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第一章 导论1

一、细胞学1

二、遗传学1

三、细胞遗传学1

第二章 细胞4

一、原核细胞与真核细胞4

二、植物细胞与动物细胞5

三、细胞的构造6

（一）细胞壁6

1.结构6

2.超微结构7

3.起源7

4.功能8

（二）细胞膜8

1.组成8

2.结构8

3.功能9

（三）原生质体9

（四）内质网9

1.结构9

2.功能10

（五）高尔基复合体10

1.结构10

2.起源11

3.功能12

（六）核糖体12

1.结构12

2.生物发生14

3.功能15

（七）线粒体15

1.结构15

2.起源17

3.功能17

4.半自主性17

（八）质体18

（九）绿色质体18

1.结构18

2.起源20

3.功能20

4.半自主性20

（十）溶酶体21

1.结构21

2.功能22

（十一）微体22

1.结构22

2.功能22

（十二）微管22

1.结构23

2.功能23

（十三）中心体23

1.结构23

2.功能23

（十四）液泡23

（十五）细胞核24

1.结构24

2.功能26

小结26

第三章 染色体27

一、染色体的数目和大小27

二、染色体的结构与形态28

1.染色线和染色粒28

2.染色单体28

3.初级及次级缢痕28

4.着丝粒29

5.次级缢痕和随体30

6.端粒31

7.染色质——异染色质及常染色质31

三、核型和核型模式图34

四、染色体的化学组成34

五、染色体的分子组织34

1.折叠纤维模式35

2.核小体模式35

3.螺旋管模型37

六、染色体的特殊模式39

（一）副染色体39

（二）灯刷染色体40

（三）多线染色体40

（四）性染色体41

小结41

第四章 核酸43

一、脱氧核糖核酸（DNA）43

（一）DNA的成分43

1.磷酸43

2.糖分子43

3.有机碱43

（二）DNA的分子结构（Watson和Crick模型）45

1.核苷45

2.核苷酸45

3.多聚核苷酸45

4.双螺旋45

（三）DNA的构型48

（四）DNA复制49

1.半保留复制的证据51

2.DNA复制的机理53

（五）DNA作为遗传物质的证据56

1.转化试验57

2.Hershey-Chase试验57

（六）DNA含量和C值矛盾61

（七）独特DNA与重复DNA61

二、核糖核酸（RNA）62

（一）信使RNA （mRNA）63

1.结构63

2.转录与加工63

3.功能64

（二）核糖体RNA （rRNA）64

1.类型64

2.转录与加工64

3.功能64

（三）转移RNA （tRNA）65

1.结构65

2.转录与加工66

3.功能66

小结67

第五章 细胞周期68

一、细胞周期的时期68

（一）中间期68

（二）分裂期68

二、细胞周期的调控69

三、有丝分裂72

1.前期72

2.中期72

3.后期72

4.末期72

5.胞质分裂73

四、减数分裂73

（一）减数分裂Ⅰ73

1.前期Ⅰ73

2.中期Ⅰ75

3.后期Ⅰ75

4.末期Ⅰ75

（二）减数分裂Ⅱ75

（三）减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ的重要性75

（四）联会丝复合体76

（五）减数分裂的意义77

小结78

第六章 孟德尔遗传80

一、乔治·约翰·孟德尔80

（一）孟德尔的试验材料豌豆80

（二）孟德尔选择的豌豆植株的性状80

二、孟德尔的试验82

（一）单基因杂种杂交82

1.孟德尔假设82

2.孟德尔结论83

（二）双基因杂种杂交84

1.双基因杂种杂交的解释84

2.孟德尔结论87

（三）三基因杂种杂交87

（四）多基因杂种杂交87

三、和孟德尔遗传有关的词语87

（一）回交和测交88

（二）庞纳特方格89

四、孟德尔定律的染色体基础89

小结91

第七章 基因的表达和互作92

一、不完全显性或混合遗传—— 1：2：193

二、共显性93

三、超显性93

四、致死因子——2：194

1.隐性致死94

2.显性致死95

3.条件性致死95

