第一篇：染色体工程植物育种
植物细胞与染色体工程国家重点实验室
开放课题申报指南
(2018)
一、总则
植物细胞与染色体工程国家重点实验室(以下简称实验室)作为我国农业生物学领域的一个应用基础研究实验室，面对国家需求，致力于为我国农业科技发展做出应有的贡献。实验室在李振声院士提出的“少投入、多产出，护环境，可持续发展”的总体研究思路的指导下，面向国家粮食安全和农业可持续发展的重大战略需求，瞄准植物科学国际前沿，聚焦小麦、水稻、大豆、玉米等主要农作物遗传育种的重大关键科学问题，开展基础与应用基础研究。尊照国家重点实验室“开放、流动、联合、竞争”的原则，特设置开放课题基金。开放课题的设定和管理规定遵照《国家重点实验室建设与运行管理办法》(国科发基【2008】539号)、《国家重点实验室专项经费管理办法》(财教【2008】531号)文件精神制定。
开放课题基金面向国内外从事基础理论研究和应用基础研究的大学、研究所等单位。凡具备申请条件的研究人员均可提出申请。申请应符合实验室当年发布的课题申请指南，依照“公平竞争、择优支持”的原则，经过同行专家评审后确定。
二、资助范围
围绕植物细胞与染色体工程国家重点实验研究方向的领域，以小麦、水稻、大豆、玉米等作物为主要研究对象的研究，包括以下几个研究方向：
1. 作物基因组学研究 2. 植物养分及光能高效利用 3. 植物抗病分子机制 4. 株型与光合产物的有效分配
5. 作物的品质性状形成的分子机制及改良 6. 染色体工程及作物品种的分子设计
开放课题应与实验室目前从事的研究项目相结合。并与实验室现有课题组形成合作研究。开放课题基金优先资助学术思想新颖，立论根据充分，研究目标明确、研究内容具体的项目。
三、申请条件
凡申请者请首先确定与植物细胞与染色体工程国家重点实验室的研究组合作，联合提出申请报告，并须具备下列条件：
1. 需在与重点实验室研究组建立合作关系的基础上提出申请; 2. 在所申请的相关领域有相当的理论和技术积累; 3. 具有副高级(含副高级)以上专业技术职称; 4. 研究内容必须符合开放课题基金的资助范围; 5. 应得到所在单位或部门的同意;
6. 按时提交申请，手续完备，所需资料齐全。
四、申报程序
申请开放课题基金必须按规定的格式实事求是地填写(植物细胞与染色体工程国家重点实验室开放课题基金申请书)。
申请者所在单位应签署意见，单位领导在申请书上签字并加盖单位公章，向植物细胞与染色体工程国家重点实验室报送《申请书》一式2份，同时须提交电子版(PDF文件)申请书至：brzhang@genetics.ac.cn(邮件需抄送合作研究组组长)
开放课题基金的受理申请时间为3月15日—4月15日(以邮戳或者email发件日期为准)。
五、审批程序
开放课题基金的评审按同行专家评阅决定的程序进行。
植物细胞与染色体工程国家重点实验室负责开放课题基金的申请受理工作。
六、课题及成果管理
开放课题资助年限一般为2年。
重点实验室对每项开放课题根据申请者要求，确定一位实验室的课题组长作为该项开放课题的项目合作者，并负责开放课题基金的实施管理。管理内容包括：
1.在课题研究过程中，如研究计划有较大变动，须经重点实验室审批。 2.经费管理
(1)每项课题经费将直接下达到重点实验室内部申请者的合作研究组，不外拨。
(2)开放基金是重点实验室为开放课题投入的专项经费，必须专款专用。 (3)开放课题经费使用范围：主要用于课题研究所需要的材料费、分析测试费、仪器设备租用费等;国内外学术会议和国内外刊物的论文发表费以及客座研究人员来重点实验室工作的津贴、补助、交通费和住宿费。
(4)课题结束后，课题研究人员应及时作出经费使用决算。 3.课题监督
实验室主任和实验室学术委员会主任负责监督和检查课题进展及执行情况，发现问题时，有权调整或中止项目及资助。
4.课题验收
课题结束后2个月内，申请人员应认真填写《课题总结报告》。报告内容应包括工作总结、课题完成情况、成果目录和论文目录等。报告经项目合作者审查签署意见后，交由重点实验室验收。逾期不按要求提交总结报告者，取消其今后申请植物细胞与染色体工程国家重点实验室开放课题基金的资格，并通报其工作单位。
课题实施结束后完成既定要求，达到预定目标的，若需继续深入研究，可向本重点实验室提出申请，并其研究课题确有重大研究价值需继续追加资金的，报学术委员会同意后方可追加资金予以支持。
5.成果说明
申请人员在开放课题基金资助下取得的成果(包括专利、学术论文的知识产权等)，归研究者个人与植物细胞与染色体工程国家重点实验室共享。开放课题研究成果发表论文时，按研究者实际工作量确定署名顺序，并必须在论文中注明受中国科学院遗传与发育生物学研究所植物细胞与染色体工程国家重点实验室开放课题项目基金资助。
七、经费下拨
每项开放课题总经费为10万元人民币。
项目经费下拨时间为课题被批准后的1个月内一次拨付。
注：上述规定最终解释权归中国科学院遗传与发育生物学研究所植物细胞与染色体工程国家重点实验室所有。
……………………………………………………………………………………………………… 通讯地址：北京市朝阳区北辰西路1号院2号，100101
中国科学院遗传与发育生物学研究所
植物细胞与染色体工程国家重点实验室
