遗传学实验教学大纲

第一篇：遗传学实验教学大纲

《遗传学实验》教学大纲

一、课程基本情况

开课单位：生化工程系 总 学 时：48学时 修课方式：必修 考核方式：考查

先修课程：无机化学，有机化学，生物化学，微生物学 教

材：《遗传学实验》刘祖洞，高等教育出版社 参 考 书：《普通遗传学》.张飞雄.高等教育出版社

《遗传学实验》卢龙斗，常重杰.科学出版社

《现代遗传学》赵寿元，乔守怡主编.高等教育出版社

二、课程的性质、目的及任务

通过遗传学实验课的多媒体教学片、示范标本片、照片等和实验材料材印证课堂讲授的遗传学规律和理论；通过实验室实际操作和观察，训练遗传学的实验技能，培养学生的动手能力。

通过实验使学生学会正确使生物显微镜的方法，掌握常用的植物染色体制片技术，能独立进行从取材、样本处理到制片和观察的全过程操作，对实验结果进行记录、统计、分析和归纳，写出完整的实验报告，为学习后续课和以后从事本专业工程技术和科学研究工作打下基础。

三、课程内容、基本要求与学时分配

实验一 植物细胞有丝分裂与减数分裂的观察（3学时）

通过观看植物有丝分裂和减数分裂多媒体幻灯片、和永久载片，掌握植物有丝分裂和减数分裂各个时期染色体的变化特征；通过观看多媒体的显微镜使用示范和实验材料处理过程的幻灯片，熟悉掌握光学显微镜的使用方法和注意事项，实验材料制备的过程和方法。

实验二 植物花粉母细胞减数分裂涂抹制片（3学时）通过用涂抹法制作蚕豆花粉母细胞减数分裂临时片，并对其进行观察，学习花粉母细胞减数分裂涂抹制片技术，进一步了花粉母细胞减数分裂全过程及各个时期染色体的变化特征。

实验三 植物根尖有丝分裂压片法（3学时）

通过学习根尖压片技术，用涂抹法制作洋葱根尖有丝分裂临时片，并对其进行观察，进一步观察有丝分裂染色体的变化特征。

实验四 果蝇唾液腺染色体标本的制备与观察（3学时）通过制作果蝇唾液腺染色体临时片，并对其进行观察，进一步观察染色体的变化特征和果蝇巨大染色体的特点。

实验五 果蝇生活史观察（3学时）

通过果蝇培养基的配制、生活史观察，掌握果蝇的培养方法，了解果蝇的生活史特点，为进一步实验打下基础。

实验六 果蝇的性别鉴定（3学时）通过果蝇的特征观察，掌握果蝇雌雄鉴别的方法，为后续杂交实验做准备。实验七 果蝇一对性状的杂交实验（6学时）通过果蝇一对性状的杂交实验，使学生掌握果蝇杂交实验的操作方法，进一步理解基因的分离规律。

实验八 果蝇两对性状的杂交实验（6学时）通过果蝇两对性状的杂交实验，使学生掌握果蝇杂交实验的操作方法，进一步理解基因的自由组合规律。

实验九 果蝇伴性遗传的杂交实验（6学时）通过果蝇一对性状的杂交实验，使学生掌握果蝇杂交实验的操作方法，进一步理解基因伴性遗传的规律。

实验十 植物DNA的提取及纯化（3学时）

通过植物DNA的提取及纯化，掌握植物体DNA的提取及纯化步骤和方法，加深理解分子生物学知识。

实验十一 多倍体的诱发与鉴定（6学时）通过制作黑麦加倍根尖材料的临时压片，掌握染色体加倍和鉴定方法，并进一步熟悉根尖压片技术。

实验十二 人体常见性状的调查

通过调查一定人群的常见性状并进行统计分析，加深理解基因频率和基因型频率和孟德尔遗传平衡群体。

四、课程的其他教学环节

本课程以实验操作为主，并辅以实验报告、课外作业等教学环节作为课程学习的补充。

五、教学手段与教学方法

课堂讲授注意采用启发式教学，激励学生思考、动手；利用实验演示、多媒体课件等教学手段，强化教学效果；课后布置一定的思考题，使同学带着问题学习，培养自学能力。

六、成绩评定

平时实验报告20%、期末闭卷考试80%。

七、其他说明

本课程课外作业不少于十六次。

教学大纲撰写人：陈耀明 教研室主任：

第二篇：遗传学教学大纲

遗传学教学大纲

序言

§0.1 遗传学的定义、研究对象和任务

遗传的定义；遗传和变异；遗传、变异与环境的关系；遗传、变异与选择在生物进化与新品种选育中的作用；遗传学的任务。§0.2 遗传学的发展简史

古代遗传学知识的积累；近代遗传学的奠基；遗传学的建立和发展；遗传学的建立及各分支学科的发展；遗传学的最新重要成就。§0.3 遗传、发育进化的统一

细胞分化、个体发育与基因表达的关系；物种进化过程中基因的稳定遗传与变异；基因对遗传、发育和进化的统一。§0.4遗传学的作用

遗传学在生命科学，生物进化领域，动植物育种、微生物改良及人类医药卫生中的应用。

孟德尔式的遗传分析

§1.1 孟德尔第一定律及遗传分析

孟德尔遗传分析的方法；孟德尔遗传分析的相关概念；孟德尔的实验及分离定律的归纳。§1.2 孟德尔第二定律及遗传分析

孟德尔实验及第二定律的归纳；孟德尔学说的核心；分支法对遗传率的计算及统计学方法对遗传学数据的处理；人类性状的孟德尔遗传；豌豆皱缩性状的的分子机制。§1.3 遗传的染色体学说

染色质；染色体及类型；有丝分裂的过程及遗传学意义；减数分裂的过程遗传学意义；遗传的染色体学说。

§1.4 环境因素对基因作用的影响

基因型和表型；表型模拟、外显率和表现度；等位基因间的相互作用：不完全显性、并显性、镶嵌显性；致死基因和复等位基因；非等位基因之间的相互作用：基因互作、基因互补、累加效应和上位效应。

连锁遗传分析与染色体作图

§2.1 性染色体与性别决定

性染色体的发现；性染色体决定性别的类型 §2.2 性连锁遗传

果蝇伴性遗传的分析；人类伴X显性、X隐性和伴Y染色体遗传的分析；鸡伴性遗传的分析；植物伴性遗传的分析。§2.3 遗传的染色体学说的证据

摩尔根及其学生染色体学说的直接证据。§2.4 果蝇的Y染色体及其性别决定

果蝇Y染色体与性别决定的关系 §2.5 剂量补偿效应

巴氏小体;剂量补偿效应；Lyon假说及其对剂量补偿和巴氏小体形成的解释；X染色体随机失活的分子机制。

§2.6 连锁基因的交换与重组

连锁的发现；连锁的类型：完全连锁与不完全连锁；重组频率的计算；交换重组的机制；基因定位和染色体作图；三点测交分析；并发系数；大距离作图函数的推导与应用。§2.7 真菌的遗传分析

