《植物组织培养》课程标准.docx

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《植物组织培养》课程标准

植物组织培养》课程标准

课程名称：

《园林植物植物组织培养》

课程性质：

职业能力必修课

学分：

3分计划学时：

45适用专业：

园艺技术、园林技术、种子生产与经营专业

1.前言

1.1课程定位

《植物组织培养技术》是一门园艺技术、园林技术等专业的基础课，也是一门实践性很强的课程。

通过本门课程学习，主要培养学生将来能从事相关工作，如能够独立设计组培方案、具备培养基制备、进行无菌操作、快繁、控制污染、褐化、玻璃化等不良现象发生和分析解决问题的能力，还能够独立从事植物组织培养经营管理的工作。

该课程以化学、植物学、植物生理学、遗传学等学科为基础建立起来的，为适应时代发展，结合当前高职教育改革实际，压缩理论课时，精选教学内容，增加单位时间内的知识传授量，增加实验实训课的课时。

培养技能型、应用型人才，使课程教学朝着高职院校校企合作的办学模式，工学结合的人才培养模式，教学做合一的教学模式方向发展。

1.2设计思路

本课程理论课时48学时。

根据植物组织培养岗位对从业人员知识、能力和素质要求，以“应用”为主旨和特征，构建课程内容模块体系。

课程内容打破传统的“老三段”模式，打破学科特性，理论知识要求“必需、够用”，实践教学突出能力培养，注重知识的应用性、实践性和针对性，并以此来构建组培课结构和内容体系。

在实践教学上，以“项目教学法”为主导，强化实训项目的实用性。

本课程一般按照“实验室设计与培养条件要求―培养基制备―无菌操作技术―器官培养―个体植物组织培养与园艺植物栽培”的顺序进行。

2．课程目标

2.1总体目标

通过理论学习和实践锻炼，掌握植物组织培养的基本理论，能识别常见的污染、褐变、玻璃化等现象，掌握组培培养方案设计程序和器官培养要求，掌握组培各流程环节与技术要求。

通过参观组培实验室，掌握组培实验室的场地选择和厂房设计的原理和方法；通过配制母液、培养基的制作、使用无菌操作技术，能熟练掌握培养基母液和激素母液的配制，并且能够独立完成培养基的制作和高压灭菌锅的使用，还要掌握不通植物材料无菌接种技术。

通过个体植物组织培养的训练，掌握一整套植物组织培养的技术，如掌握外植体的选择，材料的消毒灭菌，无菌接种，继代扩繁，生根培养，出瓶驯化移栽等技术。

通过学习组培快繁生产与管理，培养学生具有成本效益分析、生产计划的制定与实施和团队协作的能力。

2.2具体目标

⑴理论目标：

理解植物组织培养技术的定义与范畴；掌握植物组织培养技术的基本知识；掌握植物组织培养的基本理论；了解植物组织培养技术的类型，作用。

⑵知识目标：

理解细胞的全能性；简述植物组织培养的概念和过程；熟悉植物组织培养的操作步骤

掌握不同植物、不同材料的组织培养技术。

⑶素养目标：

通过植物组织培养的学习，渗透科学态度、科学方法和科学精神的养成教育；鼓励学生勇于质疑，要他们放开思维不墨守陈规；创设问题情景，在质疑、探究中培养学生独立思考和推理判断的能力；培养学生活学活用、理论联系实际的能力。

