《动物生物制品学》课程教学大纲-仲恺农业工程学院

12006生物技术专业人才培养计划《动物生物制品学》课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：250407课程名称：动物生物制品学英文名称：AnimalBiologicsScience课程类别：专业课学时：45学分：2.5适用对象:生物技术考核方式：考试先修课程：生物化学、动物学、微生物学、免疫学二、课程简介动物生物制品学是生物技术专业的必修课。是以微生物免疫学和生物工程学理论为基础，研究动物免疫预防、诊断和治疗用生物制品制造的理论和技术、制品质量检验与控制及保藏和使用方法的综合性应用科学。AnimalBiologicsScienceisarequiredcourseforthestudentsofBiologicTechnology.Itisthesciencedealingwithsynthesizeandapplicationsofanimalbiologicsappliedintheimmuneprevention,diseasesdiagnosisandtreatmentforanimalhealth,whichiswiththebasicprinciplesofmicrobiology,immunologyandergonomics,withthetheoryandtechnology,manufacturesupervisionandinspection,conservationanddirection.三、课程性质与教学目的本课程是为生物技术专业开设的专业必修课。主要讲授动物免疫预防、诊断和治疗用生物制品的制造理论和技术、制品质量检验与控制及保藏和使用方法。通过学习，使学生在掌握生物制品生物学的基础上初步了解和掌握动物生物制品的工艺学，掌握生产的基本原料、设备和基本技术，实验动物的生产、繁育，细菌类制品、病毒类制品寄生虫类制品、微生态制剂等的生产过程。通过课程教学，培养学生观察、思考、分析问题的能力和实事求是，严肃认真的科学态度，使学生充分了解生物制品及制备，最终目的使学生能应用学到的生物技术去获得生物制品理想种源，制备优质生物制品，解决生产实际问题。四、教学内容及要求第一章绪论（一）目的与要求1、了解动物生物制品学的研究研究对象、研究内容、发展史和发展趋势2、掌握生物制品的基本特点、命名与分类。2（二）教学内容第一章绪论一、生物制品的定义二、生物制品的分类1、疫苗2、抗血清和抗毒素3、诊断制品4、血液生物制品5、微生态制剂6、细胞因子及重组DNA产品7、其他制品三、生物制品的命名原则四、生物制品研究存在的难题五、动物生物制品的现状六、传统疫苗的研究与发展七、基因工程技术生产新型疫苗1、亚单位疫苗2、活载体疫苗3、基因缺失疫苗4、核酸疫苗八、抗独特型生物制品（三）课后练习1．基本概念：生物制品学、动物生物制品、疫苗、活疫苗与灭活疫苗、病毒抗体复合物疫苗、重组活疫苗、基因工程活载体疫苗、亚单位疫苗、基因工程亚单位疫苗、抗独特型疫苗、单价疫苗、多价疫苗与混合疫苗、同源疫苗与异源疫苗、益生素、副免疫制品2．生物制品有什么作用？有哪些种类？3．简述生物制品的命名原则。4．概述我国近代动物生物制品主要成就。5．结合我国动物生物制品现状，试述我国动物生物制品学的发展趋势。（四）教学方法与手段本章教学主要采用的方法和手段是以老师讲授为主，多媒体辅助教学。第二章抗原抗体与免疫（一）目的与要求1、了解抗原抗体的基本结构和结构类型2、掌握抗原抗体的主要化学组成；3、了解免疫系统、免疫应答的机理、免疫产生过程及免疫血清学技术。4、掌握血清学技术在生物制品中的应用。