《遗传育种学》教学大纲

1997511日审定通过)

 

遗传育种学是中央电大为农科种植类、师资类各专业学生开设的课程,课内学时108,电视授课36,实验21,学分6,内容分上下二篇。

 

 

 

上篇 遗传学 (课内学时63,电视21)

大纲说明

一、本课程的性质和基本内容

 

遗传学是研究生物遗传变异规律的科学,是生物科学中一门基础理论科学,是高等农业院校所设的一门重要的专业基础课,为学习育种学和其它有关学科提供理论基础。

课程内容大致分为五个部分。第一部分介绍遗传的细胞学基础和遗传的基本规律;第二部分介绍染色体变异;第三部分介绍遗传物质的分子基础、基因工程、基因突变;第四部分介绍数量性状的特征及其研究方法、近亲繁殖和杂种优势的遗传理论;第五部分包括两方面内容,一是从细胞质的遗传说明核质的统一关系,二是通过对群体的遗传研究论证生物进化的机理。

 

二、本课程目的任务

 

使学生掌握遗传学的基本知识、基础理论、基本实验方法,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,并为学生学习相关课程和专业课打下基础。

 

三、本课程的基本教学要求

 

以遗传学三大规律为重点,要求学生掌握对染色体、基因、群体等不同水平的遗传现象的研究方法和结论。掌握主要的名词概念。  掌握染色体观察、三大遗传规律验证等实验方法和技能。

使学生了解本学科的最新发展和成就。

培养学生的观察、分析和动手能力,以发现和初步解决生产实践中有关遗传学的问题,要求学生在科学的态度、独立工作能力方面获得初步的训练。

教学要求分“了解”“掌握”“重点掌握”三个层次,考核(试题难度、分布)相应按此三层次安排。

 

四、媒体的选择与分配

 

文字教材采用合一型,主教材分十三章,系统介绍遗传学内容。学习指导、实验指导内容在内,书后附遗传学词汇。录像教材解决重点、难点辅导,以实物、实验、动画等来突出教学重点,加深学生的理解,强化学生的记忆。设习题课,帮助学生明确解各类题目的思路。

 

课内学时分配:

绪论(1学时)

第一章  遗传的细胞学基础(5学时)

第二章  分离规律(3学时)

第三章       自由组合规律(3学时)

第四章       连锁遗传规律(4学时)

第五章       染色体结构变异(3学时)

第六章       染色体数目变异(4学时)

第七章       遗传物质的分子基础(8学时)

第八章       基因工程(6学时)

第九章       基因突变(6学时)

第十章       数量性状的遗传(6学时)

第十一章  近亲繁殖和杂种优势(5学时)

第十二章  细胞质遗传(5学时)

第十三章  群体遗传(4学时)

 

大纲正文

绪论(1学时)

 

教学内容:

一.遗传学研究的对象和任务

1.遗传学的研究对象

2.遗传与进化

3.遗传与环境

4.遗传学研究的任务

二、遗传学的发展历史

1.遗传学的奠基阶段

2.染色体理论和基因概念的确立(经典遗传学)

3.基因化学本质和遗传机制的研究(现代遗传学)

 

教学要求:

重点掌握:遗传、变异、生物进化、基因型、表现型等概念。

一般掌握:遗传学的研究对象和任务。

    解:遗传学的发展简史。

        

 

第一章  遗传的细胞学基础(5学时)

教学内容:

 

第一节  细胞的结构与功能

一、细胞膜

二、细胞质

三、细胞核

 

第二节  染色体的形态、结构与数目

一、染色体的形态特征

二、染色体的数目与组型

三、染色体的结构

 

第三节  细胞的分裂

一、有丝分裂

二、减数分裂

 

第四节  动植物的生活史

一、动物的生活史

二、高等植物的生活史

三、低等植物的生活史

 

教学要求:

重点掌握:有丝分裂、减数分裂、染色体、联会、同源染色体、着丝粒、双受精、花粉直感、世代交替、染色体组、染色单体、细胞核、常染色体、二倍体、单性结实、质体、真核生物、原核生物、核型图、交叉、核仁、胚乳等概念。

一般掌握:染色体形态、结构和数目及在有丝分裂、减数分裂及生活周期中的变化规律。

    解:高等动植物的生活史。

 

第二章  分离规律(3学时)

教学内容:

 

一、一对相对性状的遗传

二、分离现象的解释

三、表现型和基因型的概念

四、分离规律的验证

五、分离规律的细胞学基础

六、分离规律的普遍意义

七、相对性状间的显隐性关系和环境的影响

八、分离规律的应用

 

教学要求:

重点掌握:基因型、表现型、杂交、回交、测交、显性、隐性、等位基因、座位、基因、纯合体、杂合体、镶嵌显性、分离、重新组合等概念。

一般掌握:分离现象的解释及应用。

    解:分离规律的验证。

 

第三章         自由组合规律(3学时)

 

教学内容:

