目錄
緒論 1
0.1 遺傳學的基本概念 1
0.2 遺傳學研究的范圍和任務 1
0.3 遺傳學發(fā)展概況 2
0.4 遺傳學的應用 4
思考題 4
推薦參考書 5
第1章 遺傳物質(zhì) 6
1.1 核酸是遺傳物質(zhì)的證據(jù) 6
1.1.1 肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實驗 6
1.1.2 T2噬菌體的感染實驗 7
1.1.3 煙草花葉病毒的感染實驗 8
1.2 遺傳物質(zhì)的組成與復制 8
1.2.1 核酸的化學組成與分子結(jié)構(gòu) 8
1.2.2 核酸復制的一般規(guī)律 9
1.2.3 原核生物核酸的組成與復制 13
1.2.4 真核生物DNA的復制 13
1.2.5 病毒核酸的組成與復制 13
1.2.6 DNA的體外合成 14
1.2.7 DNA的序列分析 16
1.3 遺傳物質(zhì)傳遞的細胞學基礎(chǔ) 18
1.3.1 病毒中遺傳物質(zhì)的傳遞 18
1.3.2 原核生物遺傳物質(zhì)的傳遞 18
1.3.3 真核生物遺傳物質(zhì)的傳遞 18
思考題 21
推薦參考書 21
第2章 犕犲狀犱犲犾定律及其擴展 22
2.1 遺傳的分離和自由組合定律 22
2.1.1 Mendel試驗 22
2.1.2 分離和自由組合定律 25
2.1.3 多因子的自由組合 26
2.1.4 分離定律和自由組合定律的驗證 31
2.1.5 遺傳的染色體學說 32
2.2 遺傳學數(shù)據(jù)的統(tǒng)計和分析 32
2.2.1 概率及其應用 32
2.2.2 二項式及二項概率 33
2.2.3 卡方檢驗法(適合度檢驗) 34
2.3 Mendel遺傳比例的擴展 35
2.3.1 基因與環(huán)境 36
2.3.2 等位基因間顯隱性的相對性 37
2.3.3 非等位基因間的相互作用 41
思考題 45
推薦參考書 46
第3章 性別決定與伴性遺傳 47
3.1 性別決定 47
3.1.1 遺傳型性別決定類型 47
3.1.2 環(huán)境性別決定類型 48
3.2 伴性遺傳 48
3.2.1 X連鎖遺傳 48
3.2.2 Y連鎖遺傳 51
3.2.3 鳥類的伴性遺傳 51
3.2.4 植物的伴性遺傳 51
3.2.5 從性遺傳和限性遺傳 52
3.3 性別分化 52
3.3.1 劑量補償效應 52
3.3.2 果蠅的性別分化 53
3.3.3 哺乳動物的性別分化 53
3.3.4 環(huán)境條件與性別分化 54
思考題 54
推薦參考書 55
第4章 連鎖互換與基因作圖 56
4.1 連鎖與互換現(xiàn)象 56
4.1.1 連鎖現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn) 56
4.1.2 完全連鎖與不完全連鎖 57
4.1.3 連鎖與互換的本質(zhì) 57
4.1.4 連鎖與互換的證據(jù) 58
4.2 連鎖互換與基因作圖 60
4.2.1 兩點測交與三點測交 60
4.2.2 真菌的遺傳分析 63
4.3 有絲分裂中染色體的分離與重組 69
4.3.1 有絲分裂重組的發(fā)現(xiàn) 69
4.3.2 真菌系統(tǒng)中的有絲分裂重組 69
4.3.3 有絲分裂重組作圖 71
4.4 連鎖群 72
4.4.1 連鎖群的定義及遺傳學圖的制定 72
4.4.2 人類染色體作圖 72
4.5 分子標記 75
4.5.1 分子標記概述 75
4.5.2 分子標記種類 75
閱讀材料 76
一、人類基因組計劃 76
二、后基因組計劃 78
思考題 78
推薦參考書 79
第5章 細菌與噬菌體的遺傳 80
5.1 細菌與噬菌體的突變型 80
5.1.1 細菌的突變類型 80
5.1.2 噬菌體的突變類型 81
5.2 細菌的遺傳與作圖 83
5.2.1 接合與中斷雜交作圖 83
5.2.2 重組作圖 88
5.2.3 轉(zhuǎn)化與作圖 90
5.2.4 轉(zhuǎn)導與作圖 91
5.3 噬菌體的遺傳與作圖 95
5.3.1 重組實驗 96
5.3.2 Benzer的重組實驗——基因的精細作圖 98
5.3.3 互補測驗 99