联 系 人： 张佰茹(010-64806537，brzhang@genetics.ac.cn)
第二篇：植物细胞染色体标本的制作与观察
1. 实验背景与原理
染色体的研究在生物进化、发育、遗传和变异中都有十分重要的作用。因此，染色体标本的制备技术是遗传学、细胞生物学、染色体工程、分类学等众多学科的基本实验技术。物种细胞内染色体数目、形态、长度等信息的总和根据实验的观察和测量绘制成的模式图称为核型(karyotype)。核型分析在物种亲缘鉴定，染色体变异分析，杂种分析，细胞分裂过程分析，孤雌生殖等研究中均有重要的作用。
染色体标本的常规制片方法有切片法、涂片法、压片法、滴片法(空气干燥法)等。压片法操作简单，是常用的植物染色体标本制备的方法。不过，该法在制备中要注意避免压片所造成的染色体的扭曲、变形和丢失的现象。
染色体制备的重要环节如下：
(1)取材：应取分生旺盛的组织或细胞。在植物中通常取根尖，在分裂高峰时取材，可得到大量分裂相细胞。而在动物细胞中通常选取骨髓等分裂活跃的细胞，或是植物血球凝集素等刺激下的淋巴细胞，也可选取分裂旺盛的体外培养的癌细胞或转化细胞等。
(2)预处理：使用秋水仙胺等药品破坏纺锤体形成，不但可得到大量分裂相细胞，而且可使染色体缩短变粗，有利于观察。
(3)固定：渗透力强的固定液将细胞迅速杀死，蛋白质沉淀，并可尽量保持细胞原有状态。
(4)解离或低渗：植物细胞要除去细胞间的果胶层，并使细胞壁软化，从而使细胞得以膨胀，为染色体的分散提供了空间。常用解离方法有酸解法和酶解法。动物细胞无细胞壁，通常不需解离，而是用低渗液使细胞膨胀。
(5)染色体分散：通过压片、滴片等机械力量使染色体分散, 有利于观察。
2. 实验目的
(1)掌握常规压片技术制作植物染色体标本的一般方法。
(2)了解显微镜下常规显色的植物细胞染色体的形态特点,熟练掌握显微镜的使用。
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(3)理解染色体与生命遗传的意义及染色体核型检查的应用。
3. 实验材料与试剂
(1)材料：市售大蒜、洋葱。
(2)设备与用品：普通光学显微镜，水浴锅，盖玻片，载玻片，异物针，镊子，平皿，滤纸等。
(3)药品与试剂：秋水仙胺，甲醇，盐酸等。
改良石炭酸品红染液：
是近年来观察植物染色体时使用的比较理想的染色剂，染色背景清晰，反差好，使用方便。配制方法如下：
原液A：取3 g碱性品红溶于100 mL 70%的酒精中，此液可以长期保存。 原液B：取A液10 mL加入90 mL体积分数为0.05的苯酚(即石炭酸)水溶液中(2周内使用)。
原液C：取B液55 mL加入6 mL的冰醋酸和6 mL37%的甲醛(可长期保存)。 染色液：取C液10 mL，加入90 mL体积分数为0.45的醋酸和1.8 g山梨醇。放置2周后使用，染色效果显著，可普遍用于植物组织的压片法和涂片法，使用2～3年不变质。山梨醇为助渗剂，兼有稳定染色液的作用。如果没有山梨醇，也能染色，但效果稍差。
卡诺固定液：甲醇-冰醋酸(体积比3：1)，现用现配。
4. 实验方法与步骤
实验内容：① 压片法制备大蒜、洋葱根尖细胞的染色体标本;
② 观察男人和女人染色体、洋葱细胞有丝分裂的永久标本。 实验学时：4学时。
(1)取材：保持大蒜、洋葱根部湿润，使根发约1~1.5 cm即可，不能过长。取大蒜或洋葱0.5~1 cm的根尖。
(2)预处理：1gL-1(用水配制)秋水仙胺处理3~4 h。 (3)固定：卡诺固定液4 ℃下固定30 min后，用蒸馏水洗净。
(4)解离：60 ℃水浴下1 mol/L HCl(浓盐酸稀释大约10倍)解离10 min。 (5)洗涤：用蒸馏水清洗根尖组织。若洗不净，会影响染色。
(6)用改良的石炭酸品红染色5 min，可直接在载玻片上进行，染色前可用异
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物针去掉分生区以后部分，保留根尖0.2~0.3 cm即可。染色时用针把组织拨散。 (7)压片，敲片：盖上盖玻片，上面垫上一张滤纸，先用手指轻轻均匀地按压 盖玻片，使组织初步压散，并且可使盖玻片压牢，防止敲片时盖玻片移动。再用 异物针的针柄一端垂直轻轻落下(为防敲碎玻片，可再在盖玻片上垫一张滤 纸)，进一步敲散组织，使染色体充分散开。敲至组织在玻片上呈现雾状。 (8)观察结果：细胞核着色，而细胞质不着色。大蒜和洋葱都有8对16条染色 体(2n=16)。好的染色体标本染色体应该分散较好，不重叠，不缺失，染色体形 态清晰。
20µm
大蒜根尖细胞的染色体制片(×400，箭头示染色体)
5. 实验注意事项
(1)若材料不易生根，可把材料在4 ℃低温处理促使其生根，不过注意低温有时也会诱导染色体数目加倍。过长的根尖分裂相会大大减少，所以不要取长度超过1.5 cm的根尖。
(2)秋水仙胺,又名脱甲酰秋水仙碱，毒性比秋水仙碱(秋水仙素)小，作用却比秋水仙碱强约10倍。
(3)压片、敲片时力量要均匀合适，避免弄碎玻片;载玻片和盖玻片之间也不要移动。
(4)可随时镜检判断敲片进行的程度，但要注意整个过程要保持标本的湿润。
6. 思考题
若染色体标本结果不理想，请分析一下可能的原因有哪些?
