動物遺傳學：第01章 緒論

動物遺傳學AnimalGenetics試卷題型名詞解釋（20%，10）判斷題（10%，10）問答題（30%，5-6）計算題（25%，3-4）論述題（15%，1）教學計劃總學時：45學時考核方法：平時成績＋期末成績平時成績(30%)：考勤(20%)＋課堂練習或課后作業(yè)(10%)期末成績(70%)：期末考試成績參考教材面向二十一世紀教材：《動物遺傳學》第二版李寧中國農(nóng)業(yè)出版社英文教材：《PrinciplesofGenetics》byTamarin,SeventhEdition,2001《Genetics_AConceptualApproach》,FirstEdition,2003《PopulationGenetics》byJohnH.Gellispie,1998參考書1.徐晉麟，徐沁，陳淳編著現(xiàn)代遺傳學原理，科學出版社，2001年2.劉祖洞主編：遺傳學，(第二版上，下)高等教育出版社，1991年3.李惟基主編，新編遺傳學教程,中國農(nóng)業(yè)大學出版社，2002年4.趙壽元，喬守義主編，現(xiàn)代遺傳學，高等教育出版社，2001年5.王亞馥，戴灼華，遺傳學，高等教育出版社，1999年

6.李雅軒，胡英考，遺傳學學習指導，科學出版社，2006.47.張飛雄，普通遺傳學，科學出版社，2004.98.張根發(fā)，周宜君編著，遺傳學，化學工業(yè)出版社，2006.109.劉慶昌主編，遺傳學，科學出版社，2007.110.張建民編著，現(xiàn)代遺傳學，化學工業(yè)出版社，2005.711.孫開來主譯，人類分子遺傳學，科學出版社，2007.1

《Genetics-FromGenestoGenome》，byLelandHartwelletc.,SecondEdition2003《ABCofClinicalGenetics》,byHelenMkingston,ThirdEdition,2002《HumanGenetics》,byRickiLewis,FifthEdition,20022009年VIP基因?qū)崟r熒光定量PCR與雞抱性相關研究；豬胰島素樣生長因子-2基因位點RFLP檢測；豬IGF-2基因PCR–RFLP檢測及與生產(chǎn)性能關系的探討；雞Leptin

基因重組質(zhì)粒的構(gòu)建；2010年豬的FSHβ、PRLR和NCOA1基因多態(tài)性與產(chǎn)仔性能的關系；

豬HSL基因與豬經(jīng)濟性狀相關性研究；Agr-2對雞就巢發(fā)生的影響與機理；利用10對微衛(wèi)星引物擴增雞的DNA研究；蛋鴨不同蛋殼顏色相關酶的比較研究；線粒體細胞色素氧化酶1（COX1）序列分析；

PCR-RFLP法分析南方地區(qū)奶牛β-乳球蛋白的基因多態(tài)性

。本科生畢業(yè)論文本科生創(chuàng)新項目2008年王立新楠等櫻桃谷鴨×連城白鴨資源家系Cytb和MC1R基因多態(tài)性分析

2009年賀麗春,梁金逢,普文艷鴨子宮組織中膽色素代謝酶與蛋殼顏色的相關性研究(江蘇省創(chuàng)新項目）

楊麗以mtDNACOⅠ基因探討鸚鵡在鳥類的分類與地位（SRT）徐圖王敏雞就巢發(fā)生的分子機理研究

（SRT）2010年正在完成的SRT項目櫻桃谷鴨×連城白鴨雜種優(yōu)勢相關基因表達差異研究張宇霞鴨脂聯(lián)素受體1、2基因的克隆、序列分析及組織表達李璐鴨HMOX1基因表達及對蛋殼顏色的影響韋小菲2012年的研究成果1、YUDe-bing,JIANGBao-chun,GONGJing,DONGFu-lu,LUYing-lin,YUEHui-jie,WANGZheng-chao,DUWen-xing,GUOAn-Yuan.IdentificationofmicroRNAsanddifferentialexpressionprofilesinlayingandnonlayingduckovaries.JournalofIntegrativeAgriculture,2013,12(1):136-1462、徐善金;虞德兵;汪峰;何宗亮;張劍鋒;于海龍;杜文興.鴨腺苷琥珀酸裂解酶基因序列特征及表達與肌肉肌苷酸含量的相關性分析.中國農(nóng)業(yè)科學,2012,45(4):774-7853、岳慧潔;徐善金;韋小菲;趙文超;虞德兵;杜文興.鴨血紅素加氧酶-1(HO-1)基因表達及對蛋殼顏色的影響.中國獸醫(yī)學報2012,32(8):1235-12384、侯英萍，馬強，何宗亮，賈曉旭，虞德兵，杜文興，郗正林.連城白鴨生長曲線擬合與分析.江蘇農(nóng)業(yè)科學，2012，40（8）：218-220.5、虞德兵，黃勇，張宇霞，侯英萍，杜文興1*櫻桃谷鴨和連城白鴨生長軸相關基因表達差異研究.南京農(nóng)業(yè)大學學報，2012（修回）6、虞德兵.Mir-27a靶向MSTN基因調(diào)節(jié)豬肌內(nèi)脂肪含量的研究.中國科技論文在線.

