《動(dòng)物遺傳學(xué)》課程教學(xué)大綱

動(dòng)物遺傳學(xué)課程教學(xué)大綱AnimalGenetics學(xué)時(shí)數(shù)：64其中：實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)：10學(xué)分?jǐn)?shù)：4適用專業(yè)：動(dòng)物科學(xué)專業(yè)（本科）一、課程的性質(zhì)、目的和任務(wù)性質(zhì)：動(dòng)物遺傳學(xué)是研究生物遺傳和變異規(guī)律、探索生命奧秘的理論科學(xué)，是動(dòng)物科學(xué)系本科畜牧專業(yè)重要的必修專業(yè)基礎(chǔ)理論課。目的和任務(wù)：通過本課程學(xué)習(xí)，要求學(xué)生掌握動(dòng)物遺傳學(xué)的基本原理，掌握對(duì)動(dòng)物進(jìn)行遺傳分析的一般方法，掌握基本的實(shí)驗(yàn)操作技術(shù)，為今后學(xué)習(xí)家畜育種學(xué)、家畜繁殖學(xué)、家畜生產(chǎn)學(xué)等課程以及為將來從事動(dòng)物育種工作打下理論基礎(chǔ)。二、課程教學(xué)的基本要求在本課程的學(xué)習(xí)中，要求學(xué)生深刻理解細(xì)胞遺傳的基礎(chǔ)及從分子水平上認(rèn)識(shí)生物遺傳和變異的物質(zhì)基礎(chǔ)、掌握經(jīng)典遺傳的基本規(guī)律，了解非孟德爾遺傳。牢固掌握群體遺傳學(xué)的基礎(chǔ)、數(shù)量遺傳學(xué)中的基本概念和遺傳參數(shù)的計(jì)算，掌握免疫遺傳學(xué)的基礎(chǔ)和動(dòng)物基因組學(xué)基礎(chǔ)的有關(guān)概念。本課程總學(xué)時(shí)為64學(xué)時(shí)，其中課堂教學(xué)為54學(xué)時(shí)，在第五學(xué)期完成。實(shí)驗(yàn)教學(xué)為10學(xué)時(shí)。三、課程的教學(xué)內(nèi)容、重點(diǎn)和難點(diǎn)第一章緒論（2學(xué)時(shí)）一、基本內(nèi)容遺傳、變異的基本概念及其兩者之間的關(guān)系，遺傳學(xué)的范圍及分支、學(xué)習(xí)遺傳學(xué)的意義、遺傳學(xué)發(fā)展的重要里程碑。二、基本要求1、掌握遺傳、變異的基本概念及其兩者之間的關(guān)系。2、了解遺傳學(xué)的范圍及分支、學(xué)習(xí)遺傳學(xué)的意義、遺傳學(xué)發(fā)展的重要里程碑。重點(diǎn)：遺傳、變異的基本概念。難點(diǎn)：遺傳、變異兩者之間的關(guān)系。 第二章遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)（8學(xué)時(shí)）一、基本內(nèi)容基因的概念及其本質(zhì)。核酸是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)和旁證。作為遺傳物質(zhì)應(yīng)具備的條件，核酸的分布，DNA雙螺旋模型的特點(diǎn)。外顯子、內(nèi)含子、斷裂基因、閱讀框、基因組、基因家族、微衛(wèi)星DNA的基本概念，基因控制性狀的過程。染色質(zhì)、染色體、同源染色體的概念，核小體，染色體的主要結(jié)構(gòu)、類型、數(shù)目，基因與DNA、染色體的關(guān)系。細(xì)胞周期、減數(shù)分裂的概念，減數(shù)分裂的遺傳學(xué)意義，有絲分裂與減數(shù)分裂的比較。細(xì)菌的轉(zhuǎn)化、噬菌體的侵染、感染性的RNA的實(shí)驗(yàn)過程。核酸的化學(xué)組成?；虻囊话憬Y(jié)構(gòu)特征，信號(hào)肽序列，側(cè)翼序列和調(diào)控序列，單一序列，重復(fù)序列，假基因。染色質(zhì)的化學(xué)組成、類型，染色質(zhì)的高級(jí)結(jié)構(gòu)，構(gòu)成染色體DNA的關(guān)鍵序列，特異染色體結(jié)構(gòu)，核型及核型分析。有絲分裂的過程，減數(shù)分裂的過程，精卵細(xì)胞的生成。DNA的一級(jí)、二級(jí)、高級(jí)結(jié)構(gòu)，信使、核糖體、轉(zhuǎn)移RNA。二、基本要求1、重點(diǎn)掌握基因的概念及其本質(zhì)。2、掌握核酸是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)證據(jù)和旁證。