《動(dòng)物遺傳學(xué)》教學(xué)大綱

《動(dòng)物遺傳學(xué)》課程基本情況2.5課程分類(lèi)：必修開(kāi)設(shè)學(xué)期：春季開(kāi)課單位：動(dòng)物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院動(dòng)物遺傳育種與繁殖系適用專(zhuān)業(yè)：動(dòng)物科學(xué)專(zhuān)業(yè)（必修）所需先修課：《生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》和《動(dòng)物生物化學(xué)》課程負(fù)責(zé)人：吳常信、鄧學(xué)梅、方美英、付金鑾、吳克亮二、課程內(nèi)容簡(jiǎn)介三、各部分教學(xué)綱要緒論（2學(xué)時(shí)）第一章遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)（3）內(nèi)容：第一節(jié)遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)；第二節(jié)核酸的結(jié)構(gòu)；第三節(jié)基因和基因組的結(jié)構(gòu)特征。要點(diǎn)：本章將講述遺傳現(xiàn)象，經(jīng)典實(shí)驗(yàn)（DNA是遺傳物質(zhì)，雙螺旋結(jié)構(gòu)的基因組的基本結(jié)構(gòu)（原核－真核），基因與動(dòng)物的表型，在基因水平上的遺傳與變異。重點(diǎn)：經(jīng)典實(shí)驗(yàn)分析，真核基因的結(jié)構(gòu)。難點(diǎn)：如何動(dòng)態(tài)理解基因的概念。DNA真核生物的基因結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，拓展介紹新發(fā)現(xiàn)的基因結(jié)構(gòu)和功能模式。第二章遺傳信息的傳遞（6學(xué)時(shí)）內(nèi)容：第一節(jié)DNA復(fù)制；第二節(jié)基因的轉(zhuǎn)錄；第三節(jié)蛋白質(zhì)的生物合成；第四節(jié)基因表達(dá)調(diào)控。重點(diǎn)：真核基因復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的特點(diǎn)；真核基因表達(dá)調(diào)控主要模式。難點(diǎn)：基因表達(dá)調(diào)控的機(jī)理。DNA/RNA序列的互作關(guān)系。舉例介紹基因表達(dá)的調(diào)控方式。第三章遺傳物質(zhì)的改變（3學(xué)時(shí)）內(nèi)容：第一節(jié)基因突變；第二節(jié) 遺傳多態(tài)性；第三節(jié)基因圖譜。要點(diǎn)：本章將講述基因突變的分子基礎(chǔ)，基因突變產(chǎn)生的機(jī)制；遺傳標(biāo)記的種類(lèi)，遺傳標(biāo)記應(yīng)用原理，應(yīng)用舉例；基因圖譜的概念和基本原理。重點(diǎn)：基因突變與功能的關(guān)系，遺傳標(biāo)記的種類(lèi)和檢測(cè)原理。難點(diǎn)：遺傳標(biāo)記檢測(cè)的原理?；驹?。第四章染色體和細(xì)胞分裂（4學(xué)時(shí)）內(nèi)容：第一節(jié)染色體；第二節(jié) 染色體畸變；第三節(jié)細(xì)胞分裂。要點(diǎn)：本章將講述細(xì)胞的結(jié)構(gòu)、染色質(zhì)、染色體、染色體畸變，細(xì)胞有絲分裂和減數(shù)分裂，高等動(dòng)物配子的形成和受精作用。重點(diǎn)：講授染色質(zhì)的化學(xué)組成和結(jié)構(gòu)，染色體的結(jié)構(gòu)和數(shù)目，染色體畸變的類(lèi)型和所造成的遺傳效應(yīng)。有絲分裂和減數(shù)分裂的異同和意義。難點(diǎn)：染色體畸變的類(lèi)型和所造成的遺傳效應(yīng)教學(xué)要求：簡(jiǎn)單介紹細(xì)胞結(jié)構(gòu)、細(xì)胞有絲分裂和減數(shù)分裂，高等動(dòng)物配子的形成和受精作用；詳細(xì)介紹染色體的結(jié)構(gòu)和數(shù)目以及畸變類(lèi)型；深入講解基因、染色體與染色質(zhì)之間的關(guān)系。第五章遺傳的基本規(guī)律（4學(xué)時(shí)）內(nèi)容：第一節(jié)孟德?tīng)柖?；第二?jié)連鎖交換定律；第三節(jié)伴性遺傳和性別決定。要點(diǎn)：本章將講述遺傳學(xué)的三大基本規(guī)律、伴性遺傳原理和性別決定。重點(diǎn)：講授連鎖交換規(guī)律和伴性遺傳，伴性遺傳原理在養(yǎng)禽業(yè)中的應(yīng)用也是本章的要點(diǎn)。難點(diǎn)：基因定位與連鎖遺傳圖教學(xué)要求：簡(jiǎn)單回顧孟德?tīng)栠z傳定律；詳細(xì)講解連鎖交換定律、三點(diǎn)測(cè)交計(jì)算重組率以及伴性遺傳；舉例說(shuō)明伴性遺傳原理在養(yǎng)禽業(yè)中的實(shí)際應(yīng)用。第六章孟德?tīng)柖傻臄U(kuò)展和非孟德?tīng)栠z傳（4學(xué)時(shí)）內(nèi)容：第一節(jié)孟德?tīng)柖傻臄U(kuò)展；第二節(jié)非孟德?tīng)栠z傳。要點(diǎn)：本章將講述分離定律、自由組合定律的補(bǔ)充和發(fā)展，簡(jiǎn)單介紹四種非孟德?tīng)柆F(xiàn)象。