地方師范院校園藝植物育種學(xué)實踐教學(xué)改革探究

（淮北師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，安徽 淮北235000）

園藝植物育種學(xué)是園藝專業(yè)的核心專業(yè)學(xué)科，主要任務(wù)是研究選育和繁殖植物新品種，它是以遺傳學(xué)、進化論為基礎(chǔ)的綜合型應(yīng)用科學(xué)，實踐性很強。園藝植物育種相關(guān)理論知識的學(xué)習(xí)和實踐主要通過實踐課來實現(xiàn)，而開設(shè)實踐課的目的利用遺傳學(xué)規(guī)律，實踐育種學(xué)理論，掌握主要育種技術(shù)，進而為將來從事園藝專業(yè)相關(guān)工作打下基礎(chǔ)[1]。因此，園藝植物育種實踐課是園藝植物育種教學(xué)的重要部分，也是園藝植物育種教學(xué)的靈魂。隨著現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技和園藝產(chǎn)業(yè)的迅速發(fā)展，培育了大量的園藝新品種，為我國園藝事業(yè)發(fā)展作出了重要貢獻。然而，品種選育速度遠遠滿足不了市場的需求，培育新品種在農(nóng)業(yè)科技領(lǐng)域是一項更加重要的工作，育種機構(gòu)和許多園藝企業(yè)都設(shè)置了育種部門來強化育種工作。因此，園藝植物育種方面的人才培養(yǎng)就顯得非常迫切，因而也對實踐教學(xué)提出更高的要求。

1 、存在的問題

近年來，園藝專業(yè)畢業(yè)生的育種實踐能力呈下降趨勢。本科生雖然具有較多的理論知識，但是育種實踐能力不強，甚至有些同學(xué)的基本實驗操作能力也不過關(guān)，不能滿足用人單位的要求，降低了他們的期望，他們寧愿錄用大專或中專生，也不聘用本科生[2]，園藝專業(yè)的生源和就業(yè)受到了嚴重的影響。因此，進行相應(yīng)實踐教學(xué)的改革，提高園藝植物育種學(xué)的實踐能力變得非常迫切。本文以總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗為基礎(chǔ)，通過探討本校園藝專業(yè)的實踐教學(xué)情況,發(fā)現(xiàn)在以往的園藝植物育種實踐教學(xué)中存在著一些問題。

1.1 校內(nèi)園藝植物種類繁多，但是植物只能觀賞、不能采摘，學(xué)生無法利用校內(nèi)植物進行科研和實踐探究，這就會影響實踐教學(xué)效果，進而會影響學(xué)生對園藝植物育種的學(xué)習(xí)。因此，就需要建造一個園藝植物資源圃來滿足園藝實踐教學(xué)的需要。

1.2 實驗經(jīng)費和實驗條件的不足。很多實踐操作需要特定的田間環(huán)境，校內(nèi)實驗室無法滿足實驗的要求，很多實驗項目無法按要求操作，常常從簡，即使如此，有些實驗操作也無法按照要求進行。如由于實驗室中顯微鏡大多陳舊，導(dǎo)致花粉生活力測定的實驗結(jié)果無法驗證，學(xué)生只能練習(xí)實驗操作過程，而無法獲得準確實驗成果。還有一些實驗項目，如誘變育種、倍性育種、同工酶電泳檢測種子純度技術(shù)等實驗室無法滿足其實驗條件，不能正常進行。

1.3 實驗用地不足。園藝植物育種學(xué)實踐課中的許多技術(shù)和理論實踐，如選擇育種、優(yōu)勢雜交育種、引種、有性雜交育種、營養(yǎng)系雜交育種等都要在田間實行。因此，實驗田對園藝植物育種學(xué)實踐課的有效開展非常重要，但是學(xué)校實驗田規(guī)模不大，滿足不了實踐教學(xué)的需要。

1.4 植物雜交實驗課還有一些特殊的要求。一是植物雜交實驗課在惡劣的天氣中無法開展，易受天氣的影響。二是植物雜交實驗課需要在田間進行，花開季節(jié)常常在最熱的時候，工作環(huán)境較差，工作較辛苦。而且，許多學(xué)生未從事過農(nóng)業(yè)勞動，且一些學(xué)生怕苦、怕累不想?yún)⒓訉嶒炚n，面對課程考核，部分學(xué)生抄襲蒙混過關(guān)，實踐訓(xùn)練達不到應(yīng)有的目的。

1.5 教學(xué)內(nèi)容與當(dāng)代大規(guī)模育種和制種脫節(jié)

