石河子大学教案

石河子大学教案

课程名称作物育种学

任课班级植物保护04

任课教师张薇

石河子大学农学院农科系

2006—2007学年第一学期

姓名张薇职称副教授总学时54

使用教材《作物育种学总论》（21世纪课程教材）

通过本课程的学习，要求学生理解选育农作物优良品

课

种的基本原理；初步掌握作物育种的主要方法和基本操作

程

教技能；了解作物育种的最新方法、技术和成就及作物良种

学繁育的基本概念；初步具备从事作物育种工作的能力。

目

的

章节名称学时

绪论2

第一章作物的繁殖方式及品种类型2

弟一早种质资源2

第三章育种目标2

第四章引种与选择育种4

学第五章杂交育种6

时弟八早回交育种2

第七章诱变育种2

分

第八章远缘杂交育种2

酉己

第九章杂种优势的利用6

第十章抗病虫育种4

第十一章细胞工程与作物育种3

第十二章转基因技术与作物育种3

第十三章育种试验技术与种子生产4

实验一棉花种和品种的鉴定与识别2

实验二玉米田间考种的方法2

实验三小麦种、变种和品种的鉴定及识别2

实验四玉米类型及自交系的鉴定与识别2

实验五棉花的室内考种2

教学了解作物育种学的性质和任务，掌握作物品种的概念，特点及在

目的农业生产上的作用

绪论

一、作物育种学的意义

教二、作物育种学的性质、任务及主要内容

学三、作物品种的概念、特点及优良品种在农业生产中的作用

内

容四、作物育种学的发展

五、作物育种学的成就与展望（自学）

对品种的认识是本节课的重点，通过了解学生在实习中对作

物育种和品种的接触，逐步引导学生了解作物育种的研究内容，

育种的手段和方法，理解品种的概念及特点，启发

教学重

学生结合农业生产了解优良品种应具备的条件和在

点.难

点及教农业生产中的作用。

学方法

1.何为品种？品种有哪些特点？

作业、2.优良品种在农业生产中的作用？

思考题

（讨论3.常规育种与分子育种的关系？（课后作业）

题）、阅

读材料

题

后

圮

年月日

了解作物的不同繁殖方法及各种繁殖方式作物的不同特点，自交

教学

目的和异交的遗传效应；掌握作物品种的主要类型及育种特点。

教第一章作物的繁殖方式及品种类型

学第一节作物的繁殖方式

内

容第二节自交和异交的遗传效应

第三节作物的品种类型及其特点

“作物的繁殖方式”为本节的难点，其中有性繁殖的两种特

殊方式--自交不亲和性和核雄性不育性及自交和异交的遗传效

应涉及较多的遗传知识，同学们在理解上有一定困难，须从遗传

学基础知识入手，由浅入深分析比较力求分析透彻，并结合实际

生产中的应用情况帮助同学们理解。

教学重

点.难“作物的品种类型及其育种特点”为本章的重点内容。作

点及教

学方法物品种的不同类型不论在品种群体还是在品种的选育上都具有不

同的特点，但作为品种又有其共同的特性即品种都必须具有特异

性、一致性和稳定性。因此，本解的讲述就必须抓住共性，采用

对比的方法找出各类品种间的特点。

1.从作物育种的角度，简述自交和异交的遗传效应

作业、2.不同类型的品种群体的育种特点是什么

思考题

（讨论3.自交不亲和性及雄性不育性在作物育种中和杂种优势的利用中

题）、阅由何特殊的用途？

读材料

题

后

记

年月日

掌握作物起源中心学说的主要内容和种质资源的类别、特点及利

教学

目的用价值，了解种质资源的工作内容。

第二章种质资源

教第一节种质资源的重要性及其意义

学第二节作物起源中心学说及其发展

内

容第三节种质资源的研究与利用

第四节电子计算机在种质资源管理中的应用（自学）

“作物起源中心学说的主要内容和种质资源的类别、特点及利

用价值“为本节的重点。利用世界地图找出了瓦维洛夫世界八大

教学重

作物起源中心，了解了八大中心在世界上的分布及主要农作物的

点.难

点及教起源中心。种子资源的类别采用对比法讲解，突出各类别的特点

学方法

及利用价值。

1.瓦维洛夫的作物起源中心学说的主要内容是什某？

2.说出水稻、普通小麦、陆地棉、高粱、甜菜、大豆及马铃薯

作业、的起源中心。

思考题

（讨论3.简述品种资源的工作方针及主要内容。

题）、阅

4.简述本地及外地种质资源的特点与利用价值

