牧草及草坪草遗传育种学课程教学大纲

发布者:草业与环境科学学院发布时间:2018-05-15浏览次数:356

一、基本概况

课程名称:牧草及草坪草遗传育种学(Genetic Breeding in Forage and lawn grass

课程代码:234010024

课程类别:专业核心课

学时/学分:60/3.5(其中理论48学时,实验12学时)

适用专业:适用草业科学专业的本专科教学

课程简介

《牧草及草坪草遗传育种学》是草业科学专业的基础课。遗传学是生命科学领域的基础学科之一,是生命科学领域各专业学生所必修的一门重要的专业基础课。牧草及草坪草遗传育种学是一门综合性的应用科学,在现有品种利用与改良,新品种的选育和国内外优良品种的引进以及优良种质资源的开发利用等方面具有非常重要的作用。牧草及草坪草遗传育种学课程主要包括遗传的细胞学基础、遗传学三大规律、基因突变、染色体变异、细胞质遗传、近亲繁殖、杂种优势的机理、草育种目标与种质资源、引种与选择育种、杂交育种与杂种优势的利用、其他育种方法、生物技术在草育种上的应用等重要内容。

二、教学目标

学生通过本课程的学习,在知识和能力等方面达到以下要求:

1.理论、知识目标:掌握该门课程的研究范围、研究内容、研究方法及草育种研究进展;掌握遗传学的基本概念、基本原理及其规律;掌握育种学的基本概念、基本方法;掌握常规的育种技术和方法,以及新品种选育的步骤、鉴定指标、鉴定方法和申报程序。

2.能力目标:培养学生能够利用遗传规律进行目标育种的能力,以及能够利用基础理论知识分析和解决草育种及新品种申报等过程中出现的实际问题的能力。

3.达成目标:具备能够利用遗传规律解释一些遗传现象的能力,具备能够利用遗传规律进行育种方法的试验设计能力,具备开展引种和品种比较的试验设计和田间操作的能力;具备撰写新品种申报书的能力。

三、教学内容及教学要求

绪论(讲课2学时;实验0学时)

教学内容:

  1. 课程介绍(研究内容、对象、特点、学习方法);

  2. 遗传学、育种学的基本概念;

  3. 遗传育种学的发展;

  4. 遗传学在牧草科学研究和育种中的作用。

    教学要求:

  5. 了解牧草及草坪草遗传育种学课程的性质和地位;

  6. 牧草及草坪草遗传育种学课程的特点、内容及任务;

  7. 遗传育种学的发展,及遗传学在牧草科学研究和育种中的作用。

    本章重点、难点:遗传学、育种学的基本概念、内容及任务。

    第一章遗传的细胞学基础(讲课4学时;实验0学时)

    教学内容:

  8. 细胞的结构和功能:细胞的种类,细胞的组成,细胞器的功能等;

  9. 染色体的形态和数目:染色体的结构,染色体的形态,染色体的数目等;

  10. 细胞分裂:细胞分裂的类型,细胞分裂的特点等;

  11. 生殖和受精:植物生殖的方式及特点,雌雄配子的形成过程,受精的定义及特点。

    教学要求:

  12. 了解动植物细胞结构和功能的异同,染色体的结构和数目特点;

  13. 掌握细胞的有丝分裂和减数分裂的特点,配子的形成过程和受精的定义;

  14. 掌握细胞的减数分裂及在此期间的染色体行为。

    本章重点、难点:

    重点:细胞的减数分裂及在此期间的染色体行为,配子的形成和受精;

    难点:细胞的有丝分裂和减数分裂特点,配子的形成和受精。

  1. 遗传学的三大规律(讲课8学时;实验0学时)

    教学内容:

  2. 分离规律:分离规律的分离现象特点、分离的条件,规律验证的方法及应用;

  3. 独立分配规律:独立分配规律的遗传现象特点,规律验证的方法及应用;

  4. 孟德尔规律的补充和发展:显隐性基因的关系,非等位基因间相互作用等;

  5. 连锁遗传与性连锁:连锁的本质、分类,交换值及其测定,性别决定,性连锁等

    教学要求:

  1. 掌握三大规律的概念、遗传特点、验证方法及应用;