顺序四分子的着丝粒分析作图；两个连锁基因的分析作图；非顺序四分子的遗传分析。§2.8 人类基因组的染色体作图

人类基因定位的家系分析法；人类基因定位的体细胞杂交法；利用DNA介导进行基因定位；人类染色体作图：RFLP和VNTR作图；人类基因组的物理作图。

基因精细结构的遗传分析

§3.1 基因的概念

基因的概念及其发展；基因的分类；基因与DNA和染色体的关系。§3.2 重组测验

拟等位基因；条件致死突变体；两点测交。§3.3 互补测验

互补测验的原理和方法；顺反子；基因内互补。§3.4 基因的缺失作图

基因缺失作图的原理；缺失作图的方法。§3.5 断裂基因与重叠基因

断裂基因及意义；外显子与内含子；重叠基因与重叠方式。§3.6 基因的功能

先天代谢缺陷症；一个基因一个酶的假说；一个基因一条肽链的证据。

病毒的遗传分析

§4.1 噬菌体的繁殖和突变型

烈性噬菌体的裂解反应；温和噬菌体的溶源与裂解生长；噬菌体的条件致死突变类型；敏感因子与抑制基因；无义与无义抑制基因。§4.2 噬菌体突变型的互补测验

ФX174条件致死突变性的互补测验；T4噬菌体突变型的互补测验。§4.3 噬菌体突变的重组实验

两点测交；三点测交；ФX174噬菌体的两点和三点测交；烈性噬菌体的遗传机制。§4.4 λ噬菌体的基因组与λ原噬菌体

λ噬菌体的基因组；λ原噬菌体；λ原噬菌体溶源与裂解过程中插入与切除的机理。§4.5 环状DNA与末端重复序列

线状DNA的环状遗传图谱；环状序列的形成与末端重复序列。

细菌的遗传分析

§5.1 细菌细胞与细菌染色质

细菌细胞的特点；细菌染色质的特征。§5.2 大肠杆菌突变体及筛选

大肠杆菌突变体的类型；合成和分解代谢突变体；大肠杆菌的抗性突变体；大肠杆菌突变体的筛选。

§5.3 大肠杆菌的性质

大肠杆菌的性质；F因子；大肠杆菌的高频重组；细菌重组的特点。§5.4 细菌的重组作图

中断杂交及原理；中断杂交作图；细菌的重组作图。§5.5 F’与性导

F’因子的特征；性导的原理。§5.6 转化与转导作图

细菌的转化；细菌的转导；转化作图的原理；普遍性转导作图的原理；局限性转导作图的原理。

真核生物的遗传作图

§6.1 真核生物的基因组

真核生物的基因组；C值；真核生物基因组结构的特点； §6.2 真核生物基因组DNA序列的复杂度

真核生物重复序列的检测方法及原理；DNA序列的类型；卫星DNA。§6.3 基因家族

基因簇与基因家族；Alu家族及其特点；假基因及特点。§6.4 真核生物基因组的包装

DNA与染色体的关系；核小体的结构与染色体的包装模型。§6.5 真核生物基因的丢失、扩增与重排

基因丢失及意义；基因扩增的原理及意义；基因重排的原理及意义。§6.6 遗传标记

同工酶标记；RFLP标记；AFLP标记；RAPD标记；微卫星标记；染色体步查标记。

遗传重组

§7.1遗传重组的类型

遗传重组的类型；同源重组的特征；位点专一性重组的特征；异常重组的特征。§7.2同源重组的分子机制

同源重组的断裂重接模型；同源重组的Holliday模型；线形和环状DNA分子重组的遗传后果；基因转变及类型；基因转变的分子机理；Meselson-Radding模型；共转换；负干涉；极化子。

§7.3细菌的同源重组

细菌同源重组的特点；RecA蛋白在细菌同源重组中的作用；细菌转化重组的机制；细菌结合和转导重组的机制。§7.4位点专一性重组

λ噬菌体整合和切除的机理；参与位点专一性重组的序列。§7.5原核生物的转座子

转座子的特点；插入序列及特征；转座、转座子和转座酶；转座噬菌体。§7.6转座的机理及遗传学效应

转座的机制；转座的遗传学效应。

细胞质遗传

§8.1母性影响的性质和特点

母性影响；短暂的母性影响；持久的母性影响。§8.2 核外遗传的性质和特点

核外遗传；核外遗传及其特点；紫茉莉枝条颜色的遗传；草履虫的放毒型遗传；果蝇的感染性遗传。§8.3 线粒体遗传和分子基础

线粒体遗传的性质；线粒体遗传的特点；细菌的线粒体遗传；酵母的线粒体遗传；人类的线粒体遗传；植物的线粒体遗传；其它细胞质基因的遗传：附加体的遗传，共生体的遗传 §8.4 叶绿体遗传与分子基础

叶绿体遗传的性质；叶绿体遗传的特点；衣藻叶绿体的遗传；玉米叶绿体的遗传；叶绿体遗传与和核遗传的关系。§8.5植物雄性不育的遗传

植物雄性不育的类别及其遗传特点；植物核雄性不育；植物核质互作雄性不育；三系法育种的原理。

染色体变异

§9.1 染色体结构变异

果蝇唾液腺染色体的特征；染色体结构变异的类型；染色体缺失的类别；缺失的形成过程及其细胞学特征；缺失的遗传效应；假显性；染色体重复的类别；重复的形成过程及其细胞学特征；重复的遗传效应；染色体倒位的类别；倒位的形成过程及其细胞学特征；倒位的遗传效应；交换抑制因子；平衡致死系；染色体易位的类别；易位的形成过程及其细胞学特征；易位遗传效应；假连锁；易位的位置效应。§9.2 染色体数目变异

染色体组；染色体倍性；二倍体、单倍体的特征；同源多倍体的表型特征及减数分裂过程中基因分离的规律；异源多倍体的特征；多倍体小麦的起源；单体、缺体及三体的遗传学效应；染色体数目异常与疾病。§9.3 染色体结数目变异的进化意义

利用染色体数目差异分析物种之间的亲源关系。

基因突变

10.1 基因突变的概念

基因突变和突变体的概念；基因突变的类型；基因突变的类型和性质。§10.2 基因突变的分子基础

自发突变的类型；DNA复制错误的类型和原理；自发损伤的类型和原理；诱发突变的类型及机理；碱基替换的遗传学效应；移码突变的遗传学效应；突变热点和增变基因；诱发突变对人类肿瘤形成的影响；定点诱变技术；反求遗传学。§10.3突变修复的机制

光复活修复的原理及特点；切除修复的机理及特点；重组修复的机理及特点；SOS修复启动的操纵子调节机理和意义；电离辐射损伤修复的机理和类型；修复缺陷与人类疾病。§10.4 基因突变的检测

大肠杆菌营养缺陷型突变的检测；真菌营养缺陷型突变的检测；果蝇伴性隐性致死突变的ClB法和Muller-5法检测；果蝇常染色体隐性致死突变的平衡致死系法检测；植物突变的检测。

数量性状遗传

§11.1 数量性状的特征

数量性状的概念及其特征；数量性状和质量性状的区别和相互关系；多基因假说的实验依据；多基因假说及其含义；主基因、微效多基因和修饰基因；阈性状及其特征。§11.2 数量性状遗传分析的统计基础

平均数、方差、标准差的分析及意义；直线回归分析；协方差、回归系数计算及其意义。§11.3 数量性状遗传率

数量性状表型值及分量；数量性状的方差及分量；群体基因型值的平均数；广义遗传率和狭义遗传率的定义；广义遗传率、狭义遗传率的估算及意义；遗传率的性质。§11.4近亲繁殖与杂种优势

近交；杂交；自交；近交和杂交的遗传效应；近交系数、血缘系数的定义；近交系数和血缘系数的推算；显性假说；超显性假说。

注：1.原核生物与真核生物基因表达及调控的内容纳入《分子生物学》中讲解； 2.体细胞遗传学的内容纳入选修《细胞工程》中讲解；

3.免疫遗传、遗传与人类健康的内容纳入选修课《医学遗传学》中讲解。

第三篇：遗传学教学大纲

本科生教学大纲

教 学 单 位： 畜牧兽医学院 课程编号： 09281058 课程名称：课程英文名称：授课对象：课程性质：学时数：学分数：执笔人：审核人：编写日期：动物遗传学B Animal Genetics

动物科学、实验动物专业本科生 学科基础必修课 60学时（理论：40学时，实验：20学时）3 闫守庆 孙博兴

2009年8月20日

课程的性质和任务：

动物遗传学是动门课重，它要

是物的科

专

学

业专

业基

一础

遗传学的一个分支，主要研究动物的各种性状的遗传规律和遗传改良的原理与方法；主要内容包括细胞遗传学、分子遗传学、群体遗传学、免疫遗传学及数量遗传学的基础理论及遗传规律。

