2075 遗传学(一).doc

湖北省高等教育自学考试大纲课程名称：遗传学（一） 课程代码：2075第一部分 课程性质与目标一、 课程性质与特点遗传学是生物科学中一门重要的基础理论科学。它研究生物的遗传和变异规律，阐明遗传和变异的物质基础，探索生命起源和生物进化的机理。自诞生一百多年来，经过了由表及里、由浅入深、由现象到本质的研究和探索。随着新技术、新方法的不断出现，研究内容不断深化，目前已发展到了分子水平。遗传学已成为生命科学的核心和带头学科，是一门重要的理论科学和密切联系生产实际的应用基础科学。普通遗传学课程是全国高等教育自学考试生物科学（本科）的一门专业基础课。在全国高等教育自学考试生物科学类专业设置普通遗传学的目的是为学习植物育种学、植物生物技术、分子生物学等课程和为从事相关研究工作奠定理论基础。二、 课程目标与基本要求普通遗传学的基本内容包括：遗传的细胞学基础和遗传物质的分子基础；基因分离、独立分配、连锁遗传三个基本规律，基因重组分析与遗传作图的基本方法；染色体结构变异、染色体数目变异和基因突变等的遗传效应及其在育种和基因定位方面的应用；数量性状遗传的特征及研究方法，广义遗传率和狭义遗传率的概念和应用；近亲繁殖和杂种优势的遗传理论，群体的遗传平衡理论和影响群体基因频率和基因型频率的因素；细胞质遗传的特点和规律以及雄性不育性的利用；基因的概念及其发展、基因突变的分子基础、表达调控机制；遗传工程及基因组学的原理和方法；物种形成的主要方式以及进化理论等。自学应考者重点理解和掌握以上遗传学内容的基本概念和原理，掌握遗传分析的基本方法，了解遗传学发展的新动向和遗传理论在生物遗传改良中的应用。三、 与本专业其他课程的关系本课程应安排在自学考试计划中植物学和生物化学之后学习，为学习植物育种学分子生物学植物生物技术等课程打基础。第二部分 考核内容与考核目标第一章 遗传的细胞学基础一、 学习目的与要求通过本章学习，要求理解细胞中染色体的形态结构特征，掌握染色体在细胞分裂、配子产生和合子形成过程中的规律性行为，为学习遗传规律奠定细胞学基础。二、 考核知识点与考核目标（一） 染色体的形态、结构和数目（次重点）识记：染色体 着丝粒 常染色质 异染色质 A染色体 B染色体理解：有丝分裂中期和后期染色体的形态特征 染色体的四级结构应用：不同物种染色体数目有别 相同物种染色体数目相对恒定（二） 真核生物的有丝分裂与减数分裂（重点）识记：同源染色体 非同源染色体 染色体联会二价体理解：有丝分裂和减数分裂过程及其遗传学意义应用：比较细胞的有丝分裂和减数分裂的异同（三） 配子的形成与受精（一般）识记：植物的双受精 无融合生殖 花粉直感 胚乳直感理解：动植物雌性配子的形成应用：正常受精和异常受精在生物遗传和变异中的作用第二章 遗传物质的分子基础（除第6节外，不作为遗传学考试内容。第6节内容插入基因工程一章中）第三章 孟德尔遗传一、学习目的与要求了解一对相对性状杂交实验；深刻理解分离现象的解释、验证方法和细胞学基础；深刻理解两对或多对相对性状的独立分配规律；理解独立分配规律与减数分裂过程中染色体行为的一致性，基因作用与性状表现的关系；了解分离规律和独立分配规律在植物育种方面的应用。二、考核知识点与考核目标(一) 基因分离规律（次重点）识记：相对性状 正交 反交 显性性状 隐性性状 表现型 基因型 纯合体 杂合体 测交自交理解：分离现象的解释和分离规律的实质，纯合体与杂合体的区别应用：根据一对相对性状的杂交实验推测杂交亲本和后代的基因型和表现型(二) 基因的独立分配规律（重点）识记： 等位基因 非等位基因 理解：独立分配规律的实质及其细胞学基础应用：根据两对和多对相对性状的杂交实验推测亲本和后代的基因型和表现型及其表现(三) 孟德尔定律德扩展（次重点）识记：完全显性 不完全显性 共显性 互补作用重叠作用 抑制作用 显性上位作用 隐性上位作用 积加作用理解：显隐性表现及其与环境的关系 c2测验的用途 应用：根据性状表现判断互作方式第四章 连锁遗传和性连锁一、 学习目的与要求通过本章学习，了结连锁遗传的表现；深刻理解对其对其表现的解释及连锁与交换的遗传机制、交换值计算；理解基因定位和连锁图绘制；了解性别决定和伴性遗传、连锁遗传规律的应用。