《普通遗传学》教学大纲

1、54普通遗传学教学大纲课程名称：普通遗传学 课程编号： 课程类别：专业基础课 / 必修课 学时 / 学分： 48/3 开设学期：第五学期说明一、课程性质与说明1. 课程性质专业基础课 / 必修课2. 课程说明普通遗传学是生命科学领域中一门核心课程，也是高等院校生命科学学科的一门重 要的专业基础课。普通遗传学是研究生物遗传和变异规律及其机理的一门科学，通过本课程的学习， 学生应较全面地了解遗传和变异的基本知识和一般的遗传分析方法；理解生物遗传和变异的 基本规律及其机理；系统掌握经典遗传、细胞遗传、数量遗传、微生物遗传、群体遗传、基 因工程等相关理论与技术，为学习和掌握育种学及其它生命科学课程等专

2、业课程的遗传学分 支理论奠定基础。二、教学目标1. 能初步运用所学的遗传学知识和技能，阐明和解决生命科学中有关遗传学的一般问题 以及与遗传有关的人类健康问题。2. 能通过查阅文献理解最新的遗传学成果，更深入理解遗传学各方面的基本知识，可以 跟上遗传学发展的步伐，3.能从遗传学角度分析染色体的显微结构、 组成和功能， 理解经典遗传规律、 基因突变、 染色畸变以及细胞质遗传和群体遗传规律。4. 能深入分析基因分离、独立分配和连锁互换三个规律间的内在联系；理解基因突变及 其变异的分子基础；理解遗传过程中的核质互作关系；理解基因概念的发展及其微细结构。5. 能区别质量性状和数量性状的特征及其一般分析方

3、法；掌握基因定位、鉴定变异的有 关方法；掌握数量遗传统计方法。三、学时分配表章序章题讲授学时1绪论22遗传的细胞学基础43孟德尔式遗传分析性别决定与伴性基因的遗传45基因的连锁与交换66数量性状遗传分析57染色体变异58群体的基因结构与进化49核外遗传分析410细菌的遗传分析411病毒的遗传分析312基因组学与后基因组学2合计48四、教学教法建议 遗传学是一门实验学科，其基本理论和定律均由实验而来，基本上遵循由现象或实验结 果提出基本概念， 然后进行假设， 再进行验证， 最后用来解释现实现象或指导实践这一规则， 学习时把握这种规则能收到好效果；对一些没有条件进行实验，也需要对以果蝇和大肠杆菌

4、为材料的经典实验有所了解，这些实验本身就是遗传学知识体系的一部分；理论课教材每章 后面有习题，这些习题以思考题和分析题为主，对培养分析、综合能力和理解教材中内容有 很大帮助，需认真解答，并要求学生通过查阅资料，及时了解最新的遗传学研究动态， 该课程采用课堂教学、实验及其自学相结合方法；教学手段采用多媒体与板书相结合进 行。五、课程考核及要求1. 考核方式：考试（V）;考查（）2. 成绩评定计分制：百分制（V）;五级分制（）;两级分制（）成绩构成：总成绩 =平时考核（ 10%） +中期考核（ 20%） +期末考核（ 70%）。本文第一章 绪论教学目标1. 能阐述清楚遗传与变异的区别与联系，了解遗

5、传学的研究内容和任务。2.通过重要的历史人物及事件， 体验遗传学的发展历史和方向， 遗传学与农业、 关系。3. 能通过查阅文献阐明清楚遗传学的发展与基因概念发展的关系。教学时数2 学时教学内容第一节 遗传学的涵义一、遗传学定义二、遗传和变异三、遗传学的研究内容四、遗传学的分支第二节 遗传学的发展史一、遗传学的诞生二、遗传学的发展三、遗传学发展的新动态第三节 遗传学的应用一、科学发展上的作用二、在生产实践上教法建议教学方法：叙述法；教具： PPT考核要求1. 重点掌握遗传学、遗传、变异的基本概念2. 理解遗传、变异、选择三因素是相互作用的3. 了解基因概念的发展过程第二章 遗传的细胞学基础教学目

