版生物科學專業(yè)遺傳學實驗大綱.doc

遺傳學實驗大綱專業(yè)名稱:生物科學 課程名稱:遺傳學 學時數(shù)：26學時授課對象：本科生 實驗室名稱：生物學實驗室內(nèi)容提要: 遺傳學是研究生物遺傳和變異的科學，是生命科學學院課程設置中一門重要的基礎課。遺傳學實驗課有助于加深和鞏固遺傳基礎理論知識，并進一步了解和掌握遺傳的基本實驗內(nèi)容和操作技能。在培養(yǎng)學生分析問題、綜合問題和解決問題能力方面具有重要作用。通過實驗，使學生加深對遺傳學基本理論的理解，掌握遺傳學的基本操作技能。本課程的主要內(nèi)容包括：減數(shù)分裂觀察，染色體培養(yǎng)，核型分析，人類性狀遺傳學分析等?？己朔绞剑禾峤粚嶒瀳蟾妗嶒灱寄軠y試、操作和口述。教材及參考書目：教材：細胞生物學與遺傳學實驗技術 南曉光 白海花主編 內(nèi)蒙古人民出版社 2007年參考書目：1遺傳學實驗指導 張文霞 戴灼華主編 高等教育出版社 2007年2遺傳學實驗 劉祖洞 江紹慧主編 高等教育出版社 1991 3遺傳學實驗教程 王建波主編 武漢大學出版社20044.普通遺傳學實驗教程 張貴友主編 清華大學出版社 20055.遺傳學實驗指導 祝水金主編 中國農(nóng)業(yè)出版社，2005實驗類別：專業(yè)必修 注：實驗類型：A.演示型，B.驗證型，C.研究型，D.設計型E.綜合型序號實驗項目名稱學時必開/選開實驗類型實驗1植物有絲分裂標本制備與觀察2選開B實驗2減數(shù)分裂觀察4必開B實驗3果蠅的飼養(yǎng)與遺傳性狀觀察2選開B實驗4果蠅唾腺染色體標本的制備與觀察2選開B實驗5果蠅單因子雜交實驗4選開E實驗6果蠅的雙因子實驗4選開E實驗7果蠅的三點測交實驗4選開E實驗8果蠅的伴性遺傳實驗4選開E實驗9鏈孢霉四分子分析4選開C實驗10細菌轉(zhuǎn)導（局限性轉(zhuǎn)導）4選開B實驗11大腸桿菌的重組子遺傳分析4選開E實驗12人外周血淋巴細胞培養(yǎng)與制備10必開E實驗13染色體核型分析4選開B實驗14X染色質(zhì)的制備與觀察2選開B實驗15植物多倍體的誘發(fā)與觀察4選開C實驗16微核技術4選開D實驗17人類性狀遺傳學分析4選開C實驗18動植物DNA粗提4選開B實驗19小鼠SRY基因的PCR擴增4選開D實驗20DNA指紋圖譜分析10選開E教學內(nèi)容和要求：作為遺傳學教學中一個重要組成部分，遺傳學實驗課內(nèi)容涵蓋細胞遺傳學、經(jīng)典遺傳學、群體遺傳學、分子遺傳學、毒理遺傳學等各個分支內(nèi)容。其主要目的是要求學生掌握遺傳學的基本理論和實驗技術知識，掌握運用遺傳學知識開展實驗的方法和步驟。加強基本實驗技能的訓練，以強調(diào)對學生動手能力和科學素質(zhì)的培養(yǎng)。培養(yǎng)學生設計實驗方案、觀察實驗現(xiàn)象、分析和解決問題的能力，以及正確、科學、合理地處理實驗中遇到的問題的能力。實驗一 植物有絲分裂標本制備與觀察目的要求1.掌握植物組織和細胞的固定、壓片方法。2.掌握染色體在有絲分裂中的動態(tài)變化過程，識別有絲分裂各個時期特點。