二、 考核知识点与考核目标（一） 连锁遗传现象和连锁与交换的机制（重点）识记：连锁遗传 连锁基因 相引相 相斥相 完全连锁 不完全连锁理解：两对相对性状连锁遗传的表现和细胞学基础应用：根据连锁与交换机制判断实验结果中的基因的连锁与独立（二） 交换值测定及基因定位（重点）识记：交换值 两点测验 三点测验 基因定位 连锁遗传图 四分子分析理解：连锁强度与交换值的关系 应用：测定交换值进行基因定位，根据连锁遗传图预测亲本配子类型和后代类型（三） 性别决定及伴性遗传（次重点）识记：性染色体 性别决定 伴性遗传 限性遗传 从性遗传理解：性别分化和环境条件的关系应用：伴性遗传分析和性染色体的基因定位第五章 基因突变一、 学习目的与要求理解突变的概念及基因突变的一般特征，突变的性状表现特点及鉴定方法；了解生化突变的遗传分析方法，诱发产生突变的分子机制。二、 考核知识点和考核目标（一） 基因突变的特征与鉴定（重点） 识记：基因突变 重演性 可逆性 多方向性 有害性和有利性 平行性 突变率 突变体 营养缺陷型 生化突变理解：突变发生的时期及其与性状的表现应用：突变率的测定与突变体的鉴定（二） 基因突变的诱发和分子机制（次重点）识记：物理诱变 电离辐射 非电离辐射 化学诱变 碱基替换 碱基缺失 碱基插入理解：基因突变的诱发和突变的方式应用：DNA分子中碱基替换、错配、缺失和插入对遗传信息的影响（三） 生物有害突变的防护机制（一般）识记：错配修复 光修复 暗修复 重组修复 密码简并性 回复突变 抑制突变理解：生物具有广泛的防护机制减少突变的发生第六章 染色体结构变异一、 学习目的与要求理解染色体结构变异的类型、细胞学特征和主要遗传效应；了解染色体结构变异的诱发和利用的基本知识。二、 考核知识点和考核目标（一） 缺失（次重点）识记：缺失 染色体断片 缺失圈 假显性现象理解：缺失个体的表现和细胞学特点应用：根据缺失的遗传效应进行基因定位（二） 重复（次重点）识记：重复 重复圈 剂量效应 位置效应理解：重复杂合体细胞学特点应用：重复的遗传效应及其在生物进化中的作用（三） 倒位（重点）识记：倒位 倒位圈 倒位杂合体 染色体桥理解：倒位杂合体的细胞学特点和遗传效应应用：倒位杂合体的连锁遗传分析（四） 易位（重点）识记：易位 十字形联会 半不育现象 易位杂合体 四体环或四体链理解：易位杂合体的细胞学特点和遗传效应应用：易位点的测定和连锁遗传分析第七章 染色体数目变异一、 学习目的与要求理解多倍体的概念、整倍体变异和非整倍体变异的一般规律；了解整倍体和非整倍体在植物育种方面的应用。二、 考核知识点和考核目标（一） 染色体组及染色体数目变异类型（次重点）识记：染色体组 整倍体 非整倍 同源多倍体 异源多倍体 理解：染色体整倍性变异的类别和多倍体形成的途径应用：根据染色体组成和来源判断生物个体的染色体倍性及其同源性和异源性（二） 整倍体（重点）识记: 同源三倍体 同源四倍体 单倍体 一倍体 同源异源多倍体 理解：单倍体、一倍体、同源三倍体和同源四倍体减数分裂及配子形成过程中的染色体行为应用：比较多倍体、二倍体、单倍体和双倍体的遗传表现和育性（三） 非整倍体（重点）识记: 单体 缺体 三体 四体 超倍体 亚倍体理解：非整倍体减数分裂过程中的染色体行为应用：利用单体和三体确定基因所在染色体第八章 数量性状的遗传一、 学习目的与要求了解数量性状的特性，理解数量性状遗传的多基因假说，掌握广义遗传率和狭义遗传率的估算和应用。了解QTL的概念、作图方法和应用。二、 考核知识点和考核目标（一） 数量性状的主要特征和多基因假说（次重点）识记: 质量性状 数量性状 连续性变异 非连续性变异 微效多基因 超亲遗传理解：微效多基因的作用和数量性状的连续性变异应用：比较质量性状和数量性状的主要区别（二） 数量性状的基本统计方法和遗传模型（一般） 识记：平均数 方差 标准差 加性效应 显性效应 上位性效应理解：常用的几种群体的方差（三） 遗传率的估算及其应用（重点）识记: 广义遗传率 狭义遗传率理解：遗传率在植物育种亲本选配和后代选择上指导意义应用：利用P1、P2、F1、F2、B1、B2各世代材料估算遗传率（四） QTL的概念及其应用（一般）识记: 数量性状基因座（QTL）理解：QTL定位的过程和应用前景第九章 近亲繁殖和杂种优势一、 学习目的与要求掌握近亲繁殖的遗传效应，了解纯系学说内容及其贡献，掌握杂种优势的表现及遗传理论；了解近亲繁殖和杂种优势在生产上的应用。