植物細(xì)胞遺傳學(xué)

前言

1956年青島遺傳學(xué)座談會之后，受“百家爭鳴”精神的鼓舞，各地高等農(nóng)業(yè)院校先后開設(shè)了介紹經(jīng)典遺傳學(xué)的課程。本書第一作者任教北京農(nóng)業(yè)大學(xué)期間，曾為各系同學(xué)講授普通遺傳學(xué)，又根據(jù)研究生和高年級學(xué)生深入學(xué)習(xí)的需要，開設(shè)了《遺傳學(xué)專題補(bǔ)充》課，以便靈活地選定講題。這是當(dāng)時的高級遺傳學(xué)的課程，內(nèi)容以細(xì)胞遺傳學(xué)為主。為此，曾編寫了一本講義，由學(xué)校于1962年印出。教學(xué)用畢后，將講義置之高閣，無意再作修改整理了。此后風(fēng)云浩劫，學(xué)校西遷，員工星散，其余編者分別轉(zhuǎn)向，他們的工作側(cè)重點自然也就有所不同了。黨的十一屆三中全會以后，四化建設(shè)宏圖深入人心，在科研和教育戰(zhàn)線上重新涌現(xiàn)出欣欣向榮的局面。隨著改革開放的推進(jìn)，許多中青年教師逐漸成長起來，能夠闖新領(lǐng)域，追求新知識，從而提高了自己的業(yè)務(wù)水平，獨立地承擔(dān)高層次的教學(xué)和科研任務(wù)，繼承和發(fā)揚(yáng)前人的業(yè)績。本書的第二作者，從學(xué)習(xí)、自修、出國進(jìn)修到承擔(dān)教學(xué)科研工作，一直專心致志于細(xì)胞遺傳學(xué)的領(lǐng)域，掌握了這門學(xué)科的國內(nèi)外動態(tài)。經(jīng)過一段時間的教學(xué)體驗和相互切磋，我們認(rèn)為有必要把新舊資料匯總成書，取名《植物細(xì)胞遺傳學(xué)》，以供農(nóng)業(yè)院校和科研單位的教學(xué)與研究人員參考?？梢姳緯木帉懞统霭婢褪窃谶@種曲折多變的歷史條件下實現(xiàn)的。細(xì)胞遺傳學(xué)與普通遺傳學(xué)是有區(qū)別、有聯(lián)系的兩門學(xué)科。嚴(yán)格說來，它們并無特定的范圍和界限。國內(nèi)出版的個別書籍，明明是遺傳學(xué)的內(nèi)容，卻取名為細(xì)胞遺傳學(xué)。某些學(xué)校所以會開成兩門課程，完全因教師的專長和不同學(xué)習(xí)層次的要求而定。一般說來，遺傳學(xué)涉及現(xiàn)象和原理較多，是細(xì)胞遺傳學(xué)的基礎(chǔ)；而細(xì)胞遺傳學(xué)則著重于遺傳的物質(zhì)機(jī)制，以及染色體的各種性能、變異和行為等方面。這就是二者的區(qū)別。說它們有聯(lián)系，指的是前后銜接和深化問題?？紤]本書章節(jié)的時候，就是根據(jù)這些劃分和前后連貫的原則，并參考北京農(nóng)業(yè)大學(xué)的教學(xué)實踐來安排的。本書對學(xué)過普通遺傳學(xué)的某些師生來說，難免會有部分重復(fù)之感。然而，由于細(xì)胞遺傳學(xué)研究有了較大的發(fā)展，近年又深入到分子水平，本書的某些內(nèi)容可能趕不上學(xué)科的進(jìn)展，那是意料所及的。本書無概括一切的意圖，而是在植物的細(xì)胞遺傳學(xué)方面作較為深入的論述。

