園藝組培理論教學(xué)大綱-張春梅

1、植物組織培養(yǎng)理論教學(xué)大綱課程名稱：植物組織培養(yǎng)課程編號(hào)：15030053課程類別：專業(yè)基礎(chǔ)課學(xué)時(shí)/學(xué)分：理論：32/2開設(shè)學(xué)期：第五學(xué)期開設(shè)單位：農(nóng)業(yè)與生物技術(shù)學(xué)院適用專業(yè)：園藝專業(yè)說明一、課程性質(zhì)與說明1課程性質(zhì)專業(yè)基礎(chǔ)課2課程說明植物組織培養(yǎng)以植物細(xì)胞、組織、器官為研究對(duì)象，運(yùn)用工程學(xué)原理，利用人工培養(yǎng)基按照預(yù)定目標(biāo)對(duì)植物的器官、組織、細(xì)胞和原生質(zhì)體進(jìn)行培養(yǎng)，改變生物性狀，生產(chǎn)生物產(chǎn)品，為人類生產(chǎn)和生活服務(wù)的一門綜合性技術(shù)科學(xué)。本課程主要研究內(nèi)容是研究在無菌及離體條件下，細(xì)胞、組織、器官所需營養(yǎng)條件和環(huán)境條件；細(xì)胞、組織、器官的形態(tài)發(fā)育規(guī)律，植物材料的快速大量繁殖方法；原生質(zhì)體融合方法與機(jī)

2、理；再生個(gè)體的遺傳變異；種質(zhì)資源的離體保存機(jī)理與方法；通過植物細(xì)胞工程實(shí)現(xiàn)對(duì)動(dòng)植物的遺傳改造，創(chuàng)造新的種質(zhì)，為人類造福。二、教學(xué)目標(biāo)1學(xué)生能了解植物組織培養(yǎng)的發(fā)展概況、發(fā)展現(xiàn)狀、未來發(fā)展趨勢(shì)及在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用；2學(xué)生能領(lǐng)會(huì)植物組織培養(yǎng)的基本原理；3學(xué)生能設(shè)計(jì)和構(gòu)建植物組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室或商業(yè)性種苗生產(chǎn)企業(yè)實(shí)驗(yàn)室。熟悉培養(yǎng)室常用儀器、設(shè)備及用具，并學(xué)會(huì)其使用方法，熟知組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室常用藥品，并學(xué)會(huì)其性質(zhì)、用途及配制方法；4學(xué)生能學(xué)會(huì)植物組織培養(yǎng)中如洗滌、滅菌、培養(yǎng)基配制、無菌操作等技術(shù)環(huán)節(jié)，并熟悉其操作規(guī)程，會(huì)熟練操作；5學(xué)生能熟知影響植物組織培養(yǎng)的環(huán)境條件；6學(xué)生能學(xué)會(huì)植物器官培養(yǎng)的基礎(chǔ)技術(shù)；7

3、學(xué)生能學(xué)會(huì)植物組培快繁及脫毒苗培育技術(shù)。熟知外植體初代培養(yǎng)、誘導(dǎo)增殖、壯苗與生根及瓶苗馴化等各技術(shù)環(huán)節(jié)，并了解組織培養(yǎng)中污染、褐變及玻璃化苗發(fā)生的原因及控制措施；8學(xué)生能學(xué)會(huì)重要植物的組培快繁與脫毒技術(shù)。三、學(xué)時(shí)分配表章序章題講授學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)實(shí)踐學(xué)時(shí)上機(jī)學(xué)時(shí)小計(jì)1緒論22植物組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室的構(gòu)建和操作技術(shù)63愈傷組織培養(yǎng)24器官培養(yǎng)25胚胎培養(yǎng)26花藥和花粉培養(yǎng)27細(xì)胞培養(yǎng)28原生質(zhì)體培養(yǎng)和體細(xì)胞雜交49植物脫毒技術(shù)410常見植物的脫毒與快繁技術(shù)411組培苗工廠化生產(chǎn)的經(jīng)營與管理112種質(zhì)保存1合計(jì)32四、教學(xué)教法建議在理論講授教學(xué)中，采用研究式教學(xué)、啟發(fā)式和案例教學(xué)法等方法組織教學(xué)，注重對(duì)學(xué)

