果树生物技术教学大纲.doc

果树生物技术教学大纲一、课程基本信息课程名称：果树生物技术英文名称：Biotechnology of Fruit Tree课程编号：课程类型：选修课适应专业：园艺专业（果树学硕士研究生）开课时期：第一学期学时：54学时学 分：3学分二、课程性质、地位和任务果树生物技术是园艺专业的专业课。该课程是应用现代生物技术有关基本原理和方法，在个体、细胞、分子水平上研究、评价和改造园艺植物遗传特性的有关理论和技术的科学。果树生物技术是将现代生物技术理论应用于果树植物研究的重要技术工具。要求学生通过本课程的学习，了解现代生物技术的发展概况和趋势，掌握果树植物组织培养、细胞培养与体细胞杂交、脱毒快繁与病毒检测、DNA分子标记、基因克隆以及遗传转化的基本原理和技术，为从事果树植物生物技术相关研究及其产业应用奠定良好的理论和技术基础。 三、课程基本要求通过课程教学使学生系统地掌握果树植物生物技术的研究历史和发展趋势、组织培养的基本原理和技术、细胞培养、体细胞杂交、病毒脱除与检测、分子标记技术原理与应用以及基因分离克隆、遗传转化等知识，为进一步开展果树植物生物技术相关研究与应用奠定基础。四、教学进度安排表章节序号章节内容目录学时数第一章绪论2第二章果树植物组织培养10第三章果树原生质体培养和体细胞杂交8第四章果树植物病毒的脱除、检测与鉴定技术6第五章分子标记技术原理与应用6第六章果树基因分离与克隆10第七章果树遗传转化技术12总计54五、教学内容及安排第一章 绪论（2学时）（了解）1. 生物技术的概念2. 组织和细胞培养是果树植物生物技术的平台3. 基因工程技术是未来果树植物生物技术的核心4. 生物技术对果树科学发展的贡献5. 果树植物生物技术的前景与展望第二章 果树植物组织培养（10学时）第一节 概述（2学时）（理解）1. 植物组织培养的基本含义2. 果树植物组织培养的意义第二节 果树植物组织培养的原理与技术（4学时）（掌握）1. 细胞全能性学说及相关概念2. 组织培养室的设计及基本设备3. 培养基的成分与作用4. 果树植物组织培养离体操作技术第三节 果树植物组织培养的应用领域（4学时）（理解）1. 器官培养与快速繁殖2. 胚胎培养3. 花药、花粉培养与单倍体育种4. 体细胞无性系变异与育种5. 悬浮培养与细胞发酵技术第三章 果树原生质体培养和体细胞杂交（8学时）第一节 果树原生质体培养（4学时）（理解）1. 原生质体研究的发展与应用2. 原生质体分离、纯化与活力测定3. 影响原生质体分离的因素4. 原生质体培养基与培养方法5. 原生质体培养与植株再生6. 原生质体再生植株的遗传变异及其利用第二节 果树原生质体融合（4学时）（理解）1. 果树原生质体融合的发展及意义2. 果树原生质体融合方法3. 果树原生质体融合方式4. 果树体细胞杂种筛选与鉴定5. 果树体细胞杂种评价6. 果树体细胞杂种的核质遗传规律6. 原生质体融合在果树上的应用第四章 果树植物病毒的脱除、检测与鉴定技术（6学时）第一节 果树植物病毒病（1.5学时）（了解）1. 果树植物病毒病的发生与危害特点2. 主要果树植物病毒及类病毒病3. 果树植物病毒病的防治第二节 病毒及类病毒检测与鉴定技术（1.5学时）（理解）1. 生物学鉴定2. 血清学检测3. 聚丙烯酰胺凝胶电泳分析4. 核酸分析法第三节 果树植物病毒病的脱除（3学时）（掌握）1. 热处理脱病毒2. 茎尖培养脱病毒3. 热处理与茎尖培养相结合脱病毒4. 微芽嫁接脱病毒5. 化学处理脱毒6. 无病毒工厂化育苗第五章 分子标记技术原理与应用（6学时）第一节 分子标记的原理（2学时）（理解）1. DNA是主要的遗传物质2. DNA复制和体外扩增3. DNA显色技术第二节 几种常用的分子标记技术（2学时）1. 限制性片段长度多态性2. 随机扩增多态性DNA3. 简单重复序列4. 扩增限制片段长度多态性第三节 分子标记技术在果树上的应用（2学时）（掌握）1. 果树分类2. 种质资源鉴定及品种鉴别3. 果树基因分子标记及辅助选择育种4. 构建遗传图谱5. 其他方面第六章 果树基因分离与克隆（10学时）第一节 基因的概念和结构（1学时）（理解）1. 基因的概念2. 基因的结构第二节 基因分离的策略（2学时）（理解）1. 功能克隆法2. 图位克隆法3. 差异表达分析4. 同源序列法5. 转座子标签法与T-DNA标记法6. 基因芯片第三节 基因分离和克隆的基本过程（2学时）（理解）1. 实验材料的选择2. 目标DNA片段的制备与克隆3. 目的基因的筛选第四节 cDNA文库的构建及筛选（2学时）（掌握）1. cDNA文库的构建流程2. RNA提取3. cDNA合成4. 将cDNA装配到载体上5. 文库滴度测定和扩增6. 菌落杂交7. 抗体筛选8. cDNA顺序测定和连接第五节 基因组DNA克隆（1学时）（了解）1. 制备可供克隆的DNA片段2. 构建基因组文库的克隆载体第六节 果树分离和克隆的基因（2学时）（理解）1. 与果实成熟相关的基因2. 多聚半乳糖醛酸酶抑制蛋白基因3. 多酚氧化酶基因4. 钙调蛋白基因5. 自交不亲和基因6. 花分生组织基因7. 抗病性基因8. 抗逆性基因9. 着色基因10. 品质基因11. 其他一些基因第七章 果树遗传转化技术（12学时）第一节 植物遗传转化研究概况（1学时）（了解）1. 发展历程2. 应用现状第二节 植物遗传转化体系建立（3学时） （理解）1. 农杆菌介导的遗传转化2. 基因枪介导的遗传转化3. 原生质体介导的遗传转化4. 花粉管通道法5. 无选择标记基因的转化系统第三节 外源基因整合表达的鉴定与分析（2学时）（理解）1. 报告基因及其检测2. 选择标记及其检测3. 外源基因表达的检测4. 转基因沉默第四节 果树遗传转化特点及影响果树遗传转化效率的因素（2学时）（了解）1. 果树遗传转化特点2. 影响果树遗传转化效率的因素第五节 果树遗传转化在果树育种中的应用（3学时）（理解）1. 提高抗病虫能力2. 提高抗逆性3. 提高果实耐贮性4. 改良栽培性状5. 改善果实品质6. 植物生物反应器第六节 果树遗传转化在研究果树基因功能上的应用（1学时）（了解）六、教学方式及成绩评定教学方式：以教师理论讲授为主，辅以提问、课堂讨论等形式。成绩评定：主要考查学生对基础理论知识的掌握和解决实际问题的能力。期中考核、平时成绩占总成绩的20%，实验成绩占总成绩的20%，期末考试成绩占总成绩的60%。 七、教材及主要教学参考书1.