《动物遗传学》教学大纲

PAGE7教学大纲一、有关本课程的说明1．

课程性质和任务《动物遗传学》的性质：是一门重要的专业基础理论课。该课程的任务：阐明动物遗传和变异的现象及其规律，深入探索遗传和变异的原因及其物质基础，掌握分子遗传学基本理论和方法，从而指导动物的育种和动物医学实践。2．

教学的基本要求要求学生系统地掌握《动物遗传学》的基本概念和基本理论，了解现代遗传学的发展，同时注意联系动物生产实际。3．

适用专业与学时《动物遗传学》适用于动物科学专业、动物生物科学专业、动物医学专业及水产养殖专业本科生。教学时数为56学时，其中课堂讲授40学时（包括选讲与自学内容2学时，见表1），实验课16学时（包括选讲与自学内容，见表2）。表1《动物遗传学》课程教学时数分配表讲授内容学时第一章绪论2第二章遗传的物质基础6第三章遗传学基本定律及其扩展10第四章遗传信息的传递8第五章遗传信息的改变4第六章非孟德尔遗传2第七章动物基因工程4第八章动物基因组学基础2第九章表观遗传学（选讲与自学内容）2

表2

实验课内容与所需设备实验一有丝分裂恒温培养箱、水浴锅、显微镜、冰箱实验二减数分裂恒温培养箱、水浴锅、显微镜、冰箱实验三果蝇性状观察双筒解剖镜、恒温培养箱、水浴锅、显微镜、冰箱实验四果蝇唾腺染色体制作双筒解剖镜、恒温培养箱、水浴锅、显微镜、冰箱实验五家畜染色体的制备恒温培养箱、超净工作台、显微镜、冰箱、离心机、水浴锅、高压灭菌锅、纯水器、电子天平、干燥箱、真空泵。实验六质量性状的遗传分析猪有旋毛和无旋毛的生产数据，计算器、计算机实验七生物信息学实践初步（选讲内容与自学内容）高性能计算机、网络4．

与其他课程的关系相互联系，互为促进。5．

推荐教材及参考书推荐教材：1、李宁主编《动物遗传学》（第三版），中国农业出版社，2011。参考书：1、王亚馥，戴灼华主编《遗传学》高等教育出版社，1999。2、张玉静主编《分子遗传学》科学出版社，2000。3、刘祖洞主编《遗传学》（第二版）高等教育出版社，1990。4、杨业华主编《普通遗传学》高等教育出版社，2000。5、赵寿元，乔守怡主编《现代遗传学》，高等教育出版社,2004.6．盛志廉，陈瑶生.《数量遗传学》,科学出版社，1999.7、WilliamS.KlugMichaelR.Cummings主编EssebtialsofGenetics《遗传学基础》（第四版）(影印版)高等教育出版社，PearsonEducation出版集团2002。8、P.C.Winter,G.I.Hickey&H.L.Fletcher主编Genetics《遗传学》(影印版),科学出版社,1999。6．

