《园林植物遗传育种学I》课程教学大纲

Genetics and Breeding of Ornamental Plants

课程编号:

学 时 数:  100                    学分:5.0

适用专业:园林植物与观赏园艺       开课学期:6

执 笔 者:戴思兰                   编写日期:20031

一.    课程的性质和目的

课程性质:《园林植物遗传育种学I 是观赏园艺专业本科生的一门重要专业基础课。

主要任务:通过介绍现代遗传学的主要原理使学生理解观赏植物的花色、花型、彩斑及重瓣性等主要观赏性状遗传和变异的基本规律和分子机理,并在此基础上介绍培育观赏植物新品种的基本途径和一系列方法,尤其是以基因工程技术为主的现代育种技术。本课程还对观赏植物的种质资源、育种目标和良种繁育技术进行详细介绍。通过课程学习,使学生懂得如何对观赏植物进行品种培育和品种研究,为今后从事观赏园艺工作打下基础。

二.    课程教学内容及学时分配

绪论:(2学时)

园林植物遗传育种学的主要内容、发展概况,遗传学、育种学和良种繁育学的关系。前景,本课程的目的、意义,学习方法。

上篇园林植物遗传学

引言:遗传学的基本概念,遗传学发展简史,观赏植物遗传学研究现状。

第一章            遗传的细胞学基础(2

1.              细胞的结构与功能

2.              染色体的形态和结构

3.              细胞的物质成分

4.              细胞分裂及其生物学意义

5.              高等植物染色体周史

第二章            遗传的基本规律(一)(2

1.              分离现象

2.              分离假说及其验证

3.              分离定律实现的条件

4.              分离律及其普遍意义

5.              孟德尔的贡献

第三章            遗传的基本规律(二)(2

1.              自由组合现象

2.              自由组合定律及其验证

3.              多基因杂种的分离

4.              基因互作的遗传分析

5.              环境影响和基因的表型效应

第四章            遗传的基本规律(三)(2

1.              遗传的染色体学说

2.              连锁和交换的遗传机制

3.              连锁遗传在观赏植物上的应用

第五章            数量性状的遗传(2

1.              数量性状的基本特征

2.              数量性状的遗传分析

3.              分析数量性状的基本统计方法

4.              遗传、变异和遗传力

第六章            细胞质遗传(2

1.              母性影响

2.              细胞质遗传

3.              雄性不育现象的遗传分析

4.              细胞质遗传的物质基础

第七章            遗传物质的改变(4

1.              染色体结构的变异:概念及其遗传效应。

2.              染色体数量的变异:概念、途径、种类和特点。

3.              基因突变:概念、突变的特点、突变的分子基础、基因突变的进化意义。

第八章            遗传的分子基础(6

1.      遗传物质及其分子基础,遗传物质的基本特性,基因的现代概念,关于中心法则。

2.      遗传信息的复制、复制的基本特点、

3.      遗传信息的转录及mRNA的加工

4.      遗传密码、tRNA的结构及功能、蛋白质的生物合成。

5.      高等植物生长发育的遗传调控

6.      基因的分子进化

第九章            花色的遗传(2

1.              花色的化学基础

2.              花色变异的机理

3.              花色的遗传调控

第十章            彩斑、花叶和嵌和体的遗传(2

1.              植物体上的彩斑和条纹

2.              规则性彩斑的遗传

3.              不规则性彩斑的遗传

4.              嵌和体的遗传

第十一章      花朵大小的遗传(2

1.              增加花朵直径的遗传学途径

2.              花朵直径与多基因系统

3.              多基因系统的作用机理

第十二章      重瓣性的遗传和花型的发展(4

1.              花发育的遗传调控

2.              花被的发生和进化趋势

3.              重瓣花的起源和遗传

4.              花型的发展和进化趋势

下篇  园林植物育种学

绪论:(2学时)

