林木育种学(Forest Tree Breeding)课程基本信息课程总学时:40课程编号:02011110h实验学时:8学时课程性质:必修课程属性:专业类开设学期:第6学期课程负责人:茹广欣课程团队:张龙冲、张雅梅授课语言:中文适用专业:林学专业,核心对先修的要求:先修遗传的细胞学基础、遗传物质的分子基础、遗传学三大规律、染色体变异、基因的概念、基因突变、表达与调控、细菌与病毒的遗传、细胞质遗传等知识点,掌握利用遗传学的技术,研究林木新品种选育、繁殖理论与方法。先修课程:林木遗传学对后续的支撑:该课程知识系统掌握有利于更好全面理解林学专业的知识。主撰人:茹广欣审核人:范国强大纲制定(修订)日期:2023年一、课程的教学理念、性质、目标和任务林木育种学属于专业课程,为林学专业的必修课,核心课程。通过本课程的学习,使学生能了解国内外林木育种的发展概况,充分认识林木良种在国民经济发展中的意义,并初步掌握林木育种的基本原理与方法,为学习者今后从事与林木育种研究、品种管理、良种繁育和推广等工作打下一定的基础。教学过程中,挖掘“课程思政”元素和素材,抓好教材建设、教学方法改革、教学手段更新等;在课程建设、教学组织、质量评价建设中,注重将“课程思政”功能的发挥、效果作为重要指标之一,将“课程思政"作为教学的重要环节,培养学生专业知识与能力的同时,注重通用技能或素养的培养。二、课程教学的基本要求1.理论知识方面:采用先进的现代教学手段,如将多媒体、网络信息等用于教学,提高教学效率和效果。要求课堂讲授应本着“少而精”的原则,注重基本概念和原理的学习,同时尽可能多地穿插世界林木育种研究的典型例证,并鼓励学生积极参与讨论,形成教学互动,给学生以更多的思维空间和时间,开阔学生的视野,激发其专业学习兴趣。在林未育种课程教学进行到一定阶段针对已完成的教学内容以及课堂教学情况,布置一定的课外作业。要求课外作业以综合性问题为238
238 林木育种学 (Forest Tree Breeding) 课程基本信息 课程编号:02011110h 课程总学时:40 实验学时:8 学时 课程性质:必修 课程属性:专业类 开设学期:第 6 学期 课程负责人:茹广欣 课程团队:张龙冲、张雅梅 授课语言:中文 适用专业:林学专业,核心 对先修的要求:先修遗传的细胞学基础、遗传物质的分子基础、遗传学三大规律、染色体变异、 基因的概念、基因突变、表达与调控、细菌与病毒的遗传、细胞质遗传等知识点,掌握利用遗传 学的技术,研究林木新品种选育、繁殖理论与方法。 先修课程:林木遗传学 对后续的支撑:该课程知识系统掌握有利于更好全面理解林学专业的知识。 主撰人:茹广欣 审核人:范国强 大纲制定(修订)日期:2023 年 一、课程的教学理念、性质、目标和任务 林木育种学属于专业课程,为林学专业的必修课,核心课程。通过本课程的学习,使学生能 了解国内外林木育种的发展概况,充分认识林木良种在国民经济发展中的意义,并初步掌握林木 育种的基本原理与方法,为学习者今后从事与林木育种研究、品种管理、良种繁育和推广等工作 打下一定的基础。 教学过程中,挖掘“课程思政”元素和素材,抓好教材建设、教学方法改革、教学手段更新等; 在课程建设、教学组织、质量评价建设中,注重将“课程思政”功能的发挥、效果作为重要指标之 一,将“课程思政”作为教学的重要环节,培养学生专业知识与能力的同时,注重通用技能或素养 的培养。 二、课程教学的基本要求 1.理论知识方面:采用先进的现代教学手段,如将多媒体、网络信息等用于教学,提高教学效 率和效果。要求课堂讲授应本着“少而精”的原则,注重基本概念和原理的学习,同时尽可能多地 穿插世界林木育种研究的典型例证,并鼓励学生积极参与讨论,形成教学互动,给学生以更多的 思维空间和时间,开阔学生的视野,激发其专业学习兴趣。在林木育种课程教学进行到一定阶段, 针对已完成的教学内容以及课堂教学情况,布置一定的课外作业。要求课外作业以综合性问题为