作為遺傳物質(zhì)應(yīng)具備的條件，核酸的分布，DNA雙螺旋模型的特點(diǎn)。外顯子、內(nèi)含子、斷裂基因、閱讀框、基因組、基因家族、微衛(wèi)星DNA的基本概念，基因控制性狀的過程。染色質(zhì)、染色體、同源染色體的概念，核小體，染色體的主要結(jié)構(gòu)、類型、數(shù)目，基因與DNA、染色體的關(guān)系。了解細(xì)胞周期、減數(shù)分裂的概念，減數(shù)分裂的遺傳學(xué)意義，有絲分裂與減數(shù)分裂的比較。3、了解細(xì)菌的轉(zhuǎn)化、噬菌體的侵染、感染性的RNA的實(shí)驗(yàn)過程。核酸的化學(xué)組成?；虻囊话憬Y(jié)構(gòu)特征，信號(hào)肽序列，側(cè)翼序列和調(diào)控序列，單一序列，重復(fù)序列，假基因。染色質(zhì)的化學(xué)組成、類型，染色質(zhì)的高級(jí)結(jié)構(gòu)，構(gòu)成染色體DNA的關(guān)鍵序列，特異染色體結(jié)構(gòu)，核型及核型分析。有絲分裂的過程，減數(shù)分裂的過程，精卵細(xì)胞的生成。4、自己復(fù)習(xí)DNA的一級(jí)、二級(jí)、高級(jí)結(jié)構(gòu)，信使、核糖體、轉(zhuǎn)移RNA。第一節(jié)遺傳物質(zhì)--核酸第二節(jié)核酸的結(jié)構(gòu)第三節(jié)基因的結(jié)構(gòu)特征第四節(jié)染色質(zhì)與染色體第五節(jié)細(xì)胞的分裂重點(diǎn)：基因的概念及其本質(zhì)。難點(diǎn)：基因與DNA、染色體的關(guān)系。第三章遺傳信息的改變（8學(xué)時(shí)）一、基本內(nèi)容染色體畸變的概念，缺失、重復(fù)、倒位和易位，染色體組、非整倍性、整倍性的概念。染色體整倍性、非整倍性變異，嵌合體，染色體數(shù)目變異在育種上的利用。突變、基因突變的概念，基因突變的類型、一般特性，堿基替換與移碼突變的遺傳效應(yīng)?；蛲蛔兊念l率和時(shí)期，突變產(chǎn)生的原因，誘變?cè)谟N上的應(yīng)用。突變的抑制，紫外線損傷的修復(fù)。DNA的復(fù)制修復(fù)，其他損傷類型的修復(fù)。DNA重組的概念，重組的類型。二、基本要求1、掌握染色體畸變的概念，缺失、重復(fù)、倒位和易位，染色體組、非整倍性、整倍性的概念。突變、基因突變的概念，基因突變的類型、一般特性，堿基替換與移碼突變的遺傳效應(yīng)。突變的抑制，紫外線損傷的修復(fù)。DNA重組的概念。2、了解染色體整倍性、非整倍性變異，嵌合體，染色體數(shù)目變異在育種上的利用。基因突變的頻率和時(shí)期，突變產(chǎn)生的原因，誘變?cè)谟N上的應(yīng)用。DNA的復(fù)制修復(fù)，其他損傷類型的修復(fù)。3、重組的類型將在分子生物學(xué)中學(xué)習(xí)。第一節(jié)染色體畸變第二節(jié)基因突變第三節(jié)突變的抑制與DNA的修復(fù)第四節(jié)重組與轉(zhuǎn)座重點(diǎn)：各種染色體的畸變、基因突變的基本概念。難點(diǎn)：染色體的畸變、基因突變的遺傳效應(yīng)。第四章遺傳的基本規(guī)律及其擴(kuò)展（8學(xué)時(shí)）一、基本內(nèi)容講授三個(gè)遺傳基本定律的產(chǎn)生、形成及發(fā)展，結(jié)合動(dòng)物生產(chǎn)實(shí)際，講明三個(gè)定律在生產(chǎn)實(shí)踐中的具體運(yùn)用。性別決定理論，伴性遺傳遺傳及在畜禽生產(chǎn)實(shí)踐進(jìn)行應(yīng)用。二、基本要求1、掌握相關(guān)的遺傳學(xué)基本概念。2、熟練掌握遺傳學(xué)的三大基本定律。3、掌握三大遺傳定律的發(fā)展。4、掌握性別決定理論，伴性遺傳的基本概念和特點(diǎn)。5、掌握伴性遺傳在生產(chǎn)實(shí)踐中應(yīng)用。第一節(jié)分離定律第二節(jié)獨(dú)立分配定律第三節(jié)基因互作第四節(jié)連鎖與交換第五節(jié)性別決定與伴性遺傳重點(diǎn)：遺傳三大基本定律及其發(fā)展，性別決定，伴性遺傳。難點(diǎn)：連鎖互換定律、基因互作、伴性遺傳。第五章群體遺傳學(xué)基礎(chǔ)（6學(xué)時(shí)）一、基本內(nèi)容群體遺傳學(xué)的幾個(gè)基本概念，基因平衡定律，影響基因頻率變化的因素。