GD0U-B-11-213 《动物遗传学》课程教学大纲 课程编号1330022学分3总学时58理论46实验/上机12 英文课程名 Animal Genetics 开课院（系）农学院开课系 动科修订时间P006年10月16日 课程简介 课程简介： 动物遗传学是动物科学专业的一门专业基础课，主要介绍遗传学基本定律一孟德尔 的分离定律和自由组合定律以及摩尔根的连锁互换定律，遗传的染色体理论，遗传的重 要物质核酸的结构与功能，群体遗传结构中基因频率与基因型频率的概念以及遗传平衡 定律一Hardy--Weinberg平衡理论、影响平衡的各种因素：选择、迁移、突变、遗传漂变 等，数量性状的概念与主要遗传参数遗传力、遗传相关和重复力的概念及计算方法。目 的是让学生了解遗传学的发展历史，掌握遗传学的基本知识和基本理论，理解分子遗传 学的基本原理与研究方法，为后续课程的学习打下基础。 课程大纲 一、课程的性质与任务； 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，随者“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 到生物学的各个研究领域，遗传学课是生命科学学院以及相关学院本科生的基础课， 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，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。 二、课程的目的与基本要求： 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.要求学生学握孟德 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
《动物遗传学》课程教学大纲 课程编号 1330022 学分 3 总学时 58 理论 46 实验/上机 12 英文课程名 Animal Genetics 开课院（系） 农学院 开课系 动科 修订时间2006 年10月16日 课 程 简 介 课程简介: 动物遗传学是动物科学专业的一门专业基础课，主要介绍遗传学基本定律—孟德尔 的分离定律和自由组合定律以及摩尔根的连锁互换定律，遗传的染色体理论，遗传的重 要物质核酸的结构与功能，群体遗传结构中基因频率与基因型频率的概念以及遗传平衡 定律—Hardy-Weinberg 平衡理论、影响平衡的各种因素：选择、迁移、突变、遗传漂变 等，数量性状的概念与主要遗传参数遗传力、遗传相关和重复力的概念及计算方法。目 的是让学生了解遗传学的发展历史，掌握遗传学的基本知识和基本理论，理解分子遗传 学的基本原理与研究方法，为后续课程的学习打下基础。 课 程 大 纲 一、课程的性质与任务： 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 到生物学的各个研究领域,遗传学课是生命科学学院以及相关学院本科生的基础课. 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,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. 二、课程的目的与基本要求： 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 GDOU-B-11-213
分析，细菌的遗传分析，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.了解动物遗传学 学科研究的基本问题遗传与变异的概念和相互关系，发展简史和遗传学的相关分支 学科。学握遗传学基本定律一孟德尔的分离定律和自由组合定律以及摩尔根的连锁 互换定律，遗传的染色体理论，遗传的重要物质核酸的结构与功能，群体遗传结构 中基因频率与基因型频率的概念以及遗传平衡定律一Hardy-Weinberg平衡理论、影 响平衡的各种因素：选择、迁移、突变、遗传漂变等，数量性状的概念与主要遗传 参数遗传力、遗传相关和重复力的概念及计算方法。 