本课程的任务是使学生掌握动物遗传学的基本知识、基础理论和基本的实验方法，为解释、解决生产实践中的有关问题提供理论依据、思路和方法，并为学生进一步学习动物育种学，动物繁殖学及动物科学各论打下坚实的理论基础。

教学目的和要求

1．了解遗传学的发展史、遗传学的相关分支学科、研究进展以及今后的发展趋势 2．掌握遗传的染色体及核酸基础。3．掌握遗传信息的传递规律。

4．掌握遗传的基本定律及非孟德尔遗传现象。5．掌握群体遗传的基本规律。6．掌握数量性状的遗传规律。

7.了解生物技术在动物生产中的应用。

主要教学内容及学时分配

课程学分： 3学分

课程总学时：60学时，其中理论40学时，实验20学时 主要理论教学内容及学时分配：

讲授内容 学时 第一章 绪论 第二章 遗传的物质基础 第三章 遗传信息的传递 第四章 遗传信息的改变 第五章 遗传的基本定律及其扩展 第六章 群体遗传学基础 第七章 数量遗传学基础 第八章 免疫遗传学基础 第九章 动物基因组学 第十章 非孟德尔遗传 第十一章

动物基因工程

一、理论部分

1、教学方法与手段

本课程始终在注重培养学生分析问题和解决问题的能力的基础上，培养学生的自我学习能力。教学过程中采用多媒体教学方法，以课堂教学为主，课外阅读为辅。指定课外阅读参考书。授课以教师为主导，学生为主体，激发学生学习的主动性和积极性，在教、学双方良好互动的氛围下，完成教学任务。

2、本课程与其它课程的联系与分工

本课程的前导课程为动物生物化学、动物学、高等数学和生物统计等。

3、选用教材及参考教材 教材： 《动物遗传学》（第二版）李宁著 中国农业出版社 2003 主要参考教材：

1、《动物遗传学》 刘娣等著 北京理工大学出版社书 1999

2、《遗传学》上册（第二版）刘祖洞著 高等教育出版社 1998

3、《遗传学》下册（第二版）刘祖洞著 高等教育出版社 1994

4、《遗传学——基因与基因组分析》（第五版，影印版）[美] Daniel L.Hartl著 科学出版社 2002

4、考核方式：

笔试、闭卷。考试题型与分数比例：

名词解释 20% 选择 20% 填空 10% 简答 25% 计算题 15% 论述题 10%

5、理论课程教学内容：

第一章 绪论 学时数：2学时 教学目的与要求：本章以遗传学的发展历史及主要历史事件为主线，论述遗传学的产生与发展。

教学内容：

1.什么是遗传学？ 2.遗传学的发展简史 本章重点：遗传学发展史 本章难点：无

第二章 遗传的物质基础 学时数：6学时 教学目的与要求：了解核酸是遗传物质的证据；掌握核酸的化学结构及基因的一般结构特征；掌握染色体的结构与功能；掌握细胞有丝分裂和减数分裂的具体过程及生物学意义。教学内容：

1.遗传物质-核酸 2.核酸的结构 3.基因的结构特征 4.染色质与染色体 5.细胞分裂

本章重点：基因的结构特征和染色体的结构与功能 本章难点：基因的结构特征 第三章 遗传信息的传递 学时数：4学时

教学目的与要求：掌握遗传物质-核酸DNA的复制、转录与翻译的基本过程，了解原核生物基因的表达调控。教学内容： 1.DNA的复制 2.DNA的转录

3.蛋白质的生物合成 4.基因表达调控

本章重点：核酸DNA的复制、转录与翻译的基本过程。本章难点：真核生物转录后加工。

第四章 遗传信息的改变 学时数：4学时 教学目的与要求：掌握染色体结构畸变的种类及遗传效应；了解染色体数目变异的生物学意义及应用；掌握基因突变的类型、分子机制、原因及应用；了解突变的抑制与修复机制；了解重组与转座的概念。教学内容： 1.染色体畸变 2.基因突变

3.突变的抑制与DNA的修复 4.重组与转座

本章重点：染色体结构畸变与基因突变的类型及遗传效应。本章难点：染色体结构畸变的遗传效应

第五章 遗传的基本定律及其扩展

学时数：6学时

教学目的与要求：掌握分离定律和独立分配定律的实质；掌握连锁现象的发现、解释及证明的过程；掌握重组率的计算和连锁图谱构建的方法；掌握性别决定与伴性遗传 教学内容： 1.分离定律 2.独立分配定律 3.基因互作 4.连锁与互换

5.性别决定与伴性遗传

本章重点：三大遗传定律基本内容与发展。

本章难点：连锁图谱构建

第六章 群体遗传学基础 学时数：4学时

教学目的与要求：掌握基因频率与基因型频率的概念及计算；掌握哈代-温伯格遗传平衡定律的主要内容；掌握影响基因频率及基因型频率的因素；了解遗传多样性的意义、保护和保存的方法；了解分子进化学说。教学内容：

1.基因频率与基因型频率 2.遗传平衡定律

3.影响基因频率与基因型频率的因素 4.遗传多样性 5.分子进化

本章重点：基因频率与基因型频率的概念及计算，哈代-温伯格遗传平衡定律的主要内容 本章难点：基因频率与基因型频率的计算

第七章 数量遗传学基础 学时数：4学时

教学目的与要求：掌握数量性状的遗传特征；掌握通径系数的概念、定理及通径链的追溯规则；掌握重复力、遗传力和遗传相关的基本概念、计算方法及用途。教学内容：

1.数量性状的遗传特征 2.通径分析 3.重复力 4.遗传力 5.遗传相关

6.线性模型与非线性模型

本章重点：重复力、遗传力和遗传相关的基本概念、计算及用途。本章难点：重复力、遗传力和遗传相关的计算。

第八章 免疫遗传学基础

学时数：2学时

教学目的与要求：了解免疫学的基本概念及抗体多样性的分子遗传机制 教学内容：

1.免疫学的基本概念 2.抗体

3.主要组织相容性复合体 4.T细胞抗原识别与活化 5.补体系统

本章重点：免疫球蛋白基因及基因重排；主要组织相容性复合体。

本章难点：主要组织相容性复合体I类和II类分子。

第九章 动物基因组学 学时数：2学时

教学目的与要求：掌握动物遗传标记的概念、种类及标记原理与方法；掌握基因图谱与连锁图谱的概念及构建方法；了解数量性状与质量性状基因的定位方法；了解动物基因组计划及研究进展。教学内容：

1.动物遗传标记 2.基因图谱 3.基因定位方法 4.动物基因组学

本章重点：遗传标记的概念、种类及用途。本章难点：遗传标记的用途。

第十章 非孟德尔遗传

学时数：2学时 教学目的与要求：掌握母体效应、剂量补偿效应与基因组印迹的概念和生物学效应；了解核外遗传的发现及其遗传特征。教学内容：

1.非孟德尔遗传现象 2.母体效应 3.剂量补偿效应 4.基因组印迹 5.核外遗传

本章重点：母体效应、剂量补偿效应与基因组印迹的概念

本章难点：母体效应。

第十一章 动物基因工程

学时数：4学时 教学目的与要求：掌握基因工程的概念、操作方法；了解动物转基因技术与克隆技术的原理、方法及应用。教学内容：

1.基因工程概述

2.基因操作中的工具酶 3.基因工程的载体

4.获取真核生物目的基因的方法 5.DNA体外重组与基因转移 6.重组体的鉴定与筛选 7.转基因动物技术 8.动物克隆技术 9.基因诊断

本章重点：转基因动物和动物克隆技术。本章难点：转基因动物制备的主要方法。

动物遗传学教学大纲

课程编号：

学 时： 70 学 分：3.5 适用对象：动物科学、动物科学教育 先修课程：生物化学、生物统计学 考核要求：考试

使用教材及主要参考书：

1.教材

李宁主编，动物遗传学，第二版，中国农业出版社，2003 2.主要参考书

刘祖洞主编．遗传学，上下册，第二版．高等教育出版社，1990 徐晋麟，徐沁，陈淳编著，现代遗传学原理，科学出版社，2001 宁国杰．实验动物遗传育种学．北京农业大学出版社，1992 C．C．Li著，吴仲贤译．群体遗传学．农业出版社，1981 拉斯里，J.F著，山西农学院译．家畜改良遗传学．科学出版社．1977 Hutt F B 《Animal Genetics》2nd ED，John Wiley & Sons，1982

