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1、ycx遗传学课程教学大纲一、课程基本信息课程代码：250245课程名称：普通遗传学英文名称：Basic Genetics课程类别：专业课 学 时：99学分：2.0适用对象: 生物科学考核方式：考试先修课程：普通生物学类课程，包括植物学、普通生物学、生物化学、植物生理学、微生物学等。二、课程简介遗传学是研究生物遗传和变异的科学，主要是研究遗传物质的结构与功能以及遗传信息传递与表达规律。遗传学是生命科学中一门体系十分完整、发展十分迅速的理论科学，对探索生命的本质、推动整个生物科学的发展起着巨大的作用。同时，遗传学又是一门紧密联系实际的基础科学，对植物、动物和微生物育种及遗传疾病防治等都具有非常重要

2、的指导作用。普通遗传学是我校面向生物技术、园艺、植保、农学、草业科学等专业开设的一门重要专业基础课在学生由基础课转向专业课的学习中具有重要地位；遗传学为进一步学习细胞生物学、发育生物学、分子生物学以及育种学等课程奠定了基础，是联系公共基础课程与专业课程的一个重要桥梁，同时它也是面向生物科学专业的专业课，在该专业的专业课占有重要地位。三、课程性质与教学目的遗传学（Genetics）是研究基因的结构和功能以及基因从亲代传递到子代过程中遗传与变异的科学。随着“人类基因组计划”的进行和深入遗传学已成为21世纪生命科学领域发展最为迅速的学科之一，是生命科学各门学科的核心，它的分支几乎扩展到生物学的各个研

3、究领域。本课程的任务是系统地讲授遗传学的基本原理和遗传分析的基本方法，主要介绍遗传学的基本原理及其各主要分支学科的基本理论。通过遗传学教学，使学生从生物个体、细胞、分子到群体、生态和进化等不同层次上，了解和掌握遗传学基本现象和基本规律，并培养学生分析、推理等解决与遗传相关的实际问题的能力。同时介绍现代遗传学发展的最新成就，使学生对遗传物质的本质、遗传物质的传递、遗传物质的变异以及遗传信息的表达与调控有一个较为全面和深入的认识和了解。本课程始终注重培养学生的遗传分析能力和实验设计能力，要求学生掌握孟德尔式遗传分析，连锁遗传分析与染色体作图，基因精细结构的遗传分析，病毒的遗传分析，细菌的遗传分析，

4、真核生物的遗传分析、遗传重组、核外遗传、遗传物质的改变，群体遗传与进化，数量性状的遗传分析等基本内容和原理方法等。对生物科学、生物技术等专业，遗传与优生、各种“组学”、生物信息学、等新学科和新进展也以讲座的形式讲授。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

5、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1主要内容：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1主要内容：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2问题与应用：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（一）目的与要求1是学生了解原核细胞和真核细胞

6、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。（二）教学内容第一节 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1 主要内容：染色体的形态特征、染色体的数目2 基本概念：染色体、染色体组3 问题与应用：染色体组型？第三节 细胞的有丝分裂1 主要内容：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1 主要内容：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1 主要内容：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2 基本概念：配

7、子、受精3 问题与应用：雌雄配子的形成与受精的意义？第六节 遗传的染色体学说1 主要内容：基因与染色体的平行关系、遗传的染色体学说（三）课后练习1 课堂讨论：细胞的概念及进化史上的意义？（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；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（一）目的与要求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。（二）教学内容第一节 核酸的化学结构主要内容：两种核酸及其分布、DNA的分子

8、结构、RNA的分子结构。第二节 染色体的分子结构主要内容：原核生物的染色体、真核生物的染色体。第三节 DNA复制主要内容：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的转录及加工主要内容：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主要内容：遗传密码、蛋白质的合成、中心法则及其发展。（三）课后练习课堂讨论：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。（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；通过实验加深对基本概念和知识的理解。第四章 孟德尔遗

9、传（一）目的与要求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。（二）教学内容第一节 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？第一节 分离规律1 主要内容：孟德尔的豌豆杂交试验、分离规律的验证2 基本概念：亲本、父本、母本、表现型、基因型3 问题与应用：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 独立分配规律主要内容：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

10、补充和发展1 主要内容：显隐性关系的相对性、非等位基因间的相互作用2 基本概念：复等位基因、致死基因、多因一效、一因多效3 问题与应用：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。（三）课后练习课堂讨论：查阅资料及讨论孟德尔实验的成功之处。（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；通过实验加深对基本概念和知识的理解。第五章 连锁遗传（一）目的与要求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。（二）教学内容第一节 细胞

11、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？第一节 连锁与交换主要内容：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主要内容：一、基因定位、连锁遗传图（三）课后练习查阅资料及课堂讨论：连锁遗传的细胞学基础？（四）教学方法与手段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（一）目的与要求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

12、图上的应用。（二）教学内容第一节 真菌类遗传作图主要内容：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 有丝分裂与重组主要内容：有丝分裂重组、姐妹染色体单体交换第二节 分子标记与作图主要内容：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 原位杂交作图主要内容：原位杂交原理、荧光原位杂交技术的应用。（三）课后练习查阅资料及课堂讨论：遗传作图的遗传学基础及意义？（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；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（一）目的与要求了解细菌、病毒的一般特征、类型

13、， 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。（二）教学内容 第一节 细菌和病毒遗传研究基础主要内容：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、主要内容：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 细菌的遗传分析主要内容：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（三）课后练习查阅资料及课堂讨论：中断杂交作图、遗传作图的理论基础及应用价值？（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；通过实验加深对遗传图的理解。第八章 染色体结构变异 （一）目的与要求1 掌握染色体