三、面向专业： 动物科学、生物技术（动物方向）及相关专业 四、先修课程： 所需先修课程包括高等数学、概率论与数理统计、生物统计、普通化学、有机化学、 分析化学、动物解剖学、组织胚胎学、微生物学、免疫学、动物生理学、动物生物化学 等。 五、本课程与其它课程的联系； 动物遗传学是畜牧兽医学科重要的专业基础课程，它是动物生物化学中核酸的代谢 与调控等与遗传物质有关章节知识的进一步具体化和深化，是动物育种学以及数量遗传 学的遗传理论基础。 六、教学内容安排、要求、学时分配及作业： 第一章绪论(C)(2学时) 思考题： 1、遗传学与你的专业有何联系？学习遗传学对你的发展有什么作用？ 2、掌握遗传学发展中重要的里程碑。 3、遗传学几个主要领域发展前景如何？为什么？ 第二章遗传物质的基础(6学时) 第一节遗传物质一一核酸(A) 第二节核酸的结构(A) 第三节基因的结构特征(C) 第四节染色质与染色体，细胞分裂(B) 思考题：
分析,细菌的遗传分析,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. 了解动物遗传学 学科研究的基本问题遗传与变异的概念和相互关系，发展简史和遗传学的相关分支 学科。掌握遗传学基本定律—孟德尔的分离定律和自由组合定律以及摩尔根的连锁 互换定律，遗传的染色体理论，遗传的重要物质核酸的结构与功能，群体遗传结构 中基因频率与基因型频率的概念以及遗传平衡定律—Hardy-Weinberg 平衡理论、影 响平衡的各种因素：选择、迁移、突变、遗传漂变等，数量性状的概念与主要遗传 参数遗传力、遗传相关和重复力的概念及计算方法。 三、面向专业： 动物科学、生物技术（动物方向）及相关专业 四、先修课程: 所需先修课程包括高等数学、概率论与数理统计、生物统计、普通化学、有机化学、 分析化学、动物解剖学、组织胚胎学、微生物学、免疫学、动物生理学、动物生物化学 等。 五、本课程与其它课程的联系： 动物遗传学是畜牧兽医学科重要的专业基础课程，它是动物生物化学中核酸的代谢 与调控等与遗传物质有关章节知识的进一步具体化和深化，是动物育种学以及数量遗传 学的遗传理论基础。 六、教学内容安排、要求、学时分配及作业： 第一章 绪论 （C）（2 学时） 思考题： 1、遗传学与你的专业有何联系？学习遗传学对你的发展有什么作用？ 2、掌握遗传学发展中重要的里程碑。 3、遗传学几个主要领域发展前景如何？为什么？ 第二章 遗传物质的基础 （6 学时） 第一节 遗传物质——核酸（A） 第二节 核酸的结构（A） 第三节 基因的结构特征（C） 第四节 染色质与染色体，细胞分裂（B） 思考题：
1、生物多样性如何产生的？ 2、转基因，究竞是潘多拉的盒子，还是泽福人类的恩赐？ 3、DNA是主要遗传物质的间接证据与直接证据？ 4、《动物遗传学》教材习题P35第一题 5、减数分裂、有丝分裂、染色质、染色体、基因、核酸的概念。 6、《动物遗传学》P3611-14题 7、基因位于染色体上的实验证据？减数分裂的遗传学意义？ 第三章遗传信息的传递(6学时) 第一节DNA的复制(C) 第二节DNA的转录(A) 第三节蛋白质的生物合成(A) 第四节基因表达调控(A) 思考题： I、Watson和Crick两位科学家中有一位成为了“人类基因组计划”的倡导者和负责人之一， 他是谁？ 2、什么结构为DA的复制奠定了理论基础。 3、Watson and Crick提出半保留复制的设想。如何论证？ 4、假使一个基因决定一个多肽，那么为什么一个基因不决定一个性状呢？ 5、原核生物与真核生物在基因活动的调控方面有什么相似和相异的地方？ 6、为什么生物的性状本身不能直接上下代传递？ 第四章遗传信息的改变(4学时) 第一节染色体畸变(A)》 第二节基因突变(A) 第三节重组与转座(A) 思考题： 1、染色体畸变与基因突变有何区别？又有什么联系？ 2、如何理解基因突变的有害性和有利性？ 3、生物体生活在千变万化的复杂环境中，为什么还能保持相对的遗传稳定性？ 4、紫外线诱变的主要原因和诱变后的修复机制是什么？ 5、DNA损伤是怎么修复的？其修复的生物学意义是什么？
