一、课程信息
课程名称：遗传学实验
Experiment of Genetics
课程代码：07110201
课程类别：选修课/专业拓展平台
适用专业：生物科学（师范类）
课程学时：36学时
课程学分：1学分
实验项目数：9个
修读学期：第4学期
先修课程：植物学；植物学实验；动物学；动物学实验；生物化学
二、课程简介
遗传学实验课程是一门以实验为基础的学科，旨在通过实验和实践操作，帮助学生理解和掌握遗传学的基本原理和实验技术。该课程的主要内容包括经典遗传学实验、分子遗传学实验等方面。遗传学实验主要从群体、个体、细胞三个水平揭示遗传学的基本现象与规律，使学生加深对遗传学基本原理的理解，并通过基础性、综合性、研究性实验的设计与研究，逐步掌握经典遗传学研究方法与技术。在此基础上，进一步掌握现代分子遗传学实验操作技能，熟悉遗传学分析方法及有关计算程序，初步具备遗传学及相关专业综合性项目的设计与研究的素质。培养学生观察、分析、解决问题的能力和进行遗传学及相关学科研究工作的能力。在实验过程中要求学生养成从事科研工作的良好作风和习惯，为今后的学习和科研工作打下扎实基础。通过这些实验，学生不仅可以掌握遗传学的基本原理和技术，还可以培养他们的实验操作技能、数据分析和科学思维能力。这些能力对于他们未来的科研或职业生涯都将是非常宝贵的。
三、课程目标
（一）具体目标
通过本课程的学习，使学生达到以下目标：
课程目标1. 通过该实验课程学习，掌握遗传学实验基础知识、基本方法和基本技能。加深对遗传学基本概念和知识的理解，学会PCR仪、电泳仪等实验仪器的操作，掌握动植物染色体制片，动植物杂交，基因组DNA的提取和PCR扩增技术等遗传学研究的基本技术，具备撰写实验报告、归纳分析实验数据，得出实验结论的实验技能。【支撑毕业要求 3.1】
课程目标2. 掌握与遗传学实验中数据计算统计密切相关的数学、物理学、计算机，化学等学科中的相关知识，能将所学的各学科知识在遗传学实验中得以运用，了解各学科基础知识或实践操作与遗传学实验之间的联系。初步运用所学的遗传学学实验基本原理和实验技能，解决实践中有关的一般问题。【支撑毕业要求3.2】
课程目标3. 通过在遗传学实验过程中配合操作、讨论分析和课后的实验总结，具备团结协作、共同探索学习的能力，具有团队合作精神和与他人沟通交流能力。【支撑毕业要求 8.1】
（二）课程目标与毕业要求的对应关系
表1 课程目标与毕业要求的对应关系
支撑的毕业要求 |
支撑的毕业要求指标点 |
课程目标 |
3.学科素养 |
3.1【学科基础】从生物大分子、细胞、个体、生态系统到生物圈等不同层次水平上掌握生物学科的基础理论知 识，扎实掌握规范的生物学实验技能，理解生物学科知识体系的基本思想和方法，掌握一定的生物学科前沿知识，了解生物科学的最新发展动态; 理解中学生物学学科的核心素养的内涵。 |
课程目标1 |
3.学科素养
|
3.2【知识融合】具有宽广的学科视野，学习数学、化学、 物理和信息科学等与生物科学密切相关跨学科知识，并了解这些学科与生物学之间联系，了解中学生物与中学化学、中学物理等其他学科以及社会实践之间的联系。 |
课程目标2 |
8. 沟通合作 |
8.1【团队协作】在实践教学中和课堂内外活动中，能够理解学习共同体的特点与重要价值，具有团队意识和协作精神，能够掌握团队协作知识、方法与技能，并能在教学实践中通过互助合作，解决问题。 |
课程目标3 |
四、课程内容
（一）课程内容与课程目标的关系
表2 课程内容与课程目标的关系
课程内容 |
支撑的课程目标 |
学时安排 |
实验一 植物有丝分裂染色体制片及鉴定 |
课程目标1、2、3 |
3 |
实验二 植物减数分裂染色体制片及鉴定 |
课程目标1、2、3 |
3 |
实验三 果蝇形态观察及性别鉴定 |
课程目标1、2、3 |
3 |
实验四 果蝇的伴性遗传 |
课程目标1、2、3 |
6 |
实验五 果蝇唾腺染色体的制备 |
课程目标1、2、3 |
3 |
实验六 植物多倍体的诱发和鉴定 |
课程目标1、2、3 |
3 |
实验七 植物有性杂交技术 |
课程目标1、2、3 |
3 |
实验八 人类ABO血型基因型PCR鉴定 |
课程目标1、2、3 |
8 |
实验九 动物骨髓细胞染色体标本的制备和观察 |
课程目标1、2、3 |
6 |
合计 |
38学时 |
（二）具体内容
表3 实验项目与学时分配
序号 |
实验项目名称 |
实验内容 |
学时 |
实验类型 |
