GD0U-B-11-213 《作物育种学》教学大纲 课程编号1340073总学时50理论32实验/上机18 学分2.5开课单位农学院开课系生物技术修订时间2006年7月9日 课程简介 本课程为我校生物技术专业必修课。主要介绍作物新品种选有的原理与方法。主要内容包括作物 雄性不有的遗传学、生态学及杂种优势利用新方法：作物的繁殖方式与品种类型 作物种质资源：作 物生育期与雄性有性变化的规律与引种：选择育种：杂交育种：品质有种。学习本课程，可以帮助学 生掌握作物改良的原理与方法，为学习用生物技术方法改良作物打好基础。 课程大纲 课程的性质与任务 本课程是我校生物技术专业的专业课。学习本课程，可以为学习《植物分子育种学》、《能源植物 学》、《植物资源利用》打下基础。本课程的教学任务是让学生了解作物新品种透有的原理和方法。 、 课程的基本要求 学完本课程后，学生应掌握作物新品种选育的方法，能解决作物生产中的主要作物遗传育种尤其 是作物杂种优势利用中的技术问题， 植物保护 四、 先修课程 《植物学》、《遗传学》、《生物统计学》。 五、 本课程与其它课程的联系 先修课程《植物学》、《遗传学》、《生物统计学》是本课程的基础，要求学生在学习《植物学》 以后，掌握植物的形态与解剖、孢子植物及种子植物的分类：在学习《遗传学、《细胞遗传与染色 工程》以后，掌握生物的遗传变异规律：在学习《生物统计学》以后，掌握作物田间试验和生物统计 方法。本课程是后续课程《能源植物学》的基础课程。 六，教学内容安排、要求、学时分配及作业 绪论(2学时) 作物有种学对于植物保护专业学生的特殊意义： 作物育种的重大意义。 第一章作物雄性不育的遗传学、生态学及杂种优势利用新方法(10学时) 第一节作物雄性不有的遗传学、生态学 作物雄性不有的遗传学：作物雄性不有的类型()：作物雄性不有发生机理的经典假说 (B):作物雄性不有发 机理的新理论(A) 作物雄性不有的生态学：温度与雄性有性(A):光周期与雄性有性(A):其它生态因素 与雄性有性(B)。 第二节利用雄性不育系生产作物杂交种的方法 三系法(A):两系法(A):石明松法(A):新方法(A)。 作业 1. 生态遗传性别理论与生态遗传雄性不育理论的主要内容各是什么？它们对解释植物雄性不有现 象、利用作物杂种优势各有何意义？还存在什么问题？如何完善它？ 2。按照生态遗传雄性不有理论，当获得不有株自交种子时，如何初步确定该不有株的生态类型？对 各种类型如何处理？ 3。如何从作物品种中选择生态不育系？
1 《 作物育种学 》教学大纲 课程编号 1340073 总学时 50 理论 32 实验/上机 18 学分 2.5 开课单位 农学院 开课系 生物技术 修订时间 2006 年 7 月 9 日 课 程 简 介 本课程为我校生物技术专业必修课。主要介绍作物新品种选育的原理与方法。主要内容包括作物 雄性不育的遗传学、生态学及杂种优势利用新方法；作物的繁殖方式与品种类型；作物种质资源；作 物生育期与雄性育性变化的规律与引种；选择育种；杂交育种；品质育种。学习本课程，可以帮助学 生掌握作物改良的原理与方法，为学习用生物技术方法改良作物打好基础。 课 程 大 纲 一、 课程的性质与任务 本课程是我校生物技术专业的专业课。学习本课程，可以为学习《植物分子育种学》、《能源植物 学》、《植物资源利用》打下基础。本课程的教学任务是让学生了解作物新品种选育的原理和方法。 二、 课程的基本要求 学完本课程后，学生应掌握作物新品种选育的方法，能解决作物生产中的主要作物遗传育种尤其 是作物杂种优势利用中的技术问题。 