1、生物多样性如何产生的？ 2、转基因，究竟是潘多拉的盒子，还是泽福人类的恩赐？ 3、DNA 是主要遗传物质的间接证据与直接证据？ 4、《动物遗传学》教材习题 P35 第一题 5、减数分裂、有丝分裂、染色质、染色体、基因、核酸的概念。 6、《动物遗传学》P3611-14 题 7、基因位于染色体上的实验证据？减数分裂的遗传学意义？ 第三章 遗传信息的传递（6 学时） 第一节 DNA 的复制（C） 第二节 DNA 的转录（A） 第三节 蛋白质的生物合成（A） 第四节 基因表达调控（A） 思考题： 1、Watson和Crick两位科学家中有一位成为了“人类基因组计划”的倡导者和负责人之一， 他是谁？ 2、什么结构为 DNA 的复制奠定了理论基础。 3、Watson and Crick 提出半保留复制的设想。如何论证？ 4、假使一个基因决定一个多肽，那么为什么一个基因不决定一个性状呢？ 5、原核生物与真核生物在基因活动的调控方面有什么相似和相异的地方？ 6、为什么生物的性状本身不能直接上下代传递？ 第四章 遗传信息的改变 （4 学时） 第一节 染色体畸变（A） 第二节 基因突变（A） 第三节 重组与转座（A） 思考题： 1、染色体畸变与基因突变有何区别？又有什么联系？ 2、如何理解基因突变的有害性和有利性？ 3、生物体生活在千变万化的复杂环境中，为什么还能保持相对的遗传稳定性？ 4、紫外线诱变的主要原因和诱变后的修复机制是什么？ 5、DNA 损伤是怎么修复的？其修复的生物学意义是什么？
第五章遗传的基本定律及其扩展(10学时) 第一节分离定律及其遗传分析(A) 第二节自由组合定律及其遗传分析(A) 第三节孟德尔遗传分析的扩展(B) 第四节连锁遗传分析(A) 第五节性别决定与伴性遗传(A) 思考题： 1、个杂合的胡桃冠鸡交配，杂种后代出现胡桃冠的概率为916，玫瑰冠的为316，豆冠 的为316，单冠的为116。如果两个杂合的胡桃鸡交配，12只后代中有6只胡桃冠， 3只豆冠，2只玫瑰冠，1只单冠的概率是多少？ 2、孟德尔的豌豆杂交试验，所以能够取得成功的原因是什么？ 3、《动物遗传学》P1371-3,14,15,16,17题 第六章群体遗传学基础(4学时) 第一节基因频率与基因型频率(A) 第二节动物群体的平衡(A) 第三节影响平衡的基因频率变化的因素(A) 第四节遗传多样性(C) 第五节分子进化(C) 思考题： 1、一个群体中个体的血型比例是： 血型A B O AB 比例0.320.150.490.04 计算各等位基因的频率。 2、有一种纯种牛，每100头小牛中有一头是身上带有红色斑点的，其它牛则带黑色斑点， 红色斑点是隐性基因产生的。问此群体中，红色斑点的基因频率是多少？在黑色斑点 的牛中，纯合体的频率和杂合体的频率各是多少？ 3、遗传多态现象包括哪些类型？分别由何种机制维持？ 4、分子水平下的遗传多态现象（蛋白质多态现象和DNA多态现象）与通常的遗传变异有 何异同？ 5、群体遗传平衡定律的内容是汁么？其要点如何？影响群体平衡的因素又有那些
第五章 遗传的基本定律及其扩展（10 学时） 第一节 分离定律及其遗传分析（A） 第二节 自由组合定律及其遗传分析（A） 第三节 孟德尔遗传分析的扩展（B） 第四节 连锁遗传分析（A） 第五节 性别决定与伴性遗传（A） 思考题： 1、个杂合的胡桃冠鸡交配，杂种后代出现胡桃冠的概率为 9/16，玫瑰冠的为 3/16，豆冠 的为 3/16，单冠的为 1/16。如果两个杂合的胡桃鸡交配，12 只后代中有 6 只胡桃冠， 3 只豆冠，2 只玫瑰冠，1 只单冠的概率是多少？ 2、孟德尔的豌豆杂交试验，所以能够取得成功的原因是什么？ 3、《动物遗传学》P137 1－3，14，15，16， 17 题 第六章 群体遗传学基础 （4 学时） 第一节 基因频率与基因型频率（A） 第二节 动物群体的平衡 （A） 第三节 影响平衡的基因频率变化的因素（A） 第四节 遗传多样性 （C） 第五节 分子进化 （C） 思考题： 1、一个群体中个体的血型比例是： 血型 A B O AB 比例 0.32 0.15 0.49 0.04 计算各等位基因的频率。 2、有一种纯种牛，每 100 头小牛中有一头是身上带有红色斑点的，其它牛则带黑色斑点， 红色斑点是隐性基因产生的。问此群体中，红色斑点的基因频率是多少？在黑色斑点 的牛中，纯合体的频率和杂合体的频率各是多少？ 3、遗传多态现象包括哪些类型？分别由何种机制维持？ 4、分子水平下的遗传多态现象（蛋白质多态现象和 DNA 多态现象）与通常的遗传变异有 何异同？ 5、群体遗传平衡定律的内容是汁么?其要点如何?影响群体平衡的因素又有那些?