本人在研項目項目名稱項目來源經(jīng)費執(zhí)行年限主持人豬肌肉發(fā)育關鍵調(diào)控基因功能性miRNA的分離與功能研究(200803071048)教育部3.6萬2009年1月至2011年12月虞德兵青殼系蛋鴨的子宮組織中膽色素代謝酶基因與蛋殼顏色的相關性研究(cx(09)116)江蘇省財政廳江蘇農(nóng)業(yè)科學院10萬2009年8月至2011年7月虞德兵IGF2和RYR1基因變異對豬肉質(zhì)性狀的影響(KJ200913)南京農(nóng)業(yè)大學3萬2009年8月至2011年7月虞德兵miR-152靶向鴨脂聯(lián)素受體1基因的作用機制研究(BK2010454)江蘇省科技廳9萬2010年3月至2013年3月虞德兵miRNA-31在雞卵泡發(fā)育過程中的調(diào)控作用及機制研究（31101705）國家自然基金委員會21萬2012年1月至2014年12月虞德兵第一章緒論一、遺傳學的基本概念二、常用的重要遺傳學研究材料三、遺傳學的發(fā)展歷程四、遺傳學研究內(nèi)容與任務五、遺傳學的意義

一、動物遺傳學的基本概念KeyTerms

遺傳(heredity,inheritance)

生物在以有性或無性生殖方式進行種族繁衍的過程中，子代與親代相似的現(xiàn)象變異（variation）生物個體之間差異的現(xiàn)象遺傳學是研究生物的遺傳與變異的科學Geneticsisthestudyofbiologicallyinheritedtraits,includingtraitsthatareinfluencedinpartbytheenvironment.動物遺傳學是指研究動力的遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、傳遞、表達以及性狀遺傳變異規(guī)律的科學。Inheritanceandvariation

遺傳與變異

Inheritanceisidentityand/orsimilaritybetweenparentsandoffspring遺傳是指子代與親代相同或相似的地方“人生人、獸生獸，種瓜得瓜、種豆得豆”★遺傳的特點：穩(wěn)定性、保守性。Inheritanceandvariation

遺傳與變異

Variationisnotidentitybetweenparentsandoffspring

變異親代與子代之間以及子代個體之間的差異性

“一娘生九子，連娘十個樣”★變異的特點：普遍性和絕對性。異變?nèi)薎nheritanceandvariation

遺傳與變異遺傳與變異的關系：★遺傳和變異同時存在于生物的繁殖過程中，二者之間相互對立、又相互聯(lián)系，構(gòu)成生物的一對矛盾。每一代傳遞既有遺傳又有變異，生物就是在這種矛盾的斗爭中不斷向前發(fā)展。★沒有變異，生物界就失去了進化的原料（材料），遺傳只能是簡單的重復；沒有遺傳，變異就不能傳遞給后代，即變異不能積累（存留），變異將失去意義，生物就不能進化?！钭儺惡瓦z傳是生物進化的內(nèi)在因素。二、常用的重要遺傳學研究材料

◆大腸桿菌（Escherichiacoli）◆釀酒酵母（Saccharomyces

cerevisiae）◆果蠅（Drosophila）◆線蟲（Caenorhabditiselegant）◆雞（

Gallusdomesticus

）◆小鼠（Mus

musculus）◆家豬（domesticatedpig）◆豌豆（Pisum

sativum）◆玉米（Zea

mays）◆水稻（rice）◆擬南芥（Arabidopsis）◆人（Homosapiens）大腸桿菌（Escherichiacoli）以二分裂方式傳遞與分配DNA釀酒酵母（Saccharomyces