二、基本要求1、掌握群體遺傳學(xué)的幾個(gè)基本概念。2、熟練掌握基因平衡定律。3、掌握影響基因頻率變化的因素。第一節(jié)基因頻率與基因型頻率第二節(jié)遺傳平衡定律第三節(jié)影響基因頻率與基因型頻率的因素第四節(jié)遺傳多樣性重點(diǎn)：群體遺傳學(xué)的幾個(gè)基本概念，基因平衡定律的要點(diǎn)，影響基因頻率變化的因素。難點(diǎn)：基因平衡定律的要點(diǎn)，影響基因頻率變化的因素。第六章數(shù)量遺傳學(xué)基礎(chǔ)（6學(xué)時(shí)）一、基本內(nèi)容數(shù)量性狀的概念，多基因假說。三個(gè)遺傳參數(shù)的概念，三個(gè)遺傳參數(shù)的計(jì)算和應(yīng)用。二、基本要求1、掌握數(shù)量性狀的概念和特征，多基因假說、表型值和表型方差的剖分。2、熟練掌握掌握遺傳參數(shù)、重復(fù)力、遺傳力、遺傳相關(guān)的概念，重復(fù)力、遺傳力、遺傳相關(guān)的用途，遺傳力估算方法。3、了解重復(fù)力、遺傳相關(guān)的估算方法。第一節(jié)數(shù)量性狀的遺傳特征第二節(jié)通徑分析第三節(jié)重復(fù)力第四節(jié)遺傳力第五節(jié)遺傳相關(guān)重點(diǎn)：多基因假說。三個(gè)遺傳參數(shù)的概念和應(yīng)用。難點(diǎn)：多基因假說。遺傳力的計(jì)算。第七章免疫遺傳學(xué)基礎(chǔ)（6學(xué)時(shí)）一、基本內(nèi)容免疫的分類及免疫功能；抗體的基本結(jié)構(gòu)、分類，免疫球蛋白基因及基因重排；主要組織相容性復(fù)合體的分子、基因結(jié)構(gòu)及功能；T細(xì)胞抗原識(shí)別和活化。二、基本要求1、掌握免疫的分類以及免疫功能的分類及其表現(xiàn)，體液免疫和細(xì)胞免疫的區(qū)別以及免疫應(yīng)答的分期。2、了解抗體的基本結(jié)構(gòu)分類及功能區(qū)、重點(diǎn)掌握免疫球蛋白基因及基因重排，掌握抗體的效應(yīng)功能。3、掌握MHC分子結(jié)構(gòu)，了解人、鼠的MHC的基因區(qū)的結(jié)構(gòu),Ⅰ類和Ⅱ類MHC基因的結(jié)構(gòu)，了解Ⅰ類和Ⅱ類MHC分子的免疫調(diào)節(jié)功能。4、了解T細(xì)胞表面的分化抗原，重點(diǎn)掌握T細(xì)胞受體的分子結(jié)構(gòu)及其基因重排。第一節(jié)免疫學(xué)的基本概念第二節(jié)抗體第三節(jié)主要組織相容性復(fù)合體第四節(jié)T細(xì)胞抗原識(shí)別和活化重點(diǎn)：免疫球蛋白基因及T細(xì)胞受體基因重排。掌握MHC分子結(jié)構(gòu)及基因結(jié)構(gòu)。難點(diǎn)：免疫球蛋白基因及基因重排。T細(xì)胞受體的基因重排。第八章動(dòng)物基因組學(xué)基礎(chǔ)（6學(xué)時(shí)）一、基本內(nèi)容遺傳標(biāo)記概念及分類，基因圖譜概念及分類，基因定位的概念，基因組學(xué)在家畜育種中的應(yīng)用。二、基本要求1、掌握遺傳標(biāo)記的概念及分類、理想遺傳標(biāo)記的特點(diǎn)。分子標(biāo)記在動(dòng)物育種中的應(yīng)用。2、掌握基因圖譜的概念以及分類。3、掌握基因定位的概念，了解質(zhì)量性狀的基因定位的方法，重點(diǎn)了解主基因、數(shù)量性狀定位方法中的侯選基因定位法。4、了解基因組學(xué)在家畜育種中的應(yīng)用。第一節(jié)動(dòng)物遺傳標(biāo)記第二節(jié)基因圖譜第三節(jié)基因定位方法第四節(jié)動(dòng)物基因組學(xué)重點(diǎn)：遺傳標(biāo)記的概念及分類、理想遺傳標(biāo)記的特點(diǎn)?；驁D譜的概念。侯選基因定位法。難點(diǎn)：基因定位的原理。第九章非孟德爾遺傳（4學(xué)時(shí)）一、基本內(nèi)容各種非孟德爾遺傳現(xiàn)象的基本概念及其遺傳規(guī)律。二、基本要求1、掌握母體效應(yīng)的基本概念及其遺傳規(guī)律。2、掌握巴氏小體、劑量補(bǔ)償效應(yīng)的基本概念。3、掌握基因組印跡的基本概念。4、理解核外遺傳的特點(diǎn)和遺傳規(guī)律，掌握mtDNA核外基因的遺傳特征，了解線粒體DNA基因效應(yīng)的分析方法。