果树遗传育种 教案.docx
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果树遗传育种 教案.docx
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果树遗传育种教案
新疆农业大学教案
课程名称
果树遗传育种学
课程编号
学生所在学院
林学院与园艺学院
专业及班级
林学084
总学时
50学时
学分
3
课程类型
必修课
选修课
是
限选课()
专业任选课()
公共选修课()
考核方式及成绩评定
考试采用闭卷考试方式。
成绩评定:
考试占70%,平时课堂提问、考勤、实验30%。
学时分配
课堂讲授44学时;实践课6学时
教材名称
遗传学
果树育种学
作者
李惟基
沈德绪
出版社及
出版时间
中国农业出版社
2007.7
中国农业出版社1995.9
指定参考书
遗传学
经济林育种学
作者
刘昌庆
胡名芳
出版社及
出版时间
科学出版社
2006年
林业出版社
1993.9
授课教师
朱小虎
职称
讲师
授课时间
2010.3
教师所在单位
新疆农业大学林学院与园艺学院
教研室审查意见
新疆农业大学果树遗传学教案
绪论(1学时)
一、教学目的和要求
本章介绍遗传学的发展历史与科技进步的关系,以及遗传学与人类社会生活的关系,使学生明了遗传学是生物科学的最前沿的科学,了解遗传学领域的最新进展,从而引导学生对本课程产生浓厚的学习研究兴趣。
二、教学内容提要
(一)、遗传学的研究对象和任务
1.遗传学的定义(概念)
2.遗传学研究的对象
3.遗传学研究的任务
(二)、遗传学的发展简史
1.遗传学诞生前期(1900年以前)
介绍:
科尔罗伊德、拉马克、达尔文、孟得尔、弗莱明、魏斯曼、德佛里斯、柯伦斯、冯.切尔马克等学者的对遗传学诞生的贡献。
2.经典遗传学发展时期(1900~1953年)
介绍这一时期的贝特森、约翰逊、萨顿、鲍维里、摩尔根、穆勒、比德尔、塔特姆、埃弗里等科学家对遗传学发展所起的不可磨灭的作用。
3.现代遗传学的诞生与发展(1953~至今)
介绍华生、克里克、莫洛、雅格布、尼伦伯格、柯拉纳、穆利斯等科学家应用先进的科学技术把遗传推到分子的水平上。
三、教学重点、难点
重点:
遗传学的定义(概念)、研究的对象和研究的任务;难点:
使学生接受科学的重大发现对遗传学发展所起的作用
四、教学过程及方法:
本章教学时数:
1学时。
板书:
1.遗传学研究的对象和任务
1.1遗传学的定义(概念)
1.2遗传学研究的对象
1.3遗传学研究的任务
2.遗传学发展简史
2.1遗传学诞生前期(1900年以前)
2.2经典遗传学发展时期(1900~1953年)
2.3现代遗传学的诞生与发展(1953~至今)
3.遗传学在人类和工农业生产上的作用
3.1在人类和医学上的作用
3.2在农业生产上作用
3.3在工业生产上作用
步骤:
首先介绍遗传学概念,遗传学研究对象内容,回顾遗传学发展历史与科学技术进步的关系。
介绍遗传学与人类社会生活的关系,及遗传学领域的最新进展(人类基因组计划)。
教学用具:
教师辅以多媒体主讲为主。
五、作业布置及参考资料
作业:
思考科技发展与遗传学研究的关系。
参考资料:
1、遗传学,朱军主编,农业出版社,2002年。
2、遗传学,谢雍主译,科学出版社,2002年。
3、现代分子生物学,朱玉贤主编,高教出版社,2001年。
4、林木遗传育种学,王明庥主编,林业出版社,2002年。
