教案（首页） 授课时间20125 教案编写时间 20125 课程名称 课程编号 701B1004-0 植物显微技术 学分数 2.5 总学时：40 课型 8 讲课：25学时 任课教师 李贵全 职称 教授 实习： 5掌 授课对象 10级、11级 专业：生物技术、农学、农艺、种子科学与工程 基本教材：《细胞学研究基础》李贵全主编中国林业出版社2001年 基本教材 主要参考资料： 和主要参 《植物染色体研究技术》李懋学主编东北林业出版社1991年 考资料 《细胞生物学基础》翟中和主编北京大学出版社1992年 《植物显微技术》王灶安主编 农业出版社 1989年 《植物细胞学研究方法》孙敏三主编科学出版社1987年 教学日的 和要求 方法讲行了细致的科学分析。 该理作为宝生命利的香晒王卧 践紧密结合，在掌握细胞学原理的同时注重培养学生的动手能力、综合分析能力。 教学重点 教学重点：植物显微技术是实验性很强的科学，要在细胞学水平开展研究，在理 践紧密结合。 难点 学习的基础上，要提高实验能力， 教学难点：提高学生的科学态度，重视学生发展技能的培养。 教学进程 第 次课 授课章节 学时 备注 第1次课 显微技术中的细胞学基础 3 第2、3次课 植物染色体常规制片方法 3 实验6学时 第4、5次课 三、植物染色体的分带方法 4 第6次课 四、植物染色体的银染色技术 2 第7、8次课 五、植物染色体核型分析 4 实验3学时 第9、10次课 六、植物组织器官制片的方法和原理 实验3学时 第11次课 七、植物学制片的各类方法 实验3学时 第12次课 八、植物显微摄影技术
教案（首页） 授课时间 2012.5 教案编写时间 2012.5 课程名称 植物显微技术 课程编号 701B1004-0 总学时：40 讲课： 25 学时 实验： 15 学时 实习： 学时 学分数 2.5 课型 必修课（） 选修课（√） 理论课（） 实验课（） 任课教师 李贵全 职称 教授 授课对象 10 级、11 级 专业：生物技术、农学、农艺、种子科学与工程 基本教材 和主要参 考资料 基本教材：《细胞学研究基础》 李贵全主编 中国林业出版社 2001 年 主要参考资料： 《植物染色体研究技术》 李懋学主编 东北林业出版社 1991 年 《细胞生物学基础》 翟中和主编 北京大学出版社 1992 年 《植物显微技术》 王灶安主编 农业出版社 1989 年 《植物细胞学研究方法》 孙敬三主编 科学出版社 1987 年 教学目的 和要求 植物显微技术从介绍细胞学基本知识入手，对植物学、细胞学研究领域的各项实 验技术的基本原理和流程作了详细而广泛的介绍，且对在实验中经常出现的问题和解 决方法进行了细致的科学分析。该课程作为研究生命科学的重要手段，要求理论与实 践紧密结合，在掌握细胞学原理的同时注重培养学生的动手能力、综合分析能力。 教学重点、 难点 教学重点：植物显微技术是实验性很强的科学，要在细胞学水平开展研究，在理 论学习的基础上，要提高实验能力，使理论与实践紧密结合。 教学难点：提高学生的科学态度，重视学生发展技能的培养。 教学进程 第 次课 第 1 次课 第 2、3 次课 第 4、5 次课 第 6 次课 第 7、8 次课 第 9、10 次课 第 11 次课 第 12 次课 授课章节 一、显微技术中的细胞学基础 二、植物染色体常规制片方法 三、植物染色体的分带方法 四、植物染色体的银染色技术 五、植物染色体核型分析 六、植物组织器官制片的方法和原理 七、植物学制片的各类方法 八、植物显微摄影技术 学时 3 3 4 2 4 4 3 2 备注 实验 6 学时 实验 3 学时 实验 3 学时 实验 3 学时
