《作物分子育种》课程教学大纲

1、作物分子育种标准一、课程基本信息英文名称Molecular Crop Breeding课程编号180122130课程类型专业选修课课程学分2学分/2学分课程学时32学时/32学时适用专业农学先修课程植物学、植物生理学、分子生物学、作物育种学后修课程课程负责人课程团队、二、课程性质与定位作物分子育种是指在经典遗传学和现代分子生物学、分子遗传学、生物信息学等理论指导下，将现代生物技术手段整合于经典遗传育种方法中，结合表现型和基因型筛选，设计培育优良新品种的一门科学。作物分子育种主要包括分子标记辅助选择育种和转基因育种和分子设计育种，其核心仍然是经典育种手段和方法；同时由于分子生物学等研究方法及其技

2、术的应用，研究目的性和研究效率得到提高，显示了明显的优越性。本课程是以已经学习过大学本科的遗传学、作物育种学及分子生物学等课程的农学专业高年级本科生为主要授课对象。三、课程目标1.知识目标通过本课程的学习，学生将系统地了解作物分子育种的发展过程和发展趋势，理解各部分的基本理论、原理和概念。掌握DNA分子标记、分子图谱的构建、质量性状和数量性状的分子标记、分子标记辅助选择以及作物基因工程育种；2.能力目标通过本课程的学习，使学生具备将作物分子育种与传统育种相结合改良植物、培育新品种的能力。3.素质目标通过本课程的学习，让学生具有关注、跟踪农业各学科最新应用科技的意识，成为宣传、推广农业高新技术的

3、积极参与者。四、主要内容和要求第一章 导论【目的要求】1、掌握作物分子育种概念、分子育种的特点以及分子育种的技术范畴；2、了解作物分子育种的技术优势、分子育种技术发展与应用前景以及分子育种的生物安全性；3、理解作物分子育种与常规育种之间的关系。【教学设计建议】利用多媒体进行讲授，准确讲解概念。本章的重点是作物分子育种的特点以及分子育种的技术范畴。【讲授内容】1、作物分子育种概念、特点以及技术范畴；2、分子育种的发展与应用前景；3、作物分子育种与常规育种之间的关系。第二章DNA分子标记技术【目的要求】1、掌握DNA分子标记种类及其特点；2、理解各类DNA分子标记技术的原理；3、掌握各类DNA分子

4、标记的技术流程；4、了解DNA分子标记的现状与发展。【教学设计建议】利用多媒体演示实验流程，加深学生的感性认识。本章的重点是DNA分子标记的原理、特点、技术流程。【讲授内容】DNA分子标记种类及其特点、技术原理以及技术流程； 2、DNA分子标记的现状与发展。第三章 分子图谱的构建【目的要求】1、掌握分子图谱构建的技术流程；2、掌握作图群体的类型与构建方法； 3、理解图谱构建的理论基础； 4、掌握DNA标记分离数据的统计处理方法； 5、了解精细作图与比较作图；了解分子图谱的用途及现状。【教学设计建议】结合一个以上的实例，充分利用图片、多媒体等资源进行讲授，加深学生的感性认识。本章的重点是分子图谱

5、构建的技术流程；分离数据的统计处理方法。【讲授内容】分子图谱构建的技术流程；作图群体的类型与构建方法；图谱构建的理论基础；DNA标记分离数据的统计处理方法。第四章 质量性状的分子标记【目的要求】掌握近等基因系与近等基因池的构建方法；2、理解近等基因系分析法与BSA分析法的基本原理； 3、掌握近等基因系分析法与BSA分析法； 4、了解近等基因系分析法与BSA分析法在筛选质量性状连锁标记中的作用。【教学设计建议】结合一个以上的实例，充分利用图片、多媒体等资源进行讲授，加深学生的感性认识。本章的重点是近等基因系分析法与BSA分析法。【讲授内容】 1、近等基因系与近等基因池的构建方法； 2、近等基因系

6、分析法与BSA分析法；3、近等基因系分析法与BSA分析法在筛选质量性状连锁标记中的作用。第五章 数量性状的分子标记【目的要求】 1、了解数量性状基因的定位的基本原理； 2、掌握数量性状基因的初级定位与精细定位的方法；3、掌握数量性状基因的图位克隆的方法；【教学设计建议】充分利用图片、多媒体等资源进行讲授，加深学生的感性认识。本章的重点是数量性状基因的定位方法。【讲授内容】 1、数量性状基因的定位的基本原理； 2、数量性状基因的初级定位与精细定位的方法；数量性状基因的图位克隆的方法；第六章 分子标记辅助选择【目的要求】 1、掌握分子标记辅助选择的原理、育种策略、方法与步骤、优越性； 2、了解分子

7、标记辅助选择的现状、存在的问题及未来发展方向。【教学设计建议】利用多媒体进行讲授，加合实例，让学生了解分子标记辅助选择的应用潜力。本章的重点是分子辅助选择方法与步骤【讲授内容】分子标记辅助选择的原理、育种策略、方法与步骤、优越性； 2、分子标记辅助选择的现状、存在的问题及未来发展方向。第七章作物基因工程育种【目的要求】 1、了解基因工程在育种产业上应用的意义及基本步骤； 2、掌握应用转基因途径的植物抗病、虫、和品质改良等的技术； 3、了解基因工程的生物安全性及其对策。【教学设计建议】利用充分利用图片、多媒体等资源进行讲授，加深学生的感性认识。结合实例，加深学生的理解。本章的重点是基因工程育种的

8、原理与技术。【讲授内容】 1、基因工程在育种产业上应用的意义及基本步骤； 2、应用转基因途径的植物抗病、虫、和品质改良等的技术； 3、基因工程的生物安全性及其对策。五、教学条件多媒体教室，并提供黑板或白板，因为部分教学内容需要在黑板或白板上书写六、学时分配建议表理论教学内容学时第一章 导论2第二章 DNA分子标记技术4第三章 分子图谱的构建4第四章 质量性状的分子标记3第五章 数量性状的分子标记6第六章 分子标记辅助选择7第七章 作物基因工程育种6合计32七、实施建议1、教学组织本课程课堂教学以讲授为主，主要采取多媒体课件授课。适当地增加讨论课，以调动学生的积极性。2、教材选编（1）徐云碧著，陈建国等译.分子植物育种，北京：科学出版社，2014（2）方宣钧，吴为人，唐纪良著.作物DNA标记辅助育种，北京：科学出版社，2000（3） 陈佩度主编.作物育种生物技术，北京：中国农业出版社，2001（4）林栖风主编.植物分子育种，北京：科学出版社，2004（5）王关林 方宏筠主编 植物基因工程（第二版）科学出版社 20023、教学团队主讲教师应熟悉本课程的授课内容，具有多年从事生物技术科研的经历，并具有较高的授课水平。辅助教师应毕业于相近学科，具有较强