主要教学方法与媒体要求主要教学方法：采用以学为中心，讲、看和讨论相互穿插等开放式、启发式的教学法，并注意培养学生的实验操作能力。媒体要求：可利用多媒体课件等现代化手段直观教学法。二、课程内容（理论课）第一章绪论基本要求：掌握遗传学的概念、研究对象与任务、遗传学的分类，发展历史以及遗传学在农业、工业、医学及社会服务等方面的作用。基本知识点：遗传学概念，遗传与变异，遗传变异与选择、人工选择、自然选择、进化论、动物遗传学，群体遗传学，数量遗传学。*知识点（与精品资源共享课网站的知识点对应）：遗传学；遗传；变异；动物遗传学；群体遗传学；数量遗传学。第二章遗传的物质基础基本要求：掌握细胞的结构和功能，染色体的形态、结构，细胞分裂的类型与过程。基本知识点：细胞的结构和功能、染色体形态、结构与类型，有丝分裂与减数分裂的过程，配子发生和染色体周史。*知识点（与精品资源共享课网站的知识点对应）：核酸；减数分裂；有丝分裂；核型分析；染色体组；核小体；染色体；染色质；卫星DNA；内含子；外显子；基因；DNA双螺旋结构；RNA；DNA；侵染；转化；联会。第三章遗传学基本定律及其扩展基本要求：掌握分离规律的要点、普遍性及意义，显、隐性的相对性、复等位基因、自由组合假说的要点及意义，基因互作。连锁交换规律的要点及意义，基因定位的方法。性别决定理论，性别转变与性畸形，伴性遗传。基本知识点：一对相对性状的杂交实验，分离假说及要点与意义，显隐性关系的多样性，复等位基因。两对相对性状杂交实验，自由组合规律要点及意义，非等位基因间的基因互作的类型，多因一效与一因多效。连锁遗传现象与规律，完全连锁与不完全连锁，交换与重组配子形成的遗传机制，基因定位与连锁图。性染色体决定性别理论，基因平衡理论，影响性别形成的因素，性别转变与性畸形，伴性遗传与性别控制。*知识点（与精品资源共享课网站的知识点对应）：性状；相引；相斥；重组率；单交换；不完全连锁；三点测定；基因定位；双交换；并发系数；连锁群；性别决定；性反转；伴性遗传；连锁遗传；显性上位作用与隐性上位作用；等位基因；基因型与表现型；显性性状；测交；反交；限性遗传；纯合体；杂合体；复等位基因；表现度；反应规范；互补作用；重叠作用；从性遗传。第四章遗传信息的传递基本要求：掌握什么是遗传物质，核酸的化学结构和复制，转录，蛋白质的合成，中心法则，现代基因的概念。基本知识点：DNA是主要的遗传物质，两种核酸的结构及区别，DNA的复制、转录和翻译，遗传密码，中心法则，基因的概念及其发展，基因的类别。*知识点（与精品资源共享课网站的知识点对应）：肽链修饰；色氨酸操纵子；乳糖操纵子；阻遏蛋白；信号肽；翻译；遗传密码；合成起始；移位；反转录；增强子；中心法则；半保留复制；聚合酶链式反应；PCR技术基本原理；PCR引物设计；转录；转录因子；启动子；复制。第五章遗传信息的改变基本要求：掌握染色体畸变的类型，基因突变的类型，基因突变的分子机制。基本知识点：染色体结构变异，染色体数目变异及其应用，基因突变的类型与特征，基因突变的分子机制。*知识点（与精品资源共享课网站的知识点对应）：染色体畸变；染色体结构变异；染色体数目变异；整倍体变异；非整倍体变异。第六章非孟德尔遗传基本要求：掌握母体效应与细胞质遗传的关系。基本知识点：母体效应及其产生的机制，细胞质遗传，核基因与细胞质基因的关系。*知识点（与精品资源共享课网站的知识点对应）：非孟德尔遗传；母体效应；剂量补偿效应；莱昂假说；基因组印迹；核外遗传。第七章动物基因工程基本要求：掌握动物基因工程与转基因动物的原理与方法。基本知识点：动物基因工程的概念，工具酶，载体的概念与应用，动物基因工程的基本步骤，转基因动物和动物克隆技术的研究方法与进展。*知识点（与精品资源共享课网站的知识点对应）：基因工程；工具酶；限制性内切酶；质粒载体；噬菌体载体；柯斯质粒载体；黏性末端连接法；平头末端连接法；人工接头连接。第八章动物基因组学基础基本要求：掌握动物遗传标记的概念，基因图谱和基因定位的方法和动物基因组学基础。