課程名稱 |
厭氧暨極端微生物原理與應用 Theory and Application of anaerobes and extremophiles |
開課學期 |
110-2 |
授課對象 |
生物資源暨農學院 農業化學系 |
授課教師 |
江殷儒 |
課號 |
AC5095 |
課程識別碼 |
623 U5020 |
班次 |
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學分 |
2.0 |
全/半年 |
半年 |
必/選修 |
選修 |
上課時間 |
星期五6,7(13:20~15:10) |
上課地點 |
農化二106 |
備註 |
需修習過普通微生物學或微生物生理學
總人數上限:40人 外系人數限制:5人 |
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課程簡介影片 |
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核心能力關聯 |
核心能力與課程規劃關聯圖 |
課程大綱
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為確保您我的權利,請尊重智慧財產權及不得非法影印
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課程概述 |
待補極端微生物(extremophile),係指偏好在極端環境中生長繁殖的微生物,通常爲單細胞原核或真核生物。極端環境係指不適合脊椎動物生活之環境,包括缺乏氧氣、極端溫度、極端酸鹼值或是高鹽度等理化條件。伴隨新興微生物分析技術之興起,極端微生物之親緣及代謝多樣性研究,近來獲得許多重大進展。相關之微生物乃至酵素或代謝物,具有相當之生技、農業與工業應用潛力。本課程首先將簡介極端微生物的多樣性與相關分離培養技術。隨後系統性地說明各種重要之極端微生物的生理特性與代謝行為。最後介紹厭氧及極端微生物及其產生之代謝物與酵素的生技、農業與工業應用案例。在本課程之最後,將鼓勵學生依據個別興趣,研讀新進之相關論文,進行口頭書報討論,並書寫成書面報告。 |
課程目標 |
台灣地理地形歧異度大,擁有各式酸鹼性溫泉、海底熱泉、鹽埕乃至受到重金屬汙染之環境,棲息有許多未知之極端微生物,值得進行採集與研究。另外,腸道菌相屬於精準醫療之範疇,需要厭氧知識與技術,方能深入探索。透過系統性地介紹已知的厭氧及極端微生物之生理代謝特性,協助學生建立足夠之背景知識;期能幫助學生探索本土菌種,將之開發成生物資源,貢獻於台灣本土之相關生技產業。 |
課程要求 |
修習過普通微生物學、微生物生理學為佳 |
預期每週課後學習時數 |
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Office Hours |
每週五 15:30~16:00 |
指定閱讀 |
依據自身興趣,選擇適當之主題,研讀近5年關於微生物生理與代謝及生理生態之研究論文(research articles)或文獻回顧(review articles or mini-reviews)。據此整理口頭及書面報告。 |
參考書目 |
Brock Biology of Microorganisms 15th (Michael Madigan, Kelly Bender, Daniel Buckley, W. Sattley, David Stahl; 2018; Pearson Education)
Extremophiles: from Biology to Biotechnology (Ravi Durvasula and D. V. Subba Rao; 2018; CRC Press Taylor & Francis Group)
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評量方式 (僅供參考) |
No. |
項目 |
百分比 |
說明 |
1. |
出席率與課程參與程度 |
20% |
出席率佔10%(每缺課乙次,扣總分1分);課程參與程度之評量(佔10%)包括提問與回答之次數,課程專注度。 |
2. |
口頭報告 |
40% |
依據修課學生數,安排每人10~20分鐘的特定主題報告(乙次/學期)。建議準備15張以內之PowerPoint slides。檔案內容及精細程度佔20%;口頭報告內容與問答各佔15%及5%。 |
3. |
書面報告 |
40% |
學生得依據上課內容,尋找合適之微生物生理及代謝與生理生態相關之主題。配合尋找最新(或近5年)之研究論文或文獻回顧(可找授課老師討論及建議)。詳閱理解後,整理成書面報告。原則上為10頁左右(約為3000~5000中文字;或是2000~3000英文字)之A4格式。報告主題得與口頭報告之主題類似。 |
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週次 |
日期 |
單元主題 |
第1週 |
2/18 |
微生物的多樣性與演化 |
第2週 |
2/25 |
厭氧微生物技術 |
第3週 |
3/4 |
極端真核微生物的生理與代謝 |
第4週 |
3/11 |
硝酸還原菌的生理與代謝 |
第5週 |
3/18 |
鐵還原菌的生理與代謝 |
第6週 |
3/25 |
硫酸還原菌的生理與代謝 |
第7週 |
4/1 |
產乙酸菌的生理與代謝 |
第8週 |
4/8 |
產甲烷菌的生理與代謝 |
第9週 |
4/15 |
綜合體學應用於腸道菌相分析 |
第10週 |
4/22 |
極地及沙漠微生物的生理與代謝 |
第11週 |
4/29 |
熱泉微生物的生理與代謝 |
第12週 |
5/6 |
鹽湖微生物的生理與代謝 |
第13週 |
5/13 |
厭氧微生物及酵素的生技應用 |
第14週 |
5/20 |
極端微生物及酵素的生技應用 |
第15週 |
5/27 |
書報討論I |
第16週 |
6/3 |
書報討論II |