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第三篇：《园林植物育种学》试卷二
一、名词解释 (每个 3 分，共 15 分)
1. 品种
2. 嵌合体
3. 半致死剂量
4. 育种目标
5. 系谱选择法
二、选择题 ( 1 ～ 10 小题为单项选择题，每小题 1 分; 11 ～ 15 小题为多项选择题，每小题 2 分，共 20 分。答案错选、漏选或未选者，该小题不得分。)
1. 根据植物梢端组织发生层学说，如果 L II 层细胞发生突变，则下列器官或组织会发生变异的是：( )
A .表皮 B. 种子 C. 不定根 D. 中柱
2. 下列关于采种区、母树园说法中正确的有：( )
A .采种区采集的种子优于母树园 B .母树园采集的种子优于采种区
C .采种区采集的种子发芽率优于母树园 D .采种区采集的种子千粒重优于母树园
3. 下列育种方法中，可以创造新的植物基因资源的是：( )
A .引种驯化 B. 实生选种 C. 杂交育种 D. 基因工程
4. 芽变的直接鉴定方法有：( )
A .移植鉴定 B .遗传物质鉴定 C .无性繁殖 D . 有性繁殖
5. 下列 物种 在引种时反应规范的强弱为：( )
A. 垂柳 > 榕树 B. 菊花 < 君子兰 C. 悬铃木 < 樟树 D. 广玉兰 > 白玉兰
6. 下列 有性杂交 方式中，被称为双交的是：( )
A . (A × B) × (C × D) B . [(A × B) × B] × B C . A × B D . [(A × B) × C] × D
7. 月季、 香石竹 等切花中没有蓝色品种，主要是由于它们的花瓣中缺乏：( )
A . 叶绿素 B .花葵素 C .花青素 D .花翠素
8. 克服 远缘杂交 中杂种不育性的方法有：( )
A .幼胚离体培养 B .花柱短截 C .试管受精 D .染色体加倍
9. 化学 诱变 中常用的烷化剂有：( )
A .硫酸二乙酯
B . 2- 氨基嘌呤
C .放线菌素
D .叠氮化钠
10. 与 种质资源 属于同义语的名词有：( )
A . 生物资源 B .遗传资源
C .品种资源
D .生物圈
11. 下列射线中，可以引起物质电离的电磁波有：( )
A . γ 射线 B .β射线 C .紫外线 D . X 射线 E. 激光
12. 下列关于 组织培养 说法中正确的有：( )
A .可利用组织培养进行无性系突变体的选择 B .只能用分生组织进行培养
C .可以用胚、子房等器官为外植体进行培养
D .不能获得三倍体植株
E .可用于种质资源的保存
13. 下列 关于 杂交优势育种说法中正确的有：( )
A .主要 利用 显性、上位效应 B .主要利用加性、上位效应
C .从育种程序上讲是先杂后纯
D .从育种程序上讲是先纯后杂
E .培育的品种杂合度、一致性较差
14. 芽变的特点主要有：( )
A. 芽变 表现 的多样性 B. 芽变的多发性 C. 芽变的重演性
D. 芽变的嵌合性 E. 芽变性状的局限性
15. 实生 选种 时，影响选择效果的因素主要有：( )
A. 选择压力 B. 选择群体的大小及性状变异幅度
C. 性状遗传力 D. 环境条件的一致性 E. 选择方法
三、判断改错题 ( 判断以下论述的正误，认为正确的在答题相应位置划“ T ”，错误的划“ F ”并予以改正，判断并改正全对的方可得分。每小题 2 分，共 10 分。 )
1. 对于原始群体性状差异较大的异花授粉园林植物，实生选种时一般采用混合-单株选择法。( )
2. 优良的自交不亲和系要求蕾期授粉自交结实率高。( )
3. 传统的育种方法包括杂交育种、引种、诱变育种。( )
4. 芽变的重演性实质上是基因突变的重演性。( )
5. 多父本授粉不易选出优良品种。( )
四、简答题 (回答要点，共 30 分，每题 6 分)
1. 简述园林植物种质资源保存的主要方法以及各自的特点。
2. 引种成功的标准是什么?北种南移时的注意事项有哪些?
3. 菊花天然授粉、人工杂交授粉、室内切枝授粉产生的后代有何差别?
4. 比较辐射诱变和化学诱变育种的异同。
5. 与其他常规育种方法相比，单倍体育种有哪些优势?