4、生理論知識(shí)的學(xué)習(xí)。五、課程考核及要求1考核方式：考試（）；考查（ ）2成績?cè)u(píng)定計(jì)分制：百分制（）；五級(jí)分制（ ）；兩級(jí)分制（ ）成績構(gòu)成：總成績=平時(shí)考核（40 ）+中期考核（0 ）+期末考核（60 ）本 文第一章 緒論教學(xué)目標(biāo)1識(shí)記組織培養(yǎng)的概念和類型；2理解組織培養(yǎng)的特點(diǎn)；3理解組織培養(yǎng)發(fā)展史；4能舉例組織培養(yǎng)在農(nóng)業(yè)實(shí)踐上的應(yīng)用。教學(xué)時(shí)數(shù)2學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容一、植物組織培養(yǎng)的概念和類型二、植物組織培養(yǎng)的理論依據(jù)三、植物組織培養(yǎng)的歷史四、植物組織培養(yǎng)的應(yīng)用重點(diǎn)講述植物組織培養(yǎng)的概念及理論依據(jù)，通過我國植物組織培養(yǎng)的成就介紹和廣泛應(yīng)用的講述，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的熱情和興趣。教法建議本章教學(xué)以講授法為

5、主?？己艘蠼M織培養(yǎng)的概念和類型和特點(diǎn)；組織培養(yǎng)發(fā)展史；組織培養(yǎng)在農(nóng)業(yè)實(shí)踐上的應(yīng)用。第一章 植物組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室的構(gòu)建和操作技術(shù)教學(xué)目標(biāo)1熟知組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)、常用的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備及其使用方法；2能說明組織培養(yǎng)器皿用具滅菌的不同方法和具體操作過程；3能學(xué)會(huì)幾種常用培養(yǎng)基的種類、配方及特點(diǎn)；4能學(xué)會(huì)培養(yǎng)基母液和常用培養(yǎng)基的配制方法和步驟；5能學(xué)會(huì)植物組織培養(yǎng)無菌接種的操作要領(lǐng)；6能學(xué)會(huì)外植體的培養(yǎng)方法和步驟；7能學(xué)會(huì)外植體褐變和玻璃化的處理方法；8能理解試管苗馴化的基本程序。教學(xué)時(shí)數(shù)6學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 植物組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室的構(gòu)建與主要設(shè)備 一、實(shí)驗(yàn)室的構(gòu)建和設(shè)計(jì)二、儀器設(shè)備和器皿用具第二節(jié) 培養(yǎng)

6、基及其配制 一、培養(yǎng)基的成分二、 常用培養(yǎng)基的種類、配方及其特點(diǎn)三、培養(yǎng)基的配制及其滅菌第三節(jié) 外植體的選擇、接種與培養(yǎng) 一、外植體的選擇二、外植體的滅菌三、外植體的接種和培養(yǎng)四、外植體的成苗途徑五、污染的原因及其預(yù)防措施六、外植體的褐變及其防止措施七、培養(yǎng)物的玻璃化現(xiàn)象及其預(yù)防措施第四節(jié) 試管苗的馴化與移栽教法建議本章教學(xué)以講授法為主，結(jié)合實(shí)踐教學(xué)強(qiáng)化學(xué)生的動(dòng)手操作能力，全面深化和鞏固學(xué)生課堂所學(xué)的理論知識(shí)。考核要求組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室的設(shè)計(jì)、常用的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備及其使用方法；組織培養(yǎng)器皿用具滅菌的不同方法和具體操作；幾種常用培養(yǎng)基的種類、配方及特點(diǎn)；培養(yǎng)基母液和常用培養(yǎng)基的配制方法和步驟；植物組織

