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XuetangX

遗传学及遗传学实验

Qilu University of Technology via XuetangX

Overview

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  遗传学及遗传学实验课程是生命科学领域的核心基础课程,面向生物学、生物技术、医学、农学、林学等相关专业本科生,同时也为对生命现象本质及遗传规律感兴趣的学习者提供系统知识体系。课程旨在通过理论与实验的紧密结合,帮助学习者掌握遗传学的基本原理、研究方法及实验技能,理解生命遗传与变异的内在逻辑,培养科学思维与实践创新能力。

  该课程以“遗传学的发展”为主线,涵盖经典遗传学、分子遗传学、群体与进化遗传学、表观遗传学等知识,教学中结合案例分析与动画演示,将抽象理论具象化。在遗传学理论知识的学习完成之后,采用理论与实验结合的方式,开展相关实验操作。主要包括植物染色体常规压片技术及核型分析、动物细胞减数分裂及染色体行为的观察、细菌基因组总DNA的提取、基因扩增及琼脂糖凝胶电泳、果蝇性别鉴定及常见性状观察等8个实验。通过学习,学习者能掌握核心知识与技能,理解遗传规律在疾病防治、育种、进化等领域的应用,为后续进阶课程奠定基础,助力从事生命科学研究、医学诊断等相关工作,迈向生命科学前沿。