cerevisiae）果蠅（Drosophila）線蟲（Caenorhabditiselegant）雞（

Gallusdomesticus

）小鼠（Mus

musculus）豌豆（Pisum

sativum）水稻（rice）擬南芥（Arabidopsis）三、遺傳學的發(fā)展歷程1、遺傳學的萌芽（？—1900）

2、遺傳學的誕生（1900）

3、細胞遺傳學時期（1900——1939）

4、從細胞向分子水平過渡時期（1940—1952）5、現(xiàn)代分子遺傳學時期（1953——）

1、遺傳學的萌芽PrehistoricTimes：Assyrianbas-relief(淺浮雕)

sculptureshowingartificial

pollinationof

datepalms(海棗)

atthetimeofKing

AssurnasirpalliII,whoreignedfrom883–859B.C.ConceptsHumansfirstappliedgeneticstothedomesticationofplantsandanimalsbetweenapproximately10,000and12,000yearsago.Thisdomesticationledtothedevelopmentofagricultureandfixedhumansettlements.Hippocrates

andAristotle

----OntheseedTheoryofpangenesis泛生論The

GreekInfluence：Thehomunculus:AmythWellintothenineteenthcentury,manyprominentmicroscopistsbelievedtheysawafullyformed,miniaturedfetuscrouchedwithintheheadofasperm.http:///mendel/story_heredity.asp1600-1850:TheDawnofModernBiology----Thetheoryofepigenesis（漸成說）

WilliamHarvey(1578-1657)拉馬克和達爾文拉馬克和達爾文對生物界遺傳和變異進行了系統(tǒng)的研究(1)拉馬克（LamarckJ.B.,1744~1829）①環(huán)境條件改變是生物變異的根本原因；②用進廢退學說和獲得性狀遺傳學說如長頸鹿、家雞翅膀。用進廢退學說和獲得性狀遺傳(2)達爾文（DarwinC.，1809~1882）廣泛研究遺傳變異與生物進化關系。達爾文以博物學家的身份進行了５年的環(huán)球考察工作。CharlesDarwinandEvolutionOntheOriginofSpeciesVariationsinAnimalsandPlantsunderDomestication①1859年發(fā)表《物種起源》著作，提出了自然選擇和人工選擇的進化學說，認為生物是由簡單

復雜、低級

高級逐漸進化而來的。②承認獲得性狀遺傳的一些論點

提出“泛生論”假說。（3）魏斯曼（WeismannA.，1834~1914）：①種質(zhì)連續(xù)論：種質(zhì)是世代連續(xù)不絕的；②支持選擇理論；③否定后天獲得性遺傳：老鼠22代割尾巴試驗。

2．遺傳學的誕生GregorMendel

（1822-1884）

1900年,荷蘭阿姆斯特丹大學的德弗里斯(Hugode

Vires)教授

，德國土賓根大學的柯倫斯（CarlCorrens）教授和奧地利維也納農(nóng)業(yè)大學的丘歇馬克（ErichvonTschermak

Seysenegg）講師分別從月見草、玉米和豌豆的雜交實驗中重新發(fā)現(xiàn)了孟德爾的遺傳規(guī)律,宣告遺傳學的誕生。孟德爾定律的重新發(fā)現(xiàn)（1900）1909年W.Johannsen創(chuàng)造了gene一詞，用來表示孟德爾遺傳因子同年W.Bateson給遺傳學定名為Genetics1910年起將孟德爾遺傳規(guī)律改稱為孟德爾定律，公認孟德爾是遺傳學的奠基人。3、細胞遺傳學時期（1900—1939）1902年,Boveri

和Sutton提出染色體是遺傳因子載體的假設。1909年，Janssens

觀察到染色體在減數(shù)分裂時呈交叉現(xiàn)象。1909年，T.

H.

Morgan及其學生通過果蠅雜交試驗，發(fā)現(xiàn)了伴性遺傳規(guī)律、連鎖交換規(guī)律和不分離規(guī)律等。4、從細胞向分子水平過渡時期

（1940—1952）40年代初發(fā)現(xiàn)DNA

1940年Beadle等提出“一個基因一個酶”的假說。1944年Avery肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗

煙草花葉病毒的重建實驗證明RNA是遺傳物質(zhì)5、現(xiàn)代分子遺傳學時期（1953——）1953年4月25日出版的Nature雜志上，Watson和Crick提出了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，標志著遺傳學以及整個生物學進入分子水平的新時代。1966年,遺傳三聯(lián)密碼

60年代“中心法則”