實驗內(nèi)容一、制片二、鏡檢及觀察實驗二 減數(shù)分裂觀察目的要求1.掌握減數(shù)分裂各時期的形態(tài)學特點，加深對減數(shù)分裂遺傳學意義的認識。2.了解動、植物生殖細胞的形成過程。實驗內(nèi)容一、蝗蟲精巢減數(shù)分裂觀察二、玉米花粉母細胞減數(shù)分裂觀察實驗三 果蠅的飼養(yǎng)與遺傳性狀觀察目的要求1.掌握果蠅的飼養(yǎng)方法，了解果蠅生活史中各階段的形態(tài)特征。2.掌握果蠅的外部形態(tài)及實驗處理方法。3.掌握果蠅的成蟲性別鑒定方法。實驗內(nèi)容一、果蠅的麻醉和模擬接種二、果蠅外部形態(tài)觀察 三、成蟲性別鑒定四、果蠅突變體觀察實驗四 果蠅唾腺染色體標本的制備與觀察目的要求1.練習取出果蠅幼蟲唾腺的技術和制作唾腺染色體標本的方法。2.了解體細胞染色體聯(lián)會現(xiàn)象，掌握果蠅唾腺染色體的形態(tài)特征，并根據(jù)唾腺染色體上橫紋的形態(tài)和排列，識別不同的染色體。3.識別染色體結(jié)構(gòu)變異的細胞學表現(xiàn)。實驗內(nèi)容一、培養(yǎng)果蠅三齡幼蟲二、唾腺摘取三、制片四、標本觀察實驗五 果蠅單因子雜交實驗目的要求1.驗證孟德爾分離規(guī)律。2.掌握果蠅的雜交技術。3.學習統(tǒng)計處理實驗數(shù)據(jù)。實驗內(nèi)容一、選擇野生型和殘翅兩種不同性狀的處女蠅，親本代雜交（正反雜交）二、7d后，處死雜交親本三、集中觀察記錄F1表型四、選取正、反交各5對F1果蠅培養(yǎng)五、7d后，處死F1親本六、觀察記錄F2成蠅實驗六 果蠅的雙因子雜交實驗目的要求1.通過兩對性狀個體雜交，觀察F2的分離現(xiàn)象及其比例。2.驗證兩對非等位基因間的自由組合。實驗內(nèi)容一、選處女蠅培養(yǎng)，正交選灰體殘翅為母本，黑檀體長翅為父本二、7d后，釋放雜交親本三、集中觀察記錄F1表型四、選取F1代果蠅培養(yǎng)五、7d后，處死F1親本六、觀察記錄F2成蠅實驗七 果蠅的三點測交實驗目的要求1.掌握三點測交的原理及方法。2.學習三點測交的數(shù)據(jù)統(tǒng)計處理及分析方法。3.了解繪制遺傳學圖的原理和方法。 實驗內(nèi)容一、選處女蠅培養(yǎng)：做正，反交，正交選野生型為母本，三隱性雄蠅為父本。反交選三隱性雌蠅為母本，野生型為父本二、7d后，釋放雜交親本三、觀察記錄F1表型及性別四、選取5對F1代果蠅培養(yǎng)五、7d后，處死F1親本六、觀察記錄F2成蠅出現(xiàn)實驗八 果蠅的伴性遺傳實驗目的要求1.了解伴性遺傳并認識果蠅伴性遺傳的特點。2.正確認識伴性遺傳與非伴性遺傳的區(qū)別以及伴性基因在正反交中的差異。實驗內(nèi)容一、選處女蠅：做正、反交，正交選野生型紅眼為母本，突變型白眼為父本培養(yǎng)二、7d后，釋放雜交親本三、觀察記錄F1表型四、培養(yǎng)F1代果蠅五、7d后，處死F1親本；六、觀察記錄F2成蠅實驗九 鏈孢霉四分子分析目的要求1.了解順序排列的四分子的遺傳學分析方法。2.掌握進行有關基因的著絲粒距離的計算和作圖的方法。