一、课程的性质与任务

动物遗传学是畜牧专业的一门重要的专业基础课，是畜牧专业主干课程之一。通过本课程的学习，使学生掌握遗传学的基本理论和研究方法，深刻理解遗传与变异的基本规律及其机理，为进一步学习家畜育种学及有关专业课奠定坚实基础。

二、教学目的与要求

遗传学是一门理论性强，发展迅速，直接涉及生物延续与进化的理论科学，又是一门紧密联系生产实际、指导育种工作的基础科学，直接间接为生产服务。教学中应达到以下基本目的和要求：

1．对每一名词术语必须进行科学、准确阐述。

2．对遗传规律的阐述应遵循从感性到理性的认识规律，从现象入手，通过分析现象，总结出规律。

3．对遗传变异机制的讲解做到从宏观到微观，从细胞水平到分子水平。

4．理论联系实际，对遗传变异规律的讲解要举一反三，启发思维，做到能熟练运用遗传规律分析生产和生活中的现象。

5．对相近的概念、理论要进行比较分析，如伴性遗传、从性遗传与限性性状，遗传力与重复率，杂种优势与超亲遗传等。

6．对实验课要求做到严肃认真，严格要求，并有严密的组织安排，防止草率了事，通过实验使学生掌握遗传学的基本实验方法和技能，增强动手能力，提高观察分析能力。7．遗传学发展史就是一部生命进化史，应贯彻辩证唯物主义与历史唯物主义观点。8．要启发学生勤思考，多做练习，教师要善于设疑，引导学生善于解疑。

三、学时安排 本课程共70学时，其中理论教学50学时，实验实习20学时，计3.5学分，具体安排如下：

教学内容与学时分配表

章 节 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 教 学 内 容 绪 论 遗传的物质基础 遗传信息的传递 遗传信息的改变 遗传的基本定律及其扩展

群体遗传学基础 数量遗传学基础 免疫遗传学基础 动物基因组学基础 非孟德尔遗传 动物基因工程

合 计

学 时 2 4 4 4 8 6 6 4 4 4 4 50

四、教学中应注意的几个问题

1．遗传学发展很快，随着研究的深入，已形成许多分支学科和交叉学科，如细胞遗传、生化遗传、分子遗传、免疫遗传、发育遗传、群体遗传、数量遗传等。本课程为普通遗传学，在讲述遗传学基本原理的前程下，根据本专业性质，着重讲授细胞遗传、群体遗传、数量遗传学的基本原理与应用。

2．动物遗传学在畜牧类专业中是一门专业基础课，具有承前启后的地位，应注意处理好与前期课组织胚胎学、生物化学、生物统计学以及后期课家畜育种学、畜牧生产学的衔接，既不要重复，也不要脱节。

3．学生在中学时都学过生物学，遗传学的三大规律等内容在中学阶段已学过，在讲授时应注意了解学生的基础情况，在学生已有知识的基础上深化，并注意启发思维，切忌简单重复。4．遗传学的发展经历了一个由孟德尔的经典遗传学到以分子遗传学为代表的现代遗传学的发展过程，在讲授中要处理好经典与现代、继承与发展的关系，在继承的基础上讲解现代新概念。

5．遗传学的理论性强，但又密切结合生产实际，讲授中应注意理论联系实际，从实践中分析遗传现象，总结上升为理论，然后又以遗传学理论指导育种实践，学以致用。6．在教学中应及时补充一些新动态、新概念、新成就，以丰富和更新教学内容，激发学生的学习兴趣和学习主动性。

五、理论教学内容

第一章 绪 论

1．基本内容

遗传学的基本概念；遗传与变异的概念以及相互关系；遗传学发展简史与主要分支；遗传学与农业、工业、医学的关系；遗传学的研究方法。

2．教学基本要求

了解遗传学的基本内容与研究方法；了解遗传学的发展概况。

3．教学重点难点

遗传与变异的概念及其相互关系。

4．教学建议

注意引导学生对学习本课程兴趣与积极性。

第二章 遗传的物质基础

1．教学基本内容

核酸是遗传物质的直接、间接证据；DNA的分子结构；基因的结构特征；真核生物基因组的特点；细胞的结构；染色体的结构与组成；常见动物的染色体数目；细胞分裂。

2．教学基本要求

了解DNA的分子结构；DNA作为遗传物质的主要依据；掌握染色体的结构、组成、主要畜禽的染色体数；了解减数分裂及有丝分裂过程中染色体的行为；了解基因的一般结构特征和真核生物基因组的特点。

3．教学重点难点

重点：染色体的结构、组成，染色体在减数分裂及有丝分裂中的行为。

难点：染色体的四级结构、核型、细胞的减数分裂过程；C值矛盾；DNA重复序列的有关概念。

4．教学建议

建议DNA是遗传物质的直接、间接证据、DNA的分子结构等内容，不作重点讲授。

第三章 遗传信息的传递

1．基本内容

DNA的复制、转录、翻译过程；原核生物与真核生物基因表达调控。

2．教学基本要求

掌握DNA的复制、转录与翻译过程，原核生物与真核生物基因表达调控的基本原理。3．教学重点难点

重点：DNA的复制、转录和翻译过程；基因表达调控的一般原理。

难点：DNA的复制、转录与翻译过程；真核生物在转录水平上基因表达调控中顺式作用元件与反式作用元件的相互作用。

4．教学建议

本章内容与动物遗传学第一版内容相比有较大改动，基本反应了学科的发展趋势，比较难学，注意学生对讲授内容的接受程度。

第四章 遗传信息的改变

1．基本内容

染色体畸变；基因突变概念、频率、时期、表现及一般特性；突变的抑制与DNA的修复；重组的类型；转座子的概念。

2．教学基本要求

掌握基因突变的概念及特性；染色体结构及数目变异的机制与遗传效应；重组与转座的有关概念。

3．教学重点难点

重点：变异的区分；变异的遗传效应；转座子的概念。

难点：基因突变的分子机制；染色体结构变异的机制；同源重组的Holliday模型；转座的机制。

4．教学建议

基因突变与染色体诱变的方法可结合在一起讲；突变的抑制与DNA的修复建议自学。

第五章 遗传的基本定律及其扩展

1．教学基本内容

遗传学的三大定律理论要点、验证方法及其理论与实践意义；非孟德尔遗传型式：不完全显性现象、致死基因、复等位基因、基因互作、“多因一效”与“一因多效”；性别决定与伴性遗传。

2．教学基本要求

掌握遗传学的三大定律理论基本论点和验证方法；掌握有关名词术语；了解孟德尔遗传规律的条件性及孟德尔遗传的扩展现象，包括不完全显性、致死基因、复等位基因，基因的互补、上位、重叠，“多因一效”与“一因多效”等遗传现象与遗传规律；掌握性别决定与伴性遗传的基本原理。