3．课程内容与要求

序号

工作任务

课程内容及教学要求

活动设计

参考学时

第一单元

概述

查阅资料，了解发展历程、现状及展望

1、掌握组培概念、特点、类型与应用2、理解组培的基本理论和特点3、了解组培的发展

1.查阅文献资料

2.组织培养应用

4

第二单元

基本条件

了解实验室的基本构成。

2.掌握主要设备的使用。

3.能够完成组培室设计。

1、掌握实验室的组成、功能和主要设备2、理解实验室设计的基本要求

1.了解验室的设计特点。

2.各种组培设备的使用。

4

第三单元

1.掌握培养基的配制、灭菌

2.掌握外植体的消毒方法。

3.了解材料的灭菌消毒方法。

4.接种

1、掌握外植体的选择

2、培养方法、条件

3．培养基成分和种类

1.培养基成分、类型、配制及灭菌。

2.外植体的选择、消毒。

3.消毒技术。

4.接种、培养

4

基本技术

第四单元

器官培养

1.掌握根的接种2.掌握茎尖、茎段的接种。

3.掌握叶片接种。

4.掌握花器和种子的接种操作。

1.茎尖、茎段和叶片选择与表面消毒

2.接种

3.培养条件调控

1.根的接种与生长的影响因素。

2．茎尖、茎段的获取和接种。

3．叶的培养4．花器、种子消毒和接种。

5

第五单元

脱毒技术

1.脱毒的意义。

2.脱毒方法原理。

3.鉴定方法。

4.保存和繁殖

1．脱毒的意义

2．脱毒原理、方法

3．鉴定和繁殖方法

马铃薯脱毒快繁

4

第六单元

综合技能

1.脱毒及快繁

2.茎段培养。

花、果、菜脱毒

马铃薯脱毒苗继

代培养

8

第七单元

工厂化

1.工厂生产技术。

2.生产计划制定

3.生产效益

4.经营和管理。

植物组培苗生产工厂的

设计

1.工厂化生产。

2.生产计划。

3.成本核算

4.管理经营

4

第八单元

植物育种

1.胚培养

2.花粉培养

3.突变体筛选

4.原生质体培养

5.遗传转化

1.胚培养

2.花粉分离

1．育种应用

2．原生质体培养

3．胚和花药培养

4

第九单元

细胞培养

单细胞分离与

培养

1．单细胞和细胞规模化培养2．悬浮培养3．次生代谢物生产

单细胞分离纯化

实验。

4

第十单元

种质保存

1.种质资源保存。

2.人工种子

1.种质资源保存。

2.人工种子

查阅资料，了解发展前沿作；

4

4.实施建议

4.1教材选用和编写建议

4.1.1教材选用

目前我们使用的《植物组织培养技术》教材是陈世昌编写的全国高职高专规划教材，均是按学科体系编写，并以南方植物为例进行讲解，新编教材应以方便教师教和学生学为宗旨，强化理论与实践结合、学习知识与开发智力结合、动脑思考与动手操作结合，增加适于江淮地区生长的植物组织培养的实例。

根据高职教育规律和学生认知特点，坚持借鉴与创新相结合的原则，对素材进行取舍，并以器官培养为重点，以组织培养操作程序为主线，遵循循序渐进、由浅入深、由易到难、由简入繁、以实用为主旨、以必需和够用为原则来组织编排内容，注意内容的应用性和实践性，体现实用性；吸收最新科研成果及经验总结，体现现代性；采用模块结构，方便因专业而灵活选择模块内容；为方便学习，各章开头有学习目标，章尾有小结、复习题，便于学习有方向和目标；各论中个体植物组织培养与植物生物学特征、生长习性、栽培技术内容整合，培养学生知识技能的综合运用能力。

