动物遗传学部分.共60页文档
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动物遗传学第一章：绪论
论 文，提出了分离规律和自由组合规 律，可惜当时未被人们所接受。
1、选择质量性状作为研究对象； 2、应用统计学方法来分析试验结果； 3、进行系谱记载；
动物遗传学 第一章
17
狄·弗里斯（De Vris H.，德国植物学家）
科伦斯（Correns C.，奥地利植物学家）
冯·切尔迈克（VonTschermak E.德国植物学家）
“贝克尔”号巡洋舰
动物遗传学 第一章
15
孟德尔（G.J.Mendel 1822～1884， 奥地利遗传学家，牧师，奠基人）
系统地研究了生物的遗传和变异。 豌豆杂交试验（1856—1864）：
出生于农民家庭
中学毕业
修道士
保送
维也纳大学学习
物理学和自然史教师
修道院
植物杂交实验
动物遗传学 第一章
16
1866年，发表了《植物杂交试验》 （Experiment on Plant Hybridization）的
1900年，在不同国家用多种植物进行了与孟 德尔早期研究相类似的杂交育种试验获得与孟 德尔相似的解释证实孟德尔遗传规律确认重 大意义。
1900年孟德尔遗传规律的重新发现标志着 遗传学的诞生孟德尔被公认为现代遗传学的创 始人。
1910年起将孟德尔遗传规律孟德尔定律。
动物遗传学 第一章
18
纪念孟德尔先生： 1910年在布尔诺修道院建立了纪念馆。
动物遗传学 第一章
6
蛋白质组学：是从蛋白质水平来研究基因组的基因表 达，分析基因组的蛋白质类型、数量、空间结构变异 以及相互作用的机制。
动物遗传学 第一章
7
2、遗传和变异的概念
（1）遗传（heredity）：
有血缘关系的生物个体间的相似之处。
1、选择质量性状作为研究对象； 2、应用统计学方法来分析试验结果； 3、进行系谱记载；
动物遗传学 第一章
17
狄·弗里斯（De Vris H.，德国植物学家）
科伦斯（Correns C.，奥地利植物学家）
冯·切尔迈克（VonTschermak E.德国植物学家）
“贝克尔”号巡洋舰
动物遗传学 第一章
15
孟德尔（G.J.Mendel 1822～1884， 奥地利遗传学家，牧师，奠基人）
系统地研究了生物的遗传和变异。 豌豆杂交试验（1856—1864）：
出生于农民家庭
中学毕业
修道士
保送
维也纳大学学习
物理学和自然史教师
修道院
植物杂交实验
动物遗传学 第一章
16
1866年，发表了《植物杂交试验》 （Experiment on Plant Hybridization）的
1900年，在不同国家用多种植物进行了与孟 德尔早期研究相类似的杂交育种试验获得与孟 德尔相似的解释证实孟德尔遗传规律确认重 大意义。
1900年孟德尔遗传规律的重新发现标志着 遗传学的诞生孟德尔被公认为现代遗传学的创 始人。
1910年起将孟德尔遗传规律孟德尔定律。
动物遗传学 第一章
18
纪念孟德尔先生： 1910年在布尔诺修道院建立了纪念馆。
动物遗传学 第一章
6
蛋白质组学：是从蛋白质水平来研究基因组的基因表 达，分析基因组的蛋白质类型、数量、空间结构变异 以及相互作用的机制。
动物遗传学 第一章
7
2、遗传和变异的概念
（1）遗传（heredity）：
有血缘关系的生物个体间的相似之处。
实验动物按遗传学分类与常用实验动物可编辑全文
药理学研究：豚鼠对某些药物极为敏感，因此 它是研究这些药物的“专门动物”。例如豚鼠 对组织胺极敏感，所以很适合作平喘药和抗组 织胺药的研究；豚鼠对人型结核杆菌具有高度 的敏感性，因此常用作抗结核病药物的药理学 研究。
豚鼠在生物医学中的选择应用
过敏反应或变态反应的研究：因为豚鼠易于过 敏，最适合进行这方面研究。如给豚鼠注射马 血清很容易复制成过敏性休克动物模型。常用 实验动物接受致敏物质的反应程度不同，其顺 序为：豚鼠>家兔>狗>小鼠>猫>蛙。
