本书以“基础性、前瞻性、实验性和系统性”为原则,对遗传学的基本概念和原理做了系统、翔实的介绍,并将遗传学的最新研究进展适时穿插其中;同时,从分子水平、细胞水平、个体水平到群体水平,从现象到本质对遗传学规律进行了较为集中和深入的讨论,使学生在掌握遗传学的基本知识和基本技能的基础上,把握遗传学的发展全貌、动态和趋势。
全书共14章,每章起始有提要,章末附有思考题,以利于提炼与巩固每章的重点知识。全书最后的遗传学大事年表,则有助于了解遗传学的发展史。
样章试读
目录
- 目录
绪论/1
0.1 遗传学的基本概念/1
0.2 遗传学研究的范围和任务/1
0.3 遗传学发展概况/2
0.4 遗传学的应用/4
思考题/5
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第1章 遗传物质/6
1.1 核酸是遗传物质的证据/6
1.1.1 肺炎链球菌的转化实验/6
1.1.2 T2噬菌体的感染实验/7
1.1.3 烟草花叶病毒的感染实验/8
1.2 遗传物质的组成与复制/8
1.2.1 核酸的化学组成与分子结构/8
1.2.2 核酸复制的一般规律/9
1.2.3 原核生物核酸的组成与复制/13
1.2.4 真核生物DNA的复制/13
1.2.5 病毒核酸的组成与复制/13
1.2.6 DNA的体外合成/14
1.2.7 DNA的序列分析/16
1.3 遗传物质传递的细胞学基础/19
1.3.1 病毒遗传物质的传递/19
1.3.2 原核生物遗传物质的传递/19
1.3.3 真核生物遗传物质的传递/19
思考题/22
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第2章 孟德尔定律及其扩展/23
2.1 遗传的分离和自由组合定律/23
2.1.1 孟德尔实验/23
2.1.2 分离和自由组合定律/26
2.1.3 多因子的自由组合/27
2.1.4 分离定律和自由组合定律的验证/32
2.1.5 遗传的染色体学说/33
2.2 遗传学数据的统计和分析/33
2.2.1 概率及其应用/34
2.2.2 二项式及二项概率/34
2.2.3 卡方检验法(适合度检验)/36
2.3 孟德尔遗传比例的扩展/37
2.3.1 基因与环境/37
2.3.2 等位基因间显隐性的相对性/39
2.3.3 非等位基因间的相互作用/43
思考题/47
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第3章 性别决定与伴性遗传/49
3.1 性别决定/49
3.1.1 遗传型性别决定类型/49
3.1.2 环境性别决定类型/50
3.2 伴性遗传/51
3.2.1 X连锁遗传/51
3.2.2 Y连锁遗传/54
3.2.3 鸟类的伴性遗传/54
3.2.4 植物的伴性遗传/54
3.2.5 从性遗传和限性遗传/54
3.3 性别分化/55
3.3.1 剂量补偿效应/55
3.3.2 果蝇的性别分化/55
3.3.3 哺乳动物的性别分化/56
3.3.4 环境条件与性别分化/56
思考题/57
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第4章 连锁互换与基因作图/58
4.1 连锁与互换现象/58
4.1.1 连锁现象的发现/58
4.1.2 完全连锁与不完全连锁/59
4.1.3 连锁与互换的本质/60
4.1.4 连锁与互换的证据/60
4.2 重组值的测定与基因作图/63
4.2.1 重组值及其测定方法/63
4.2.2 真菌的遗传分析/65
4.3 有丝分裂中染色体的分离与重组/71
4.3.1 有丝分裂重组的发现/71
4.3.2 真菌系统中的有丝分裂重组/72
4.3.3 有丝分裂重组作图/74
4.4 连锁群/75
4.4.1 连锁群的定义及遗传图的绘制/75
4.4.2 人类染色体作图/75
4.5 DNA分子标记/77
4.5.1 DNA分子标记概述/77
4.5.2 DNA分子标记种类/78
阅读材料/79
一、人类基因组计划/79
二、后基因组计划/80
思考题/80
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第5章 细菌与噬菌体的遗传/82
5.1 细菌与噬菌体的突变型/82
5.1.1 细菌的突变型/82