3．教学重点难点

重点：遗传学的三大定律的理论实质；孟德尔遗传扩展现象；基因连锁定位。

难点：三点测交及交换率的计算；自由组合定律与连锁定律的异同点；从性性遗传、限性遗传与伴性遗传的异同。

4．教学建议

为避免与中学生物学重复，建议尽量结合畜牧方面例子。

第六章群体遗传学基础

1.基本内容

基因频率、基因型频率的概念及相互关系；哈代—温伯格定律；基因频率的计算；影响群体基因频率和基因型频率变化的因素；遗传多样性；分子进化理论。

2.教学基本要求

了解基因频率、基因型频率等群体遗传学基本概念；掌握哈代一温伯定律的基本论点及有关证明；学会基因频率的计算方法；掌握群体基因频率及基因型频率变化的规律；掌握分子进化钟理论与中性学说。

3.教学重点难点

重点：哈代—温伯格定律；影响群体基因频率及基因型频率变化的因素。

难点：基因频率的计算；平衡群体的检验；分子进化的中性学说。

4.教学建议

遗传多样性中的保护遗传学内容与家畜育种学的相关内容重复，建议学生自学。

第七章数量性状遗传基础

1.基本内容

数量性状的遗传特征与通径系数；重复率的概念、性质、计算原理与方法，重复率的用途；遗传力的概念、性质、计算遗传力的原理，母女相关法及同胞相关法，遗传力的主要用途；遗传相关的概念；遗传相关与表型相关、环境相关的关系，遗传相关的估算原理与方法，遗传相关的用途。

2.教学基本要求

准确了解三个遗传参数(重复率、遗传力、遗传相关)的概念、估算原理与方法、用途。

3.教学重点难点

重点：三个遗传参数的估算原理、方法及其主要用途；通径系数的概念与性质。难点：三个遗传参数的估算原理与方法。

4.教学建议

线性模型与非线性模型的基本概念与模型分析建议学生自学。

第八章 免疫遗传学基础

1．教学基本内容

免疫学的基本概念，抗体的概念及多样性原理主要组织相容性复合体，T细胞抗原识别和活化，补体系统。2．教学基本要求

了解补体系统的经典途径与替代途径，掌握抗体的概念，主要组织相容性复合体的概念。

3．教学重点难点

重点：抗原、抗体的概念，MHC的概念。难点：免疫球蛋白基因的基因重排。

4．教学建议

补体系统建议学生自学。

第九章 动物基因组学基础

1．教学基本内容

动物遗传标记，基因遗传图谱和物理生图谱的概念及构建方法，基因定位方法动物基因组学的概念及研究进展。

2．教学基本要求

了解分子遗传标记在动物遗传育种中的应用，遗传图谱和物理图谱的构建方法，基因定位方法，动物基因组研究进展，掌握分子遗传标记，遗传图谱物理图谱的概念。

3．教学重点难点

分子遗传标记的类型概念及多态性原理基因图谱的概念。

4．教学建议

本章内容较多且有些内容较难建议基因定位的方法由学生自学。

第十章 非孟德尔遗传

1．教学基本内容

母体效应的概念及原理；剂量补偿效应的概念及原理；基因组印迹的概念及原理；核外基因的遗传特征；线粒体DNA的结构特征。

2．教学基本要求

了解线粒体DNA的结构、转录、翻译过程掌握由核基因控制的母体效应、剂量补偿效应，基因组印迹的概念及原理，核外基因的遗传特征。

3．教学重点难点

母体效应、剂量补偿效应和基因组印迹的概念及原理。

4．教学建议

注意区分孟德尔遗传与非孟德尔遗传的区别，核基因遗传与核外基因遗传的区别。

第十一章 动物基因工程

1．教学基本内容

基因工程的概念；基因操作中的工具酶、载体的种类及作为载体的条件；基因工程的步骤；重组体的鉴定与筛选；转基因动物的方法；动物克隆的概念及一般步骤、基因诊断。

2．教学基本要求

了解基因工程的工具酶；转基因动物的方法；动物的克隆的概念及一般步骤；基因诊断；掌握载体的种类及作物载体的条件；基因工程的一般步骤。

3．教学重点难点

重点：基因工程的一般步骤。难点：重组体的鉴定与筛选。

4．教学建议

本章内容较多，且有些内容与畜牧生产实践联系较少，建议基因诊断由学生自学。

动物遗传学教学教案

第一章 绪 论

1．基本内容

遗传学的基本概念；遗传与变异的概念以及相互关系；遗传学发展简史与主要分支；遗传学与农业、工业、医学的关系；遗传学的研究方法。

2．教学基本要求

了解遗传学的基本内容与研究方法；了解遗传学的发展概况。

3．教学重点难点

遗传与变异的概念及其相互关系。

4．教学建议

注意引导学生对学习本课程兴趣与积极性。

5．教具 多媒体

6．教学方法：讲清概念，启发思考 7．课时：理论课 2学时 8．作业：见复习思考题集

第二章 遗传的物质基础

1．教学基本内容 核酸是遗传物质的直接、间接证据；DNA的分子结构；基因的结构特征；真核生物基因组的特点；细胞的结构；染色体的结构与组成；常见动物的染色体数目；细胞分裂。

2．教学基本要求

了解DNA的分子结构；DNA作为遗传物质的主要依据；掌握染色体的结构、组成、主要畜禽的染色体数；了解减数分裂及有丝分裂过程中染色体的行为；了解基因的一般结构特征和真核生物基因组的特点。

3．教学重点难点

重点：染色体的结构、组成，染色体在减数分裂及有丝分裂中的行为。

难点：染色体的四级结构、核型、细胞的减数分裂过程；C值矛盾；DNA重复序列的有关概念。

4．教学建议

建议DNA是遗传物质的直接、间接证据、DNA的分子结构等内容，不作重点讲授。

5．教具 多媒体

6．教学方法：讲清概念，启发思考 7．课时：理论课 4学时 8．作业：见复习思考题集

第三章 遗传信息的传递

1．基本内容

DNA的复制、转录、翻译过程；原核生物与真核生物基因表达调控。

2．教学基本要求

掌握DNA的复制、转录与翻译过程，原核生物与真核生物基因表达调控的基本原理。

3．教学重点难点

重点：DNA的复制、转录和翻译过程；基因表达调控的一般原理。

难点：DNA的复制、转录与翻译过程；真核生物在转录水平上基因表达调控中顺式作用元件与反式作用元件的相互作用。

4．教学建议

本章内容与动物遗传学第一版内容相比有较大改动，基本反应了学科的发展趋势，比较难学，注意学生对讲授内容的接受程度。

5．教具 多媒体

6．教学方法：讲清概念，启发思考 7．课时：理论课 4学时 8．作业：见复习思考题集

第四章 遗传信息的改变

1．基本内容

染色体畸变；基因突变概念、频率、时期、表现及一般特性；突变的抑制与DNA的修复；重组的类型；转座子的概念。

2．教学基本要求

掌握基因突变的概念及特性；染色体结构及数目变异的机制与遗传效应；重组与转座的有关概念。

3．教学重点难点

重点：变异的区分；变异的遗传效应；转座子的概念。

难点：基因突变的分子机制；染色体结构变异的机制；同源重组的Holliday模型；转座的机制。

4．教学建议

基因突变与染色体诱变的方法可结合在一起讲；突变的抑制与DNA的修复建议自学。

5．教具 多媒体

6．教学方法：讲清概念，启发思考 7．课时：理论课 4学时 8．作业：见复习思考题集

第五章 遗传的基本定律及其扩展

1．教学基本内容

遗传学的三大定律理论要点、验证方法及其理论与实践意义；非孟德尔遗传型式：不完全显性现象、致死基因、复等位基因、基因互作、“多因一效”与“一因多效”；性别决定与伴性遗传。

2．教学基本要求

掌握遗传学的三大定律理论基本论点和验证方法；掌握有关名词术语；了解孟德尔遗传规律的条件性及孟德尔遗传的扩展现象，包括不完全显性、致死基因、复等位基因，基因的互补、上位、重叠，“多因一效”与“一因多效”等遗传现象与遗传规律；掌握性别决定与伴性遗传的基本原理。

