификация, особенности, преимущество перед другими живыми системам в диагностике вирусных болезней животных и биотехнологии.
3) Структура и химический состав вирусов.
Особенности принципа организации вирусов: морфология, типы симметрии, размер, простые и сложные вирусы. Характеристика структурных компонентов вириона (геном, белки, структурные и неструктурные углеводы, липиды) и их функции.
4) Таксономия вирусов.
Основные принципы современной таксономии и номенклатуры вирусов, их научное и практическое значение. Прионы и вироиды, их место в таксономии. Семейства вирусов позвоночных. Классификация вирусов по Д. Балтимору.
5) Репродукция вирусов.
Клеточный геном и реализация генетической информации. Формы взаимодействия вириона вируса с клеткой. Этапы репродукции вирионов. Внутриклеточные формы вируса. Исходы вирусной инфекции на уровне клетки.
6) Особенности противовирусного иммунитета.
Классификация факторов противовирусного иммунитета. Неспецифические факторы: основные виды и их значение в противовирусном иммунитете. Специфические факторы: клеточный и гуморальный противовирусный иммунитет, их взаимодействие.
7) Патогенез вирусных болезней.
Уровни патогенеза вирусных инфекций. Характеристика стадий патогенеза. Исходы вирусной болезни. Вирусоносительство, персистенция и реконвалесценция. Факторы иммунитета на этапах патогенеза вирусных болезней.
8) Специфическая и неспецифическая профилактика вирусных болезней.
Классификация противовирусных вакцин. Принципы получения и контроля живых и инактивированных вакцин. Характеристика молекулярных и генно-инженерных вакцин. Проблема химиотерапии вирусных болезней : перспективы развития.
9) Принципы диагностики вирусных болезней. Серологические реакции
в вирусологии. Полимеразная цепная реакция.
Схемы диагностики вирусных болезней. Этапы лабораторной диагностики вирусных болезней. Общие принципы серологических реакций. Понятие об антигене и антителе. Виды серологических реакций, их достоинства и недостатки, область применения. Методика проведения полимеразной цепной реакции.
10) Обзор некоторых вирусов, поражающих животных. Пневмоэнтериты
крупного рогатого скота.
Вирусные болезни млекопитающих и птиц. Бычий аденовирус, вирус инфекционного ринотрахеита, вирус парагриппа третьего серотипа, вирус вирусной диареи и респираторно-синцитиальной инфекции крупного рогатого скота: строение вирионов, особенности репродукции и антигенных свойств, характеристика болезней, вызываемых этими вирусами, особенности их диагностики и специфической профилактики.
5.2. Содержание разделов курса «Биотехнология».
О б щ а я б и о т е х н о л о г и я
1)Основные принципы биотехнологии.
Определение биотехнологии как науки в области практической деятельности человека. Задачи и перспективы биотехнологии в 21 веке. Биотехнология как одно из древнейших направлений деятельности человека. Новейшие методы получения, трансформации и улучшения пищевых продуктов в настоящее время и на перспективу. Сельскохозяйственная биотехнология как основа прогресса в растениеводстве
и животноводстве
. Промышленная биотехнология как новая технологическая деятельность человека. Экологическая биотехнология и ее задачи в решении вопросов охраны окружающей среды и эффективного природопользования.
2) Основные методы биотехнологии.
Микробные, растительные, животные клетки как основа современной биотехнологии. Размножение и метаболизм клеток. Экзо - и эндометаболиты как целевые продукты биотехнологии. Накопление биомассы как начальная стадия биотехнологических процессов. Переработка биомассы как способ получения клеточных компонентов и эндометаболитов. Современные способы комплексной переработки клеточной биомассы. Получение экзометаболитов – основа производства биологически активных веществ. Значение методов биосинтеза и биотрансформации. Закономерности выделения метаболитов клетками разных видов. Научные и практические основы регулирования процессами биосинтеза и трансформации. Взаимосвязь биологических, химических и физико-химических методов в биотехнолгических процессах и использование их в безотходных технологиях.
3)Инженерно-технологическое обеспечение биотехнологических процессов.
Технологические приемы и аппаратурное оформление процессов культивирования микроорганизмов и клеточных культур. Устройство и основные принципы работы биореакторов, стерилизующих аппаратов и установок. Обезвреживание водных и газообразных выбросов. Проблемы тепло - и массобмена в промышленной биотехнологии. Чистые производственные помещения (ЧПП) и их характеристика. Основное оборудование ЧПП, их ламинирование и валидация. Надежность биотехнологических систем, охрана окружающей среды в биотехнологии. Правила соблюдения техники безопасности при выполнении биотехнологических приемов. Биотехнологическое производство как источник экологической опасности.
4) Биотехнологические производства.
Промышленная технология производства белков, аминокислот, витаминов, антибиотиков, пробиотиков, вакцин, гипериммунных сывороток, диагностических препаратов и т. д.
Ч а с т н а я б и о т е х н о л о г и я
5)Технология приготовления питательных основ, сред и дополнтельных
растворов для культивирования микроорганизмов.
Технология изготовления гидролизатов, экстрактов, настоев, лизатов как основ для получения производственных питательных сред с целью культивирования микроорганизмов. Приготовление гидролизатов с применением ферметативного, химического и сочетанного ферментативного и химического гидролиза исходного сырья. Изыскание наиболее дешевого не пищевого белоксодержащего сырья для получения гидролизатов, в том числе и из отходов вакцинно-сывороточного и инкубаторного производства. Основные требования при изготовлении питательных сред для микроорганизмов. Классификация питательных сред по назначению (простые, производственные, специальные).
6)Биотехнологические основы культивирования микроорганизмов.
Глубинный и поверхностный способы культивирования микроорганизмов. Сущность и различия таких способов культивирования микроорганизмов в промышленных условиях. Значение аэрации при культивировании микроорганизмов глубинным способом. Основные этапы технологического процесса глубинного выращивания микроорганизмов в биореакторах (ферментерах).
7) Технологические основы выделения и концентрирования биопрепаратов
и продуктов микробного синтеза.
Методы выделения и концентрирования биопрепаратов и продуктов микробного синтеза. Физико-химические свойства культуральной жидкости и выделяемого продукта (термолабильность, стойкость к различным химическим агентам и др.). Требования к конечной форме продукта (степень чистоты и степень концентрирования). Технологические и технико-экономические показатели (выход продукта, производительность оборудования, необходимость дальнейшей обработки и др.).
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 |
