《作物种子学》教学大纲

一、基本信息

二、课程简介

作物种子学是适用于种子科学与工程专业以外的其他植物生产类专业的一门专业核心课，是研究各种植物种子特别是作物种子的生物学特性、加工贮藏和质量检验的理论和技术，为农业生产和种子产业服务的一门应用科学。本课程注重理论与实践相结合，包括种子生物学、种子加工贮藏和种子检验3方面的内容。种子生物学部分包括种子的形态构造、化学成分以及发育、成熟的特点，种子休眠、活力、寿命、萌发的概念、变化规律及调控措施；种子加工贮藏部分包括种子物理特性以及种子加工原理与技术、贮藏原理与技术；种子检验部分则包括种子扦样、净度、发芽、生活力、活力、品种真实性和纯度、水分、健康等重要指标的测定方法。

三、课程目标

课程目标1：知识目标

（1）了解种子科技与种子产业的发展历程和前景；

（2）掌握种子发育、成熟、休眠、萌发、劣变与寿命、活力等种子生物学基本理论知识；

（3）掌握种子贮藏特性及加工、贮藏的基础理论与技术；

（4）掌握种子扦样、净度、发芽、生活力、活力、水分、品种真实性和纯度等种子质量指标的检验技术。

课程目标2：能力目标

（1）学会运用种子科技的相关理论与技术，具备指导和解决种子生产、加工、贮藏、检验等种子生产实践中具体问题的能力；

（2）掌握种子科技领域的理论知识和试验技能，具备从事种子科技研究的基本能力。

课程目标3：素质目标

（1）具备分析解决复杂问题的综合能力和高级思维，具备大胆质疑、勇于创新的精神；

（2）培养学生学农、爱农，勇于担当农业发展重任的能力。

四、课程目标对毕业要求的支撑关系

五、先修课程

本课程宜在学生系统学习了植物学、植物生理学、生物化学、植物遗传学、作物育种学等专业基础课后开设。

六、教学内容与进度

（一）理论部分

第一部分 绪论                            2 学时

1. 种子的含义

1.1教学内容：                           0.5学时

① 种子的含义；② 种子的重要性。

1.2教学目标：

① 准确区分植物学种子、农业种子和《种子法》中种子的不同含义；② 明确良种的含义；③了解种子对于人类生活、农业生产以及农业科技进步的重要性。

1.3教学方法：课堂讲授

1.4重点难点：植物学种子和农业种子的基本概念和主要类型。

1.5作业：农业种子包括哪些类型？并分别举例。

2. 作物种子学的内容和任务

2.1教学内容：                           0.5学时

① 作物种子学的内容；② 作物种子学的任务。

2.2教学目标：

① 了解作物种子学的定位：作物种子学是研究各种作物种子的特征、特性和生命活动规律，并将其应用于种子加工、贮藏、质量检验等方面，为农业生产服务的一门应用科学；② 了解作物种子学包含的内容；③ 了解作物种子学课程的任务。