教案（章节备课） 章节 第一章显微技术中的细胞学基础 教学目的 理解细胞的重要性，掌握细胞各时期的特点，为我们研究染色体和掌握细胞学研究方法打 下坚实的基础。 和要求 是盘 重点：细胞、细胞周期、细胞分裂的基本概念」 难点：细胞分裂过程中染色体的形态变化和行为的观察。 教学内容： 第一节：细胞的基本概念〈对细胞的形态特征，整个细胞的发育周期进行描述。理解细胞 是生命活动的基本单位之一的概念) 第二节：细胞增殖与周期的研究概 理解真核生物细胞的生长和繁殖包括所有原生质 成分的复制 细胞复制的结果，理解细胞的繁殖是生物的最根本的特征，握细 第三节： 分的分程出现在有性笑殖的生物的生殖细中，适过数分 体数目 基础，保证物种的相对稳定性。了解减数分裂过程中，非同源染色体的重新组合 学内容、 以及同源染色体间的部分交换，使配子的遗传基础多样化。掌握减数分裂各时期 时分配、 的染色体行为变化。〉 学方法、辅 助手段) 学时分配：讲课3学时 教学方法：以教师课堂讲授为主，学生自学和参阅课外书为辅。 辅助手段：通过实验观察，掌握减数分裂的细胞学研究方法 本章思考题 《细胞学研究基础》李贵全主编中国林业出版社 2001年 主要 参考资料 《细胞遗传学》解生勇主编北京农业大学出版社1990年 《遗传学实验技术》卢龙斗主编中国科学技术出版社1996年 备注
教案（章节备课） 章节 第一章 显微技术中的细胞学基础 教学目的 和要求 理解细胞的重要性，掌握细胞各时期的特点，为我们研究染色体和掌握细胞学研究方法打 下坚实的基础。 重 点 难 点 重点：细胞、细胞周期、细胞分裂的基本概念。 难点：细胞分裂过程中染色体的形态变化和行为的观察。 教学进程 （含章节教 学内容、学 时分配、教 学方法、辅 助手段） 教学内容： 第一节：细胞的基本概念 〈对细胞的形态特征，整个细胞的发育周期进行描述。理解细胞 是生命活动的基本单位之一的概念〉 第二节：细胞增殖与周期的研究概况 〈 理解真核生物细胞的生长和繁殖包括所有原生质 成分的复制，细胞复制的结果，理解细胞的繁殖是生物的最根本的特征，掌握细 胞周期各时期的特点〉 第三节：细胞的减数分裂 〈 减数分裂出现在有性繁殖的生物的生殖细胞中，通过减数分 裂使亲代与子代的染色体数目保持恒定，为后代的正常发育和性状遗传提供物质 基础，保证物种的相对稳定性。了解减数分裂过程中，非同源染色体的重新组合 以及同源染色体间的部分交换，使配子的遗传基础多样化。掌握减数分裂各时期 的染色体行为变化。〉 学时分配：讲课 3 学时 教学方法：以教师课堂讲授为主，学生自学和参阅课外书为辅。 辅助手段： 通过实验观察，掌握减数分裂的细胞学研究方法 本章思考题 1、 如何理解细胞是生命活动的基本单位之一？ 2、 什么是细胞周期，细胞周期各时期有何特点？ 3、 减数分裂同源染色体发生交换的机理是什么？ 主要 参考资料 《细胞学研究基础》 李贵全主编 中国林业出版社 2001 年 《细胞遗传学》 解生勇主编 北京农业大学出版社 1990 年 《遗传学实验技术》 卢龙斗主编 中国科学技术出版社 1996 年 备注
教案（章节备课） 章节 第二章植物染色体常规制片方法 结合讲课内容和实验操作，重点掌握压片法和去壁低渗火焰干燥法的操作流程及优缺点 这是从事细胞学研究的工作者，应该掌握的一项最基本的实验方法 爱会 教学内容： 材（了解植物的生长习性，掌握取材的关键时间） 选择适应不同植物的化学药品，程药品的浓度 第三节：代间材的调定的国定流，重点字提：】的卡诺调定液的用油 药品的作用机制 固定的时间、温度，以及固定材料的保存) 第四节：压片法一材料的解离及其染色（理解解离的机理，掌握不同的植物材料适宜的 教学进程 解离药品、解离时间、解离温度、染色剂及染色方法) (含章节教 第五节：低渗法（去壁低渗火焰干燥技术是以酶消化细胞壁而获得无壁的裸体细胞，继 学内容、学 而参照人和动物染色体的低渗和火焰干燥制片方法发展而来的。重点掌握低渗 时分配、教 法的操作流程) 学方法、辅 第六节：减数分 (重点掌握花粉母细胞的取材时间、染色压片的操作流程，鉴 助手段) 的分裂行为 不同价体的形态特点) 理论学 培养学生的动手能力，掌握细胞学研究的基本技能 辅助手段： 本章思考题 1、目前国内外常用的制片技术有哪些？并说明其优缺点。 2、怎样鉴别染色体的行为变化？ 主要 参考资料 本芬生显微树片技术北慕利技木记板社网东 各注
