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目 录 3

上篇遗传学 3

绪论 3

一、遗传学研究的对象和任务 3

二、遗传学的发展历史 5

第一章遗传的细胞学基础 8

第一节细胞的结构与功能 9

一、细胞膜 9

二、细胞质 10

三、细胞核 11

一、染色体的形态特征 12

第二节染色体的形态、结构与数目 12

二、染色体的数目与组型 13

三、染色体的结构 14

第三节细胞的分裂 16

一、有丝分裂 16

二、减数分裂 19

第四节动植物的生活史 21

一、动物的生活史 21

二、高等植物的生活史 23

三、低等植物的生活史 25

第二章分离规律 29

第一节分离现象及解释 30

一、一对相对性状的遗传 30

二、分离现象的解释 31

三、表现型和基因型的概念 33

第二节分离规律的验证 33

一、两种验证方法 33

二、分离规律的细胞学基础 35

第三节显隐性概念及分离规律的应用 36

一、分离规律的普遍意义 36

二、相对性状间的显隐性关系和环境的影响 37

三、分离规律的实际应用 38

第三章自由组合规律 41

第一节 自由组合现象 41

一、两对相对性状的遗传 41

二、自由组合现象的解释 42

第二节 自由组合规律的验证 44

一、验证方法 44

二、多对性状的遗传 47

第三节概率原理与自由组合规律的应用 48

一、概率 48

二、二项式展开 50

三、“适合度”测定 51

四、自由组合规律的应用 53

第四节基因互作 53

一、基因互作 53

二、“多因一效”和“一因多效” 58

一、连锁遗传现象 61

第四章连锁遗传规律 61

第一节基因的连锁与交换 61

二、连锁遗传的解释 63

三、连锁与交换的遗传机制 65

四、交换值及其测定 66

第二节连锁遗传规律的应用 68

一、基因定位与连锁图 68

二、杂交育种实践 73

第三节性别决定和性连锁 75

一、性染色体与性别决定 75

二、其它类型的性别决定 77

三、伴性遗传 78

第五章染色体结构变异 84

第一节染色体的结构变异 85

一、染色体结构变异的类型 85

二、染色体结构变异的机制 85

三、研究染色体结构变异的好材料——果蝇唾液腺染色体 86

第二节缺失 87

一、缺失的类别 87

二、缺失的遗传效应 88

第三节重复 90

一、重复的类别 90

二、重复的遗传效应 90

一、倒位的类别 91

第四节倒位 91

二、倒位的遗传效应 92

第五节易位 93

一、易位的类别 93

二、易位的遗传效应 94

第六节染色体结构变异的应用 96

一、利用缺失进行基因定位 96

二、利用易位区分家蚕雌雄蚕卵 96

三、利用易位引进优良基因 96

第一节染色体数目及其变异类型 98

一、染色体组 98

第六章染色体的数目变异 98

二、染色体数目变异的种类 99

第二节 整倍体 100

一、单倍体 100

二、同源多倍体 101

三、异源多倍体 103

四、多倍体的形成途径及其应用 104

第三节非整倍体 106

一、单体和缺体 106

二、三体和四体 107

三、非整倍体的应用 108

第七章遗传物质的分子基础 110

第一节DNA是主要遗传物质 110

二、DNA是遗传物质的直接证据 111

一、DNA是遗传物质的间接证据 111

第二节核酸的化学结构和自我复制 113

一、DNA的结构和特性 114

二、RNA的结构 116

三、DNA的复制 117

四、RNA的复制 118

第三节DNA、RNA和三联体密码 119

一、三联体密码和密码表 119

二、遗传密码的基本特点 120

一、DNA对蛋白质合成的控制 121

二、蛋白质 121

第四节DNA和蛋白质的合成 121

三、参与蛋白质合成的RNA 122

四、蛋白质合成过程 122

五、中心法则及其发展 124

第五节基因的概念及基因作用的调控 124

一、基因概念的发展 124

二、顺反子、突变子和重组子 125

三、基因的隔裂 125

四、转座因子 126

五、调控基因及其作用 126

第八章基因工程 131

一、遗传工程和基因工程 131

二、基因工程的发展 131

三、基因工程的施工步骤 133

第一节基因突变的概念 139

一、基因突变的概念及其类别 139

第九章基因突变 139

二、突变的原因 140

三、突变的表型分类 140

第二节基因突变的一般特征 141

一、突变的频率 141

二、突变发生的时期和部位 142

三、突变的多方向性和复等位基因 143

四、突变的可逆性和重演性 144

五、突变的有害性与有利性 144

一、显性和隐性突变出现的一般规律和突变率的测定 145

六、突变的平行性 145

第三节突变率的测定 145

二、果蝇性连锁突变的测定 146

第四节突变的诱发 147

一、物理诱变因素 148

二、化学诱变因素 150