5.3.4 缺失作圖 100
閱讀材料 101
基因概念的發(fā)展 101
思考題 105
推薦參考書 107
第6章 基因組學和蛋白質(zhì)組學 108
6.1 基因組學 108
6.1.1 大規(guī)�；�因組作圖和分析 109
6.1.2 人類和模式生物的基因組序列 111
6.1.3 基因和mRNA的整體分析 113
6.2 基因組的遺傳分析 116
6.2.1 個體基因組的遺傳變異 116
6.2.2 SNP的遺傳分析 116
6.2.3 短序列增減的遺傳變異 117
6.2.4 大尺度缺失和重復 118
6.2.5 定位克隆 119
6.2.6 全基因組關(guān)聯(lián)研究 119
6.3 基因組信息技術(shù)概要 120
6.3.1 生物信息學工具 120
6.3.2 保守成分的全基因組比較 121
6.4 蛋白質(zhì)組學 121
6.4.1 蛋白質(zhì)組學的定義 121
6.4.2 蛋白質(zhì)組的特點和研究意義 122
6.4.3 蛋白質(zhì)組學的研究內(nèi)容 122
6.4.4 蛋白質(zhì)組學研究的相關(guān)技術(shù) 122
6.4.5 蛋白質(zhì)組學與生物信息學 129
6.4.6 蛋白質(zhì)組學研究進展 129
思考題 129
推薦參考書 130
第7章 遺傳重組 131
7.1 同源重組 131
7.1.1 同源重組的定義 131
7.1.2 同源重組的特點及影響因素 131
7.1.3 同源重組的分子機制 131
7.1.4 同源重組的功能 139
7.2 位點專一性重組 139
7.2.1 位點專一性重組的定義 139
7.2.2 位點專一性重組的特點 140
7.2.3 位點專一性重組的分子機制 140
7.3 轉(zhuǎn)座重組 141
7.3.1 轉(zhuǎn)座重組的定義 141
7.3.2 轉(zhuǎn)座重組的特點 141
7.3.3 轉(zhuǎn)座重組的分子機制 142
7.3.4 轉(zhuǎn)座重組的功能及其應用 143
7.4 異常重組 143
7.4.1 異常重組的定義 143
7.4.2 異常重組的類型和特點 144
7.4.3 異常重組的分子機制 144
思考題 145
推薦參考書 145
第8章 染色體畸變 146
8.1 染色體結(jié)構(gòu)變異 146
8.1.1 缺失 146
8.1.2 重復 148
8.1.3 倒位 149
8.1.4 易位 151
8.1.5 轉(zhuǎn)座因子與染色體結(jié)構(gòu)變異 154
8.1.6 染色體結(jié)構(gòu)變異的機制 155
8.2 染色體數(shù)目變異 155
8.2.1 染色體組及染色體數(shù)目變異的類型 155
8.2.2 整倍體 156
8.2.3 非整倍體 161
8.2.4 常見的人類染色體數(shù)目變異 163
思考題 164
推薦參考書 165
第9章 基因突變 166
9.1 基因突變的特點 166
9.1.1 突變的類型 166
9.1.2 突變率 167
9.1.3 突變體的表型特征 168
9.1.4 基因突變的一般特點 168
9.2 突變的表現(xiàn)和檢出 170
9.2.1 犈.犮狅犾犻突變的檢出 170
9.2.2 真菌營養(yǎng)缺陷型的檢出 171
9.2.3 果蠅突變的檢出 171
9.3 基因突變及其分子機制 172
9.3.1 突變的分子基礎(chǔ) 172
9.3.2 自發(fā)突變的分子機制 173
9.3.3 誘發(fā)突變的分子機制 175
9.4 基因突變的修復 177
9.4.1 直接修復 177
9.4.2 切除修復 177
9.4.3 復制后修復 178
思考題 178
推薦參考書 178
第10章 表觀遺傳學 179
10.1 表觀遺傳學概述 179
10.2 表觀遺傳機制 180
10.2.1 DNA甲基化 180
10.2.2 組蛋白修飾 181
10.2.3 染色質(zhì)重塑 183
10.2.4 非編碼RNA的調(diào)控 183
10.3 常見的表觀遺傳現(xiàn)象及其機制 184
10.3.1 人類的X染色體失活 184
10.3.2 基因組印記 185