生理学研究 营养学研究 药理学和毒理学研究 肿瘤研究 环境污染与人类健康的研究 口腔医学研究 心血管疾病研究
豚鼠
豚鼠的一般生物学特性
一般特性 *豚鼠为草食性动物 *豚鼠胆小、温顺、对外界刺激极为敏感。一般
不伤人，不打斗。喜欢安静、干燥、清洁的环 境。 *喜活动，爱群居。 *听觉发达，能识别多种不同的声音，当有尖锐 的声音刺激时，常表现耳廓微动，称为普莱厄 反射或听觉耳动发射。
特殊类型的近交系
重组近交系（Recombinant Inbred Strain) 重组同类系（Recombinant Congenic Strain) 同源突变系（Coisogenic Inbred strain) 同源导入系（Congenic Inbred Strain)
重组近交系(RI)
遗传检测的主要方法
毛色基因测试法 生化标记基因检测法 下颌骨测定法 皮肤移植法
常用实验动物
小鼠(mice)
解剖学特点
*门齿终身生长，需经常磨损来维持齿端的长度
*小鼠无汗腺,尾有四条明显的血管. *小鼠胃容量小,约1-1.5ml,不耐饥饿. *淋巴系统发达,外界刺激可使淋巴系统增生. *雌性为双子宫,成Y型. *小鼠有褐色脂肪组织,参与代谢和增加热能. *雄鼠生殖器官中有凝固腺，分泌物在交配后凝固与雌性
豚鼠在生物医学中的选择应用
过敏反应或变态反应的研究：因为豚鼠易于过 敏，最适合进行这方面研究。如给豚鼠注射马 血清很容易复制成过敏性休克动物模型。常用 实验动物接受致敏物质的反应程度不同，其顺 序为：豚鼠>家兔>狗>小鼠>猫>蛙。
生理学研究 营养学研究 药理学和毒理学研究 肿瘤研究 环境污染与人类健康的研究 口腔医学研究 心血管疾病研究
豚鼠
豚鼠的一般生物学特性
一般特性 *豚鼠为草食性动物 *豚鼠胆小、温顺、对外界刺激极为敏感。一般
不伤人，不打斗。喜欢安静、干燥、清洁的环 境。 *喜活动，爱群居。 *听觉发达，能识别多种不同的声音，当有尖锐 的声音刺激时，常表现耳廓微动，称为普莱厄 反射或听觉耳动发射。
特殊类型的近交系
重组近交系（Recombinant Inbred Strain) 重组同类系（Recombinant Congenic Strain) 同源突变系（Coisogenic Inbred strain) 同源导入系（Congenic Inbred Strain)
重组近交系(RI)
遗传检测的主要方法
毛色基因测试法 生化标记基因检测法 下颌骨测定法 皮肤移植法
常用实验动物
小鼠(mice)
解剖学特点
*门齿终身生长，需经常磨损来维持齿端的长度
*小鼠无汗腺,尾有四条明显的血管. *小鼠胃容量小,约1-1.5ml,不耐饥饿. *淋巴系统发达,外界刺激可使淋巴系统增生. *雌性为双子宫,成Y型. *小鼠有褐色脂肪组织,参与代谢和增加热能. *雄鼠生殖器官中有凝固腺，分泌物在交配后凝固与雌性
动物遗传学(2011级)第1章
•
二、遗传学的应用
• • • • 1、遗传学在农业上的应用 2、遗传学在工业上的应用 3、遗传学在能源的开发和环保中的应用 4、遗传学在医疗卫生上的应用
微生物遗传学时期（1941－1960） （生化遗传学） 分子遗传学时期 （1953－现在）
细胞遗传学时期（1910～1941）
• 这时期的主要成就：
1910年摩尔根通过对遗传学规律和染色体行为的研究确 立了遗传的染色体学说。在1926年发表了《基因论》。 1927年，Muller等人用X-ray诱发果蝇和玉米的突变， 获得了成功，为研究基因的本质奠定了基础。 1937年，Blakeslee用秋水仙素诱发多倍体成功，为创造 可遗传的变异开辟了道路。 1941年，美国遗传学家比德尔等研究了红色面包霉的生 化突变型，提出了“一个基因一个酶”的学说，把基因 与蛋白质（protein）的功能结合起来，发展了微生物遗 传学和生化遗传学，从而大大地推动了遗传学的发展。
