07版生物科学专业遗传学实验大纲

遗传学实验大纲专业名称:生物科学课程名称:遗传学学时数：26学时授课对象：本科生实验室名称：生物学实验室内容提要:遗传学是研究生物遗传和变异的科学，是生命科学学院课程设置中一门重要的基础课。遗传学实验课有助于加深和巩固遗传基础理论知识，并进一步了解和掌握遗传的基本实验内容和操作技能。在培养学生分析问题、综合问题和解决问题能力方面具有重要作用。通过实验，使学生加深对遗传学基本理论的理解，掌握遗传学的基本操作技能。本课程的主要内容包括：减数分裂观察，染色体培养，核型分析，人类性状遗传学分析等。考核方式：提交实验报告、实验技能测试、操作和口述。教材及参考书目：教材：《细胞生物学与遗传学实验技术》南晓光白海花主编内蒙古人民出版社2007年参考书目：1．《遗传学实验指导》张文霞戴灼华主编高等教育出版社2007年2．《遗传学实验》刘祖洞江绍慧主编高等教育出版社19913．《遗传学实验教程》王建波主编武汉大学出版社20044.《普通遗传学实验教程》张贵友主编清华大学出版社20055.《遗传学实验指导》祝水金主编中国农业出版社，2005实验类别：专业必修注：实验类型：A.演示型，B.验证型，C.研究型，D.设计型E.综合型序号实验项目名称学时必开/选开实验类型实验1植物有丝分裂标本制备与观察2选开B实验2减数分裂观察4必开B实验3果蝇的饲养与遗传性状观察2选开B实验4果蝇唾腺染色体标本的制备与观察2选开B实验5果蝇单因子杂交实验4选开E实验6果蝇的双因子实验4选开E实验7果蝇的三点测交实验4选开E实验8果蝇的伴性遗传实验4选开E实验9链孢霉四分子分析4选开C实验10细菌转导（局限性转导）4选开B实验11大肠杆菌的重组子遗传分析4选开E实验12人外周血淋巴细胞培养与制备10必开E实验13染色体核型分析4选开B实验14X染色质的制备与观察2选开B实验15植物多倍体的诱发与观察4选开C实验16微核技术4选开D实验17人类性状遗传学分析4选开C实验18动植物DNA粗提4选开B实验19小鼠SRY基因的PCR扩增4选开D实验20DNA指纹图谱分析10选开E教学内容和要求：作为遗传学教学中一个重要组成部分，遗传学实验课内容涵盖细胞遗传学、经典遗传学、群体遗传学、分子遗传学、毒理遗传学等各个分支内容。其主要目的是要求学生掌握遗传学的基本理论和实验技术知识，掌握运用遗传学知识开展实验的方法和步骤。加强基本实验技能的训练，以强调对学生动手能力和科学素质的培养。培养学生设计实验方案、观察实验现象、分析和解决问题的能力，以及正确、科学、合理地处理实验中遇到的问题的能力。实验一植物有丝分裂标本制备与观察[目的要求]1.掌握植物组织和细胞的固定、压片方法。2.掌握染色体在有丝分裂中的动态变化过程，识别有丝分裂各个时期特点。[实验内容]一、制片二、镜检及观察实验二减数分裂观察[目的要求]1.掌握减数分裂各时期的形态学特点，加深对减数分裂遗传学意义的认识。2.了解动、植物生殖细胞的形成过程。[实验内容]一、蝗虫精巢减数分裂观察二、玉米花粉母细胞减数分裂观察实验三果蝇的饲养与遗传性状观察[目的要求]1.掌握果蝇的饲养方法，了解果蝇生活史中各阶段的形态特征。2.掌握果蝇的外部形态及实验处理方法。3.掌握果蝇的成虫性别鉴定方法。[实验内容]一、果蝇的麻醉和模拟接种二、果蝇外部形态观察三、成虫性别鉴定四、果蝇突变体观察实验四果蝇唾腺染色体标本的制备与观察[目的要求]1.练习取出果蝇幼虫唾腺的技术和制作唾腺染色体标本的方法。2.了解体细胞染色体联会现象，掌握果蝇唾腺染色体的形态特征，并根据唾腺染色体上横纹的形态和排列，识别不同的染色体。3.识别染色体结构变异的细胞学表现。[实验内容]一、培养果蝇三龄幼虫二、唾腺摘取三、制片四、标本观察实验五果蝇单因子杂交实验[目的要求]1.验证孟德尔分离规律。2.掌握果蝇的杂交技术。3.学习统计处理实验数据。[实验内容]一、选择野生型和残翅两种不同性状的处女蝇，亲本代杂交（正反杂交）二、7d后，处死杂交亲本三、集中观察记录F1表型四、选取正、反交各5对F1果蝇培养五、7d后，处死F1亲本六、观察记录F2成蝇实验六果蝇的双因子杂交实验[目的要求]1.通过两对性状个体杂交，观察F2的分离现象及其比例。2.验证两对非等位基因间的自由组合。