2.3教学方法：课堂讲授。

2.4重点难点：作物种子学的内容和任务。

2.5作业：无。

3. 种子学科的历史与发展

3.1教学内容：                           0.5学时

种子学科的历史与发展。

3.2教学目标：

了解国际、国内种子学科的历史与发展。

3.3教学方法：课堂讲授、小组讨论。

3.4重点难点：国际和国内种子学科的历史发展。

3.5作业：了解国内外种子科学领域的主要研究方向。

4. 种子产业的发展历程

4.1教学内容：                           0.5学时

① 国际种业发展概况；② 我国种业的发展历程与展望。

4.2教学目标：

① 了解国际种业发展概况；② 了解我国种子行业的发展历程。

4.3教学方法：课堂讲授、案例分析。

4.4重点难点：我国种子工作的发展历程、现状及发展前景。

4.5作业：

① 我们种子产业化工程的内容及实施意义有哪些？

② 了解我国种业现状，提出我国种业发展的思路和策略。

第二部分 种子的形态构造与机能            2 学时

1. 种子的外部形态特征

1.1教学内容：                            1 学时

① 种子的外部形态；② 种被上的构造；③ 种被上不同构造的位置与胚珠类型的关系。

1.2教学目标：

① 了解种子的外部形态；② 掌握真种子种被上的构造；③ 掌握种被上不同构造的位置与胚珠类型的关系。

1.3教学方法：课堂讲授

1.4重点难点：种被上的构造，及其与胚珠类型的关系；豆类、板栗、荞麦、禾本科、棉花、瓜类种子种被上不同构造的位置与胚珠类型的关系。

1.5作业：

① 名词解释：种脐、脐条、发芽口、内脐、种阜；

② 直生胚珠形成的种子与倒生胚珠形成的种子形态构造有何差异？

③ 种被上不同构造的位置，为什么在不同作物种子上会有差异？

2. 种子的内容构造

2.1教学内容：                            0.8学时

① 种被的构造特征；② 种胚的构造特征；③ 胚乳的构造特征。

2.2教学目标：

① 掌握种胚的结构及其特点；② 掌握胚乳的种类及其特点。

2.3教学方法：课堂讲授

2.4重点难点：种子的内部构造及其特征。

2.5作业：种子的内部构造。

3. 种子的植物学分类方法

3.1教学内容：                           0.2学时

① 基于胚乳有无的种子分类方法；

② 基于植物形态学的种子分类方法。

3.2教学目标：了解种子的植物学分类方法。

3.3教学方法：课堂讲授。

3.4重点难点：种子的植物学分类方法。

3.5作业：无。

第三部分 种子的化学成分                 2 学时

1. 种子中的主要化学成分与分布

1.1教学内容：                            1学时

① 种子中的主要化学成分与分布；② 种子中的水分种类及特点。

1.2教学目标：

① 了解种子中主要化学成分及分布；② 明确种子中水分的存在状态以及种子安全水分的确定依据；③ 掌握自由水、束缚水、临界水分、安全水分、平衡水分的概念。

1.3教学方法：课堂讲授

1.4重点难点：种子中的水分存在状态、特点，及其应用。

1.5作业：

① 名词解释：自由水、束缚水、临界水分、安全水分、平衡水分；

② 种子中水分的存在状态有哪些？种子的安全水分如何确定？

2. 种子中的化学成分及其影响因素

2.1教学内容：                           1.0学时

① 种子中三大营养物质糖类、脂肪、蛋白质的组成、含量及分布特点；② 影响种子化学成分的因素。

2.2教学目标：

① 掌握种子中糖类、脂肪、蛋白质的组成、含量及分布特点；② 掌握种子化学成分差异的因素。

2.3教学方法：课堂讲授。

2.4重点难点：种子中的化学成分及其影响因素。

2.5作业：

① 影响种子化学成分的因素及其调控措施有哪些？

② 请举出3-5个实例说明外因影响可以种子或果实的化学成分。

第四部分 种子的形成、发育和成熟           2 学时

1. 种子的形成发育

1.1教学内容：                            1 学时

① 单、双子叶植物种子种胚发育的异同点；② 核型胚乳、细胞型胚乳和沼生目型胚乳发育的特点；③ 种子发育中的异常现象（多胚、无胚、无性、败育）产生的原因及应用价值。

1.2教学目标：

① 掌握单、双子叶植物种子种胚发育的异同点；② 掌握核型胚乳、细胞型胚乳和沼生目型胚乳发育的特点；③ 了解种子发育中的异常现象（多胚、无胚、无性、败育）产生的原因及应用价值。

1.3教学方法：课堂讲授

1.4重点难点：种胚和胚乳发育的模式和特点。

1.5作业：

① 双子叶和单子叶植物种子胚的发育过程？

② 胚乳的发育模式及其特点？

③ 种子发育中的异常现象有哪些？如何利用？

2. 种子成熟与人工种子

2.1教学内容：                            1学时

① 种子成熟的概念和指标；② 未熟种子的利用价值；③ 人工种子。

2.2教学目标：

① 掌握种子成熟的指标及应用价值；② 了解未熟种子的利用价值；③ 了解人工种子的相关知识。

2.3教学方法：课堂讲授、自主学习。

2.4重点难点：种子成熟的概念和指标，及其在农业生产中的应用。

2.5作业：

什么是人工种子？人工种子研制的意义有哪些？

第五部分 种子休眠                       2 学时

1. 种子休眠的概念与原因

1.1教学内容：                            1学时

① 种子休眠的概念及其意义；② 导致种子休眠的主要因素。

1.2教学目标：

① 掌握种子休眠的概念及种子休眠在生物学上和农业生产上的意义；② 理解导致种子休眠的主要因素。

1.3教学方法：课堂讲授

1.4重点难点：种子休眠的概念、意义和影响因素。

1.5作业：

① 种子休眠及其意义是什么？

② 种子休眠的原因有哪些？

2. 种子休眠的调控

2.1教学内容：                            1学时

① 种子休眠的机理；② 种子休眠的调控措施。

2.2教学目标：

① 掌握种子休眠的机理；② 掌握种子休眠的调控措施。

2.3教学方法：课堂讲授、小组讨论、自主学习。

2.4重点难点：激素调控种子休眠与萌发的三因子假说。

2.5作业：

① 控制种子休眠与萌发的激素相互作用三因子假说的内容是什么？

② 如何打破小麦和豆类种子的休眠？

③ 设计一个试验，验证一种野生植物种子休眠的原因。

第六部分 种子萌发                       2 学时

1. 种子萌发的过程与代谢

1.1教学内容：                            1学时

① 种子萌发四个阶段（吸胀、萌动、发芽、幼苗形态建成）的特点；② 种子萌发早期的代谢与细胞修复；③ 种子萌发过程中物质的分解与转化；④ 种子萌发过程中的能量代谢。

1.2教学目标：

① 掌握种子萌发四个阶段（吸胀、萌动、发芽、幼苗形态建成）的特点；② 掌握种子萌发早期的代谢与细胞修复特点；③ 掌握种子萌发过程中物质的分解与转化的特点；④ 掌握种子萌发过程中的能量代谢的特点。