10.3.3 副突變 185
10.3.4 表觀遺傳與癌癥發(fā)生 185
思考題 186
推薦參考書 186
第11章 細胞質(zhì)遺傳 187
11.1 細胞質(zhì)遺傳的概念和特點 187
11.1.1 細胞質(zhì)遺傳的概念 187
11.1.2 細胞質(zhì)遺傳的特點 187
11.2 細胞器基因組的遺傳 188
11.2.1 葉綠體的遺傳 188
11.2.2 線粒體的遺傳 189
11.3 細胞核基因和細胞質(zhì)基因的關(guān)系 191
11.3.1 線粒體基因組 191
11.3.2 葉綠體基因組 191
11.3.3 玉米埃型條斑的遺傳 192
11.4 非細胞質(zhì)組分的遺傳因子 193
11.4.1 草履蟲放毒型的遺傳 193
11.4.2 質(zhì)粒的遺傳 194
11.4.3 細胞質(zhì)遺傳資源的重要價值 195
11.5 植物雄性不育 195
11.5.1 雄性不育的遺傳決定類型 195
11.5.2 植物雄性不育的利用 195
11.6 母性影響 196
11.6.1 短暫的母性影響 196
11.6.2 持久的母性影響 197
思考題 198
推薦參考書 198
第12章 數(shù)量性狀的遺傳 199
12.1 數(shù)量性狀遺傳的特點 199
12.1.1 數(shù)量性狀的基本特征 199
12.1.2 數(shù)量性狀與質(zhì)量性狀 201
12.1.3 多基因假說 201
12.1.4 基因的數(shù)量效應 203
12.2 數(shù)量性狀遺傳的統(tǒng)計分析 205
12.2.1 平均數(shù) 205
12.2.2 方差 206
12.3 遺傳力及其估算 207
12.3.1 基因型值及其構(gòu)成 207
12.3.2 群體方差的理論組成 208
12.3.3 遺傳力及估算方法 208
12.4 交配遺傳分析 209
12.4.1 近交的遺傳效應 209
12.4.2 近交系數(shù) 210
12.4.3 雜種優(yōu)勢的解釋 212
思考題 212
推薦參考書 213
第13章 基因調(diào)控與發(fā)育 214
13.1 基因調(diào)控研究的主要模式動物 214
13.1.1 秀麗隱桿線蟲 214
13.1.2 果蠅 215
13.1.3 小鼠 215
13.2 細胞分化與發(fā)育調(diào)節(jié) 216
13.2.1 秀麗隱桿線蟲的發(fā)育基因 216
13.2.2 果蠅的發(fā)育基因 217
13.2.3 小鼠發(fā)育的基因調(diào)控復雜體系 219
13.3 基因與著床前早期胚胎發(fā)育 219
13.3.1 著床前胚胎發(fā)育 219
13.3.2 囊胚的發(fā)育形成與基因調(diào)節(jié) 220
13.3.3 囊腔的形成與基因調(diào)節(jié) 221
13.3.4 胚胎著床后的發(fā)育 221
13.4 胚胎干細胞與體細胞的全能性 221
13.4.1 胚胎干細胞 221
13.4.2 體細胞的全能性 222
思考題 222
推薦參考書 222
第14章 群體遺傳與進化 223
14.1 群體的遺傳平衡 223
14.1.1 群體遺傳學中的幾個基本概念 223
14.1.2 遺傳平衡定律——Hardy-Weinberg定律 224
14.2 遺傳平衡定律的擴展 226
14.2.1 復等位基因的遺傳平衡 226
14.2.2 性連鎖基因的遺傳平衡 228
14.3 影響群體遺傳平衡的因素 229
14.3.1 選擇 229
14.3.2 突變 231
14.3.3 突變與選擇的聯(lián)合作用 232
14.3.4 遷移 232
14.3.5 遺傳漂變 233
14.4 生物進化學說及其發(fā)展 234
14.4.1 Lamarck的進化學說 234
14.4.2 Darwin及其自然選擇學說 235
14.4.3 Darwin進化學說的發(fā)展 236
14.4.4 分子水平的進化 238
14.5 物種的形成 242
14.5.1 漸變式物種形成 242
14.5.2 爆發(fā)式物種形成 243
思考題 244
推薦參考書 244
遺傳學大事年表 245
參考文獻 253