3．教学重点难点

重点：遗传学的三大定律的理论实质；孟德尔遗传扩展现象；基因连锁定位。

难点：三点测交及交换率的计算；自由组合定律与连锁定律的异同点；从性性遗传、限性遗传与伴性遗传的异同。

4．教学建议

为避免与中学生物学重复，建议尽量结合畜牧方面例子。

5．教具 多媒体

6．教学方法：讲清概念，启发思考 7．课时：理论课 8学时 8．作业：见复习思考题集

第八章群体遗传学基础

1.基本内容

基因频率、基因型频率的概念及相互关系；哈代—温伯格定律；基因频率的计算；影响群体基因频率和基因型频率变化的因素；遗传多样性；分子进化理论。

2.教学基本要求

了解基因频率、基因型频率等群体遗传学基本概念；掌握哈代一温伯定律的基本论点及有关证明；学会基因频率的计算方法；掌握群体基因频率及基因型频率变化的规律；掌握分子进化钟理论与中性学说。

3.教学重点难点

重点：哈代—温伯格定律；影响群体基因频率及基因型频率变化的因素。

难点：基因频率的计算；平衡群体的检验；分子进化的中性学说。

4.教学建议

遗传多样性中的保护遗传学内容与家畜育种学的相关内容重复，建议学生自学。

5．教具 多媒体

6．教学方法：讲清概念，启发思考 7．课时：理论课 4学时 8．作业：见复习思考题集

第九章数量性状遗传基础

1.基本内容

数量性状的遗传特征与通径系数；重复率的概念、性质、计算原理与方法，重复率的用途；遗传力的概念、性质、计算遗传力的原理，母女相关法及同胞相关法，遗传力的主要用途；遗传相关的概念；遗传相关与表型相关、环境相关的关系，遗传相关的估算原理与方法，遗传相关的用途。

2.教学基本要求 准确了解三个遗传参数(重复率、遗传力、遗传相关)的概念、估算原理与方法、用途。

3.教学重点难点

重点：三个遗传参数的估算原理、方法及其主要用途；通径系数的概念与性质。难点：三个遗传参数的估算原理与方法。

4.教学建议

线性模型与非线性模型的基本概念与模型分析建议学生自学。

5．教具 多媒体

6．教学方法：讲清概念，启发思考 7．课时：理论课 6学时 8．作业：见复习思考题集

第八章 免疫遗传学基础

1．教学基本内容

免疫学的基本概念，抗体的概念及多样性原理主要组织相容性复合体，T细胞抗原识别和活化，补体系统。

2．教学基本要求

了解补体系统的经典途径与替代途径，掌握抗体的概念，主要组织相容性复合体的概念。

3．教学重点难点

重点：抗原、抗体的概念，MHC的概念。难点：免疫球蛋白基因的基因重排。

4．教学建议

补体系统建议学生自学。

5．教具 多媒体

6．教学方法：讲清概念，启发思考 7．课时：理论课 4学时 8．作业：见复习思考题集

第九章 动物基因组学基础

1．教学基本内容

动物遗传标记，基因遗传图谱和物理生图谱的概念及构建方法，基因定位方法动物基因组学的概念及研究进展。

2．教学基本要求 了解分子遗传标记在动物遗传育种中的应用，遗传图谱和物理图谱的构建方法，基因定位方法，动物基因组研究进展，掌握分子遗传标记，遗传图谱物理图谱的概念。

3．教学重点难点

分子遗传标记的类型概念及多态性原理基因图谱的概念。

4．教学建议

本章内容较多且有些内容较难建议基因定位的方法由学生自学。

5．教具 多媒体

6．教学方法：讲清概念，启发思考 7．课时：理论课 4学时 8．作业：见复习思考题集

第十章 非孟德尔遗传

1．教学基本内容

母体效应的概念及原理；剂量补偿效应的概念及原理；基因组印迹的概念及原理；核外基因的遗传特征；线粒体DNA的结构特征。

2．教学基本要求

了解线粒体DNA的结构、转录、翻译过程掌握由核基因控制的母体效应、剂量补偿效应，基因组印迹的概念及原理，核外基因的遗传特征。

3．教学重点难点

母体效应、剂量补偿效应和基因组印迹的概念及原理。

4．教学建议

注意区分孟德尔遗传与非孟德尔遗传的区别，核基因遗传与核外基因遗传的区别。

5．教具 多媒体

6．教学方法：讲清概念，启发思考 7．课时：理论课 4学时 8．作业：见复习思考题集

第十一章 动物基因工程

1．教学基本内容

基因工程的概念；基因操作中的工具酶、载体的种类及作为载体的条件；基因工程的步骤；重组体的鉴定与筛选；转基因动物的方法；动物克隆的概念及一般步骤、基因诊断。2．教学基本要求

了解基因工程的工具酶；转基因动物的方法；动物的克隆的概念及一般步骤；基因诊断；掌握载体的种类及作物载体的条件；基因工程的一般步骤。

3．教学重点难点

重点：基因工程的一般步骤。难点：重组体的鉴定与筛选。

4．教学建议

本章内容较多，且有些内容与畜牧生产实践联系较少，建议基因诊断由学生自学。

5．教具 多媒体

6．教学方法：讲清概念，启发思考 7．课时：理论课 4学时 8．作业：见复习思考题集

第四篇：遗传学实验读书笔记

读《生物学思想的发展史》

从古至今，很多人对生物学进行了阐述，其中也发展起来了一门学科叫做遗传学，从希波克拉底认为“从身体各个部分产生的‘种子物质’由体液运到生殖器官受精作用就是父母的种子物质互相混合。”亚里士多德认为“雌性总是提供材料，雄性则提供塑造材料成形的工具；就我们看来，这就是雌雄性的特点：雄性之所以是雄性和雌性之所以是雌性。”到现代的遗传学里“基因”、“染色体”的概念的提出，遗传学经历了2000多年的发展，但是在18世纪以前，人们脑海里的关于遗传学的概念一直都是沿用亚里士多德等人提出的，因此，从发展速度来看，遗传学在近300年时间里发展的最快。

在现代人看来，古代人所提出的有关遗传学方面的假设是很可笑的，但是正是有了他们对遗传学的关注，我们才会慢慢的去发展对遗传学的研究，最后才有了现在发展起来的遗传学，而且，由于在古代的时候，设备条件极其有限，人们最多只能通过解剖动物来大致的去推测一些遗传问题，而且还有人们的信仰等制约了人们去更深更广泛的探索遗传学的问题，到了现代，思想更加自由了，人们也会不断的去追求自己所不知道的却感兴趣的东西。

正当人们踌躇的时候，孟德尔通过他的豌豆实验，找出了两个重大的遗传定律，并且提出了遗传因子这一概念，当时所称作的遗传因子就是现在所说的基因。基因位于染色体上，几乎所有的生物都有染色体，染色体由DNA和蛋白质共同组成，在真核生物的体细胞中，有些细胞是能够进行分裂的细胞，这些细胞内的染色体能够先进行复制，然后平均分配到两个子细胞中，由于可能出现基因突变，因此每个子细胞中所含的染色体都只能达到和母细胞相似，相同的可能性很小。除了有丝分裂外，能够进行有性生殖的生物体内还有一种特殊的细胞分裂方式，那就是减数分裂，减数分裂是进行有性生殖的生物产生生殖细胞的基础，染色体在减数分裂过程当中也是起着主角的角色。减数分裂分为两个阶段，第一阶段有部分和有丝分裂相似，那就是染色体要进行复制，但是在复制完之后，同源染色体会排列在赤道板上，到第一阶段后期的时候，同源染色体相互分开，非同源染色体自由组合，然后分裂成两个子细胞，这两个子细胞内的染色体数只有正常细胞的一半，并且每条染色体都是由姐妹染色单体在着丝粒的作用下组成的，这些细胞在经过一段时间后，姐妹染色单体也分开，每个细胞又产生两个子细胞，如果这些子细胞经过发育长成成体，那么这个成体就是我们所说的单倍体。而精细胞和卵细胞在形成这种细胞的过程中也是有些差异的，一个初级精母细胞能够形成四个精子，并且每个精细胞的大小一样，而一个初级卵母细胞只能形成一个卵细胞，在第一阶段的分裂当中产生一个大的次级卵母细胞和一个小的极核，大的次级卵母细胞又会分裂成一个大的卵细胞和一个小的极核，原来的极核则分裂成两个大小一样的极核。