三、 面向专业 植物保护。 四、 先修课程 《植物学》、《遗传学》、、《生物统计学》。 五、 本课程与其它课程的联系 先修课程《植物学》、《遗传学》、、《生物统计学》是本课程的基础，要求学生在学习《植物学》 以后，掌握植物的形态与解剖、孢子植物及种子植物的分类；在学习《遗传学》、《细胞遗传与染色体 工程》以后，掌握生物的遗传变异规律；在学习《生物统计学》以后，掌握作物田间试验和生物统计 方法。本课程是后续课程《能源植物学》的基础课程。 六．教学内容安排、要求、学时分配及作业 绪论（2 学时） 作物育种学对于植物保护专业学生的特殊意义； 作物育种的重大意义。 第一章 作物雄性不育的遗传学、生态学及杂种优势利用新方法（10 学时） 第一节 作物雄性不育的遗传学、生态学 作物雄性不育的遗传学：作物雄性不育的类型（A）；作物雄性不育发生机理的经典假说 （B）；作物雄性不育发生机理的新理论（A） 作物雄性不育的生态学：温度与雄性育性（A）；光周期与雄性育性（A）；其它生态因素 与雄性育性（B）。 第二节 利用雄性不育系生产作物杂交种的方法 三系法（A）；两系法（A）；石明松法（A）；新方法（A）。 作业： 1． 生态遗传性别理论与生态遗传雄性不育理论的主要内容各是什么？它们对解释植物雄性不育现 象、利用作物杂种优势各有何意义？还存在什么问题？如何完善它？ 2． 按照生态遗传雄性不育理论，当获得不育株自交种子时，如何初步确定该不育株的生态类型？对 各种类型如何处理？ 3． 如何从作物品种中选择生态不育系？ GDOU-B-11-213
4。如何获得不有株自交种子？ 如何自交繁殖胞质不有系 6. 如何纯合 自交繁殖核不有两型系 7.生态遗传雄性不育理论对于作物引种、栽培有何指导意义？ 8.什么是雄性育性的时空观？ 9.用不有系生产杂交种的方法有哪几种？各有何优、缺点？ 10。喜温植物、十字花科植物、喜凉植物雄性育性变化的生态学原理有哪些相同与不同之处？ 章作物的繁列 武与品种类型(2 第一节 作物的繁殖方式 有性繁殖(A):无性繁殖(A)。 第二节自交和异交的遗传效应 自交的遗传效应(A):异交的遗传效应(A)。 第三节作物的品种类型及其特点 作物的品种类型(B):各类品种的育种特点(A)。 作业： 一、名词解释 自由授粉品种、综合品种、多系品种、杂交合成群体、无融合生殖、理论亲本系数、芽变、有性 繁殖、无性繁殖 1,有性繁殖的授粉方式有哪几种？各种授粉方式主要有哪些作物？ 2.作物品种有哪几个基本要求，各有何内容？ 3.自交与异交各有何遗传效应？ 4.作物的品种类型有哪几种？各有何有种特点？ 5.自交作物、异交作物、 常异交作物的异交率各是多少？ 第三章作物种质资源(2学时) 第一节作物种质资源的重要性(B) 第二节各主要作物的起源地(B) 第三节种质资源的收集方法 考察收集(A):征集(A) 第 种质资源的保存 种植保存(B):贮藏保存(A):离体保存(C)。 作业： )名词解释 种质资源、IR系统、低芥酸油菜、低硫油菜、优质油菜 )问答 1.种质资源对于育种与作物生产有何重要意义 2.如何收集种资源？ 3.种质资源保存过程中的主要问题是什么？如何解决？ 第五章作物生育期与雄性育性变化的规律与引种(4学时) 第一节引种和驯 引种驯化的概念(B)。 第二节作物生育期与雄性有性变化的规律与引种 作物生有期与雄性有性在引种过程中的变化规律(A):作物引种规律(A):作物引种驯化 的方法(A)。 2
