第一章 绪论 1
第一节 遗传学的历史发展 1
一、遗传学科发展历史 1
二、遗传学具有里程碑式的发现 3
第二节 遗传与变异 5
第三节 遗传学研究与社会发展的紧密关系 5
第二章 孟德尔定律 7
第一节 分离定律 8
一、显性和隐性 8
二、分离现象 8
三、孟德尔假设 9
四、基因型和表型 10
五、孟德尔假设的验证 11
六、配子形成时发生分离的证明 13
七、分离比实现的条件 13
第二节 自由组合定律 14
一、两对性状的自由组合 14
二、对自由组合的解释 15
三、两对基因杂种的基因型和表型 16
四、多基因杂种 18
五、对培育良种的启示 18
第三节 遗传学数据的统计处理 18
一、概率 19
二、遗传比例的计算 21
三、二项式展开 23
四、适合度测验 25
五、用卡平方来测定适合度 27
第四节 孟德尔遗传与人类疾病 29
一、常染色体显性遗传 30
二、常染色体隐性遗传 31
三、X连锁显性遗传 31
四、X连锁隐性遗传 32
五、人类孟德尔遗传性状和疾病数据库 33
习题 34
第三章 遗传的染色体学说 37
第一节 染色体 37
第二节 细胞分裂 40
一、细菌的有丝分裂 40
二、真核细胞的有丝分裂 40
三、减数分裂 42
第三节 染色体周史 45
一、动物的生活史 45
二、植物的生活史 46
三、动、植物生活史的比较 48
四、真菌类的生活史 48
第四节 遗传的染色体学说 49
习题 52
第四章 孟德尔遗传的拓展 53
第一节 环境的影响和基因的表型效应 53
一、环境与基因作用的关系 53
二、性状的多基因决定 54
三、基因的多效性 55
四、表现度和外显率 56
五、拟表型 57
第二节 显隐性关系的相对性 57
一、不完全显性 58
二、镶嵌显性 58
三、并显性 59
四、显隐性可随所依据的标准而更改 61
五、显性与环境的影响 62
第三节 致死基因 62
第四节 复等位现象 63
一、瓢虫的鞘翅色斑 63
二、ABO血型 64
三、孟买型与H抗原 66
四、Rh血型与母子间不相容 67
五、家畜的母子间的血型不相容 69
六、自交不亲和 70
第五节 非等位基因间的相互作用 71
一、互补基因 71
二、修饰基因 72
三、上位效应 73
习题 75
第五章 遗传的分子基础 77
第一节 遗传物质是DNA（或RNA） 77
一、DNA是遗传物质的间接证据 77
二、DNA是遗传物质的直接证据 78
第二节 DNA的分子结构与复制 82
一、两种核酸和它们的分布 82
二、DNA的化学结构 83
三、DNA的模型 84
四、DNA的变性和复性 86
五、DNA的复制 87
第三节 基因的本质 95
一、基因与DNA 95
二、生化突变型与一个基因一个酶假说 99
三、人的先天代谢缺陷 100
四、基因的精细结构 102
五、近代的基因概念 108
第四节 重组DNA技术 108
一、限制性内切酶 108
二、目的基因的分离和制备 110
习题 114
第六章 性别决定与伴性遗传 116
第一节 性别决定 116
一、性染色体 116
二、性别由性染色体差异决定 116
第二节 伴性遗传 118
一、果蝇的伴性遗传 118
二、高等植物的伴性遗传 120
三、鸡的伴性遗传 121
第三节 遗传的染色体学说的直接证明 121
第四节 其他类型的性别决定 124
一、蜂的性别决定 124
二、后螠的性别决定 125
三、高等植物的性别分化 125
四、环境对性别分化的影响 126
第五节 人类的性别畸形 127
一、几种性别畸形 127
二、基因突变在性别分化上的作用 128
三、细胞遗传学的研究说明了例外的现象 130
第六节 基因与性别决定 130
一、果蝇的性别决定 130
二、人类的性别决定 131
习题 133
第七章 连锁交换与连锁分析 135
第一节 连锁与交换 135
一、连锁 135
二、交换 137
三、雌雄的连锁不同 139
四、连锁群 141
五、三点试验与基因直线排列 142
六、连锁图 147
七、重组率与交换率 147