教案（章节备课） 章节 第二章 植物染色体常规制片方法 教学目的 和要求 结合讲课内容和实验操作，重点掌握压片法和去壁低渗火焰干燥法的操作流程及优缺点， 这是从事细胞学研究的工作者，应该掌握的一项最基本的实验方法 重 点 难 点 重点：结合讲课内容重点掌握植物染色体常规压片技术，熟悉各操作流程 难点：细胞的同步分裂的处理方法 教学进程 （含章节教 学内容、学 时分配、教 学方法、辅 助手段） 教学内容： 第一节：取材（了解植物的生长习性，掌握取材的关键时间） 第二节：预处理（根据不同的植物，选择适应不同植物的化学药品，掌握药品的浓度、 处理时间、温度，药品的作用机制） 第三节：压片法----材料的固定（选择不同的固定液、重点掌握 3：1 的卡诺固定液的用法， 固定的时间、温度，以及固定材料的保存） 第四节：压片法----材料的解离及其染色（理解解离的机理，掌握不同的植物材料适宜的 解离药品、解离时间、解离温度、染色剂及染色方法） 第五节：低渗法（去壁低渗火焰干燥技术是以酶消化细胞壁而获得无壁的裸体细胞，继 而参照人和动物染色体的低渗和火焰干燥制片方法发展而来的。重点掌握低渗 法的操作流程） 第六节：减数分裂的制片（重点掌握花粉母细胞的取材时间、染色压片的操作流程，鉴 别染色体的分裂行为，掌握不同价体的形态特点） 学时分配：讲课 3 学时，实验 6 学时 教学方法：理论教学和实践相结合，培养学生的动手能力，掌握细胞学研究的基本技能。 辅助手段：通过观察各类染色体的标本，提高学生的辨别能力 本章思考题 1、 目前国内外常用的制片技术有哪些？并说明其优缺点。 2、 怎样鉴别染色体的行为变化？ 主要 参考资料 1、 李贵全《细胞学研究基础》 中国林业出版社 2001 年 2、 李竞雄《植物细胞遗传学》 科学出版社 1997 年 3、 黄承芬《生物显微制片技术》北京科学技术出版社 1990 年 4、 余炳生《生物学显微技术》 北京农业大学出版社 1989 年 备注
教案（章节备课） 章节 第三章植物染色体的分带方法 教学目的 掌握染色体的分带方法：荧光分带和Giemsa分带，对阐明染色体结构、成分、特性、功能 和要求 等基本理论有重大的意义 重点 重占，堂握giemsa分带的厦理和技术 难点 难点：不同材料分带处理时间、温度的把握 教学内容： 外部形态特征 以及结构 少困难。所以， ”种实验技 术，可以导致染色体内部结构的分化染色，以获得更多的具鉴别性特征的信息，即所谓染 色体的“解剂学”特征) 第二节：Giemsa带(Giemsa带有C-带、N_带、G-带等。但在植物染色体的分带技术 中 应用最为广泛的是C带技术，这不仅表现在已进行过C带研究的植物种类很多，而 教学进程 且各种改进的C-带流程也很多，积累了丰富的经验。在本节课中，重点掌握C-带的操作 (含章节教 流程：取材和预处理→固定→解离→制片→脱盖片→空气干燥→分带 处理G带技术 显带机制（掌握茨光分带技术，用于荧光分带的材料的预处理利 助手段) 图不高品时。摩农 固定 学时分配：讲课4学时 教学方法： 理论数学和实践相结合， 培养学生的动手能力，掌握细胞学研究的基本技能。 辅助手段：通过实验熟悉操作流程 为沈体的公带 本章思考题 3、各种分带技术的原理和优缺点？ 主要 1、 李贵全《细胞学研究基础》中国林业出版社2001年 参考资料 2、 余纳生《生学显技木 北农业大 出版社1989年 3、李懋学《植物染色体研究技术》东北林业大学出版社1991年 备注