主
讲 蒋钦杨、郭亚芬
总学时：45学时 讲 课：45学时 测 验：5学时 教 材：动物遗传学（第三版）
参考书：动物遗传学（二）李宁主编，中国农业出版社（2003）
动物遗传学 动物遗传学
（2008） 吴常信主编，高等教育出版社（2009） 李碧春主编，中国农业大学出版社
目
录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章 第十一章 第十二章
经典遗传学
• 遗传学
三、遗传学的特点
♣ 是一门推理性的学科； ♣ 多学科的交叉和融合； ♣ 发展快； ♣ 应用性强，转化为生产力的周期短。
一、遗传学的产生和发展
1、遗传学的产生
拉马克的用进废退观点
二、遗传学的应用
• • • • 1、遗传学在农业上的应用 2、遗传学在工业上的应用 3、遗传学在能源的开发和环保中的应用 4、遗传学在医疗卫生上的应用
微生物遗传学时期（1941－1960） （生化遗传学） 分子遗传学时期 （1953－现在）
细胞遗传学时期（1910～1941）
• 这时期的主要成就：
1910年摩尔根通过对遗传学规律和染色体行为的研究确 立了遗传的染色体学说。在1926年发表了《基因论》。 1927年，Muller等人用X-ray诱发果蝇和玉米的突变， 获得了成功，为研究基因的本质奠定了基础。 1937年，Blakeslee用秋水仙素诱发多倍体成功，为创造 可遗传的变异开辟了道路。 1941年，美国遗传学家比德尔等研究了红色面包霉的生 化突变型，提出了“一个基因一个酶”的学说，把基因 与蛋白质（protein）的功能结合起来，发展了微生物遗 传学和生化遗传学，从而大大地推动了遗传学的发展。
主
讲 蒋钦杨、郭亚芬
总学时：45学时 讲 课：45学时 测 验：5学时 教 材：动物遗传学（第三版）
参考书：动物遗传学（二）李宁主编，中国农业出版社（2003）
动物遗传学 动物遗传学
（2008） 吴常信主编，高等教育出版社（2009） 李碧春主编，中国农业大学出版社
目
录
第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章 第十一章 第十二章
经典遗传学
• 遗传学
三、遗传学的特点
♣ 是一门推理性的学科； ♣ 多学科的交叉和融合； ♣ 发展快； ♣ 应用性强，转化为生产力的周期短。
一、遗传学的产生和发展
1、遗传学的产生
拉马克的用进废退观点
动物遗传
动物遗传学部分第一章绪论一、名词解释遗传：指遗传物质从亲代传递给子代的现象.变异：指亲代与子代之间以及子代个个体之间的差异,可分为遗传的变异和不遗传的变异. 二、简要回答1遗传与变异的生物学意义是什么？答：遗传是保持自我”,区别他类，是生物存在与发展的前提。
变异是稳中求变，产生新的适应性，是生物进化的前提。
2遗传与变异的关系如何？答：遗传和变异是一对矛盾。
没有变异，生物界就失去了前进发展的条件；没有遗传，变异就不能积累，就失去意义，生物也就不能进化了．［遗传、变异和选择是生物进化和新品种选育的三大因素：遗传+ 变异+ 自然选择形成物种遗传+ 变异+ 人工选择动、植物品种遗传和变异的表现与环境不可分割。
］第二章遗传的物质基础一、名词解释转化(P311):把以质粒为载体的重组DNA分子引入受体细胞的过程。
DNA的一级结构：指DNA分子中4种核苷酸的连接方式和排列顺序。
DNA的高级结构:指DNA双螺旋进一步扭曲盘旋所形成的特定空间结构。
基因：是DNA上具有特定遗传效应的核苷酸序列。
外显子：断裂基因中的编码序列内含子:基因中的非编码的间隔序列。
（基因内部的部分序列并不出现在成熟mRNA中，这些间隔序列称为内含子。
）基因组：指一个物种单倍体的染色体所携带的一整套基因。