1.3教学方法：课堂讲授。

1.4重点难点：种子萌发的概念、阶段及其特点；种子萌发过程中的物质与能量代谢。

1.5作业：

① 种子萌发过程分为哪几个阶段？各阶段的特点是什么？

② 种子萌发过程中的生理生化变化有哪些？其特点是什么？

③ 详细论述种子萌发过程呼吸规律及其原因。

2. 种子萌发的外界条件及其调控

2.1教学内容：                            1学时

① 种子萌发期吸水规律；② 种子萌发的温度三基点；③ 土壤种子库的概念及其重要性。

2.2教学目标：

① 掌握种子萌发对外界条件的需求规律；② 理解土壤种子库及其重要性。

2.3教学方法：课堂讲授。

2.4重点难点：种子萌发的外界条件，及其调控措施。

2.5作业：

① 种子萌发过程中的吸水规律是什么？

② 土壤种子库的概念及其重要性是什么？

第七部分 种子的活力、劣变和寿命           2 学时

1. 种子的活力与劣变

1.1教学内容：                            1 学时

① 种子活力、种子发芽力、种子生活力的概念及其区别与联系；② 高活力种子在农业生产上的价值及影响种子活力的因素；③ 种子劣变及其机理。

1.2教学目标：

① 理解种子活力、种子发芽力、种子生活力的区别与联系；② 理解高活力种子在农业生产上的价值及影响种子活力的因素；③ 理解种子劣变的概念及其机理。

1.3教学方法：课堂讲授

1.4重点难点：准确理解种子活力、种子发芽力、种子生活力的概念及其区别与联系。

1.5作业：

① 种子生活力、发芽力、活力的概念及其三者的区别与关系是什么？

② 影响种子活力的因素有哪些？

③ 种子劣变的概念及其形态、生理生化机制是什么？

④ 详细论述高活力种子在农业生产上的作用有哪些。

2. 种子寿命

2.1教学内容：                            1 学时

① 种子寿命的概念，根据种子寿命差异的分类方法；② 影响种子寿命的因素。

2.2教学目标：

① 理解种子寿命的概念，掌握根据种子寿命差异的分类方法；② 掌握影响种子寿命的内外因素。

2.3教学方法：课堂讲授、案例分析。

2.4重点难点：影响种子寿命的因素，及其在种子生产贮藏实际中的应用。

2.5作业：

依据贮藏行为分类，种子被分为哪些类型？其特点是什么？

第八部分 种子的物理性                   2 学时

1. 种子千粒重、比重、容重

1.1教学内容：                           0.5学时

① 种子千粒重、比重、容重的概念；

② 种子千粒重、比重、容重的测定方法；

③ 种子千粒重、比重、容重的应用价值。

1.2教学目标：

掌握种子千粒重、比重、容重的概念、测定方法，理解其与种子品质、加工、贮藏的关系。

1.3教学方法：课堂讲授、案例分析。

1.4重点难点：种子千粒重、比重、容重的概念和其应用价值。

1.5作业：

种子容重和比重概念的区别及其影响因素有哪些？

2. 种堆密度与种堆孔隙度

2.1教学内容：                           0.5学时

种堆密度与种堆孔隙度的概念、影响因素及其应用价值。

2.2教学目标：

掌握种堆密度与种堆孔隙度的概念、影响因素及其与种子贮藏的关系。

2.3教学方法：课堂讲授、案例分析。

2.4重点难点：种子堆密度、孔隙度的概念及其影响因素。

2.5作业：

种子堆密度、孔隙度的概念及其影响因素有哪些？

3. 种子的散落性与自动分级

3.1教学内容：                           0.5学时

① 种子散落性的概念、评价指标及其应用价值；

② 种子自动分级的概念及其影响因素。

3.2教学目标：

① 掌握种子散落性的概念、评价指标及其应用价值；② 掌握种子自动分级的概念及其影响因素。

3.3教学方法：课堂讲授、案例分析。

3.4重点难点：种子散落性和自动分级的概念及其应用。

3.5作业：

① 评价种子散落性的指标有哪些？

② 如何利用种子散落性和自动分级对种子进行加工？

4. 种子硬度和角质率

4.1教学内容：                           0.2学时

种子硬度和角质率的概念。

4.2教学目标：

掌握种子硬度和角质率的概念。

4.3教学方法：课堂讲授。

4.4重点难点：种子硬度和角质率的概念。

4.5作业：无。

5. 种子的导热性和热容量

5.1教学内容：                           0.3学时

种子导热性和热容量的概念及在种子贮藏中的应用。

5.2教学目标：

掌握种子导热性和热容量的概念及在种子贮藏中的应用。

5.3教学方法：课堂讲授、案例分析。

5.4重点难点：种子导热性和热容量的概念。

5.5作业：无。

第九部分 种子的加工原理与技术            2 学时

1. 种子的清选与干燥

1.1教学内容：                            1 学时

① 种子加工基本工艺流程；② 种子精选分级的原理；③ 种子干燥的原理、方法及其影响因素。

1.2教学目标：

① 掌握种子精选分级的原理；② 掌握种子干燥的原理、方法。

1.3教学方法：课堂讲授、现场教学

