园艺植物组织培养教学大纲.doc

园艺植物组织培养教学大纲一、课程基本信息课程名称：园艺植物组织培养课程编码：44103008课程类别：专业教育必修课适用专业：园艺开课学期：第3学年第3学期课程学时：48学时（理论24学时，实验24学时）课程学分：3先修课程：基础生物化学、植物学、植物生理学并修课程：园艺植物栽培学I 课程简介：该课程属于园艺专业的专业教育必修课程，由理论课和实验课组成。通过本课程的教育，使学生了解植物组织培养一般常识，掌握培养基制备、植物无性系的快速繁殖、试管苗商业化生产、细胞培养、单倍体培养、原生质体培养和细胞杂交等植物组织培养的重要技术，为以后从事植物生物工程研究打下基础。二、课程教育目标通过本课程的理论学习与实验技能的培养，使学生解园艺植物组织培养的应用范围、研究进展和市场动向，掌握园艺植物组织培养的基本原理、基本理论，能够进行组织培养及工厂化育苗系统的设计，掌握培养基的制备、材料的接种，无菌培养和移栽技术，掌握利用不同外植体材料（如花粉、花药、胚胎、子房、茎尖、根尖等）达到不同目的所采取的特殊操作技术。三、理论课程教学内容、要求及学时安排第一章 绪论【教学内容】1园艺植物组织培养的定义2. 植物组织培养发展历史3. 植物组织培养研究的意义4. 植物组织培养在园艺植物上的研究及应用进展5. 与植物组织培养先关的几个概念【教学要求】1掌握：植物组织培养的定义、分类、原理2熟悉：植物组织培养的特点、意义及当前研究动向3了解：植物组织培养的发展简史【教学方法】讲授法、讨论法【学时】2第二章园艺植物组织培养实验室与设置【教学内容】1实验室组成2基本设备配置3实验室管理【教学要求】1掌握：实验室组成、常规仪器与设备2熟悉： 实验室管理3了解：实验室设计【教学方法】讲授法、讨论法【学时】2第三章园艺植物组织培养操作流程【教学内容】1培养基的成分及其作用2基本培养基的种类与特点3培养基的选择与制备4. 无菌培养的建立5. 完整植株的形成6. 移栽【教学要求】1掌握：培养基的成分及其作用，母液的配制与保存，培养基的制备、灭菌与保存2熟悉：基本培养基的种类与特点，无菌培养的建立3了解：完整植株的形成，移栽【教学方法】讲授法、观摩法【学时】2第四章园艺植物组织培养脱毒【教学内容】1病毒相关知识概述2植物脱毒原理与方法3植物脱毒苗的检测与保存4. 无菌原种苗的保存与应用【教学要求】1掌握：微茎尖培养脱毒的原理与方法2熟悉：植物脱毒苗的检测与保存3了解：无病毒苗培养的意义及无病毒苗培养的方法【教学方法】讲授法、观摩法【学时】2第五章园艺植物体细胞胚发生【教学内容】1体细胞胚发生概述2体细胞胚的形态建成3体细胞胚发生的生物学机理4. 体细胞胚发生在园林上的主要应用【教学要求】1掌握：体细胞胚发生在园林上的主要应用2熟悉：体细胞胚的形态建成，体细胞胚发生的生物学机理3了解：体细胞胚发生的概念、特点及意义【教学方法】讲授法、讨论法【学时】2第六章园艺植物细胞培养【教学内容】1植物单细胞培养概述2植物细胞悬浮培养3细胞固相化培养4. 单细胞培养【教学要求】1掌握：植物细胞悬浮培养，细胞固相化培养2熟悉：单细胞培养3了解：植物单细胞培养概述【教学方法】讲授法、讨论法【学时】2第七章园艺植物花药和花粉培养【教学内容】1花药培养2花粉培养3影响花药与花粉培养的因素4. 单倍体植株的加倍【教学要求】1掌握：花药培养、花粉培养2熟悉：影响花药与花粉培养的因素3了解：单倍体植株的加倍【教学方法】讲授法、讨论法【学时】2第八章园艺植物原生质体培养【教学内容】1原生质体的分离2原生质体的收集与纯化3原生质体的培养4. 影响原生质体培养的因素5. 原生质体再生技术6. 原生质体融合7. 杂种植株的鉴定【教学要求】1掌握：原生质体的分离、收集与纯化、培养，原生质体再生技术2熟悉：影响原生质体培养的因素3了解：原生质体融合，杂种植株的鉴定【教学方法】讲授法、观摩法【学时】2第九章园艺植物组培苗的工厂化生产【教学内容】1初代培养2不定芽的获得3增殖培养4. 继代培养5. 无菌苗的生根培养6. 无菌苗的移栽7. 影响园艺植物组织培养的因素【教学要求】1掌握：园艺植物组培苗的工厂化生产的各个环节2熟悉：影响园艺植物组织培养的因素3了解：组织培养中的玻璃花现象、白化问题【教学方法】讲授法、观摩法【学时】4第十章植物基因工程【教学内容】1植物受体系统的建立2外源基因的导入3转基因植物的检测技术【教学要求】1掌握：植物基因工程的程序2熟悉：外源基因导入方法3了解：转基因植物的检测技术【教学方法】讲授法、讨论法【学时】2第十一章几种主要园艺植物的脱毒苗生产技术【教学内容】1马铃薯2甘薯3甘蔗4. 苹果5. 草莓6. 柑橘7. 