5.1.2 噬菌体的突变型/84
5.2 细菌的遗传与作图/85
5.2.1 接合与中断杂交作图/85
5.2.2 重组作图/91
5.2.3 转化与作图/93
5.2.4 转导与作图/94
5.3 噬菌体的遗传与作图/98
5.3.1 重组实验/99
5.3.2 Benzer的重组实验——基因的精细作图/100
5.3.3 互补测验/102
5.3.4 缺失作图/103
阅读材料/104
基因概念的发展/104
思考题/108
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第6章 基因组学和蛋白质组学/111
6.1 基因组学/111
6.1.1 大规模基因组作图和分析/112
6.1.2 人类和模式生物的基因组序列/113
6.2 基因组的遗传分析/117
6.2.1 个体基因组的遗传变异/117
6.2.2 SNP的遗传分析/117
6.2.3 短序列增减的遗传变异/118
6.2.4 大尺度缺失和重复/119
6.2.5 定位克隆/120
6.2.6 全基因组关联研究/120
6.3 基因组信息技术概要/121
6.3.1 生物信息学工具/121
6.3.2 保守成分的全基因组比较/122
6.4 蛋白质组学/122
6.4.1 蛋白质组学的定义/122
6.4.2 蛋白质组的特点和研究意义/123
6.4.3 蛋白质组学的研究内容/123
6.4.4 蛋白质组学研究的相关技术/124
6.4.5 蛋白质组学与生物信息学/130
6.4.6 蛋白质组学研究进展/130
思考题/131
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第7章 遗传重组/132
7.1 同源重组/132
7.1.1 同源重组的定义/132
7.1.2 同源重组的特点及影响因素/132
7.1.3 同源重组的分子机制/133
7.1.4 同源重组发生的条件及功能/140
7.2 位点专一性重组/141
7.2.1 位点专一性重组的定义/141
7.2.2 位点专一性重组的特点/141
7.2.3 位点专一性重组的分子机制/141
7.3 转座重组/143
7.3.1 转座重组的定义/143
7.3.2 转座重组的特点/143
7.3.3 转座重组的分子机制/143
7.3.4 转座重组的功能及其应用/145
7.4 异常重组/145
7.4.1 异常重组的定义/145
7.4.2 异常重组的类型和特点/145
7.4.3 异常重组的分子机制/145
思考题/146
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第8章 染色体畸变/148
8.1 染色体结构变异/148
8.1.1 缺失/148
8.1.2 重复/150
8.1.3 倒位/151
8.1.4 易位/154
8.1.5 转座因子与染色体结构变异/157
8.1.6 染色体结构变异的机制/157
8.2 染色体数目变异/158
8.2.1 染色体组及染色体数目变异的类型/158
8.2.2 整倍体/159
8.2.3 非整倍体/164
8.2.4常见的人类染色体数目变异/166
思考题/166
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第9章 基因突变/168
9.1 基因突变的特点/168
9.1.1 突变的类型/168
9.1.2 突变率/169
9.1.3 突变体的表型特征/170
9.1.4 基因突变的一般特点/170
9.2 突变的表现和检出/172
9.2.1 E.coli突变的检出/172
9.2.2 真菌营养缺陷型的检出/173
9.2.3 果蝇突变的检出/173
9.3 基因突变及其分子机制/174
9.3.1 突变的分子基础/175
9.3.2 自发突变的分子机制/175
9.3.3 诱发突变的分子机制/177
9.4 基因突变的修复/179
9.4.1 直接修复/180
9.4.2 切除修复/180
9.4.3 复制后修复/180
思考题/181
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第10章 表观遗传学/182
10.1 表观遗传学概述/182
10.2 表观遗传机制/183
