紧跟学科发展促进《普通植物病理学》教学内容更新

摘要：科学技术的迅速发展，尤其是分子生物学技术和信息技术的高速发展，极大地促进了植物病理学科的发展。气候变化、全球贸易往来、农业产业结构调整以及耕作制度的变化等，均为植物病理学科的发展提供了契机和挑战。为了适应现代社会需求，培养既掌握基础知识，又了解学科前沿的学生，笔者紧跟学科发展，进行了《普通植物病理学》教学内容更新研究，根据收集和整理的文献资料以及调查获得的第一手资料，对植物病理学中的病原学、症状学、诊断学、流行学以及防治学等方面的内容都进行了更新和补充，在教学过程中收到了较好的教学效果，提高了教学质量。

关键词：普通植物病理学；教学改革；教学内容

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2015）12-0090-03

《普通植物病理学》是中国农业大学农学与生物技术学院本科生的专业基础课，要求学生掌握植物病理学的基础理论和基本知识。根据本科生所选专业不同，教学内容有所侧重。笔者长期从事农学专业本科生《普通植物病理学》的教学工作，课程教学以普通植物病理学基础知识为核心，并适当结合农学专业学生的实际情况，对主要作物的重要病害进行讲授，内容分为总论和各论两部分。总论部分主要讲授植物病害基本概念、基本理论，包括植物病理学的发展历史、植物病害的概念、植物病害症状学、病原学、诊断学、流行学和防治学等。各论部分主要按照作物种类对主要植物病害进行讲解，包括水稻病害、小麦病害、棉花病害、杂粮作物病害、果树病害、蔬菜病害等。

《普通植物病理学》是一门综合性较大、基础性较强、知识面广泛、实践性较强的课程。随着社会经济的迅速发展、科技水平的迅猛提高、各种先进技术和方法的广泛应用，新知识、新概念、新观点、新技术和新方法等不断涌现，植物病理学新的研究成果不断出现，学科得到迅速发展，《普通植物病理学》的理论不断得到丰富，内容日益更新。经济社会的发展和科技的进步对人才的需求亦提出了新要求。为适应形势需要，我校将本科人才培养定位为“宽口径、厚基础、重创新、强实践、国际化”。因此，在教学过程中，笔者必须与时俱进，根据学科发展和现代社会对大学生素质的需求，在制定的教学大纲的基础上，及时更新教学内容，将新知识、新概念、新观点、新技术和新方法充实到教学内容中，为学生提供符合时代需要的课程体系和教学内容。

笔者通过参考最新教材，收集相关文献资料，了解学科进展，不断跟踪最新相关研究成果，将植物病理学新知识、新概念、新观点、新技术和新方法等融入到《普通植物病理学》教学体系，实现教学内容的更新，并提供相关内容的参考文献，供学生深入学习和阅读。

一、植物病原分类系统的更新

植物病原种类多，分类系统复杂。随着人们认识水平的提高，植物病原分类系统不断变化。例如，之前我国在《普通植物病理学》的教学中大多采用Ainsworth的真菌分类系统，将真菌归属于真菌界，下分黏菌门和真菌门两个门，真菌门再分成鞭毛菌亚门、接合菌亚门、子囊菌亚门、担子菌亚门和半知菌亚门共5个亚门，但是《Dictionary of the Fungi》第9版将分子生物学研究的最新成果应用到真菌分类上，将原来的真菌划归三个不同的生物界，即原生动物界、藻物界（假菌界或管毛生物界）和菌物界，并且这一分类系统逐渐被认同，在最新出版的《普通植物病理学》教材中均采用了这一分类系统。同样地，随着学科发展和技术进步，植物病原细菌和植物病原病毒的分类系统也都有了较大的变化，并且不断有新的属、种报道。所以，应该对教学内容中的植物病原分类系统进行及时更新。韦继光等[1]认为普通植物病理学教学内容应该紧跟学科发展步伐，从病原学方面，介绍了植物病原菌物、植物病原细菌和植物病原病毒的分类变化等。笔者在教学过程中，亦将植物病原菌物、植物病原细菌和植物病原病毒分类变化和最新进展补充到教学内容中，使得学生能够及时了解植物病原生物分类系统的变化，紧跟学科发展步伐。

