《土壤生物分類學(xué)與系統(tǒng)發(fā)育》課程教學(xué)大綱

《土壤生物分類學(xué)與系統(tǒng)發(fā)育》教學(xué)大綱一、基本信息課程名稱土壤生物分類學(xué)與系統(tǒng)發(fā)育課程編號(hào)ECOL3108英文名稱Soil

BiologicalTaxonomy&MolecularPhylogenesis課程類型選修課總學(xué)時(shí)36理論學(xué)時(shí)25實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)11實(shí)踐學(xué)時(shí)0學(xué)分2預(yù)修課程土壤生物與生態(tài)學(xué)適用對(duì)象生態(tài)學(xué)專業(yè)課程簡(jiǎn)介本課程系統(tǒng)講授土壤微生物、線蟲、蚯蚓和彈尾綱的形態(tài)分類與分子系統(tǒng)發(fā)育知識(shí)，通過理論學(xué)習(xí)和實(shí)踐操作相結(jié)合，學(xué)生可初步識(shí)別以上四個(gè)類群的生物，并了解物種的親緣關(guān)系，為研究土壤微生物和動(dòng)物的起源和進(jìn)化打下基礎(chǔ)。二、教學(xué)目標(biāo)及任務(wù)通過本課程的學(xué)習(xí)，要求學(xué)生掌握土壤生物四大類群（土壤微生物、線蟲、蚯蚓、彈尾綱）的分類學(xué)歷史、分類原理與方法、物種的定義和命名、分類特征、各階元的識(shí)別、分子系統(tǒng)發(fā)育研究方法，最終達(dá)到能夠進(jìn)行以上四大類群的野外考察，并初步進(jìn)行分類和分析其親緣關(guān)系。三、學(xué)時(shí)分配教學(xué)課時(shí)分配章節(jié)章節(jié)內(nèi)容講課實(shí)驗(yàn)實(shí)踐合計(jì)第一章緒論4

4第二章微生物分類學(xué)及系統(tǒng)發(fā)育40

4第三章土壤線蟲形態(tài)分類學(xué)21

3第四章土壤線蟲分子系統(tǒng)發(fā)育及案例32

5第五章蚯蚓形態(tài)分類學(xué)32

5第六章蚯蚓分子系統(tǒng)發(fā)育及案例32

5第七章彈尾綱形態(tài)分類學(xué)32

5第八章彈尾綱分子系統(tǒng)發(fā)育及案例32

5合計(jì)36

36四、教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)要求第一章

緒論第一節(jié)

生物的分界第二節(jié)

分類學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)1.

分類依據(jù)2.

物種概念3.

生物地理4.

命名法規(guī)習(xí)題要點(diǎn)：生物分類依據(jù)和命名法規(guī)。本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：物種概念的演變過程、生物地理學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。本章教學(xué)要求：掌握生物分類的方法；理解物種概念及其發(fā)展過程；掌握生物命名的法規(guī)；了解生物地理學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)。第二章

微生物分類與鑒定第一節(jié)

微生物分類的基本理論1.

微生物分類學(xué)三個(gè)組成部分2.

分類單元及其等級(jí)3.

微生物命名4.

細(xì)菌分類系統(tǒng)----Bergey’sManual習(xí)題要點(diǎn)：微生物命名法則與三界分類系統(tǒng)。第二節(jié)

微生物分類鑒定的特征和技術(shù)1.

形態(tài)學(xué)和生理生化特征2.

血清型和噬菌體型3.

氨基酸順序和蛋白質(zhì)分析4.

核酸的堿基組成和分子雜交5.

rRNA的序列分析6.

化學(xué)分類特征習(xí)題要點(diǎn)：生理生化指標(biāo)與分子生物學(xué)指標(biāo)在微生物分類系統(tǒng)中的應(yīng)用。第三節(jié)

微生物的快速鑒定和自動(dòng)化分析技術(shù)1.