1961年F.Jacob和J.Monod

提出了大腸桿菌的操縱子學說真核生物的斷裂基因(splitgene)和病毒的重疊基因(overlappinggene)70年代，發(fā)現(xiàn)限制性核酸內(nèi)切酶

，基因工程技術誕生90年代

“人類基因組計劃”開始實施

21世紀初人類基因組計劃提前完成，遺傳學研究進入了“基因組后研究”時代（post-genomaera）遺傳學發(fā)展整體水平

細胞水平

分子水平；宏觀

微觀；染色體

基因；逐步深入到研究遺傳物質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能。現(xiàn)代遺傳學已發(fā)展出30多個分支細胞遺傳學數(shù)量遺傳學生統(tǒng)遺傳學發(fā)育遺傳學進化遺傳學微生物遺傳學輻射遺傳學醫(yī)學遺傳學分子遺傳學遺傳工程生物信息學基因組學……Foundationanddevelopmentofgenetics遺傳學的建立與發(fā)展GeneticknowledgebeforeGregorMendel孟德爾之前遺傳學的發(fā)展Mendel’sexperimentsandrediscoveryofMendel’sLaw孟德爾的實驗與其定律的重新發(fā)現(xiàn)Foundationanddevelopmentofgenetics遺傳學的建立與發(fā)展GeneticknowledgebeforeMendel孟德爾之前遺傳學的發(fā)展InChina《淮南子》“黑牛生白犢”的記載（公元前2世紀）《齊氏要術》中的相馬術與相牛術（公元6世紀）IntheWestSexdeterminations在希臘關于性別的“左右學說”:男右女左Animalorigin羅馬人關于動物起源學說：蜜蜂起源于牛GeneticknowledgebeforeMendel孟德爾之前遺傳學的發(fā)展

ClassificationstudybyLinnaeus林耐的分類學研究Crossingexperiments雜交試驗Improvementforanimalsandplants:R.Bakewell’s（1725-1795）work動植物改良Celltheory細胞學說Darwinevolutiontheory(1859)進化論Mendel’sexperimentsandrediscoveryofMendel’sLaw孟德爾的實驗與其定律的重新發(fā)現(xiàn)

Mendel’scrossingexperimentswithgardenpea豌豆雜交試驗的成功Geneticprinciples遺傳理論RediscoveryofMendel’sLawby

H.deVries，C.CorrensandE.S.vonTschermak

共同發(fā)現(xiàn)孟德爾的遺傳定律TheBirthofGenetics:AScientificRevolutionFoundationanddevelopmentofgenetics

遺傳學的建立與發(fā)展Developmentofgeneticsinthe20thcentury

20世紀遺傳學的發(fā)展Thebeginning遺傳學的初創(chuàng)時期1900-1910Stageforthedevelopmentofcytogenetics

細胞遺傳學時期1910-1940Fromcellleveltomolecularlevel由細胞向分子水平過渡1940-1953Moleculargenetics/genomics分子遺傳學時期1953-Thebeginning遺傳學的初創(chuàng)時期1900-1910

RediscoveryofMendel’sLawbyH.deVries，C.CorrensandE.S.vonTschermak1900ContributionsofW.BatesonandW.L.JohannsontogeneticsMendelismandStatistism/ContributionsofA.R.Fisher

Stageforthedevelopmentofcytogenetics

細胞遺傳學時期1910-1940

Chromosomaltheory(Morganandhiscolleagues,1908-1926）Genetheory

Discoveryofmutations（Muller，1927）

BiochemicalgeneticsStudyonmetabolismdiseasebyA.E.Garrod（1908）StudyonbreadmoldbyG.W.Beadle（1940）Microorganismgenetics：DNAisageneticmaterialFromcellleveltomolecularlevel

由細胞向分子水平過渡1940-1953

Moleculargenetics/genomics分子遺傳學時期1953-TheDoubleHelixofDNAStructurebyWatsonandCrickDNA雙螺旋結(jié)構(gòu)1953Centraldogma,geneticcodeandoperontheory中心法則、遺傳密碼的發(fā)現(xiàn)與操縱子學說的提出Geneticrecombinationanditsapplications遺傳重組及其應用

1972Humangenomeproject基因組計劃1995

Branchesofgenetics遺傳學的分支學科

Basedonlevel,geneticscanbedividedintocytogenetics,populationgenetics,andmoleculargenetics按水平劃分：個體（細胞）遺傳學,群體遺傳學，分子遺傳學Branchesofgenetics