读材料

年月日

掌握制定育种目标的原则、方法和步骤，学会如何制定一个切实

教学

目的可行的育种目标。

第三章育种目标

第一节现代农业对作物品种的要求

教第二节制定育种目标的原则。

学第三节制定育种目标的方法、步骤。

内

容第四节作物育种的重要目标

“制定育种目标的原则”为本节的重点。对重点章节反复强

调，讲述，并结合具体例子讲清讲懂。“育种目标制定的方法、

步骤”在同学自学的基础上，强调重点，并结合伊犁某一农牧团

教学重

场的实际情况课堂讨论为冬小麦的育种制定一个可

点.难

点及教行的育种目标。

学方法

1.制定育种目标的原则是什么？怎样才能正确地制定出切实可行

作业、的育种目标？

思考题

（讨论2.为什么通过矮杆育种能提高作物的单产？

题）、阅

3.结合所在地（实习地）生态条件、耕作栽培制度及生产条件

读材料

拟订一个作物的育种目标，并说明理由。

题

后

记

年月日

了解引种在作物育种中的意义，重点掌握作物的生态型、气候相

教学

目的似论和植物阶段发育理论与引种的关系。

第四章引种与选择育种

第一节引种与驯化

一、引种的意义

教

二、引种的基本原理

学

内三、影响引种成功的因素

容

教学重“引种的基本原理及影响因素”为本课的重点内容，也是同学

点.难们学习的难点所在。采用挂图教学，对图表认真分析，逐一讲解。

点及教

对相关概念对比讲解，以加深记忆。内容由浅入深，环环相扣。

学方法

课后对重点内容归纳总结，深入浅出，易于掌握。

1.何谓作物生态型？其与引种的关系如何？

作业、2.引种应遵循的理论依据是什某？

思考题

（讨论3.简述植物阶段发育理论并说明与引种的关系。

题）、阅

要求：预习引种的方法步骤及注意事项，下节课有2名同学讲解。

读材料

题

后

记

年月日

掌握因中的方法、步骤，熟练掌握几种主要作物的引种规律；掌

教学

目的握选择的基本方法。

四、引种的方法、步骤与注意事项

五、引种实践（小麦、玉米、棉花、水稻、麻类作物）

第二节选择育种

教

学一、选择育种的基本原理

内

容二、性状鉴定与选择

三、选择育种的程序

熟练掌握几种主要作物的引种规律是本节的重点。其中冬小

教学重

麦的南北引种是难点所在。对几种主要作物的引种规律以老师讲

点.难

点及教解为主。抓住每种作物的不同发育习性及生育期对温、光的不同

学方法

要求以及南北的气候差异，引导同学找出几种主要农作物的引种

规律。

选择是选择育种的基本手段，选择育种的基本方法是学生必

须掌握的基本内容。围绕着这个重点，采用对比讲解，强调两种

方法的特点及适用的作物类型。

1.分别从新疆和黑龙江引种春麦品种到甘肃河西栽培，估计那

个表现良好？为什么？

作业、

思考题2.新疆或甘肃的冬麦能否到广东冬繁？为什么？这些地区的春

（讨论

麦到广东冬繁，为什么有的晚熟？有的不抽穗？

题）、阅

读材料3.以棉花为例，说明系统育种的方法、步骤。

题

后

记

年月日

掌握选配亲本的一般原则。

教学

目的

第五章杂交育种

第一节杂交育种的意义

第二节杂交亲本的选配

教

学一、亲本选配的重要性

内

容二、选配亲本的一般原则

亲本选配是决定杂交育种工作成败的重要环节，亲本选配的

一般原则也是本节的重点所在。原则的内容一般较抽象，为了变

教学重

抽象的内容为具体、形象和生动，讲解时抓住育种工作中成功的

点.难

点及教亲本选配的实列，结合挂图，逐条讲解，并结合自己工作实践及

学方法

理解，用生活中易理解的相关事件如为什么婚姻法规定近亲不能

结婚，为什么父母的身高对孩子的身高有直接影响等来帮助同学

们理解抽象的原则。

1.给出了12个生产中优良的冬小麦品种的特征特性，按照亲

本选配的一般原则练习配置合理的亲本组合，并说出那个组合有

作业、

思考题希望育出适合新疆栽培的新品种。

（讨论

2.选用遗传差异大的材料作亲本有何利弊？是否双亲来源地的

题）、阅

读材料远近，能正确反映双亲缘关系的远近？

3.为什么要求双亲应具有较高的配合力？

题

后

圮

年月日

掌握杂交组合的方式及各种方式的特点及要求。

教学

目的

第三节杂交技术与杂交方式

一、杂交技术