二、 考核知识点和考核目标（一） 近亲繁殖的遗传效应（重点） 识记：近亲繁殖 自交 回交 轮回亲本 非轮回亲本 理解：连续近亲繁殖的后代群体基因型趋于纯合 应用：比较杂合体连续回交和自交后代遗传表现的异同（二） 纯系学说（一般）识记：纯系 纯系学说的主要内容 理解：纯系的相对性应用：纯系学说对遗传育种的贡献（三） 杂种优势的表现和遗传理论（次重点）识记：杂种优势 显性假说 超显性假说理解：杂种优势的表现及其遗传假说的要点应用：近亲繁殖和杂种优势在生产上的应用价值第十章 细菌和病毒的遗传一、 学习目的与要求了解微生物在遗传研究中的优越性和细菌突变型和噬菌体突变型的特点，理解微生物基因交换的特点和F+、Hfr、F-品系的特点；掌握噬菌体及细菌遗传分析方法和原理二、 考核知识点和考核目标（一） 细菌和病毒的特点（一般）识记： 拟核 无性繁殖系（或克隆） 平板培养 理解：细菌和病毒在遗传研究中的优越性（二） 噬菌体的遗传分析（次重点）识记：烈性噬菌体 温和噬菌体 噬菌斑 理解：噬菌体的混合感染和基因交换与重组应用：噬菌体重组与作图（三） 细菌的遗传分析（重点） 识记：转化 接合 性导 转导 中断杂交试验 F因子 F因子 理解：细菌重组与交换的特点，合转化、合转导和合性导频率与基因连锁强度的关系应用：根据细菌转化、接合、转导过程中的重组分析基因的排列，运用中断杂交试验的原理进行细菌染色体作图 第十一章 细胞质遗传一、 学习目的与要求掌握细胞质遗传的一般特点，区别细胞质遗传与母性影响，了解叶绿体、线粒体及其它细胞质颗粒的遗传表现；掌握植物雄性不育的类型和遗传机制及其在杂种优势中的利用。二、 考核知识点考核目标（一） 细胞质遗传的特点（重点）识记：细胞质遗传 核外遗传 母性影响 细胞质基因组 核基因组理解：细胞质遗传的一般特点应用：细胞质遗传与母性影响有何区别（二） 叶绿体遗传和线粒体的遗传（次重点）识记：叶绿体基因组 线粒体基因组理解：叶绿体和线粒体遗传的表现应用：根据杂交亲本判断后代胞质基因型和表现型（三） 植物雄性不育的类别（重点）识记：雄性不育 核不育型 细胞质不育型 质核互作不育型 孢子体不育 配子体不育理解：雄性不育发生的机制和遗传特点应用：三系的含义及其作用第十二章 基因工程一、 学习目的与要求了解基因工程的概念和内容；掌握工具酶和载体的作用；了解重组DNA技术的主要步骤。了解基因工程的应用。二、 考核知识点和考核目标（一） 基因的概念及其发展（重点）识记： 基因 重组子 突变子 顺反子 结构基因、调节基因、操纵基因、重叠基因、隔裂基因、转座子理解：顺反测验及基因的精细结构应用：经典遗传学和现代遗传学基因概念的比较（二） 基因工程的概述（次重点）细胞工程 基因工程 酶工程 发酵工程 限制性核酸内切酶 连接酶 反转录酶 聚合酶链式反应 载体 基因组文库 重组DNA技术DNA探针理解：限制性核酸内切酶 连接酶 反转录酶和载体的特性和用途应用：重组DNA技术的基本步骤和基因克隆对载体的要求（三） 植物转基因技术和转基因生物的鉴定（一般） 识记：Ti质粒 农杆菌介导法 基因枪法 理解：TDNA转移的机制应用：转基因生物的分子检测和性状鉴定第十三章 基因组学一、 学习目的与要求理解基因组学的含义；了解基因组学的研究内容和现状；深刻理解遗传图谱标记的作用及遗传图和物理图谱构建的基本途径和应用；理解生物信息学和蛋白质组学的概念、内容和应用。