每组人数 |
必开/选开 |
1 |
植物有丝分裂染色体制片及鉴定 |
对蚕豆根尖细胞进行盐酸解离、漂洗、染色等处理，然后在光学显微镜下观察细胞内染色体形态并鉴定有丝分裂的各个时期。 |
3 |
综合性 |
1 |
必开 |
2 |
植物减数分裂染色体制片及鉴定 |
剥出小麦花序中的花药，染色，挤出花药内容物，涂片，镜检花粉粒发育的各个时期。 |
3 |
验证性 |
1 |
必开 |
3 |
果蝇形态观察及性别鉴定 |
观察果蝇生活史的四个阶段，鉴别果蝇的雌雄，并配制饲养果蝇的培养基。 |
3 |
综合性 |
1 |
必开 |
4 |
果蝇的伴性遗传 |
集果蝇的处女蝇，进行果蝇的正反交实验；观察F1表型，做F1杂交，统计F2表型，对数据进行卡方检验。 |
6 |
综合性 |
2 |
必开 |
5 |
果蝇唾腺染色体的制备 |
解剖出果蝇幼虫的唾液腺，解离，染色，然片，镜检唾腺染色体征。 |
3 |
验证性 |
1 |
必开 |
6 |
植物多倍体的诱发和鉴定 |
用低浓度的秋水仙素处理水稻种子，种植成苗，观察并记录水稻植株的形态特征。 |
3 |
综合性 |
2 |
必开 |
7 |
植物有性杂交技术 |
在小麦地里，选取没有开花植株的作为母本，选取适当花的植株为父本进行杂交。 |
3 |
设计性 |
2 |
必开 |
8 |
人类ABO血型基因型PCR鉴定 |
提取人血液中的DNA,针对A、B和O基因设计4对引物，进行PCR扩增，应对扩增产物进行检测。 |
8 |
综合性 |
2 |
必开 |
9 |
动物骨髓细胞染色体标本的制备和观察 |
收集家兔的骨髓细胞，滴片，染色，镜检动物骨髓细胞中的染色体。 |
6 |
综合性 |
1 |
必开 |
五、教学方法
课堂讲授法，启发式教学法，小组讨论法，多媒体教学法，直观演示法。
六、课程考核
本课程过程性考核，以平时成绩作为课程的考核成绩；平时成绩由实验操作和实验报告和课堂讨论三部分组成。总成绩（100%）=实验操作（40%）+实验报告（40%）+课堂讨论（20%）。
七、课程评价
课程评价主要是本门课程的课程目标达成度评价。课程目标达成度评价主要采用定量评价与定性评价相结合的方法，具体包括：课程调查问卷、访谈、课程考核成绩分析法等。定性评价主要通过调查问卷、访谈进行。通过调查问卷根据本门课程目标制作，主要反映被调查者（教师本人或学生）对课程目标达成的满意度，分为完全达成，较好达成，未达成三挡。定量评价通过学生的课程考核成绩来进行（见表4）。
表 4 课程目标评价方式
课程目标 |
调查问卷 |
平时成绩 |
课程目标1 |
√ |
√ |
课程目标2 |
√ |
√ |
课程目标3 |
√ |
√ |
调查问卷根据本门课程目标制作，主要反映被调查者（教师本人或学生）对课程
目标达成的满意度，满分为100分，80～100分为完全达成，60～79分为较好达成，0～59分为未达成；平时表现分为期中，课程作业和课堂表现，根据完成情况赋分。最终按照表4所列分值为百分比权重进行转换。
表5 课程目标达成情况评价
课程目标 |
平时成绩100% |
课程目标达成评价方法 |
实验报告 |
实验操作 |
课堂讨论 |
课程目标1 |
25 |
20 |
5 |
课程分目标达成度=分目标平时成绩平均分/分目标平时成绩总分； 课程目标整体达成度=课程分目标达成度的最小值。 |
课程目标2 |
15 |
5 |
5 |
课程目标3 |
0 |
15 |
10 |
八、课程资源
（一）建议选用教材
卢龙斗，常重杰. 遗传学实验(第2版).北京：科学出版社，2017.
（二）主要参考书目
[1] 刘庆昌. 遗传学(第2版)[M]. 北京：科学出版社，2010.
[2] 张文霞、戴灼华. 遗传学实验指导[M]. 北京：高等教育出版社，2007.
[3] 乔守怡. 遗传学分析实验教程[M]. 北京：高等教育出版社, 2008.
（三）其它课程资源
[1] 遗传学，武汉大学，精品课程，遗传学精品课程网，http:// skgjx.whu.edu.cn/ index.php/Index.html.
[2] 遗传学，东北师范大学，精品课程，公开课 http://life.nenu.edu.cn/gene/.
[3] 中国遗传网：http://www.chinagene.cn/.
执笔人：庞瑞华
课程负责人：庞瑞华
审核人（系/教研室主任）：彭波
审定人（主管教学副院长/副主任）：荆胜利
2023年8月