第七章动物数量学基础(2学时) 第一节数量性状的遗传特征(A) 第二节遗传力(B) 第三节重复力(B) 第四节遗传相关(B) 思考题： 1、数量性状在遗传上有何特点？在实践上有什么意义？ 2、数量性状遗传和质量形状遗传由什么主要区别？ 3、遗传力的概念？重复力的意义？什么是遗传相关，意义？ 第八章动物基因组学基础(4学时) 第一节分子遗传标记(A) 第二节基因图谱与基因定位方法(B) 第三节动物基因组学(B) 思考题： 1、有哪些实验可以证明核酸是遗传物质？ 2、DNA与RNA有哪些相同和不同的地方？ 3、DNA的两条互补链带有相同的遗传信息吗？请说明。 4、在双链DNA分子中A+T/G+C是否与A+C/G+T的比例相同？请解释。 5、生物如何合成蛋白质？试述DNA、RNA与蛋白质的关系。 第九章非孟德尔遗传(4学时) 第一节非孟德尔遗传现象(B) 第二节母体效应(C) 第三节剂量补偿效应(C) 第四节基因组印迹(C) 第五节核外遗传(A) 思考题： 1、非孟德尔遗传与孟德尔遗传的本质区别是什么？ 2、母体效应和母系遗传的区别是什么？ 3、核外遗传的特征是什么？ 第十章动物基因工程(4学时)
第七章 动物数量学基础 （2 学时） 第一节 数量性状的遗传特征（A） 第二节 遗传力 （B） 第三节 重复力 （B） 第四节 遗传相关（B） 思考题： 1、数量性状在遗传上有何特点？在实践上有什么意义？ 2、数量性状遗传和质量形状遗传由什么主要区别？ 3、遗传力的概念？重复力的意义？什么是遗传相关，意义？ 第八章 动物基因组学基础（4 学时） 第一节 分子遗传标记（A） 第二节 基因图谱与基因定位方法（B） 第三节 动物基因组学（B） 思考题： 1、有哪些实验可以证明核酸是遗传物质？ 2、DNA 与 RNA 有哪些相同和不同的地方？ 3、DNA 的两条互补链带有相同的遗传信息吗？请说明。 4、在双链 DNA 分子中 A＋T／G＋C 是否与 A＋C／G＋T 的比例相同？请解释。 5、生物如何合成蛋白质？试述 DNA、RNA 与蛋白质的关系。 第九章 非孟德尔遗传（4 学时） 第一节 非孟德尔遗传现象（B） 第二节 母体效应（C） 第三节 剂量补偿效应（C） 第四节 基因组印迹（C） 第五节 核外遗传（A） 思考题： 1、非孟德尔遗传与孟德尔遗传的本质区别是什么？ 2、母体效应和母系遗传的区别是什么？ 3、核外遗传的特征是什么？ 第十章 动物基因工程 （4 学时）
第一节基因工程概述(B》 第二节工具酶(B) 第三节目的基因的获取(B) 第四节DNA体外重组(C) 第五节转基因动物技术(B) 第六节基因敲除与基因治疗(C) 第七节克隆技术(C) 思考题： 了解和掌握基因工程的概念、方法、目的及意义。 七、实验名称与类别： 序号 实验名称 学时实验类别 染色体制作与染色体核型分析 6 综合型 2 畜贪DNA提取 3 操作型 3 琼脂糖凝胶电泳检测 3 操作型 注：实验类别指：演示型、操作型、验证型、综合型、设计型、研究创新型 八、实验目的、内容与要求 实验1染色体制作与染色体核型分析 实验目的：学习唾腺染色体的制片方法；观察测量照片上每条染色体，进行配对排 列和剪贴成核型分析图：掌握常规分析方法。 实验内容：小动物骨髓染色体标本的制备、畜禽外周血淋巴细胞培养和染色体标本 的制备、鸡胚直接染色体标本的制备；畜禽染色体标本的观察，畜禽染色体的核型分析。 实验要求：通过实验操作与观察分析，掌握动物遗传学研究中染色体遗传标记的重 要意义和遗传操作方法，为今后从事动物种质资源的研究和保护等方面的工作打下良好 的基础。 实验2畜禽DNA提取 实验目的：通过实验使学生掌握用鸭血提取DNA的方法。 实验内容：鸭全血用DTA抗凝进行DNA提取：用酚-氯仿方法裂解细胞核（红细胞 +白细胞)去除蛋白质，酶解RNA获取DNA。 实验要求：通过实验操作，掌握动物遗传学分子水平研究中常用的DNA获取的方法
