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绪论1

一、遗传学的内容和研究方法1

二、遗传学的形成和发展2

三、遗传学的理论意义和实践意义3

第一单元　遗传的物质基础9

第一章　遗传物质及其属性9

第一节 遗传物质为DNA的证据9

一、间接证据9

二、直接证据10

第二节 RNA病毒的遗传物质是RNA13

第三节 DNA的属性13

一、自我复制14

二、编码蛋白质16

第四节　病毒RNA的属性20

一、自我复制20

二、逆转录21

第二章　遗传物质与染色体24

第一节　遗传物质的分布24

一、细胞结构24

二、遗传物质的分布和存在形式27

第二节　染色体29

一、染色体的形态特征和类型29

二、染色体的结构32

三、染色体的数目35

四、染色体核型和核型分析37

五、特化染色体39

第三节　细胞分裂与生殖41

一、无丝分裂42

二、有丝分裂42

三、减数分裂46

四、有性生殖50

第四节　生活周期55

一、低等植物的生活周期55

二、高等植物的生活周期57

三、高等动物的生活周期58

第二单元 遗传信息的传递63

第三章　孟德尔遗传63

第一节　分离定律63

一、1对性状的杂交试验63

二、分离现象的解释65

三、基因型和表现型66

四、分离定律的验证66

五、经典分离比例实现的条件68

六、显性的表现类型69

七、分离定律的应用70

第二节　独立分配定律70

一、2对相对性状的杂交试验71

二、独立分配现象的解释71

三、独立分配定律的验证74

四、多对基因的自由组合75

五、独立分配定律的应用75

第三节　统计学原理在遗传学中的应用77

一、概率的应用77

二、卡方检验的应用78

第四节　基因互作80

一、无互作80

二、互补作用80

三、积加作用81

四、重叠作用82

五、显性上位作用82

六、隐性上位作用83

七、抑制作用83

第四章　连锁遗传87

第一节　连锁与交换87

一、性状连锁的发现87

二、基因连锁的证实88

三、交换的发生89

第二节　连锁和交换的遗传机理90

一、完全连锁和不完全连锁90

二、不完全连锁的形成91

三、重组率92

四、交换值93

第三节　基因定位与遗传图94

一、两点测验95

二、三点测验96

三、交换和干涉98

四、遗传图99

第四节　真菌类的遗传分析100

第五节　性别决定与性连锁102

一、性别决定102

二、伴性遗传106

三、限性遗传和从性遗传110

第六节　连锁遗传的应用111

第五章　细胞质遗传118

第一节　细胞质遗传的一般特征118

一、细胞质遗传的概念118

二、细胞质遗传的发现118

三、细胞质遗传的特征119

第二节　母性影响与基因组印记120

一、母性影响120

二、基因组印记122

第三节　叶绿体遗传124

一、叶绿体基因组124

二、叶绿体遗传124

第四节　线粒体遗传125

一、线粒体基因组125

二、线粒体遗传126

第五节　共生体的遗传127

一、草履虫的繁殖127

二、草履虫放毒性的遗传129

第六节　植物雄性不育的遗传131

一、雄性不育的类别及其遗传特点131

二、质核型不育性的多样性132

三、质核不育的遗传机理133

四、雄性不育性的利用135

第六章　细菌和病毒的遗传138

第一节　细菌和病毒的结构138

一、细菌的结构138

二、病毒的结构139

第二节　细菌的遗传分析139

一、转化140

二、接合144

三、性导154

第三节　噬菌体的遗传分析155

一、噬菌体的特性155

二、噬菌体的基因重组157

三、转导160

第七章　数量性状的遗传170

第一节　数量性状的特性170

一、数量性状的表现特征170

二、数量性状的遗传基础171

第二节　数量性状遗传分析的基本统计参数173

一、平均数173

二、方差与标准差174

三、简单相关系数175

四、回归系数175

第三节　数量性状遗传分析的基本模型176

一、表现型值的分解176

二、基因型值的分解177

三、群体基因型值的平均数177

第四节　数量性状的方差分析180

一、不分离世代的方差180

二、F2代的方差181

三、F3代方差及以后各世代的方差182

四、F2个体与F3家系间的协方差182

五、回交世代的方差183

第五节　数量性状的遗传率184

一、遗传率的概念184

二、遗传率的估算186

三、遗传率的性质190

四、遗传率的应用192

第六节　数量性状的基因位点分析194

一、经典遗传学对数量性状基因数目的估计194

二、QTL的概念195

三、QTL作图原理和步骤196

四、QTL作图的统计方法198

五、QTL的性质202

六、QTL分析的应用前景202

第七节　近亲繁殖与杂种优势203

一、近亲繁殖的概念203

二、近交系数203

三、近亲繁殖的遗传效应206

四、杂种优势的表现和理论211

第八章　群体遗传与进化216

第一节　群体的基本概念216

一、群体的概念216

二、孟德尔群体216

三、基因库216

四、群落217

第二节　群体的遗传组成217

一、基因频率与基因型频率的概念217

二、基因频率与基因型频率的计算217

第三节　群体的遗传平衡定律219

一、哈德-魏伯格定律219

二、平衡群体的特征222

三、群体平衡的检验223

第四节　群体遗传平衡的改变224

一、基因突变224

二、选择226