6、标1. 能对遗传的物质基础在细胞的染色体上，染色体的行为是遗传三大定律的基础有深入 的理解；认识到细胞分裂特别是减数分裂与遗传基因分配的关系；理解高等生物的配子的形 成、受精过程、生活周期和世代交替等现象的遗传本质。2. 能对染色质与染色体的关系，减数分裂过程、意义及其特点，减数分裂与有性生殖的 关系进行阐明。教学时数4 学时教学内容第一节 染色体的结构和功能一、染色质二、染色体的形态、结构和数目三、用于遗传学分析的特殊染色体第二节 染色体在细胞分裂中的行为医药业的一、原核细胞的无丝分裂二、真核细胞有丝分裂中染色体的行为三、减数分裂 (meiosis) 中的染色体的行为四、遗传的染色体学说第三

7、节 生物体的有性生殖与无性生殖一、有性生殖二、无性生殖第四节 生活周期 (life cycle) (自学 ) 教法建议教学方法：课堂讲授、课堂练习与自学相结合；教具： PPT 考核要求1. 重点识记概念：染色质、常染色质、异染色质、异固缩、端粒、联会复合体、有性生 殖、双受精、胚乳直感、果实直感、同源染色体、姊妹染色单体、着丝粒和着丝点、联会、 二价体、细胞周期。2. 能够说明：染色体的化学成分；染色体的显微结构和超微结构；端粒的作用；高等动 植物有性生殖的过程及其相关计算；减数分裂的过程及其遗传学意义。3. 区别高等动、植物的生活周期差异；常染色质与异染色质。第三章 孟德尔式遗传分析教学目标

8、1.能通过孟德尔的实验分析， 熟悉分离规律和自由组合规律的基本概念、 内容、 实质及验 证方法2.能对所提供的实验实例进行遗传学数据的统计分析，并能解释数据所反映的遗传现象。3.能根据性状表现的影响因素， 阐明基因型、 环境与表现型的关系， 等位基因间相互作用 的类型和特征，非等位基因间互作的类型和原理以及相应的有关概念。教学时数5 学时教学内容第一节 分离定律及其遗传分析一、孟德尔的豌豆杂交试验二、分离规律的验证三、分离律的意义和应用 第二节 自由组合定律及其遗传分析一、双因子杂交实验及自由组合定律二、独立分配现象的解释三、独立分配规律的验证四、独立分配规律的应用 第三节 遗传学研究中的统计

9、方法一、概率二、遗传比例的计算三、遗传学数据的x2 (Chi square method )测验分析四、遗传的染色体学说第四节 基因的作用与环境因素的相互关系一、基因的作用与环境的关系二、孟德尔定律的扩充和应用教法建议 教学方法：课堂讲授、课堂练习相结合；教具：板书考核要求1.重点掌握概念：性状、相对性状、等位基因、非等位基因、复等位基因、显性性状、隐性性状、表现型、基因型、纯合体、杂合体、自交、测交、回交、分离规律的实质、自由 组合规律的实质、表型模拟、外显率、外显不全、表现度、不完全显性、共显性、必需基因 和致死等位基因、上位效应。2.能够分析说明和计算： 分离规律和自由组合规律应用； 统

10、计学原理在遗传研究中的应 用及其相关计算；非等位基因间的相互作用；人类血型等相关性状的遗传分析及其计算；遗 传现象分析。第四章 性别决定与伴性基因的遗传教学目标1.能通过不同性别决定生物的举例，列举性染色体决定性别的类型及其它类型的性决定、 伴性遗传的类型及遗传规律以及 X- 连锁遗传、 Y- 连锁遗传的特点。2.能根据性别分化的影响因素和现象，分析人类性别畸形的现象及发生的原因3.能以果蝇的性别分化的特点，阐明剂量补偿效应的的机制。教学时数4 学时教学内容第一节 性染色体与性别决定一、性别与性染色体二、性别决定第二节 性连锁遗传分析一、伴性遗传二、限性遗传和从性遗传：第三节 人类的性染色体异

11、常一、真两性畸型二、假两性畸形 查阅相关文献资料，讨论常见性别畸形类型及其形成原因。第四节 剂量补偿效应一、剂量补偿效应概念：二、剂量补偿有机制三、 Lyon 假说 (Lyon hypothesis)教法建议教学方法：课堂讲授与讨论相结合；教具：板书考核要求1.重点掌握概念：性染色体、常染色体、性反转、超雄、超雌、伴性遗传、限雄遗传、从 性遗传、剂量补偿效应、 Lyon 假说。2.能够分析和说明： 决定性别的遗传基础是什么； 性染色体决定性别的类型； 性染色体与 常染色体的比例 - 性别决定的基因平衡说； X- 连锁遗传、 Y- 连锁遗传的特点；人类的性染色 体和果蝇的性染色体的异同点及说明的

