河北农业大学《遗传学》教学大纲

11河北农业大学《遗传学》教学大纲农学院遗传教研室课程名称：遗传学课程类型：专业根底课学 时：64学时〔讲授56学时，试验8学时，4.5学分适用对象：农学、植物科学、生物科学、生物技术、植物保护、园艺、草业科学等本科专业先修课程：一、课程性质、目的与任务以及对先开课程要求学，直接探究生命起源和生物进化的机理。同时，又是一门严密联系生产实际的根底科学，是指导植物、动物和微生物育种工作的理论根底，而且与医学和人民保健等方面有着亲热的关系。与变异的缘由及其物质根底，揭露其内在的规律；从而进一步指导植物、动物和微生物育种实践，提高医学水平，为人民谋福利。总之，遗传学的任务，不仅要生疏生物遗传和变异的客观规律，而且要能动地运用这些规律，使之成为改造生物的有利武器。学、植物生理学、根底生物化学、田间试验及统计方法等根底理论的支持。二、教学重点及难点层次上对遗传学有较为完整和深入的生疏。教学重点：、独立遗传和连锁遗传三个根本规律之前，重点讲解遗传的细胞学根底；2、分别、独立遗传和连锁遗传三个根本规律及其实践应用；变异和染色体数目的变异；理；5、着重介绍遗传物质的分子根底及其功能；6、从细胞质的遗传讲解核质的统一关系。教学难点：1、减数分裂的理解及其与三大遗传规律的联系；2、基因互作及玉米湖粉层颜色遗传；3、三点测验与基因定位；4、细菌与病毒的遗传；5、数量遗传的根本特征及其争论方法，以及近亲生殖和杂种优势的遗传机理；三、与其他课程的关系同时又是作物育种学、动物育种学、微生物育种学、遗传工程、细胞遗传学、数量遗传学及分子遗传学等学科的根底课程。本课程安排在学生完成植物学、生物化学等有关根底和专业根底课程之后开设。内容上留意与以上课程的连接，并避开不必要的重复，课堂教学应力求使学生把握根本概念，弄清生物遗传物质存在的形式及其传递特点，生物产生可遗传变异的有效途径，数量性状与质量性状的特征；基因表达、调控，基因工程、基因组学等内容。在群体、个体、细胞和分子水平了解遗传变异的规律及其遗传学根底。由于该课程内容繁多，进展快速，故授课教师在吃透教材根底上，应广泛阅读相关参考资料，紧跟本学科进展，随时补充内容，使学生准时了解本学科的重要进展及进展动态。四、教学内容、学时安排及根本要求第一章绪言〔2〕根本要求：重点：难点：1、遗传和变异的概念；2、遗传变异与选择，在生物进化和品种选育中的作用；3、遗传变异与环境的统一。1、达尔文以前和达尔文关于遗传和变异的生疏；2、孟德尔提出的遗传根本规律；摩尔根等人提出的染色体遗传理论；思考题：1、试述遗传、变异和选择在生物进化中的作用。21900年？3、为什么遗传物质是相对稳定的，而生物界没有两个完全一样的个体？其次章遗传的细胞学根底〔4〕根本要求：细胞的减数分裂和植物配子的形成和受精。重点：难点：1、细胞膜的构造和功能；2、细胞质的内含物〔线粒体，叶绿体和内质网等〕的构造和功能，细胞核的组成，核膜，核液，核仁、染色质和染色体。1、染色体的形态特征，染色体的构造〔染色线和染色粒；2、染色体上两种不同的染色质〔异染色质和常染色质；1、有丝分裂的过程；1、减数分裂的过程；1、植物雌雄配子的形成过程；2、植物雌雄配子的受精，胚和胚乳的形成；3、花粉直感现象；4、无融合生殖。1、有性生殖生物的生活周期〔个体发育，孢子体世代和配子体世代；思考题：1、简述染色质与染色体间的关系。2、简述细胞有丝分裂和减数分裂异同点及各自的遗传学意义。3、试述高等动植物雌雄配子形成过程，并说明它们各自的特点。第三章分别规律〔3〕根本要求：表现及其与环境的关系。重点：难点：显性性状的相对性。1、单位性状和相对性状，孟德尔的豌豆杂交试验；2、试验的特点和结果；1、孟德尔关于分别现象的解释：遗传因子的分别和组合；1、测交法；2、自交法；3、F11、显性性状的表现：完全显性，不完全显性和共显性；2、显性性状与环境的关系；1、分别规律在遗传争论中的应用；2、分别规律在育种工作中的应用。思考题：1、争论生物遗传变异规律为什么要把着眼点放在各个单位性状上，而不放在综合性状上？2、分别规律的关键是什么？选择在理论和实践上有何意义？如何加以证明？第四章独立安排规律〔4〕根本要求：理处理多对相对性状杂种遗传的相关问题；理解基因互作的规律及其本质。