八、孟德尔研究过的7对基因位于7对不同染色体上吗 149
第二节 真菌类的连锁分析 151
一、着丝粒作图 151
二、粗糙链孢霉的连锁 154
三、染色单体干扰 157
第三节 连锁分析与人类基因的诊断和定位 157
一、限制性片段长度多态 158
二、基因连锁与基因诊断 159
三、家系连锁分析与基因定位 160
四、优势对数记分法 161
五、定位克隆 162
六、复杂疾病的基因定位 163
第四节 染色体遗传机制在理论和实践上的意义 164
习题 165
第八章 细菌和噬菌体的重组和连锁 170
第一节 细胞和病毒在遗传学研究中的地位 170
第二节 细菌的遗传分析 171
一、细菌的杂交 171
二、F因子与接合 173
三、高频重组与中断杂交技术 174
四、F因子整合到细菌染色体的过程 177
五、细菌基因的交换过程 179
六、重组作图 179
七、性导 181
第三节 噬菌体的遗传分析 183
一、烈性噬菌体 183
二、噬菌体的基因重组 184
三、溶原性细菌 186
四、转导 188
习题 191
第九章 数量性状遗传 194
第一节 数量性状的遗传学分析 194
一、数量性状的多基因假说 194
二、数量性状与质量性状的关系 196
三、数量性状和选择 199
第二节 分析数量性状的基本的统计方法 200
一、平均数 200
二、方差 201
三、标准误 201
第三节 遗传变异和遗传率 202
一、遗传率 202
二、对遗传率的几点说明 208
第四节 近亲繁殖和杂种优势 209
一、近交和近交系数 209
二、近交系数的计算 210
三、近交的遗传效应 212
四、杂种优势及其遗传理论 213
五、杂种优势的实践利用 215
习题 217
第十章 遗传物质的改变（一）——染色体畸变 220
第一节 染色体结构的改变 220
一、研究染色体畸变的几种好材料 221
二、缺失 223
三、重复 226
四、易位 226
五、倒位 231
六、平衡致死系 233
七、染色体结构变异的发生机制 235
八、染色体结构变异在育种上的应用 235
第二节 染色体数目的改变 236
一、染色体数目变异的分类 236
二、单倍体 237
三、同源多倍体 238
四、异源多倍体 240
五、多倍体的诱发与实践应用 242
六、非整倍体 244
七、人类的非整倍体 245
八、三体在配制一代杂种中的应用 248
九、人非整倍体细胞系与细胞学作图 249
习题 250
第十一章 遗传物质的改变（二）——基因突变 252
第一节 基因突变概说 252
一、突变体的表型特性 252
二、突变率 253
三、突变的性质 255
四、自发突变的原因 256
第二节 突变的检出 257
一、果蝇突变的检出 257
二、粗糙链孢霉突变的检出 258
三、人突变的检出 260
第三节 诱发突变 262
一、辐射和诱变 262
二、紫外线照射 263
三、化学诱变 263
四、诱变在育种上的应用 265
第四节 突变的分子基础 267
一、碱基类似物的诱发突变 267
二、改变DNA化学结构的诱变剂 268
三、结合到DNA分子上的诱变剂 270
四、基因突变与氨基酸顺序 270
五、编码顺序改变与血红蛋白病 272
习题 274
第十二章 重组与修复 276
第一节 重组的分子基础 276
一、基因重组的可能机制 276
二、基因转变 277
三、遗传重组的分子基础 280
第二节 转座与转座因子 283
一、原核生物中的转座因子 284
二、真核生物中的转座因子 286
三、反转录转座和反转录转座子 290
四、转座的遗传效应和进化意义 291
第三节 DNA损伤的修复 293
一、紫外线照射对DNA的损伤 293
二、光复活 293
三、切除修复 294
四、重组修复 295
五、电离辐射引起的DNA损伤及其修复 295
习题 296
第十三章 细胞质和遗传 297
第一节 母性影响 297
一、短暂的母性影响 297
二、持久的母性影响 298
第二节 细胞质遗传 299
一、高等植物叶绿体的遗传 299
二、叶绿体遗传的分子基础 300
