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绪论 1

第一节 遗传学的发展史 1

一、在孟德尔以前及同时代的一些遗传学说 1

二、遗传学的诞生 2

三、遗传学的发展 4

第二节 遗传学在国民经济中的作用 6

一、遗传学与农牧业的关系 6

二、遗传学与工业的关系 6

三、遗传学在能源的开发和环境保护中的应用 6

四、遗传学在医疗卫生工作中的应用 6

第一章 孟德尔定律及其扩展 7

第一节 孟德尔实验 7

一、孟德尔的功绩 7

二、孟德尔植物杂交实验 8

第二节 孟德尔定律 9

一、分离定律 10

二、自由组合定律 12

三、在受精中配子随机结合 15

第三节 统计学原理在遗传学中的应用 15

一、概率的概念 15

二、概率法则 16

三、概率的计算和应用 17

四、二项分布和二项展开法 18

五、适合度检验 20

第四节 环境和基因表型效应 21

一、遗传和环境 21

二、反应规范 22

第五节 显隐性关系的扩展 25

一、不完全显性 25

二、共显性 26

三、镶嵌显性 27

四、显隐性的相对性 28

五、复等位基因 29

第六节 非等位基因间的相互作用与修饰 31

一、基因互作 31

二、隐性上位 32

三、互补效应 33

四、累加效应 33

五、显性上位 34

六、重叠效应 35

七、抑制效应 35

习题 36

第二章 孟德尔遗传定律的染色体基础 38

第一节 染色体 38

一、染色体的数目 38

二、染色体的类型 39

三、着丝粒和端粒 40

第二节 孟德尔的独立分配和自由组合定律的染色体基础 41

一、有丝分裂 42

二、减数分裂 43

第三节 遗传的染色体学说和实验证据 47

一、遗传的染色体学说 47

二、遗传的染色体学说的间接证据 48

三、遗传的染色体学说的直接证据 48

第四节 连锁定律和伴性遗传 50

一、性染色体的发现 50

二、连锁定律的发现 50

三、性连锁的发现 51

四、伴性遗传 53

第五节 生物的性别决定 58

一、性别决定 58

二、外界条件对性别发育的影响 60

第六节 性相关遗传 61

一、从性遗传 61

二、限性遗传 62

第七节 染色体组和莱昂假说 62

一、染色体组 62

二、莱昂假说 64

三、性染色体及其进化 66

第八节 人类的性染色体异常 67

一、真两性畸形 67

二、克兰费尔特综合征 68

三、特纳氏综合征 68

四、XYY综合征 68

五、XXX综合征 69

习题 69

第三章 基因的连锁和遗传作图 71

第一节 遗传图 71

一、重组是作图的基础 71

二、连锁基因之间距离的度量 72

三、不同基因间的重组频率不同 73

第二节 基因重组和染色体交换的作用 74

一、玉米实验 74

二、果蝇实验 74

三、完全连锁 75

四、交换和重组值 75

第三节 基因定位和遗传作图 77

一、三点测交 77

二、并发率和干涉 78

三、染色单体干涉 79

第四节 真菌的遗传分析 81

一、脉孢菌的生活史 81

二、着丝粒作图 81

三、脉孢菌的连锁作图 83

四、无序四分子分析 86

五、有丝分裂分离和重组 89

第五节 染色体的重组模型 92

一、交叉理论 92

二、基因的转变和极化子 92

三、断裂重接模型 93

四、模板选择学说 93

五、霍利迪DNA重组模型 94

第六节 人类染色体作图 96

一、限制性片段长度多态性 96

二、可变数目串联重复 96

三、微卫星标记 98

习题 99

第四章 染色体畸变 101

第一节 染色体重排 101

一、断裂一重接假说 101

二、染色体重排 102

三、染色体数量变异 105

第二节 染色体畸变的遗传效应 111

一、缺失、重复和融合基因所引起的疾病和表型异常 112

二、染色体畸变引起的位置效应和假连锁 115

三、染色体畸变引起人类的智障 116

四、染色体畸变和细胞癌变 118

第三节 染色体畸变的检测和应用 121

一、多线染色体分析 121

二、染色体带型的比较 122

三、用微铺展法制备联会复合体 123

四、染色体畸变的应用 123

第四节 染色体重排在基因组进化中的作用 126

习题 131

第五章 核外遗传 132

第一节 核外遗传的叶绿体系统 132

一、叶绿体DNA 132

二、叶绿体系统的遗传 133

三、玉米叶片的埃型条斑 139

第二节 线粒体系统的遗传 140

一、线粒体DNA 140

二、线粒体基因的表达 142

三、酵母的小菌落突变 143

四、线粒体基因产物与核基因产物相互作用 145

五、线粒体DNA和人类疾病 145

第三节 共生菌、病毒以及质粒引起的核外遗传 146

一、放毒者酵母菌 146

二、脉孢菌衰老品系 147

三、放毒者草履虫 147

四、植物的雄性不育系与育种 148

第四节 母体影响 149

第五节 线粒体和叶绿体的起源和进化 151