1.4重点难点：

① 种子精选分级的原理；② 种子干燥的原理、方法及其影响因素；

1.5作业：

① 种子清选分级的方法有哪些？其原理是什么？

② 详细论述通过种子尺寸特性长、宽、厚进行种子精选分级的原理；

③ 种子干燥的原理是什么？何时及如何进行缓苏处理？

2. 种子处理与包装

2.1教学内容：                            1 学时

① 种子包衣、丸化、引发等种子处理的概念、方法与作用；② 种子标签规范。

2.2教学目标：

① 掌握种子包衣、丸化、引发的概念、方法与作用；② 了解种子标签规范。

2.3教学方法：课堂讲授、案例分析。

2.4重点难点：种子包衣、丸化、引发的概念、方法与作用。

2.5作业：

① 种子处理的方法及其原理是什么？

② 种子标签的内容及其意义是什么？

第十部分 种子的贮藏原理与技术            2 学时

1. 种子贮藏期间的变化

1.1教学内容：                            1 学时

① 种子仓库的类型及性能；② 种子贮藏期间温度、湿度、水分的变化及其管理；③ 种子结露、种子发热的概念、原因及其预防。

1.2教学目标：

① 了解种子仓库的类型及性能；② 掌握种子贮藏期间温度、湿度、水分的变化及其管理；③ 掌握种子结露、种子发热的概念、原因及其预防措施。

1.3教学方法：课堂讲授

1.4重点难点：① 种子贮藏期间温度、湿度、水分的变化及其管理；② 种子结露、种子发热的概念、原因及其预防；

1.5作业：

① 种子贮藏期间温度、湿度、水分的变化及其管理；② 种子结露、种子发热的概念、原因及其预防。

2. 种子入库与仓库管理

2.1教学内容：                            1 学时

① 种子入库前的准备及种子入库标准；② 影响种子安全贮藏的因素；③ 种仓的合理通风和密闭的原则和方法；④ 种仓管理制度；⑤ 种子超低温贮藏和超干贮藏。

2.2教学目标：

① 影响种子安全贮藏的因素；② 种仓的合理通风和密闭的原则和方法；③ 掌握种子超低温贮藏和超干贮藏的方法。

2.3教学方法：课堂讲授、案例分析、现场教学。

2.4重点难点：

① 影响种子安全贮藏的因素；② 种仓的合理通风和密闭的原则和方法；③ 种子超低温贮藏和超干贮藏。

2.5作业：

① 种子仓库通风的原则和方法是什么？

② 如果你是某公司种子主仓库经理，在一年中，你会采取哪些措施管理你的仓库以保持种子的质量。

第十一部分 种子质量检验与扦样            2 学时

1. 种子检验概述

1.1教学内容：                            1 学时

① 种子检验的内容、分类与程序；② 种子检验的职能；③ 种子质量的评定与分级。

1.2教学目标：

① 掌握种子检验的内容、分类与程序；② 了解种子检验的职能；③ 掌握种子质量的评定与分级。

1.3教学方法：课堂讲授

1.4重点难点：种子检验的内容、分类与程序。

1.5作业：

种子检验的内容和程序是什么？

2. 扦样

2.1教学内容：                            1 学时

① 扦样的目的和原则；② 种子批、初次样品、混合样品、次级样品、送验样品、备份样品、试验样品的定义；③ 不同贮藏方式条件下扦样的方法。

2.2教学目标：

① 掌握扦样的目的和原则；② 掌握种子批、初次样品、混合样品、次级样品、送验样品、备份样品、试验样品的定义；③ 了解不同贮藏方式条件下扦样的方法。

2.3教学方法：课堂讲授。

2.4重点难点：扦样的目的和原则。

2.5作业：

① 如何扦到有代表性供种子检验用的样品？

② 如何进行种子批异质性测定？

第十二部分 种子质量的室内检验           10学时

1. 种子净度分析

1.1教学内容：                            2 学时

① 种子净度的定义，净种子、其他植物种子和杂质的标准；② 种子净度分析的程序与结果处理；③ 其他植物种子数目测定方法。

1.2教学目标：

① 掌握种子净度的定义，净种子、其他植物种子和杂质的标准；② 掌握种子净度分析的程序与结果处理；③ 掌握其他植物种子数目测定方法。

1.3教学方法：课堂讲授、现场教学。

1.4重点难点：种子净度分析的程序与结果处理。

1.5作业：

种子净度的概念及其分析步骤？

2. 种子发芽实验

2.1教学内容：                             2学时

① 种子发芽的概念及幼苗鉴定标准；② 发芽率和发芽势的计算；③ 标准发芽试验程序与结果处理。

2.2教学目标：

① 掌握种子发芽的概念及幼苗鉴定标准；② 掌握发芽率和发芽势的计算；③ 掌握标准发芽试验程序与结果处理。

2.3教学方法：课堂讲授、现场教学。

2.4重点难点：标准发芽试验程序与结果处理。

2.5作业：

如何做好标准发芽试验？正常幼苗和非正常幼苗的鉴定标准是什么？

3. 种子生活力和活力测定

3.1教学内容：                             2学时

① 四唑法测定种子生活力的原理与方法及结果处理；② 种子活力的测定方法：标准发芽试验法、加速老化法、控制劣变法、低温测定法、电导率测定法；③ 发芽指数、活力指数的计算方法。