二、 考核知识点和考核目标（一） 基因组学概述（次重点） 识记：基因组 基因组学 C值悖理N值悖理 结构基因组学 功能基因组学 蛋白质组学理解：原核生物基因组和真核生物基因组特征（二） 基因组图谱的构建（次重点） 识记：遗传图谱 物理图谱 基因组测序 图谱标记 形态标记 细胞学标记 生化标记 分子标记 理解：植物基因组遗传图谱构建的基本步骤 应用：基因组图谱有那些应用（三） 生物信息学和蛋白质组学（一般） 识记：生物信息学 基因芯片 蛋白质组学 理解：生物信息学有哪些应用第十四章 群体遗传与进化一、 学习目的与要求理解群体、基因频率、基因型频率、物种的含义；了解进化学说、分子水平的进化；深刻理解遗传平衡定律和影响群体遗传平衡的因素；理解物种形成的方式。二、 考核要求和考核目标（一） 群体的遗传平衡和影响群体遗传平衡的因素（重点） 识记：群体（孟德尔群体） 基因频率 基因型频率 物种 遗传漂变 迁移 中心学说 理解：群体遗传平衡定律的要点应用：影响群体遗传平衡的因素及其如何改变群体基因频率（二） 生物进化及其物种的形成（一般）识记：物种 自然选择 进化速率 中心学说 生殖隔离 地理隔离 渐变式物种形成 爆发式物种形成理解：生物进化学说及其发展（一）识记：群体 物种 基因频率 基因型频率 遗传漂变 迁移 中心学说 （二）领会：物种的形成方式和生物的进化学说。（三）简单应用：会判断群体是否达到平衡，测定平衡群体的基因频率和基因型频率。（四）综合应用：基因突变、选择、遗传漂变和迁移如何影响群体的遗传平衡。第三部分 有关说明与实施要求一、考核的能力层次表述本大纲在考核目标中，按照“识记”、“理解”、“应用”三个能力层次规定其应达到的能力层次要求。各能力层次为递进等级关系，后者必须建立在前者的基础上，其含义是： 识记：能知道有关的名词、概念、知识的含义，并能正确认识和表述，是低层次的要求。理解：在识记的基础上，能全面把握基本概念、基本原理、基本方法，能掌握有关概念、原理、方法的区别与联系，是较高层次的要求。应用：在理解的基础上，能运用基本概念、基本原理、基本方法联系学过的多个知识点分析和解决有关的理论问题和实际问题，是最高层次的要求。二、教材 使用教材：普通遗传学（2000年版），杨业华主编，高等教育出版社（暂定）推荐教材：遗传学 科学出版社 刘庆昌主编 2007年 第一版三、自学方法指导1、在开始阅读指定教材某一章之前，先翻阅大纲中有关这一章的考核知识点及对知识点的能力层次要求和考核目标，以便在阅读教材时做到心中有数，有的放矢。2、阅读教材时，要逐段细读，逐句推敲，集中精力，吃透每一个知识点，对基本概念必须深刻理解，对基本理论必须彻底弄清，对基本方法必须牢固掌握。3、在自学过程中，既要思考问题，也要做好阅读笔记，把教材中的基本概念、原理、方法等加以整理，这可从中加深对问题的认知、理解和记忆，以利于突出重点，并涵盖整个内容，可以不断提高自学能力。4、完成书后作业和适当的辅导练习是理解、消化和巩固所学知识，培养分析问题、解决问题及提高能力的重要环节，在做练习之前，应认真阅读教材，按考核目标所要求的不同层次，掌握教材内容，在练习过程中对所学知识进行合理的回顾与发挥，注重理论联系实际和具体问题具体分析，解题时应注意培养逻辑性，针对问题围绕相关知识点进行层次（步骤）分明的论述或推导，明确各层次（步骤）间的逻辑关系。四、对社会助学的要求1、应熟知考试大纲对课程提出的总要求和各章的知识点。 2、应掌握各知识点要求达到的能力层次，并深刻理解对各知识点的考核目标。 3、辅导时，应以考试大纲为依据，指定的教材为基础，不要随意增删内容，以免与大纲脱节。4、辅导时，应对学习方法进行指导，宜提倡认真阅读教材，刻苦钻研教材，主动争取帮助，依靠自己学通的方法。 5、辅导时，要注意突出重点，对考生提出的问题，不要有问即答，要积极启发引导。 6、注意对应考者能力的培养，特别是自学能力的培养，要引导考生逐步学会独立学习，在自学过程中善于提出问题，分析问题，做出判断，解决问题。 7、要使考生了解试题的难易与能力层次高低两者不完全是一回事，在各个能力层次中会存在着不同难度的试题。 8、助学学时：本课程共4学分，建议72学时，其中助学课时分配如下： 章 次内 容学 时绪论2第一章遗传的细胞学基础4第三章孟德尔遗传7第四章连锁遗传和性连锁9第五章基因突变4第六章染色体结构变异5第七章染色体数目变异5第八章