教案（章节备课） 章节 第三章 植物染色体的分带方法 教学目的 和要求 掌握染色体的分带方法：荧光分带和 Giemsa 分带，对阐明染色体结构、成分、特性、功能 等基本理论有重大的意义 重 点 难 点 重点：掌握 Giemsa 分带的原理和技术 难点：不同材料分带处理时间、温度的把握 教学进程 （含章节教 学内容、学 时分配、教 学方法、辅 助手段） 教学内容： 第一节：分带的历史和展望（常规染色体压片技术，只能显示染色体的外部形态特征， 这些特征对于核型分析中较准确地识别染色体组的每个成员，以及结构的变异，则仍有不 少困难。所以，自从发现和开展对染色体的研究以来，细胞学家就期望能发明一种实验技 术，可以导致染色体内部结构的分化染色，以获得更多的具鉴别性特征的信息，即所谓染 色体的“解剖学”特征） 第二节：Giemsa 带（Giemsa 带有 C--带、N--带、G--带等。但在植物染色体的分带技术 中，应用最为广泛的是 C--带技术，这不仅表现在已进行过 C--带研究的植物种类很多，而 且各种改进的 C--带流程也很多，积累了丰富的经验。在本节课中，重点掌握 C--带的操作 流程：取材和预处理 固定 解离 制片 脱盖片 空气干燥 分带 处理。了解 G--带、N--带技术） 第三节：荧光分带、显带机制（掌握荧光分带技术，用于荧光分带的材料的预处理和 固定，可按常规的制片方法；最好用酶解去壁低渗方法制片，制片干燥和不干燥均可；用 于荧光分带的染色方法有多种，对于不同的材料选择适宜的染色方法。了解分带技术的显 带机制。 学时分配：讲课 4 学时 教学方法：理论教学和实践相结合，培养学生的动手能力，掌握细胞学研究的基本技能。 辅助手段：通过实验熟悉操作流程 本章思考题 1、 何为染色体的分带技术，带型分为哪些种类？ 2、 染色体分带技术的应用价值有哪些？ 3、各种分带技术的原理和优缺点？ 主要 参考资料 1、 李贵全《细胞学研究基础》 中国林业出版社 2001 年 2、 余炳生《生物学显微技术》 北京农业大学出版社 1989 年 3、 李懋学《植物染色体研究技术》东北林业大学出版社 1991 年 备注
教案（章节备课） 章节 第四章植物染色体的银染色技术 教学目的 要求学生结合讲课内容和实：验樱作，重点堂挥银染技术，使学生认识到银染色技术在人类 和要求 和动植物细胞学研究中的有者重要的应用价值，随着人们对银染色机制认识的深入和技术 的不断改进，银染色技术对于植物染色体的研究仍有广阔的应用前景 重点：掌握银染色技术的原理、分类及技术流程 难点 银染色技术流程 教学内容： 第一节：银染色技术的发展和应用（银染色技术在细胞化学中的应用已有很久的历史 早在20世纪初，硝酸银溶液已用作动物神经细胞的染色剂，然后又广泛的用于核仁染色 但是该项技术真正 于染色体研究， 则是始于1975年Hne蒙 人的工作。他们以硝酸银 、类染色体的气干制片， 再用福尔 结果某些具有 色技eQ特异的 色：时认为这是 人类和动植物细胞遗传 AgNO 阳到 仁组成区NOR)的数目位置和变异与动植物核型进化的 种间杂种间的竞争 与NOR的关系，核仁的周期性变化，联会复合体(SC),染色体轴心，核基质网结构等有 教学进程 关垫色体结构 功能与行为的研究都应用了银染色技术。因此，可以说银染色技术是继 节数 Giemsa和荧光分带技术之后新兴的一项重要染色体研究技术。) 时分 第二节：染色体的银染色原理（染色体银染色的化学基础：目前提出的染色体选择性 银染的机制有①染色体银染与RNA转录活性有关，这是最早的染色体银染机制假说②染 方法、辅 色体银染与染色质非聚缩有关) 助手段) 第三节：染色体银染法分类及技术流程（①Ag-NOR染色技术：主要有适用于去壁低 与适压方制片的AA染色流程和A染在 NOR在细跑周期中动态的银染色技术④联会复 细胞的银染流程，适于具厚壁花粉母细胞的银染流程) 学时分配讲课2学时 教学方法：理论教学和实践相结合，培养学生的动手能力，掌握细胞学研究的基本技能。 