三、真菌类线粒体的遗传 302
四、线粒体遗传的分子基础 303
五、草履虫放毒型的遗传 304
六、禾谷类作物的雄性不育 307
第三节 持续饰变 309
第四节 细胞质在遗传中的作用 310
习题 310
第十四章 基因组 312
第一节 基因组概论 312
一、基因组 312
二、病毒基因组 313
三、原核生物基因组 314
四、真核生物的线粒体基因组和叶绿体基因组 315
五、真核生物核基因组 316
第二节 真核生物基因组的结构和组成特点 317
一、真核生物染色体包装方式 317
二、割裂基因 318
三、基因家族与基因超家族 320
四、真核生物基因组的非编码序列 321
第三节 人类基因组计划和人类基因组 325
一、人类基因组计划 326
二、人类基因组的组成和特点 326
第四节 基因组作图和测序 332
一、遗传图谱和分子遗传标记 332
二、物理图谱 334
三、基因测序 335
四、基因组计划的测序策略 335
第五节 后基因组时代 336
习题 337
第十五章 基因表达与基因表达调控 339
第一节 从DNA到蛋白质 339
一、中心法则 339
二、性状与蛋白质 340
三、蛋白质的结构和组成 341
第二节 原核生物的基因转录与翻译 343
一、RNA转录和RNA聚合酶 343
二、σ因子与启动子 344
三、转录终止 345
四、信使RNA与密码子 346
五、转运RNA与反密码子 347
六、核糖体与核糖体RNA 349
七、蛋白质的生物合成 351
第三节 原核生物的基因表达调控 354
一、操纵子模型 354
二、大肠杆菌乳糖操纵子 355
三、大肠杆菌色氨酸操纵子与衰减作用 357
第四节 真核生物的基因转录与翻译 359
一、基因转录起始 359
二、mRNA的转录后加工 361
三、蛋白质翻译与修饰 363
四、蛋白质降解 365
第五节 真核生物的基因表达调控 365
一、顺式调控元件 366
二、反式调控元件 370
三、可变剪接 372
第六节 表观遗传调控 374
一、染色质结构与组蛋白修饰 375
二、DNA甲基化与基因组印记 376
三、RNA介导的基因沉默 378
习题 382
第十六章 遗传与个体发育 384
第一节 个体发育的一般模式 384
一、受精 384
二、卵裂 385
三、图式形成 385
四、形态发生 386
五、细胞分化 388
六、细胞生长和死亡 388
第二节 基因在胚胎发育中的作用分析 389
一、果蝇胚胎的发育过程 389
二、母体效应基因 389
三、裂隙基因 391
四、成对规则基因 391
五、体节极性基因 392
六、同源异形基因 392
第三节 几个发育现象的遗传学分析 394
一、基因重排与基因调控 394
二、发育突变体分析与基因功能预测 397
三、X染色体剂量补偿效应与非编码RNA的调控作用 399
第四节 噬菌体和原生生物的分化 401
一、噬菌体的自发装配 401
二、细菌的孢子形成 403
三、伞藻的再生和嫁接实验 404
习题 405
第十七章 遗传和进化 407
第一节 进化概述 407
一、蛋白质进化 407
二、核酸进化 409
三、遗传体系的进化 410
第二节 进化理论 412
一、拉马克的获得性状遗传学说 412
二、达尔文的自然选择学说 413
三、突变为进化提供原材料 414
四、新基因的起源 415
五、群体中的遗传平衡 417
六、在有突变的情况下群体中基因频率的改变 420
七、在选择作用下群体中基因频率的改变 421
八、自然选择的例子——工业黑化 426
九、在突变和选择下的群体平衡 426
十、遗传漂变 427
十一、选择的创造性作用 428
十二、定向选择与不定向变异 429
第三节 新种形成 430
一、什么是种 431
二、隔离的几种方式 432
三、新种形成的两种形式 433
第四节 育种实践中的人工选择 435
一、环境条件的作用 436
二、遗传变异的作用 436
第五节 育种实践中的远缘杂交 437
习题 439
参考文献 440
索引 444