  2. 了解三大规律的验证方法、应用,显隐性关系的相对性,非等位基因间的相互作用;

  3. 掌握交换值的计算方法。

    本章重点、难点:

    重点:三大规律的概念、遗传特点、验证的方法及应用;

    难点:三大规律的遗传基础,交换值的计算方法。

    第三章数量遗传(讲课4学时;实验0学时)

    教学内容:

  4. 数量性状:群体变异;数量性状遗传的表现特点;数量性状遗传的多基因所说;数量性状遗传研究的基本统计方法;

    2. 遗传率;遗传率的估算及其应用。

    教学要求:

  1. 掌握群体变异的基本特征,掌握数量性状遗传研究的基本统计方法;

  2. 掌握遗传率的估算方法。

    本章重点、难点:

    重点:数量性状遗传的多基因学说;数量性状遗传研究的基本统计方法;

    难点:数量性状遗传的多基因学说,遗传率的估算。

    第四章基因突变和染色体变异(讲课4学时;实验3学时)

    教学内容:

  3. 基因突变:基因突变的时期、特征及性状表现等;

  4. 染色体变异:染色体的数目变异,染色体的结构变异。

    教学要求:

  1. 掌握基因突变及性状表现特点,缺失、重复、倒位、易位的遗传效应;

  2. 掌握染色体组、同源、异源多倍体的概念。

    本章重点、难点:

    重点:基因突变及性状表现特点,缺失、重复、倒位、易位的遗传效应,染色体组的概念,同源、异源多倍体的遗传特点;

    难点:基因突变的概念及性状表现特点,倒位、易位的遗传效应,染色体组的概念,整倍体和非整倍体的遗传特点及联会和分离。

    第五章细胞质遗传与雄性不育(讲课4学时;实验0学时)

    教学内容:

  3. 细胞质遗传:细胞质遗传的概念、特点,母性影响与母性遗传的特点等;

  4. 雄性不育:植物雄性不育的类别、遗传特点、发生的机理及应用等。

    教学要求:

  1. 了解细胞质遗传的概念及特点;

  2. 掌握植物雄性不育的类别、遗传特点及应用。

    本章重点、难点:

    重点:细胞质遗传的概念及特点,植物雄性不育的遗传机理及应用;

    难点:细胞质遗传和母性影响的特点,雄性不育的机理。

    第六章近亲繁殖与杂种优势的机理(讲课4学时;实验0学时)

    教学内容:

  3. 近亲繁殖及其遗传效应:近亲繁殖的类型、特点、遗传效应;

  4. 杂种优势:纯系学说的内容及特点,杂种优势的定义、特点及遗传理论等。

    教学要求:

  1. 掌握近亲繁殖及其遗传效应,以及纯系学说的内容及特点;

  2. 掌握杂种优势的特点及遗传规律。

    本章重点、难点:

    重点:近期繁殖的遗传效应,杂种优势的遗传理论;

    难点:近亲繁殖及其遗传效应。

    第七章育种目标与种质资源(讲课4学时;实验0学时)

    教学内容:

  3. 品种:品种的概念、特点及作用;

  4. 种质资源:种质资源的定义、分类、特点;资源收集保存的方法等;

  5. 育种目标:育种目标制定的意义和原则,育种的主要目标等;

  6. 良种繁育与品种审定:良种繁育的意义、程序及方法,育种的田间试验技术,品种申报、审定的程序及方法等。

    教学要求:

  1. 了解牧草及草坪草育种的主要目标,牧草及草坪草良种繁育与品种审定过程;

  2. 掌握种质资源的特点,良种繁育的方法;

  3. 掌握育种的田间试验技术,品种申报、审定的程序及方法等。。

    本章重点、难点:

    重点:育种目标的制定,良种繁育的方法,育种的田间试验技术,品种申报、审定的程序及方法;

    难点:育种目标的制定,育种的田间试验技术,品种申报、审定的程序及方法等。。

    第八章引种与选择育种(讲课4学时;实验3学时)

    教学内容:

  4. 引种:引种的定义、原理、方法和技术;

  5. 选择育种:选择育种的定义、原理、方法、应用等。

    教学要求:

  1. 掌握引种的概念、原理和方法;