在有丝分裂当中，如果用秋水仙素处理分裂的细胞24小时，那么就会导致细胞内的纺锤体不能正常形成，最后导致细胞的染色体数加倍，这就是我们通常所说的多倍体，而多倍体还能够正常产生配子，只是配子的染色体数有异常，如果与正常配子结合，所产生的后代就是三倍体。

前面说到，很多基因都是存在与染色体上，染色体又分为常染色体和性染色体，这两种染色体上都有能够控制生物性状的基因存在，因此，各基因之间就有

了下面几种关系：位于同源染色体上、位于同一染色体上、位于非同源染色体上、位于性染色体上等，这些分布关系在生物个体的后代性状上都有一个的比例分布，而果蝇由于繁殖周期较短，数量大，性状易于观察，也经常作为遗传学上常用研究基因位置关系的实验材料。用果蝇进行的遗传学实验通常有伴性遗传和连锁与交换。两个实验都是通过对果蝇从亲代培养到F2代中，各代果蝇性状进行统计，然后分析控制被观察性状的基因间的位置关系。

基因不仅能够在自身细胞中复制、转录、表达，还有可能在一定情况下连接、转化、转导等进入到别的细胞中进行上述过程，这都是源于生物界统一的遗传密码。

我们可能会认为DNA只能在细胞内进行复制，但是随着现代技术的不断进步，PCR扩增技术的发展，DNA在体外也能够进行，复制，而且只要条件适宜，复制能够做到让其进行指数倍数复制，而且复制周期也短，这样的话，我们就能够在很短的时间内得到很多目的DNA了，从而让其他实验更高效的进行。

遗传学的发展非常迅速，特别是在各种各样的精密设备被创造出来之后，再小的分子也能够被我们研究的很透彻，遗传学又与我们的生活密切相关，而现在的各种环境问题也在给遗传学提出了很大的挑战，越来越多对遗传物质产生影响的环境问题被提出，我想这也应该是遗传学以后可以研究的一个方向。

第五篇：遗传学实验教案

《现代遗传学》实验

实验一

植物细胞有丝分裂的制片与观察

实验类型：验证型。学

时： 4。内

容：

一、实验目的

1.学习和掌握植物细胞有丝分裂制片技术。

2.观察植物细胞有丝分裂过程中染色体的形态特征及染色体的动态变化行为。

二、实验原理

有丝分裂是植物体细胞进行的一种主要分裂方式。有丝分裂的目的是增加细胞的数量而使植物有机体不断生长。在有丝分裂过程中，细胞核内的遗传物质能准确地进行复制，然后能有规律地均匀地分配到两个子细胞中去。植物有丝分裂主要在根尖、节间、茎的生长点、芽及其它分生组织里进行。将生长旺盛的植物分生组织经取材，固定、解离、染色、压片，可以观察到细胞有丝分裂的全过程。若进行染色体计数，则需进行前处理，即取材之后要用物理的或化学的方法，阻止细胞分裂过程中纺垂体的形成，使细胞分裂停止在中期，这时的染色体不排到赤道板上，而是散在整个细胞核中，便于对染色体的形态、数目进行观察。

三、试剂与器材

恒温培养箱、显微镜、水浴锅、载玻片、盖玻片、单面刀片、镊子、培养皿、量筒、吸水纸等。

四、实验材料

蚕豆根尖。

五、实验内容

生根→取材→前处理→固定→解离→水洗与低渗→染色与压片→镜检→永久制片。

六、关键步骤及注意事项

1.取材要找分裂高峰期。

2.前处理、固定、解离、染色等步骤，注意药品与时间的选择。

七、思考题

选择有丝分裂各期的优秀细胞绘图，在典型的前、中、后、末各期之间选择一个过渡期细胞以连接染色体的动态行为。

实验二

植物细胞减数分裂的制片与观察

实验类型：验证型 学

时：4。内

容：

一、实验目的

1.学习和掌握植物细胞减数分裂制片方法。

2.了解植物生殖细胞的形成过程及减数分裂过程各期的细胞学特征。

二、实验原理

减数分裂是生物在形成配子时的一种特殊的分裂方式。减数分裂是在性母细胞中进行的。减数分裂的目的是使二倍染色体数减为单倍染色体数，以便两性配子结合时恢复形成二倍体生物。减数分裂的特点是这些细胞连续进行两次细胞分裂即减数第一次分裂和减数第二次分裂，而染色体只复制一次。结果一个小孢子母细胞形成四个小孢子，每个细胞只含单倍数染色体，使染色体数目减少一半，所以叫减数分裂。减数分裂的另一个特点是前期特别长，而且变化复杂，包括同源染色体配对、交换与分离等。

三、试剂与器材

酒精灯、镊子、解剖针、50ml烧杯、10ml烧杯、载玻片、吸水纸、量筒、显微镜等。

四、实验材料

玉米雄穗。

五、实验内容

取材→固定→保存→花药剥离→媒染→水洗→染色→压片→镜检。

六、关键步骤与注意事项

1.花药剥离时大、中、小花药都要有，量要充足。

2.镜检时首先要区分花粉母细胞和花药壁细胞，要注意第一次分裂的前期的不同型态。

七、思考题

试绘制减数分裂过程中各期的典型细胞。要求双线期、终变期染色体数目清楚。

实验三 果蝇唾腺染色体的制备和观察

实验类型：验证型 学

时：4。内

容：

一、实验目的

1.练习分离果蝇幼虫唾腺的技术，学习唾腺染色体的制片方法。2.观察了解果蝇唾腺染色体的形态学及遗传学特征。

二、实验原理

果蝇是双翅目昆虫，其唾腺细胞发育到一定阶段后停止在间期，但紧密配对的同源染色体（实为伸展的染色质丝），仍能不断复制，复制后产生的子染色体彼此不分开。复制可达9次之多，因此一对染色体最终可产生2×2＝1024条染色质丝。它们集结在一起形成了一条多线染色体，宽度可达5m，长度可达400m，约为普通中期染色体的，在显微镜下清晰可见。染色质丝的不同部位螺旋化程度不同，其中螺旋化程度较高的部位形成染色粒。这些染色粒经由多线染色体的放大，形成染色较深的横纹，而染色粒间螺旋化程度较低的部分则形成了染色较浅的间纹。研究表明，对一种果蝇来说，带纹的宽窄、数目、位置等是恒定的，标志着物种的特征。当染色体上有结构畸变，如缺失、重复、倒位、易位等，很容易在唾腺染色体上鉴别，使唾腺染色体成为染色体变异研究的独特材料。

三、实验材料

黑腹果蝇三龄幼虫。

四、实验步骤

1．剥离唾腺：在一干净的载玻片上滴一滴生理盐水，选择行动迟缓、肥大、爬在瓶壁上即将化蛹的三龄幼虫，或者选择经低温处理的果蝇三龄幼虫置于载玻片上。每只手各持一个解剖针，在解剖镜下进行操作。果蝇的唾腺位于幼虫体前约1/3处，找到具有口器的头部（有一小黑点），一手用解剖针刺入（或压住）头部，将虫固定，一手用解剖针刺入体前约1/3处，适当用力向两端迅速拉开。唾腺是一对透明的棒状腺体，外有白色的脂肪组织（不透明）。去除幼虫其它组织部分，并把唾腺周围的白色脂肪剥离干净。