目前，園藝植物育種機構(gòu)和育種公司需要全面的高素質(zhì)人才，對育種和制種技術(shù)要求較高。校內(nèi)園藝植物育種技術(shù)實踐教學(xué)卻缺乏全面性，實踐訓(xùn)練的園藝植物都是常見的，這樣訓(xùn)練出來的人才無法滿足用人單位的要求[3]。

2 、改革實踐教學(xué)的措施

2.1 優(yōu)化實驗內(nèi)容，注重學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

實驗是驗證理論知識和幫助學(xué)生加深理解課堂知識最好的方式。因此，為了培養(yǎng)園藝專業(yè)應(yīng)用型人才，使學(xué)生更好地掌握園藝育種理論和技術(shù)，就需要不斷創(chuàng)新實驗內(nèi)容。園藝植物育種學(xué)課程開設(shè)在三年級的第二學(xué)期，通過對育種理論的分析可知，園藝植物育種主要包括4種育種途徑，其中雜交育種和雜種優(yōu)勢利用屬于傳統(tǒng)育種，轉(zhuǎn)基因育種和分子標記輔助育種被稱為分子育種，分子育種是以傳統(tǒng)育種為基礎(chǔ)創(chuàng)造出來的，這4種育種途徑的應(yīng)用普遍、效果顯著，未來可期。因此，實踐教學(xué)內(nèi)容的改革與創(chuàng)新應(yīng)該圍繞以上4條育種途徑來展開。為了提高學(xué)生的實驗創(chuàng)新能力，課程組對實驗教學(xué)內(nèi)容進行了優(yōu)化，增加了設(shè)計性和綜合性的實驗項目，在實踐教學(xué)中取得了較好的效果，為今后實驗內(nèi)容的繼續(xù)改進提供了方向。

2.2 創(chuàng)新實踐教學(xué)形式，注重學(xué)生動手能力的培養(yǎng)

學(xué)生的興趣是學(xué)習(xí)很好的動力，教師可以利用這一特點，在傳統(tǒng)教學(xué)方法中加入一些學(xué)生感興趣的內(nèi)容指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠親身體驗教學(xué)內(nèi)容，從而達到教學(xué)目的。為此，學(xué)校建立種質(zhì)材料園，學(xué)生可以參觀、體驗、實踐，從而提高學(xué)生的操作能力。在標本園實踐的過程中，從春種到秋收植物生長的每一個階段學(xué)生都能參與，不僅增強學(xué)生對農(nóng)事的操作能力，而且使學(xué)生更加了解植物的生長特征和生長規(guī)律，達到很好的教學(xué)效果。比如，在講到植物育種時，學(xué)生可以在試驗田親自觀察黃瓜和辣椒的器官構(gòu)造、開花習(xí)性以及親本特征，可以實踐親本花期的預(yù)測方法，從而將課本上的理論知識應(yīng)運于實踐；在講到園藝植物種質(zhì)資源時，可以利用生態(tài)園、校園、農(nóng)村等植物種類豐富的地方，讓學(xué)生更加直觀的認識植物，了解植物，學(xué)會園藝植物種質(zhì)資源觀察與登記的方法；在講到遠緣雜交育種時，可以指導(dǎo)學(xué)生根據(jù)親緣關(guān)系遠近在田間進行試驗，通過觀察比較不同雜交組合的種子質(zhì)量、后代的表現(xiàn)以及坐果率來判斷品種的親緣關(guān)系，這樣學(xué)生不僅掌握了雜交技術(shù)，而且了解到雜交真正的意義；在講到植物的開花習(xí)性時，學(xué)生可在田間觀察不同開花習(xí)性植物的花器構(gòu)造，學(xué)會自花授粉植物與異花授粉植物的區(qū)別方法；在講到芽變選種內(nèi)容時，學(xué)生在果園、校園觀察植株芽變情況，領(lǐng)悟觀察的要領(lǐng)，學(xué)習(xí)芽變選種的方法；在講到植物花粉生活力時，學(xué)生采集不同種屬園藝植物花器，測定其花粉生活力，進而加深對其內(nèi)容的理解。

另外，園藝植物育種學(xué)實踐課很容易受到惡劣天氣的影響，雜交實驗經(jīng)常會錯過植物開花的最佳時期，實踐課無法開展。因此，我們在理論教學(xué)中應(yīng)用多媒體放映提前錄制好的黃瓜、茄子、辣椒、西甜瓜等植物花期以及自交、雜交育種技術(shù)視頻來輔助教學(xué)，讓學(xué)生即使在惡劣的天氣也可以通過視頻學(xué)習(xí)和掌握植物相關(guān)育種技術(shù)。

2.3 建立實習(xí)基地，開展育種教學(xué)