园林植物育种学的主要任务和研究内容、育种的基本途径和方法,关于品种与良种的概念,园林植物育种学发展的历史和概况,遗传学、育种学和良种繁育学的关系。

第一章   园林植物的育种目标(2

1.  育种目标的概念

2.  制订育种目标的基本原则

3.  现代观赏植物的主要育种目标

第二章   园林植物的种质资源(2

1.  种质资源的概念和意义

2.  我国观赏植物种质资源的特点和现状

3.  种质资源的分类

4.  种质资源的收集

5.  种质资源的保存

6.  种质资源的研究和利用

第三章   引种驯化(2

1.  引种驯化的概念和意义

2.  引种驯化时应考虑的因素

3.  引种驯化的工作程序

4.  引种驯化的技术措施

第四章   选择育种(2

1.  选择的概念和意义

2.  选择育种的方法

3.  选择的相应和遗传增益

4.  选择育种的一般程序

第五章   芽变育种(2

1.  芽变选种的概念和定义

2.  芽变的特点

3.  芽变的细胞和遗传学基础

4.  芽变选种的方法

第六章   杂交育种(2

1.  杂交育种的概念、意义和类别

2.  杂交育种计划的制订和准备工作

3.  杂交的一般技术

4.  杂种后代的选育

第七章   远源杂交育种(2

1.  远缘杂交的概念和特点

2.  远缘杂种的作用和意义

3.  远缘杂交不亲和性及其克服方法

4.  远缘杂交不育性及其克服方法

5.  远缘杂种的分离和选择

第八章   杂种优势的利用(2

1.  杂种优势及其利用价值

2.  杂种优势的遗传学理论

3.  选育一代杂种的一般程序

4.  杂种种子的生产

5.  制种中应注意事项

第九章   诱变育种(2

1.  辐射诱变育种的特点,射线的种类及其特性,辐射剂量和剂量单位,辐射的作用理论,辐射后代的选育。

2.  化学诱变育种及其特点,化学诱变剂的种类和性质,化学诱变处理的方法,化学诱变后代的选育。

3.  空间诱变育种的概念和特点,空间诱变育种的原理,空间诱变育种的工作程序。

第十章   倍性育种(2

1.  多倍体育种:多倍体的特点和产生途径,人工诱导多倍体的方法,多倍体的鉴定和后代选育;

2.  单倍体育种:单倍体植物的特点及其产生途径,单倍体在育种上的意义,单倍体育种技术;

第十一章              分子育种(2

1.  分子育种概述

2.  分子育种的操作技术

3.  花卉基因工程

第十二章              细胞及组织培养技术在育种上的应用(2

1.  植物组织培养的原理和概念

2.  观赏植物组织培养的意义

3.  植物组织培养技术

4.  组织培养与育种

第十三章              品种登录和品种审定(2

1.  品种登录

2.  品种审定

3.  品种保护

第十四章              良种繁育(2

1.  良种繁育的任务

2.  园林植物的品种退化

3.  良种繁育组织与制度

4.  良种繁育的程序和方法

第十五章              园林植物育种的田间试验设计(2

1.  田间试验的意义和设计原则

2.  常用的田间试验设计方法

三.        课程教学的基本要求

本课程以课堂教学为主,课外阅读为辅。通过课堂讲授、课堂讨论等教学环节重点培养学生的自学能力、捕捉新知识和新信息的能力以及分析问题和解决问题的能力。

(一)   课堂讲授

采用启发式教学,鼓励学生自学,培养学生的自学能力,以“少而精”为原则,精选教学内容,精讲多练,增加讨论课,调动学生学习的主观能动性。课堂讲授的主要任务是引导学生学会自学。适当插播实验教学录象片。开展电子教案、CAI课件的研制、引进和应用,研制多媒体教学系统。

(二)   教学辅助资料

以《园林植物遗传育种学》和《观赏植物遗传学》为主要参考书。

(三)   实习环节

以目前学校已有的生物技术实验室为主要实习地点,辅之以周边研究所和高校的教学和研究资源,带领学生通过参观了解与生物技术有关的实验设备和操作知识,了解现代生物技术发展概况及其在观赏园艺上应用的现状。



 
北京林业大学教务处  技术支持