7、培養(yǎng)無菌接種的步驟；外植體的培養(yǎng)方法和步驟；外植體褐變和玻璃化的處理方法；試管苗馴化的基本程序。第二章 愈傷組織培養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)1能說出植物組織細(xì)胞脫分化，再分化的概念；2能解釋愈傷組織細(xì)胞分化的各時(shí)期的特點(diǎn)；3能說出植物激素控制理論；4能解釋生長調(diào)節(jié)劑在愈傷組織形成中的重要作用；5能說出人工種子制作一般原理。教學(xué)時(shí)數(shù)2學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 愈傷組織的誘導(dǎo)和分化一、愈傷組織的誘導(dǎo)二、愈傷組織的形成第二節(jié) 愈傷組織中的形態(tài)發(fā)生一、愈傷組織器官的形成二、體細(xì)胞胚胎的發(fā)生三、胚狀體再生植株第三節(jié) 人工種子一、胚狀體成熟培養(yǎng)二、人工種皮及人工胚乳教法建議本章采用案例教學(xué)法組織教學(xué)，要求學(xué)生提前搜集案例資料，

8、教學(xué)中留1學(xué)時(shí)為學(xué)生講課時(shí)間?？己艘笾参锝M織細(xì)胞脫分化，再分化的概念；生長調(diào)節(jié)劑在愈傷組織形成中的重要作用；人工種子制作一般原理。第三章 器官培養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)1能說出離體根培養(yǎng)的取材部位和培養(yǎng)基的選擇；2能解釋莖培養(yǎng)的種類和操作步驟；3能說出莖段培養(yǎng)中材料的選擇、處理及培養(yǎng)基的調(diào)整；4能總結(jié)離體葉片的培養(yǎng)步驟。教學(xué)時(shí)數(shù)2學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 根的培養(yǎng)一、培養(yǎng)過程及影響離體根生長的因素二、培養(yǎng)示例第二節(jié) 莖的培養(yǎng)一、莖尖的培養(yǎng)的一般方法二、莖段的培養(yǎng)與繁殖技術(shù)第三節(jié) 葉的培養(yǎng)一、葉片組織的脫分化和再分化培養(yǎng)二、培養(yǎng)示例教法建議本章教學(xué)以講授法為主，結(jié)合實(shí)踐教學(xué)強(qiáng)化學(xué)生的動(dòng)手操作能力，全面深化和鞏固學(xué)

9、生課堂所學(xué)的理論知識(shí)?？己艘箅x體根培養(yǎng)的取材部位和培養(yǎng)基的選擇；莖尖培養(yǎng)的種類和操作步驟；莖段培養(yǎng)中材料的選擇、處理及培養(yǎng)基的調(diào)整；離體葉片的培養(yǎng)步驟。第四章 胚胎培養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)1能說出胚培養(yǎng)和胚乳培養(yǎng)的操作步驟；2能說出胚珠培養(yǎng)和子房培養(yǎng)的操作步驟。教學(xué)時(shí)數(shù)2學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 胚培養(yǎng)一、胚培養(yǎng)的培養(yǎng)類型及培養(yǎng)過程二、培養(yǎng)案例三、培養(yǎng)基與培養(yǎng)條件四、胚培養(yǎng)的應(yīng)用第二節(jié) 胚乳培養(yǎng)一、培養(yǎng)過程二、培養(yǎng)基與培養(yǎng)條件四、胚乳培養(yǎng)的應(yīng)用第三節(jié) 胚珠和子房培養(yǎng)一、培養(yǎng)過程二、培養(yǎng)案例教法建議本章采用案例教學(xué)法組織教學(xué)，鼓勵(lì)學(xué)生提前搜集案例資料，教學(xué)中留1學(xué)時(shí)為學(xué)生講課時(shí)間?？己艘笥着吆统墒炫吲囵B(yǎng)的區(qū)別

10、；胚培養(yǎng)、胚乳培養(yǎng)、胚珠培養(yǎng)和子房培養(yǎng)的異同。第五章 花藥和花粉培養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)1能說出花藥培養(yǎng)和花粉培養(yǎng)的區(qū)別；2能解釋花藥最佳接種時(shí)期和單倍體的概念；3能說明花藥培養(yǎng)的大致過程；4能領(lǐng)會(huì)花粉發(fā)育的四種途徑。教學(xué)時(shí)數(shù)2學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 花藥和花粉培養(yǎng)技術(shù)一、培養(yǎng)方法二、培養(yǎng)基第二節(jié) 花藥和花粉培養(yǎng)的應(yīng)用一、單倍體植株的二倍化二、單倍體植物在育種中的作用三、我國單倍體育種的成就教法建議本章采用討論式教學(xué)和案例教學(xué)法組織教學(xué)。鼓勵(lì)學(xué)生提前搜集案例資料，教學(xué)中留1學(xué)時(shí)為學(xué)生講課時(shí)間?？己艘蠡ㄋ幣囵B(yǎng)和花粉培養(yǎng)的區(qū)別；花藥最佳接種時(shí)期和單倍體的概念。第六章 細(xì)胞培養(yǎng)教學(xué)目標(biāo)1能理解得到單細(xì)胞無性系的技