參觀實習(xí)是園藝植物育種實踐的一個重要環(huán)節(jié)，它有利于開拓學(xué)生專業(yè)眼界，激發(fā)專業(yè)熱情，鞏固專業(yè)興趣，進而增強職業(yè)意識[4]。在參觀實習(xí)過程中，帶領(lǐng)學(xué)生到實習(xí)基地，讓學(xué)生分析園藝植物的種植結(jié)構(gòu)，了解市場對園藝植物品種多樣性的需求，能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和社會責(zé)任感。此外，為提高學(xué)生在就業(yè)市場的競爭力，我們還與一些育種企業(yè)合作建立實習(xí)基地，為學(xué)生提供更多的實習(xí)機會，加深理論知識的理解，提升學(xué)生適應(yīng)社會的能力。

2.4 組織學(xué)生進入課題組，注重學(xué)生探索知識興趣的培養(yǎng)

園藝植物育種學(xué)實驗所用實驗材料也會受到天氣的影響，如若在準備材料期間遇到不良天氣時，不僅會影響植物生產(chǎn)，還可能會使實驗材料不能滿足要求，以至于一些實驗無法開展。另外，一個植物品種的選育完成需要持續(xù)多年的時間，學(xué)生是不可能獨自完成。因此，讓學(xué)生進入科研課題組，借助課題組的育種實踐基地，與導(dǎo)師一起做研究，在科研中學(xué)習(xí)，才是解決之道。我們學(xué)院教學(xué)與科研資源豐富，有省級重點實驗室、專業(yè)實驗室、許多科研基地以及溫室大棚，為學(xué)生提供足夠的實踐機會。同時，學(xué)生在參與導(dǎo)師的科研過程中，在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，可以更系統(tǒng)地學(xué)習(xí)和理解育種理論。

2.5 現(xiàn)代生物技術(shù)與傳統(tǒng)育種理論相結(jié)合，全面提升學(xué)生實踐能力

隨著社會需求層次的不斷提升，現(xiàn)代育種理論和技術(shù)不斷更新?lián)Q代，植物育種實驗內(nèi)容也要不斷的更新，生物技術(shù)在植物育種中應(yīng)用范圍廣泛。因此，可以在育種實驗中增加生物技術(shù)的應(yīng)用。我們根據(jù)實驗室建設(shè)水平，在原有實驗項目基礎(chǔ)上加入SSR分子標記技術(shù)，加深了學(xué)生對育種手段和技術(shù)的認識，同時也將生物技術(shù)知識和傳統(tǒng)育種理論有機結(jié)合，使學(xué)生對知識的掌握更加全面。

2.6 使用開放式教學(xué)，注重學(xué)生自主創(chuàng)新能力的培養(yǎng)

開放式教學(xué)是學(xué)生在教師的引導(dǎo)下根據(jù)自己的興趣和需要進行自主學(xué)習(xí)的教學(xué)方式[5]。在園藝育種實踐課中使用開放式教學(xué)，教師引導(dǎo)學(xué)生選好實踐時間，最好在農(nóng)時，一般為學(xué)生畢業(yè)前一年春季，然后將實驗所需的雜交袋、鑷子等實驗用品發(fā)給學(xué)生，學(xué)生結(jié)合所學(xué)的園藝植物雜交技術(shù)理論，對一些常規(guī)植物如黃瓜、辣椒、蘭花等進行雜交實驗，通過自己動手操作，學(xué)生對雜交技術(shù)更加了解，動手能力也得到全方位的提高。在開放式教學(xué)中，學(xué)生是實驗的主體，從實驗材料的準備到實驗材料的收獲和保存，都親身參與，對植物的整個生活史都非常了解，這些能夠激發(fā)學(xué)生的探究欲望，培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新的能力。

2.7 “走出去，請進來”讓學(xué)生了解當(dāng)下育種最新進展

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技的發(fā)展日新月異，了解園藝育種理論和技術(shù)的研究進展，進而增強園藝植物育種教學(xué)效果，需要“走出去，請進來”。“走出去”讓學(xué)生親身體驗園藝植物育種過程。每年學(xué)校都會把學(xué)生帶到育種基地、園藝企業(yè)等單位的雜交和制種園進行實踐，讓學(xué)生參觀學(xué)習(xí)。“請進來”學(xué)院聘請一些校外知名園藝植物育種專家給學(xué)生做植物育種最新進展的專題報告，開拓學(xué)生的視野，了解當(dāng)下育種方面的最新進展。通過“走出去，請進來”使學(xué)生在掌握園藝育種基本理論的同時，還時刻了解園藝植物育種學(xué)實踐的最新技術(shù)，也提高了學(xué)生的實踐能力，使學(xué)生更有能力參與育種制種工作，滿足用人單位的要求，從而提高學(xué)生就業(yè)率。

編輯：董剛