基本知识点：掌握动物遗传标记的概念，类型及其应用，基因图谱的种类，制作方法，基因定位的方法与应用，动物基因组学的概念，研究方法及进展。*知识点（与精品资源共享课网站的知识点对应）：遗传标记；分子标记；序列标签位点；STS；SNP。第八章表观遗传学（选讲与自学内容）基本要求：掌握表观遗传学的概念，DNA甲基化、遗传印记、RNA调控及动物的表观遗传。基本知识点：表观遗传学的概念，DNA甲基化、DNA甲基化酶、遗传印记、冲突假说、RNA调控及其机制。*知识点：表观遗传学；DNA甲基化；遗传印记；RNA调控。三、实验课内容（实验）实验一有丝分裂1.实验目的观察在有丝分裂过程中染色体的动态变化规律，学习常规压片技术。2、实验原理细胞由第一次分裂结束到第二次分裂结束所经历的过程为一个细胞分裂周期。包括分裂间期和分裂期。分裂期又分为以下四个时期：前期、中期、后期和末期。实验二减数分裂1、实验目的通过对植物花粉和动物精子的形成过程中减数分裂的观察，了解动、植物生殖细胞形成的一般过程以及染色体在这一过程中的动态变化，从而深刻理解减数分裂的遗传学意义；掌握正确进行生殖细胞的取材和制作减数分裂玻片标本的技术。2、实验原理减数分裂的两次连续分裂可划分为前、中、后、末四个连续的时朋，整个分裂过程如下：减数第一次分裂：1）前期Ⅰ：在减数分裂过程中为时较长，其间染色体发生一系列的复杂变化。它又分为下面五个时期。前期I：①细线期②偶线期③粗线期④双线期⑤终变期。终变期是鉴定染色体数目的较好时期。（2）中期Ⅰ；（3）后期Ⅰ；（4）末期Ⅰ。减数第二次分裂：①前期Ⅱ；②中期Ⅱ；③后期Ⅱ；④末期Ⅱ。实验三果蝇性状观察与雌雄鉴别1、实验目的了解果蝇生活史及各期特征，掌握用肉眼（或借助放大镜）区别雌雄果蝇成虫及几种主要性状常见突变型的方法，初步了解实验室饲养果蝇的常识和所用器械。2、原理普通果蝇在分类上属昆虫纲、双翅目、果蝇科、果蝇属。全球均有分布，现已发现3000多种。遗传学研究通常用黑腹果蝇。它作为遗传学研究材料具有许多优点。果蝇的雌雄在幼虫期较难区别，但到了成虫期区别就相当容易。用低倍放大镜，甚至用肉眼根据5个特殊性状进行鉴别。实验四果蝇睡腺染色体的制片与观察1、实验目的通过实验掌握果蝇唾腺染色体的制片方法；了解果蝇唾腺染色体的形态结构特点并练习解剖果蝇幼虫的技术。实验原理：唾腺染色体是一类存在于双翅目昆虫的幼虫唾液腺内的巨大染色体，果蝇的唾腺染色体是典型的巨大染色体，它的巨大性的成因是核内有丝分裂造成的。由于其染色体DNA经过多次复制(可达210～215次)，但并未发生细胞核分裂，同时唾腺细胞中的染色体总是处在配对状态即体细胞联会，重复复制后的染色线聚集在一起，所以在显微镜下看到唾腺染色体要比一般的染色体大得多(可以达到5µm宽，400µm长，是一般中期染色体的100～150倍)，又称多线染色体。研究表明，对一种果蝇来说，带纹的宽窄、数目、位置等特征是恒定的。通过细胞遗传学的研究已经证明多线染色体的带纹与某些特定的基因相联系。由于它的巨大性及其染色体上带纹清晰可数，因此巨大染色体是遗传学上研究染色体形态结构及染色体畸变的好材料。实验五家猪染色体核型分析1、实验目的通过家猪染色体核型分析，了解染色体的特征及其进行分组的方法和技术，为今后研究分析家畜染色体核型奠定基础。2、核型分析通过细胞培养来观察一个个体的染色体数目，形态变化，并对其进行分组，以鉴定被检家畜染色体有无异常，这种方法称为核型分析。染色体分组：参照第一届国际家养动物分带核型标准化会议（Reading会议，1976）提出的家猪染色体核型标准，并根据染色体的测量数值（染色体相对长度、臂比指数）将猪的染色体分为A、B、C、D4组，然后在每组内按染色体的相对长度由长到短顺序依次递减排列，分别标以1—18的标号，性染色体不编号，以X、Y表示。实验六质量性状的遗传分析1、实验目的学习运用家畜质量性状的遗传分析方法，对具体的质量性状进行分析，初步掌握家畜质量性状的遗传分析方法。2、分析方法研究分析家畜性状的遗传方式及其遗传结构