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教师在授课中,除了讲清基本理论观点之外,还要根据遗传学的发展,不断以最新研究成果和研究动向,充实教学内容,以培养学生的学习兴趣和获得知识的能力。
教学中以课堂讲授为主,配合相关实验教学。
四、教学内容及要求
第一章绪论
(一)目的与要求
1.使学生了解遗传学的过去、现在和将来的发展趋势;
2.体会1900年是现代遗传学的元年的意义。
(二)教学内容
第一节遗传学研究的对象和任务
1.主要内容:
遗传学的基本任务、研究对象、学科的地位
2.基本概念:
遗传、变异、遗传学
3.问题与应用:
遗传学的性质和研究手段?
第二节遗传学的发展
遗传学的发展历史、遗传学里程碑事件;
2.问题与应用:
遗传学里程碑的作用与意义?
第三节遗传学在科学和生产中的作用
遗传学与生物学其他领域以及与国民经济的关系,遗传学对农业、工业、环保、医药的作用
遗传学的进步对产业的推动作用?
(三)课后练习
1查阅资料与课堂讨论:
为什么说1900年是现代遗传学的元年?
(四)教学方法与手段
采用多功能教室教学,采用国内外最新的彩色原版图片示范。
第二章遗传的细胞学基础
1.是学生了解原核细胞和真核细胞的特点;
2.理解和掌握细胞染色体组型分析方法;
3.领会遗传的细胞学基础的真谛。
第一节细胞的结构和功能
1主要内容:
原核细胞、真核细胞
2基本概念:
细胞
3问题与应用:
原核细胞与真核细胞的区别?
第二节染色体的形态和数目
染色体的形态特征、染色体的数目
染色体、染色体组
染色体组型?
第三节细胞的有丝分裂
细胞周期、有丝分裂过程、有丝分裂的遗传意义
第四节细胞的减数分裂
减数分裂的过程、减数分裂的遗传意义
第五节配子的形成和受精
雌雄配子的形成、受精、直感现象、高等动物的生活史、高等植物的生活史
配子、受精
雌雄配子的形成与受精的意义?
第六节遗传的染色体学说
基因与染色体的平行关系、遗传的染色体学说
1课堂讨论:
细胞的概念及进化史上的意义?
采用多功能教室教学,采用国内外最新的彩色原版图片示范;
通过实验加深对基本概念和知识的理解。
第三章遗传物质的分子基础
1掌握DNA和RNA的分子结构、DNA复制、遗传密码、转录、转译和蛋白质的生物合成的基本知识;
2理解证实DNA(和RNA)是遗传物质实证的重要意义;
3了解中心法则的重要作用与意义。
第一节核酸的化学结构
主要内容:
两种核酸及其分布、DNA的分子结构、RNA的分子结构。
第二节染色体的分子结构
原核生物的染色体、真核生物的染色体。
第三节DNA复制
DNA复制的一般特点、原核生物DNA合成、真核生物DNA合成的特点。
第四节RNA的转录及加工
三种RNA分子、RNA合成的一般特点、原核生物RNA的合成、真核生物RNA的转录及加工。
第五节遗传密码与蛋白质的翻译
遗传密码、蛋白质的合成、中心法则及其发展。
课堂讨论:
结合文献查阅开展课堂讨论:
遗传密码的起源及生物学意义。
第四章孟德尔遗传
1掌握分离规律和自身组合规律的实质、重要的名词概念和统计学原理在遗传研究中的应用;
2了解孟德尔的豌豆杂交实验、显性的相对性、基因互作以及两个规律在理论及实践中的意义。
第一节分离规律
孟德尔的豌豆杂交试验、分离规律的验证
亲本、父本、母本、表现型、基因型
如何理解孟德尔的遗传因子是“颗粒”遗传的形象说法?
第二节独立分配规律
两对相对性状的遗传、独立分配规律的验证、多对基因的遗传
第三节孟德尔规律的补充和发展
显隐性关系的相对性、非等位基因间的相互作用
复等位基因、致死基因、多因一效、一因多效
显隐性的生物学含义?
基因互作的生物学解释?
如何理解基因型、表型、环境三者间的关系。
查阅资料及讨论孟德尔实验的成功之处。
第五章连锁遗传
1掌握与连锁交换有关的主要概念和交换值的测定方法;
2理解连锁与交换的细胞学基础和基因定位的方法,并作出连锁遗传图。
3了解连锁交换规律在实践中的应用。
第一节连锁与交换
连锁、交换、交换值、交换值的测定
第二节基因定位与连锁遗传图
一、基因定位、连锁遗传图
查阅资料及课堂讨论:
连锁遗传的细胞学基础?