12、问题。3.能够分析人类性别畸形产生的原因。第五章 基因的连锁与交换教学目标1.能通过连锁与交换的原理， 重组值、 交换值、 染色体干涉的学习， 熟悉交换率和并发率 的概念及计算方法。2.能通过果蝇以及玉米遗传作图实例的学习，熟悉三点测交绘制连锁图的方法。3.能通过链孢霉为代表的真菌类生物的连锁分析特点学习， 识别四分子分析、 染色单体干 扰等概念。4.能通过链孢霉的遗传分析， 利用真核生物着丝粒作图和重组作图的原理和方法进行真核 生物遗传分析。教学时数6学时教学内容第一节 连锁遗传现象一、连锁遗传现象的发现二、果蝇的完全连锁和不完全连锁第二节 遗传的的第三定律一、交换的细胞学证据：二、遗传的第

13、三定律三、重组值第三节 基因定位和连锁遗传图一、基因的直线排列原理及其相关概念二、基因定位的方法三、利用作图函数计算大图距第四节 人类基因定位的基本方法一、系谱分析定位法二、基因剂量效应法三、DNA 介导的基因定位法第五节 真菌类的遗传分析一、粗糙脉孢菌的特点二、顺序四分子及其遗传分析 教法建议课堂讲授与课堂练习相结合；教具：板书考核要求1.重点掌握概念：完全连锁、不完全连锁、单交换、双交换、交换值、两点测验、三点测验、四分子分析、干涉、并发率、霍尔丹定律、基因定位、染色体图、图距、. 基因的直线排列原理。2.能够分析和说明：两点测验；三点测验；双交换；交换值及其测定；干涉和并发系数； 红色链

14、孢霉四分子分析和着丝粒作图；连锁交换规律在实践中的应用。第六章 数量性状遗传分析教学目标1. 能通过质量性状和数量性状的举例，识记数量性状的基本概念、遗传特点，并尝试辨 析数量性状与质量性状的区别和联系。2. 能根据遗传率的概念、种类、估算方法学习，分析遗传率在性状选择中的应用。3. 能根据近亲繁殖与杂种优势的概念及其遗传学效应的学习，分析近交和杂交概念以及 它们遗传学效应区别，掌握近交系数的计算方法以及杂种优势的概念、应用及其遗传假说内 容。教学时数5 学时 教学内容 第一节 数量性状及其特征 一、数量性状的概念 二、数量遗传规律性包括三类性状三、数量性状的特点：第二节 数量性状的多基因学说

15、一、实验依据二、多基因假说三、多基因效应的累加方式四、 数量性状基因数的估计 第三节 数量性状的统计分析方法 一、 均值( mean) 二、 方差( variance )和标准差 第四节 数量性状的遗传率 一、广义遗传力二、狭义遗传力三、人类数量性状的计算 第四节 近亲繁殖与杂种优势 一、近交与杂交的概念 二、近交遗传学效应三、近交系数与亲缘系数四、杂种优势的遗传理论 教法建议教学方法：课堂讲授与课堂练习相结合；教具：板书 考核要求1. 重点掌握概念：质量性状、数量性状、数量性状遗传的遗传特点、表型方差、基因型 方差、遗传力、杂种优势、近交系数、亲缘系数、广义遗传力、狭义遗传力的概念2. 能够

16、分析说明并应用：数量性状遗传的特点；数量性状遗传的多基因假说；估计最少 基因数的方法；通过资料来估算广义、狭义遗传力；计算亲缘系数和近交系数；计算自交代 数、纯合子和杂合子的比例等。第七章 染色体变异 教学目标1. 通过染色体结构变异的细胞学鉴别学习，能辨认染色体结构即便的类型并掌握染色体 畸变在实践中的应用。2. 能通过染色体组、单倍体、多倍体、单体等基本概念以及遗传特征的学习，分析染色 体结构变异的类型及遗传学效应。教学时数5 学时教学内容第一节 染色体结构变异的类型及其机制一、染色体结构变异的类型二、缺失及其遗传学效应三、重复及其遗传学效应四、倒位及其遗传学效应五、易位及其遗传学效应六、