五、论述题 (第 1 小题 10 分，第 2 小题 15 分，共 25 分)
1. 以一种一二年生花卉为例，论述杂交优势育种的一般程序。
2. 现代月季品种资源有哪些类型，每种类型有何特点，并以一种类型为例论述其育种目标，以及实现育种目标的途径。
《园林植物育种学》试卷二 参考答案
一、名词解释 (每小题 3 分，共 15 分)
1. 品种：指遗传上相对一致，具有相似或一致的外部形态特征，具有一定经济价值的某一种栽培植物个体的总称。
2. 嵌合体：由两个或两个以上遗传型不同(突变型或原始型)的细胞在同一组织或器官中并存的现象。
3. 半致死剂量：辐射育种过程中，辐射处理后成活率为对照 50 %的剂量。
4. 育种目标：植物通过遗传改良之后所要达到的目的。
5. 系谱选择法：即单株选择法、基因型选择法，指按照选择标准从原始群体中选出一些优良单株，分别编号，分别留种，下一代单独种植一个小区形成株系(一个单株的后代)，根据各株系的表现，鉴定各入选单株基因型的好坏。如此逐代进行下去，直至达到目的。
二、选择题 ( 1 ～ 10 每小题 1 分; 11 ～ 15 每小题 2 分，共 20 分。)
1.B 2.B 3.D 4.B 5.A 6.A 7.D 8.A 9.A 10.B
11 . ABD 12. ACE 13. AD 14. ACDE 15. ABCDE
三、判断改错题 (每小题 2 分，共 10 分)
1. √ 2. √ 3 . ×( 传统的育种方法包括杂交育种、引种、选择育种)
4. √ 5 . ×( 多父本授粉也可以选出优良品种)
四、简答题 (回答要点，每小题 6 分，共 30 分)
1. 简述园林植物种质资源保存的主要方法以及各自的特点。
①就地保存：保存原有的生态环境与生物多样性，保存费用较低;但易受自然灾害。( 1.5 分)
②异地种植保存：基因型集中，比较安全，管理研究方便;但费用较高，基因易发生混杂。( 1.5 分)
③种子低温保存：种子容易采集、数量大而体积小，便于贮存、包装、运输、分发，但无性繁殖植物及顽拗型种子不易保存。( 1.5 分)
④离体试管保存：大大节约土地和劳力，繁殖系数高，可免除病毒感染，超低温保存可长期保存种质。( 1.5 分)
2. 引种成功的标准是什么?北种南移时的注意事项有哪些?
引种成功的标准：与原产地相比，不需要特殊的保护能够露地越冬或越夏而生长发育良好;没有降低原来的经济或观赏价值;能够用原来的繁殖方式进行正常的繁殖;没有明显或致命的病虫危害。( 3 分)
北种南移注意事项：适当提早播种，增加植株生长量，提高引入植物的抗热能力;适当稀植;增加施肥和灌水，延迟其封顶时间;采用长日照处理，延长植物的生长期，以增加生长量，提高抗性;夏季适当遮荫、降温。( 3 分)
3. 菊花天然授粉、人工杂交授粉、室内切枝授粉产生的后代有何差别?
天然授粉其后代的父本不确定，性状表现的预测性也相对较差;( 2 分)
人工杂交授粉父母本均能确定，后代性状的表现容易预测;( 2 分)
室内切枝授粉只是杂交方式，其后代的特点与人工杂交授粉相同。( 2 分)
4. 比较辐射诱变和化学诱变育种的异同。
辐射诱变和化学诱变均能诱导遗传物质产生变异，是植物诱变育种常用的两种手段。( 1 分)
不同之处在于：辐射诱变采用射线进行照射诱发变异，而化学诱变采用化学药剂诱导变异;辐射诱变对植物材料的损伤与化学诱变相比更大;辐射诱变产生的变异往往比化学诱变更剧烈、变异谱更宽;辐射诱变容易引起染色体断裂、重排等较大范围的遗传物质变异，化学诱变引起的变异通常为点突变。( 5 分)
5. 与其他常规育种方法相比，单倍体育种有哪些优势?
1 )可以克服杂种分离，缩短育种年限;
2 )无显隐性干扰，可以提高选择的正确性和效率;
3 )节省田间试验的土地与劳力;
4 )克服远缘杂种不育性与分离的困难;
5 )快速培育异花授粉植物的自交系;
6 )可以直接利用其不育性。(每个要点 1 分)
五、论述题 (第 1 小题 10 分，第 2 小题 15 分，共 25 分)
1. 以一种一二年生花卉为例，论述杂交优势育种的一般程序。
以矮牵牛为例( 1 分)，其杂交优势育种的一般程序为：
1 )确定育种目标，收集育种材料( 2 分)
2 )选育优良的自交系：在每材料中选择一定数量的优良单株自交，在自交后代中继续选择优良单株自交，直至选出稳定的优良自交系( 3 分)
3 )进行自交系间配合力的测定( 2 分)
4 )确定配组方式，配制一代杂种( 1 分)
5 )品种比较试验、区域试验与生产试验( 1 分)
2. 现代月季品种 资源有哪些类型，每种类型有何特点，并以一种类型为例论述其育种目标，以及实现育种目标的途径。
现代月季的品种类型及其特点：( 8 分)
1) 灌木 月季 Shrub Rose ：植株较高( > 150cm )，生长势强，多为现代月季品种与古代月季品种或种、变种杂交的后代，一季或二季开花。
2) 杂种香水月季 Hybrid Teas ：直立矮丛灌木，高 60 -150cm ，花大( > 10cm )，单生，重瓣，花型优美，花色丰富，芳香浓郁，四季开花。
3) 丰花月季 Floribundas ：直立矮丛灌木，高 60 -150cm ，花中型( 5 -10cm )，多朵聚生成束，花色丰富，抗寒、抗病、耐热性强。
4) 壮花月季 Grandifloras ：直立灌木，株高 > 150cm ，长势特旺，花大( > 10cm )，一枝多花，四季开放，适作花坛、花境背景。