香蕉【教学要求】1掌握：主要园艺植物的脱毒苗生产流程2熟悉：主要园艺植物的脱毒苗生产采用的外植体及再生方法 3了解：主要园艺植物的脱毒苗生产技术前沿【教学方法】讲授法、讨论法【学时】2四、实验课程教学内容、要求及学时安排（一）实验项目实验一 培养基的制备1实验类别：专业2实验类型：验证性3学时：44实验的目的和要求：掌握园艺植物组织培养实验室的设计要求和主要仪器设备，掌握培养基母液和培养基的配制及高压灭菌、保存技术5实验内容1）参观园艺植物组织培养实验室，了解组织培养常用仪器的构造及使用2）培养基母液、及培养基的制备与保存（培养基配方根据后续试验制定）实验二 胚胎的培养1实验类别：专业2实验类型：综合性3学时：44实验的目的和要求：学习无菌条件下的操作方法，包括外植体消毒、接种，掌握植物胚胎培养的基本操作5实验内容1）材料选择及表面消毒 选取无病害、虫害的种子，取出带内种皮的胚，放入饱和漂白粉滤清液中浸泡15min后，再用0.2%升汞溶液浸泡10min，最后，用无菌水冲洗3遍，放在盛有无菌纸的培养皿内，吸除水分，以待接种。2）接种和培养 种胚消毒后，在解剖镜上，剥去种皮，将胚接种在基本培养基上，进行芽的诱导。实验三 营养器官组织培养之一：起始培养1实验类别：专业2实验类型：综合性3学时：44实验的目的和要求：学习无菌条件下的操作方法，包括外植体消毒、接种，握植物茎段、叶繁殖的基本操作5实验内容1）材料的准备 将菊花枝条剪成56长茎段，叶剪成0.5cm2的方块用自来水流水冲洗，移到超净工作台上，茎用70%酒精溶液浸泡30S，叶用70%酒精溶液浸泡10S再用0.1%升汞液浸泡6min，最后，用无菌水冲洗35遍，放在装有无菌滤纸的培养皿内。水分吸干后再行接种。2）接种 将枝条原接口处剪掉，露出新切口，然后剪成带一个叶片的茎段插入培养基瓶中。每个三角瓶茎段接种12段，叶片12片。3）培养 将培养基放于2325，光照为10002000lx，每日光照910h。2030d后，从叶腋处长出侧芽，叶片长出愈伤组织。实验四 营养器官组织培养之二：继代与生根培养1实验类别：专业2实验类型：综合性、设计性3学时：44实验的目的和要求：熟练无菌操作，根据外植体生长情况确定继代及生根培养基5实验内容1）继代培养 按切茎段的方法对组培苗进行扩繁继代培养，扩繁指数为1瓶扩大25瓶。愈伤组织切成小块接种在培养基中。关键在于继代培养培养基的设计。2）生根培养 取3cm高的粗壮幼苗接到生根培养基中，诱导无根苗的生根。关键在于生根培养基的设计。实验五 愈伤组织的再生途径1实验类别：专业2实验类型：设计性3学时：44实验的目的和要求：观察愈伤组织再生过程中的器官发生和胚胎发生途径，掌握培养植物愈伤组织的基本操作5实验内容1）愈伤组织增殖培养2）设计愈伤组织再生培养基3）愈伤组织诱导不定芽及生根实验六 马铃薯的脱毒培养1实验类别：专业2实验类型：综合性、设计性3学时：84实验的目的和要求：掌握植物脱毒培养的基本操作5实验内容1）外植体材料的获得及处理：块茎催芽，切取茎尖2）脱毒培养：茎尖热处理培养30d后，切取微茎尖进行脱毒培养（难点在于热处理程序的设计及微茎尖剥离技术、微茎尖脱毒培养基的设计）3）无毒苗的鉴定：委托有资质的机构进行鉴定（二）实验报告基本要求要求使用统一的实验报告纸，如实、认真记录实验结果。实验报告中应包括以下内容：实验序号，实验名称，目的要求，实验原理，实验材料与方法实验步骤，结果分析，并对实验中遇到的专业问题进行探讨。（三）备注总实验学时24学时，因实验资源的准备有不确定因素（受天气、季节、园艺产品种类等的限制），因此，教师可根据实验教学实际情况自行调整，所列实验项目除实验一、二为必做实验外，其余项目为选做，必须符合实验总学时数与实验教学的培养要求。五、考核及成绩评定（一）命题原则与思想命题本着“注重基础、提倡运用、全面考核、科学严谨”的原则，努力实现知识、能力、素养的统一，并着重考查学生运用基本知识进行分析、解决实际问题的能力与对科学、技术与社会的相互关系的理解，促进学生的全面发展，并关注学生的创新精神和科学态度。（二）考试范围所有教学章节内容。（三）考核要求考试内容的重点是教学要求中的掌握部分，其次为熟悉部分，少量涉及了解部分。（四）考核类型理论平时考核以作业、考勤、课堂提问和讨论等方式进行；实验考核以实验报告、实验设计和实验技能等方式进行；期末考核以闭卷考试形式进行。（五）试题类型填空题、释词题、简答题、论述题、分析题。（六）试卷结构填空题共20空，每空1.5分，共30分；释词题共10题，每小题3分，共30分；简答题共4题，每小题5分，共20分；论述题共2题，每小题10分，共20分。（七）成绩评定成绩以百分制记录，包括期末考试成绩和平时成绩两部分。其中，期末考试成绩占50%，平时成绩占50%（平时成绩10%，实验成绩40%）。六、其它说明教师应根据每章教学内容，要求学生课外阅读相关学术论文、专著，对问题集中的进行统一讲解，并充分利用现代化的教学手段与方法，利用多种教学方式与方法，采用启发式教育，