课程提供给学生的参考书有：

[1]陈世昌，卞勇，张智策.《植物组织培养》，北京：

高等教育出版社,2011.4

[2]沈海龙等.《植物组织培养》，北京：

中国农业出版社，2007.7

[3]王振龙.《植物组织培养》,北京：

中国农业大学出版社,2007

[4]巩振辉,申书兴.《植物组织培养》,北京：

化学工业出版社,2004

4.2教学建议

项目载体选择

教学方法

学时

分配

教学

媒介

活动课程

教学中应注意的问题

一概

述

通过自学和事例的引导，引出组培的重要性。

4

多媒体

文献查阅

了解组织培养的原理；以及发展趋势；

二植物组织培养的基本条件

通过实验室参观和图片对比，了解植物组织培养需要的外部条件和内部条件

4

多媒体

在学院组培实验室参观

通过参观实验室，了解组织培养的一半程序，对无菌的概念加深印象

三植物组织培养的基本技术

通过操作示范，和学生自己动手操作，了解操作流程

4

参观、动手操作

院组培实

验室进行

了解每个步骤的作用。

四植物器官培养

结合多媒体和视频进行讲述

5

多媒体

教室

拓宽学生视野

五植物组织培养快繁技术

理论讲述快繁的原理、方法、

应用范围

4

多媒体

教室讲授

分析在快繁中可能出现的问题

六植物脱毒技术

植物脱毒苗的原理和应用

8

实践

学生动手实践脱毒苗培育的过程

脱毒苗生产的原理

七综合技能训练

老师示范，学生模仿

4

实践操

作

院组培实验室进行

总结成功和失

败的因素

八组培工程化生产和经营

通过参观，了解大规模生产与实验室的差异

4

工厂参

观

相关企业

参观实习

分析实验室和工厂化生产的区别和联系

九植物组织培养和育种

通过视频和理论讲述，了解组培的更多应用范围

4

多媒体

教室讲授

了解育种新途

径

十植物细胞培养与此生代谢产物生产

通过视频和实践操作，了解植物细胞全能性。

4

多媒体

理论讲授

了解次生代谢

产物的作用

十一植物种质资源和人工种子培育

结合实例了解我国种业的发

展

4

多媒体

课堂讲授

强调本次课在整门课程学习中的瓶颈作用，提醒学生给予充分的重视。

4.3教学考核评价建议在考核方法上从一张考卷定成绩，到考核方法的多样化。

既注意学生基本知识和基础理论的掌握，又注重学生的的掌握。

除理论考试按要求统一规范命题、进行考试外，还采用现场进行培养基母液配制、固体培养基配制及无菌操作技能考核形式。

使学生不但重视理论知识的学习，同时也重视基本技能和基本操作方法的训练。

4.3.1教学考核理论知识考核包括平时考核（作业、提问等）和期末闭卷考试方式。

主要考核内容包括植物组织培养的基本理论与方法及应用能力的掌握，同时也考查学生独立思考、分析和解决问题的能力。

实践考核包括实践项目考核、平时考核和实践结果三部分组成。

实践口试和实践操作考核可同步进行，要求安排在课程理论考试前1周完成。

（1）实践项目考核根据现场操作质量按照评分标准评定。

（2）平时考核根据现场操作情况、实习纪律和实习态度、实习报告（作业）等综合评定。

（3）实践结果考核由专业教师对实践结果进行评定。

成绩评定标准

考核项目

考核要点

考核方法

占总成绩的百分比（﹪）

基础知识

各章知识点

笔试

50

基本技能

常用组培仪器设备的使用

实践

40

器皿、器具的洗涤

配制MS培养基和植物生长调节剂母液

配制MS固体培养基

灭菌技术

外植体的选择、预处理与消毒

技术

无菌操作技术

设计一种植物的组培快繁方案

学习态度

出勤、实训态度、实训报告、

作业

本人总结、教师评价、实训小组组长评价等情况综合评定

10

合计

100

考核评分（每项考核均以百分计）

优秀（90分以上）：

理论知识扎实，操作熟练、规范，实践结果良好；

良好（80－89分）：

理论知识扎实，操作熟练、基本规范，实践结果较好；

一般（70－79分）：

理论知识较扎实，操作较熟练，动作较规范，实践结果一般；

及格（60－69分）：

理论知识基本掌握，操作基本正确，不太熟练，实践结果一般；

不及格（60分以下）：

理论知识不扎实，操作不熟练，实践结果较差。

4.3.2教学评价

（1）通过教学效果反馈调查，全面了解学生对知识和技能的掌握情况（见课程教学效果反馈表）。

（2）通过学生对教师的测评，全面了解学生对教师的教学情况（见学生评教反馈表）。