10.2.1 DNA甲基化/183
10.2.2 组蛋白修饰/184
10.2.3 染色质重塑/186
10.2.4 非编码RNA的调控/186
10.3 常见的表观遗传现象及其调控/187
10.3.1 X染色体失活/187
10.3.2 基因组印记/188
10.3.3 副突变/188
10.3.4 表观遗传与癌症/189
思考题/189
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第11章 细胞质遗传/190
11.1 细胞质遗传的概念和特点/190
11.1.1 细胞质遗传的概念/190
11.1.2 细胞质遗传的特点/190
11.2 细胞器基因组的遗传/191
11.2.1 叶绿体的遗传/191
11.2.2 线粒体的遗传/192
11.3 细胞核基因和细胞质基因的关系/194
11.3.1 线粒体基因组/194
11.3.2 叶绿体基因组/195
11.3.3 玉米埃型条斑的遗传/195
11.4 非细胞质组分的遗传因子/196
11.4.1 草履虫放毒型遗传/196
11.4.2 质粒的遗传/198
11.4.3 细胞质遗传资源的重要价值/198
11.5 植物雄性不育/198
11.5.1 雄性不育的遗传决定类型/198
11.5.2 植物雄性不育的利用/199
11.6 母性影响/200
11.6.1 短暂的母性影响/200
11.6.2 持久的母性影响/200
思考题/202
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第12章 数量性状的遗传/203
12.1 数量性状遗传的特点/203
12.1.1 数量性状的基本特征/203
12.1.2 数量性状与质量性状的关系/205
12.1.3 多基因假说/206
12.1.4 基因的数量效应/208
12.2 数量性状遗传的统计分析/210
12.2.1 平均数/210
12.2.2 方差分析/210
12.3 遗传力及其估算/211
12.3.1 基因型值及其构成/211
12.3.2 群体方差的理论组成/212
12.3.3 遗传力及估算方法/213
12.4 交配遗传分析/213
12.4.1 近交的遗传效应/213
12.4.2 近交系数/214
12.4.3 杂种优势假说/216
思考题/217
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第13章 基因调控与发育/218
13.1 基因调控研究的主要模式动物/218
13.1.1 秀丽隐杆线虫/218
13.1.2 果蝇/219
13.1.3 小鼠/219
13.2 细胞分化与发育调节/220
13.2.1 秀丽隐杆线虫的发育基因/220
13.2.2 果蝇的发育基因/221
13.2.3 小鼠发育的基因调控体系/223
13.3 基因与着床前早期胚胎发育/223
13.3.1 着床前胚胎发育/223
13.3.2 囊胚的发育形成与基因调节/224
13.3.3 囊腔的形成与基因调节/224
13.3.4 胚胎着床后的发育/225
13.4 胚胎干细胞与细胞重编程/225
13.4.1 胚胎干细胞/225
13.4.2 细胞重编程/226
思考题/226
推荐参考书/226
第14章 群体遗传与进化/227
14.1 群体的遗传平衡/227
14.1.1 群体遗传学中的几个基本概念/227
14.1.2 遗传平衡定律——Hardy-Weinberg定律/228
14.2 遗传平衡定律的扩展/230
14.2.1 复等位基因的遗传平衡/230
14.2.2 性连锁基因的遗传平衡/232
14.3 影响群体遗传平衡的因素/233
14.3.1 选择/233
14.3.2 突变/236
14.3.3 突变与选择的联合作用/236
14.3.4 迁移/237
14.3.5 遗传漂变/237
14.4 生物进化学说及其发展/238
14.4.1 拉马克的进化学说/239
14.4.2 达尔文及其自然选择学说/239
14.4.3 达尔文进化学说的发展/241
14.4.4 分子水平的进化/243
14.5 物种的形成/247
14.5.1 渐变式物种形成/247
14.5.2 爆发式物种形成/247
思考题/248
推荐参考书/249
遗传学大事年表/250
参考文献/254