教二、杂交方式

学1.单交

内

容2.复交

3.多父本授粉

单交、复交方式是本课的重点。

抓住重点，对比讲解，先分后合是讲好本节课的要诀所在。

教学重

对每一种杂交组合方式按概念、杂交程式、亲本在后代中的遗传

点.难

点及教组成、特点及要求逐一对比讲解，讲清讲懂。

学方法

作业、三交及三品种双交其亲本在后代中的遗传组成比例是相同的

思考题

试比较这两种杂交方式的育种价值及育种效果。你认为哪种方式

（讨论

题）、阅更好？为什么？

读材料

年月日

掌握杂种后代系谱法和混合法的处理方法

教学

目的

第四节杂种后代的选择

一、系谱法

二、混合法

教

学三、衍生系统法

内

容四、单籽传法

第五节杂交育种程序

系谱法的工作要点及各世代选择的依据和选择效果是本节重

点。系谱法涉及各世代的工作，且以选择优良单株和优良系统

升级为主，各时代的工作重点不同，故在讲解时以世代进程为序，

教学重

抓住各时代的工作重点，选择依据，逐一讲解。在讲混合法、衍

点.难

点及教生系统法和单籽传法时，以系谱法作对照对比讲解，分析利弊。

学方法

作业、1.以小麦单交组合为例试述系谱法的工作要点。

思考题

2.从杂交到品系育成要经过哪些程序？

（讨论

题）、阅3.各个圃的种植方式、种植材料及主要工作内容

彳氏主个材十M

题

后

记

年月日

熟悉杂交育种的各个圃的种植材料、工作要点及加快育种进程的

教学方法；掌握回交育种的方法。

目的

第六章回交育种

第一节回交育种的意义及遗传效应

第二节回交育种方法

一、亲本的选择

教

学二、回交后代的选择

内

容三、回交的次数及所需植株数

第三节回交育种的特点及其应用价值

教学重点：回交育种的方法

教学难点：回交育种的基本遗传规律

教学重

点.难

点及教

学方法

1.试述回交在作物育种中的作用。

作业、2.回交育种有哪些用途及有何局限性？在什么情况下回交育种最

思考题

（讨论有效？

题）、阅

3.什么是轮回亲本和非轮回亲本？在回交育种中它们各有何作用

读材料

题

后

记

年月日

理解诱变育种的育种方法的原理

教学

目的掌握物理诱变剂和化学诱变剂的类别和处理方法。

第七章诱变育种

第一节诱变育种的成就及特点

第二节常用物理诱变剂及其处理方法

教

一、物理诱变剂的类别

学

内二、物理诱变剂处理方法

容

第三节化学诱变剂及其处理方法

第四节诱变育种程序

第五节诱变育种的发展

［教学重点］:物理诱变剂处理方法

［教学难点］:物理诱变剂处理方法

教学重

点.难

点及教

学方法

1.如何确定合适的辐射剂量？

作业、2.何谓内照射，外照射？

思考题

（讨论3.诱变育种与其他育种（如杂交育种）在后代处理上有何异同？

题）、阅4.诱变育种Ml为何需要密植？

读材料

题

后

记

年月日

了解远缘杂交在育种中的作用

教学

目的掌握远缘杂交不亲和、杂种天亡、不育的原因及克服方法。

第八章远缘杂交育种

第一节远缘杂交育种的重要性

第二节远缘杂交的困难及其克服方法

教

一、杂交不亲和性及其克服方法

学

内二、杂种天亡、不育及其克服方法

容

三、杂种后代的分离

第三节远源杂交育种的其他策略

［教学重点］:远缘杂交不亲和的原因及其克服方法

远缘杂种天亡、不育的原因及其克服方法

［教学难点］:远缘杂交不亲和的原因及其克服方法

教学重

远缘杂种天亡、不育的原因及其克服方法

点.难

点及教［教学方法］:同学讲解与老师补充相结合。既调动了同学们的积

学方法

极性又使同学们较好地掌握了本节内容。

1.试述远源杂交不亲和性的原因和克服方法

作业、2.远源杂种为何杂种天亡和不育？如何克服？

思考题

（讨论3.远源杂交后代的分离与品种间杂交有何异同？

题）、阅

读材料

题

后

记

年月H

掌握杂种优势的概念及测定方法

教学理解杂种优势表现的遗传基础

目的

第九章杂种优势的利用

第一节杂种优势利用的简史与现状

第二节杂种优势表现特性

教

学第三节杂种优势表现的遗传基础

内

容

教学重点：杂种优势的概念及测定方法；

教学难点：杂种优势表现的遗传基础

教学重

点.难

