現(xiàn)代遺傳學(xué) 學(xué)習(xí)指南

《現(xiàn)代遺傳學(xué)》是有關(guān)遺傳物質(zhì)——DNA的一門(mén)科學(xué)。遺傳學(xué)也是每一個(gè)人非常感興趣的科學(xué)。通過(guò)在農(nóng)業(yè)和醫(yī)學(xué)中的應(yīng)用，它給我們的生活和健康帶來(lái)了極大的幫助，它也給我們提供了一個(gè)了解我們?nèi)祟愖约旱男乱曇?，提供了一個(gè)讓我們知道彼此之間差異源泉的手段。遺傳學(xué)是一門(mén)相對(duì)年青的科學(xué)，但是它卻取得了令人震驚的進(jìn)展。在當(dāng)今的生物學(xué)界，遺傳學(xué)的研究已經(jīng)滲透到了各個(gè)學(xué)科中，它在生物學(xué)各個(gè)領(lǐng)域中已經(jīng)占有了引領(lǐng)和主導(dǎo)的地位?！冬F(xiàn)代遺傳學(xué)》課程在教學(xué)中，采用了雙語(yǔ)教學(xué)，課程內(nèi)容主要以美國(guó)JohnWiley&Sons,Inc出版社2012年出版的，Snustad和Simmons教授編寫(xiě)的《PrinciplesofGenetics》第6版作為主要教學(xué)參考書(shū)。喬中東主編的《分子生物學(xué)》（軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)出版社，2012）為輔助教學(xué)用書(shū)?！冬F(xiàn)代遺傳學(xué)》課堂教學(xué)共18個(gè)章節(jié)，64學(xué)時(shí)。主要講授經(jīng)典遺傳學(xué)、分子遺傳學(xué)和數(shù)量遺傳學(xué)的相關(guān)知識(shí)。分別為：第一章：緒論2學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容：1.遺傳學(xué)中的三個(gè)里程碑，2.DNA是遺傳物質(zhì)，3.遺傳和進(jìn)化，4.遺傳分析的層次，5.遺傳學(xué)在人類生活中的應(yīng)用。教學(xué)目的：掌握遺傳物質(zhì)的基礎(chǔ)是核酸，掌握中心法則，掌握遺傳分析的方法，熟悉遺傳學(xué)研究中的三個(gè)里程碑，了解遺傳學(xué)在人類生活中的應(yīng)用。第二章：孟德?tīng)柪碚摚哼z傳的基本原則2學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容：1.孟德?tīng)栠z傳的研究，2.孟德?tīng)栐瓌t的應(yīng)用，3.遺傳假說(shuō)的建立和測(cè)試，4.孟德?tīng)栐碓谌祟愡z傳學(xué)中的應(yīng)用教學(xué)目的：掌握孟德?tīng)柪碚摰娜齻€(gè)基本原則，掌握遺傳分析的基本方法，掌握家系圖譜中的各種符號(hào)的含義；熟悉各種遺傳分析方法的應(yīng)用范圍；了解遺傳咨詢的應(yīng)用范圍。第三章：孟德?tīng)柪碚摰难由?學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容：1.等位基因變異和基因功能，2.從基因型到表型教學(xué)目的：掌握顯性、隱性、不完全顯現(xiàn)、共顯性、復(fù)等位基因、等位基因系列、外顯率和表達(dá)度、上位性等概念，掌握影響基因功能的因素；熟悉基因的交互作用、基因的多效性等，了解突變顯性和隱性的規(guī)律。第四章：孟德?tīng)柪碚摰娜旧w基礎(chǔ)2學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容：1.染色體，2.遺傳的染色體理論，3.人類的性連鎖基因，4.性染色體和性別決定，5.X-連鎖基因的劑量補(bǔ)償。教學(xué)目的：掌握基因與染色體的關(guān)系，掌握減數(shù)分裂時(shí)基因的重組和分離的規(guī)律，掌握性染色體和性別決定的基本理論，掌握性別決定過(guò)程中的X-連鎖基因劑量補(bǔ)償?shù)脑瓌t；熟悉人類性染色體連鎖疾病的種類和診斷原則；了解相關(guān)模式生物染色體的數(shù)量。第五章：染色體數(shù)量和結(jié)構(gòu)的變異2學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容：1.研究染色體的相關(guān)細(xì)胞學(xué)技術(shù)，2.多倍性，3.非整倍體，4.染色體結(jié)構(gòu)的重排。