（二）教学内容第二章抗原抗体与免疫第一节抗原与抗体一、抗原（一）抗原的概念：1抗原与抗原性2完全抗原与半抗原（二）构成免疫原的条件：1异源性2分子大小3化学组成、分子结构与立体构象的复杂性4物理状态3（三）抗原决定（四）抗原的交叉性（五）主要的微生物抗原1细菌抗原（1）菌体抗原（2）鞭毛抗原（3）荚膜抗原（4）菌毛抗原（5）毒素抗原2病毒抗原（1）V抗原（2）VC抗原（3）保护性抗原（4）超级抗原二、抗体（一）免疫球蛋白与抗体：1免疫球蛋白2抗体（二）免疫球蛋白的分子结构1单体分子结构2水解片段与生物学活性3免疫球蛋白的特殊分子结构（三）免疫球蛋白的主要特性与免疫学功能1IgG2IgM3IgA4IgE第二节免疫系统与免疫应答一、免疫系统（一）免疫器官：1、中枢免疫器官2、外周免疫器官（二）免疫细胞1T细胞和B细胞（1）来源与分布（2）表面标志（3）T细胞亚群及功能（4）B细胞亚群及功能2K细胞和NK细胞3辅佐细胞（三）细胞因子二、免疫应答（一）免疫应答的基本过程：1致敏阶段2反应阶段3效应阶段（二）抗原递呈细胞对抗原的加工与递呈1抗原递呈细胞2对外源性抗原的加工与递呈3对内源性抗原的加工与递呈（三）T、B细胞对抗原的识别：1、T细胞对抗原的识别2、B细胞对抗原的识别（四）T、B细胞的活化、增殖与分化1．T细胞的活化、增殖与分化2．B细胞的活化、增殖与分化（五）细胞免疫1．细胞毒性T细胞与细胞毒作用2．TD细胞与炎症反映3．细胞免疫效应（六）体液免疫：1．抗体产生的动力学2．抗体的免疫学功能第三节免疫血清技术一、凝聚性试验（一）凝集试验：1直接凝集试验2间接凝集试验（二）沉淀试验：1环状沉淀试验2琼脂免疫扩散试验3免疫电泳技术4二、标记抗体技术（一）荧光抗体标记技术：1原理2荧光抗体染色（二）酶标抗体技术1原理2用于标记的酶3免疫酶组化染色技术4酶联免疫吸附试验（三）放射免疫测定：1原理2液相放射免疫测定3固相放射免疫测定三、补贴结合试验1待检血清2补体3红细胞悬液4溶血素5致敏红细胞悬液6正式试验四、中和试验（一）终点法中和试验：1固定病毒稀释血清法2固定血清稀释病毒法（二）空斑减少试验五、其它检验技术（一）免疫转印技术（二）免疫沉淀（三）化学发光免疫测定（四）胶体金免疫检侧技术第四节免疫学理论再生物制品学中应用一、免疫学诊断与检测（一）免疫血清学技术的应用1动物疫病诊断2微生物鉴定3免疫增强药物和疫苗研究4生物活性物质超微定量（二）细胞免役检测技术1．T细胞亚群检测技术2．淋血细胞转化试验3．细胞毒性T细胞试验4．细胞因子检测技术二、免疫学预防和治疗（一）天然被动免疫（二）天然主动免疫（三）人工被动免疫（四）人工主动免疫（三）課后练习1．抗原、抗原性、抗原决定簇、抗体与免疫球蛋白的概念？2．抗原物质成为免疫原的条件有哪些？细菌和病毒由哪些抗原组成？3．试述免疫球蛋白单体的分子结构、特殊结构及其和生物学活性。4．各类免疫球蛋白有哪些主要特性和免疫学功能？5．T淋巴细胞和B淋巴细胞有哪些主要表面标志？6．T淋巴细胞有哪些亚群？各亚群的功能是什么？7．试述免疫应答的基本过程。初次应答和再次应答的抗体产生有何特点？8．什么是抗原递呈细胞？其对外源性和内源性抗原是如何递呈的？9．T细胞与B细胞识别抗原的物质基础是什么？10．gyL和见细胞的免疫学功能是什么？11．抗体在动物体内可发挥哪些免疫学功能？512．常用的免疫血清学方法有哪些，其基本原理是什么？13．凝集试验、沉淀试验、病毒中和试验和ELISA试验的方法有哪些？14．试述免疫荧光抗体技术的原理、常用的染色方法及应用范围。15．试述免疫酶标记技术的原理、主要方法及其用途。16．简述免疫学理论在兽医生物制品中的应用。（四）教学方法与手段本章教学主要采用的方法和手段是以老师讲授为主，多媒体辅助教学。课堂讨论题：给出一个流感病毒分离株的相关信息，设计多种免疫学诊断方法。(1课时)第三章灭活剂、保护剂和免疫佐剂（一）目的与要求1、了解灭活剂，保护剂与免疫佐剂的种类及作用原理；2、掌握常用的灭活剂、保护剂与免疫佐剂及其应用。3、了解新型的灭活剂、保护剂与免疫佐剂及发展趋势。（二）教学内容第三章灭活剂、保护剂与免疫佐剂第一节灭活剂一、灭活与灭活剂：1物理学灭活2化学灭活二、常用灭活的灭火机理与应用（一）甲醛溶液（二）烷化剂：1．