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DNA 61
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Ⅰ 73
1.前期Ⅰ 73
2.中期Ⅰ 75
3.后期Ⅰ 75
4.末期Ⅰ 75
（二）减数分裂Ⅱ 75
（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—— 1：2：1 93
二、共显性 93
三、超显性 93
四、致死因子——2：1 94
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—— 9：3：3：1 96
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——12：3：1 99
十、抑制因子——13：3 99
十一、具有部分显性的抑制因子——7：6： 3 100
十二、多态基因——9：6：1 101
十三、重复基因——15：1 102
十四、具有显性修饰作用的重复基因——11：5 102
十五、多因子——1：4：6：4：1/1：6：15：20：15：6：1 103
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