內(nèi)容概要

　　《植物細(xì)胞遺傳學(xué)(第2版)》系統(tǒng)地闡明了細(xì)胞遺傳學(xué)的原理與方法，在第一版的基礎(chǔ)上，增添了該學(xué)科的進(jìn)展和最新應(yīng)用。主要內(nèi)容包括遺傳學(xué)試驗的基本知識和方法，染色體的形態(tài)特征及其與遺傳的關(guān)系，連鎖現(xiàn)象的細(xì)胞遺傳學(xué)，連鎖交換值的計算，染色體倒位，染色體易位，四倍體遺傳，非整倍體遺傳，性別決定與性染色體，無融合生殖遺傳，組織培養(yǎng)與體細(xì)胞遺傳，轉(zhuǎn)座遺傳因子，原位雜交技術(shù)等?！　　吨参锛?xì)胞遺傳學(xué)(第2版)》的編寫參考和綜合了國內(nèi)外新近出版的相關(guān)教材和文獻(xiàn)，突出理論聯(lián)系實踐的特點，適用于農(nóng)業(yè)院校植物學(xué)科特別是遺傳育種等相關(guān)專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)，也可供綜合性大學(xué)、高等師范院校以及科研機(jī)構(gòu)的有關(guān)教學(xué)和研究人員參考。