Syllabus

  • 第一章 绪论
    • 1.1 遗传学的研究内容及对象
    • 1.2 遗传学的发展史
    • 1.3 遗传学研究与社会发展的紧密关系
  • 第二章 遗传的细胞学基础(Cytological basis of heredity)
    • 2.1 细胞(cell)的结构及功能
    • 2.2 染色体(chromosome)
    • 2.3 细胞分裂
    • 2.4 染色体周期
    • 2.5 遗传的染色体学说
  • 第三章 孟德尔定律及其扩展(Mendel’s laws and their extensions)
    • 3.1 孟德尔定律(Mendel’s laws)
    • 3.2 孟德尔定律的扩展
    • 3.3 孟德尔遗传与人类疾病
  • 第四章 遗传的分子基础(Molecular Basis of Genetics)
    • 4.1 核酸是遗传物质的证据
    • 4.2 基因的本质
    • 4.3 DNA和RNA的化学结构
    • 4.4 遗传信息的传递
    • 4.5 遗传密码与中心法则
  • 第五章 性别决定及与性别有关的遗传(Sex determination and sex-related heredity)
    • 5.1 性别决定
    • 5.2 伴性遗传(sex-linked inheritance)
    • 5.3 从性遗传和限性遗传
    • 5.4 遗传的染色体学说的直接证明
  • 第六章 连锁交换与连锁分析(Chain exchange and chain analysis)
    • 6.1 连锁
    • 6.2 交换
    • 6.3 基因定位与连锁遗传图
    • 6.4 真菌类的连锁分析
    • 6.5 人类孟德尔遗传病的连锁分析
    • 6.6 染色体遗传机制在理论和实践上的意义
  • 第七章 细菌和噬菌体的遗传学分析(Genetic analysis of bacteria and bacteriophages)
    • 7.1 细菌和病毒在遗传学研究中的地位
    • 7.2 细菌的遗传分析
    • 7.3 噬菌体的遗传分析
  • 第八章 基因突变(Gene mutation)
    • 8.1 基因突变的概述
    • 8.2 基因突变与性状表现
    • 8.3 基因突变的检出
    • 8.4 基因突变的分子机制
    • 8.5 基因突变的诱发
  • 第九章 染色体结构变异(Chromosomal structural variation )
    • 9.1 缺失(deletion)
    • 9.2 重复(duplication)
    • 9.3 倒位(inversion)
    • 9.4 易位(translocation)
    • 9.5 平衡致死系
    • 9.6 染色体结构变异的发生机制
    • 9.7 染色体结构变异的诱发
    • 9.8 染色体结构变异的应用
  • 第十章 染色体数目变异(Chromosome number variation)
    • 10.1 染色体数目变异的分类
    • 10.2 整倍体
    • 10.3 非整倍体
  • 第十一章 数量性状遗传(Quantitative trait inheritance)
    • 11.1 数量性状的遗传学分析
    • 11.2 数量性状遗传研究的基本统计方法
    • 11.3 数量性状的遗传模型和方差分析
    • 11.4 遗传变异和遗传率
  • 期中测试A
    • 期中测试B
      • 第十二章 近亲繁殖和杂种优势(Inbreeding and heterosis)
        • 12.1 近亲繁殖的概述
        • 12.2 近亲繁殖的遗传效应
        • 12.3 纯系学说
        • 12.4 杂种优势的概述
        • 12.5 杂种优势的实践利用
      • 第十三章 细胞质遗传(Cytoplasmic inheritance)
        • 13.1 细胞质遗传的概述
        • 13.2 母性影响
        • 13.3 细胞质遗传(cytoplasmic inheritance)
        • 13.4 核质互作与禾谷类作物的雄性不育
      • 第十四章 基因组(Genome)
        • 14.1 基因组学概述
        • 14.2 真核生物基因组的结构和组成
        • 14.3 人类基因组计划和人类基因组
        • 14.4 基因组作图和测序
        • 14.5 后基因组时代
      • 第十五章 基因表达调控(Gene expression regulation)
        • 15.1 基因概念的发展
        • 15.2 基因表达调控的基本概念
        • 15.3 原核生物基因表达
        • 15.4 真核生物基因表达
        • 15.5 表观遗传调控
      • 第十六章 遗传分析策略与方法(Genetic Analysis Strategies and Methods)
        • 16.1 正向遗传学与反向遗传学
        • 16.2 人类单基因性状的基因克隆
        • 16.3 复杂疾病易感基因的筛选
      • 第十七章 遗传与个体发育(Heredity and ontogeny)
        • 17.1 个体发育的一般模式
        • 17.2 基因在胚胎发育中的作用分析
        • 17.3 发育现象的遗传学分析
        • 17.4 噬菌体和原生生物的分化
      • 第十八章 遗传与肿瘤(Heredity and tumor)
        • 18.1 人类遗传病(human genetic diseases)
        • 18.2 肿瘤细胞的遗传学特性
        • 18.3 癌基因与抑癌基因(Oncogenes and tumor suppressor genes)
        • 18.4 家族性肿瘤综合征与临床肿瘤遗传学
        • 18.5 肿瘤基因组学与肿瘤靶向治疗
      • 第十九章 遗传与进化(Heredity and evolution)
        • 19.1 生物进化(biological evolution)
        • 19.2 群体的遗传组成
        • 19.3 群体的遗传平衡
        • 19.4 改变基因频率的因素
        • 19.5 物种形成(speciation)
        • 19.6 育种实践中的人工选择与远缘杂交
      • 第二十章 遗传工程(Genetic engineering)
        • 20.1 遗传工程的概述
        • 20.2 细胞工程(cell engineering)
        • 20.3 基因工程(gene engineering)
      • 第二十一章 现代遗传学进展(Advances in modern genetics)
        • 21.1 遗传学基本概念与原理
        • 21.2 基因组学(genomics)与测序技术进展
        • 21.3 转录组学(transcription)与表达调控机制
        • 21.4 蛋白组学(proteomics)与功能解析
        • 21.5 表观遗传学(epigenetics)与环境因素影响
        • 21.6 人类遗传疾病诊断与治疗策略
        • 21.7 植物遗传改良与种质资源创新
        • 21.8 动物遗传育种与品种优化实践
        • 21.9 微生物遗传多样性与功能挖掘
        • 21.10 遗传信息安全与伦理问题探讨
        • 21.11 未来发展趋势预测与挑战应对
        • 21.12 总结反思与启示意义
      • 期末测试A
        • 期末测试B
          • 第二十二章 遗传学实验(Genetic experiments)
            • 22.1 植物染色体常规压片技术及核型分析
            • 22.2 动物细胞减数分裂及染色体行为的观察
            • 22.3 细菌基因组总DNA的提取
            • 22.4 果蝇唾液腺染色体玻片标本制备与观察
            • 22.5 基因扩增及琼脂糖凝胶电泳
            • 22.6 果蝇性别鉴定及常见性状观察
            • 22.7 植物减数分裂中染色体行为观察
            • 22.8 植物有丝分裂中染色体行为观察

          Taught by

          Zhuang Qianqian

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