主,除有针对性复习课堂授课内容外,鼓励学生涉猎教材之外的相关内容,培养学生的自学能力以及综合分析问题、解决问题的能力。2.实验技能方面:通过实验课学习,使学生加深对课堂学习内容的理解,并掌握一定的林未育种基本实验方法。具体要求包括学会相关仪器设备的使用方法,掌握实验的基本操作规程,完成实验过程并获得相应数据和资料,并能应用所学的理论知识分析、归纳实验结果,最后形成完整的实验报告。三、课程的教学设计1.教学设计说明(1)开展课程思政研究,始终坚持正确导向,加强团队授课教师培训,坚持课堂教学以学生发展为中心,挖掘“课程思政”元素和素材,抓好教材建设、教学方法改革、教学手段更新等;在课程建设、教学组织、质量评价建设中,注重将“课程思政"功能的发挥、效果作为重要指标之一,将“课程思政”作为教学的重要环节。(2)教学方法有一是讨论式教学,线上讨论区设置核心问题的讨论,教师积极参与,加深学生对问题的理解,增强学生的主动学习能力和对问题的判断能力;二是发现问题式教学,每一章节内容提前一周发布,推荐学生预习,课堂讨论区学生提出问题,教师回答,有针对性的解决学生的知识问题;三是以学生为中心,与学生交流了解学生需要什么及时微调教学内容,课程结束学生填写课程体验调查,利用慕课堂加强过程考核,增大无标准化考试的力度。(3)开展实践教学,提升学生科研实践和自主创新能力。2.课程目标及对毕业要求的支撑序号课程目标毕业要求思想素质:通过实践教学提升学生科研实践和自主创新能力,具有良好的综合素质和11正确的价值观。知识结构:使学生能了解国内外林木育种的发展概况,充分认识林木良种在国民经济32发展中的意义,并初步掌握林木育种的基本原理与方法研究与应用:为学习者今后从事与林木育种研究、品种管理、良种繁育和推广等工作3n打下一定的基础。四、理论教学内容及学时分配(32学时)239
239 主,除有针对性复习课堂授课内容外,鼓励学生涉猎教材之外的相关内容,培养学生的自学能力 以及综合分析问题、解决问题的能力。 2.实验技能方面:通过实验课学习,使学生加深对课堂学习内容的理解,并掌握一定的林木育 种基本实验方法。具体要求包括学会相关仪器设备的使用方法,掌握实验的基本操作规程,完成 实验过程并获得相应数据和资料,并能应用所学的理论知识分析、归纳实验结果,最后形成完整 的实验报告。 三、课程的教学设计 1.教学设计说明 (1)开展课程思政研究,始终坚持正确导向,加强团队授课教师培训,坚持课堂教学以学生 发展为中心,挖掘“课程思政”元素和素材,抓好教材建设、教学方法改革、教学手段更新等;在 课程建设、教学组织、质量评价建设中,注重将“课程思政”功能的发挥、效果作为重要指标之一, 将“课程思政”作为教学的重要环节。 (2)教学方法有一是讨论式教学,线上讨论区设置核心问题的讨论,教师积极参与,加深学 生对问题的理解,增强学生的主动学习能力和对问题的判断能力;二是发现问题式教学,每一章 节内容提前一周发布,推荐学生预习,课堂讨论区学生提出问题,教师回答,有针对性的解决学 生的知识问题;三是以学生为中心,与学生交流了解学生需要什么及时微调教学内容,课程结束 学生填写课程体验调查,利用慕课堂加强过程考核,增大无标准化考试的力度。 (3)开展实践教学,提升学生科研实践和自主创新能力。 2.课程目标及对毕业要求的支撑 序号 课程目标 毕业要求 1 思想素质:通过实践教学提升学生科研实践和自主创新能力,具有良好的综合素质和 正确的价值观。 1 2 知识结构:使学生能了解国内外林木育种的发展概况,充分认识林木良种在国民经济 发展中的意义,并初步掌握林木育种的基本原理与方法 3 3 研究与应用:为学习者今后从事与林木育种研究、品种管理、良种繁育和推广等工作 打下一定的基础。 5 四、理论教学内容及学时分配(32 学时)
第一章绪论学时数:2教学目标:通过教学,使学生了解林未育种发展历程与现状,林木育种的性质及其主要研究内容,理解良种和品种的概念,林木育种学、林木遗传学、林木改良学的定义,掌握林木和林木育种的特点、林木育种学研究的内容和任务等。教学重点和难点:林木育种学研究的内容和任务,林木育种工作的特点。主要教学内容及要求:了解:林木育种发展历程与现状,林木育种的性质及其主要研究内容。理解:良种和品种的概念,林木育种学、林木遗传学、林木改良学的定义。掌握:林木和林木育种的特点。熟练掌握:林木育种学研究的内容和任务。教学组织与实施:发现问题式教学,章节内容提前一周发布,推荐学生预习,教学重点放到重点难点解析、个性化答疑、分组研讨、知识拓展等方面。通过新形态教学模式的探索,使得学生的学习由被动型、依耐性、统一性、认同性转变成主动性、独立性、独特性、问题性。第二章林木选育技术基础学时数:2教学目的:认识变异,发觉变异,研究变异,利用变异。教学重点和难点:各遗传参数的概念和估算、选择方法的分类和应用。主要教学内容及要求了解:了解生物进化和自然选择的关系,了解育种方法与树种紧殖方法的关系。理解:认识突变、选择、迁移、遗传漂变等因素对群体遗传平衡的影响,认识选择类型及其特点,掌握选择方法的分类及其应用;掌握:掌握种内多层次变异及其产生原因,遗传变异和选择,掌握遗传力、配合力的性质以及影响选择效果的主要因素。熟练掌握:各遗传参数的概念和估算,选择方法的分类和应用教学组织与实施:一讨论式教学,设置核心问题的讨论,二是案例教学。学时数:4第三章遗传育种资源与树木引种教学目的:学生理解遗传多样性以及林木遗传资源流失的原因:遗传多样性的主要研究方法。教学重点和难点:遗传和育种资源,有关乡土树种、外来树种和引种的内容。主要教学内容和要求:了解:树木遗传资源的概念与类别,遗传多样性的意义以及林木遗传资源流失的原因:遗传多样性的主要研究方法,各类树种资源以及我国林木引种的成就,引入外来树种可能出现的问题。理解:遗传资源与育种资源的区别和联系,林未遗传资源收集、保存、研究和利用的目的。掌握:林木遗传资源的对林木遗传改良的意义与作用,林木遗传资源保存的形式及其适用范围等240
240 第一章 绪论 学时数:2 教学目标:通过教学,使学生了解林木育种发展历程与现状,林木育种的性质及其主要研究内容, 理解良种和品种的概念,林木育种学、林木遗传学、林木改良学的定义,掌握林木和林木育种的 特点、林木育种学研究的内容和任务等。 教学重点和难点:林木育种学研究的内容和任务,林木育种工作的特点。 主要教学内容及要求: 了解:林木育种发展历程与现状,林木育种的性质及其主要研究内容。 理解:良种和品种的概念,林木育种学、林木遗传学、林木改良学的定义。 掌握:林木和林木育种的特点。 熟练掌握:林木育种学研究的内容和任务。 