[实验内容]一、选处女蝇培养，正交选灰体残翅为母本，黑檀体长翅为父本二、7d后，释放杂交亲本三、集中观察记录F1表型四、选取F1代果蝇培养五、7d后，处死F1亲本六、观察记录F2成蝇实验七果蝇的三点测交实验[目的要求]1.掌握三点测交的原理及方法。2.学习三点测交的数据统计处理及分析方法。3.了解绘制遗传学图的原理和方法。[实验内容]一、选处女蝇培养：做正，反交，正交选野生型为母本，三隐性雄蝇为父本。反交选三隐性雌蝇为母本，野生型为父本二、7d后，释放杂交亲本三、观察记录F1表型及性别四、选取5对F1代果蝇培养五、7d后，处死F1亲本六、观察记录F2成蝇出现实验八果蝇的伴性遗传实验[目的要求]1.了解伴性遗传并认识果蝇伴性遗传的特点。2.正确认识伴性遗传与非伴性遗传的区别以及伴性基因在正反交中的差异。[实验内容]一、选处女蝇：做正、反交，正交选野生型红眼为母本，突变型白眼为父本培养二、7d后，释放杂交亲本三、观察记录F1表型四、培养F1代果蝇五、7d后，处死F1亲本；六、观察记录F2成蝇实验九链孢霉四分子分析[目的要求]1.了解顺序排列的四分子的遗传学分析方法。2.掌握进行有关基因的着丝粒距离的计算和作图的方法。[实验内容]一、菌种活化二、杂交三、显微镜观察四、绘图，计算重组率实验十细菌转导[目的要求]1.转导的基本原理。2.掌握转导实验的基本方法。[实验内容]一、噬菌体的诱导和裂解液的制备二、噬菌体效价测定三、转导四、记录分析结果实验十一大肠杆菌的重组子遗传分析[目的要求]1.了解大肠杆菌的杂交技术。2.并掌握大肠杆菌的重组子遗传分析。[实验内容]一、杂交二、重组子遗传分析实验十二人外周血淋巴细胞的培养与制备[目的要求]掌握人体微量血液体外培养制备染色体标本的方法。[实验内容]一、实验准备二、采血，接种培养三、染色体标本制片四、G显带与标本观察实验十三染色体核型分析[目的要求]1.了解染色体数目和类型。2.了解染色体核型分析的原理及各项参数意义。3.掌握人的各号染色体G带的带型特征和染色体核型分析的方法。[实验内容]一、染色体核型分析的原理及人的各号染色体G带的带型特征讲授二、G显带核型分析实验十四X染色质的制备与观察[目的要求]1.掌握观察与鉴别X染色质的简易方法。2.识别其形态特征及所在部位。3.了解X染色体失活的有关理论假说。[实验内容]一、取材二、染色三、观察临时片和永久片实验十五植物多倍体的诱发与观察[目的要求]1.了解人工诱导多倍体的原理，初步掌握用秋水仙素诱发多倍体的方法。2.了解植物多倍体细胞染色体加倍的特点。3.学习识别多倍体植物的形态特征及其细胞学方法。[实验内容]一、多倍体的诱发二、植株形态特征的观察三、细胞学的观察实验十六微核技术[目的要求]1.了解微核测试原理和毒理遗传学意义。2.学习蚕豆根尖（或小鼠骨髓细胞、斑马鱼红细胞）的微核测试技术。[实验内容]一、蚕豆根尖微核技术实验内容1.浸种催芽2.染毒3.恢复培养4.染色5.观察计数二、小鼠骨髓细胞微核技术实验内容1.染毒2.取材3.制片4.染色5.观察计数三、斑马鱼红细胞微核试验技术1.染毒2.取材3.制片4.染色5.观察计数实验十七人类性状遗传学分析[目的要求]1.了解常见的人类孟德尔性状。2.掌握ABO血型测定的方法和原理。3.掌握等位基因、复等位基因的群体遗传学组成的分析方法和过程。[实验内容]一、常见人类孟德尔性状统计二、ABO血型测定及统计三、等位基因和复等位基因的群体遗传学组成的分析实验十八动植物DNA的粗提[目的要求]1.掌握DNA提取的原理。2.掌握DNA的粗提取和鉴定的方法。[实验内容]一、动物DNA的粗提取二、植物DNA的粗提取三、DNA的鉴定实验十九小鼠SRY基因的扩增[目的要求]1.学习PCR技术的基本原理、一般方法。2.利用PCR技术扩增小鼠SRY等基因中的特定HMG-box保守序列。3.设计SRY等基因的引物。4.提高学生实验素质，培养学生研究和创造性能力。[实验内容]一、小白鼠SRY基因中HMG-box的PCR扩增二、PCR扩增产物的琼脂糖电泳检测实验二十DNA指纹图谱分析[目的要求]1.掌握DNA指纹图谱技术的概念、原理和基本操作过程。2.学习DNA的限制性酶切的基本技术。3.培养学生研究和创造性能力。[实验内容]一、核DNA的制备与酶切二、琼脂糖宁叫电泳分离DNA片段三、真空转移四、探针制备五、分子杂交六、信号检测生物教研室编制2010年1月22日