二、吸纳最新的学科研究成果，丰富植物病理学基础知识和理论

技术的进步和学科的发展，使得植物病理学新的研究成果不断出现，这其中有对某些知识的重新认识，有对某些知识的扩展，有对技术手段和方法的更新等。例如，近几年小麦条锈病菌转主寄生现象的研究新成果彻底改变了人们的认识，认识到小麦条锈病的转主寄主有小檗[2，3]和十大功劳[4]，小麦条锈病菌整个生活史中转主寄生现象不容忽视，其生活史过程中产生性孢子、锈孢子、夏孢子、冬孢子和担孢子5种孢子类型，并且转主寄主小檗在我国分布广，种类多，这方面的最新研究使得人们对于小麦条锈病菌的变异和小麦条锈病的病害循环等有了重新认识。2004年，Sesma和Osbourn[5]在Nature杂志上发表文章介绍了他们的研究结果。该研究发现，稻瘟病菌可用侵染叶表不同的方式侵染水稻根部，形成根部病原菌所特有的侵染钉，并且侵染维管束组织，导致系统侵染，这一发现使人们认识到真菌可以改变侵染策略，改变其生态位，促进了植物病害流行学的发展。近年来，寄主植物与病原生物互作研究得到了长足发展，在讲授这部分内容时，补充了寄主植物与病原生物的识别机制，包括病原生物关联分子模式（pathogen-associated molecular pattern，PAMP）、病原生物效应分子识别等。在讲授植物抗病性时，重点补充了植物抗病性的分子机制，包括植物抗病防卫基本信号通路、基因沉默、活性氧迸发等。我国对植物检疫对象名单进行了重新制定，植物检疫对象发生了很大变化。2007年5月29日我国农业部《中华人民共和国进境植物检疫性有害生物名录》，1992年7月25日由农业部的《中华人民共和国进境植物检疫危险性病、虫、杂草名录》同时废止。2009年我国农业部新的《全国农业植物检疫性有害生物名单》和《应施检疫的植物及植物产品名单》，该次的全国农业检疫性有害生物名单与2006年的相比，总数量由43种下降到29种，减少了14种，其中撤消了15种，新增1种，更改2种。在讲授植物检疫部分时，及时补充了有害生物风险分析的理论知识，更新了植物检疫对象名单。由于分子生物学技术和信息技术的发展，植物病原鉴定技术、病害诊断技术有了很大的进步，在教学过程中补充了基于分子生物学技术的病原鉴定方法和基于信息技术的植物病害诊断方法。同时，将基于分子生物学技术和遥感技术的病害监测方法以及基于新媒体技术的病害测报新技术和新方法纳入到《普通植物病理学》的教学内容中。在讲授植物病害发生原因分析和病害流行时，补充了气候变化对植物病害发生流行的影响。在讲授植物病害防治技术和方法时，补充介绍了利用生物多样性控制植物病害、无人机喷药防治病害等内容。对讲授的植物病害种类进行适当调整，增加新的重要性植物病害种类，按照植物病害的发生与危害性、病害症状、病原特征、发生流行规律、预测预报、防治等系统地进行知识组织。

三、植物病害防治理念的更新

随着社会发展和科技进步以及人们对农业安全生产的关注，并且随着气候变化、农业产业结构调整、种植制度和栽培方式的改变等，一些新的病害成为农业生产中的重要病害，植物病害防治理念不断地发生着变化。人们从过去的吃饱需求，过渡到现在的吃好需求，从追求农产品的产量，过渡到不但追求产量，更关注质量，这就要求农业生产过程中植物病害防治必须适应这些需求的变化。我国的植保方针是“预防为主，综合防治”，一般在《普通植物病理学》的教学中主要介绍有害生物综合治理（integrated pest management，IPM）和有害生物可持续治理，近年来，国际上提出了有害生物生态治理（ecologically based pest management，EBPM）的理念，我国提出了“公共植保、绿色植保”的理念，以构建我国新型植物保护体系。这些新的理念的提出受到广泛重视，特别是我国在有害生物治理方面，主推“公共植保、绿色植保”的理念，所以，根据形势发展，需要在《普通植物病理学》教学中更新植物病害防治理念。2012年10月25日，我国农业部余欣荣副部长在中国植物保护成立50周年庆祝大会暨全国农作物重大病虫科学防控高层论坛上发表讲话，要求全面树立“科学植保、公共植保、绿色植保”现代植保理念，进一步推进了有害生物治理的理念的发展。在教学中，结合社会关注的生物安全问题，补充了植物病害管理对生物安全产生的积极或消极作用[6]，启发学生对相关问题进行思考。