第一節(jié)非孟德爾遺傳現(xiàn)象第二節(jié)母體效應(yīng)第三節(jié)劑量補(bǔ)償效應(yīng)第四節(jié)基因組印跡第五節(jié)核外遺傳重點(diǎn)：各種非孟德爾遺傳現(xiàn)象的基本概念，核外遺傳的特點(diǎn)。難點(diǎn)：各種非孟德爾遺傳現(xiàn)象遺傳的規(guī)律。四、課程各教學(xué)環(huán)節(jié)要求本課程教學(xué)環(huán)節(jié)除講課外還有實(shí)驗(yàn)課，實(shí)驗(yàn)課是培養(yǎng)畜牧專業(yè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的主要手段。通過本課程的實(shí)驗(yàn),使學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能達(dá)到如下要求：1、掌握遺傳學(xué)基本實(shí)驗(yàn)的原理。2、熟悉遺傳學(xué)基本實(shí)驗(yàn)的主要方法。正確使用顯微鏡、解剖鏡、超速離心機(jī)、恒溫水浴箱、計(jì)算器、電腦等儀器。3、掌握動(dòng)物遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果觀察、分析并正確書寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，培養(yǎng)良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和實(shí)事求是的科學(xué)作風(fēng)。本課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容對(duì)畜牧專業(yè)設(shè)置5個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，每個(gè)實(shí)驗(yàn)為2學(xué)時(shí)，共計(jì)10學(xué)時(shí)，包括動(dòng)物染色體組型分析、減數(shù)分裂及染色體行為的觀察、細(xì)胞有絲分裂及染色體行為的觀察、血型與遺傳、動(dòng)物性狀遺傳力的估算、果蠅唾腺染色體的觀察、外周血淋巴細(xì)胞姐妹染色單體區(qū)分染色、動(dòng)物性狀遺傳規(guī)律的調(diào)查等。實(shí)驗(yàn)具體內(nèi)容及要求，詳見實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱。五、學(xué)時(shí)分配教學(xué)內(nèi)容各教學(xué)環(huán)節(jié)學(xué)時(shí)分配作業(yè)題量備注章節(jié)主要內(nèi)容講授實(shí)驗(yàn)討論習(xí)題課外其它小計(jì)第1章緒論22第2章遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)88第3章遺傳信息的改變8210第4章遺傳的基本規(guī)律及其擴(kuò)展8210第5章群體遺傳學(xué)基礎(chǔ)628第6章數(shù)量遺傳學(xué)基礎(chǔ)628第7章免疫遺傳學(xué)基礎(chǔ)628第8章動(dòng)物基因組學(xué)基礎(chǔ)66第9章非孟德爾遺傳44合計(jì)541064六、本課程與其他課程的聯(lián)系本課程是在學(xué)生學(xué)習(xí)了普通化學(xué)、分析化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、生物化學(xué)、微生物學(xué)、解剖學(xué)、胚胎學(xué)、生理學(xué)、病理學(xué)、應(yīng)用數(shù)學(xué)（含高等數(shù)學(xué)、概率論基礎(chǔ)、線性代數(shù)）、生物統(tǒng)計(jì)學(xué)等本門課程的基礎(chǔ)課程后開設(shè)。本課程是家畜育種學(xué)、家畜繁殖學(xué)、生物工程、以及家畜各論等課程進(jìn)一步深造的理論基礎(chǔ)。七、教材及教學(xué)參考書（一）教材：李寧主編.面向21世紀(jì)課程教材——?jiǎng)游镞z傳學(xué)（第二版）.北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2003年1月。（二）教學(xué)參考書：[1]趙壽元，喬守怡主編.面向21世紀(jì)課程教材——現(xiàn)代遺傳學(xué).北京：高教出版社，2001年8月。[2]朱軍主編，面向21世紀(jì)課程教材——遺傳學(xué)（