5、群体遗传学导论,郭平仲编著,农业出版社,1993年。
六、教学后记:
以遗传的基本概念及遗传与变异的辩证统一关系为重点,论述遗传学的产生与发展,同时说明遗传学与生命科学中其它学科的关系以及在国民经济中的应用。
第一章 遗传学的细胞学基础(9学时)
一、教学目的和要求
本章是遗传学的细胞学基础,应使学生牢固地树立新陈代谢、世代演替、遗传变化等都离不开生物细胞的认识。
明白遗传的物质基础在细胞的染色体上,染色体的行为是遗传三大定律的基础;认识到细胞分裂特别是减数分裂与遗传基因分配的关系,理解高等生物的配子的形成、受精过程、生活周期和世代交替等现象的遗传本质。
二、教学内容提要
细胞的结构和功能:
介绍细胞膜、细胞质的结构,染色体的一般形态和结构,染色体的超微结构,染色体的数目和大小。
细胞的增殖:
无丝分裂(直接分裂)、有丝分裂、减数分裂;有丝分裂和减数分裂的差别。
细胞周期和雌雄配子的形成及受精作用;生活周期与世代交替;直感现象和无融合生殖。
三、教学重点、教学难点
重点:
细胞核结构、染色体的超微结构;有丝分裂、减数分裂;雌雄配子的形成;世代交替;有丝分裂和减数分裂的遗传学意义。
难点:
染色体的超微结构;减数分裂;雌、雄配子的形成。
四、教学过程及方法
本章教学时数:
3学时,实验6学时
板书:
1.细胞的结构和功能
1.1细胞膜
1.2细胞质
1.3细胞核
2.染色体的形态结构和数目
2.1染色体的一般形态和结构
2.2染色体的超微结构
2.3染色体的数目和大小
3.细胞的增殖
3.1无丝分裂(直接分裂)
3.2有丝分裂
3.3减数分裂
3.4有丝分裂和减数分裂的异同
4.细胞周期
5.配子的形成和受精
5.1雌雄配子的形成
5.2受精
5.3直感现象
5.4无融合生殖
6.生活周期
步骤:
1.黑板画图,结合多媒体插放细胞水平的染色体到分子水平的DNA碱基互补;减数分裂与遗传基因的分离组合的关系。
2.自制各类型染色体、教具演示
教学用具:
辅以多媒体主讲为。
五、作业布置及参考资料
作业:
教材朱军编《遗传学》P29-P30:
1-12
参考资料:
1、遗传学,朱军主编,农业出版社,2002年。
2、遗传学,谢雍主译,科学出版社,2002年。
3、现代分子生物学,朱玉贤主编,高教出版社,2001年。
4、林木遗传育种学,王明庥主编,林业出版社,2002年。
5、群体遗传学导论,郭平仲编著,农业出版社,1993年。
六、教学后记
介绍遗传的细胞学基础,突出细胞核内的染色体,染色体和染色质的关系,细胞分裂,重点介绍减数分裂以及染色体在减数分裂过程中的行为,
第二章孟德尔遗传(6学时)
一、教学目的和要求:
1.掌握分离规律和自由组合规律的基本概念、内容、实质及验证方法。
2.理解掌握遗传学数据的统计处理方法及数据所仅反映的遗传现象。
3.掌握基因型、环境与表现型的关系,等位基因间相互作用的类型和特征,非等位基因间互作的类型和原理,以及相应的有关概念。
二、教学内容提要:
一对相对性状的遗传,两对相对性状的遗传,分离规律和独立分配规律的解释、验证和应用,多对相对性状的遗传,概率原理在遗传研究中的应用,基因的互作,基因的作用和性状表现
三、教学重点、难点
重点:
孟德尔利用统计学原理对分离规律和独立分配规律实验的理论解释。
难点:
分离规律及独立分配规律的实质。
四、教学环节及学时分配:
本章教学时数:
4学时,实验2学时
板书:
1.分离规律
1.1孟德尔的豌豆杂交试验
1.2分离现象的解释
1.3分离规律的细胞学基础