3.2教学目标：

① 掌握四唑法测定种子生活力的原理与方法及结果处理；② 掌握种子活力不同测定方法的原理、步骤；③ 掌握发芽指数、活力指数的计算方法。

3.3教学方法：课堂讲授、现场教学。

3.4重点难点：

① 四唑法测定种子生活力的原理与方法及结果处理；② 标准发芽试验法、加速老化法、电导率法测定种子活力原理、步骤；

3.5作业：

四唑测定种子生活力的原理和步骤？

4. 品种真实性与品种纯度测定

4.1教学内容：                             2学时

① 品种纯度检验的含义；② 种子纯度的室内检验方法：形态测定法、苯酚染色法、电泳测定法。

4.2教学目标：

① 掌握品种纯度检验的含义；② 掌握电泳测定法的原理、步骤；③ 了解形态测定法和苯酚染色法测定种子纯度的方法。

4.3教学方法：课堂讲授、现场教学。

4.4重点难点：种子纯度的概念及其测定方法。

4.5作业：

论述测定种子纯度的方法。

5. 种子水分测定

5.1教学内容：                           1.5学时

① 种子水分及其测定意义；② 种子水分的标准测定方法：低恒温烘干法、高温烘干法、高水分种子预先烘干法所适用的种子种类、仪器设备与方法步骤及结果处理；③ 种子水分测定的电子仪器法。

5.2教学目标：

① 掌握种子水分及其测定意义；② 掌握种子水分的标准测定方法：低恒温烘干法、高温烘干法、高水分种子预先烘干法所适用的种子种类、仪器设备与方法步骤及结果处理；③ 了解种子水分测定的电子仪器法。

5.3教学方法：课堂讲授、现场教学。

5.4重点难点：低恒温烘干法、高温烘干法、高水分种子预先烘干法测定种子水分所适用的种子种类与方法步骤。

5.5作业：

① 低恒温烘干法和高温烘干法的异同点有哪些？

② 高水分种子二次烘干法的方法步骤？

6. 种子健康检验

6.1教学内容：                           0.5学时

① 种子健康检验的基本程序；② 种传病害和种子害虫的检验方法。

6.2教学目标：

① 掌握种子健康检验的基本程序；② 掌握种传病害和种子害虫的检验方法。

6.3教学方法：课堂讲授。

6.4重点难点：种子健康检验的基本程序和方法。

6.5作业：

某种子企业从外地调进一批玉米种子，依据哪些指标确定这批种子是否达到农作物种子质量标准？阐述这些指标的涵义；简要说明测定这些指标的方法程序。

（二）实验部分

1.实验项目：种子形态构造观察               3学时

1.1实验类型：验证性实验

1.2教学目的：通过对水稻、小麦、玉米、大麦、大豆、花生、棉花、向日葵、蓖麻、油菜、荞麦、银杏等作物种子外部形态、内部结构的观察，进一步学会区分各种子的科别、果实类型、种子分类，掌握各种子的主要特征，并运用这些特征进行种子鉴别。

1.3教学内容：

① 不同作物种子的外部形态观察；

② 不同作物种子的内部构造观察；

③ 根据观察结果确定种子科别、果实类型和种子种类；

④ 测定不同作物种子的长、宽、厚（单位：mm/粒）。

1.4教学目标：掌握所观察种子的外部形态和内部结构，并能根据外部形态和内部结构区分各种子的科别、果实类型、种子分类。

2.实验项目：种子标准发芽试验              3学时

2.1实验类型：验证性实验

2.2教学目的：通过对小麦、玉米、棉花、西瓜、油菜种子进行标准发芽试验，熟悉不同作物种子的发芽条件，掌握实验操作技术、幼苗鉴定标准及结果计算方法。

2.3教学内容：

① 制备发芽床；② 数取试验样品；③ 置床；④ 贴（写）标签；⑤ 入箱培养；⑥ 检查管理；⑦ 观察记载；⑧ 结果计算与核对容许差距；⑨ 填写种子发芽试验记载表。

2.4教学目标：掌握沙中和纸上的标准发芽实验操作技术，能准确进行幼苗形态鉴定和标准发芽实验结果的计算。

3.实验项目：种子物理特性测定             3学时

3.1实验类型：验证性实验

3.2教学目的：通过对种子静止角、自流角、密度、孔隙度、比重和容重的测定，加深对其概念的理解，掌握其测定方法和影响测定结果的多种因素。

3.3教学内容：

① 小麦种子静止角的测定（玻璃缸法、自然散落法）；

② 几种作物种子自流角的测定（小麦、玉米、水稻、大豆、荞麦）；

③ 小麦种子堆密度和孔隙度的测定；

④ 种子比重的测定（量筒法、比重瓶法）；

⑤ 种子容重的测定（玉米、小麦）。

3.4教学目标：通过对种子多个物理特性的测定，掌握测定方法并理解其对种子加工与贮藏的影响。

七、课程教学内容对课程教学目标的支撑关系

八、考核评价

九、思政德育教学案例

案例1

名称：客大欺店，孟山都威胁退出印度市场

育人目标：使学生能够从多视角发现、辨析、质疑、评价相关领域的现象和问题，要具有强烈的社会责任感。

结合教学内容：第一部分种子产业的发展历程

案例简要：2016年3月4日，新浪财经报道，孟山都因为不满转基因专利费被砍，威胁退出印度转基因棉花种子市场。2002年，孟山都将转Bt基因棉花种子引入印度，使印度成为世界最大棉纤维生产国，同时垄断了印度棉花种子市场，导致种子价格上涨了80倍，近几年，印度政府要求孟山都大幅削减转基因种子专利费，孟山都威胁退出印度市场，使其无种可用。原因是，印度不掌握转基因抗虫棉的专利，而我国由于掌握相关专利（中国农科院生物技术所郭三堆做出重要贡献，研发出具有自主知识产权的转基因抗虫棉），我国没有受到威胁。所以，科技是种业第一生产力，保障种子安全是每个学农人的责任。