5) 小姐妹月季 Polyanthas ：矮灌丛，株高约 100cm ，花小(约 2.5cm )，重瓣，多朵聚生成大簇，四季开花，抗寒、耐热性强。
6) 微型月季 Miniature Roses ：植株矮小(约 20cm )，花小( 3 -4cm )，重瓣，多花成束开放，花期长。
7) 藤本月季(攀援月季) Climbers ：藤本，株高 > 2m ，花大，单生或聚生，常二季开花，也有一季或四季开花品种。
8) 地被月季 Ground cover roses ：藤本，茎枝匍匐生长，花小( < 4cm )，多朵聚生，多一季开花。
以杂种香水月季(切花月季)为例，其育种目标主要有：新花色、具花香、花型优美、无刺、产量高、抗性强、耐瓶插、易贮运等。( 3 分)
实现育种目标的途径主要有：引种、选种、杂交育种、诱变育种、生物技术育种等。( 4 分)
第四篇：植物育种学教学改革
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高等农业教育肩负着“科技兴农”的神圣使命。随着科技进步和园艺商品市场经济的发展，用人单位对园艺学科毕业生规格和素质的要求也越来越高，更青睐于那些基础厚、专业精、技能强、素质高的毕业生。因此，不断深化教学改革、提高教学质量、培养适应时代发展满足社会需要的高素质专业人才应是教育工作者坚持并为之不懈努力地目标。 西南大学园艺园林学院(以下简称“我校”)的《园艺植物育种学》是园艺专业本科教学的核心课程之一，通过该门课程学习可为学生将来从事园艺作物育种工作奠定坚实的基础。我们在课程设置、教学内容、教学手段和方法等方面深人改革，取得了一系列可喜的教改成果，同时我校《园艺植物育种学》于2009年被评为国家级精品课程。笔者结合教学实践和教学改革中的体会，总结发现通过以下几个方面改革可显著提高《园艺植物育种学》的教学效果和教学质量: 注重主讲教师选拔，构建合理教学团队 《园艺植物育种学》是一门专业课，与农业生产紧密结合，具有很强的实践性。因此在选拔主讲教师时应该将科研能力和科研水平作为重要的考查指标，选择那些科研成果显著、影响力较高的专家学者担任主讲教师。
首先，通过这些专家学者的言传身教，可以有效激发学生的学习兴趣，掌握学习内容，更重要的是可以启发学生学习他们积极进取、刻苦钻研、甘于奉献的精神，促使学生热爱园艺植物育种学;其次，现代生物技术迅猛发展，为园艺植物育种学扩充了一些新的理论、方法和技术。这些新知识、新技术必然要反映到日常的教学上，只有坚持科研的教师才能站在学术前沿，不断更新教学内容并把新的信息和知识传递给学生，激发学生求知欲望，培养学生的创新意识和创新精神;最后，科研还可帮助教师在讲授育种理论、育种程序时深人浅出，帮助学生更好地理解和掌握教学内容。园艺植物育种学原理多、育种途径抽象，我们常常要求教学要深人浅出，如果教师只教不研，只能按照前人经验照本宜科、亦步亦趋，不能将讲授的理论更贴近实际和生活，不利于教学质量的提高和学生知识的拓展。 园艺植物育种学具有复杂的知识结构，即包含了果树、蔬菜、观赏植物三大类作物，又形成了以能够创造新品种的选择育种、杂交育种、倍性育种和诱变育种的四大基本育种途径，以及常规杂交育种、优势杂交和营养系杂交育种三种杂交育种方式为主干的教学内容体系。而一个教师的能力和时间是有限的，他不可能在所有的研究领域都站在前沿，因此，在实际教学前应依据专业和方向选拔教师，组成合理的教学团队。
还要要求各位教师在教学上相互协作、相互配合，达到优势互补的效果。教学团队应该定期召开教学会，互通有无，并对整个学科的新成果、新理论展开讨论，以保证教学内容的系统性和先进性。我校由12位科研成果突出的教师组成教学团队，涵盖了果树、蔬菜、观赏植物三大方向，由获得过国家级、省部级自然科学奖或科技进步奖的教授、博导担任主讲教师;实行集中备课制、定期召开教学会，实行教学内容课题组预讲制，通过这些改革和措施，有效地激发了学生学习的兴趣，完善课程体系，优化教学内容
三、改进教学手段，完善教学方法 在国家提出宽专业、厚基础、重应用的改革方向后，将果树育种学、蔬菜育种学和观赏植物育种学二类园艺作物育种理论有机的融合起来，形成了一个新的课程体系’。虽然教育部组织全国著名农业院校的有关专家编写了面向21世纪课程教材《园艺植物育种学》，取得了教材建设的重要进展，但在拓展学生知识面，帮助学生建立一套完整的知识体系，适应科技进步和社会发展的需要等，还存在一些问题。因此，我们将果树、蔬菜和观赏植物育种理论和方法有机地交叉融合，注重横向综合、减少纵向交叉，完善了以育种途径为主线，查、引、选、育等内容为核心的课堂体系，通过这些改革使学生能够结合主客观条件，采用相应的育种途径和方法，有效地提高学生触类旁通的能力。
第五篇：《园艺植物育种学》课程标准
《园艺植物育种学》课程教学大纲
课程代码：
学时数：62 理论环节学时数：42 实践环节学时数：20 学分：4 适用专业：园艺技术专业 先修课程：植物生物与环境 开课单位：园艺课程组
一、 课程的性质和任务
园艺植物育种学是研究生物遗传和变异的科学，它直接涉及生命起源和生物进化的机理，是生物科学中一门十分重要的理论科学，也是一门紧密联系生产实际的基础科学。在高等农林院校的教学计划中，园艺植物育种学被列为一门重要的专业基础课程，是指导植物、动物和微生物育种工作的理论基础。同时，园艺植物育种学对医学和人民保健等方面都有着密切的关系。因此，不论在理论研究上或在生产实践上，园艺植物育种学都日益显示出十分重要的作用。
