《园艺植物育种原理》课程教学大纲

1、园艺植物育种原理课程教学大纲一、课程基本信息英文名称Breeding Science of Horticutural Plant课程编号180130030课程类型专业必修课课程学分2学分/2学分课程学时36学时/36学时适用专业园艺先修课程植物学、植物生理学、遗传学、生物化学后修课程果树栽培学、果树育种学、蔬菜栽培学、蔬菜育种学课程负责人课程团队 二、课程性质与定位园艺植物育种原理是园艺专业本科生的专业必修课。主要内容包括：园艺植物种质资源调查、引种驯化、选择育种、常规杂交育种，杂种优势育种、诱变育种及现代生物技术育种等途径选育新品种的理论、方法和技术等。学生通过对本课程的学习，综合运用遗传育

2、种的理论知识和技术手段对园艺植物进行有效的遗传改良，为园艺植物生产提供优良的新品种。三、课程目标1.知识目标：通过对本课程的学习，要求学生掌握园艺植物种质资源的收集、保存和利用的原理和方法，学习掌握选择育种、杂交育种、诱变育种及现代生物技术育种的基本原理和技术，了解国内外园艺植物育种的最新动态和发展趋势。2.能力目标：课堂教学重点突出园艺植物育种方法及原理的基本概念、育种技术的讲授。要求学生全面、系统掌握育种学的基本理论和基本方法，并能应用于分析和解决生产中的有关问题，为将来从事果树专业的工作打下基础。3.素质目标：通过本课程的教学，使学生了解园艺植物产业发展的最新动态和前沿问题，掌握园艺植物

3、育种的基本理论和基本技能，培养综合素质高、专业技能强、创新意识浓、应用型的专业型人才，为从事果树生产和科研奠定坚实的基础。四、主要内容和要求绪论【目的要求】1、了解园艺植物的进化与遗传改良。2、掌握园艺植物品种的概念和品种的特性。3、了解园艺植物育种的发展趋势。【教学设计建议】多媒体教学结合文献介绍园艺植物育种的发展简史和最新发展动向。第一章 育种目标与育种途径【目的要求】1、了解园艺植物的育种目的和材料。2、理解园艺植物育种的主要目标性状指标，掌握园艺植物育种途径。3、掌握制定育种目标的主要根据和原则。【教学设计建议】针对某种园艺植物，提出试图进行预期性状改良的设计，从而讲授育种目标的概念和

4、主要育种目标性状，讲授改良预期主要目标性状的育种途径。【讲授内容】1、园艺植物育种的主要目标与性状。2、制定园艺植物育种目标的主要根据和原则、第二章 种质资源【目的要求】1、熟悉种质资源工作的重要性和迫切性。2、了解作物起源中心，掌握中国园艺植物种质资源。3、掌握种质资源考察、征集的范围和重点及方法。4、掌握种质资源的保存方式及方法、条件。5、掌握种质资源评价的任务和要求、内容和项目、资源描述评价的方法和标准。【教学设计建议】以我们周边熟悉的种质资源为例，激发学生对种质资源的学习兴趣，从而讲授种质资源保护的重要性，种质资源的评价、保存等内容。【讲授内容】1、种质资源及种质资源的重要性。2、种质

5、资源考察、征集的范围和重点及方法。3、种质资源的保存方式、方法和条件。4、种质资源评价的任务、要求、内容、方法和标准。【自学内容】1、作物起源中心及我国园艺植物种质资源。第三章 引种【目的要求】1、掌握引种驯化的概念，了解引种驯化的意义。2、理解引种驯化的遗传学原理、生态学原理。3、掌握引种驯化的原则、方法及影响引种效果的因素。【教学设计建议】以我们熟悉的水葫芦为例，引出引种失败的惨痛教训，进而讲解简单引种和驯化引种的差异。同时深入浅出的讲授引种过程中应注意的问题，讲授引种驯化的遗传学和生态学原理，使学生掌握引种驯化的原则和方法。【讲授内容】1、引种的概念和类型，引种的重要意义和引种成功的标准

6、。2、引种遗传学原理和生态学原理。3、引种的原则、程序、方法和应注意的事项。第四章 选择育种【目的要求】1、掌握选择实质与作用基础，选择标准的制定原则。2、掌握有性繁殖植物的基本选择法和常用选择法。 3、掌握株选标准的制定、时期和株选方法。 4、了解原始材料圃、选种圃 、品比预备试验圃 、品种比较试验圃 、品种区域试验及生产试验。 5、掌握正确运用选择方法和选种程序。6、掌握实生选种的概念和意义，了解实生繁殖下的遗传与变异，理解实生选种的方法和程序。 7、掌握芽变选中的概念、意义和特点，理解芽变的细胞学与遗传学特性，掌握芽变选种的方法和程序。【教学设计建议】 现实生活中某一单株植物出现花色变异