2 4． 如何获得不育株自交种子？ 5． 如何自交繁殖胞质不育系？ 6． 如何纯合与自交繁殖核不育两型系？ 7． 生态遗传雄性不育理论对于作物引种、栽培有何指导意义？ 8． 什么是雄性育性的时空观？ 9． 用不育系生产杂交种的方法有哪几种？各有何优、缺点？ 10．喜温植物、十字花科植物、喜凉植物雄性育性变化的生态学原理有哪些相同与不同之处？ 第二章 作物的繁殖方式与品种类型（2 学时） 第一节 作物的繁殖方式 有性繁殖（A）；无性繁殖（A）。 第二节 自交和异交的遗传效应 自交的遗传效应（A）；异交的遗传效应（A）。 第三节 作物的品种类型及其特点 作物的品种类型（B）；各类品种的育种特点（A）。 作业： 一、名词解释： 自由授粉品种、综合品种、多系品种、杂交合成群体、无融合生殖、理论亲本系数、芽变、有性 繁殖、无性繁殖 二、问答： 1． 有性繁殖的授粉方式有哪几种？各种授粉方式主要有哪些作物？ 2． 作物品种有哪几个基本要求，各有何内容？ 3． 自交与异交各有何遗传效应？ 4． 作物的品种类型有哪几种？各有何育种特点？ 5． 自交作物、异交作物、常异交作物的异交率各是多少？ 第三章 作物种质资源（2 学时） 第一节 作物种质资源的重要性（B） 第二节 各主要作物的起源地（B） 第三节 种质资源的收集方法 考察收集（A）；征集（A）。 第四节 种质资源的保存 种植保存（B）；贮藏保存（A）；离体保存（C）。 作业： 一） 名词解释 种质资源、IR 系统 、低芥酸油菜 、低硫油菜、优质油菜 二）问答 1． 种质资源对于育种与作物生产有何重要意义？ 2． 如何收集种质资源？ 3． 种质资源保存过程中的主要问题是什么？如何解决？ 第五章 作物生育期与雄性育性变化的规律与引种（4 学时） 第一节 引种和驯化 引种驯化的概念（B）。 第二节 作物生育期与雄性育性变化的规律与引种 作物生育期与雄性育性在引种过程中的变化规律（A）；作物引种规律（A）；作物引种驯化 的方法（A）
作业： 1.什么是引种驯化？ 2。低温长日性作物和高温短日性作物各有何引种规律？ 引种的工作环节有哪些？ 4,影响引种成功得主要因素是什么？ 第六章选择有种(2学时) 第一节作物品种群体中的遗传变异及其想律 自然变异的原因(B):自然变异在育种上的应用(A) 第 纯系学说与纯系有利 纯系学说(A):纯系有种的成就(B)。 第三节混合选择与混合选择育种 混合选择与群体改良(B):混合选择的利用价值(C), 第四节选择有种的成就 纯系育种程序(A):混合选择育种程序(B):集团选择育种程序(C) 作业： 1.自然变异的原因有哪些？ 2.什么是生态变异与生态遗传育种？如何进行生态遗传育种？ 3.纯系学说的内容是什么，纯系学说有何意义？ 什么是混合选择？ 5。纯系育种、混合选择、集团混合选择、改良混合选择的程序各是什么？ 第七章杂交有种(6学时) 第一节亲本选配 选配亲本的一般原则(B):选择亲本的方法(A):选配优良组合的方法(A)。 第二节 杂交方式 单交(A):复交(B). 第三节杂交后代的处理 系同法(A):混合法(A):行生系统法(A):单籽传法(B)。 作业 选择亲本的一般原则有哪些？ 2.什么是单交、 三交、双交、四交？ 3.分别说明系谱法、混合法、衍生系统法与单籽传法的工作要点与优缺点？ 4.怎样选择单株？ 第八意品质有种(4学时】 第一节水稻品质有种 水稻优质品种标准与优质稻谷标准()：水稻品质的遗传(B):优质稻育种目标(A):优质 稻有种方法(A)。 第二节棉花品质有种 棉花的品质性状及其遗传(A):棉花的品质育种方法(A)。 第三节，油菜品质有种 油菜的品质及其遗传特点(A):油菜品质有种方法(A)。 作业： 1.名词解释 腹白心白垩白蒸煮品质糊化温度胶稠度主体品级