1采用多功能教室教学,采用国内外最新的彩色原版图片示范;
通过实验加深对基本概念和知识的理解;
2结合遗传学实验,总结三个遗传规律的基本特点。
第六章真核生物特殊的染色体作图
1了解真核生物特殊遗传作图的方法;
2真核生物染色体有丝分裂重组的分子机理;
3掌握分子标记原理及在遗传作图上的应用。
第一节真菌类遗传作图
生物红色面包酶菌世代更替的特点、基因连锁与作图、着丝粒作图
第二节有丝分裂与重组
有丝分裂重组、姐妹染色体单体交换
第二节分子标记与作图
分子标记特点、分子标记的种类与发展、分子标记遗传作图的方法、分子标记遗传作图的应用
第三节原位杂交作图
原位杂交原理、荧光原位杂交技术的应用。
遗传作图的遗传学基础及意义?
通过实验加深对遗传图的理解。
第七章细菌与病毒的遗传作图
了解细菌、病毒的一般特征、类型,
1明确噬菌体和细菌的遗传分析过程,掌握接合、转化、性导、转导的概念。
第一节细菌和病毒遗传研究基础
细菌和病毒特点、细菌和病毒在遗传研究中的优越性
第二节噬菌体的遗传分析、
噬菌体的结构和种类、噬菌体的基因重组、噬菌体遗传作图
第三节细菌的遗传分析
细菌的杂交、F因子、高频重组、中断杂交作图、转化、接合、性导、转导原理
中断杂交作图、遗传作图的理论基础及应用价值?
第八章染色体结构变异
1掌握染色体结构变异的类型及遗传学效应;
2了解染色体结构变异的细胞学鉴别和染色体畸变在实践中的应用。
第一节染色体结构变异概述
染色体结构变异的原因
第二节染色体结构变异种类与遗传效应
缺失、重复、倒位、易位形成的原因、变异特征及遗传效应
第三节染色体结构变异的诱发及应用
物理诱发、化学诱发、病毒诱发,染色体结构变异的应用
染色体结构变异修复机制?
2结合遗传学实验,总结诱变的细胞学特征。
第九章染色体数目变异
1掌握染色体组、单倍体、多倍体、单体等基本概念;
掌握整倍体变异与非整倍体变异的一般规律,了解整倍体与非整倍体常见类型的染色体分离和基因分离的规律,了解染色体结构与数目变异的应用。
第一节染色体数目变异概述
染色体倍数性变异、非整倍体形成的原因、特征及遗传效应
第二节整倍数变异
单倍体、同源多倍体、异源多倍体
第三节非整倍体变异
单体、缺体、三体、四体
第四节染色体数目变异的应用
多倍体在育种上的应用
染色体数目变异对动、植物个体的影响的异同?
第十章性别决定与性别相关的遗传
1掌握性染色体决定性别的遗传的特点;
2理解性别分化与环境的关系;
3了解人类性别异常现象及发生的原因。
第一节性别决定
性别、性染色体、性别决定
第二节伴性遗传
果蝇的伴性遗传、人类的伴性遗传、高等植物的伴性遗传、鸡的伴想遗传
第三节其它类型的性决定
蜂的性决定、后缢的性决定、高等植物的性别分化、环境对性别分化的影响
第四节人类的性别畸形
几种性别畸形、基因突变在性别分化上的作用
人类性别特征及决定的机制?
第十一章细胞质遗传
1掌握细胞质遗传的特点和细胞质遗传的物质基础;
2了解植物雄性不育类型及其利用途径。
第一节细胞质遗传的概念和特点
细胞质遗传的概念、细胞质遗传的特点、母性影响
第二节细胞质遗传与细胞核遗传的相互关系
细胞质基因受细胞核基因控制、细胞质基因对细胞核基因作用的调节、个体发育中质基因对核基因的关系、核质互作的辨证统一关系。
第三节植物雄性不育的遗传
雄性不育的类别及其遗传特点、雄性不育的发生机理、雄性不育的利用。
细胞雄性不育的发现历史及我国应用方面的研究进展?
2结合实验,理解雄性不育概念及鉴定方法。
第十二章数量性状遗传
1掌握数量性状遗传的特点、遗传力和近亲繁殖的遗传效应;
2了解数量性状遗传的基本统计方法、数量性状遗传的多基因假说,
3杂种优势的理论及其在生产中的应用。
第一节数量性状的特征
数量性状的特征、数量性状遗传的多基因假说、超亲遗传。
第二节遗传率
广义遗传率的估算、狭义遗传率的估算。
遗传率
第三节近亲繁殖与杂种优势
近交与杂交的遗传效应、杂种优势的表现和遗传理论。
近交、杂交、杂种优势
我国杂种优势利用方面的研究进展?