7、，启发学生出现这一现象的原因。从而引发本章内容的讲授。讲授选择的实质和如何制定选择标准，有性繁殖植物的基本选择法和常用选择法，株选标准的制定、时期和株选方法。以大家熟悉的核桃和苹果为例讲授实生选种、芽变选种的概念，意义和特点 ，掌握两种选种方法和程序。【讲授内容】1、选择实质与作用基础，选择标准的制定原则。2、有性繁殖植物的基本选择法和常用选择法。 3、株选标准的制定、时期和株选方法。 4、原始材料圃、选种圃 、品比预备试验圃 、品种比较试验圃 、品种区域试验及生产试验。 5、正确运用选择方法和选种程序。6、实生选种的概念和意义，了解实生繁殖下的遗传与变异，理解实生选种的方法和程序。 7、芽变

8、选中的概念、意义和特点，理解芽变的细胞学与遗传学特性，掌握芽变选种的方法和程序。第五章：有性杂交育种【目的要求】1、掌握有性杂交育种的概念，了解有性杂交育种的意义。2、掌握两亲杂交及多亲杂交。3、掌握亲本的选择、选配，了解回交、多亲杂交亲本选配的特点。4、掌握杂交前的准备，隔离和去雄以及花粉的制备，明确授粉、标记和登录及授粉后的管理。5、掌握杂种的培育及杂种的选择。6、掌握回交育种的概念和作用，了解回交的遗传效应及回交育种的方法。 7、了解远缘杂交在育种中的应用，掌握远缘杂交的特点，远缘杂种的分离选择和培育。【教学设计建议】以春季果园里人工进行果树授粉，引出有性杂交话题。然后讲授有性杂交育种的

9、概念和意义。从而引出父母本如何选择、选配，讲授杂交的方式有哪些，有性杂交育种的整个试验流程及每一个步骤应该如何操作及注意的问题。【讲授内容】1、有性杂交育种的概念和意义。2、两亲杂交及多亲杂交。3、亲本的选择、选配，回交、多亲杂交亲本选配的特点。4、杂交前的准备，隔离和去雄以及花粉的制备，明确授粉、标记和登录及授粉后的管理。5、杂种的培育及杂种的选择。6、回交育种的概念和作用，回交的遗传效应及回交育种的方法。 7、远缘杂交概念、特点及其在育种中的应用。第六章：杂种优势育种【目的要求】1、掌握自交衰退、杂种优势的概念，理解杂种优势育种的意义。掌握优势杂交育种与常规杂交育种的比较；了解杂种优势利用

10、概况及杂种优势的早期预测和固定杂种优势的研究。2、掌握自交系的选育、配合力测定和配组方式的确定。3、掌握人工去雄授粉杂交制种法、利用化学杀雄剂制种法、利用雌性系制种法、利用雌株系制种法、利用雄性不育系制种法、利用自交不亲和系制种法、利用苗期标记性状制种法。4、掌握利用雄性不育系制种的意义，明确雄性不育的遗传类型；雄性不育系的选育以及利用雄性不育系制种的方法和步骤。5、掌握自交不亲和系的概念和意义、自交不亲和性的遗传和生理机制。明确选育自交不亲和系的方法、利用自交不亲和系制种的方法以及自交不亲和系的繁殖。【教学设计建议】以生物界马和驴杂交获得骡子为例引出杂种优势的概念。同时以我国袁隆平的杂交水稻

11、为例讲述植物杂种优势育种的概况和意义。然后讲授杂种优势育种和常规杂交育种的区别，如何进行自交系的选育，优良自交系的评判标准是什么，配合力的类型和测定方法。讲授杂交种子的生产方式，重点讲授雄性不育系制种和自交不亲和系制种。【讲授内容】1、自交衰退、杂种优势的概念，理解杂种优势育种的意义。优势杂交育种与常规杂交育种的比较；杂种优势利用概况及杂种优势的早期预测和固定杂种优势的研究。2、自交系的选育、配合力测定和配组方式的确定。3、人工去雄授粉杂交制种法、利用化学杀雄剂制种法、利用雌性系制种法、利用雌株系制种法、利用雄性不育系制种法、利用自交不亲和系制种法、利用苗期标记性状制种法。4、利用雄性不育系制

