松材线虫病诊断及线虫致病性测定虚拟仿真实验教学指导书
课程简介《松材线虫病诊断及线虫致病性测定虚拟仿真实验》是生物科学、生物工程、森林保护学、林学等专业的专业核心与特色实验教学内容。该课程以真实的病害诊断流程为主线,通过仿真技术完整再现经典病害诊断体系,不仅帮助全面理解柯赫法则和病害三角关系的内涵,同时培养科学严谨的思维方式和解决复杂问题的综合能力。
教学目标
通过本课程的学习,实现以下教学目标:
(1)知识目标:全面理解柯赫法则的内涵和具体操作要点,掌握松材线虫病的典型症状特点、松材线虫线虫分离的基本原理和方法、松材线虫的形态鉴别关键特征以及线虫致病性测定方法等知识点。
(2)能力目标:能够在复杂的发病林分中准确鉴别松材线虫病与其他原因导致病害、正确采集松材线虫病疫木样品、成功分离松材线虫并对其进行准确鉴定,能够灵活运用柯赫法则原理自行设计方案对新发侵染性病害或不熟悉病害进行诊断。
(3)素质目标:树立重大危险性病虫害早发现、早报告、早除治意识,提升维护国土生态安全的责任感和使命感。
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教学内容
以“柯赫法则”“病害三角”原理为依据,根据病害诊断的真实流程及学习规律,设计了循序渐进、层层递进的3个模块,即“病害认知”“病害诊断”和“致病性测定”,14个交互步骤,涉及8个核心知识点。
教学重点:柯赫法则原理,松材线虫病野外诊断,松材线虫的形态鉴定
教学难点:致病性测定,探讨寄主松树种类、线虫浓度及环境温度对松材线虫病发生发展的影响,加深对病害三角关系的理解。
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教学组织
采用“任务驱动式+情景浸入式+自主探究式”教学法,将病害诊断的核心知识点和具体操作要点穿插到实验各个任务中。首先通过实验简介,了解实验背景、实验目的及实验流程等相关知识。在此基础上,模拟接到国家林草局的病害调查任务,学生进入高度仿真的虚拟环境中,身临其境、直观地参与松材线虫病野外调查、室内诊断全过程,在完成各环节任务和解决问题的过程中,发现知识、获取知识。在“致病性测定”模块,引导学生深入探讨“病害三角”关系中寄主松树、温度及线虫浓度对线虫致病性的影响。
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考核方式
全过程考核,共设置了24个考核点,系统自动记录学生的每一步实验结果,并进行实时评判,不同实验环节根据实验条件、实验结果实行阶梯式赋分,同时考虑实验者的实验参与时间、参与度。全面考察学生对知识点的掌握情况、野外病害症状观察的全面性和准确性、室内实验操作的规范性、实验结果及结论的准确性。
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面向学生要求
使用本系统的学生应具备微生物学、植物学、森林病理学、分子生物学等专业基础知识。初步掌握病原确定经典法则“柯赫法则”、病害三角关系、病害诊断相关知识等。
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教学资料
《微生物学教程》(第3版),周德庆编著,高等教育出版社,2011
《林木病理学》 (第3版) ,叶建仁主编,中国林业出版社,2011
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