2．染色：吸去生理盐水，注意操作时要边观察边吸湿，最好用解剖针轻压，防止连同唾腺一起吸走；滴加卡宝品红染色液，染色5-10min。

3．压片：染色完成后，盖上干净的盖片，并覆一层滤纸。将片子放在实验台上，用大拇指均匀用力压片。（注意不要使盖片移动。）

4．镜检：在低倍镜选择唾腺细胞多且染色体分散好的视野，换高倍镜仔细观察唾腺染色体的染色中心、染色体臂、横纹、蓬突（puff）等结构。

五、注意事项

1.一定加生理盐水，否则唾腺易干。2.将脂肪组织清除干净

3.水不可太多，否则幼虫会漂浮而且活跃。4.染色时间不可过长，否则背景也着色 5.压片时要揉，用力要均匀

6.染色完以后，将旧的染色液吸去，加新的染色液，再压片。7.吸水时勿将唾腺一起吸走。9

六、实验作业

1．制做效果较好的唾腺染色体临时片1～2张。检查你制作的制片，寻找形态良好、分散适中的图象仔细观察各条臂的特点。

2．画出所制染色体的形态，大小，并标出明显的横纹特点。

实验四 染色体数目变异的观察

实验类型：验证型。学

时：4。内

容：

一、实验目的

1.观察和鉴别洋葱、小麦等植物单倍体、二倍体、三倍体等染色体永久装片，了解倍性变化在植物育种上的应用。

2.观察和分析人类染色体数目变异装片，了解染色体数目变化导致的遗传疾病。

二、实验原理

自然界各种生物的染色体数目是相当恒定的，这是物种的重要特征。例如玉米体细胞染色体有20 个，配成10 对。遗传学上把一个配子的染色体数，称为染色体组（或称基因组）用n 表示。如玉米染色体组内包含10 个染色体，它的基数n=10。一个染色体组内每个染色体的形态和功能各不相同，但又互相协调，共同控制生物的生长和发育、遗传和变异。

由于各种生物的来源不同，细胞核内可能具有一个或一个以上的染色体组，凡是细胞核中含有一套完整染色体组的就叫做单倍体，也用n 表示。具有两套染色体组的生物体称为二倍体，以2n 表示。细胞内多于两套染色体组的生物体称为多倍体。例如三倍体（3n）、四倍体（4n）、六倍体（6n）等，这类染色体数的变化是以染色体组为单位的增减，所以称作整倍体。

在整倍体中，又可按染色体组的来源，区分为同源多倍体和异源多倍体。凡增加的染色体组来自同一物种或者是原来的染色体组加倍的结果，称为同源多倍体。如果增加的染色体组来自不同的物种，则称为异源多倍体。

多倍体普遍存在于植物界，目前已知道被子植物中有1/3 或更多的物种是多倍体，如小麦属（Triticum）染色体基数是7，属二倍体的有一粒小麦，四倍体的有二粒小麦，六倍体的有普通小麦。除了自然界存在的多倍体物种之外，又可采用高温、低温、X 射线照射、嫁接和切断等物理方法人工诱发多倍体植物。在诱发多倍体方法中，以应用化学药剂更为有效。如秋水仙素、萘嵌戊烷、异生长素、富民农等，都可诱发多倍体，其中以秋水仙素效果最好，使用最为广泛。秋水仙素是由百合科植物秋种番红花——秋水仙（Colchicumautumnale）的种子及器官中提炼出来的一种生物碱。化学分子式为

具有麻醉作用，对植物种子、幼芽、花蕾、花粉、嫩枝等可产生诱变作用。它的主要作用是抑制细胞分裂时纺锤体的形成，使染色体不走向两极而被阻止在分裂中期，这样细胞不能继续分裂，从而产生染色体数目加倍的核。若染色体加倍的细胞继续分裂，就形成多倍性的组织，由多倍性组织分化产生的性细胞，所产生的配子是多倍性的，因而也可通过有性繁殖方法把多倍体繁殖下去。

多倍体已成功地应用于植物育种，用人工方法诱导的多倍体，可以得到一般二倍体所没有的优良经济性状，如粒大、穗长、抗病性强等。三倍体西瓜、三倍体甜菜、八倍体小黑麦已在生产上应用。

三、实验材料

洋葱、小麦、人等永久装片。

四、实验器具

显微镜。

五、实验步骤

用光学显微镜观察各种染色体数目变异永久装片。

六、实验作业

绘出至少3种染色体数目变异材料观察结果。

实验五 人类染色体核型分析

实验类型：综合型。学

时：4。内

容：

一、实验目的

1.学习染色体组型的分析方法。2.了解人类染色体的特征。

二、实验原理

各种生物的染色体数目是恒定的。大多数高等动植物是二倍体（diploid）。也就是说，每一个体细胞含有两组同样的染色体，用2n 表示。其中与性别直接有关的染色体，即性染色体，可以不成对。每一个配子带有一组染色体，叫做单倍体（haploid），用n 表示。两性配子结合后，具有两组染色体，成为二倍体的体细胞。如蚕豆的体细胞2n=12，它的配子n=6，玉米的体细胞2n=20，配子n=10。水稻2n=24，n=12。有些高等植物还是多倍体。

染色体在复制以后，纵向并列的两个染色单体（chromatids），往往通过着丝粒（centromere）联在一起。着丝粒在染色体上的位置是固定的。由于着丝粒位置的不同，可以把染色体分成相等或不等的两臂（arms），造成中间着丝粒，亚中间着丝粒、亚端部着丝粒和端部着丝粒等形态不同的染色体。此外，有的染色体还含有随体或次级缢痕。所有这些染色体的特异性构成一个物种的染色体组型。染色体组型分析是细胞遗传学、现代分类学和进化理论的重要研究手段，也是一种简便的方法。

三、实验材料

由实验室提供的正常男性染色体放大照片。

四、实验器具和药品

镊子、剪刀、绘图纸。

五、实验内容

染色体组型分析方法分为两大类，一类是分析体细胞有丝分裂时期的染色体数目和形态。另一类是分析减数分裂时期的染色体数目和形态，均能得到染色体组型。这里我们要做的是有丝分裂时期的分析。

各染色体的长臂与短臂之比称为臂率。

臂率为1.0—1.7 的归为中间着丝粒染色体，用（M）表示。

1.7—3.0 的归为亚中间着丝粒染色体，用（Sm）表示。3.0—7.0 的归为亚端部着丝粒染色体，用（St）表示。7.0—更大的归为端部着丝粒染色体，用（Ot）表示。

用SAT 代表具随体的染色体，计算染色体长度时，可以包括随体也可以不包括，但均要注明。

六、实验步骤

1、测量：根据放大照片测量、记录染色体形态测量数据如下：（1）臂比＝长臂（q）长度/短臂（p）长度（2）着丝粒指数＝短臂长度/该染色体长度×100（3）总染色体长度=该细胞单倍体全部染色体长度（包括性染色体）之和（4）相对长度＝每条染色体长度/总长度×100

2、填表（表格于实验结果中）。

3、配对：根据测量数据，即染色体相对长度、臂率、着丝粒指数、次缢痕的有无及位置、随体的形状和大小等进行同源染色体的剪贴配对。

4、染色体排列：染色体对从大到小，短臂向上、长臂向下，各染色体的着丝粒排在一条直线上。有特殊标记的染色体（如含有随体的）以及性染色体等可单独排列。

5、绘图：完成上述步骤的染色体剪贴，可以通过翻拍摄影或描图成为染色体组型图。

七、实验作业

填表并说明人类染色体的各种测量值并列出核型公式。K(2n)=2X=46=xm+xSm+xSt+xOt