教学组织与实施:发现问题式教学,章节内容提前一周发布,推荐学生预习,教学重点放到重点 难点解析、个性化答疑、分组研讨、知识拓展等方面。通过新形态教学模式的探索,使得学生的 学习由被动型、依耐性、统一性、认同性转变成主动性、独立性、独特性、问题性。 第二章 林木选育技术基础 学时数:2 教学目的:认识变异,发觉变异,研究变异,利用变异。 教学重点和难点:各遗传参数的概念和估算、选择方法的分类和应用。 主要教学内容及要求: 了解:了解生物进化和自然选择的关系,了解育种方法与树种繁殖方法的关系。 理解:认识突变、选择、迁移、遗传漂变等因素对群体遗传平衡的影响,认识选择类型及其特点, 掌握选择方法的分类及其应用; 掌握:掌握种内多层次变异及其产生原因,遗传变异和选择,掌握遗传力、配合力的性质以及影 响选择效果的主要因素。 熟练掌握:各遗传参数的概念和估算,选择方法的分类和应用 教学组织与实施:一讨论式教学,设置核心问题的讨论,二是案例教学。 第三章 遗传育种资源与树木引种 学时数:4 教学目的:学生理解遗传多样性以及林木遗传资源流失的原因;遗传多样性的主要研究方法。 教学重点和难点:遗传和育种资源,有关乡土树种、外来树种和引种的内容。 主要教学内容和要求: 了解:树木遗传资源的概念与类别,遗传多样性的意义以及林木遗传资源流失的原因;遗传多样 性的主要研究方法,各类树种资源以及我国林木引种的成就,引入外来树种可能出现的问题。 理解:遗传资源与育种资源的区别和联系,林木遗传资源收集、保存、研究和利用的目的。 掌握:林木遗传资源的对林木遗传改良的意义与作用,林木遗传资源保存的形式及其适用范围等
熟练掌握:引种成功的标志:选择外来树种时要考虑的主要因素;林木引种的一般程序以及促进引种成功和提高引种效率的主要措施。教学组织与实施:一讨论式教学,设置核心问题的讨论,二发现问题式教学,章节内容提前一周发布,推荐学生预习,教学重点放到重点难点解析、个性化答疑、分组研讨、知识拓展等方面。通过新形态教学模式的探索,使得学生的学习由被动型、依耐性、统一性、认同性转变成主动性独立性、独特性、问题性。第四章种源与优树选择学时数:4教学目的:认知林木地理变异的一般规律。教学重点和难点:种源选择、优树选择。主要教学内容和要求:了解:国内外种源研究的进展,林木地理变异的一般规律:理解:地理变异的普遍性及其意义;认识林木种子区划和种子认证工作的意义掌握:种源选择与地理变异的关系:林木种源试验的目的、作用及其方法,种子区划依据以及造林用种原则。重点掌握:优树选择的概念、标准、方法以及利用途径等。教学组织与实施:一讨论式教学,设置核心问题的讨论,二发现问题式教学,章节内容提前一周发布,推荐学生预习,教学重点放到重点难点解析、个性化答疑、分组研讨、知识拓展等方面。通过新形态教学模式的探索,使得学生的学习由被动型、依耐性、统一性、认同性转变成主动性、独立性、独特性、问题性。学时数:4第五章杂交与倍性育种教学目的:认知杂种优势以及多倍体及其诱导。教学重点和难点:林木杂交亲本的选择和选配、花粉技术和杂交技术、克服杂交可配性差技术、杂种的培育和选择和推广程序等,多倍体诱导的技术方法以及处理中的注意事项。主要教学内容和要求:了解:自然杂种的产生及利用情况;掌握林木人工杂交的目的、特点、条件等,多倍体的分离与鉴定方法等。理解:杂种优势及其相关遗传理论以及杂种优势在林业中的应用现状:杂种优势的度量方法掌握:多倍体及其诱导的基本途径,多倍体诱导的途径,多倍体育种的性质,认识多倍体育种在林木遗传改良中的意义。重点掌握:林木杂交亲本的选择和选配、花粉技术和杂交技术、克服杂交可配性差技术、杂种的培育和选择和推广程序等,多倍体诱导的技术方法以及处理中的注意事项。241