11、術(shù)；2能說出細(xì)胞培養(yǎng)的方法，其含義及特點(diǎn)；3能學(xué)會(huì)小細(xì)胞團(tuán)的計(jì)數(shù)方法。教學(xué)時(shí)數(shù)2學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 單細(xì)胞培養(yǎng)一、單細(xì)胞的分離二、單細(xì)胞培養(yǎng)的方法三、影響單細(xì)胞培養(yǎng)的因子第二節(jié) 細(xì)胞懸浮培養(yǎng)一、培養(yǎng)類型和方法二、培養(yǎng)條件三、細(xì)胞懸浮培養(yǎng)的應(yīng)用教法建議本章教學(xué)以組織學(xué)生觀看細(xì)胞培養(yǎng)的視頻組織教學(xué)為主，以學(xué)生自學(xué)為輔?？己艘蟮玫絾渭?xì)胞無性系的技術(shù)；細(xì)胞培養(yǎng)的方法，其含義及特點(diǎn)；小細(xì)胞團(tuán)的計(jì)數(shù)方法。第七章 原生質(zhì)體的培養(yǎng)和體細(xì)胞雜交教學(xué)目標(biāo)1能說出原生質(zhì)體培養(yǎng)的意義；2能識(shí)記原生質(zhì)體分離、純化與活力測定的方法；3能識(shí)記體細(xì)胞雜交的概念；4能說出原生質(zhì)體融合的方法。教學(xué)時(shí)數(shù)4學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 原生

12、質(zhì)體的分離與純化 一、原生質(zhì)體培養(yǎng)的意義一、原生質(zhì)體的分離二、原生質(zhì)體的純化和活力測定第二節(jié) 原生質(zhì)體培養(yǎng) 一、培養(yǎng)基二、培養(yǎng)方法三、培養(yǎng)條件四、原生質(zhì)體存活率、密度及產(chǎn)量的測定第三節(jié) 原生質(zhì)體融合 一、原生質(zhì)體的選擇二、原生質(zhì)體融合的方法及過程三、雜種細(xì)胞的篩選與鑒定四、雜種植株的鑒定教法建議本章教學(xué)采用啟發(fā)式教學(xué)和案例教學(xué)法組織教學(xué)，并組織學(xué)生觀看視頻。考核要求原生質(zhì)體培養(yǎng)的意義；原生質(zhì)體分離、純化與活力測定的方法；體細(xì)胞雜交的概念；原生質(zhì)體融合的方法。第八章 植物脫毒技術(shù)教學(xué)目標(biāo)1能總結(jié)植物各種脫毒方法；2能識(shí)記無毒苗木的概念、鑒定方法；3能舉例說明組織培養(yǎng)脫毒苗在生產(chǎn)上的重要意義；4能

13、說出無病毒苗木的保存方法。教學(xué)時(shí)數(shù)4學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 植物脫毒方法 一、植物病毒在植物體內(nèi)的分布二、無病毒苗的獲得三、莖類剝離與培養(yǎng)四、其它途徑脫毒 第二節(jié) 脫毒苗的鑒定 一、直接測定法二、指示植物法三、抗血清鑒定法四、酶聯(lián)免疫吸附法五、電子顯微鏡檢查法第三節(jié) 無病毒苗木的保存和繁殖教法建議本章教學(xué)本章教學(xué)采用討論式教學(xué)和案例教學(xué)法組織教學(xué)，鼓勵(lì)學(xué)生提前搜集案例資料，教學(xué)中留1學(xué)時(shí)為學(xué)生講課時(shí)間?？己艘笾参锏母鞣N脫毒方法；無毒苗木的概念和鑒定方法；組織培養(yǎng)脫毒苗在生產(chǎn)上的重要意義；無病毒苗木的保存方法。第九章 常見植物的脫毒與快繁技術(shù)教學(xué)目標(biāo)1能領(lǐng)會(huì)馬鈴薯脫毒培養(yǎng)的過程以及馬鈴薯脫毒苗的鑒