染色体: 是细胞核中具有特殊功能，能自我复制的部分，是生物的遗传物质，是基因的载体。
着丝粒:在染色体上有一个缢缩而染色较浅的部分，是纺锤丝附着的地方，又称为主缢痕。
同源染色体：染色体形态，结构完全相同，而且遗传信息相似的两条染色体；（形态和结构相同的一对染色体；）(体细胞中成对存在的形状、大小、着丝点位置等相同的染色体，一条来自父方，一条来自母方。
通常把这对染色体称为同源染色体。
) 染色体组（基因组）：即由同源染色体之一组成的一套染色体及其所包含的一套基因。
细胞周期：指从一次细胞分裂结束开始到下一次细胞分裂结束为止的一段历程。
(通常把细胞从上一次分裂结束到下一次分裂结束的时间，称为细胞周期。
动物遗传学
毒理遗传学
免疫遗传学
生态遗传学
病理遗传学
根据遗传机理划分
生理遗传学
生化遗传学
发育遗传学
辐射遗传学
甘肃农业大学动物科学技术学院
第四节 遗传学的应用
❖ 在农牧业生产上的应用
❖ 培育优良品种，控制动物性别，利用杂交优势
❖ 在（医学）医疗保健上的应用
❖ 遗传疾病预防、基因疗法、免疫遗传
1910年—摩尔根（T. H. Morgan）证明基因位于染色体上并以 直线方式排列，并提出了连锁互换定律。（创立了细胞遗传学 基础）
甘肃农业大学动物科学技术学院
遗传学的发展
1941年—比德尔（美G. W. Beadle）证明基因是通 过酶的合成来决定性状的，提出了“一基因一酶” 学说，发展了微生物遗传学和生化遗传学。
甘肃农业大学动物科学技术学院
第一章 绪论
第一节 遗传学的定义、研究内容和任务 第二节 遗传学的产生与发展 第三节 遗传学研究的领域及分支 第四节 遗传学的应用
甘肃农业大学动物科学技术学院
第一节 遗传学的定义
遗传学(Genetics):是研究生物遗传和 变异及其规律的一门学科。具体说， 是研究生物体遗传物质的组成、遗传 信息的传递及其表达的一门学科。
❖ 遗传学的建立和发展
甘肃农业大学动物科学技术学院
古代遗传学知识的积累
➢ 旧石器时代末—新石器时代初 通过动植物的驯养和栽培使劳动人民对遗传现象有了粗 浅的认识 。
➢ 公元前5世纪到4世纪 希波克拉底 (器官生精、子亲相似)、亚里士多德(血液生 精)
➢ 18世纪（林奈、柯尔络特） 宗教神学的统治使遗传知识带上了浓厚的神学、神秘
1944年—阿委瑞（美O.Avery）通过肺炎双球菌转化 试验，直接证明DNA是遗传物质。
动物遗传学-第一章 孟德尔遗传定律
同一单位性状在不同个体间所表现出来 的相对差异。
1.单冠 2.豆冠 3.玫瑰冠 4.胡桃冠
二、性状的分离现象
显性性状
（dominant character）
具有相对性状的动物在杂交时，其杂种一代
（first filial generation，F1）中所表现的一方亲 本的性状。
隐性性状
杂种一代没有表现出来的一方亲本的性状。
三、分离现象的解释
家兔被毛长短 遗传因子的分 离图解
四、基因型和表现型
基因型
（genotype）
个体的基因组合即遗传组成，也称为遗传型。 肉眼看不到 通过杂交试验才能检测到
表型
（phenotype）
生物体所表现的性状，可以观测。 肉眼可以看到 可用物理、化学法予以测定
四、基因型和表现型
基因型类型
苯丙酮尿症
七、表型分离比实现的条件
（1）研究的生物体是二倍体生物。 （2）显性是完全的。 （3）子一代个体形成的两种配子数目是均等的，它们的
生活力是一样的。 （4）子一代两种配子的结合机会是相等的。 （5）3种基因型个体的存活率到观察时为止是相等的。
1、理论上：
❖遗传是以高度稳定的颗粒为单位的。
（recessive character）
二、性状的分离现象
实例分析
当杂种一代间相
互交配后所产生的杂
种二代中，不仅出现
了具有显性性状的个
体，而且还出现了杂
种一代所没有的，具
?
