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目 录3

上篇遗传学3

绪论3

一、遗传学研究的对象和任务3

二、遗传学的发展历史5

第一章遗传的细胞学基础8

第一节细胞的结构与功能9

一、细胞膜9

二、细胞质10

三、细胞核11

一、染色体的形态特征12

第二节染色体的形态、结构与数目12

二、染色体的数目与组型13

三、染色体的结构14

第三节细胞的分裂16

一、有丝分裂16

二、减数分裂19

第四节动植物的生活史21

一、动物的生活史21

二、高等植物的生活史23

三、低等植物的生活史25

第二章分离规律29

第一节分离现象及解释30

一、一对相对性状的遗传30

二、分离现象的解释31

三、表现型和基因型的概念33

第二节分离规律的验证33

一、两种验证方法33

二、分离规律的细胞学基础35

第三节显隐性概念及分离规律的应用36

一、分离规律的普遍意义36

二、相对性状间的显隐性关系和环境的影响37

三、分离规律的实际应用38

第三章自由组合规律41

第一节 自由组合现象41

一、两对相对性状的遗传41

二、自由组合现象的解释42

第二节 自由组合规律的验证44

一、验证方法44

二、多对性状的遗传47

第三节概率原理与自由组合规律的应用48

一、概率48

二、二项式展开50

三、“适合度”测定51

四、自由组合规律的应用53

第四节基因互作53

一、基因互作53

二、“多因一效”和“一因多效”58

一、连锁遗传现象61

第四章连锁遗传规律61

第一节基因的连锁与交换61

二、连锁遗传的解释63

三、连锁与交换的遗传机制65

四、交换值及其测定66

第二节连锁遗传规律的应用68

一、基因定位与连锁图68

二、杂交育种实践73

第三节性别决定和性连锁75

一、性染色体与性别决定75

二、其它类型的性别决定77

三、伴性遗传78

第五章染色体结构变异84

第一节染色体的结构变异85

一、染色体结构变异的类型85

二、染色体结构变异的机制85

三、研究染色体结构变异的好材料——果蝇唾液腺染色体86

第二节缺失87

一、缺失的类别87

二、缺失的遗传效应88

第三节重复90

一、重复的类别90

二、重复的遗传效应90

一、倒位的类别91

第四节倒位91

二、倒位的遗传效应92

第五节易位93

一、易位的类别93

二、易位的遗传效应94

第六节染色体结构变异的应用96

一、利用缺失进行基因定位96

二、利用易位区分家蚕雌雄蚕卵96

三、利用易位引进优良基因96

第一节染色体数目及其变异类型98

一、染色体组98

第六章染色体的数目变异98

二、染色体数目变异的种类99

第二节 整倍体100

一、单倍体100

二、同源多倍体101

三、异源多倍体103

四、多倍体的形成途径及其应用104

第三节非整倍体106

一、单体和缺体106

二、三体和四体107

三、非整倍体的应用108

第七章遗传物质的分子基础110

第一节DNA是主要遗传物质110

二、DNA是遗传物质的直接证据111

一、DNA是遗传物质的间接证据111

第二节核酸的化学结构和自我复制113

一、DNA的结构和特性114

二、RNA的结构116

三、DNA的复制117

四、RNA的复制118

第三节DNA、RNA和三联体密码119

一、三联体密码和密码表119

二、遗传密码的基本特点120

一、DNA对蛋白质合成的控制121

二、蛋白质121

第四节DNA和蛋白质的合成121

三、参与蛋白质合成的RNA122

四、蛋白质合成过程122

五、中心法则及其发展124

第五节基因的概念及基因作用的调控124

一、基因概念的发展124

二、顺反子、突变子和重组子125

三、基因的隔裂125

四、转座因子126

五、调控基因及其作用126

第八章基因工程131

一、遗传工程和基因工程131

二、基因工程的发展131

三、基因工程的施工步骤133

第一节基因突变的概念139

一、基因突变的概念及其类别139

第九章基因突变139

二、突变的原因140

三、突变的表型分类140

第二节基因突变的一般特征141

一、突变的频率141

二、突变发生的时期和部位142

三、突变的多方向性和复等位基因143

四、突变的可逆性和重演性144

五、突变的有害性与有利性144

一、显性和隐性突变出现的一般规律和突变率的测定145

六、突变的平行性145

第三节突变率的测定145

二、果蝇性连锁突变的测定146

第四节突变的诱发147

一、物理诱变因素148

二、化学诱变因素150