重點(diǎn)：講授自由組合定律的補(bǔ)充和發(fā)展。難點(diǎn)：非孟德?tīng)栠z傳現(xiàn)象產(chǎn)生的機(jī)理教學(xué)要求：舉例講解孟德?tīng)柖蓴U(kuò)展類(lèi)型；系統(tǒng)介紹非孟德?tīng)栠z傳現(xiàn)象以及人們對(duì)其產(chǎn)生機(jī)制的研究，并對(duì)相關(guān)科學(xué)前沿研究進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹。第七章群體遺傳學(xué)基礎(chǔ)（6學(xué)時(shí)）第三節(jié)影響群體基因頻率的因素。要點(diǎn)：本章講述基因型頻率與基因頻率；平衡定律：常染色體基因與性染色體基因平衡的到達(dá)；影響群體基因頻率的因素：突變、選擇、漂變、遷移。重點(diǎn)：講授基本概念、計(jì)算方法和應(yīng)用實(shí)例。難點(diǎn)：講述Hardy~Weinberg定律的生物學(xué)和數(shù)學(xué)的證明。教學(xué)要求：掌握群體的遺傳結(jié)構(gòu)及其影響因素，掌握Hardy~Weinberg以及假設(shè)條件。第八章數(shù)量遺傳學(xué)基礎(chǔ)（6學(xué)時(shí)）內(nèi)容：第一節(jié)性狀的分類(lèi)；第二節(jié)數(shù)量性狀的遺傳特點(diǎn)；第三節(jié)數(shù)量性狀遺傳分析的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法；第四節(jié)遺傳參數(shù)；第五節(jié)數(shù)量性狀基因座(QTL)。要點(diǎn)：本章講述數(shù)量性狀的概念；數(shù)量性狀的遺傳特點(diǎn)，多基因?qū)W說(shuō)，對(duì)數(shù)量性狀遺傳的新認(rèn)識(shí)；數(shù)量性狀遺傳分析的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法：表型值與方差的剖分；遺傳參數(shù)的估計(jì)：重復(fù)力、遺傳力、遺傳相關(guān)的計(jì)算和應(yīng)用；數(shù)量性狀基因座QTL。重點(diǎn)：理解數(shù)量性狀的遺傳特性，以及三大遺傳參數(shù)，即重復(fù)力、遺傳力和遺傳相關(guān)，特別是從不同的側(cè)面對(duì)遺傳力的理解難點(diǎn)：三大遺傳參數(shù)的估計(jì)原理和估計(jì)方法。教學(xué)要求：要求學(xué)生掌握數(shù)量性狀的遺傳特性以及分析方法，掌握遺傳參數(shù)的估計(jì)原理，了解其估計(jì)方法，以及在遺傳育種中的應(yīng)用。（教材名稱(chēng)、主編人、出版社、出版時(shí)間及版次）教材：《動(dòng)物遺傳學(xué)》，吳常信主編，高等教育出版社，2009年，第一版執(zhí)筆人：鄧學(xué)梅方美英付金鑾吳克亮審定人：吳常信201169日制定AnimalGeneticsBasicinformationCoursecode:04110121Totalteachinghours:_40 ,amongwhich_38hoursforlectures,0hoursforexperiments,hoursforon-lineteaching,2hoursfordiscussion.Credits:2.5Typeofthecourse:CompulsoryTeachingterms:SpringSemesterOwnerofthecourse:DepartmentofAnimalGenetics，Breeding&Reproduction,CollegeofAnimalScience&Technology)Majorsapplicable:CompulsoryforAnimalSciencePrerequisites:AnimalBiochemistryandPersoninchargeofthecourse:ChangxinWu,XuemeiDeng,MeiyingFang,JinluanFuandKeliangWuCoursedescription<AnimalGenetics>isarequiredcourseforstudentsinanimalscience.willcoverbasicprincipleandapplicationofmoleculargenetics,cytogenetics,populationandquantitativegenetics.Itisthecoreclassforcontinuousstudyinginspecificbasicgeneticareasandworkingonapplicationofanimalbreeding.DesignofeachteachingsectionIntroductionBasicconceptsongenetics,developmenthistoryofgenetics,andnoveldiscoveryongeneticswillbeintroducedinthissection.Chapter1TheGeneticMaterialContext:1.1TheSearchfortheGeneticMaterialTheStructureofNucleicAcidGeneandStructureofEukaryoticGeneThischapterisdevotedtomolecularbaseofgeneticmaterial,structureofDNA,RNAandeukaryoticgene.Thechapterwillemphasizeonhistoricalprocessofsearchingforgeneticmaterial,thechemicalcomponentandstructureofDNAandRNA,theevolutionofgeneconcept,andthestructureofeukaryoticgene.Chapter2TransmissionofGeneticInformationContext:2.1DNAReplicationTranscriptionTranslationRegulationofGeneexpressionThischapterisdevotedtotheprocessofDNAreplication,transcriptionandtranslation,andtheregulationshappenthroughalltheprocesses.The chapter will emphasize on enzymes involved in transcriptionandtranslation,andtheinteractionofproteinandDNAorRNAstructurestopresentmodelsofgenefunctionregulation.Chapter3VariationsofGeneticMaterialContext:3.1GeneMutationGeneticPolymorphismGeneMappingThischapterisdevotedtomolecularprincipleofgenemutation,basicprincipleandapplicationofgeneticmarker,andbasicprincipleofgenemapping.Thechapterwillemphasizeontherelationshipbetweengenemutationandthesubsequentgenefunctionvariation,geneticmarkeranditsapplicationingeneticresearchandanimalbreedingpractice.Chapter4ChromosomeandcelldivisionContext:4.1ChromosomeChromosomeAberrationCellDivisionThischapterisdevotedtocellstructure,chromatin,chromosome,chromosomeaberration,cellmitosisandmeiosis,thegametogenesisandfertilization.Thechapterwillemphasizeonthechemicalcomponentandstructureofchromatin,thestructureandnumberofchromosome,thetypeofchromosomeaberrationanditsinfluenceongenetics.Thefunctionofcellmitosisandmeiosisareelucidated,andtheircomparisonisalsodescribedinthisChapter5GeneticbasiclawsContext:5.1Mendel’sLawLawoflinkageandcrossoverSex-linkageandsexdeterminationThischapterisdevotedtothethreebasicgeneticlaws,sex-linkageandsexdetermination.Thischapterwillemphasizeonthelawoflinkageandcrossoveraswellassex-linkage.Theapplicationofsex-linkageinpoultryindustryisalsoimportantknowledgeinthisChapter6DevelopmentofMendelianlawandnon-MendelianinheritanceContext:6.1DevelopmentofMendelianlaws6.2non-MendelianinheritancesThischaptermainlyfocusesonthedevelopmentofthelawofsegregationandthelawofindependentassortment.Wealsogivebriefintroductionforfourdifferenttypesofnon-Mendelianinheritance.Thechapterwillemphasizeonthedevelopmentofthelawofindependentassortment.Chapter7populationgeneticsContext:7.1 FrequenciesofgenesandgenotypesHardy~WeinberglawChangesofgenefrequencyThe main contents of population genetics are: (1) the concept frequenciesofgenesandgenotypes.(2)Hardy~Weinberglaw.(3)equilibriumofgenesinautochromsandsex-chromsome.(4)thefactorstochangeequilibriumofpopulationsuchasselection,mutation,migrantionand