  2. 掌握选择育种的原理、方法。

    本章重点、难点:

    重点:引种与选择育种的概念及方法;

    难点:引种与选择育种的原理。

    第九章杂交育种与杂种优势的利用(讲课4学时;实验3学时)

    教学内容:

  3. 杂交育种:杂交育种的意义、方法、育种程序及亲本的选配原则等;

  4. 远缘杂交:远缘杂交的意义及克服杂交不育的方法等;

  5. 杂种优势的利用:杂种优势的原则、利用的途径及技术等。

    教学要求:

  1. 掌握杂交育种、远缘杂交的概念,亲本选配的一般原则,杂交方式与杂交技术,杂交育种的程序;

  2. 了解远缘杂交的意义及克服杂交不育的方法,杂交后代的选育方法;

  3. 掌握利用杂种优势的途径与技术。

    本章重点、难点:

    重点:杂交育种、远缘杂交的概念,亲本选配的一般原则,杂交方式与杂交技术,杂交育种的程序;

    难点:克服杂交不育的方法,利用杂种优势的途径与技术。

    第十章其他育种方法(讲课4学时;实验0学时)

    教学内容:

  4. 诱变育种:诱变育种的定义、原理、方法及育种程序等;

  5. 倍性育种:倍性育种的定义、类型、方法及应用等;

  6. 抗性育种:抗性育种的类型、选择及鉴定的方法等;

  7. 品质育种:品质育种的原理及方法等。

    教学要求:

  1. 掌握诱变育种、倍性育种、抗性育种、品质育种的概念;

  2. 掌握诱变育种、倍性育种的方法;

  3. 了解抗性育种、品质育种的方法。

    本章重点、难点:

    重点:诱变育种、倍性育种、抗性育种、品质育种的概念;

    难点:诱变育种、倍性育种的方法。

    第十一章生物技术在牧草及草坪草育种中的应用(讲课2学时;实验3学时)

    教学内容:

  4. 细胞工程的应用:植物离体培养的原理、方法及注意事项;

  5. 基因工程的应用:分子标记的类型、特点及应用,转基因技术方法、应用等。

    教学要求:

  1. 了解植物离体培养的概念、意义、技术方法、应用;

  2. 掌握植物离体培养的基本原理;

  3. 了解分子标记技术及转基因技术在育种中的应用。

    本章重点、难点:

    重点:植物离体培养的概念、基本原理;

    难点:植物离体培养、分子标记技术及转基因技术在育种中的应用。

    四、考核方式及成绩评定

    本课程的成绩将由平时成绩(考勤、作业及回答问题)、实验成绩(参与情况+实验报告)和期末考试成绩三部分组成,其中平时成绩占20%、实验成绩占20%、考试成绩占60%;期末考试采用闭卷笔试。

    五、教材及参考书目

    教材:

  4. 《遗传学》第三版,朱军主编,中国农业出版社,2013年,标准书号:ISBN 7-109-06990-7

  5. 《牧草及饲料作物育种学》第二版,云锦凤主编,中国农业出版社,2016年,标准书号:ISBN 978-7-109-22451-3

  6. 《草坪草育种学》第一版,张新全主编,中国农业出版社,2004年,标准书号:ISBN 7-109-08990-8

    参考书目:

  1. 《植物遗传育种学》,蔡旭主编,科学出版社,1988年,标准书号:ISBN 7-03-000550-3

  2. 《作物育种学总论》,张天真主编,中国农业出版社,2010年,标准书号:ISBN 978-7-109-08195-6

  3. 《分子遗传学》,张玉静主编,科学出版社,2006年,标准书号:ISBN7-03-008038-6

  4. 《试验统计方法》,盖钧镒主编,中国农业出版社,2016年,标准书号:ISBN 978-7-109-17793-2

    执行课程教学大纲的几点说明

  1. 本大纲可供农学学科草业科学专业本、专科开设的遗传育种学教学使用。也可供农学学科草业科学专业本、专科未开设的遗传育种学课程的研究生教学使用。

  2. 在教学过程中,各学科讲授基本概念、基本思想、基本方法时可参阅本大纲,讲授应用内容时,应结合本专业知识讲授。


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