14、定方法；2能領(lǐng)會(huì)番茄的生物學(xué)特性及快速繁殖方法；3能領(lǐng)會(huì)蘋果、葡萄、草莓的生物學(xué)特性，建立無性繁殖系以及自然繁殖法；4能領(lǐng)會(huì)蘭花、香石竹、菊花、非洲菊、矮牽牛和百合的生物學(xué)特性、無毒苗培養(yǎng)方法以及快速繁殖方法；5能領(lǐng)會(huì)蘆薈、貝母、枸杞、桔梗、毛白楊的組織培養(yǎng)及快速繁殖技術(shù)。教學(xué)時(shí)數(shù)4學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 蔬菜的脫毒與快繁 一、馬鈴薯的組織培養(yǎng)二、番茄的組織培養(yǎng)第二節(jié) 果樹的脫毒與快繁 一、蘋果的脫毒與快繁二、葡萄的脫毒與快繁三、草莓的脫毒與快繁第三節(jié) 花卉植物的脫毒與快繁 第四節(jié) 農(nóng)作物的脫毒與快繁第五節(jié) 樹木的脫毒與快繁 第六節(jié) 藥用植物的脫毒與快繁教法建議本章教學(xué)以學(xué)生自學(xué)為主，結(jié)合案例教學(xué)

15、法組織教學(xué)（要求學(xué)生提前搜集案例資料）?？己艘篑R鈴薯脫毒培養(yǎng)的過程以及馬鈴薯脫毒苗的鑒定；番茄的生物學(xué)特性及快速繁殖方法；蘋果、葡萄、草莓無性繁殖系的建立以及自然繁殖法；蘭花、香石竹、菊花、非洲菊、矮牽牛和百合無毒苗的培養(yǎng)方法以及快速繁殖方法；蘆薈、桔梗、毛白楊的組織培養(yǎng)及快速繁殖技術(shù)。第九章 組培苗工廠化生產(chǎn)的經(jīng)營與管理教學(xué)目標(biāo)1能熟知商業(yè)化經(jīng)營管理的策略；2能領(lǐng)會(huì)成本核算與效益分析；3能說出降低成本提高效益的措施。教學(xué)時(shí)數(shù)1學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 商業(yè)化經(jīng)營管理一、經(jīng)營思想二、市場營銷第二節(jié) 生產(chǎn)規(guī)模與生產(chǎn)計(jì)劃一、試管苗增殖率的估算二、生產(chǎn)計(jì)劃的制定三、工廠化生產(chǎn)的工藝流程第三節(jié) 成本核算與

16、效益分一、成本核算的方法：二、效益分析第四節(jié) 降低成本提高效益的措施教法建議本章采用教師提出問題組織學(xué)生討論的方式組織教學(xué)?？己艘笊虡I(yè)化經(jīng)營管理的策略；成本核算與效益分析；降低成本提高效益的措施。第十章 種質(zhì)保存教學(xué)目標(biāo)1能了解種質(zhì)資源保存的一般概念；2能熟知低溫保存和超低溫保存技術(shù)。教學(xué)時(shí)數(shù)1學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 種質(zhì)資源保存的一般概念第二節(jié) 低溫保存第三節(jié) 超低溫保存教法建議本章采用學(xué)生自學(xué)為主的教學(xué)方式?？己艘蠓N質(zhì)資源保存的方法。參考書目1王蒂. 植物組織培養(yǎng). 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，20042王清連. 植物組織培養(yǎng). 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，20023曹孜義. 現(xiàn)代植物組織培養(yǎng)技術(shù). 蘭州：甘肅科學(xué)技術(shù)出版社，2003. 4鞏振輝，申書興.植物組織培養(yǎng). 北京