案例2

名称：袁隆平，用一粒种子改变世界的人

育人目标：培养学生学农、爱农，勇于担当农业和种业发展重任的能力。

结合教学内容：第一部分绪论

案例简要：种子是农业科技的载体。水稻是自花授粉植物，杂交优势难以利用，水稻杂种优势的能成功利用的关键就是1970年在海南三亚发现的一株后来被称为“野败”的雄性不育水稻，杂交水稻之父袁隆平院士几十年如一日进行杂交水稻研究，为我国粮食安全做出了巨大的贡献，可以说一粒种子可以改变世界。

案例3

名称：粮食安全是最重要的国家战略

育人目标：使学生了解农业相关领域前沿动态和发展趋势，具有科学的世界观和审辩思维能力。

结合教学内容：第一部分绪论

案例简要：我们国家建国70年来，粮食总产由1亿多吨增加到6亿多吨，14亿人解决了吃饭问题，这是国家发展的基础，是最重要的国家战略。结合清朝末年爆发的丁戊奇荒、电影《1942》中的河南大旱导致的大逃荒、现在委内瑞拉的灾难，原因各有不同，结果都是相同的：人没有吃的。

案例4

名称：种子传播中的“母爱”

育人目标：使学生具有一颗感恩之心，且具有服务社会的强烈责任感。

结合教学内容：第二、四部分

案例简要：种子传播的方式多种多样，有的种子带有钩刺（如苍耳种子）可以通过动物带到远处，有的自带滑翔设备（如蒲公英种子）可以飞到远方，有的在成熟时被弹射到远方（如大豆种子），为什么植物喜欢将种子传播到远处呢？这实际上体现了“母爱”，如果种子落在母株的附近，那么母株会和种子萌发的幼苗竞争营养和阳光，不利于幼苗的生长。同学们要懂得感恩。

案例5

名称：种子结构中的“母爱”

育人目标：使学生具有一颗感恩之心，且具有服务社会的强烈责任感。

结合教学内容：第四部分种子发育

案例简要：种子的结构主要包括三部分：种胚、胚乳和种被。种胚是幼小的生命体，胚乳中含有种胚萌发时所需要的营养，而种被是起保护作用的结构，也就是说植物妈妈即将远行的孩子准备了食物和防御坏蛋的盔甲：母爱真伟大。同学们要懂得感恩。

案例6

名称：种子——农业之芯片

育人目标：了解国内外种业发展态势，培养“三农”情怀和“爱农知农为农”素养，致力为种业发展贡献力量。

结合教学内容：第一部分绪论，第四部分种子发育

案例简要：中兴事件让我们意识到芯片之重要。种子是农业科学的“芯片”，是国家粮食安全的命脉。种子是种子植物特有的繁殖器官，是大自然的杰作，是人类造不出来的。我国是农业大国，也是继美国之后的全球第二大种子市场。纵览全球种业的发展，种子产业已经由传统的种植业演变成了技术密集型、资本密集型、人才密集型、市场垄断型、经营全球化的高新技术产业，做大做强种业，要从源头开展种业科技创新。

案例7

名称：中国农业农村展望报告（2019-2028）解读

育人目标：熟悉国际、国家农业有关政策和法规，具有较强的自主学习能力和信息处理能力，能胜任与农业有关的教学科研工作。

结合教学内容：第一部分绪论

案例简要：《报告》以中国粮食、棉花、油料、糖料等主要产品为对象，基于未来10年宏观经济社会发展与农业发展环境条件的合理假设，综合CAMES模型基线预测和有关专家的分析判断，对中国未来10年尤其是2019年、2020年和2025等重要时间点的农产品生产、消费、贸易、价格走势进行了展望。

2019年农业农村将优先发展农业供给侧结构性改革进一步深化，具体如下：1）2019年我国粮食生产保持稳定，农业保障能力和质量效率进一步提升；2）农产品消费升级继续保持较快势头；3）国内外农业融合互动进一步增强；4）农产品价格预计总体平稳，部分品种市场波动风险加大。未来10年中国农业形势展望，随着乡村振兴战略全面推进农业市场化、信息化、品牌化、国际化水平将显著提升。

案例8

名称：种子（生命）的存活离不开天时地利人和

育人目标：使学生具有团队协作意识，能与他人和谐相处，更好的适应于社会和个人的发展。

结合教学内容：第五、六部分

案例简要：种子本身就是一个生命，它包含了幼苗生长所需的营养。种子萌发是幼胚从静止状态恢复到活跃生长状态的生命活动历程，何时萌发是植物一生中要做出的最重要的决定之一。为克服萌发早期幼苗可能遇到的不利生长条件，成熟的种子一般处于休眠状态，只有在合适的条件下，种子才被唤醒，才会开始变得活跃起来。种子有大脑，有眼睛，有记忆，它会感受一系列环境信号，包括温度，光，水分和营养，从而为了确保种子发芽在生存的最佳时机。种子的生命周期与环境条件密切相关，就像自然界中许多其他事物一样，仅是更大系统的一部分。我们需要更好地理解种子，因为人类离不开植物的繁衍生息。

案例9

名称：高活力种子，拒绝做“温室的花朵”