1.4分离规律的验证
1.5分离比例实现的条件
1.6基因型、表现型与环境
2.独立分配规律
2.1两对相对性状的遗传
2.2三对和多对相对性状的遗传
2.3自由组合规律的验证
3.遗传学数据的统计处理
4.基因互作
实施步骤:
1.多媒体幻灯片
2.课堂提问
作业:
教材朱军编《遗传学》P89-90:
1-16
参考资料:
1、遗传学,朱军主编,农业出版社,2002年。
2、遗传学,谢雍主译,科学出版社,2002年。
3、现代分子生物学,朱玉贤主编,高教出版社,2001年。
4、林木遗传育种学,王明庥主编,林业出版社,2002年。
5、群体遗传学导论,郭平仲编著,农业出版社,1993年。
五、教学方法与用具:
教师主讲辅以多媒体。
六、教学后记
孟德尔的遗传定律是遗传学的基础,初学遗传学的同学必须下功夫,搞明白分离定律和自由组合的实质,为下阶段的学习打好基础。
第三章 连锁遗传规律(6学时)
一、教学目的和要求:
掌握连锁遗传机理,连锁遗传的分析方法;
二、教学内容提要:
1.掌握连锁与交换的原理,重组值、交换值、染色体干涉和并发率的概念及计算方法,特别是通过三点测交绘制连锁图的方法。
三、教学重点、难点:
掌握连锁与交换的原理,重组值、交换值、染色体干涉和并发率的概念及计算方法,特别是通过三点测交绘制连锁图的方法。
交换值的测定,特别是自交群体的交换值测定
四、教学环节及学时分配:
本章教学时数:
6学时
板书:
1.性状连锁遗传现象的表现1.1相引相
1.2相斥相
2.连锁遗传的解释
2.1果蝇的完全连锁
2.2不完全连锁
3.交换
4.交换值及其测定
4.1交换值概念
4.2交换值的测定
5.基因定位
5.1基因定位
5.1.1两点测验
5.1.2三点测验
5.2干扰与符合
6.连锁遗传作图
实施步骤:
1、多媒体幻灯片
2、课堂提问
作业:
教材朱军编《遗传学》P112-113:
1-9
五、教学方法与用具:
教师辅以多媒体主讲。
六、教学后记
连锁与互换定律是三大定律的难点,是理解减数分裂的关键点,讲解时配合例题和多媒体的图解有助于学生的理解。
第四章 遗传物质的分子基础(10学时)
一、教学目的和要求:
掌握DNA复制,RNA的转录、加工和翻译等基础知识;遗传密码的特点。
二、教学内容提要:
DNA复制过程;RNA的转录及转录后加工过程;遗传密码;中心法则
三、教学重点、难点:
重点DNA复制,RNA的转录;遗传密码;
难点RNA的转录过程。
四、教学过程:
本章教学时数:
讲课6学时,实验4学时。
板书:
1.DNA作为主要遗传物质的证据
1.1DNA作为主要遗传物质的间接证据
1.2DNA作为主要遗传物质的直接证据
2.核酸的化学结构与自我复制
2.1两种核酸及其分布
2.2DNA与RNA的分子结构
2.3DNA与RNA在活体内的自我复制
3.DNA与遗传密码
3.1三联体密码
3.2三联体密码的翻译
4.DNA与蛋白质的合成
4.1mRNA、tRNA和rRNA
4.2核糖体
4.3在核糖体上合成蛋白质
4.4中心法则及其发展
5.遗传工程
5.1基因工程操作的一般步骤
5.2林木基因工程进展
步骤:
简单复习核酸的化学结构;介绍DNA作为遗传物质的证据;重点讲解DNA复制,RNA的转录及加工和蛋白质翻译过程;了解基因工程操作的一般步骤。
作业:
教材朱军编《遗传学》p64-2,3,6,8,9。
参考资料:
1、遗传学,朱军主编,农业出版社,2002年。
2、遗传学,谢雍主译,科学出版社,2002年。
