《园林植物遗传育种》教案 (第2次课2学时) 一、授课题目 第二章遗传学概述1 二、教学目的和要求 1.了解染色体的分子结构，染色体在有丝分裂和减数分裂中的行为： 2.掌握孟德尔定律的内容和意义。 三、教学重点和难点和课程思政要点 教学重点：孟德尔定律的内容和意义。 教学难点：孟德尔定律的内容和意义。 课程思政：在讲授课程中，搜集我国园林植物遗传学研究历程，使学生感受到科学 家爱国、敬业、吃苦耐劳和热爱科学的精神，增强学生的爱国主义精神。 四、教学内容 1.1染色体的结构与行为 chromatir:是存在于真核生物间期细胞核内的一种易被碱性染料着色的无定形物质， 是伸展开的DNA蛋白质纤维，每一条染色质是由一个线性的、完整的、双螺旋的DNA 分子，加上围绕其中的组蛋白和非组蛋白所组成的，是细胞分裂间期遗传物质的存在形 式. 有丝分裂特点：染色体复制一次，细胞分裂一次，两个子细胞中的遗传物质不变， 含有与母细胞相等的遗传信息。 在有丝分裂过程中染色体的变迁是这样的：从间期的S期前期中期，每个染色 体具有两根染色单体（即具两条完整的DNA双链）：从后期末期下一个细胞周期的 G1期，在这些阶段中，所谓的染色体实质上只有一根染色单体（即只有一条DNA双链）。 遗传的基本规律
《园林植物遗传育种》教案 （第 2 次课 2 学时） 一、授课题目 第二章 遗传学概述 1 二、教学目的和要求 1.了解染色体的分子结构，染色体在有丝分裂和减数分裂中的行为； 2.掌握孟德尔定律的内容和意义。 三、教学重点和难点和课程思政要点 教学重点：孟德尔定律的内容和意义。 教学难点：孟德尔定律的内容和意义。 课程思政：在讲授课程中，搜集我国园林植物遗传学研究历程，使学生感受到科学 家爱国、敬业、吃苦耐劳和热爱科学的精神，增强学生的爱国主义精神。 四、教学内容 1.1 染色体的结构与行为 chromatin：是存在于真核生物间期细胞核内的一种易被碱性染料着色的无定形物质， 是伸展开的 DNA 蛋白质纤维，每一条染色质是由一个线性的、完整的、双螺旋的 DNA 分子，加上围绕其中的组蛋白和非组蛋白所组成的，是细胞分裂间期遗传物质的存在形 式。 有丝分裂特点：染色体复制一次，细胞分裂一次，两个子细胞中的遗传物质不变， 含有与母细胞相等的遗传信息。 在有丝分裂过程中染色体的变迁是这样的：从间期的 S 期 前期 中期，每个染色 体具有两根染色单体(即具两条完整的 DNA 双链)；从后期 末期 下一个细胞周期的 G1 期，在这些阶段中，所谓的染色体实质上只有一根染色单体(即只有一条 DNA 双链)。 遗传的基本规律
现象： 1)两对遗传因子相对独立，可以拆开。 2)每对遗传因子都符合分离规律。 3)性状的组合是随机的。 假设： 1)性状是由遗传因子决定的，相对性状是由细胞中相对遗传因子控制的（颗粒式 的)。 2)遗传因子在体细胞中成对存在，一个来自父本，一个来自母本，在形成配子时， 成对的遗传因子彼此分离，并各自分配到不同的配子中去，每一个配子只含有成对因子 中的一个。 3)杂种体细胞内的遗传因子，各自独立，互不混杂，但存在显隐性关系。 4)不同类型的雌、雄配子的结合是随机的。 P 红花（雌）×白花（雄） CC cc 配子 F1 Ce F2 CC 2Ce ce 34红花：14白花 假设： 1相对性状是由位于一对同源染色体上一对等位基因来控制的。控制两对相对性状 的基因互不影响，各自独立。 2在形成配子时，等位基因分开，分别进入不同的配子。非等位基因在配子中自由 组合。 3配子的结合是随机的。 分离规律的意义 具有普遍性，不仅植物中广泛存在，在其他二倍体生物中都符合这一定律