育人目标：培养学生正确的人生观、价值观，提高学生“抗逆”的心理素质。

结合教学内容：第七、十二部分

案例简要：利用何种指标可以准确评价种子的播种品质，预测种子是否具有高产潜力？种子活力应这种生产需求而被提出，高活力的种子出苗快速整齐、苗强苗壮、抗逆性强。长期以来，人们多用发芽率来衡量种子的播种品质，但生产中常遇到发芽率与田间出苗率不相符的情况，这是因为发芽率是适宜的室内条件下的表现，但温室下的种子往往经不起田间的风吹日晒等逆境条件。舒适的环境检验不出真正的好种子，看人亦是如此。只有不断充实、丰富自己的知识和内涵，才能应对学校和社会上的各种考验。

案例10

名称：从作物种子学领略“中国种业沉浮”

育人目标：熟悉种业发展态势，具有审辩思维能力，能通过不断学习、持续发展，能够成为农业行业领军人才或骨干人才。

结合教学内容：第一至十部分

案例简要：从种业定位为国家战略性产业，到新种子法和一系列种业政策的颁布实施，近年来可以说是国家种业政策的黄金机遇期，然而从市场角度看，近几年也被认为是种业的寒冬期。良种是种业公司发展的第一要务，良种是指优良品种的优质种子。一粒种子的价值七分看品种（高产、抗病、适应性好等），三分靠种子技术，合理的种子加工处理技术可以显著提高种子的质量，通过种子质量检验手段严格控制种子质量，积极贯彻以质论价、优质优价政策，生产优质种子。只有提高自身的竞争实力才能有效的应对种业的严峻挑战。面对严峻形势，中国种业正在积极调整，寻找对策，冬天来了，春天还会远吗？

十、应用型教学案例

案例1

名称：《关于加快推进现代农作物种业发展的意见》精神解读

育人目标：熟悉国际、国家农业有关政策和法规，具有较强的自主学习能力和信息处理能力，能胜任与农业有关的教学科研工作。

结合教学内容：第一部分绪论

案例简要：国以农为本，农以种为先。近年来，国家对种业发展非常重视，2011年4月7日，国务院以国发（2011）8号印发《关于加快推进现代农作物种业发展的意见》，《意见》的出台，标志着中国农作物种业进入产业升级的新阶段。《意见》有三大突破：一是首次明确了农作物种业的地位，即农作物种业是国家战略性、基础性的核心产业，是促进农业长期稳定发展、保障国家粮食安全的根本；二是首次明确了种业科研的分工，国家级和省部级科研院所和高等院校重点开展种业基础性、公益性研究，逐步建立以企业为主体的商业化育种新机制；三是首次明确了企业的主体地位，即种子企业是商业化育种的主体，是种业发展的主体。

案例2

名称：杂交种子生产的SPT技术

育人目标：培养学生求实创新的意识和精神，具有终身学习意识，不断提升自己，更好的适用于社会和个人的可持续发展。

结合教学内容：第一部分绪论

案例简要：种子是农业科技的载体。美国杜邦先锋公司通过将转基因技术、花粉败育技术和荧光色选技术相结合的SPT技术实现了细胞核雄性不育在玉米杂交制种领域的应用。通过SPT技术生产转基因雄性可育的种子用于自交系生产，非转基因的雄性不育种子用于杂交种的生产，生产的杂交种用于玉米大田生产，玉米种不含有任何转基因成分。转基因种子和非转基因种子可以用荧光色选机分开。

案例3

名称：通过烟水处理促进种子萌发

育人目标：在学习发展方面，具有获取知识、更新知识及可持续发展的能力。

结合教学内容：第五、六部分

案例简要：烟水是由植物燃烧产生的烟通入水中产生，植物源烟水中含有萌发刺激物质，用适当浓度的烟水处理种子，可促进种子萌发，加快发芽速率，使幼苗强壮。

案例4

名称：通过过氧化钙进行水稻种子丸化促进直播稻出苗

育人目标：培养学生基于种子产业化的基本理论、基本技能，解决实际问题。

结合教学内容：第七部分

案例简要：过氧化钙在湿空气或水中会缓慢分解，长时间放出氧气。水稻直播条件下萌发所需氧气不足，用过氧化钙将水稻种子丸化，可促进直播稻的出苗。

案例5

名称：褪黑素溶液种子引发处理技术

育人目标：了解种子科学与技术领域的前言动态，具备运用所学专业知识和技能，独立从事本专业领域的品种研发、生产管理、技术推广、产业经营与管理等工作的能力。

结合教学内容：第九部分

案例简要：褪黑素（melatonin，MLT）是一种能使皮肤色素颜色变浅的吲哚类激素物质，广泛存在于动植物体内，具有抗氧化、抗衰老的作用，可提高植物抗逆性。用适当浓度的褪黑素溶液对种子引发处理可以促进种子萌发。

案例6

名称：食品可持续生产与种子技术

育人目标：了解种子科学与技术领域的国内外研究进展，具有良好的创造性思维、开展创新性技术研发的能力。

结合教学内容：第六、九部分

案例简要：2016年一项“种子处理技术”被授予瑞典诺贝尔发明创新奖。利用引发处理技术，创造合适条件提高种子的生理生化性能，从而提高产量和抗性，是这项获奖技术的核心。如今，全世界30多家公司在90多个植物种，包括粮食作物、蔬菜、林业植物、花卉、牧草、草坪用草上试用该技术，效果非常明显。食品不足、农药在食品中的残留以及对环境的污染，构成了严重的社会问题。这项发明绿色环保，应用广泛，有助于提高作物产量，减少农药使用，降低种植成本，对解决粮食安全问题、提高食品质量、改善生态环境具有重要意义。