4.平衡致死95

5.配子致死95

6.半致死基因95

五、复等位基因95

六、同等位基因96

七、简单互作—— 9：3：3：196

八、互补因子——9：7.97

九、上位性97

1.隐性上位性——9：3：4或补加因子99

2.显性上位性——12：3：199

十、抑制因子——13：399

十一、具有部分显性的抑制因子——7：6： 3100

十二、多态基因——9：6：1101

十三、重复基因——15：1102

十四、具有显性修饰作用的重复基因——11：5102

十五、多因子——1：4：6：4：1/1：6：15：20：15：6：1103

小结105

第八章 连锁、交换及基因作图106

一、相引和相斥假设106

二、连锁107

1.连锁群107

2.完全连锁109

3.不完全连锁109

三、交换109

交换的主要特点110

四、交换的细胞学基础111

1.Stern的果蝇试验111

2.Creighton和McClintock的玉米试验111

3.影响交换的因素114

五、交换和交叉形成之间的关系114

1.传统学说（交叉双面学说）114

2.交叉类型学说114

3.交换的（分子）机制114

六、三点测交法基因作图120

七、干扰与并发123

八、细胞学图谱与遗传图谱123

小结127

第九章 性别决定与性连锁遗传128

一、性别决定128

（一）染色体的性别决定128

1.雌性XX和雄性XY型129

2.雌性XY和雄性XX类型129

3.雌性XX和雄性XO类型130

4.雌性XO和雄性XX类型130

5.雌性XO和雄性XY1 Y2类型130

6.雌性二倍体和雄性单倍体类型130

（二）基因的性别决定131

（三）激素的性别决定132

（四）环境的性别决定132

二、性连锁遗传133

（一）性连锁性状133

1.X染色体连锁遗传133

2.Y染色体连锁遗传135

3.X - Y染色体连锁遗传136

（二）性别影响性状137

（三）性别限制性状139

小结140

第十章 细胞质遗传（母性遗传）141

一、核外基因与核基因控制性状的区别141

1.正反交差异141

2.缺少分离、无规律分离、体细胞分离142

3.缺乏染色体定位142

4.与细胞器DNA的联系142

5.通过回交转移核基因组（染色体组）142

二、和细胞器有关的细胞质遗传142

1.质体遗传142

2.植物中的雄性不育144

3.小菌落脉孢菌144

三、母性效应146

四、与感染遗传颗粒有关的母性遗传147

小结149

第十一章 染色体的数量变异与结构变异150

一、染色体的数量变异150

（一）非整倍性150

1.单体性151

2.缺体性152

3.三体性152

4.四体性152

5.非整倍性的重要性152

（二）整倍体154

1.整倍体的类型154

2.多倍体的起源161

3.多倍性的诱导161

4.多倍体的外部特性和生理学变化162

5.多倍体的重要性164

二、染色体的结构改变——染色体的变异165

1.缺失166

2.重复168

3.倒位170

4.易位172

5.染色体结构改变的效应175

6.其他的染色体变异176

三、染色体畸变的重要性179

1.在进化上的作用179

2.遗传分析上的作用179

3.植物育种中的作用179

四、染色体片段及其畸变的鉴定179

1.染色体显带180

2.原位杂交181

小结182

第十二章 突变184

一、突变的类型184

1.形态学突变184

2.致死突变184

3.生物化学突变184

4.抵抗突变184

5.条件突变184

6.体细胞生殖细胞突变184

7.错义突变185

8.无意义突变185

9.沉默突变185

10.抑制突变185

二、自发突变与诱致突变185

三、突变的分子基础186

（一）突变产生的方式186

1.碱基对替换186

2.移码突变187

（二）突变机制187

1.自发突变的机制187

2.诱致突变的机制189

四、DNA修复196

1.光复活作用196

2.烷基转移酶196

3.切割修复196

4.错配修复196

5.SOS修复196

五、突变的检测197

六、突变的重要性197

小结198

第十三章 遗传密码199

一、遗传密码的特征199