（3）通过对互动环节中学生提问的分析，了解学生学习成效和自评情况。

课程教学效果反馈表

项目

内容

分值

自评

得分

职业技能（40）

制定园艺植物组培快繁方案的能力

2

操作及维护组培设备和工具的能力

3

无菌操作的能力

5

外植体选择与处理的能力

10

母液及培养基配制的能力

10

培养条件调控能力

10

职业知识（40）

了解植物组织培养的现状及发展前景

5

植物组培基本条件

5

植物组培基本技术

10

植物器官培养技术

10

植物组培快繁技术

10

1.积极进取的人生态度、诚实守信、健全的人格

5

职业

2.爱岗敬业，有强烈的工作责任感

5

素质

3.适应环境、吃苦耐劳和团结合作精神

5

（20）

4.自我学习、自我发展，创新的科学态度和创新精神

5

合计

100

学生评教反馈表

评价内容

分值

测评

得分

教学态度认真，关心爱护学生,为人师表

5

教书育人，积极进行课堂教学管理，维护正常课堂教学秩序

5

认真备课，每堂课目的明确，条理性强，讲清难点，讲透重点

5

注重知识传授、专业技能和职业素质的培养

10

结合授课内容，介绍新知识、新成果及与本课程有关的相关知识

5

方法灵活，注意启发学生思维，培养分析问题、解决问题的能力

10

积极运用教具和现代化教学手段，教学方法得当，课堂气氛活跃

5

实训准备充分，计划完备，认真落实实训设备、器材、场地

5

实训目的、操作过程、操作要领、安全等事项交待清楚

5

教师本人动手能力强，操作熟练，示范性强

10

注意让每位学生掌握每个环节的要领，达到预期效果

10

指导课后学习，认真批改作业，精心辅导，耐心回答学生问题

5

通过教师讲解示范和自己实践，我可以单独进行实践操作

10

通过学习这门课，我觉得收获很大，掌握了应有的知识和能力

10

合计

100

教师评价

（1）通过教研室和系部同行对教学效果的评价，全面了解教师教学情况（见教师同行评教反馈表）。

（2）通过随机抽取学生提问和技能操作检验，点评和了解学生学习成效。

（3）加强学生考勤，对学生学习态度进行考查。

教师同行评教反馈表

评价内容

分值

测评

得分

教学态度认真，教学内容丰富，课堂气氛活

10

教学材料规范，教学进度、实训计划、试卷分析等填写准确、具体

5

严格按大纲、按教学进度表完成教学任务

5

平时对学生要求严格，教书育人，受学生欢迎和爱戴

10

注重培养学生自学能力，学生学有所获，反映良好

10

具备广博的基础知识和精深的专业知识，了解本专业的最新动态

10

具有制作课件和使用现代化教学手段的能力

10

积极参加教研活动，主动开展教学研究，进行教学改革

10

注重知识技能的传授与思想教育的结合

10

教学方法得当，跃教学手段先进，教学效果良好

10

考核内容得当、难易适中，注重对学生知识和能力的检验

10

合计

100

4.4课程资源开发与利用：

利用现代信息技术和手段，精心制作了《园林植物组织培养》课件。

将此课

件放置于多媒体教室，供广大学生在课余时间学习。

绝大多数的教学环节采用现场教学的手段进行。

目前，学校图书馆设有网络室，提供学生全天候的互联网学习，学生可随时在网络上进行自学。

硬件环境能够支撑网络课程的正常运行，并能有效共享。

4.4.1教学团队组成及分工

构建一个由课程负责人、专职教师、兼职教师和行业企业专家组成的教学团队。

以课程负责人为核心，专兼结合，形成一支知识水平高、学历高、业务强、教学经验丰富的优秀的教师队伍。

（1）课程负责人及专职教师

课程负责人主要确定课程培养目标，加强课程改革和课程建设。

按照“任务驱动、产教合一”的教学模式，不断加强课程教学内涵建设，创新教学模式，优化教学组织形式，改进校内生产基地设施。

同时，按照“双素质、双结构”的要求，加强课程教学团队建设。

专职教师主要负责教学设计、教学组织、授课和校内实训。

在教学过程中不断整合和优化教学内容，定期深入企业参与生产管理和顶岗实践，与企业一起进行市场调研，掌握国内外花卉产业和市场需求的发展趋势，掌握花卉生产新技术的应用，摸清花卉产品的更新要求，及时引进花卉新品种，并充实到教学内容中去；不断改进教学组织形式，以职业岗位群能力和技能培养目标分析为基础，加大现代教学手段的应用，积极进行教学手段、方式和内容改革，提高教学效果。