241 熟练掌握:引种成功的标志;选择外来树种时要考虑的主要因素;林木引种的一般程序以及促 进引种成功和提高引种效率的主要措施。 教学组织与实施:一讨论式教学,设置核心问题的讨论,二发现问题式教学,章节内容提前一周 发布,推荐学生预习,教学重点放到重点难点解析、个性化答疑、分组研讨、知识拓展等方面。 通过新形态教学模式的探索,使得学生的学习由被动型、依耐性、统一性、认同性转变成主动性、 独立性、独特性、问题性。 第四章 种源与优树选择 学时数:4 教学目的:认知林木地理变异的一般规律。 教学重点和难点:种源选择、 优树选择。 主要教学内容和要求: 了解:国内外种源研究的进展,林木地理变异的一般规律; 理解:地理变异的普遍性及其意义;认识林木种子区划和种子认证工作的意义 掌握:种源选择与地理变异的关系;林木种源试验的目的、作用及其方法,种子区划依据以及造 林用种原则。 重点掌握:优树选择的概念、标准、方法以及利用途径等。 教学组织与实施:一讨论式教学,设置核心问题的讨论,二发现问题式教学,章节内容提前一周 发布,推荐学生预习,教学重点放到重点难点解析、个性化答疑、分组研讨、知识拓展等方面。 通过新形态教学模式的探索,使得学生的学习由被动型、依耐性、统一性、认同性转变成主动性、 独立性、独特性、问题性。 第五章 杂交与倍性育种 学时数:4 教学目的:认知杂种优势以及多倍体及其诱导。 教学重点和难点:林木杂交亲本的选择和选配、花粉技术和杂交技术、克服杂交可配性差技术、 杂种的培育和选择和推广程序等,多倍体诱导的技术方法以及处理中的注意事项。 主要教学内容和要求: 了解:自然杂种的产生及利用情况;掌握林木人工杂交的目的、特点、条件等,多倍体的分离与 鉴定方法等。 理解:杂种优势及其相关遗传理论以及杂种优势在林业中的应用现状;杂种优势的度量方法 掌握:多倍体及其诱导的基本途径,多倍体诱导的途径,多倍体育种的性质,认识多倍体育种在 林木遗传改良中的意义。 重点掌握:林木杂交亲本的选择和选配、花粉技术和杂交技术、克服杂交可配性差技术、杂种的 培育和选择和推广程序等,多倍体诱导的技术方法以及处理中的注意事项
教学组织与实施:一讨论式教学,设置核心问题的讨论,二发现问题式教学,章节内容提前一周发布,推荐学生预习,教学重点放到重点难点解析、个性化答疑、分组研讨、知识拓展等方面通过新形态教学模式的探索,使得学生的学习由被动型、依耐性、统一性、认同性转变成主动性、独立性、独特性、问题性,三是案例教学。第六章无性系选育、繁殖与造林学时数:2教学目的:认知无性繁殖以及无性系选育的基本程序。教学重点和难点:无性繁殖的相关概念以及应用于林木遗传改良的优越性扦插、嫁接、组织快繁以及体细胞胚诱导等树木适用的无性繁殖方法和主要技术措施等,林木品种复壮的机理与方法,采穗圃营建和经营过程中应遵循的基本原则及技术方法,无性系选育的基本程序主要教学内容和要求:了解:采穗圃营建实例的技术内涵,无性系选育在林业生产中的应用现状及前景,并注意单纯无性系生产所带来的危险性及其解决办法。理解:充分理解林木无性繁殖过程中品种退化的原因,采穗圃作为提供林木良种的主要形式及其优越性,无性繁殖的品种退化与复壮掌握:无性繁殖的相关概念以及应用于林未遗传改良的优越性插、嫁接、组织快繁以及体细胞胚诱导等树未适用的无性繁殖方法和主要技术措施等,林木品种复壮的机理与方法。