一、课程的性质与任务

遗传学是生物学中富于综合性的中心学科之一，也是生命科学中发展较迅速的前沿的学科之一。自1900年孟德尔定律被重新发现以来，遗传学取得了很大的发展，阐明了许多遗传学现象和规律。进入21世纪之后，科学家对线虫、果蝇、拟南芥等动植物以及人类基因组计划的初步完成，更加突现出遗传学在生命科学中的核心与前沿学科的地位。遗传学与生命科学其他分支学科一样，是一门实验性很强的学科。遗传学本身的发展也离不开大量而设计周密的实验研究，因此遗传实验课程是开展遗传学研究的重要基础。通过实验教学，不仅可以使学生加深对遗传学现象和规律的认识，最重要的是培养学生进行遗传学及相关学科研究工作的能力。

二、实验的目的与基本要求

遗传学实验是为了配合遗传学的教学而开设的一门实验课程。本课程由验证性、设计性性和综合性等多层次实验内容构成，目的使学生能够对遗传学的基本理论和概念有更加深刻的认识，学习各种遗传学方法的运用，激发学生对探索遗传学规律的浓厚兴趣。更为重要的是，在实验过程中培养学生观察问题、分析问题和解决问题的能力，锻炼他们的实际操作能力。从而使学生初步具备遗传学及相关专业综合性项目的设计与研究的能力与素质。

实验教学过程中，要求学生预习实验内容，掌握实验目的及设计思路，了解实验原理，掌握开设实验的操作方法与技能，认真观察实验现象，实事求是地记录实验数据和分析结果，得出相应结论，提交具备综合分析与应用能力的实验报告。对于设计性实验，自查资料、自行设计实验方案，教师审查通过后由学生独立完成实验，并提交具有一定见解的实验报告。教师应该认真讲解，细心指导和演示，负责巡视检查实验课的各个环节，认真评阅实验报告，进行实验教学总结。实验过程中要遵守实验规章制度，爱护实验财产和仪器设备，保持实验室卫生。

三、实验考核方式及办法

本实验实行单独设课，单独考核评分的做法。对学生成绩的考核评分方法是以平时综合表现（到课情况、实验态度、动手能力等）、实验报告、实验操作技能考核（仪器的使用，切片的制作，实验原理的掌握程度，实验数据的处理及结果分析等）组成。实验成绩实行百分制。其中平时综合表现占30％，实验报告成绩占40％，技能考核与操作考试占30％。

四、实验项目一览表

实验项目一览表

序号	实 验 项 目	学时	实验 要求	实验 类型
1	植物有丝分裂标本制备与染色体核型分析	6	必修	综合
2	孟德尔分离规律和自由组合规律的验证	4	必修	验证
3	基因的连锁交换和基因定位	4	必修	综合
4	数量性状的遗传分析	4	必修	综合
5	植物多倍体的人工诱导和鉴定	6	必修	设计
6	微核检测技术	6	必修	设计
7	植物染色体显带技术和带型分析	4	必修	综合

五、实验项目的具体内容：

　1．实验的目的和要求

掌握植物根尖染色体制片技术和显微镜摄影技术，观察分析植物细胞有丝分裂中期染色体的长短、臂比和随体等形态特征，学习染色体核型分析的方法。

2．实验内容或原理

植物染色体压片技术；显微镜观察细胞有丝分裂各个时期的染色体的形态、数目、结构等特征；选出细胞完整、染色体分散良好、清晰度高的某生物的染色体玻片标本，显微拍照并打印；染色体核型分析。

3．教学方式

教师讲解，现场示范；学生动手操作。

4．考核要求

掌握植物根尖染色体制片技术和显微镜摄影技术；掌握染色体核型分析的方法。

 

 

 