教學(xué)目的：掌握多倍性、非整倍體等概念，掌握染色體重排的方式以及對(duì)生物表型的影響，熟悉染色體數(shù)量和結(jié)構(gòu)異常造成的疾病，了解研究染色體的相關(guān)細(xì)胞學(xué)技術(shù)。第六章：真核生物的連鎖、交換和染色體作圖2學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容：1.連鎖、重組和交換，2.染色體作圖，3.細(xì)胞遺傳性作圖，4.人類連鎖分析，5.重組和進(jìn)化。教學(xué)目的：掌握連鎖、重組和交換與染色體圖距的關(guān)系，掌握利用基因連鎖、重組和交換作圖的方法，掌握人類基因連鎖分析的方法；熟悉重組與進(jìn)化的關(guān)系。第七章：微生物遺傳學(xué)2學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容：1.病毒的遺傳學(xué)，2.細(xì)菌的遺傳學(xué)，3.細(xì)菌的遺傳物質(zhì)交換的機(jī)制，4.細(xì)菌遺傳交換的進(jìn)化特征，5.酵母的遺傳學(xué)。教學(xué)目的：掌握噬菌體溶厡與溶菌交換的遺傳機(jī)制，掌握轉(zhuǎn)化、接合、轉(zhuǎn)導(dǎo)等概念，掌握利用F’因子或性質(zhì)粒進(jìn)行遺傳分析的方法，掌握利用四分子進(jìn)行酵母作圖的方法；熟悉噬菌體和細(xì)菌的分子生物學(xué)特征；了解細(xì)菌的遺傳交換與進(jìn)化的關(guān)系。第八章：核酸和染色體的結(jié)構(gòu)4學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容：1.核酸是遺傳物質(zhì)；2.DNA和RNA的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)；3.DNA的變性、復(fù)性；4.基因組和染色體；5.基因組學(xué)和人類基因組計(jì)劃目的要求：掌握遺傳物質(zhì)的特點(diǎn)、DNA和RNA的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)、原核和真核生物基因組的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和看家基因、假基因、重疊基因、割裂基因等重要概念；熟悉基因組學(xué)和人類基因組計(jì)劃的重要進(jìn)展。第九章：DNA和染色體的復(fù)制8學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容：1.復(fù)制模型和復(fù)制的主要方式；2.原核生物復(fù)制的酶系統(tǒng)；3.半保留復(fù)制（包括原核生物、噬菌體和病毒的復(fù)制）；4.真核生物DNA的復(fù)制；目的要求：掌握不同生物DNA復(fù)制的機(jī)制、重要的復(fù)制相關(guān)酶的作用、各種復(fù)制方式的特點(diǎn)和端粒酶的結(jié)構(gòu)和功能；熟悉半保留模型的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。第十章：轉(zhuǎn)錄和RNA加工7學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容：1.信使的發(fā)現(xiàn)；2.RNA的酶促合成；3.細(xì)菌基因的轉(zhuǎn)錄；4.真核生物的轉(zhuǎn)錄；5.轉(zhuǎn)錄后加工；6.內(nèi)含子的剪接；7.RNA編輯目的要求：掌握細(xì)菌和真核生物轉(zhuǎn)錄的基本機(jī)制、各類RNA分子的轉(zhuǎn)錄后加工方式和3類內(nèi)含子的剪接方式；了解RNA編輯的意義。第十一章：蛋白質(zhì)的生物合成3學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容：1.遺傳密碼的破譯和證實(shí)；2.tRNA的結(jié)構(gòu)和功能；3.核糖體的結(jié)構(gòu)和功能；4.翻譯過(guò)程；5.蛋白質(zhì)的越膜運(yùn)輸；6.翻譯后的加工目的要求：掌握遺傳密碼、tRNA的結(jié)構(gòu)與功能、蛋白質(zhì)的合成機(jī)制及翻譯后的加工，理解蛋白翻譯的生物過(guò)程。第十二章：突變、DNA修復(fù)與重組3學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容：。