重点掌握:采穗圃营建和经营过程中应遵循的基本原则及技术方法,无性系选育的基本程序。教学组织与实施:一讨论式教学,设置核心问题的讨论,二发现问题式教学,章节内容提前一周发布,推荐学生预习,教学重点放到重点难点解析、个性化答疑、分组研讨、知识拓展等方面。通过新形态教学模式的探索,使得学生的学习由被动型、依耐性、统一性、认同性转变成主动性、独立性、独特性、问题性,三是案例教学。第七章种子园学时数:2教学目的:认知种子园在林木良种生产中的作用。教学重点和难点:种子园的地域性特点及其与种子园营建的关系,无性系配置、栽植密度等种子园营建的相关技术。主要教学内容和要求了解:种子园的主要类别以及不同改良代种子园的特点,种子园总体规划和区划,种子园土壤、病虫、树体、去劣疏伐、花粉以及技术档案管理的相关技术内容。理解:种子园在林木良种生产中的重要意义,掌握:种子园生产规模的确定、园址选择与规划等相关建设事宜,种子园管理的意义。重点掌握:种子园的地域性特点及其与种子园营建的关系,无性系配置、栽植密度等种子园242
242 教学组织与实施:一讨论式教学,设置核心问题的讨论,二发现问题式教学,章节内容提前一周 发布,推荐学生预习,教学重点放到重点难点解析、个性化答疑、分组研讨、知识拓展等方面。 通过新形态教学模式的探索,使得学生的学习由被动型、依耐性、统一性、认同性转变成主动性、 独立性、独特性、问题性,三是案例教学。 第六章 无性系选育、繁殖与造林 学时数:2 教学目的:认知无性繁殖以及无性系选育的基本程序。 教学重点和难点:无性繁殖的相关概念以及应用于林木遗传改良的优越性扦插、嫁接、组织快 繁以及体细胞胚诱导等树木适用的无性繁殖方法和主要技术措施等,林木品种复壮的机理与方 法,采穗圃营建和经营过程中应遵循的基本原则及技术方法,无性系选育的基本程序。 主要教学内容和要求: 了解:采穗圃营建实例的技术内涵,无性系选育在林业生产中的应用现状及前景,并注意单纯无 性系生产所带来的危险性及其解决办法。 理解:充分理解林木无性繁殖过程中品种退化的原因,采穗圃作为提供林木良种的主要形式及 其优越性,无性繁殖的品种退化与复壮 掌握:无性繁殖的相关概念以及应用于林木遗传改良的优越性扦插、嫁接、组织快繁以及体细 胞胚诱导等树木适用的无性繁殖方法和主要技术措施等,林木品种复壮的机理与方法。 重点掌握:采穗圃营建和经营过程中应遵循的基本原则及技术方法,无性系选育的基本程序。 教学组织与实施:一讨论式教学,设置核心问题的讨论,二发现问题式教学,章节内容提前一周 发布,推荐学生预习,教学重点放到重点难点解析、个性化答疑、分组研讨、知识拓展等方面。 通过新形态教学模式的探索,使得学生的学习由被动型、依耐性、统一性、认同性转变成主动性、 独立性、独特性、问题性,三是案例教学。 第七章 种子园 学时数:2 教学目的:认知种子园在林木良种生产中的作用。 教学重点和难点:种子园的地域性特点及其与种子园营建的关系,无性系配置、栽植密度等 种子园营建的相关技术。 主要教学内容和要求 了解:种子园的主要类别以及不同改良代种子园的特点,种子园总体规划和区划,种子园土壤、 病虫、树体、去劣疏伐、花粉以及技术档案管理的相关技术内容。 理解:种子园在林木良种生产中的重要意义, 掌握:种子园生产规模的确定、园址选择与规划等相关建设事宜,种子园管理的意义。 重点掌握:种子园的地域性特点及其与种子园营建的关系,无性系配置、栽植密度等种子园