一、两对相对性状的遗传

二、自由组合现象的解释

三、自由组合规律的验证

四、多对相对性状的遗传

五、概率原理在遗传研究中的应用

六、自由组合规律的应用

七、基因互作

八、“多因一效”和“一因多效”

 

教学要求:

重点掌握:一因多效、多因一效、微效多基因、双隐性、系谱等概念。

一般掌握:自由组合现象的解释及应用。

    解:自由组合规律的验证。

 

第四章      连锁遗传规律(4学时)

 

教学内容:

 

一、连锁遗传现象

二、连锁遗传的解释

三、连锁与交换的遗传机制

四、交换值及其测定

五、基因定位与连锁图

六、连锁遗传规律应用

七、性别决定和性连锁

 

教学要求:

重点掌握:连锁、交换、单交换、双交换、交换值、重组率、干扰、相引相、相斥相、两点测验、三点测验、性连锁、符合系数等概念。

一般掌握:连锁与交换的遗传机制及应用。      

交换值的测定和计算方法。

性连锁现象的解释、应用及细胞学基础。

    解:连锁与交换遗传规律的验证。

      基因定位的方法。

 

第五章  染色体的结构变异(3学时)

教学内容:

 

第一节  染色体的结构变异

一、染色体结构变异的类型

二、染色体结构变异的机制

三、研究染色体结构的好材料-果蝇唾液腺染色体

 

第二节  缺失

一、缺失的类别

二、缺失的遗传效应

 

第三节  重复

一、重复的类别

二、重复的遗传效应

 

第四节  倒位

一、倒位的类别

二、倒位的遗传效应

 

第五节  易位

一、易位的类别

二、易位的遗传效应

 

第六节  染色体结构变异的应用

一、利用缺失进行基因定位

二、利用易位区分家蚕雌雄蚕卵

三、利用易位引进优良基因

 

教学要求:

重点掌握:缺失、重复、倒位、易位等概念。

一般掌握:染色体结构变异的鉴定方法及遗传效应。

    解:染色体结构变异的遗传特点及在育种上的应用。

 

第六章              染色体的数目变异(4学时)

教学内容:

 

第一节  染色体数目及其变异类型

一、染色体组

二、染色体数目变异的种类

 

第二节  整倍体

一、单倍体

二、同源多倍体

三、异源多倍体

四、多倍体的形成途径及其应用

 

第三节  非整倍体

一、单体和缺体

二、三体和四体

三、非整倍体的应用

 

教学要求:

重点掌握:染色体组、整倍体、非整倍体、单体、缺体、三体、单倍体、同源多倍体、异源多倍体、远缘杂交等概念。

一般掌握:染色体数目变异的鉴定方法及遗传效应。

 

第七章  遗传物质的分子基础(8学时)

教学内容:

 

第一节  DNA是主要遗传物质

一、DNA是遗传物质的间接证据

二、DNA是遗传物质的直接证据。

 

第二节  核酸的化学结构和自我复制

一、DNA的结构和特性

二、RNA的结构

三、DNA的复制

四、RNA的复制。

 

第三节  DNA、RNA和三联体密码

一、三联体密码和密码表

二、遗传密码的基本特点

 

第四节  DNA和蛋白质合成

一、DNA对蛋白质合成的控制

二、蛋白质

三、参与蛋白质合成的RNA

四、蛋白质生物合成过程

五、中心法则及其发展

 

第五节  基因的概念及基因作用的调控

一、基因概念的发展

二、顺反子、突变子和重组子

三、基因的隔裂

四、转座因子

五、调控基因及其作用

 

教学要求:

重点掌握:基因、转化、密码子、半保留复制、中心法则、转录、翻译、简并、交换子、突变子、顺反子的概念;

基因作用的调控。

一般掌握:核酸的化学结构及复制方式;

三联体密码的基本特点;

DNA、RNA和蛋白质合成的关系(中心法则)。

    解:DNA是主要遗传物质的证据;

蛋白质生物合成过程。

 

第八章  基因工程(6学时)

教学内容:

一、遗传工程和基因工程

二、基因工程的发展

三、基因工程的施工步骤

教学要求:

重点掌握:遗传工程、基因工程、转导的概念。

    解:基因工程的施工步骤。

 

第九章  基因突变(6学时)

教学内容:

 

第一节  基因突变的概念

一、基因突变的概念及其类别

二、突变的原因

三、突变的表型分类

 

第二节  基因突变的一般特征

一、突变的频率

二、突变发生的时期和部位

三、突变的多方向性和复等位基因

四、突变的可逆性和重演性

五、突变的有害性和有利性

六、突变的平行性

 

第三节  突变率的测定

一、显性和隐性突变出现的一般规律和突变率的测定

二、果蝇性连锁突变的测定

 

第四节  突变的诱发 

一、物理诱变因素

二、化学诱变因素

 

第五节  基因突变的分子机制及突变的修复

一、突变的分子基础