17、 染色体结构变异的应用 第二节 染色体数目的变异一、整倍体及其遗传特征二、 .非整倍体教法建议课堂讲授与课堂练习相结合；教具：板书考核要求1. 重点掌握概念：缺失、重复、倒位、易位、的概念；染色体组的概念，一倍体、二倍 体、三倍体、四倍体、同源多倍体、异源多倍体的概念；同源多倍体的形态特征，同源三倍 体、同源四倍体。2. 能够分析说明并应用：染色体结构变异细胞学鉴定、遗传学效应；异源多倍体的形成 和染色体配对；单倍体的染色体配对特点以及其在遗传育种上的应用；单体、缺体、三体、 四体的联会。第八章 群体的基因结构与进化教学目标1. 能根据孟德尔群体概念的学习，分析基因在随机交配群体和近交群体中的

18、遗传规律。2. 能根据 Hardy-Weinberg 定律内容的学习，判断一个实际群体是否达到遗传平衡。3. 熟悉遗传群体基因频率的计算。4. 能通过近亲繁殖、杂种优势的概念的学习，例举杂种优势的机制及其生产上的应用。 教学时数4 学时教学内容第一节 群体的遗传结构一、孟德尔氏群体和基因库二、基因频率和基因型频率第二节 Hardy-Weinberg 定律一、 Hardy-Weinberg 定律内容二、复等位基因的遗传平衡第三节 改变基因频率的因素二、选择三、迁移第四节 自然群体中的遗传多态性 （自学） 教法建议教学方法：课堂讲授、课堂练习与自学相结合；教具：板书考核要求1. 重点识记概念：孟德

19、尔群体、基因库、基因频率、基因型频率、遗传漂变、多态性、 杂合度、物种。2. 能够分析说明并应用： Hardy-Weinberg 定律及其应用以及影响 Hardy-Weinberg 定律 的因素；判断一个群体是否为平衡群体；一个普通和平衡群体中的基因频率、基因型频率计 算；复等位基因型频率计算。第九章 核外遗传分析教学目标1. 能根据植物细胞质雄性不育的实例，分析植物雄性不育类型及其利用。2. 能根据细胞质遗传的概念，分析细胞质遗传的特点，细胞质遗传的物质基础。3. 能根据核外遗传与雄性不育的学习，分析细胞核基因和细胞质基因的关系。 教学时数4 学时教学内容第一节 核外遗传( Extranuc

20、lear Genetics )的概念和特点一、细胞质遗传的概念二、细胞质遗传的特点：第二节 细胞内敏感性物质的遗传一、草履虫的放毒性遗传二、果蝇的感染性遗传第三节 母性影响一、短暂的母性影响二、持久的母性影响第四节 核外遗传与植物雄性不育一、核不育型二、质一核不育型教法建议教学方法：课堂讲授与课堂练习相结合；教具：板书、多媒体考核要求1. 重点识记概念：母系遗传、细胞质遗传、细胞质基因、母性影响、雄性不育系、保持 系、恢复系。2. 能够分析和说明：细胞核遗传和细胞质遗传的特点和不同处；核质互作植物雄性不育 性的机制和应用；草履虫放毒型的遗传；椎实螺外壳旋向的遗传。第十章 细菌的遗传分析教学目标

21、1. 能以细菌的特性为基础，分析细菌的遗传物质的传递规律2. 能够通过细菌遗传基础的学习，熟悉细菌染色体作图方法 教学时数4 学时教学内容第一节 细菌的细胞和染色体(复习 , 微生物课中已讲解 )第二节 大肠杆菌的突变型及筛选一、大肠杆菌的突变类型二、突变型的培养和筛选第二节 细菌的遗传分析一、接合二、大肠杆菌的性别三、高频重组第四节 中断杂交实验作连锁图一、 F 因子插入染色体的过程二、 F 质粒可以有两种存在状态： 第五节 F 因子与性导一、F因子与 F菌株二、性导第六节 细菌的转化与转导作图 一、转化 二、普遍性（一般性）转导与作图 教法建议 课堂讲授与课堂讨论相结合；教具：多媒体与板书相结合 考核要求1. 重点识记概念：原养型、突变型、大肠杆菌的四种菌株（F+、F-、Hfr、FT、转化、转导、普遍性转导、局限性转导、接合、中断杂交实验。2. 能够分析和说明：大肠杆菌 F+、Hfr、F/品系的比较分析；中断杂交实验和作图；基 因重组作图；噬菌体的基因重组和遗传作图。第十一章 病毒的遗传分析教学目标1. 能以噬菌体的遗传特点为基础，熟悉基因的精细结构的分析方法。2. 能结合真核生物遗传作图的概念 , 熟悉病毒基因定位与遗传作图方法。 教学时数3