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第一章 遗传的物质基础1

一、核心人物1

1.沃森（JamesDeweyWatson，1928～）1

2.克里克（Francis Harry Compton Crick，1916～2004）2

3.威尔金斯（MauriceHughFrederick Wilkins，1916～2004）3

4.富兰克林（Rosalind Elsie Franklin，1920～1958）6

5.夏格夫（ErwinChargaff，1905～2002）8

6.埃弗里（OswaldTheodore Avery，1877～1955）10

7.赫尔希（Alfred Day Hershey，1908～1997）12

8.康拉特（Heinz Fraenkel Conrat，1910～1999）12

9.普鲁辛纳（StanleyB.Prusiner，1942～）13

10.薛定谔（Erwin Schrodinger，1887～1961）14

二、核心事件14

1.核酸的发现14

2.格里菲斯的体内转化实验15

3.埃弗里的体外转化实验16

4.噬菌体侵染实验16

5.RNA是遗传物质的发现17

6.生物学革命风暴的爆发17

7.DNA双螺旋结构的发现18

8.朊病毒的发现21

三、核心概念22

1.右旋DNA、左旋DNA22

2.三链DNA、四链DNA22

3.夏格夫法则、当量定律23

4.碱基夹角、碱基倾角23

5.碱基堆积力、非特异性作用力23

6.串联重复序列、反向重复序列23

7.回文结构、回文序列23

8.正超螺旋、负超螺旋24

9.DNA变性、DNA复性24

四、核心知识24

1.为什么蛋白质没有资格作为遗传物质24

2.为什么RNA不能作为主要遗传物质25

3.为什么DNA是遗传物质25

4.DNA双螺旋结构的特征26

5.DNA结构稳定的因素26

6.右旋DNA与左旋DNA的区别28

7.夏格夫法则在解析习题中的运用28

五、核心习题30

第二章 遗传的细胞学基础34

一、核心人物34

1.弗莱明（WaltherFlemming，1843～1905）34

2.比耐登（EdouardvanBeneden，1846～1910）34

3.博韦里（Theodor Heinrich Boveri，1862～1915）35

4.徐道觉（Tao Chiuh Hsu，1917～2003）35

5.蒋有兴（JoeHin Tjio，1919～2001）36

二、核心事件37

1.染色体的发现37

2.有丝分裂的发现37

3.减数分裂的发现38

4.受精作用的发现39

5.人类46条染色体数目的发现39

三、核心概念40

1.染色质、染色丝40

2.染色体、染色单体41

3.同源染色体、非同源染色体41

4.姐妹染色单体、非姐妹染色单体42

5.常染色质、异染色质42

6.着丝粒、着丝点43

7.组蛋白、非组蛋白43

8.联会、联会复合体43

9.交换、交叉43

四、核心知识44

1.四分体与四分子的区别44

2.染色体的动态变化45

3.染色体的四级结构45

4.细胞中染色体和DNA分子数目的变化46

5.有丝分裂和减数分裂的特点、意义及区别46

6.减数分裂中染色体的行为47

五、核心习题48

第三章 孟德尔定律53

一、核心人物53

1.孟德尔（GregorJohann Mendel，1822～1884）53

2.德弗里斯（Hugo de Vries，1848～1935）54

3.切尔玛克(Erich yon Seysenegg Tschermak，1871～1962）55

4.贝特森（WilliamBateson，1861～1926）56

5.兰德斯坦纳（Karl Landsteiner，1868～1943）57

6.谈家桢（Tan Jiazhen，1909～2008）57

二、核心事件59

1.孟德尔定律的发现59

2.孟德尔定律的重新发现——遗传学的诞生61

3.“遗传学”名称的由来62

4.“基因”概念的形成63

5.ABO血型的发现64

三、核心概念65

1.遗传、变异65

2.基因、顺反子66

3.等位基因、复等位基因67

4.基因型、表现型68

5.杂交、自交68

6.回交、测交68

7.纯合子、杂合子69

四、核心知识70

1.分离定律的原始语言和现代语言70

2.自由组合定律的原始语言和现代语言70

3.基因型、表现型的快速画法71

4.某种基因型、表现型比率的快速计算72

5.某一类基因型、表现型概率的快速计算72

五、核心习题75

第四章 连锁互换定律82

一、核心人物82

1.摩尔根（Thomas Hunt Morgan，1866～1945）82

2.斯特蒂文特（Alfred Henry Sturtevant，1891～1970）83

3.萨顿（Walter Stanborough Sutton，1877～1916）84

4.李森科（Trofin Denisovich Lysenko，1898～1976）85

5.瓦维洛夫（Николай Иванович Вавилов，1887～1943）85