园艺植物育种学研究的任务在于：阐明生物遗传和变异的现象及其表现特征，深入探索引起遗传和变异的原因及其物质基础，揭露其内在的规律，从而进一步指导人们能动性地改造生物，造福人类。简言之，园艺植物育种学的研究，就是要不断地认识生物遗传和变异的客观规律，从而进一步能动地运用这些规律于生产实践，促使生物朝着对人类生活有益的方向发展和进化。
植物育种学是一门应用科学，是专门研究选育和繁育植物新品种的理论与方法的学科。其主要任务是让学生学习和掌握植物遗传育种的基本理论、基本方法，熟悉本地区主要园艺植物的常规育种、杂种优势利用和良种繁育的基本原理和操作技能。
二、 教学基本要求
根据《园艺植物育种学》课程的特点，结合本校本专业的实际情况，要求以理论教学(即课堂讲授)和实验相结合的教学方式完成该课程的教学任务。重点讲授基本概念、基本原理和基本方法，有关《园艺植物育种学》的重要理论以交待清楚为宜，同时能较系统、较全面地向学生简要介绍一下《园艺植物育种学》的进展和应用前景则效果更好。讲授要求重点突出，条理清晰，层次分明，详略得当。为了督促学生能更好地复习和巩
固所学的知识，应适当布置一些必要的课后作业，以加深同学们的理解和记忆，增强学生分析问题和解决问题的能力。实验和实习环节是不可缺少的，通过参加一定的实验和实习，能进一步提高学生对遗传理论的认识和理解，培养和锻炼学生的动手能力和实践技能。通过以上各个教学环节的实施，要求学生能够运用所学知识解释或说明一般的园艺植物育种学现象和园艺植物育种学规律，对进一步学好《育种学》及相关学科打下一个坚实的理论基础。
在学好园艺植物育种学基本原理和基本理论的基础上，通过对园艺植物的引种、选种、杂交育种、杂种优势利用及良种繁育等内容的学习，使学生逐渐掌握人工改良和创造园艺植物新品种的基本方法和基本技能。教学应理论联系实际，在重视讲授好基本知识、基础理论的同时，还要加强基本技能的培养和实践。
三、 理论教学内容
项目一 细胞分裂与染色体行为 教学目的和要求
将详细介绍染色体的形态与结构特征，重点讲授染色体在细胞有丝分裂和减数分裂过程中的行为表现，同时也对高等动植物的繁殖方式、雌雄配子的形成过程及受精过程做以阐述。要求学生熟练掌握染色体在细胞有丝分裂和减数分裂各时期的行为表现及特征。在理解的基础上，牢记本章所涉及的有关概念。
教学重点和难点
有丝分裂、减数分裂、有丝分裂与减数分裂的区别 教学内容
细胞的主要结构与功能
染色体：染色体的形态、染色体的结构、染色体的数目、染色体分析及应用 细胞分裂与染色体行为、有丝分裂与染色体行为、减数分裂与染色体行为 、有丝分裂与减数分裂的区别
高等动物与植物的繁殖、生物的繁殖方式、雌雄配子的形成、授粉、受精与种子的遗传效应、直感现象、生活史
项目二 孟德尔遗传定律 教学目的和要求
本章重点介绍孟德尔遗传定律，包括分离定律和自由组合定律。以一对基因和两对基因控制的相对性状为例，详细讲授分离定律和自由组合定律的基本原理以及在生产实践中的应用。基因的五种互作方式将是本章的难点。
教学重点和难点
分离规律、自由组合定律、基因的互作 教学内容
任务一 孟德尔的实验材料和方法：孟德尔的实验材料、孟德尔的实验方法
分离规律：基本概念、一对相对性状的遗传—分离现象、分离现象的解释、分离定律的验证、显隐性的相对性
任务二 自由组合定律：二对相对性状杂交后代的分离、自由组合定律的实质及其解释、自由组合定律的验证、多对性状遗传
互补作用、积加作用、重叠作用、抑制作用、上位作用
孟德尔遗传定律的应用：分离定律在育种上的意义和应用、自由组合定律在育种上的意义和应用
项目三 连锁遗传 教学目的和要求
通过对本章的学习，要求学生能理解连锁和交换的遗传机理，学会两点法和三点法的基因定位方法，熟悉连锁遗传的应用和性别决定及性连锁的应用。
教学重点和难点
连锁和交换的遗传机理、交换值、两点测验法、三点测验法、性别决定与性连锁 教学内容
任务一 连锁遗传的表现
连锁遗传的验证连锁遗传的解释、连锁遗传的验证 连锁和交换的遗传机理
交换值及其测定：交换值、交换值的测定 任务二 性别决定与性连锁：性别决定、性连锁
项目四 数量性状遗传 教学目的和要求
在学习质量性状遗传的同时，适当介绍一些数量性状遗传的内容是十分必要的。本章着重讲述有关数量性状的遗传特征、多基因假说及遗传率分析。要求学生在理解的基础上对多基因假说和遗传率的概念加以记忆。对近亲繁殖的概念、近亲繁殖的遗传效应、回交的遗传效应、纯系学说、杂种优势的概念、杂种优势的遗传机制以及杂种优势在农业生产上的应用有一个较全面的认识。
教学重点和难点
数量性状的遗传特征、广义遗传率的估算方法、狭义遗传率的估算方法，近亲繁殖的遗传效应和杂种优势的利用，难点是自交和回交的纯合速率的分析。
教学内容
任务一 数量性状的遗传特征 数量性状遗传的多基因假说
遗传率及遗传率分析：遗传率的概念、广义遗传率的估算方法、狭义遗传率的估算方法、遗传率在植物育种上的应用
任务二 近亲繁殖及其遗传效应：近亲繁殖的概念、近亲繁殖的遗传效应、回交的遗传效应，纯系学说，异花授粉植物的自交不亲和性，杂种优势：杂种优势的概念、杂种优势的遗传机制、杂种优势在农业生产上的应用
项目五 细胞质遗传 教学目的和要求
几乎大量的物质基础存在于细胞核中，而细胞质中也有少部分遗传物质。本章将扼
要介绍细胞质遗传的特征及植物的雄性不育性，重点讲述细胞质雄性不育性的特征及三系配套(不育系、保持系和恢复系)在农业生产上的应用。