一、真核细胞器作为内共生体 151

二、线粒体和叶绿体的进化 152

三、叶绿体生源说 153

四、利用线粒体DNA来研究人类的进化 153

习题 154

第六章 细菌和噬菌体的遗传重组 156

第一节 细菌转化 157

一、转化的发现 157

二、转化的本质 157

第二节 质粒 159

一、质粒 159

二、接合质粒和非接合质粒 160

第三节 细菌的接合 161

一、E.coli接合的发现 161

二、单向转移与F因子 163

三、转座子在DNA横向传递中所起的作用 165

四、转座的机制 166

第四节 高频重组品系 167

一、高频重组品系的发现 167

二、Hfr和F因子的关系 167

三、性导 168

四、通过F因子开始进行单方向转移 169

五、重组频率的计算 170

第五节 噬菌体染色体的连锁和交换 174

一、噬菌体的结构和形态 174

二、γ噬菌体 175

三、噬菌体的基因重组 177

第六节 转导 178

一、转导的发现 178

二、普遍性转导 179

三、共转导 179

四、特异性转导 180

习题 185

第七章 基因概念的发展 187

第一节 经典的基因 187

第二节 一基因一酶学说 188

一、一个突变基因一个代谢障碍 188

二、一基因一酶 189

第三节 DNA双螺旋模型的建立 193

一、核酸是遗传物质 193

二、RNA也是遗传物质 195

三、DNA和RNA的化学组成 196

四、DNA双螺旋模型的诞生 197

第四节 基因的精细结构和顺反测验 198

一、基因内重组的发现 199

二、互补测验的建立 200

三、基因的精细结构 200

四、顺反测验 202

第五节 单个核苷酸是突变和重组的单位 202

一、单个氨基酸的取代 203

二、遗传密码的破译 203

三、相邻核苷酸对之间的重组 207

第六节 操纵子 208

第七节 跳跃基因、重叠基因和割裂基因 211

一、跳跃基因 211

二、重叠基因 214

三、割裂基因 214

习题 216

第八章 分子遗传学 217

第一节 DNA的复制 217

一、复制的过程 218

二、滚环复制模型 222

三、真核生物的复制 222

四、端粒的复制 224

五、D环复制 224

第二节 转录 225

一、RNA合成和RNA聚合酶 226

二、启动子 226

三、转录的过程 230

第三节 RNA加工 232

一、非编码RNA的成熟 232

二、mRNA的加工 234

三、RNA编辑 237

第四节 翻译 238

一、密码子和反密码子 238

二、核糖体 239

三、翻译的起始 240

四、延伸 242

五、翻译终止 242

第五节 基因突变及修复 243

一、基因突变的类型 243

二、突变的原因 244

三、DNA的修复机制 249

习题 253

第九章 数量遗传学 255

第一节 数量遗传的多基因学说 255

一、数量性状的特点 255

二、数量性状的多基因学说 257

第二节 数量性状的研究方法 261

一、数量性状的分布 261

二、均值 262

三、方差 263

四、标准差 264

五、相关 265

六、回归分析 267

第三节 遗传率的测算 268

一、总的表型方差 268

二、加性遗传方差和显性遗传方差 268

三、遗传率 269

四、遗传率的估算 269

第四节 人类的数量性状 273

一、应用Falconer公式（回归法）计算遗传率 273

二、应用Holgiger公式（双生子法）计算遗传率 273

第五节 数量性状的图谱基因座 275

第六节 近交 276

一、近交的影响 276

二、植物中近交系数的计算 277

三、亲缘系数、近交系数和近亲系数 277

习题 280

第十章 群体遗传学和分子进化 282

第一节 基因型频率和基因频率 282

一、基因型频率 282

二、基因频率 283

三、由基因型频率来计算基因频率 284

第二节 哈迪-温伯格法则 285

一、理想群体 286

二、哈迪-温伯格法则的由来 286

三、哈迪-温伯格法则的预言 287

四、哈迪-温伯格比例的测定 288

五、用哈迪-温伯格法则来估计基因频率 289

第三节 哈迪-温伯格法则的扩展 289

一、复等位基因的基因频率 289

二、X连锁座位上的基因频率 290

第四节 群体中基因频率的改变 292

一、突变对基因频率的影响 292

二、自然选择对基因频率的影响 293

三、遗传漂变 298

四、迁移对基因频率的影响 303

五、近交对基因频率的影响 304

六、超显性 305

第五节 分子进化 306

一、DNA、RNA和蛋白质序列与进化 306

二、进化树 308

三、线粒体DNA的进化 310

四、16S rRNA的进化 313

五、DNA多态性与多基因家族的进化 313

习题 315

附录1 名词解释 316

附录2 习题参考答案 333

附录3 遗传学领域诺贝尔奖名录 339

索引 343