1.三联体密码子199

2.密码子无重叠201

3.密码子的简并202

4.密码子无逗点203

5.密码子无歧义203

6.密码子的通用性203

二、破译密码子：密码子注释204

1.同聚物技术（多聚U试验）204

2.共聚物技术204

3.结合技术204

4.重复序列共聚物204

三、密码子字典205

1.起始密码子206

2.终止密码子206

3.摇摆假说206

小结206

第十四章 基因的现代概念208

一、基因的性质208

二、基因和酶的关系209

1.一个基因一个酶假说209

2.人类的证据210

3.一个基因一个多肽概念211

三、基因的再分（基因的细微结构）212

四、断裂基因：外显子和内含子213

五、重叠基因和内含基因215

六、移动基因216

1.插入序列216

2.转座子217

七、拟等位基因219

八、假基因220

九、自在基因220

小结220

第十五章 蛋白质合成及其调控222

一、中心法则222

二、转录222

（一）原核生物的转录222

1.起始222

2.延长223

3.终止225

（二）真核生物的转录226

1.RNA的加工226

2.RNA的编辑229

三、翻译229

1.转移核糖核酸的作用229

2.氨基酸的激活及其与tRNA的结合230

3.多肽合成的启动230

4.多肽的延长232

5.多肽的终止234

6.多肽释放后的修饰234

四、蛋白质合成的调控237

（一）原核生物的调控237

1.诱导和阻遏系统237

2.操纵子模型237

（二）真核生物241

1.转录的调控241

2.激素调控基因的表达241

小结241

第十六章 生物技术与遗传工程243

一、遗传工程（重组DNA技术）244

1.相关的酶245

2.克隆载体247

3.克隆技术248

4.菌落杂交技术250

5.印迹杂交252

二、基因组与cDNA文库254

1.基因组DNA文库254

2.从mRNA构建互补DNA（cDNA）文库254

三、DNA限制性片段长度多态性255

四、聚合酶链式反应255

五、DNA测序257

六、DNA指纹图谱258

七、组织培养技术259

1.全能性259

2.胚培养259

3.单倍体培养259

4.体细胞克隆变异260

5.悬浮液培养260

6.原生质体培养260

7.微繁殖260

8.人工种子260

八、细胞融合技术260

九、转基因技术261

1.载体261

2.方法261

3.转基因的验证263

4.转基因作物263

十、在农业、卫生和工业上的生物技术265

1.生物能量生产的微繁殖265

2.生产无病、抗病、抗虫、抗除草剂的植物265

3.突变体的引导和选择265

4.体细胞杂种的产生265

5.转基因植物的产生266

6.工业生物技术和微生物、植物、动物及人类有关的一类过程和技术在商业上的应用266

十一、未来的发展267

小结269

第十七章 进化及群体遗传271

一、进化的学说271

1.拉马克学说271

2.达尔文学说271

3.突变学说272

4.合成学说272

二、物种的进化——目前情况273

三、群体遗传学274

1.等位基因频率的测定274

2.Hardy-Weinberg平衡274

3.影响基因频率的因素275

4.等位基因频率的估测275

小结275

第十八章 染色体技术276

一、预处理276

二、固定277

三、处理277

1.包埋处理和超薄切片278

2.压片法278

3.涂片法279

四、染色279

1.常用染色剂279

2.常用染料的准备和染色程序279

五、制片281

1.结晶紫染色后切片和涂片的制片法281

2.醋酸地衣红、醋酸洋红和孚尔根染色的压片和涂片制片法281

六、有丝分裂染色体研究282

1.根尖压片技术282

2.叶尖压片技术282

3.根尖切片技术283

七、有丝分裂指数和中期分裂相频率的确定283

八、根尖细胞和叶尖细胞的核型分析283

1.方法283

2.一些常用的材料284

九、减数分裂染色体的研究287

1.临时涂片法（醋酸洋红染色）287

2.永久涂片法（结晶紫染色）288

3.一些常用的材料288

习题291

词汇297

鸣谢301