3、现代分子生物学,朱玉贤主编,高教出版社,2001年。
4、林木遗传育种学,王明庥主编,林业出版社,2002年。
5、群体遗传学导论,郭平仲编著,农业出版社,1993年。
五、教学方法与用具:
教师辅以多媒体主讲为主。
六、教学后记
本章是遗传物质的化学本质---DNA,通过学习要了解DNA的结构,复制、翻译及转录过程即中心法则。
内容较为深奥,要求学生复习生化课程的基础上,结合讲解才有助于理解。
第五章 遗传变异
第一部分、基因突变(3学时)
一、教学目的和要求:
掌握基因突变的概念、特征与鉴定;基因突变的分子基础;了解基因突变的诱发。
二、教学内容提要:
基因突变的一般特征、基因突变的变异类型、基因突变的诱发及鉴定等。
三、教学重点、难点:
重点基因突变的性状表现、基因突变的变异类型;难点基因突变的分子机制。
四、教学环节及学时分配:
本章教学时数:
3学时
板书:
1.基因突变的一般特征
2.基因突变与性状表现
2.1突变类型
2.2显性突变与隐性突变
2.3大突变和微突变
3.基因突变的鉴定
3.1植物基因突变的鉴定
4.基因突变的分子基础
实施步骤:
1.多媒体幻灯片
2.课堂提问
作业题:
教材P272:
1-9
参考资料:
1、遗传学,朱军主编,农业出版社,2002年。
2、遗传学,谢雍主译,科学出版社,2002年。
3、现代分子生物学,朱玉贤主编,高教出版社,2001年。
4、林木遗传育种学,王明庥主编,林业出版社,2002年。
5、群体遗传学导论,郭平仲编著,农业出版社,1993年。
五、教学方法与用具:
教师辅以多媒体主讲。
六、教学后记
了解基因突变的特征,有助于掌握了解遗传规律。
第二部分 染色体变异(7学时)
一、教学目的和要求:
让学生染色体变异的类型,重点掌握这些变异类型的遗传效应及在育种中的应用。
二、教学内容提要:
染色体数目变异和结构变异的类别、遗传效应与应用
三、教学重点、难点
重点染色体结构和数目变异的类型及遗传效应。
难点染色体结构变异中倒位和易位的减数分裂行为;整倍体、非整倍体的类型、遗传效应及应用
四、教学过程:
本章教学时数:
7学时,讲课5学时,实验2学时
板书:
1.染色体结构变异
1.1缺失
1.1.1缺失的类别
1.1.2缺失的遗传效应
1.2重复
2.1重复的类别
2.2重复的遗传效应
1.3倒位
3.1倒位的类别
3.2倒位的遗传效应
1.4易位
1.4.1易位的类别
1.4.2易位的遗传效应
1.5染色体结构变异的诱发
1.6染色体结构变异的应用
2.染色体数目变异
2.1染色体组及其倍数的变异
2.1.1染色体组及其整倍性
2.1.2一倍体
2.1.3整倍体的同源性与异源性
2.1.4非整倍体
2.2同源多倍体
2.2.1同源多倍体的形态特征
2.2.3同源多倍体的联会和分离
2.3异源多倍体
2.3.1偶倍数的异源多倍体
2.3.2奇倍数的异源多倍体
2.4多倍体的形成途径及其应用
2.4.1未减数配子的结合与多倍体形成
2.4.2合子染色体数加倍与多倍体形成
2.4.3人工诱导多倍体的应用
2.5单倍体
2.6非整倍体
2.6.1单体
2.6.2缺失
2.6.3.三体
2.6.4四体
2.7非整倍体的应用
2.7.1测定基因的所在染色体
2.7.2有目标地替换染色体
步骤:
简单介绍每一种染色体结构变异的类型,重点讲解每一种结构变异引起的遗传效应,以及在育种上的利用价值;简单介绍每一种染色体数目变异的类型;重点讲解每一种变异引起的遗传效应,以及在育种上的利用价值。