（2）兼职教师

从生产第一线聘请本专业既有扎实理论基础、又有丰富实践经验的技术人员担任兼职教师，主要负责生产实习和顶岗实习，制定生产实习和顶岗实习计划、内容，并对学生实习进行考核。

参与特色教材和配套实训教材建设。

（3）行业企业专家企业行业专家主要负责课程评价、教学点评。

4.5其它说明

4.5.1教学硬件设施及配置

本课程教学需要先进的教学设施。

目前有先进的校内教学实训基地和多层次的校外教学实训基地（已建立20多家校外实训基地），能进行生产型实训或模拟企业真实情景和氛围进行课程单项实训，能很好地落实“任务驱动，产教合一”教学模式。

（1）实训室——植物组织培养实验室。

主要训练学生的花卉苗木的组织培养育苗技能，有全自动高压灭菌锅4只、万分之一的电子分析天平5台、超纯水机1台、高速离心机1台、酶联检测仪1台、超净工作台10只、培养架12只、冷柜2只等先进的仪器设备。

能进行花卉植物愈伤组织的培养、器官的培养、胚胎的培养、细胞培养和脱毒苗的生产等。

——植物病虫害实验室。

植物病虫害实验室主要承担花卉苗木病虫识别、预测预报、病虫标本的制作、生产过程中病虫害的防治任务。

——花艺设计实验室。

主要承担生活插花和艺术插花的教学和技能训练、插花员的培训与鉴定任务等。

（2）校内实训基地

——校内实训基地建有全自动智能温室1000平方米，连栋大棚1500平方米，配备了先进的仪器设备和生产设施。

主要进行花卉栽培的育苗、炼苗、盆花的养护、切花栽培、组培苗栽培等实训项目

——校园绿地养护管理，学院南校区绿化面积共计60000平方米，有400余种观赏植物，组成各草坪、花坛、花镜、花带等丰富的景观，学生不但在此美好的环境中学习科学文化知识，还可以在此认识各种园林植物，学习各种绿化手法，亲身参与园林植物的栽培与养护工作，提高自己的专业水平和技能。

——园林花木苗圃，占地40余亩。

主要从事名特优花卉苗木组培苗的移植以及组培或扦插苗木的生产管理等工作；进行各类苗木的繁育与生产管理。

（3）校外实训基地在芜湖、江苏、浙江、上海等地共建了20多家校外花卉苗木实训基地，主要实训内容为蝴蝶兰、大花蕙兰、文心兰等洋兰的栽培管理与市场销售，花卉的病虫害防治、鲜花采收、贮运加工，各类苗木的栽培养护，园林设计、施工、养护，等系列技术环节的实训。

同时安排学生顶岗实习和综合生产实习。

4.5.2教学建议

（1）课程资源开发与利用建议

自主开发适合本课程标准的课件，充分利用图书馆，互联网、实训基地以及本地独有的自然资源，使之融入到教学情境之中，尽量使教学内容符合当地自然资源条件，使学生达到学有所用，学必有用的教学效果。

本课程具有很强的实践性，为使学生能够做到将基本理论与基本知识联系实际，为此我们在植物组织培养技术教学中主要设计理念为：

⑴利用多媒体手段结合课堂现场演示

通过图片、视频及实物对基本理论作深入浅出的讲解，增加学生的感性知识，并唤起学生的学习兴趣。

通过向学生介绍完美的培养成果，还可以增强学生对本课程的深入认识，达到使学生在学习中提高提高兴趣，增强认识。

⑵实验课中通过对学生接种材料的品评，说明把基本理论与基本知识渗透到学生的实践中，使学生在用中学，学以致用。

基本技能的训练主要通过实验课完成。

实验课采用教师示范、学生练习，教师在练习中指导、在练习后点评的方式，使学生掌握练习的技术要点，加深对基本理论与基本知识的理解，增强对基本理论的应用能力。

实践教学时间分配表

序号

课程内容

基准学时

学期

实训一

实验室基本设备的识别与使用

2

第四学期

实训二

器皿、用具的洗涤

2

实训三

培养基母液的配制

4

实训四

固体MS培养基的配制

4

实训五

外植体的预处理和消毒

2

实训六

无菌操作技术

4

实训七

无菌苗继代培养技术

4

合计

22