第一节 基因工程概述（B） 第二节 工具酶（B） 第三节 目的基因的获取（B） 第四节 DNA 体外重组（C） 第五节 转基因动物技术（B） 第六节 基因敲除与基因治疗（C） 第七节 克隆技术（C） 思考题： 了解和掌握基因工程的概念、方法、目的及意义。 七、实验名称与类别: 序号 实验名称 学时 实验类别 1 染色体制作与染色体核型分析 6 综合型 2 畜禽 DNA 提取 3 操作型 3 琼脂糖凝胶电泳检测 3 操作型 注:实验类别指:演示型、操作型、验证型、综合型、设计型、研究创新型 八、实验目的、内容与要求 实验 1 染色体制作与染色体核型分析 实验目的：学习唾腺染色体的制片方法；观察测量照片上每条染色体，进行配对排 列和剪贴成核型分析图；掌握常规分析方法。 实验内容：小动物骨髓染色体标本的制备、畜禽外周血淋巴细胞培养和染色体标本 的制备、鸡胚直接染色体标本的制备；畜禽染色体标本的观察，畜禽染色体的核型分析。 实验要求：通过实验操作与观察分析，掌握动物遗传学研究中染色体遗传标记的重 要意义和遗传操作方法，为今后从事动物种质资源的研究和保护等方面的工作打下良好 的基础。 实验 2 畜禽 DNA 提取 实验目的：通过实验使学生掌握用鸭血提取 DNA 的方法。 实验内容： 鸭全血用 EDTA 抗凝进行 DNA 提取：用酚-氯仿方法裂解细胞核（红细胞 +白细胞）去除蛋白质，酶解 RNA 获取 DNA。 实验要求：通过实验操作，掌握动物遗传学分子水平研究中常用的 DNA 获取的方法
实验3琼脂糖凝胶电泳检测 实验目的：掌握琼脂糖凝胶电泳分离DNA的原理和方法。 实验内容：琼脂糖是一种天然聚合长链状分子，可以形成具有刚性的滤孔，凝胶孔 径的大小决定于琼脂糖的浓度，DA分子在碱性缓冲液中带负电荷，在外加电场作用下向 正极泳动，DNA分子在琼脂糖凝胶中泳动时，有电荷效应与分子筛效应。不同DM的分子 量大小及构型不同，电泳时的泳动率就不同，从而分出不同的区带，观测区带。 实验要求：通过实验操作，掌握动物遗传学分子水平研究中常用的琼脂糖凝胶电泳 分离DNA的原理和方法。 九、教材与参考书 本课程选用教材： 动物遗传学（李宁主编），面向21世纪课程教材，2003，中国农业出版社，北京 本课程推荐参考书： (1)刘祖洞等，遗传学高等教有出版社1986 (2)杨学仁朱英国，遗传学发展史武汉大学出版社1985 (3)P.C.Winter et al,.遗传学（影印版）科学出版社1999 (4)Danial L Hartl.Essential Genetics.Jones and Bartlett Publishers,1994 (5)Snustad et al.Principles of Genetics.John Wiley Sons,Inc.,1997 十、本课程理论课及实验课的考核方式： 理论课考核方式 闭卷，成绩评定平时占40%，期末考试占60%。 实验课考试方式 1、以书面形式提交实验报告。 2、演示操作 执笔： 审核： 批准人：
实验 3 琼脂糖凝胶电泳检测 实验目的：掌握琼脂糖凝胶电泳分离 DNA 的原理和方法。 实验内容：琼脂糖是一种天然聚合长链状分子，可以形成具有刚性的滤孔，凝胶孔 径的大小决定于琼脂糖的浓度，DNA 分子在碱性缓冲液中带负电荷，在外加电场作用下向 正极泳动，DNA 分子在琼脂糖凝胶中泳动时，有电荷效应与分子筛效应。不同 DNA 的分子 量大小及构型不同，电泳时的泳动率就不同，从而分出不同的区带，观测区带。 实验要求：通过实验操作，掌握动物遗传学分子水平研究中常用的琼脂糖凝胶电泳 分离 DNA 的原理和方法。 九、教材与参考书 本课程选用教材: 动物遗传学（李宁主编），面向 21 世纪课程教材，2003，中国农业出版社，北京 本课程推荐参考书: （1）刘祖洞等, 遗传学 高等教育出版社 1986 （2）杨学仁 朱英国 ,遗传学发展史 武汉大学出版社 1985 （3）P.C. Winter et al, 遗传学（影印版）科学出版社 1999 （4）Danial L. Hartl. Essential Genetics. Jones and Bartlett Publishers, 1994 （5）Snustad et al. Principles of Genetics. John Wiley & Sons, Inc.,1997 十、本课程理论课及实验课的考核方式: 理论课考核方式 闭卷，成绩评定 平时占 40％，期末考试占 60％。 实验课考试方式 1、 以书面形式提交实验报告。 2、 演示操作 执笔: 审核: 批准人:
时间：2006.10.16
时间:2006.10.16