现象： 1）两对遗传因子相对独立，可以拆开。 2）每对遗传因子都符合分离规律。 3）性状的组合是随机的。 假设： 1）性状是由遗传因子决定的，相对性状是由细胞中相对遗传因子控制的（颗粒式 的）。 2）遗传因子在体细胞中成对存在，一个来自父本，一个来自母本，在形成配子时， 成对的遗传因子彼此分离，并各自分配到不同的配子中去，每一个配子只含有成对因子 中的一个。 3）杂种体细胞内的遗传因子，各自独立，互不混杂，但存在显隐性关系。 4）不同类型的雌、雄配子的结合是随机的。 P 红花（雌）× 白花（雄） CC cc 配子 C c F1 Cc F2 CC 2Cc cc 3/4 红花 ： 1/4 白花 假设： 1.相对性状是由位于一对同源染色体上一对等位基因来控制的。控制两对相对性状 的基因互不影响，各自独立。 2.在形成配子时，等位基因分开，分别进入不同的配子。非等位基因在配子中自由 组合。 3.配子的结合是随机的。 分离规律的意义 具有普遍性，不仅植物中广泛存在，在其他二倍体生物中都符合这一定律
使人们知道，杂合体是不能留作种子的。 自由组合规律的意义 具广泛的存在性。 由于自由组合的存在使各种生物群体中存在多样性，使世界变得丰富多彩，使生物 得以生存和进化。 人们将自由组合的理论可以用于育种，将那些具有不同优良性状的动物或植物，通 过杂交使多种优良性状集中于杂种后代，以满足人类的需求。 五、作业 1描述染色体的分子结构。 2.简述染色体在有丝分裂和减数分裂中的行为。 3遗传的基本规律是什么？ 六、主要参考资料 1.王亚馥，戴灼华主编.遗传学.北京：高等教育出版社，2001 2王名全等北美树种在我国引种驯化的回顾与展望.植物引种驯化集刊，1993,8：7-16 3[日]安田齐著，傅玉兰译.花色的生理生物化学.北京：中国林业出版社，1989 4.蔡旭主编.植物遗传有种学.北京：科学出版社，1988 5陈俊愉，程绪珂.中国花经.天津，天津科学技术出版社，1990 七、课后记 八、板书设计 第一章遗传学概论1 11染色体结构和行为 染色体： 1.2遗传的基本规律 有丝分裂： 分离规律 疑难种、 分离规律： 自由组合规律 自由组合规律： 孟德尔规律的条件和意义 品种 字词
使人们知道，杂合体是不能留作种子的。 自由组合规律的意义 具广泛的存在性。 由于自由组合的存在使各种生物群体中存在多样性，使世界变得丰富多彩，使生物 得以生存和进化。 人们将自由组合的理论可以用于育种，将那些具有不同优良性状的动物或植物，通 过杂交使多种优良性状集中于杂种后代，以满足人类的需求。 五、作业 1.描述染色体的分子结构。 2.简述染色体在有丝分裂和减数分裂中的行为。 3.遗传的基本规律是什么？ 六、主要参考资料 1.王亚馥, 戴灼华主编. 遗传学. 北京: 高等教育出版社, 2001 2.王名全等. 北美树种在我国引种驯化的回顾与展望. 植物引种驯化集刊, 1993, 8:7-16 3.[日]安田齐著, 傅玉兰译. 花色的生理生物化学. 北京: 中国林业出版社, 1989 4.蔡旭主编. 植物遗传育种学. 北京: 科学出版社, 1988 5.陈俊愉, 程绪珂. 中国花经. 天津, 天津科学技术出版社, 1990 七、课后记 八、板书设计 第一章 遗传学概论1 1.1 染色体结构和行为 染色体： 有丝分裂： 分离规律： 自由组合规律： 1.2 遗传的基本规律 分离规律 自由组合规律 孟德尔规律的条件和意义 疑难 种、 品种 字词
《园林植物遗传育种》教案 (第3次课2学时) 一、授课题目 第二章遗传学概述2 二、教学目的和要求 1掌握连锁遗传和基因定位的概念以及染色体作图的方法 2.掌握染色体畸变和基因突变的概念和类型： 3.了解细胞质遗传和数量性状遗传的概念和原理。 三、教学重点和难点和课程思政要点 教学重点：染色体畸变和基因突变的概念和类型。 教学难点：连锁遗传和基因定位的概念以及染色体作图的方法。 课程思政：在讲授课程中，搜集我国园林植物遗传学研究历程，使学生感受到科学 家爱国、敬业、吃苦耐劳和热爱科学的精神，增强学生的爱国主义精神 四、教学内容 1.3连锁遗传与基因定位 1900年孟德尔定律的重新发现引起了人们对它的极大兴趣。1902年，美国 W,S.Sutton和德国的T.Boveri各自独立地认识到豌豆产生配子时遗传因子的行为和性细 胞在减数分裂过程中的染色体行为有着平行的关系。基因和染色体行为的平行性。 连锁群：互相连锁的一群基因，一条染色体为一个连锁群。 基因定位：根据重组值确定不同基因在染色体上的相对位置和排列顺序的过程。 染色体图：又称基因连锁图或遗传图，是根据基因之间的交换值（或重组值），确定 连锁基因在染色体上的相对位置而绘制的一种简单线性示意图。 图距：两个基因在染色体图上距离的数量单位称图距。图距单位称为厘摩（©M)