第五节基因突变的分子机制及突变的修复 152

一、突变的分子基础 152

二、DNA损伤的修复 156

第十章数量性状的遗传 159

第一节数量性状及其遗传学基础 159

一、数量性状的一般特征 159

二、数量性状的遗传学基础 160

三、数量性状基因的几种效应 163

四、数量性状与质量性状的关系 164

第二节研究数量遗传的基本方法 164

一、平均数 165

二、方差和标准差 165

三、数量性状的表现型特点 166

第三节数量性状的遗传分析 168

一、表型值、遗传型值、遗传方差 168

二、遗传率（遗传力） 168

三、遗传率的估算方法 169

四、遗传率在育种中的应用 174

一、近亲繁殖的概念 177

第十一章近亲繁殖和杂种优势 177

第一节近亲繁殖及其遗传效应 177

二、自交的遗传效应 178

三、回交的遗传效应 180

第二节纯系学说 180

一、菜豆的选择实验 180

二、纯系学说 181

第三节杂种优势 182

一、杂种优势的概念和特点 182

二、杂种优势的遗传学理论 183

三、杂种优势的利用 185

一、细胞质遗传的概念 187

第一节细胞质遗传的概念和特点 187

第十二章细胞质遗传 187

二、细胞质遗传的特点 188

第二节叶绿体遗传 189

一、叶绿体遗传的花斑现象 189

二、叶绿体基因 190

第三节线粒体的遗传 191

一、线粒体遗传的表现 191

二、线粒体基因 191

第四节其它细胞质颗粒的遗传 193

一、细胞共生体的遗传 193

二、质粒的遗传 195

一、雄性不育的类别及其遗传特点 196

第五节植物雄性不育的遗传 196

二、雄性不育的发生机理 199

第十三章群体遗传 202

第一节基本概念 203

一、孟德尔群体 203

二、基因型频率和基因频率 203

第二节哈代—温伯格定律 205

一、哈代—温伯格定律的内容 205

二、哈代—温伯格定律的生物学例证 207

三、基因频率的计算 208

四、哈代—温伯格定律的意义 208

一、突变 209

第三节改变群体遗传组成的因素 209

二、选择 210

三、迁移 212

四、遗传漂移 212

遗传学实验指导 215

实验一、细胞的有丝分裂和根尖细胞压片 215

实验二、花粉母细胞涂抹制片法 217

实验三、玉米籽粒的部分变异性状及其分离规律 218

实验四、自由组合和基因互作 220

实验五、基因的连锁与交换 222

实验六、染色体结构的变异 223

实验七、染色体数目的变异 225

主要参考文献 227

下篇育种学 231

第一章育种与农业生产 231

第一节育种学的任务与发展 231

一、育种学的任务 231

二、育种学的研究内容 231

第二节品种及其在农业中的作用 232

一、品种在农业生产中的作用 232

二、品种的概念 232

三、优良品种是劳动人民长期劳动的产物 233

第三节国内育种成就与展望 234

一、我国农作物品种选育与推广工作成就 234

二、我国农作物新品种选育工作展望 237

第二章育种目标 239

第一节现代农业对作物品种性状的要求 239

一、高产 239

二、稳产 240

三、优质 240

四、适应性强 240

第二节制订作物育种目标的原则 241

一、国民经济需要和生产发展的前景 241

二、当地现有品种有待提高和改进的主要性状 241

三、育种目标的具体化和可行性 241

一、产量性状 242

第三节作物育种的主要目标性状 242

四、品种的合理搭配 242

二、对病、虫害的抗耐性 243

三、对环境胁迫的抗耐性 243

四、品质性状 243

五、早熟性及对耕作制度和机械化作业的适应性 244

第三章种质资源 245

第一节种质资源的重要性 245

第二节作物起源中心学说及其发展 245

第三节种质资源的类别及其利用价值 248

一、地方品种（农家品种） 248

一、种质资源的收集 249

第四节种质资源工作的内容 249

三、育种的中间材料 249

四、野生近缘种 249

二、选育品种（主栽品种） 249

二、收集材料的整理 250

三、种质资源的保存 250

第四章植物的繁殖方式 255

一、有性繁殖 255

二、无性繁殖 258

三、作物的品种类型及其特点 259

第五章引种和驯化 262

二、生态环境与引种 263

一、作物的生态环境和生态型 263

第一节引种驯化的基本原理 263

第二节作物引种规律 270

一、低温长日性作物的引种规律 270

二、高温短日性作物的引种规律 271

三、作物对环境反应的敏感度与引种 271

四、引种的工作环节 272

第三节植物驯化的原理和方法 272

一、根据植物系统发育特性进行引种驯化 273

二、根据植物个体发育特性进行引种驯化 273

三、根据植物遗传适应性所反应的范围进行引种驯化 273

四、植物的驯化必须与栽培、选择相结合 273

第一节作物品种群体中的遗传变异及其利用 275