有隐性性状的个体—
—分离现象
r r
三、分离现象的解释
假说的内容
1、 遗传性状是由遗传因子决定的；
遗传因子 基因
基因：位于染色体上的一定位置并控制一定性状的遗传单位。 具有特定遗传效应的DNA 序列。 编码蛋白质DNA序列。 DNA分子上具有特定功能的（具有特定遗传效应）的核苷酸序列。 与调控区域、转录或功能序列相关联的，在基因组序列中可找到 的，对应于一个遗传单位的区域。 —— Nature，2006
动物遗传学 第五章 遗传的基本定律及其扩展
2020/8/2
三、分离定律的普遍性及其推广
(一)显隐性关系的相对性
1、完全显性——杂合体表型与显性纯合体相同
果蝇 正常翅×残翅 → F1正常翅→ F2 正常翅： 残翅＝3：1 家鸡 光腿×毛腿→F1 光腿→ F2 光腿：毛腿＝ 3：1
2020/8/2
2、不完全显性
❖杂合体表型为双亲的中 间型
金鱼 透明×不透明 →F1半透明 （中间型）→ F2透明：半透明：不 透明＝1：2：1
共显性
IA ＝ IB
四、意义与启示
（一）分离定律的意义
❖否定遗传融合理论 ❖分离定律是遗传学三大定律最基本定律。 ❖提出从表型判断基因型的方法。
2020/8/2
（二）孟德尔试验的启示
❖材料的选择 ❖单一性状分析(从简单 到复杂) ❖亲子间性状传递 ❖试验数据的统计分析 ❖提出假设并加以验证
2020/8/2
牛 红毛×白毛 →F1沙毛 → F2 红毛：沙毛：白毛＝1：2：1
2020/8/2
3、共显性
❖杂合体表现出双亲的性状（镶嵌型）
❖人类的MN血型有三种：M型、N型和MN型，依红细胞 表面抗原而定。
M型（LMLM） 产生M抗原； N型（LNLN）产 生N抗原； MN型（LMLN） 产生M抗原和N
抗原。 双亲的性状同时在F1个体上表现。
第五章 遗传的基本定律及其扩展
第一节 分离定律
一、一对相对性状的杂交试验
2020/8/2
所选择的 七个单位 性状中， 其相对性 状都存在 明显差异， 杂交后代 个体间表 现明显的 类别差异。
1、相关符号
P: 表示亲本(parent) ♀: 表示母本(female parent)，♂: 表示父本(male parent) ×: 表示杂交,在母本上授上外来的花粉 F (filial generation): 表示杂种后代 F1: 杂种一代；F2: 杂种二代 Fn: 杂种n代 : 自交,指同一植株上的自花授粉或同株上的异花授粉。
三、分离定律的普遍性及其推广
(一)显隐性关系的相对性
1、完全显性——杂合体表型与显性纯合体相同
果蝇 正常翅×残翅 → F1正常翅→ F2 正常翅： 残翅＝3：1 家鸡 光腿×毛腿→F1 光腿→ F2 光腿：毛腿＝ 3：1
2020/8/2
2、不完全显性
❖杂合体表型为双亲的中 间型
金鱼 透明×不透明 →F1半透明 （中间型）→ F2透明：半透明：不 透明＝1：2：1
共显性
IA ＝ IB
四、意义与启示
（一）分离定律的意义
❖否定遗传融合理论 ❖分离定律是遗传学三大定律最基本定律。 ❖提出从表型判断基因型的方法。