二、核心事件87

1.染色体的发现87

2.染色体是遗传因子载体的推测87

3.染色体是遗传因子载体的证实87

4.连锁互换现象的发现88

5.连锁互换定律的创立89

6.李森科事件90

三、核心概念91

1.连锁、互换91

2.双交换、单交换91

3.两点测交、三点测交91

4.干涉、并发率91

5.连锁图、连锁作图91

6.基因图、基因作图92

7.遗传图、遗传作图92

8.细胞学图、遗传学图92

9.四分子分析、着丝粒作图92

10.第一次分裂分离、第二次分裂分离92

四、核心知识92

1.连锁互换定律的实质92

2.交换值、重组值、图距之间的关系92

3.交换值的测定方法93

4.交换值与交叉的关系95

5.链孢霉的减数分裂96

6.链孢霉着丝粒作图原理96

7.三种子囊类型的形成机理96

8.链孢霉基因定位原理96

9.配子类型比例的确定97

10.如何把基因定位于某号染色体上97

五、核心习题98

第五章 性别决定与伴性遗传108

一、核心人物108

1.史蒂文斯（Nettie Stevens，1861～1912）108

2.威尔逊（Edmund Beecher Wilson，1856～1939）108

3.道尔顿（JohnDalton，1766～1844）109

二、核心事件110

1.X染色体的发现110

2.Y染色体的发现110

3.果蝇伴性遗传的发现111

4.性别决定基因的发现111

5.莱昂假说的提出112

6.人类性别畸形的发现112

7.人类色盲症的发现113

8.人类血友病的发现113

9.“皇室病”的由来114

三、核心概念114

1.性别决定、性别分化114

2.性染色体、常染色体115

3.伴性遗传、从性遗传115

4.同形性染色体、异形性染色体115

5.同配性别、异配性别116

四、核心知识116

1.性连锁遗传的机制116

2.人类性别畸形产生的机制116

3.人类性别决定和性别分化的机制117

4.性染色体是否属于同源染色体117

5.如何判断属于常染色体遗传还是性染色体遗传119

6.色盲形成的机制119

7.血友病的机制和治疗120

8.人类Y染色体的结构和起源120

9.人类Y染色体的命运和担忧121

五、核心习题121

第六章 数量性状遗传128

一、核心人物128

1.约翰逊（WilhelmLudwigJohannsen，1857～1927）128

2.费歇尔（Ronald Aylmer Fisher，1890～1962）129

3.赖特（SewallWright，1889～1988）131

4.皮尔逊（KarlPearson，1857～1936）131

5.袁隆平（YuanLongping，1930～）132

二、核心事件134

1.纯系学说的建立134

2.多基因学说的形成和发展135

3.杂交水稻的培育137

三、核心概念139

1.数量性状、质量性状139

2.累加作用、倍加作用139

3.方差、标准差140

4.广义遗传力、狭义遗传力140

5.近交、近交系数141

6.显性假说、超显性假说141

四、核心知识142

1.数量性状的遗传解释142

2.数量性状与质量性状的关系142

3.数量性状基因对数的估算143

4.数量性状遗传分析的方法143

5.遗传力的估算143

五、核心习题144

第七章 群体遗传与进化151

一、核心人物151

1.达尔文（Charles Robert Darwin，1809～1882）151

2.杜布赞斯基（Theodosius Dobzhansky，1900～1975）152

3.霍尔丹（John Burdon Sanderson Haldane，1892～1964）153

4.哈迪（Godfrey Harold Hardy，1877～1947）154

5.木村资生（MotooKinnna，1924～1994）156

6.高尔顿（FraneisGalton，1822～1911）157

二、核心事件158

1.贝格尔号航行158

2.综合进化论的形成159

3.桦尺蛾的工业黑化与环境的适应161

4.中性学说的形成162

5.优生学理论的诞生163

三、核心概念164

1.群体、孟德尔群体164

2.基因库、基因文库165

3.基因频率、基因型频率165

4.平衡群体、非平衡群体165

5.适合度、选择系数165

6.物种、品种165

7.自然选择学说、中性突变学说166

8.遗传平衡定律、基因平衡公式166

四、核心知识166

1.基因频率、基因型频率的计算166

2.平衡群体与非平衡群体的确定167

3.突变对于群体遗传平衡的影响167

4.选择对于群体遗传平衡的影响167

5.迁移情况下对群体平衡的影响168

6.遗传漂变情况下对群体平衡的影响168

7.分子进化169

五、核心习题169

第八章 细胞质遗传174

一、核心人物174

1.科伦斯（Karl Franz Joseph Erich Correns，1864～1933）174

2.伊弗吕西（BorisEphrussi，1901～1979）174