第六章选择育种 275

一、出现自然变异的原因 276

二、遗传、变异、选择在育种上的利用 276

第二节选择的基本方法 276

一、单株选择法 277

二、混合选择法 277

第三节选择育种法 277

一、选择育种的主要技术环节 278

二、选择育种的一般程序 279

第七章杂交育种、回交育种、远缘杂交及倍性育种 282

第一节杂交育种 282

一、亲本选配原则 283

二、杂交方式 284

三、杂种后代的处理 285

四、杂交育种程序 288

第二节回交育种法 290

一、回交育种步骤 290

二、亲本选择 290

三、回交所需的植株数 291

四、回交过程中的选择 291

五、回交次数 292

六、回交子代的处理 292

七、回交育种法的应用 292

第三节远缘杂交 292

二、远缘杂交的困难及克服方法 293

一、远缘杂交的意义与作用 293

三、远缘杂种不育或育性低的原因及克服方法 296

四、远缘杂种后代的分离与选择 297

第四节倍性育种 297

一、多倍体育种 298

二、单倍体育种 305

第八章杂种优势利用 313

第一节杂种优势利用的简史与现状 313

第二节杂种优势的概念与表现 314

一、杂种优势的概念与度量 314

二、杂种优势表现的特点 315

一、利用杂种优势的基本原则 317

第三节利用杂种优势的方法 317

二、不同繁殖方式作物利用杂种优势的特点 318

三、配合力 319

四、杂交种的类别 322

五、利用杂种优势的基本条件 324

六、利用杂种优势的途径 324

第四节雄性不育性及其在杂交制种中的应用 325

一、雄性不育系的分类 325

二、雄性不育系的应用 330

第九章诱变育种 333

三、缩短育种年限 334

二、有效地改良个别单一性状 334

第一节诱变育种的特点 334

一、提高突变率，扩大突变谱 334

四、“定向”变异和有益突变的频率低 335

第二节物理诱变剂及其处理方法 335

一、物理诱变剂的类别 335

二、物理诱变剂的处理方法 336

第三节化学诱变剂及其处理方法 338

一、化学诱变剂的类别 338

二、化学诱变剂处理方法 339

第四节理化诱变剂的特异性和复合处理 341

一、理化诱变剂的特异性 341

二、诱变剂的复合处理 342

一、处理材料的选择 343

三、射线与体细胞培养复合处理 343

第五节诱变育种的工作程序 343

二、诱变剂量的选择 344

三、处理群体的大小 344

四、M1的种植和选择 345

五、M2及其后代的种植和选择 346

第六节诱变育种的实例 348

第七节拓宽诱变育种的应用范围，开辟创造新种质的途径 349

一、拓宽应用诱变育种的范围 349

二、开辟创造新种质资源的途径 349

三、与其它育种技术结合提高育种效率 350

第一节细胞和组织培养在植物育种中的应用 352

第十章生物技术在植物育种中的应用 352

一、体细胞变异体和突变体的筛选 353

二、离体培养技术在植物育种中的应用 356

三、细胞和组织培养技术的其它利用途径 357

第二节植物原生质体培养和体细胞杂交 357

一、原生质体的分离和培养 358

二、原生质体的融合 359

三、杂种细胞的鉴别和选择 360

四、诱导杂种细胞产生愈伤组织和再生植株 360

第三节重组DNA技术在植物育种中的应用 361

一、基因工程的理论和技术准备 361

二、用基因工程改造植物的主要内容和步骤 361

三、植物基因工程在育种上的应用 363

第十一章品种审定和推广 369

第一节品种审定 369

一、组织体制 369

二、审定程序 370

第二节品种推广 372

一、品种推广的方式 372

二、品种区域化和良种的合理布局 372

三、良种必须合理搭配 373

四、良种良法相配套 373

第三节种子生产 374

一、种子生产的程序和体系 374

二、品种混杂退化及其防止 376

三、常规种子的生产 377

四、杂交种子的生产 379

五、国外的种子生产 380

第十二章计算机在作物遗传育种研究中的应用 383

第一节计算机在品种资源管理中的应用 383

一、应用概况 383

二、品种资源数据库的目标与功能 384

三、种质信息系统的主要类型 385

四、品种资源数据库的建立 385

第二节计算机在作物育种管理、设计与分析中的应用 386

第三节计算机在亲本选配研究中的应用 387

一、小麦育种亲本选配的计算机辅助系统 388

二、最优亲本组合选择系统 389

第四节作物育种的专家系统 389

一、小麦育种的专家系统 389

二、水稻育种的专家系统 391

育种学实验指导 393

实验一、有性杂交技术 393

实验二、小麦及水稻雄性不育系的识别与花粉育性鉴定 395

实验三、植物多倍体的诱发 396

实验四、植物组织培养技术 397

实验五、作物品种丰产性能鉴定 401

实验六、小麦品种由间调查 402

主要参考文献 404