2020/8/2
（二）孟德尔试验的启示
❖材料的选择 ❖单一性状分析(从简单 到复杂) ❖亲子间性状传递 ❖试验数据的统计分析 ❖提出假设并加以验证
2020/8/2
牛 红毛×白毛 →F1沙毛 → F2 红毛：沙毛：白毛＝1：2：1
2020/8/2
3、共显性
❖杂合体表现出双亲的性状（镶嵌型）
❖人类的MN血型有三种：M型、N型和MN型，依红细胞 表面抗原而定。
M型（LMLM） 产生M抗原； N型（LNLN）产 生N抗原； MN型（LMLN） 产生M抗原和N
抗原。 双亲的性状同时在F1个体上表现。
第五章 遗传的基本定律及其扩展
第一节 分离定律
一、一对相对性状的杂交试验
2020/8/2
所选择的 七个单位 性状中， 其相对性 状都存在 明显差异， 杂交后代 个体间表 现明显的 类别差异。
1、相关符号
P: 表示亲本(parent) ♀: 表示母本(female parent)，♂: 表示父本(male parent) ×: 表示杂交,在母本上授上外来的花粉 F (filial generation): 表示杂种后代 F1: 杂种一代；F2: 杂种二代 Fn: 杂种n代 : 自交,指同一植株上的自花授粉或同株上的异花授粉。
第8章动物群体遗传学甚而共69页文档
SSCP
单链构象多态性： SSCP(Single Strand Conformation polymorphism)：指等长的单链DNA因核 苷酸序列的差异而产生的构象变异，在 非变性聚丙烯酰胺中表现为电泳迁移率 的差别。
2．任何一个大群体，无论其基因频率 如何，只要经过一代随机交配，一
对常染色体基因型频率就达到平衡， 若没有其它因素的影响，一直进行随 机交配，这种平衡状态始终不变。
即： D 0 D1=D2=……Dn
H 0 H1=H2=……Hn
R0 R1=R2=……Rn
3．在平衡群体中，基因频率和基因 型频率的关系为：
从以上分析得知，
D=n1/N； H =n2/N；R =n3/N； 可以算出：
P＝D＋1/2H; q＝R＋1/2H
2）基因位于性染色体上
由于性染色体具有性别差异，在 XY型的动物中：雌性（♀）为XX， 雄 性 （ ♂ ） 为 XY； 在 ZW 型 的 动 物 中，雌性（♀）为ZW，雄性（♂） 为ZZ。 所以，把雌雄看做两个群体 分别计算。
D3。 A基因频率 p＝ D1＋（ H1 ＋ H2）/2
＝0.40＋（0.15＋ 0.05）/2
＝0.50
B基因频率 q
q＝ D2＋（ H1 ＋ H3）/2 ＝0.10＋（0.15＋ 0.10）/2 ＝0.225
C基因频率 r
r＝ D3＋（ H2＋ H3）/2 ＝0.20＋（0.05＋0.10）/2 ＝0.275
蛋白质的分子量及等电点分别影响电 泳时迁移的速度（位置）和方向。
DNA多态现象产生的原因
• 单个核苷酸的点突变即核苷酸的替换 • 单一DNA序列的插入或缺失 • 整串DNA序列的插入或缺失 • 基因转换