遺傳學的分支學科Basedonfunctions,geneticscanbedividedintoquantitativegenetics,biochemicalgenetics,radiationnetics,andetc.按功能劃分：數(shù)量遺傳學，生化遺傳學，輻射遺傳學等Branchesofgenetics

遺傳學的分支學科Basedonsubjects,geneticscanbedividedintohumangenetics,plantgenetics,animalgenetics,andmicroorganismgenetics

按研究對象劃分：人類遺傳學，植物遺傳學，動物遺傳學，微生物遺傳學等Cytogenetics

細胞遺傳學

以包括人在內(nèi)的高等動植物為材料，研究遺傳現(xiàn)象的染色體基礎和變異現(xiàn)象的遺傳效應MolecularGenetics分子遺傳學

在分子水平上研究基因的本質(zhì)，基因的功能以及基因的變化以闡明遺傳變異的規(guī)律。PopulationGenetics群體遺傳學研究群體遺傳結(jié)構(gòu)及其變化的規(guī)律

DevelopmentalGenetics發(fā)生遺傳學

研究從受精卵發(fā)育為成體過程中，胚層、器官原基的形成以及組織、細胞的決定和分化的基因調(diào)控機理，以闡明基因與性狀發(fā)育的關系。

BehavioralGenetics行為遺傳學

研究生物向光、向地、攝食、求偶、育兒、攻擊、逃避以及學習和記憶等行為的遺傳基礎以及基因表達的時間、場所、作用途徑等。Significanceandapplicationsofgenetics

遺傳學的意義和應用

Geneticsinthenews傳媒中的遺傳學Geneticsandmedicine遺傳學與醫(yī)學Geneticsandmodernagriculture遺傳學與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)Geneticsandsociety遺傳學與社會Themisuseofgenetics遺傳學的濫用Geneticsinthenews傳媒中的遺傳學Early-onsetAlzheimer’sGeneisIsolatedPhiladelphiaInquirer18August1995GeneticFlawMayResultinObesityPhiladelphiaInquirer10August1995BiotechnologyTrials–andTribulationsPhiladelphiaInquirer26July1995MapstoScientificDiscoveryPhiladelphiaInquirer20February1995ScientistsMakeAidsBreakthroughPhiladelphiaInquirer20June1996GeneHuntersPursueElusiveandComplexTraitoftheMindNewYorkTimes31October1995MutatedGeneIdentifiedinBreastCancerPhiladelphiaInquirer15September1994遺傳學與醫(yī)學

血型鑒定疾?。ㄟz傳病）診斷及治療器官（腎、骨髓）移植

DNA鑒定與法醫(yī)學基因治療個性化用藥試管嬰兒

AIDS及癌癥的研究胚胎早期性別鑒定親子鑒定《時事直通車》美醫(yī)院稱治愈艾滋病毒感染嬰兒

/p/news/v/2013-03-04/215262124095.html遺傳學與現(xiàn)代農(nóng)業(yè)：

在植物中的應用：

雜交水稻無籽西瓜轉(zhuǎn)基因植物航空育種

超高產(chǎn)育種在動物中的應用：動物育種肉質(zhì)改良應激基因診斷多仔基因診斷快大肉雞優(yōu)質(zhì)肉雞早期性別鑒定配套系雞矮小基因的應用人工授精（AI）、胚胎移植、克隆遺傳與營養(yǎng)互作（分子營養(yǎng)學）/video/VIDE1243223001765611/video/VIDE1243223254412308遺傳學與社會學、倫理學

人類基因組計劃人類克隆

B超技術新物（品）種遺傳學的濫用

生物多樣性降低物種滅絕或瀕危地球環(huán)境惡化四、遺傳學及其研究內(nèi)容和任務研究內(nèi)容：主要包括三個方面①遺傳物質(zhì)的本質(zhì)：化學本質(zhì)、所包含的遺傳信息和遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、組織和變化。②遺傳物質(zhì)的傳遞：復制、染色體行為、遺傳規(guī)律及基因在群體中的數(shù)量、變遷等。③遺傳信息的實現(xiàn)：基因的原初功能、基因的相互作用、基因的調(diào)控以及個體發(fā)育中的基因作用機制等。遺傳學的任務：研究生物遺傳變異規(guī)律，闡明遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能以及遺傳與環(huán)境的關系，能動地改造生物更好為人類服務。五、遺傳學研究的意義（一）理論意義1.在揭示生命本質(zhì)的研究中具重要意義：從生物學科各個分支的研究內(nèi)容中可看到生物的多樣性，