1．实验的目的和要求

掌握植物有性杂交技术；掌握杂种后代性状表现的统计分析方法；理解分离规律和自由组合规律的实质。了解基因互作的现象。

2．实验内容或原理

植物的有性杂交；观察性状表现并计数；统计分析试验数据；验证分离规律和自由组合规律；观察基因互作的现象。

3．教学方式

教师讲解，现场示范；学生动手操作。

4．考核要求

掌握植物有性杂交技术及实验数据的统计分析。

 

1．实验的目的和要求

掌握植物有性杂交技术；理解连锁和交换的原理；掌握测定基因间交换值和基因定位的方法。

2．实验内容或原理

  植物的有性杂交；观察性状表现并计数；分析计算基因间交换值；基因定位。

3．教学方式

教师讲解，现场示范；学生动手操作。

4．考核要求

掌握植物有性杂交技术及实验数据的统计分析。

 

 

1．实验的目的和要求

学习统计分析数量性状遗传试验的数据，估算遗传率和杂种优势表现的程度。了解植物数量性状的遗传规律。

2．实验内容或原理

  实验数据的测定；使用统计分析软件计算基本参数，估算遗传率及杂种优势表现的程度。

3．教学方式

教师讲解，现场示范；学生动手操作。

4．考核要求

掌握统计分析数量性状遗传试验的数据及遗传率的估算和杂种优势表现程度的估算。

 

1．实验的目的和要求

学会利用所学知识，进行自主实验设计；了解人工诱导多倍体的原理、方法及其在植物育种上的意义；掌握诱发多倍体的一般方法；学会利用染色体分析鉴别植物染色体数目的变化；鉴别植物染色体数目的变化引起植物其它器官的变异。

2．实验内容或原理

学生查阅资料，设计实验；

教师审查；

实验实施：多倍体的诱导，染色体制片，观察染色体数目的变异及引起植物其它器官的变异。

3．教学方式

教师讲解，现场示范；学生动手操作。

4．考核要求

掌握人工工诱导多倍体的原理和方法，及多倍体的细胞学鉴定。

　1．实验的目的和要求

学会利用所学知识，进行自主实验设计；了解染色体畸变的各种类型及原理，掌握蚕豆根尖监测环境污染的一般方法

2．实验内容或原理

学生查阅资料，设计实验；

教师审查；

实验实施：材料的诱变处理；，染色体制片，微核检测。

3．教学方式

教师讲解，现场示范；学生动手操作。

4．考核要求

掌握植物诱变的原理和方法及微核检测技术。

1．实验的目的和要求

学习和掌握植物染色体显带技术和带型分析方法，进一步鉴别植物染色体组和染色体结构。

2．实验内容或原理

植物有丝分裂中期染色体制片；显带处理；吉姆萨染色；染色体带型分析

3．教学方式

教师讲解，现场示范；学生动手操作。

4．考核要求

    掌握植物染色体显带技术和带型分析方法。

 

六、实验教材及主要参考资料

   实验指导书：《普通遗传学实验指导》   自编        

主要参考书目：

1.《遗传学实验》，刘祖洞、江绍慧编著， 高等教育出版社， 1987 第2版    

2.《普通遗传学实验指导》，张贵友等编著， 清华大学出版社， 2003版，北京

3.《遗传学实验》，杨大翔编著，北京:科学出版社2004,9

 

七、教改说明及其他

《遗传学实验》是生物学实验中最富于综合性的一类实验，它对各个学科之间的渗透性强，涉及的知识面比较广，学科的发展比较快，而目前所开的遗传学实验课程中，由于受到学时的限制，，使遗传学实验课程在实验内容的选择上不可能面面俱到。同时由于如分子生物学和分子遗传学等学科的迅速发展，使遗传学的内容不断扩展和深化，因此在课程的教学过程中，必须充分注意和紧密结合本学科国内外最新的科研发展动态与研究成果，随时对本实验课程内容进行修改与更新，以使遗传学实验课程在研究内容和研究的方法与手段上与时俱进，紧跟学科的发展趋势，使学生及时接触和领略学科发展的前沿知识，不断推进和深化学科的改革与发展。