教学重点和难点
细胞质遗传的概念、植物的雄性不育性 教学内容
细胞质遗传的现象和特征：细胞质遗传的概念、细胞质遗传现象的发现、细胞质遗传的特征、母性遗传
细胞质遗传的物质基础：细胞质基因存在、核基因、细胞质基因与性状表现 植物的雄性不育性及其应用：雄性不育性的外在特征、雄性配子的发育和败育时期及败育特点、核基因控制的雄性不育性的特征及应用、细胞质雄性不育性的特征及应用、雄性不育性中的孢子体不育和配子体不育
项目六 植物种质资源
教学目的和要求：要求学生对品种资源的重要性和品种资源在育种工作中的意义有一个明确的认识，学习和了解品种资源的收集、整理、保存、研究和利用的方法。 教学重点、难点：品种资源在育种工作中的意义，品种资源的收集、保存、研究和利用。 种质资源的概念及其在育种工作中的意义 物种起源学说的基本理论 我国植物种质资源的分布状况 种质资源的分类、收集和保存 种质资源的研究和利用
项目七 引种
教学目的和要求：明确引种的概念和意义，了解植物对光温的反应特性和引种原理，初步掌握植物的引种规律和引种方法。
教学重点、难点：着重理解引种的概念、 引种原理、引种规律、引种工作程序。 引种的概念、意义和引种成就 引种的理论依据 引种的规律
引种的工作程序和原则
项目八 选择育种
教学目的和要求：学习选择和鉴定在植物育种中的意义与作用，掌握选择育种的基本方法。
教学重点、难点：选择、鉴定的概念和选择育种的基本方法。 选择与选择育种 鉴定的意义和方法
不同繁殖与授粉方式植物的遗传组成与育种特点 选择育种的基本方法与工作程序
项目九 杂交育种
教学目的和要求：明确杂交育种的重要意义，重点掌握杂交亲本选配的基本原则和杂种后代的处理方法，学习和了解植物的杂交方式和杂交技术、杂交育种的一般程序和加速育种进程的基本方法。
教学重点、难点：重点讲解杂交育种的亲本选配原则以及杂交育种的一般工作程序和方法，要求学生学会一定的杂交技术和杂种后代的处理方法。 杂交育种的概念、意义和类型 杂交的方式和技术 杂交育种的亲本选配原则
杂种后代的处理(系谱法、混合法、派生法)
杂交育种程序：原始材料圃、杂种圃、选种圃、鉴定圃、品种比较试验、品种区域性试验。
加速育种进程的方法(加速世代进程、加速试验进程、改革育种程序) 回交在杂交育种中的应用
项目十优势育种
教学目的和要求：学习和了解远缘杂交的意义和作用，明确认识远缘杂交的困难及其克服方法，熟悉远缘杂交后代的分离特点和选择方法。进一步学习和掌握杂种优势的基本概念和基本理论，了解杂种优势的表现类型，熟悉杂种优势的测验方法，学会杂种F1的制种技术和应用方法(三系配套)。
教学重点、难点：远缘杂交的意义和作用、远缘杂交的困难及其克服方法，杂种优势的概念及基本理论、杂种优势的表现类型和杂种优势的利用方法。 远缘杂交的概念和特点 远缘杂种的作用和意义
远缘杂交不亲和性及其克服方法 远缘杂种不育性及其克服方法 远缘杂种的分离和选择 杂种优势的利用
项目十一 诱变育种
教学目的和要求：学习和熟悉诱变育种的意义、诱变途径及诱变后代的选育方法。 教学重点、难点：诱变育种的意义和特点、辐射育种和化学诱变育种及其诱变后代的选育方法。
诱变育种的意义和特点 辐射育种 化学诱变育种 空间诱变育种 倍性育种
项目十二 生物技术育种
教学目的和要求：了解分子育种的概念、分子育种的基本操作方法及其在植物上的应用现状。
教学重点、难点：分子育种的概念、分子育种的基本操作方法。 分子育种概述 分子育种的操作技术 分子标记辅助育种 分子育种在植物上的应用
项目十三 良种繁育
教学目的和要求：了解品种区域试验、生产试验和品种审定的意义及方法程序，认识良种繁育的意义和作用，初步掌握良种繁育和提纯复壮的基本方法，学会种子检验的实际操作技能。
教学重点、难点：品种审定的意义及程序，区域试验、生产试验和良种繁育的基本方法，牢固掌握防止品种混杂退化的方法，学会种子检验的操作技能。 品种试验(区域试验、生产试验、栽培试验) 品种审定(审定机构、审定程序及品种推广制度) 良种繁育的意义与任务
良种繁育技术 种子检验和种子贮藏 我国良种繁育制度和组织体系
四、实施建议
(一)教材选用与编写
要贯彻以行动导向为原则的教学方法，需要一套教师实施学习情境教学的教案“学习情境实施计划”，包括：教学条件、学习情境描述、具体任务的设置、培养能力的目标、专业技术内容、教学论与方法论建议、学习小组的行动阶段等项内容。
以工作过程为导向的课程开发，教材、教参仅仅是学生学习的一个辅助资料，学生从中可以找到本课程所要掌握的“知识点”内容，但要贯彻以行动导向为原则的学习方法，还需要一套能引导学生按照学习情境所设计的方向而自主学习的“学习工作单”。
教材建设是课程建设的核心，教材是教学思想和教学内容的重要载体，具有广泛的辐射作用，为此，我们在教材建设中力求纸质教材、电子教材等进行立体化建设，运用多媒体教学包和教学网站，形成高质量、高水平、多种呈现方式的新型教材，作为认知过程的载体，使学生不仅求得真才实学，而且受到创新精神的启迪。
可选用的教材、主要教学参考书
园艺植物育种学，蔡后銮主编，上海交通大学出版社，2002. 园林植物育种学，杨晓红，张克中编著，气象出版社，2001. 园艺植物园艺植物育种学，沈德绪等主编，中国农业出版社，1985. 园艺植物育种学，景士西主编，中国农业出版社，2000. 现代蔬菜育种学，周长久，王明等主编，科学技术文献出版社，1996.