点及教

学方法

一玉米单交种的两亲自交系的产量分别是450公斤/亩、500

作业、公斤/亩，该单交种的产量是900公斤/亩，生产上推广的优良品

思考题

（讨论种的产量是800公斤/亩，试计算其中亲优势、超亲优势及对照

题）、阅优势率。

读材料

题

后

记

年月日

教学掌握杂种优势利用的基本条件及杂种品种的亲本选配原则

目的

第四节杂种品种的选育程序

一、杂种优势利用的基本条件

教二、亲本选配

学三、配合力及其测定

内

容四、杂种品种的亲本选配原则

五、杂种品种的类型

本节重点是亲本选配及选配原则

难点是配合力的理解

教学重

点.难

点及教

学方法

1.测定配合力都有哪些方法？这些方法各有什么特点？

作业、2.试述杂种品种的亲本选配原则及理由

思考题

（讨论3.水稻、玉米杂种优势利用研究的主攻方向各是什么？为什么？

题）、阅

读材料

题

后

记

年月日

教学

目的

教第五节利用作物杂种优势的方法

学一、人工去雄生产杂种种子

内

二、利用标志性状生产杂种种子

容

三、化学杀雄生产杂种种子

四、利用自交不亲和性生产杂交种子

五、雄性不育性的利用

［教学重点］:利用杂种优势的途径。

［教学难点］:利用杂种优势的途径

杂种优势的利用方法有多种，每种方法都有其优点和缺点，

教学重

因此，在讲解时突出每种方法的特点，采用对比的方法，利用挂

点.难

点及教图，逐一攻破。

学方法

1.良好的化杀剂应具备的条件。

作业、2.如何利用标志性状制种？

思考题

（讨论3.和为三系？三系间的关系。

题）、阅

读材料

题

后

记

年月日

了解抗病虫育种的意义和特点

教学

目的掌握抗病虫品种的选育。

教第十一章抗病虫育种

学

第一节抗病虫育种的意义与概念

内

容一、抗病虫育种的意义与作用

二、抗病虫育种的特点

第二节作物抗病虫性的类别与机制

第三节抗病虫性的遗传与鉴定

本节难点：抗病虫性机制及抗病虫性的遗传

教学重

点.难

点及教

学方法

1.品种-寄生物一环境间的相互关系。

作业、2.生理小种的变异途径有哪些。

思考题

（讨论3.何谓基因对基因假说？

题）、阅

读材料

题

后

记

年月日

掌握作物抗病虫品种的选育。

教学

目的

第四节抗病虫品种的选育及利用

一、抗原的收集和创新

教

学二、选育抗病虫品种的方法

内

容

［教学重点］:抗病品种的选育。

［教学方法］:通过看幻灯、录像使同学们对抗病育种有了一个感

性认识后，再用挂图重点讲解难点。

教学重

点.难

点及教

学方法

1.何为多系品种？多系品种在农业生产中的意义。

作业、2.如何保持品种的抗病性？

思考题

（讨论3.抗病虫育种的主要工作环节？

题）、阅

读材料

题

后

记

年月日

掌握细胞和组织培养的技术；细胞工程在作物育种的作用

教学

目的

第十一章细胞工程与作物育种

第一节植物的细胞和组织培养技术

教

一、培养基及其组成

学

内二、培养基的配制及无菌操作方法

容

第二节细胞和组织培养与作物育种

一、体细胞克隆变异及其育种利用

二、单倍体细胞培养及育种利用

三、幼胚培养与远缘杂交育种

重点：细胞和组织的培养技术

难点：体细胞克隆变异的遗传基础

教学重

结合科研工作中的花药培养技术，说明细胞及组织培养在细

点.难

点及教胞工程中的重要作用。加深同学对该问题的理解。

学方法

1.培养基主要有哪几类成分组成？

作业、2.产生体细胞克隆变异的遗传基础是什么？

思考题

（讨论3.单倍体细胞培养在作物育种中有什么应用价值？

题）、阅

4.影响花药培养的因素有哪些？

读材料

题

后

记

年月日

教学

目的

第二节细胞和组织培养与作物育种

四、种质的长期保存

五、脱毒及繁殖重要品种或材料

六、人工种子的生产

教

学第十二章转基因技术与作物育种

内

容第一节作物的转基因技术

一、转基因技术的发展现状

重点：转基因技术培养新品种的特点

教学重

点.难

点及教

学方法

1.什么是转基因作物育种，其研究的内容有哪些？

作业、2.转基因育种的优缺点及其与常规育种的关系？

思考题

（讨