3.傅廷栋（FuTingdong，1938～）175

4.露丝桑格（Ruth Sager，1918～1997）176

5.童第周（TongDizhou，1902～1979）176

二、核心事件177

1.细胞质遗传的发现177

2.微生物核外遗传的发现178

3.叶绿体DNA的发现179

4.酵母菌细胞质遗传的发现179

三、核心概念180

1.细胞核遗传、细胞质遗传180

2.细胞核基因组、细胞质基因组180

3.细胞质基因、细胞核基因180

4.母体遗传、母性影响181

四、核心知识181

1.紫茉莉叶子颜色的遗传机制181

2.母性影响的遗传机制181

3.叶绿体组分的双重遗传控制182

4.线粒体组分的双重遗传控制182

5.酵母菌小菌落的遗传机制183

五、核心习题183

第九章 染色体畸变189

一、核心人物189

1.布里奇斯（Calvin Blackman Bridges，1889～1938）189

2.朗顿·唐（John LangdonDown，1828～1896）190

3.鲍文奎（Bao Wenkui，1916～1995）190

4.斯特恩（Curt Stern，1902～1982）191

二、核心事件192

1.染色体结构变异的发现192

2.染色体数目变异的发现192

3.异源八倍体小黑麦的培育193

4.人类染色体疾病的发现194

5.果蝇性染色体上基因突变检测技术的发明194

三、核心概念195

1.缺失、重复195

2.倒位、易位195

3.整倍体、非整倍体196

4.超倍体、亚倍体196

5.一倍体、单倍体196

6.单体、缺体196

7.三体、四体197

8.同源多倍体、异源多倍体197

9.平衡致死系、C1B品系197

10.假显性、假连锁198

四、核心知识198

1.缺失的细胞学鉴定和遗传效应198

2.重复的细胞学鉴定和遗传效应199

3.易位的细胞学鉴定和遗传效应199

4.倒位的细胞学鉴定和遗传效应200

5.单体的传递和利用201

6.三体的传递和三体的基因分离202

7.四体的传递和四体的基因分离203

8.果蝇性染色体上基因突变的检测203

五、核心习题203

第十章 基因突变209

一、核心人物209

1.穆勒（Hermman Joseph Muller，1890～1967）209

2.史密斯（Michael Smith，1932～2000）210

3.卡佩奇（Mario Capecchi，1937～）211

4.奥利弗·史密斯（OliverSmithies，1925～）212

二、核心事件213

1.第一只白眼雄果蝇的发现213

2.物理诱变作用的发现214

3.化学诱变作用的发现214

4.定点诱变技术的发明215

5.基因打靶技术的发明215

6.DNA损伤修复的发现216

三、核心概念217

1.突变、基因突变217

2.自发突变、诱发突变217

3.转换、颠换218

4.大突变、微突变218

5.缺失突变、插入突变218

6.同义突变、错义突变218

7.无义突变、延长突变219

8.定点诱变、基因打靶219

9.突变频率、突变率220

10.回复突变、抑制突变220

四、核心知识220

1.物理诱变的分子机制220

2.化学诱变的分子机制221

3.突变检出的方法技术222

4.定点诱变的机制和过程224

五、核心习题224

第十一章 遗传重组230

一、核心人物230

1.麦克林托克（Barbara McClintock，1902～1992）230

2.霍利迪（Robin Holliday，1932～）231

3.史崔辛格（George Streisinger，1927～1984）232

二、核心事件232

1.同源重组的发现232

2.同源重组模型的建立232

3.玉米跳跃基因的发现234

4.果蝇转座因子的发现235

5.重组时同源区段联会的分子证据236

三、核心概念237

1.遗传重组、连锁互换237

2.同源重组、位点特异性重组237

3.转座、转座因子237

4.复制型转座、保守型转座238

5.反转座、反转座子238

四、核心知识238

1.Holliday模型中几个重要概念238

2.转座因子的遗传效应及其应用238

3.复制型转座的分子机制239

4.反转录转座的分子机制239

5.转化、转导、接合三种重组的异同241

五、核心习题241

第十二章 细菌和病毒的遗传分析246

一、核心人物246

1.莱德伯格（Joshua Lederberg，1925～2008）246

2.泰特姆（Edward Lawrie Tatum，1909～1975）247

3.德尔布吕克（MaxLudwigHenning Delbrück，1906～1981）247

4.卢里亚（Salvador Edward Luria，1912～1991）249

二、核心事件250

1.细菌的接合现象的发现250

2.细菌遗传物质单方向转移的发现250

3.噬菌体研究小组的成立251

4.细菌基因重组的发现252

5.细菌转导作用的发现252

6.噬菌体基因重组的发现253