3 作业： 1． 什么是引种驯化？ 2． 低温长日性作物和高温短日性作物各有何引种规律？ 3． 引种的工作环节有哪些？ 4． 影响引种成功得主要因素是什么？ 第六章 选择育种（2 学时） 第一节 作物品种群体中的遗传变异及其规律 自然变异的原因（B）；自然变异在育种上的应用（A）。 第二节 纯系学说与纯系育种 纯系学说（A）；纯系育种的成就（B）。 第三节 混合选择与混合选择育种 混合选择与群体改良（B）；混合选择的利用价值（C）。 第四节 选择育种的成就 纯系育种程序（A）；混合选择育种程序（B）；集团选择育种程序（C）。 作业： 1． 自然变异的原因有哪些？ 2． 什么是生态变异与生态遗传育种？如何进行生态遗传育种？ 3． 纯系学说的内容是什么，纯系学说有何意义？ 4． 什么是混合选择？ 5． 纯系育种、混合选择、集团混合选择、改良混合选择的程序各是什么？ 第七章 杂交育种（6 学时） 第一节 亲本选配 选配亲本的一般原则（B）；选择亲本的方法（A）；选配优良组合的方法（A）。 第二节 杂交方式 单交（A）；复交（B）。 第三节 杂交后代的处理 系圃法（A）；混合法（A）；衍生系统法（A）；单籽传法（B）。 作业： 1． 选择亲本的一般原则有哪些？ 2． 什么是单交、三交、双交、四交？ 3． 分别说明系谱法、混合法、衍生系统法与单籽传法的工作要点与优缺点？ 4． 怎样选择单株？ 第八章 品质育种（4 学时） 第一节 水稻品质育种 水稻优质品种标准与优质稻谷标准（A）；水稻品质的遗传（B）；优质稻育种目标（A）；优质 稻育种方法（A）。 第二节 棉花品质育种 棉花的品质性状及其遗传（A）；棉花的品质育种方法（A）。 第三节.油菜品质育种 油菜的品质及其遗传特点（A）；油菜品质育种方法（A）。 作业： 1．名词解释 腹白 心白 垩白 蒸煮品质 糊化温度 胶稠度 主体品级
马克隆值整齐度指数公制支数英制支数比强度芥酸硫苷 2)什么是单低油菜？什么是双低油菜？ 3)如何培育优质水稻、棉花、油菜品种？ 七.实验名称与类别 序号T 实验内容 学时 试验类别■ 作物雄性不育系花粉有性镜检 操作型 2 作物雄性不育系识别及有性杂交 操作型 3作物杂交制种及辅助授粉 操作型 4作物品种比较试验设计及结果分析 操作型 5作物有种中的单株选择 操作 6作物选种中的考种及不育系自交结实率调查 模作型 实验目的、内容与要求 实验1. 作物雄性不育系花粉育性镜检 实验目的：掌握用花粉镜检方法鉴定作物雄性不有系育性的方法。 实验内容：在显微镜下鉴定作物雄性不有系花粉育性。 实验要求：为学生提供可育与不有稻穗，要求学生通过镜检花粉加以区分。 实验2：作物雄性不有系识别及有性杂交 实验目的： 掌握从外形识别作物雄性不育系育性及有性杂交的方法。 实验内容：从外形识别作物雄性不有系，有性杂交。 实验要求：为学生提供可有与不有稻穗，要求学生从形态上加以区分：学会如何提高作物有性杂交结 实率。 实验3：作物杂交制种及辅助授粉 实验目的：掌握作物杂交制种及辅助授粉方法 实验内容：参观棉花杂交制种田并进行辅助授粉。 实验要求：了解主要作物杂交制种的父母本行比、行向设置，父母本播差期及人工辅助授粉的时间、 方法。 实验4：作物品种比较试验设计及结果分析 实验目的：掌握品种比较试验设计及分析方法。 实验内容：设计并实施品种比较试验，分析品种比较试验结果。 实验要求：在室内设计与分析品种比较试验，在田间实施品种比较试验。 实验5：作物育种中的单株选择 实验目的：掌握作物有种中的单株选择方法， 实验内容：在水稻、棉花育种田选择单株。 实验要求：掌握衡量水稻、棉花单株好坏的标准。 实验6：作物选种中的考种及不有系自交结实率调查 实验目的：掌握选种中的考种及不育系自交结实率调查方法。 4