重点：多对相对性状杂种的遗传；概率原理在遗传争论中的应用：基因互作。难点：概率原理在遗传争论中的应用；玉米胚乳蛋白质层颜色由七对基因互作的遗传。1、测交法；2、自交法。1、概率的定义；2、概率的乘法定理和加法定理；1、基因互作的概念。2、两对基因互作的各种方式：互补作用，积加作用，重叠作用，显性上位作用，隐性上位作用，抑制作用。1、多因一效、一因多效，性状的表现打算于基因；1、独立安排规律对生物变异现象的解释；思考题：1、自由组合规律的实质是什么？为什么也称为独立安排规律？义？3、怎样生疏基因互作的遗传实质？第五章连锁遗传规律〔6〕根本要求：了解性状连锁遗传的表现；能对连锁遗传现象进展解释和验证；理解连锁和交懂得性别打算的方式与伴性遗传的本质。重点：难点：三点测验。1、特生的香豌豆杂交遗传试验；2、试验材料和结果性状连锁遗传现象；3、相引组和相斥组。1、连锁遗传的解释；1、完全连锁和不完全连锁；2、交换和不完全连锁的形成；1、交换值的概念及其遗传距离的意义；1、基因在染色体上呈直线排列；2、基因定位的方法：两点测验，三点测验；3、干扰的含义，符合系数的测定；1、连锁遗传对生物性状连锁现象的解释；2、连锁遗传〔交换值〕在育种工作中的应用。1、性染色体和常染色体；2、性别打算的类别，性别打算的畸变；性别分化与环境条件的关系；3、伴性遗传，限性遗传，从性遗传。思考题：1、连锁遗传与独立遗传的区分反映在哪些方面？怎样区分它们？三者哪方面受到同样规律的制约？3、某生物个体有三对基因杂合AaBbDd，如三对基由于不完全连锁，或过程中各主要分裂期的染色体变化。4、分析说明不完全连锁的杂合体其测交后代为什么总是亲型个体多于重组型个体？5．什么是伴性遗传？常见的伴性遗传各属哪种类型？第六章数量性状的遗传〔4〕根本要求：传争论中的根本统计方法进展遗传力的估算。重点：难点：1、质量性状和数量性状的概念；2、数量性状表现的特征；1、多基因假说；主基因、微效基因和修饰基因的概念；2、超亲遗传现象的解释。1、平均数的估算及其意义；1、遗传力的概念和类别；2、广义遗传力的估算方法及其意义。狭义遗传力的估算方法及其意义；思考题：无截然分开确实定界限？2、试用多基因假说分析数量性状的遗传特点。F1均值和超高亲的缘由。4、狭义遗传力的估算有助于定型品种选育的缘由是什么？第七章基因突变(3根本要求：突变的类型。重点：难点：〔芽变〕1、突变的重演性和可逆性：显性基因突变，隐性基因突变；2、突变的多方向性：复等位基因及其遗传意义；1、显性突变和隐性突变的性状表现；2、突变性状与植物生殖方式及授粉方式的关系；1、基因突变的真实性：2、显性突变和隐性突变的鉴别；1、比德尔关于红色面包霉生化突变的试验；2、基因突变和生化合成的关系；1、物理因素的诱变：电离辐射和非电离辐射，电离辐射的物理作用和化学作用；思考题：1、基因突变与有性杂交产生的变异在变异根源和表现特点上各有什么特点？2、比较性细胞与体细胞内，有性和无性生殖下，自花和异花授粉植物中，显性与隐性突变各自的特点。3、举例说明自发突变和诱发突变、正突变和反突变。4、试述基因诱发突变的机理。5、为什么说大多数基因突变是有害的？第八章染色体构造的变异〔4〕根本要求：变异的各种理化因素及其机理。重点：难点：1、染色体缺失的类别；2、缺失的形成过程及其细胞学鉴定；1、染色体重复的类别；2、重复的形成过程及其细胞学鉴定重复的遗传效应；1、染色体倒位的类别；2、倒位的形成过程及其细胞学鉴定；1、染色体易位的类别；2、易位的细胞学鉴定；3、易位的遗传效应；4、植物的半不育。1、物理因素的诱变：辐射的剂量与染色体构造变异频率的关系；2、化学因素的诱变；思考题：1、缺失、重复和倒位在减数第一分裂前期染色体形态上所表现的相拟性，镜检时怎样区分它们？2、微缺失和基因突变有类似的表现型，怎样对其进展正确的判定？3、倒位杂合体和易位杂合体都能产生不育配子，为什么称半不育是易位杂合体的突出特点？4第九章染色体数目的变异〔6学时〕根本要求：单倍体的内涵；分清非整倍体的类型及其遗传规律。重点：难点：根本染色体组与染色体组。