四、教学幻灯片的更新和补充

根据更新的教学内容，笔者对教学幻灯片进行了更新和补充。通过网络收集和自己拍摄植物病害症状和病原数码图片，更新和补充了大量病原和病害图片，使其能更加清晰地反映病害的各种症状和病原的形态特征，更好地反映教学内容。对一些研究热点和研究前沿问题，提供了参考文献，供学生进行阅读和更好地了解教学内容。并且，加强了多媒体教学手段利用，制作或收集了一些动画和视频，用于反映病原释放过程、病原侵入过程、病原传播过程和病害发生过程等。教学过程中，通过播放动画、视频等，增强了教学直观性，更加形象地表达了相关教学内容，并收到较好的教学效果。笔者经过近两年的努力，制作成了一套形式更加新颖、内容更加丰富、图像更加清晰的幻灯片。

任课教师应根据学科发展动向和前沿，了解学科最新研究问题和热点，特别是对于一些理论性或改变过去认识的研究进行了解，及时更新教学内容。然而，每年都有大量的植物病理学方面的文献发表，同时也有大量与植物病理学有关的文件、规范、法规等，信息量非常多，从中选择具有重要意义的文献资料困难很大，要较好地完成《普通植物病理学》教学内容的更新，做好关于植物病理学学科新进展的文献资料的甄别和筛选尤为重要。由于任课教师有自己的研究方向和重点，很难全面了解整个学科的发展动态。因此，加强多个高校有关任课教师的教学工作交流，对于促进教学将具有重要意义。

与更新教学内容相配合，笔者也进行了教学方法的改革。笔者在教学过程中，综合利用启发式、讨论式、参与式等多种形式的教学方法，注重传统知识和科学前沿知识相结合，注重基础知识和实际应用相结合，充分调动学生的积极性，提高学生的学习兴趣，克服由于课堂学生多、学生缺乏兴趣造成的教学效果较低的现象[7]。詹刚明等[8]在教学中注意了语言技巧的应用，笔者也注意了同样的问题，并在教学中加以实施，活跃了课堂气氛，加深了学生对知识点的印象和认识。同时，笔者对课程考核方式进行了改革，将考核方式改为平时作业、课程论文、期末考试（各占总成绩的20%、20%、60%）相结合的考核方式，可在整个教学过程中进行考核和考察学生对知识的掌握情况，避免了学生期末考试临时突击、片面追成期末考试成绩的弊端。另外，笔者根据更新后的教学内容，设计构建了《普通植物病理学》考试系统，实现了试卷自动生成和计算机辅助阅卷。为加深学生对课堂讲授的《普通植物病理学》理论知识的学习，同步开设了《普通植物病理学实验》课程，使学生通过实验操作和实际观察，达到了理论联系实际、学以致用的目的，取得了良好的教学效果。

参考文献：

[1]韦继光，袁高庆，赖传雅，等.普通植物病理学的教学内容需紧跟学科发展步伐[J].广西农业生物科学，2007，26（增刊）：188-190.

[2]Yue J.，Szabo L. J.，Carson M.Century-old mystery of Puccinia striiformis life history solved with the identification of Berberis as an alternate host[J]. Phytopathology，2010，100（5）：432-435.

[3]Zhao J.，Wang L.，Wang Z.Y.，et al. Identification of eighteen berberis species as alternate hosts of Puccinia striiformis f. sp. tritici and virulence variation in the pathogen isolates from natural infection of barberry plants in China[J].Phytopathology，2013，103（9）：927-934.

[4]Wang M.N.，Chen X.M.First report of Oregon grape （Mahonia aquifolium）as an alternate host for the wheat stripe rust pathogen （Puccinia striiformis f. sp. tritici）under artificial inoculation[J]. Plant Disease，2013，97（6）：839.

[5]Sesma A.，Osbourn A.E.The rice leaf blast pathogen undergoes developmental processes typical of root-infecting fungi[J]. Nature，2004，（431）：582-586.

[6]王海光，马占鸿，黄冲.植物病害管理与生物安全[J].植物保护，2007，33（3）：1-7.

[7]王海光，马占鸿.对《植物病理学》教学中存在问题的思考及措施[J].农业教育研究，2008，（3）：18-20.

[8]詹刚明，钮绪燕，高小宁.植物病理学教学中的语言技巧运用[J].教育教学论坛，2013，（50）：273-274.