4 马克隆值 整齐度指数 公制支数 英制支数 比强度 芥酸 硫苷 2．问答 1）水稻、棉花品质与环境有何关系？ 2）什么是单低油菜？什么是双低油菜？ 3）如何培育优质水稻、棉花、油菜品种？ 七．实验名称与类别 序号 实验内容 学时 试验类别 1 作物雄性不育系花粉育性镜检 3 操作型 2 作物雄性不育系识别及有性杂交 3 操作型 3 作物杂交制种及辅助授粉 3 操作型 4 作物品种比较试验设计及结果分析 3 操作型 5 作物育种中的单株选择 3 操作型 6 作物选种中的考种及不育系自交结实率调查 3 操作型 八． 实验目的、内容与要求 实验 1： 作物雄性不育系花粉育性镜检 实验目的：掌握用花粉镜捡方法鉴定作物雄性不育系育性的方法。 实验内容：在显微镜下鉴定作物雄性不育系花粉育性。 实验要求：为学生提供可育与不育稻穗，要求学生通过镜捡花粉加以区分。 实验 2：作物雄性不育系识别及有性杂交 实验目的：掌握从外形识别作物雄性不育系育性及有性杂交的方法。 实验内容：从外形识别作物雄性不育系，有性杂交。 实验要求：为学生提供可育与不育稻穗，要求学生从形态上加以区分；学会如何提高作物有性杂交结 实率。 实验 3：作物杂交制种及辅助授粉 实验目的：掌握作物杂交制种及辅助授粉方法。 实验内容：参观棉花杂交制种田并进行辅助授粉。 实验要求：了解主要作物杂交制种的父母本行比、行向设置，父母本播差期及人工辅助授粉的时间、 方法。 实验 4：作物品种比较试验设计及结果分析 实验目的：掌握品种比较试验设计及分析方法。 实验内容：设计并实施品种比较试验，分析品种比较试验结果。 实验要求：在室内设计与分析品种比较试验，在田间实施品种比较试验。 实验 5：作物育种中的单株选择 实验目的：掌握作物育种中的单株选择方法。 实验内容：在水稻、棉花育种田选择单株。 实验要求：掌握衡量水稻、棉花单株好坏的标准。 实验 6：作物选种中的考种及不育系自交结实率调查 实验目的：掌握选种中的考种及不育系自交结实率调查方法
实验内容：在室内对水稻、棉花单株进行考种。 实验要求：掌握用定量方法衡量水稻、棉花单株好坏的方法。 九. 教材与参考书 本课程选用教材：潘家驹主编，作物育种学总论，北京：农业出版社，1994年：本课程推荐参 考书：胡延吉主编，植物育种学，北京：高等教育出版社，2003年； 西北农学院主编，作物育种学，北京：农业出版社，1981年。 十.本课程理论课及实验课的考核方式 理论课考核方式：笔试。 实验课考核方式：实验操作。 执笔：何觉民 审核： 批准人： 时间：
5 实验内容：在室内对水稻、棉花单株进行考种。 实验要求：掌握用定量方法衡量水稻、棉花单株好坏的方法。 九． 教材与参考书 本课程选用教材：潘家驹主编，作物育种学总论，北京：农业出版社，1994 年；本课程推荐参 考书：胡延吉主编，植物育种学，北京：高等教育出版社，2003 年； 西北农学院主编，作物育种学，北京：农业出版社，1981 年。 十． 本课程理论课及实验课的考核方式 理论课考核方式：笔试。 实验课考核方式：实验操作。 执笔：何觉民 审核： 批准人： 时间：