三、核心概念253

1.溶原性、溶原性细菌253

2.原养型、营养缺陷型253

3.转化子、转导子254

4.转导噬菌体、原噬菌体254

5.性导、转染254

四、核心知识254

1.细菌接合的机制254

2.转化的机制和作图原理255

3.转导的机制和作图原理256

4.中断杂交机制和作图原理256

5.细菌基因重组的特征和作图原理257

6.噬菌体基因重组的特征和作图原理257

五、核心习题257

第十三章 基因表达调控272

一、核心人物272

1.莫诺（JacquesLucienMonod，1910～1976）272

2.雅各布（Francois Jacob，1920～2013）273

3.利沃夫（AndréLwoff，1902～1994）274

4.利根川进（Susumu Tonegawa，1939～）275

5.法尔（AndrewFire，1959～）276

6.梅洛（CraigCameronMello，1960～）276

7.格登（JohnBertrandGurdon，1933～）277

二、核心事件277

1.乳糖操纵子的发现277

2.mRNA的发现278

3.RNA干扰的发现279

4.细胞全能性的发现280

5.抗体多样性机制的发现281

三、核心概念281

1.基因表达、基因调控281

2.操纵子、操纵基因282

3.调节基因、启动基因282

4.组成型基因、诱导型基因282

5.组成型突变、诱导型突变283

6.阻遏型操纵子、诱导型操纵子283

7.负控制、正控制283

8.阻遏蛋白、辅阻遏物283

9.诱导物、安慰诱导物（无偿诱导物）283

10.顺式作用、反式作用283

四、核心知识284

1.乳糖操纵子结构和调控机制284

2.乳糖操纵子的正控制与葡萄糖效应284

3.色氨酸操纵子的结构和调控机制285

4.顺式显性的机制285

5.抗体多样性的遗传机制286

6.操纵子结构的组成部分287

五、核心习题289

第十四章 基因的结构和功能295

一、核心人物295

1.本则尔（Seymour Benzer，1921～2007）295

2.罗伯茨（RichardJohnRoberts，1943～）296

3.桑格（Frederick Sanger，1918～2013）297

4.比德尔（George Wells Beadle，1903～1989）298

5.鲍林（Linus CarlPauling，1901～1994）299

6.泰明（HowardMartinTemin，1934～1994）301

二、核心事件303

1.基因三位一体概念的形成303

2.基因三位一体概念的打破304

3.“一基因一酶”理论的形成304

4.“一个基因一条多肽链”理论的诞生305

5.中心法则的提出306

6.断裂基因的发现308

7.重叠基因的发现310

三、核心概念310

1.内含子、外显子310

2.复制子、复制因子311

3.转录子、转录因子311

4.断裂基因、重叠基因311

5.顺反测验、顺反子311

四、核心知识312

1.基因的经典概念与基因的现代概念312

2.基因的功能312

3.基因的结构313

4.基因精细作图313

5.基因数目的估算314

6.基因的鉴定314

五、核心习题315

第十五章 基因工程和基因组学322

一、核心人物322

1.伯格（Paul Berg，1926～）322

2.穆利斯（KaryMullis，1944～）323

3.科恩伯格（ArthurKornberg，1918～2007）323

4.萨瑟恩（Edwin MellorSouthern，1938～）324

5.伯耶（HerbertWayneBoyer，1936～）325

6.科恩（StanleyNormanCohen，1935～）326

7.史密斯（Hamilton Smith，1931～）326

8.兰德尔(Eric Steven Lander，1957～）327

9.杨焕明（YangHuanming，1952～）328

10.文特尔（JohnCraigVenter，1946～）329

二、核心事件331

1.DNA聚合酶的发现331

2.限制性内切核酸酶的发现331

3.基因工程的诞生332

4.PCR技术的发明332

5.DNA体外重组技术的发明333

6.DNA测序方法的发明334

7.人类基因组计划的实施335

8.转基因技术的发明335

三、核心概念336

1.遗传工程、基因工程336

2.载体、受体336

3.克隆载体、表达载体336

4.限制性内切核酸酶、限制片段336

5.基因文库、基因组文库336

6.选择基因、报道基因337

7.基因诊断、基因治疗337

8.遗传标记、分子标记337

9.基因组、基因组计划338

10.基因组学、蛋白质组学338

四、核心知识338

1.基因工程的工具酶338

2.基因工程的载体339

3.基因工程的模式生物339

4.分子标记的原理和应用340

5.基因组文库的构建341

6.DNA测序技术进展342

7.转基因技术的利与弊342

五、核心习题344

主要参考文献355