1.DNA的突變。2.DNA損傷和修復(fù)3.DNA的重組目的要求：掌握DNA突變、修復(fù)與重組的機(jī)制，以及在各過(guò)程中所參與的酶。掌握DNA重組的特點(diǎn)。第十三章：基因組學(xué)3學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容：1、染色體的物理圖譜、遺傳圖譜和細(xì)胞圖譜的相互關(guān)系，2、基因的定位克隆圖譜，3、人類基因組計(jì)劃，4、基因組功能的RNA和蛋白質(zhì)分析，5、比較基因組學(xué)。目的要求：掌握：基因組學(xué)的概念、基因組學(xué)與后基因組學(xué)研究的方法與內(nèi)容，了解各種作圖的方法，熟悉人類基因組計(jì)劃的各項(xiàng)指標(biāo)及意義，了解生物信息學(xué)在生物學(xué)中的應(yīng)用價(jià)值。第十四章：轉(zhuǎn)座子4學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容：1.細(xì)菌的轉(zhuǎn)座元件，2.真核的切-粘-轉(zhuǎn)座元件，3.反轉(zhuǎn)錄病毒和反轉(zhuǎn)座子，4.人類的可移動(dòng)元件，5.可移動(dòng)元件在進(jìn)化中的生物學(xué)意義。目的要求：掌握各種轉(zhuǎn)座元件的分布和概念，熟悉轉(zhuǎn)座元件的轉(zhuǎn)座機(jī)制，了解轉(zhuǎn)座元件在生物進(jìn)化中的意義。第十五章：原核生物及其病毒的基因表達(dá)調(diào)控4學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容：1.組成性、誘導(dǎo)性和抑制性基因表達(dá)，2.基因表達(dá)的陽(yáng)性和陰性調(diào)控，3.操縱子的概念，4.大腸桿菌的乳糖操縱子，5.大腸桿菌的色氨酸操縱子，6.λ噬菌體的溶原和溶菌周期，7.噬菌體感染過(guò)程中基因表達(dá)的時(shí)間順序，8.基因表達(dá)的翻譯調(diào)控，9.翻譯后調(diào)控的機(jī)制。目的要求：掌握組成性、誘導(dǎo)性和抑制性基因表達(dá)、基因表達(dá)的陽(yáng)性和陰性調(diào)控、操縱子和衰減等概念，熟悉溶厡和溶菌周期，了解原核生物基本表達(dá)的翻譯和翻譯后調(diào)控。第十六章：真核基因表達(dá)的調(diào)控10學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容：1.真核基因的空間和時(shí)間調(diào)控，2.調(diào)控真核基因表達(dá)的途徑，3.環(huán)境和生物因子對(duì)轉(zhuǎn)錄活性的誘導(dǎo)，4.真核轉(zhuǎn)錄的分子調(diào)控，5.RNA干擾的轉(zhuǎn)錄后調(diào)控，6.基因表達(dá)和染色體結(jié)構(gòu)，7.全染色體的活化和去活化。目的要求：掌握真核基因表達(dá)調(diào)控的概念，掌握順式作用元件、反式作用因子的概念、掌握反式作用因子DNA結(jié)合功能區(qū)和轉(zhuǎn)錄激活功能區(qū)的結(jié)構(gòu)特征，掌握反式作用因子的作用特點(diǎn)，掌握siRNA和miRNA在基因表達(dá)調(diào)控過(guò)程中的異同已經(jīng)在基因表達(dá)過(guò)程中的作用特點(diǎn)，掌握DNA的甲基化等與基因沉默的關(guān)系。熟悉環(huán)境和生物因素對(duì)基因表達(dá)的影響，了解真核生物基因表達(dá)的時(shí)間和空間調(diào)控的特征。第十七章：復(fù)雜性狀的遺傳2學(xué)時(shí)教學(xué)內(nèi)容：1.遺傳的復(fù)雜形式，2.數(shù)量遺傳學(xué)的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，3.數(shù)量性狀的分析，4.近親繁殖和共同祖先的分析，5.親緣關(guān)系間的相關(guān)性，6.人類行為性狀的數(shù)量遺傳學(xué)。教學(xué)目的：掌握遺傳因素與環(huán)境因素互作對(duì)表型的影響，掌握數(shù)量性狀的特征；熟悉分析復(fù)雜性狀的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法；了解人類行為性狀的數(shù)量遺