微量多項(xiàng)試驗(yàn)鑒定系統(tǒng)2.

數(shù)值分類習(xí)題要點(diǎn)：微量多項(xiàng)試驗(yàn)鑒定系統(tǒng)如何操作；數(shù)值分類的定義與步驟。本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：微生物分類系統(tǒng)的演變；現(xiàn)階段對(duì)微生物分類鑒定的流程本章教學(xué)要求：掌握三界分類系統(tǒng)；掌握微生物16srRNA系統(tǒng)分類原理與流程；了解生理生化指標(biāo)分類、微量多項(xiàng)試驗(yàn)鑒定系統(tǒng)、數(shù)值分類在微生物分類鑒定中的應(yīng)用。第三章

土壤線蟲形態(tài)分類學(xué)第一節(jié)

線蟲動(dòng)物門介紹第二節(jié)

線蟲動(dòng)物門分類第三節(jié)

實(shí)驗(yàn)：線蟲形態(tài)學(xué)觀察習(xí)題要點(diǎn)：線蟲動(dòng)物門在土壤動(dòng)物中的作用及其地位；線蟲動(dòng)物門分類；線蟲形態(tài)鑒定方法及功能類群分類。本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：線蟲形態(tài)學(xué)鑒定的關(guān)鍵特征及其分類標(biāo)準(zhǔn)。本章教學(xué)要求：掌握土壤線蟲分類的標(biāo)準(zhǔn)及其鑒定的形態(tài)學(xué)特征。第四章

土壤線蟲分子系統(tǒng)發(fā)育第一節(jié)

土壤線蟲分子系統(tǒng)發(fā)育學(xué)介紹第二節(jié)

方法及案例分析習(xí)題要點(diǎn)：土壤線蟲分子系統(tǒng)發(fā)育的規(guī)律，及分子學(xué)方法在線蟲系統(tǒng)發(fā)育中的應(yīng)用。本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：線蟲分子系統(tǒng)發(fā)育樹的構(gòu)建。本章教學(xué)要求：了解土壤線蟲分子系統(tǒng)發(fā)育的規(guī)律，掌握線蟲分子系統(tǒng)發(fā)育樹的構(gòu)建的方法及其步驟。第五章

蚯蚓形態(tài)分類學(xué)第一節(jié)

蚯蚓形態(tài)分類學(xué)研究歷史習(xí)題要點(diǎn)：蚯蚓形態(tài)分類各階元的演變歷史第二節(jié)

巨蚓科蚯蚓形態(tài)分類學(xué)1.

研究方法及實(shí)踐2.

地理分布和區(qū)系分析習(xí)題要點(diǎn)：巨蚓科蚯蚓形態(tài)分類學(xué)方法與特征；巨蚓科蚯蚓地理分布特點(diǎn)。本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：不同屬、種的形態(tài)特征區(qū)分。本章教學(xué)要求：掌握巨蚓科蚯蚓不同屬、種的形態(tài)學(xué)特征；依據(jù)形態(tài)特征識(shí)別物種；了解巨蚓科蚯蚓地理分布和區(qū)系特征。第六章

蚯蚓分子系統(tǒng)發(fā)育及案例第一節(jié)

蚯蚓分子系統(tǒng)發(fā)育研究現(xiàn)狀1.

蚯蚓分子系統(tǒng)發(fā)育研究進(jìn)展2.

對(duì)系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系具潛在重要意義的形態(tài)學(xué)特征習(xí)題要點(diǎn)：常用的蚯蚓分子系統(tǒng)發(fā)育技術(shù)第二節(jié)

蚯蚓分子系統(tǒng)發(fā)育研究案例1.

基于線粒體基因的分子系統(tǒng)發(fā)育2.