乙酰基乙烯亚胺2．二乙烯亚胺3．缩水甘油醛（三）苯酚（四）结晶紫（五）β-丙酰内酯三、影响灭活作用的因素（一）灭活剂特异性（二）微生物这种类与特性（三）灭活剂浓度（四）灭活温度（五）灭活时间（六）酸碱度（pH）（七）有机物的存在第二节保护剂一、冻干保护剂的组成与作用二、影响保护剂效能的因素1保护剂种类2保护剂组分浓度3保护剂配制方法4保护剂酸碱三、常用的冻干保护剂（一）不同微生物适用的保护剂1氧和兼性厌氧性细菌2厌氧性细菌3病毒4支原体5立克次氏体6酵母菌（二）几种兽医生物常用的保护剂配制1．5%蔗糖2．明胶蔗糖保护剂3．聚乙烯吡咯烷酮乳糖保护剂4．SPGA保护剂第三节免疫佐剂一、佐剂概念与作用机理：1抗原递呈2抗原寻的3免疫调节二、佐剂分类6（一）颗粒性佐剂1盐类佐剂2油水乳剂佐剂3免疫刺激复合物（ISCOM）佐剂4蜂胶佐剂5脂质体佐剂6其他（二）非颗粒性佐剂1肽类佐剂2表面性分子类佐剂3核酸及其衍生物类佐剂4含硫复合物类佐剂5碳水化合物高分子类佐剂6细胞因子类佐剂7脂质分子类佐剂8其他三、常规免疫佐剂（一）铝盐类佐剂：1氢氧化铝胶2明矾3磷酸三钙（二）油乳佐剂1乳剂的概念2乳化剂3白油佐剂4乳剂配方与乳化方法5油乳剂检验（三）蜂胶佐剂1蜂胶的理化特性与质量标准2蜂胶的佐剂作用3蜂胶佐剂疫苗制备方法第四节新型免疫佐剂一、细胞因子类佐剂（一）细胞因子的概念与分类（二）细胞因子的作用特点1多效性2靶细胞的多样性3多源性4高效性5快速反应性（三）细胞因子的应用1作为免疫佐剂，提高疫苗的免疫效果2作为免疫治疗剂，预防和治疗某些病原感染3通过基因重担，构建新型工程疫苗（四）几种重要的细胞因子1白细胞介素-12白细胞介素-23白细胞介素-44白细胞介素-125ｒ-干扰素二、CpGDNA（一）CpGDNA的免疫学活性1对B淋巴细胞的作用2对巨噬细胞的作用3对NK细胞的作用4对淋巴细胞的作用（二）CpGDNA的佐剂与应用前景三、基因工程减毒素（一）霍乱毒素（CT）（二）大肠杆不耐热毒素（LT）（三）破伤风类毒素（TT）四、其他新型免疫佐剂（一）免疫刺激复合物：1ISCOMs的制备2ISCOM的作用机理（二）脂质体佐剂（三）MF59佐剂（三）課后练习1．基本概念：灭活与灭活剂、保护剂、qGDNA、印GODN、IL－2、ISCOM和MFg。2．灭活的主要方法有哪些？有何特点？有哪些影响因素？3．简述生物制品冻干保护剂的组成及其作用。4．举出3～4种常用的兽医生物制品保护刘。75．何谓佐剂？免疫佐剂有哪些种类？佐剂加强免疫反应的机理是什么？6．举出3～4种常规免疫性剂，分别说明其特点和应用现状。7．举出3～4种新型免疫佐剂，分别说明其特点和应用前景。8．什么是细胞因子？有何作用特点和应用价值？（四）教学方法与手段本章教学主要采用的方法和手段是以老师讲授为主，多媒体辅助教学。第四章动物生物制品生产的基本技术（一）目的与要求1、掌握病毒、细菌生产培养的关键技术流程；2、了解动物生物制品生产的基本技术；3、了解种毒（菌）的选育技术流程；4、掌握疫苗、诊断、治疗用生物制品的制造流程。5、掌握生物制品的冻干原理及操作要领（二）教学内容第四章动物生物制品生产的基本技术第一节菌种与毒种选育技术一、动物生物制品（毒）种标准1生物学特性明显、历史清楚2遗传学上相对纯一与稳定3反映原性与免疫原性优良4毒力应在规定范围以内二、强菌（毒）种选育1毒力测定2抗原性测定3稳定性测定4综合判定，冻干保存三、弱毒菌（毒）种选育（一）自然弱毒株的选育（二）经典方法诱发突变弱毒株的选育1通过化学途径选育2通过物理途径选育3通过生物途径选育第二节细菌培养技术一、细菌繁殖规律与生长条件（一）细菌繁殖规律（二）细菌的营养1水2碳3氮4盐类5生长因子（三）细菌生长的环境条件1气体2温度3PH4渗透压二、细菌培养的基本技术（一）细菌分离与培养1需氧菌的分离培养2厌氧菌的分离培养（二）细菌的规模化培养1种子接种量2培养时间3培养方法8（三）细菌计数技术1活菌计数法2比