教学建议 1.教学设计
①注重教学内容的时代性和新颖性，本课程是园艺技术专业学生的职业技术主干课程，注重专业知识之间的联系等方面，注重将生产上采用的高新技术和研究成果引入教学内容。
②注重创新精神和实践能力的培养，组织教学内容时重视理论联系实际，理论内容联系实用技术，实用技术联系生产实际，提高学生独立思考、分析问题和解决问题的能力。做到融知识传授、能力培养、素质教育于一体。
③注重将教改教研成果引入教学。在教学设计中强调课程目标的岗位就业化，课程结构的模块化和课程内容的职业能力化。
④注重教学方法和手段的有机结合，激发学生兴趣和爱好，引导学生自主学习。注重单位课时内的知识信息量，充分利用多媒体，尽量用图片使教学内容形象化、浅显化、
简单化。
2.教学方法的改革
围绕核心培养目标，创设情境教学环境，采用符合学生认知水平的教学方法，激发学生求知欲。教学活动从以“教”为中心转向以“学”为中心，学生成为教学活动的主体，学习活动成为教学活动的中心。学生及学习小组通过自主式学习、角色式学习、协作式学习进行具体生产活动的策划、组织与实施。教师的作用从以课堂讲授为主转向以教学设计与组织、创设情境、提出问题、指导、监控(激励、答疑、纠错)评估学生的学习活动为主。
(1)教、学、做一体法
我讲你听:教师通过设置问题情境，讲解所要学习内容的意义，激发学生参与学习工作过程的积极性。
我做你看：教师现场演示构建与调控过程，讲解工作要求及操作程序，告诉学生“怎样做”，学生通过观察、提问等方式理解教师的示范过程。
你练我导：组织学生按教师示范的步骤重复操作，在必要时解释做做和为什么这样做，教师观察学生模仿的过程总工程师到反馈信息。引导学生通过整个生产过程的模仿建立起最初的行动协调框架，为下一步独立工作打下基础。
你做我评：学生在已建立在行动协调框架的基础上，独立完成教师布置的生产任务，通过不断扩充行动模式并在细节上协调动作与行动，达到逐步符合要求地完成工作活动的目的。在这个过程中，教师监督生产过程，检查练习结果，纠正错误并归纳总结。
通过教师的“讲、做、导和评”,学生的“听、看、练和做”，体现了以学生为主体、教师为主导，调动了学生学习的积极性、主动性，培养了学生的自主学习能力。
(2)项目化教学法
是师生共同完成一个完整任务而进行的教学活动。以生产实际工作作为教学内容导入，从实践入手，引导学生学习相关知识，掌握完成任务的步骤和技艺，即资讯、计划、决策、实施、检查、评估。资讯，教师下达构建与调控任务，学生按任务要求，查找相关信息;计划，以小组为单位，学习和分析信息资料，制定生产方案;决策，以小组为单位向全班汇报、讨论，教师审查方案，提出建议，修改、确定方案，根据方案，购买设施构建材料、准备环境调控设备;实施，学生根据构建与调控方案完成构建与调控任务;检查，教师和学生对完成任务的每个环节，进行检查对照，展示成果并评定分数;评价，学生对完成任务的表现进行总结，以小组为单位向全班汇报完成任务的经验教训，讨论、反思学习过程，实现学习迁移。
在教学实施过程中，教师繁重的知识讲授压力转变成为学生直接面对新的知识、新结构的学习认知动力。教师重点设计教学过程，对学生进行积极有效的引导，对学生疑问进行解答，学生提交成果的多样性，有助于学生创造性思维能力的提高。
五、教学评价
教学评价采用“过程考核、综合评价”的模式，由教师、学生、企业技术人员共同进行评价，考核包括两部分：过程考核与结果性考核，过程考核占60%，结果性考核占40%。过程考核内容包括各生产阶段成果质量、生产方案设计、技术报告撰写、操作规范熟练程度、对团队的贡献率、出勤率、社会责任感、沟通能力等，着重评价学生的职业能力。结果性考核包括理论考试与操作考试两部分，体现了知识、技能与素质三位一体
六、说明
《园艺植物育种学》的教学，要求教师紧密结合生产与科研实践，充分利用植物标本、教学挂图、影视和幻灯等直观教具，采用灵活多样的教学方式，进行演示教学，加强直观性，提高教学效果。教师讲课要通俗易懂、生动形象、由表及里、深入浅出地阐明原理，讲清方法。要注意运用启发式教学方法，引导学生积极思维，注意培养学生的动手能力。教学中要贯彻“少而精”的原则，既要循序渐进，又要突出重点。各论部分可选择当地的主要园艺植物，通过课堂讲授、实验和实习等手段，使学生能够基本掌握其育种方法和良种繁育技术。