1、染色体组的概念，整倍体的概念；2、整倍体的同源性和异源性；1、同源多倍体的形态特征；2、同源多倍体的染色体联会和分别；1、偶倍数异源多倍体的概念；2、细胞学上的特征；3、染色体的同源联会和异源联会；4、奇倍数异源多倍体的概念；5、染色体分别的不平衡。1、多倍体的形成途径：未减数配子的结合，合子染色体的加倍；2、体细胞染色体数目加倍的主要方法：秋水仙素的处理；1、单倍体的概念；2、单倍体的形成特征及其遗传效应；1、非整倍体的概念；2、单体及其遗传特点；3、缺体及其遗传特点；4、非整倍体在遗传争论和育种工作中的应用。思考题：1、比较染色体基组与染色体组型各自的含义。2、同源多倍体和异源多倍体是怎样形成的？3、超倍体有哪些类型？它们各自的遗传特点和实践意义如何？4、亚倍体有哪些类型？它们各自的遗传特点和实践意义如何？第十章细菌和病毒的遗传〔4〕根本要求：学会噬菌体的基因重组与作图。重点：难点：噬菌体的基因重组与作图。1、细菌；2、病毒；1、T22、λ噬菌体的基因重组与作图。思考题：1、为什么说细菌和病毒〔噬菌体〕是遗传学争论的好材料？2、试比较大肠杆菌和玉米的染色体组。3、试述细菌的转化过程。4、试述细菌基因作图的原理和步骤。第十一章遗传物质的分子根底〔2〕根本要求：根底；对遗传工程和基因工程有一个较全面的生疏。重点：根底与遗传工程概况。难点：DNA1、染色体的化学成分：核酸〔DNA和RNA〕和蛋白质等；2、DNA作为主要遗传物质的间接证据，DNA作为主要遗传物质的直接证据；3、RNA与烟草花叶病毒。DNA与遗传密码因生物化学课已讲，不再详述。1、基因概念的进展；2、基因对性状表达的作用；3、基因作用的调控；1、基因分子构造的转变：碱基的缺失，插入，替换，一段排列挨次的倒位；2DNA分子的诱变作用；3、突变的修复；4、回复突变。第十二章细胞质遗传〔3〕根本要求：他细胞质颗粒的遗传特点；娴熟把握植物雄性不育的遗传类型及规律。重点：难点：1、细胞质遗传的概念；1、母性影响的概念；1、叶绿体遗传的花斑现象；1、线粒体遗传的表现；1、细胞共生体的遗传；2、草履虫放毒性的遗传；3、质粒的遗传；1、植物雄性不育的概念；2、雄性不育的类别及遗传特点；3、雄性不育的发生气理；思考题：1、细胞质遗传的特点是什么？它与母性影响有什么不同？2、植物雄性不育有几种类型？它们各自的特点是什么？3、试比较孢子体不育与配子体不育的异同点。第十三章近亲生殖和杂种优势〔3〕根本要求：交的遗传效应；纯系的概念、纯系学说的内容、纯系学说的奉献及其局限性；杂种优势的概念，影响杂种优势的因素；杂种优势的两个假说——显性假说和超显性假说。重点：难点：近亲生殖的遗传效应。第一节近亲生殖及其遗传效应；思考题：手段？2、试比较自交和回交过程遗传学效应的异同点。第十四章遗传工程〔2〕根本要求：因工程和应用。重点：难点：基因的分别及分子检测。第一节基因工程的含义、实施步骤及应用；思考题：1、什么是基因工程？它在理论和实践上有什么意义？2、试述基因工程操作的步骤。3、简述基因工程在工、农、医方面取得的成就及其进展前景。第十五章基因组学〔2〕根本要求：重点：难点：基因组图谱的构建。思考题：1、何为基因组学？其争论目标是什么？2、构建遗传图谱的方法有哪些？各自的含义是什么？3、构建遗传物物理图谱的方法有哪些？各自的含义是什么？4、基因图谱的应用表现在哪些方面？第十六章基因的表达与调控〔2〕根本要求：重点：难点：色氨酸操纵子模型。思考题：1、试比较经典遗传学和分子遗传学基因概念的含义有何不同？2、试说明基因的正调控与负调控的区分。3、试比较原核生物与真核生物基因调控的异同点。4、试述乳糖操纵子调控模型。5、试述大肠杆菌色氨酸操纵子弱化作用的调控机理。第十七章群体遗传与进化〔2〕根本要求：重点：难点：群体的遗传平衡。思考题：1、怎样理解细胞核和细胞质在个体、发育中的相互作用？2、如何理解个体、发育的阶段性和连续性？3、说明同形异位基因在个体发育中的作用。4、试述利用细胞全能性在生物改进中取得的成就。遗传学试验〔8学时〕试验一植物细胞减数分裂制片观看(2学时)根本要求：并绘图。重点：难点：1.细线期偶线期粗线期双线期IIIIIII绘制各时期物象图试验二分别和独立安排规律(2学时)根本要求：F1

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