第五节基因突变的分子机制及突变的修复152

一、突变的分子基础152

二、DNA损伤的修复156

第十章数量性状的遗传159

第一节数量性状及其遗传学基础159

一、数量性状的一般特征159

二、数量性状的遗传学基础160

三、数量性状基因的几种效应163

四、数量性状与质量性状的关系164

第二节研究数量遗传的基本方法164

一、平均数165

二、方差和标准差165

三、数量性状的表现型特点166

第三节数量性状的遗传分析168

一、表型值、遗传型值、遗传方差168

二、遗传率（遗传力）168

三、遗传率的估算方法169

四、遗传率在育种中的应用174

一、近亲繁殖的概念177

第十一章近亲繁殖和杂种优势177

第一节近亲繁殖及其遗传效应177

二、自交的遗传效应178

三、回交的遗传效应180

第二节纯系学说180

一、菜豆的选择实验180

二、纯系学说181

第三节杂种优势182

一、杂种优势的概念和特点182

二、杂种优势的遗传学理论183

三、杂种优势的利用185

一、细胞质遗传的概念187

第一节细胞质遗传的概念和特点187

第十二章细胞质遗传187

二、细胞质遗传的特点188

第二节叶绿体遗传189

一、叶绿体遗传的花斑现象189

二、叶绿体基因190

第三节线粒体的遗传191

一、线粒体遗传的表现191

二、线粒体基因191

第四节其它细胞质颗粒的遗传193

一、细胞共生体的遗传193

二、质粒的遗传195

一、雄性不育的类别及其遗传特点196

第五节植物雄性不育的遗传196

二、雄性不育的发生机理199

第十三章群体遗传202

第一节基本概念203

一、孟德尔群体203

二、基因型频率和基因频率203

第二节哈代—温伯格定律205

一、哈代—温伯格定律的内容205

二、哈代—温伯格定律的生物学例证207

三、基因频率的计算208

四、哈代—温伯格定律的意义208

一、突变209

第三节改变群体遗传组成的因素209

二、选择210

三、迁移212

四、遗传漂移212

遗传学实验指导215

实验一、细胞的有丝分裂和根尖细胞压片215

实验二、花粉母细胞涂抹制片法217

实验三、玉米籽粒的部分变异性状及其分离规律218

实验四、自由组合和基因互作220

实验五、基因的连锁与交换222

实验六、染色体结构的变异223

实验七、染色体数目的变异225

主要参考文献227

下篇育种学231

第一章育种与农业生产231

第一节育种学的任务与发展231

一、育种学的任务231

二、育种学的研究内容231

第二节品种及其在农业中的作用232

一、品种在农业生产中的作用232

二、品种的概念232

三、优良品种是劳动人民长期劳动的产物233

第三节国内育种成就与展望234

一、我国农作物品种选育与推广工作成就234

二、我国农作物新品种选育工作展望237

第二章育种目标239

第一节现代农业对作物品种性状的要求239

一、高产239

二、稳产240

三、优质240

四、适应性强240

第二节制订作物育种目标的原则241

一、国民经济需要和生产发展的前景241

二、当地现有品种有待提高和改进的主要性状241

三、育种目标的具体化和可行性241

一、产量性状242

第三节作物育种的主要目标性状242

四、品种的合理搭配242

二、对病、虫害的抗耐性243

三、对环境胁迫的抗耐性243

四、品质性状243

五、早熟性及对耕作制度和机械化作业的适应性244

第三章种质资源245

第一节种质资源的重要性245

第二节作物起源中心学说及其发展245

第三节种质资源的类别及其利用价值248

一、地方品种（农家品种）248

一、种质资源的收集249

第四节种质资源工作的内容249

三、育种的中间材料249

四、野生近缘种249

二、选育品种（主栽品种）249

二、收集材料的整理250

三、种质资源的保存250

第四章植物的繁殖方式255

一、有性繁殖255

二、无性繁殖258

三、作物的品种类型及其特点259

第五章引种和驯化262

二、生态环境与引种263

一、作物的生态环境和生态型263

第一节引种驯化的基本原理263

第二节作物引种规律270

一、低温长日性作物的引种规律270

二、高温短日性作物的引种规律271

三、作物对环境反应的敏感度与引种271

四、引种的工作环节272

第三节植物驯化的原理和方法272

一、根据植物系统发育特性进行引种驯化273

二、根据植物个体发育特性进行引种驯化273

三、根据植物遗传适应性所反应的范围进行引种驯化273

四、植物的驯化必须与栽培、选择相结合273

第一节作物品种群体中的遗传变异及其利用275

第六章选择育种275

一、出现自然变异的原因276

二、遗传、变异、选择在育种上的利用276

第二节选择的基本方法276

一、单株选择法277

二、混合选择法277

第三节选择育种法277

一、选择育种的主要技术环节278

二、选择育种的一般程序279

第七章杂交育种、回交育种、远缘杂交及倍性育种282

第一节杂交育种282

一、亲本选配原则283

二、杂交方式284

三、杂种后代的处理285

四、杂交育种程序288

第二节回交育种法290

一、回交育种步骤290

二、亲本选择290

三、回交所需的植株数291

四、回交过程中的选择291

五、回交次数292

六、回交子代的处理292

七、回交育种法的应用292

第三节远缘杂交292

二、远缘杂交的困难及克服方法293

一、远缘杂交的意义与作用293

三、远缘杂种不育或育性低的原因及克服方法296

四、远缘杂种后代的分离与选择297

第四节倍性育种297

一、多倍体育种298

二、单倍体育种305

第八章杂种优势利用313

第一节杂种优势利用的简史与现状313

第二节杂种优势的概念与表现314

一、杂种优势的概念与度量314

二、杂种优势表现的特点315

一、利用杂种优势的基本原则317

第三节利用杂种优势的方法317

二、不同繁殖方式作物利用杂种优势的特点318

三、配合力319

四、杂交种的类别322

五、利用杂种优势的基本条件324

六、利用杂种优势的途径324

第四节雄性不育性及其在杂交制种中的应用325

一、雄性不育系的分类325

二、雄性不育系的应用330

第九章诱变育种333

三、缩短育种年限334

二、有效地改良个别单一性状334

第一节诱变育种的特点334

一、提高突变率，扩大突变谱334

四、“定向”变异和有益突变的频率低335

第二节物理诱变剂及其处理方法335

一、物理诱变剂的类别335

二、物理诱变剂的处理方法336

第三节化学诱变剂及其处理方法338

一、化学诱变剂的类别338

二、化学诱变剂处理方法339

第四节理化诱变剂的特异性和复合处理341

一、理化诱变剂的特异性341

二、诱变剂的复合处理342

一、处理材料的选择343

三、射线与体细胞培养复合处理343

第五节诱变育种的工作程序343

二、诱变剂量的选择344

三、处理群体的大小344

四、M1的种植和选择345

五、M2及其后代的种植和选择346

第六节诱变育种的实例348

第七节拓宽诱变育种的应用范围，开辟创造新种质的途径349

一、拓宽应用诱变育种的范围349

二、开辟创造新种质资源的途径349

三、与其它育种技术结合提高育种效率350

第一节细胞和组织培养在植物育种中的应用352

第十章生物技术在植物育种中的应用352

一、体细胞变异体和突变体的筛选353

二、离体培养技术在植物育种中的应用356

三、细胞和组织培养技术的其它利用途径357

第二节植物原生质体培养和体细胞杂交357

一、原生质体的分离和培养358

二、原生质体的融合359

三、杂种细胞的鉴别和选择360

四、诱导杂种细胞产生愈伤组织和再生植株360

第三节重组DNA技术在植物育种中的应用361

一、基因工程的理论和技术准备361

二、用基因工程改造植物的主要内容和步骤361

三、植物基因工程在育种上的应用363

第十一章品种审定和推广369

第一节品种审定369

一、组织体制369

二、审定程序370

第二节品种推广372

一、品种推广的方式372

二、品种区域化和良种的合理布局372

三、良种必须合理搭配373

四、良种良法相配套373

第三节种子生产374

一、种子生产的程序和体系374

二、品种混杂退化及其防止376

三、常规种子的生产377

四、杂交种子的生产379

五、国外的种子生产380

第十二章计算机在作物遗传育种研究中的应用383

第一节计算机在品种资源管理中的应用383

一、应用概况383

二、品种资源数据库的目标与功能384

三、种质信息系统的主要类型385

四、品种资源数据库的建立385

第二节计算机在作物育种管理、设计与分析中的应用386

第三节计算机在亲本选配研究中的应用387

一、小麦育种亲本选配的计算机辅助系统388

二、最优亲本组合选择系统389

第四节作物育种的专家系统389

一、小麦育种的专家系统389

二、水稻育种的专家系统391

育种学实验指导393

实验一、有性杂交技术393

实验二、小麦及水稻雄性不育系的识别与花粉育性鉴定395

实验三、植物多倍体的诱发396

实验四、植物组织培养技术397

实验五、作物品种丰产性能鉴定401

实验六、小麦品种由间调查402

主要参考文献404