2结合实验,理解杂种优势的概念及表现。
第十三章基因表达与调控
(一)教学目的和要求
1掌握原核生物基因调控的机理;
2了解基因概念的新发展和真核生物的基因调控。
(四)教学内容
第一节基因的概念
基因的概念及其发展、顺反测验、基因作用与性状表达
第二节基因调控
原核生物的基因调控、真核生物的基因调控、翻译水平的调控
原核生物与真核生物基因调控的异同?
第十四章基因突变
1掌握基因突变的概念和类别;
2明确突变的一般特征与诱变因素和突变的分子机理;
3突变在实践中的应用。
第一节基因突变概说
突变体的表型特性、突变发生的时期、突变率、突变的可逆性、、自发突变的原因
第三节突变的分子基础与类型
突变的分子基础、辐射和诱发、紫外线照射、化学诱变
第二节突变的检出
果蝇突变的检出、链孢霉突变的检出、人的突变的检出
第四节诱变在育种上的应用
突变育种原理与应用
航天育种原理及中国的研究进展?
2结合实验,理解突变的概念及表现。
第十五章近亲繁殖与杂种优势
1掌握近交与杂交的遗传效应;
2了解杂种优势的表现和遗传理论;
掌握近亲繁殖和杂种优势在动植物育种方面的应用。
第一节近交繁殖及其遗传效应
近亲繁殖与近交系数,近交的遗传效应,纯系学说。
第二节杂种优势
杂种优势的表现,杂种优势的遗传理论,杂种优势的利用。
杂种优势的遗传理论的发展进程?
第十六章群体遗传
(一)目的和要求
1熟悉基因频率和基因型频率的概念和计算方法;
2了解群体遗传平衡定律及影响基因频率和基因型频率的因素。
第一节基因频率与基因型频率
基因频率与基因型频率的概念、基因频率与基因型频率的计算
第二节哈迪-魏伯格定律
哈迪-魏伯格定律的条件和实质
第三节改变基因平衡的因素
突变、选择、遗传漂变、迁移
满足哈迪-魏伯格定律条件?
第十七章物种与进化
1掌握物种进化的基本起因及各种进化理论;
2了解蛋白质、核酸和遗传体系的进化进程。
第一节遗传多样性
遗传多样性的含义与类型。
第二节物种形成
进化学说、假说与理论概述、分子进化、细胞和生物的进化、物种的形成机制。
第三节分子进化概说
蛋白质进化、核酸进化、遗传体系的进化、分子钟
最新的进化研究方法:
计算机模拟的研究方法与进展?
第十八章基因组学、生物信息学、基因工程
1理解遗传工程的概念;
2了解细胞融合以及基因工程的步骤、成就和前景。
第一节基因工程
基因工程概述、限制性核酸内切酶、载体、基因的分离与鉴定
第二节基因组学
基因组图谱的构建、功能基因组学、蛋白质组学
第三节生物信息学
生物信息学的缘起、基本理论和方法
基因工程的工具主要有那些?
第十九章细胞工程与克隆
1了解细胞工程基本原理;
2了解细胞工程在产业上的应用。
第一节细胞工程
细胞全能性,细胞工程、胚胎工程、组织培养的基本概念与方法
第二节细胞工程在产业上的应用
植物克隆、动物克隆、组培与种苗生产
细胞全能性与克隆?
五、各教学环节学时分配
1生物科学(学时分配)
课程内容
教学环节时数
讲课
习题课
讨论课
实验课
其它教学环节
小计
2
4
5
1
9
15
6
第八章染色体结构变异
3
自学
7
13
16
11
14
合计
54
45
六、推荐教材和教学参考资源
1、杨业华主编《普通遗传学》、北京:
北京农业大学出版社、2002年
2、朱军主编《遗传学》第三版、北京:
中国农业出版社、2002年
3、赵寿元,乔守怡主编,现代遗传学:
北京:
高等教育出版社、2001年
4、王亚馥、戴灼华主编《遗传学》、北京:
高等教育出版社、1999年
5、李竞雄、宋同明主编《植物细胞遗传学》、北京:
科学出版社、1993年
6、贺立梅编著,《现代遗传学教程》,广州:
中山大学出版社,2002年
7、DanielL.HartlandElizabethW.Jones,Genetics《AnalysisofGenesandGenomes》、北京:
科学出版社,2002(影印版)
七、其他说明
本大纲主要适用于生物类、农学类专业。
对“生物科学”专业作为专业课讲授时,应加强“分子遗传学”、“基因工程”、“细胞工程”等内容及加大实验课内容安排。
大纲修订人:
谢振文修订日期:
2004年第一稿、2007年再修订第二稿
大纲审定人:
曾慕衡审定日期:
2007年12月30日