聯(lián)合線粒體和核基因的分子系統(tǒng)發(fā)育習(xí)題要點(diǎn)：適用區(qū)分不同階元的基因。本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：如何選擇合適的基因或聯(lián)合基因序列分析分子系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系；如何解讀蚯蚓分子系統(tǒng)發(fā)育拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖。本章教學(xué)要求：掌握基因選擇的方法；掌握不同的構(gòu)樹方法；學(xué)會(huì)解讀蚯蚓分子系統(tǒng)發(fā)育結(jié)果。第七章

彈尾綱概況第一節(jié)

彈尾綱簡(jiǎn)介1.

彈尾綱的分類地位暨六足總綱簡(jiǎn)介2.

研究歷史及研究方法3.

分類特征介紹習(xí)題要點(diǎn)：彈尾綱在節(jié)肢動(dòng)物門中的地位及其依據(jù)；彈尾綱的主要分類特征。第二節(jié)

彈尾綱的分類系統(tǒng)1.

形態(tài)分類系統(tǒng)的變遷2.

分子分類系統(tǒng)的發(fā)展習(xí)題要點(diǎn)：彈尾綱各類群劃分的形態(tài)依據(jù)；分子系統(tǒng)學(xué)常用marker及分析方法。本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：彈尾綱分類研究方法及主要分類特征；現(xiàn)行彈尾綱高階元分類系統(tǒng)假說及各假說的相關(guān)依據(jù)。本章教學(xué)要求：熟練掌握彈尾綱的分類依據(jù)和現(xiàn)行的分類系統(tǒng)；了解彈尾綱系統(tǒng)分類研究的歷史及發(fā)展。第八章

彈尾綱系統(tǒng)分類學(xué)第一節(jié)

目及常見科介紹1.

原跳目：原跳科、疣跳總科、棘跳總科、球角跳科2.

長(zhǎng)角跳目：長(zhǎng)角跳總科、等節(jié)跳總科、鱗跳總科3.

球形跳蟲：愈腹目及短角跳目4.

各類群在我國(guó)的分布情況習(xí)題要點(diǎn)：各類群主要特征；檢索表的使用。第二節(jié)

彈尾綱系統(tǒng)分類學(xué)研究前沿1.

DNA條形碼在彈尾綱的應(yīng)用2.

整合分類學(xué)及譜系地理學(xué)習(xí)題要點(diǎn)：DNA條形碼的原理及意義。本章重點(diǎn)、難點(diǎn)：彈尾綱目、科的劃分依據(jù)及各類群主要特征；DNA條形碼的原理及意義。本章教學(xué)要求：熟練掌握彈尾綱內(nèi)各主要類群的分類，通過圖片和描述信息將彈尾蟲辨別到目，并通過標(biāo)本和檢索表鑒定常見科；了解目前彈尾綱系統(tǒng)分類研究進(jìn)展及待解決的問題。五、考核方式及要求采取閉卷筆試，依據(jù)教學(xué)要求三層次對(duì)課程內(nèi)容進(jìn)行全面考核，重點(diǎn)是掌握和理解兩層次；成績(jī)?cè)u(píng)定以筆試為主，兼顧課堂表現(xiàn)。六、推薦教材及教學(xué)參考書教材：由于全國(guó)沒有正式統(tǒng)編教材，任課老師參考相關(guān)書籍編寫電子講稿教學(xué)。參考書：《微生物學(xué)教程第三版》，周德慶主編，高等教育出版社，2011年，標(biāo)準(zhǔn)書號(hào)：ISBN9787040314045?！冬F(xiàn)代動(dòng)物分類學(xué)導(dǎo)論》，謝強(qiáng)、卜文俊、王昕、鄭樂怡主編，科學(xué)出版社，2012年，標(biāo)準(zhǔn)書號(hào)：ISBN

9787030338068?！禗escribingSpecies,Practicalprocedurefortaxonomists》，JudithE.Winston主編，ColumbiaUniversityPress，1999年，標(biāo)準(zhǔn)書號(hào)：ISBN0-231-06824-7?！禩hePhylogeneticHandbook:APracticalApproachtoPhylogeneticAnalysis