12、种的意义，明确雄性不育的遗传类型；雄性不育系的选育以及利用雄性不育系制种的方法和步骤。5、自交不亲和系的概念和意义、自交不亲和性的遗传和生理机制。明确选育自交不亲和系的方法、利用自交不亲和系制种的方法以及自交不亲和系的繁殖。第七章：诱变育种【目的要求】1、掌握诱变育种的概念；了解诱变育种的意义、特点和类别。2、了解辐射育种诱变源的种类及特性；了解辐射诱变作用的机理；掌握辐射诱变的方法以及辐射后代的选育方法。3、了解常用化学诱变剂的药剂种类及其作用机制；了解化学诱变的方法。4、了解园艺植物中的多倍体现象；熟悉多倍体的特征；掌握多倍体育种在园艺生产中的意义；掌握秋水仙碱诱导多倍体的方法。5、了解植

13、物单倍体的特征；掌握单倍体在遗传育种中的应用；了解获得单倍体的常用方法。【教学设计建议】以大家熟知的神州系列飞船引出航天育种或太空育种话题，从而讲授诱变育种的概念、类型、特点，辐射育种和化学诱变的机理和方法。以无籽西瓜为例，讲授园艺植物多倍体育种的重要意义和方法。【讲授内容】1、诱变育种的概念；了解诱变育种的意义、特点和类别。2、辐射育种诱变源的种类及特性；辐射诱变作用的机理；辐射诱变的方法以及辐射后代的选育方法。3、常用化学诱变剂的药剂种类及其作用机制；化学诱变的方法。4、园艺植物中的多倍体现象；熟悉多倍体的特征；多倍体育种在园艺生产中的意义；秋水仙碱诱导多倍体的方法。5、植物单倍体的特征；

14、单倍体在遗传育种中的应用；获得单倍体的常用方法。第八章：分子育种【目的要求】1、掌握基因工程的概念与作用，理解植物基因工程的方法和步骤，了解基因工程在园艺植物育种中的应用。2、了解分子标记的种类、原理和方法，理解分子标记在园艺植物育种中的应用。【教学设计建议】多媒体讲授【讲授内容】1、基因工程的概念与作用，植物基因工程的方法和步骤，基因工程在园艺植物育种中的应用。2、分子标记的种类、原理和方法，分子标记在园艺植物育种中的应用。第九章：新品种审定与推广繁育【目的要求】1、了解新品种保护与品种审定的程序，熟悉品种布局区域化与良种合理搭配的意义与要求。2、了解良种繁育的意义与任务；掌握品种退化的原因

15、和防止方法；掌握加速良种繁育的方法。【教学设计建议】多媒体讲授【讲授内容】1、新品种保护与品种审定的程序，熟悉品种布局区域化与良种合理搭配的意义与要求。2、良种繁育的意义与任务；掌握品种退化的原因和防止方法；掌握加速良种繁育的方法。五、教学条件要求多媒体教室六、学时分配建议表理论教学内容学时绪论2第一章：育种目标与育种途径2第二章：种质资源2第三章：引种2第四章：选择育种6第五章：有性杂交育种6第六章：杂种优势育种8第七章：诱变育种4第八章：分子育种2第九章：新品种审定与推广繁育2合 计36七、实施建议1、教学组织本课程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、影视和幻灯等直观教具

16、，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。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。2、教材选编根据课程教学特点，教材选择景士西教授主编的园艺植物育种学总论为主讲教材，同时参考以下教材进行课程的组织和教学，结合国内外园艺植物育种发展的最新动态和发展趋势，联系我省园艺植物产业发展实际，构建具有北方特色的现代化园艺植物育种

17、总论教学新体系。其他参考教材如下：（1）、曹家树 主编. 园艺植物育种学. 北京, 中国农业大学出版社, 2001年（2）、潘家驹 主编.作物育种学总论. 北京, 中国农业出版社, 1994年（3）、周长久 主编. 蔬菜种质资源概论. 北京, 中国农业出版社, 1995年（4）、谢孝福 主著. 植物引种学. 北京, 科学出版社, 1994年（5）、沈德绪 主编.果树育种学(第二版). 北京, 中国农业出版社, 1998年（6）、张学方 主编.园林植物育种学. 哈尔滨, 东北林业大学出版社, 1990年3、教学团队课程负责人及主讲教师具有相关专业博士学位或高级职称，具有近二十年的教学经验，具有较高的专业理论水平和丰富的教学经验，责任心强，使教学质量得到保证。4、教学评价考核方式分为两部分：平日成绩和期末闭卷考试。平日成绩占总成绩的30%，包括上课考勤、课堂提问或测试等。期末闭卷考试成绩占总成绩的70%。5、教学资源本课程的相关教学资源非常丰富，中国知网以及NCBI能够提供大量的国内外的最新文献。教材及主要教学参考书目：（1）曹家树 主编.