實驗內(nèi)容一、菌種活化二、雜交三、顯微鏡觀察四、繪圖，計算重組率實驗十 細菌轉(zhuǎn)導 目的要求1.轉(zhuǎn)導的基本原理。2.掌握轉(zhuǎn)導實驗的基本方法。 實驗內(nèi)容一、噬菌體的誘導和裂解液的制備二、噬菌體效價測定三、轉(zhuǎn)導四、記錄分析結(jié)果實驗十一 大腸桿菌的重組子遺傳分析 目的要求1.了解大腸桿菌的雜交技術。2.并掌握大腸桿菌的重組子遺傳分析。 實驗內(nèi)容一、雜交二、重組子遺傳分析實驗十二 人外周血淋巴細胞的培養(yǎng)與制備目的要求掌握人體微量血液體外培養(yǎng)制備染色體標本的方法。實驗內(nèi)容一、實驗準備二、采血，接種培養(yǎng) 三、染色體標本制片四、G顯帶與標本觀察實驗十三 染色體核型分析 目的要求1.了解染色體數(shù)目和類型。2.了解染色體核型分析的原理及各項參數(shù)意義。3.掌握人的各號染色體G帶的帶型特征和染色體核型分析的方法。實驗內(nèi)容一、染色體核型分析的原理及人的各號染色體G帶的帶型特征講授二、G顯帶核型分析實驗十四 X 染色質(zhì)的制備與觀察目的要求1.掌握觀察與鑒別X染色質(zhì)的簡易方法。2.識別其形態(tài)特征及所在部位。3.了解X染色體失活的有關理論假說。實驗內(nèi)容一、取材二、染色三、觀察臨時片和永久片實驗十五 植物多倍體的誘發(fā)與觀察目的要求1.了解人工誘導多倍體的原理，初步掌握用秋水仙素誘發(fā)多倍體的方法。2.了解植物多倍體細胞染色體加倍的特點。3.學習識別多倍體植物的形態(tài)特征及其細胞學方法。實驗內(nèi)容一、多倍體的誘發(fā)二、植株形態(tài)特征的觀察三、細胞學的觀察實驗十六 微核技術目的要求1.了解微核測試原理和毒理遺傳學意義。2.學習蠶豆根尖（或小鼠骨髓細胞、斑馬魚紅細胞）的微核測試技術。實驗內(nèi)容一、蠶豆根尖微核技術實驗內(nèi)容1.浸種催芽2.染毒3.恢復培養(yǎng)4.染色5.觀察計數(shù)二、小鼠骨髓細胞微核技術實驗內(nèi)容1.染毒2.取材3.制片4.染色5.觀察計數(shù)三、斑馬魚紅細胞微核試驗技術1.染毒2.取材3.制片4.染色5.觀察計數(shù)實驗十七 人類性狀遺傳學分析目的要求1.了解常見的人類孟德爾性狀。2.掌握ABO血型測定的方法和原理。3.掌握等位基因、復等位基因的群體遺傳學組成的分析方法和過程。實驗內(nèi)容一、常見人類孟德爾性狀統(tǒng)計二、ABO血型測定及統(tǒng)計三、等位基因和復等位基因的群體遺傳學組成的分析實驗十八 動植物DNA的粗提目的要求1.掌握DNA提取的原理。2.掌握DNA的粗提取和鑒定的方法。實驗內(nèi)容一、動物DNA的粗提取二、植物DNA的粗提取三、DNA的鑒定實驗十九 小鼠SRY基因的擴增目的要求1.學習PCR技術的基本原理、一般方法。2.利用PCR技術擴增小鼠SRY等基因中的特定HMG-box保守序列。 3.設計SRY等基因的引物。 4.提高學生實驗素質(zhì)，培養(yǎng)學生研究和創(chuàng)造性能力。 實驗內(nèi)容一、小白鼠SRY基因中HMG-box的PCR擴