《园林植物遗传育种》教案 （第 3 次课 2 学时） 一、授课题目 第二章 遗传学概述 2 二、教学目的和要求 1.掌握连锁遗传和基因定位的概念以及染色体作图的方法； 2.掌握染色体畸变和基因突变的概念和类型； 3.了解细胞质遗传和数量性状遗传的概念和原理。 三、教学重点和难点和课程思政要点 教学重点：染色体畸变和基因突变的概念和类型。 教学难点：连锁遗传和基因定位的概念以及染色体作图的方法。 课程思政：在讲授课程中，搜集我国园林植物遗传学研究历程，使学生感受到科学 家爱国、敬业、吃苦耐劳和热爱科学的精神，增强学生的爱国主义精神。 四、教学内容 1.3 连锁遗传与基因定位 1900 年孟德尔定律的重新发现引起了人们对它的极大兴趣。1902 年，美国 W.S.Sutton 和德国的 T.Boveri 各自独立地认识到豌豆产生配子时遗传因子的行为和性细 胞在减数分裂过程中的染色体行为有着平行的关系。基因和染色体行为的平行性。 连锁群：互相连锁的一群基因，一条染色体为一个连锁群。 基因定位：根据重组值确定不同基因在染色体上的相对位置和排列顺序的过程。 染色体图：又称基因连锁图或遗传图，是根据基因之间的交换值（或重组值），确定 连锁基因在染色体 上的相对位置而绘制的一种简单线性示意图。 图距：两个基因在染色体图上距离的数量单位称图距。图距单位称为厘摩（cM）
1%交换值=1cM 基因定位是根据两个基因位点间的交换值能够确定两个基因间的相对距离，但并不 能确定基因间的排列次序。 三点测交：一次测交就考虑三对基因的差异，从而通过一次测交获得三对基因间的 距离并确定其排列次序。 示例：以玉米有色/无色(Ce、饱满/凹陷(Sh/sh)、非糯性/糯性(Wxwx)三对基因连锁 分析为例，在描述时用“+”代表各基因对应的显性基因。 1)用三对性状差异的两个纯系作亲本进行杂交、测交： P:凹陷、非糯性、有色×饱满、糯性、无色 shsh++++ ++wxwx cc F1及测交：饱满、非糯性、有色×凹陷、糯性、无色 +sh +wx +c shsh wxwx cc 2)考察测交后代的表现型、进行分类统计 3)确定两种亲本类型、交换类型 4)根据双交换的基因型确定三对基因在染色体上的排列顺序。 5)计算基因间的交换值 与h间的交换值601+626×10%+009%=184% 功与c间的交换值-116t13x10%+0.09%=3.5% 6708 wx与c间的交换值=18.4%+3.5%=21.9% 绘制连锁遗传图 21.9 -184 3.5 1.4染色体畸变和基因突变
1%交换值=1cM 基因定位是根据两个基因位点间的交换值能够确定两个基因间的相对距离，但并不 能确定基因间的排列次序。 三点测交：一次测交就考虑三对基因的差异，从而通过一次测交获得三对基因间的 距离并确定其排列次序。 示例：以玉米有色/无色(C/c)、饱满/凹陷(Sh/sh)、非糯性/糯性(Wx/wx)三对基因连锁 分析为例，在描述时用“+”代表各基因对应的显性基因。 1）用三对性状差异的两个纯系作亲本进行杂交、测交： P: 凹陷、非糯性、有色 × 饱满、糯性、 无色 shsh ++ ++ ++ wxwx cc ↓ F1 及测交: 饱满、非糯性、有色 × 凹陷、 糯性、 无色 +sh +wx +c shsh wxwx cc 2）考察测交后代的表现型、进行分类统计 3）确定两种亲本类型、交换类型 4）根据双交换的基因型确定三对基因在染色体上的排列顺序。 5）计算基因间的交换值 绘制连锁遗传图。 1.4 染色体畸变和基因突变