案例7

名称：因为气候和政治不稳定，科学家又在北极存了5 万份种子

育人目标：具有国际化视野，具有生态文明和可持续发展理念，关注食物安全、营养与人类健康、生态环境安全、可持续发展等重大问题。

结合教学内容：第八、十部分

案例简要：位于北极圈的斯瓦尔巴全球种子库于2008 年建立，被誉为“末日穹顶”和“粮食诺亚方舟”，它包含世界上最大的农业作物多样性收藏。近年种子库收到了世界各地的近 5 万份种子，这次的入库量是 2008 年种子库建立以来最大的数量之一，使得存储的种子总数接近 100 万。种子库藏于常年积雪的山中，深入山体 125 米。海拔高于海平面约 130 米，储藏室约 1 千平方米，室内温度为 -18°C，氧气有限，这降低了种子的代谢活性，有利于长期储存。储藏种子，保护作物多样性是各国的共识。种子库的使命是保存基因库的多样性，可以为基因库提供种子“备份”，以应对战乱、气候变化和自然灾害导致的样品丢失。

案例8

名称：基因编辑技术提高种子质量

育人目标：掌握种子产业化的基本理论、基本技能，具有品种选育与开发、种子生产等方面的知识和技能。

结合教学内容：第十二部分

案例简要：高质量种子对农业生产意义重大，通过生物技术手段是获得高质量种子的一有效手段。近几年我国在主要粮食作物上的基因编辑技术取得了一系列突破性进展，基因编辑技术的出现有针对性的遗传改良可以以传统方法无法实现的方式对植物进行改良。2019年美国科学院美国科学院公布了未来农业发展的五大方向，其中之一就是：突破性的基因组学和精准育种技术应当鼓励并采用。通过将基因组信息、先进育种技术和精确育种方法纳入常规育种和选择计划，可以精确、快速地改善对农业生产力和种子质量（如萌发快速，抗逆性强、耐储性好等）有重要影响的生物性状。这样可以提高农业生产力、抗病抗旱能力以及农产品的营养价值，缓解环境与农业生产之间的巨大矛盾。

案例9

名称：中国水稻正进入5G时代

育人目标：时代不断进步！使学生具有自我管理和自主学习能力，能够通过不断学习，适应社会和个人可持续发展。

结合教学内容：第一部分绪论

案例简要：近百年来，随着现代稻作农业的发展，水稻品种不断地更新换代。根据水稻品种的遗传基础、特征特性及演变规律，水稻品种分为5个世代 (G)。1G为高秆水稻，2G为半矮秆水稻，3G为亚种内杂交水稻，4G为亚种间渗入水稻，5G为亚种间杂交水稻。在5代水稻中，1G 高秆水稻在 20 世纪 60 年代后被半矮秆水稻替代，之后基本没有大面积种植。2G 半矮秆水稻、3G 亚种内杂交水稻和 4G 亚种间渗入水稻从推广应用至今仍然在使用。5G 亚种间杂交水稻即将面世，这是水稻发芽的必然。每一代水稻的出现，都是水稻品种的一次重大创新，都带来水稻育种和生产的变革。水稻作为全球主要的粮食作物，水稻育种在种业发展中也占据着重要的地位。结合传统的育种策略和生物技术等手段是未来作物育种，乃至种业发展的必要条件。

案例10

名称：种子活力快速检测技术

育人目标：使学生熟悉种子科学与技术领域的科学前沿和发展趋势，培养从事种子科学与技术研究的能力。

结合教学内容：第三、十二部分

案例简要：种子活力是衡量种子播种质量的重要指标，许多方法可以用于评价种子活力，如：活力指数、加速老化试验、冷浸测试和萌发速度。由于种子活力受多种因素影响，如：物种、基因型和环境条件，所以没有通用的评价种子活力的方法。标准发芽试验是应用最广泛的评价种子活力的方法。幼苗形态建成早期的一些特性很难精确反应种子活力的高低。对于禾本科作物种子来讲，贮藏物质是淀粉和蛋白质，淀粉和蛋白质的重量总和非常接近整粒种子重量，种子蛋白质绝对含量与种子活力相关指标密切相关，因此可以用种子蛋白质绝对含量快速、无损评价禾本科作物种子活力。

 十一、教材及学习资料

(一)选用教材

教材类型：十三五规划教材

教材使用情况：自编（本校教师主编且出版）

教材名称：张春庆、李岩主编，《作物种子学》，中国农业出版社，2019年8月，第2版。

(二)学习资料

[1] 胡晋，《种子学》，中国农业出版社，2014年11月，第2版。

[2] 尹燕枰，董学会主编，《种子学实验技术》中国农业出版社，2008年4月，第1版。

[3] 张春庆、王建华主编，《种子检验学》，高等教育出版社，2006年1月，第1版。

[4] 孙群、胡晋、孙庆泉主编，《种子加工与贮藏》，高等教育出版社，2008，第1版。