作业:
教材p14:
5-4,5,6、7、9、10、11、12、14、15
参考资料:
1、遗传学,朱军主编,农业出版社,2002年。
2、遗传学,谢雍主译,科学出版社,2002年。
3、现代分子生物学,朱玉贤主编,高教出版社,2001年。
4、林木遗传育种学,王明庥主编,林业出版社,2002年。
5、群体遗传学导论,郭平仲编著,农业出版社,1993年。
五、教学方法与用具:
教师主讲辅以多媒体。
六、教学后记
结构和数目变异,是染色体变异的重要部分,可以产生重要的遗传效应,因此因让学生重点理解变异产生的遗传效应。
第六章 林木群体遗传基础(4学时)
一、教学目的和要求:
了解群体的遗传平衡的含义,掌握改变遗传平衡的四个因素
二、教学内容提要:
群体的遗传平衡;改变基因频率的因素;隔离在进化中的作用。
三、教学重点、难点
重点哈迪-温伯格定律,改变遗传平衡的四个因素。
难点哈迪-温伯格定律。
四、教学过程:
本章教学时数:
4学时
板书:
4.1基因频率和基因型频率
4.2哈迪-温伯格定律
4.3改变基因频率的因素
4.3.1突变
4.3.2选择
4.3.3遗传漂移
4.3.4迁移
4.4隔离在进化中的作用
步骤:
首先介绍平衡的遗传群体的含义,进一步详细讲解哈迪-温伯格定律,以及改变基因平衡的因素,最后简单介绍隔离在进化中的作用。
作业:
教材p361-4,5,6。
参考资料:
1、遗传学,朱军主编,农业出版社,2002年。
2、遗传学,谢雍主译,科学出版社,2002年。
3、现代分子生物学,朱玉贤主编,高教出版社,2001年。
4、林木遗传育种学,王明庥主编,林业出版社,2002年。
五、教学方法与用具:
教师主讲辅以多媒体。
六、教学后记
群体遗传学是遗传学和数学结合诞生的学科,本章要求理解掌握基因和基因型频率,重点突出平衡定律及影响因子。
第七章 数量性状遗传(4学时)
一、教学目的和要求:
掌握数量性状的遗传特征和基础、遗传率的概念及其估算方法;数量性状的选择改良和遗传增益的估算。
二、教学内容提要:
1.数量性状的遗传特征与质量性状的区别
2.多基因假说的要点
3.数量性状遗传研究的统计方法
4.遗传率的估算及其应用。
5.遗传增益的估算
三、教学重点、难点
重点:
遗传率的概念及其估算方法、
难点:
遗传率的概念及其估算方法。
四、教学环节及学时分配:
本章教学时数:
6学时
板书:
1.数量性状的特征及其遗传基础
1.1数量性状的特征
1.2数量性状的遗传基础
2.数量性状遗传研究的基本统计方法
3.遗传率的估算及其应用
3.1遗传率的概念
3.2广义遗传率的估算方法
3.3狭义遗传率的估算方法
3.4遗传率在育种中的应用
4.数量性状的选择改良和遗传增益的估算
4.1选择该良的步骤
4.2遗传增益的估算与实际增益的对比
实施步骤:
1.多媒体幻灯片
2.课堂提问
作业
教材P338-339:
1-9
参考资料:
1、遗传学,朱军主编,农业出版社,2002年。
2、遗传学,谢雍主译,科学出版社,2002年。
3、现代分子生物学,朱玉贤主编,高教出版社,2001年。
4、林木遗传育种学,王明庥主编,林业出版社,2002年。
五、教学方法与用具:
教师辅以多媒体主讲。
六、教学后记
数量遗传学强调遗传力的重要性,掌握遗传力和遗传增益的估算基本理解本章的内容了。
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