本章思考题 1、Ag-NOR技术在细胞遗传学研究中有哪些方面的应用？ 2、Ag-NOR技术的操作流程？ 拿细学赞中国林北出板社20学报98745.449 之 张赞平，李懋学等牡丹染色体 ORs和G 带的研究，1990,8(2)：101-10： 遗传学报1990,173：168-172 备注
教案（章节备课） 章节 第四章 植物染色体的银染色技术 教学目的 和要求 要求学生结合讲课内容和实验操作，重点掌握银染技术，使学生认识到银染色技术在人类 和动植物细胞学研究中的有着重要的应用价值，随着人们对银染色机制认识的深入和技术 的不断改进，银染色技术对于植物染色体的研究仍有广阔的应用前景 重 点 难 点 重点：掌握银染色技术的原理、分类及技术流程 难点：银染色技术流程 教学进程 （含章节教 学内容、学 时分配、教 学方法、辅 助手段） 教学内容： 第一节：银染色技术的发展和应用（银染色技术在细胞化学中的应用已有很久的历史， 早在 20 世纪初，硝酸银溶液已用作动物神经细胞的染色剂，然后又广泛的用于核仁染色。 但是该项技术真正用于染色体研究，则是始于 1975 年 Howell 等人的工作。他们以硝酸银 和氢氧化铵的混合液处理人类染色体的气干制片，再用福尔马林使银还原，结果某些具有 近端着丝点染色体的短臂端部被 AgNO3 特异的染成黑色。当时认为这是随体染色，故将该 染色方法称之为 AS--SAT 染色技术。AgNO3 染色自 1975 年应用于染色体研究以来，已在 人类和动植物细胞遗传学研究中，特别是医学应用研究中得到了广泛应用和迅速发展。核 仁组成区（NOR）的数目、位置和变异与动植物核型进化的关系，植物种间杂种间的竞争 与 NOR 的关系，核仁的周期性变化，联会复合体（SC），染色体轴心，核基质网结构等有 关染色体结构、功能与行为的研究都应用了银染色技术。因此，可以说银染色技术是继 Giemsa 和荧光分带技术之后新兴的一项重要染色体研究技术。） 第二节： 染色体的银染色原理（染色体银染色的化学基础；目前提出的染色体选择性 银染的机制有①染色体银染与 rRNA 转录活性有关，这是最早的染色体银染机制假说 ②染 色体银染与染色质非聚缩有关） 第三节：染色体银染法分类及技术流程（①Ag-NOR 染色技术：主要有适用于去壁低 渗火焰干燥法制片的 Ag-I 染色流程与适于压片法制片的 Ag-As 染色流程和 HAA-Ag-I 染色 流程②非转一显示 NOR 的银染色技术：主要有同时显示 NOR 和着丝粒的银染色技术，同时 显示 NOR、着丝粒和端粒的银染色技术和诱导染色体臂内银染区的银染色技术③研究核仁和 NOR 在细胞周期中动态的银染色技术④联会复合体（SC）的银染色技术：适于具薄壁花粉母 细胞的银染流程，适于具厚壁花粉母细胞的银染流程） 学时分配：讲课 2 学时 教学方法：理论教学和实践相结合，培养学生的动手能力，掌握细胞学研究的基本技能。 本章思考题 1、 Ag-NOR 技术在细胞遗传学研究中有哪些方面的应用？ 2、 Ag-NOR 技术的操作流程？ 主 要 参考资料 1、 李贵全《细胞学研究基础》 中国林业出版社 2001 年 2、 刘玉欣，周之杭 黑麦染色体银染的初步研究 遗传学报 1987，14（5）：344~348 3、 张赞平，李懋学等 牡丹染色体的 Ag-NORs 和 Giemsa C 带的研究，1990，8（2）：101~105 4、 张自立，于玲 大麦染色体银带的研究 遗传学报 1990，17（3）：168~172 备注