14、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。（二）教学内容第一节 染色体结构变异概述主要内容：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主要内容：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主要内容：物理诱发、化学诱发、病毒诱发，染色体结构变异的应用（三）课后练习课堂讨论：染色体结构变异修复机制？（四）教学方法与手段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，总结诱变的细胞学特征。第九章 染色体数目变异（一）目的与要求1 掌

15、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。（二）教学内容第一节 染色体数目变异概述主要内容：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 整倍数变异主要内容：单倍体、同源多倍体、异源多倍体第三节 非整倍体变异主要内容：单体、缺体、三体、四体第四节 染色体数目变异的应用 主要内容：多倍体在育种上的应用（三）课后练习课堂讨论：染色体数目变异对动、植物个体的影响的异同？（四）教学方法与手段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

16、深对基本概念和知识的理解；2 结合遗传学实验，总结诱变的细胞学特征。第十章 性别决定与性别相关的遗传（一）目的与要求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。（二）教学内容第一节 性别决定主要内容：性别、性染色体、性别决定第二节 伴性遗传主要内容：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 其它类型的性决定主要内容：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 人类的性别畸形主要内容：几种性别畸形、基因突变在性别分化上的作用（三）课后练习查阅资料及课堂讨论：人类性别特征及决定的机

17、制？（四）教学方法与手段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。第十一章 细胞质遗传（一）目的与要求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。（二）教学内容第一节 细胞质遗传的概念和特点主要内容：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主要内容：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主要内容：雄性不育的类别及其遗传特点、雄性不育的发生机理、雄性

18、不育的利用。（三）课后练习查阅资料及课堂讨论：细胞雄性不育的发现历史及我国应用方面的研究进展？（四）教学方法与手段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（一）目的与要求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。（二）教学内容第一节 数量性状的特征主要内容：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1 主要内容：广义遗传率的估算、狭义遗传率的

19、估算。2 基本概念：遗传率第三节 近亲繁殖与杂种优势1 主要内容：近交与杂交的遗传效应、杂种优势的表现和遗传理论。2 基本概念：近交、杂交、杂种优势（三）课后练习查阅资料及课堂讨论：我国杂种优势利用方面的研究进展？（四）教学方法与手段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1 主要内容：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1

20、主要内容：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（三）课后练习查阅资料及课堂讨论：原核生物与真核生物基因调控的异同？（四）教学方法与手段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。第十四章 基因突变（一）目的与要求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。（二）教学内容第一节 基因突变概说1 主要内容：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1 主要内容：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

21、的检出1 主要内容：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1 主要内容：突变育种原理与应用（三）课后练习查阅资料及课堂讨论：航天育种原理及中国的研究进展？（四）教学方法与手段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（一）教学目的和要求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。（二）教学内容第一节 近交繁殖及其遗传效应主要内容：近亲繁殖与近交系数，近交的遗传效应，纯系学说。第二节

22、杂种优势主要内容：杂种优势的表现，杂种优势的遗传理论，杂种优势的利用。（三）课后练习查阅资料及课堂讨论：杂种优势的遗传理论的发展进程？（四）教学方法与手段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 结合实验，理解杂种优势的概念及表现。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。（二）教学内容第一节 基因频率与基因型频率主要内容：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-魏伯格定律主要内容：哈迪-魏伯格定律的条件和实质第三节

23、改变基因平衡的因素主要内容：突变、选择、遗传漂变、迁移（三）课后练习查阅资料及课堂讨论：满足哈迪-魏伯格定律条件？（四）教学方法与手段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 结合实验，理解杂种优势的概念及表现。第十七章 物种与进化（一）目的与要求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。（二）教学内容第一节 遗传多样性主要内容：遗传多样性的含义与类型。第二节 物种形成主要内容：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 分子进化概说主要内容：蛋白质进化、核酸进化、

24、遗传体系的进化、分子钟（三）课后练习查阅资料及课堂讨论：最新的进化研究方法：计算机模拟的研究方法与进展？（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；通过实验加深对基本概念和知识的理解。第十八章 基因组学、生物信息学、基因工程（一）目的与要求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。（二）教学内容第一节 基因工程主要内容：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 基因组学主要内容：基因组图谱的构建、功能基因组学、蛋白质组学第三节 生物信息学主要内容：生物信息学的缘起、基本理论和方法（三）课后练习查阅资料及课堂讨论：基因

25、工程的工具主要有那些？（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；通过实验加深对基本概念和知识的理解。第十九章 细胞工程与克隆（一）目的与要求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。（二）教学内容第一节 细胞工程主要内容：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主要内容：植物克隆、动物克隆、组培与种苗生产（三）课后练习查阅资料及课堂讨论：细胞全能性与克隆？（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；通过实验加深对基本概念和知识的理解。五、各教学环节学时分配1 生物科学（学

26、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第一章 绪论22第二章 遗传的细胞学基础22第三章 遗传物质的分子基础44第四章 孟德尔遗传51915第五章 连锁遗传2169第六章 真核生物特殊的染色体作图44第七章 细菌与病毒的遗传作图22第八章 染色体结构变异235第九章 染色体数目变异22第十章 性别决定与性别相关的遗传自学0第十一章 细胞质遗传22第十二章 数量性状遗传2136第十三章 基因表达与调控617第十四章 基因突变44第十五章 近亲繁殖与杂种优势22第十六章 群体遗传213第十七章 物种与进化自学0第十八章 基因组学、生物信息学、基因工程211316第十九

27、章 细胞工程与克隆211114合计54344599六、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、Daniel L.Hart l and Elizabeth W.Jones ，GeneticsAnalysis of Genes and Genomes、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