三、遗传漂移228

四、迁移230

第五节　群体的进化与物种形成230

一、群体进化的因素230

二、物种的概念231

三、隔离和生殖隔离的机制231

四、物种的形成方式232

第三单元　遗传信息的改变241

第九章　基因突变241

第一节　基因突变的类型241

一、基因突变的概念241

二、基因突变的类型241

第二节　基因突变的机理243

一、碱基置换243

二、移码突变246

三、其他形式246

第三节　基因突变的诱发246

一、物理诱变247

二、化学诱变248

三、离体定向诱变252

第四节　基因突变的方向254

一、正突变和回复突变254

二、突变与等位基因254

三、突变与复等位基因254

四、突变位点的等位性256

第五节　基因突变的表现257

一、发生时期257

二、发生频率259

三、突变热点与增变基因259

四、防护和修复260

第六节　基因突变的鉴定261

一、基因突变的表现型鉴定261

二、基因突变的生化鉴定262

三、DNA测序263

第十章　染色体结构变异269

第一节　染色体缺失269

一、缺失的类型和产生269

二、缺失的细胞学鉴定271

三、缺失的遗传效应272

第二节　染色体重复273

一、重复的类型和产生273

二、重复的细胞学鉴定274

三、重复的遗传效应274

第三节　染色体倒位276

一、倒位的产生和类别276

二、倒位的细胞学鉴定276

三、倒位的遗传效应278

四、倒位在遗传育种中的应用279

第四节　染色体易位281

一、易位的产生和类型281

二、易位的染色体行为282

三、易位的遗传效应284

四、易位的意义和应用287

第十一章　染色体数目变异295

第一节　染色体组与染色体数目变异295

一、染色体组及其整倍性295

二、染色体的整倍性变异296

三、染色体的非整倍性变异296

第二节　多倍体297

一、同源多倍体的形态特征297

二、同源多倍体的遗传效应298

三、异源多倍体的遗传效应301

四、多倍体的形成途径和应用303

第三节　单倍体304

一、单倍体的分类304

二、单倍体的来源305

三、单倍体的表现型特征305

四、单倍体的利用305

第四节　非整倍体306

一、非整倍体的成因306

二、单体和缺体的遗传307

三、三体和四体的遗传308

四、非整倍体的应用312

第四单元　遗传信息的贮存331

第十二章　基因的结构331

第一节　DNA的化学组成和双螺旋结构331

一、DNA的化学组成331

二、DNA的双螺旋结构332

三、DNA与基因334

第二节　基因的结构335

一、基因的转录单位335

二、基因的调控序列338

三、转座因子340

第十三章　基因组的结构346

第一节　基因组的C值悖理346

一、基因组的概念346

二、基因组的C值346

三、C值悖理的表现347

四、基因组学的诞生348

第二节　原核生物的基因组349

第三节　真核生物的基因组350

一、基因在基因组中的组织形式350

二、基因外序列在基因组中的组织形式351

第四节　遗传标记353

一、形态学标记353

二、细胞学标记354

三、生化标记354

四、分子标记354

第五节　人类基因组计划365

一、人类基因组计划的内容365

二、人类基因组图谱的价值367

三、遗传资源保护和社会学问题368

第五单元 遗传信息的表达调控375

第十四章　基因的表达调控375

第一节　原核生物基因的表达调控375

一、原核生物基因的转录调控375

二、原核生物的翻译调控379

第二节　真核生物基因的表达调控380

一、真核生物的转录调控380

二、真核生物的翻译调控382

第三节　表达调控与发育383

一、原核生物的形态发生383

二、真核生物的细胞分化385

三、表达调控原理的应用前景386

第六单元　遗传工程393

第十五章　细胞工程393

第一节　细胞工程的理论基础393

一、细胞工程的概念393

二、植物细胞工程的理论基础393

第二节　植物组织与细胞培养394

一、植物组织与细胞培养的类型394

二、植物组织与细胞培养的基本程序394

第三节　植物体细胞无性系变异395

一、体细胞无性系变异的概念395

二、体细胞无性系变异的发生395

三、体细胞无性系变异的遗传基础395

四、体细胞无性系突变体的选择396

五、体细胞无性系突变体的鉴定397

第四节　花药培养397

一、花药培养的概念及原理397

二、花药培养的一般方法397

三、花药培养的形态发生398

四、花粉植株的倍性和染色体加倍399

五、花药培养的应用399

第五节　体细胞杂交400

一、原生质体的分离400

二、原生质体的融合400

三、融合体的形成和发育401

四、融合体的筛选401

五、杂种细胞的产生402

六、原生质体融合技术的应用403

第十六章　基因工程406

第一节　基因工程的概念406

第二节　获得目的基因407

一、目的基因的种类407

二、基因文库408

三、钓取目的基因409

第三节　表达载体的构建411

一、限制性核酸内切酶411

二、表达载体的构建415

第四节　转化的方法419

一、农杆菌介导法419

二、基因枪法419

三、花粉管通道法420

四、显微注射法421

第五节　转化体的筛选和鉴定421

一、遗传标记法421

二、核酸分子杂交法423

第六节　基因工程的成就和安全性426

一、基因工程的成就426

二、基因工程的安全性426