書籍目錄

第二版前言第一版前言緒論一、細(xì)胞遺傳學(xué)的研究對象和任務(wù)二、細(xì)胞遺傳學(xué)發(fā)展簡史三、細(xì)胞遺傳學(xué)的實踐意義和發(fā)展前景第一章 遺傳試驗的基本知識和方法第一節(jié) 高等植物性狀發(fā)育的遺傳基礎(chǔ)一、單倍性生物、二倍性生物和二倍-單倍性生物二、高等植物的有性生殖過程三、遺傳性狀的表現(xiàn)和分離第二節(jié) 遺傳試驗的基本方法和步驟一、純化和繁殖原種二、雜交和種植后代三、系譜汜錄四、假設(shè)和驗證五、基因等位性測驗六、連鎖群測驗與連鎖圖位置的確定第三節(jié) 染色體行為的觀察復(fù)習(xí)題第二章 染色體的形態(tài)特征及其與遺傳的關(guān)系第一節(jié) 染色體的一般形態(tài)特征一、染色體的大小二、染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)三、著絲粒形態(tài)四、著絲粒的結(jié)構(gòu)和功能五、副縊痕、核仁組織者和隨體六、染色粒七、染色紐八、端粒第二節(jié) 常染色質(zhì)和異染色質(zhì)一、常染色質(zhì)二、結(jié)構(gòu)異染色質(zhì)三、功能型異染色質(zhì)四、異染色質(zhì)的特殊功能第三節(jié) 染色體直線圖與遺傳圖一、核型分析與染色體直線圖二、染色體圖與遺傳圖的相互關(guān)系第四節(jié) 特化染色體一、多線染色體二、燈刷染色體三、超數(shù)染色體第五節(jié) 染色體帶型一、染色體分帶的發(fā)明二、染色體帶的類型三、染色體帶的應(yīng)用復(fù)習(xí)題第三章 連鎖現(xiàn)象的細(xì)胞遺傳學(xué)第一節(jié) 測定連鎖群的技術(shù)一、果蠅的連鎖群測驗二、玉米的連鎖群測驗第二節(jié) 連鎖遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)一、交換的細(xì)胞學(xué)證據(jù)二、交換發(fā)生的時期三、多線交換與最大交換值四、交換與交叉的關(guān)系五、交叉干擾與染色單體干擾六、交叉對非同源染色體的影響第二節(jié) 特殊交換一、體細(xì)胞交換二、姐妹染色單體交換三、非對等交換第四節(jié) 影響交換的因素一、性別二、著絲粒二、年齡四、溫度復(fù)習(xí)題第四章 連鎖交換值的計算第一節(jié) 連鎖現(xiàn)象的統(tǒng)計鑒定一、對測交后代進(jìn)行x2測驗二、對F2進(jìn)行x2測驗三、利用四格聯(lián)列表進(jìn)行x2測驗第二節(jié) 連鎖強(qiáng)度(交換值)的計算一、測交法二、求理論配子次數(shù)與合子次數(shù)的基本公式三、利用Fz資料計算交換值四、以F2數(shù)據(jù)及測交數(shù)據(jù)估計重組率的相對效率比較復(fù)習(xí)題第五章 染色體倒位第一節(jié) 臂間倒位第二節(jié) 臂內(nèi)倒位一、雜倒位的細(xì)胞學(xué)行為二、染色單體“橋”的紐帶效應(yīng)與“橋一斷裂一融合一橋”循環(huán)三、倒位段與基部段交換值的計算四、花粉和胚珠的敗育性第三節(jié) 倒位遺傳一、倒位的遺傳學(xué)行為二、對交換的抑制作用與舒爾茨一雷德菲爾德效應(yīng)三、倒位斷點的確定與倒位染色體遺傳圖的繪制四、純倒位第四節(jié) 倒位與進(jìn)化第五節(jié) 倒位在遺傳研究及植物育種中的應(yīng)用一、倒位對交換的抑制作用與果蠅的CIB設(shè)計二、著絲粒部位的變動對染色體形態(tài)的影響三、染色體缺失對配子和合子發(fā)育的影響四、倒位作為連鎖遺傳的標(biāo)記五、檢驗數(shù)量性狀基因的染色體位置六、研究基因的位置效應(yīng)復(fù)習(xí)題第六章 染色體易位第一節(jié) 易位的類型與發(fā)生一、易位的主要類型二、斷點發(fā)生的位置與誘發(fā)易位的因素第二節(jié) 易位的細(xì)胞學(xué)行為一、粗線期聯(lián)會二、交叉形成與終變期構(gòu)型三、中期Ⅰ排列與后期Ⅰ分離四、配子與合子的不育性第三節(jié) 多對染色體易位一、獨立易位二、復(fù)合易位第四節(jié) 易位染色體的鑒別第五節(jié) 易位的遺傳學(xué)行為第六節(jié) 易位與進(jìn)化一、曼陀羅的易位與進(jìn)化二、月見草的易位與進(jìn)化第七節(jié) 易位的應(yīng)用一、檢驗基因所屬的染色體臂二、利用核不育生產(chǎn)玉米雜交種三、易位與家蠶的雌雄鑒別第八節(jié) B-A染色體易位復(fù)習(xí)題第七章 四倍體遺傳第一節(jié) 四倍體的產(chǎn)生一、自然產(chǎn)牛二、人工產(chǎn)生第二節(jié) 四倍體的效應(yīng)第三節(jié) 四倍體的細(xì)胞學(xué)行為一、同源四倍體二、異源四倍體第四節(jié) 四倍體的花粉育性與結(jié)實性第五節(jié) 四倍體遺傳一、依染色體和染色單體分離的配子與合子比率二、最大均等式分離與雙減數(shù)頻率三、根據(jù)α值計算配子比率四、兩對獨立因子雜交后代的分離比例五、異源四倍體的遺傳行為第六節(jié) 四倍體與植物育種……第八章 非整倍體遺傳第九章 性別決定與性染色體第十章 無融合生殖遺傳第十一章 組織培養(yǎng)與體細(xì)胞遺傳第十二章 轉(zhuǎn)座遺傳因子第十三章 原位雜交技術(shù)主要參考文獻(xiàn)索引與中英文術(shù)語對照表圖版

章節(jié)摘錄

二、染色體帶的類型染色體分帶包括熒光分帶與吉姆薩分帶兩類方法?？偟恼f來，熒光分帶程序比較簡便，效果比較穩(wěn)定，而且能夠顯示某些獨特的帶型，但它的缺點是需要熒光顯微裝置，而且不能制作永久的標(biāo)本。吉姆薩分帶雖然程序比較繁復(fù)、效果常不易穩(wěn)定，但只需簡單的設(shè)備，能夠制成永久標(biāo)本，并且通過改變處理程序可以獲得各式各樣的帶型。由于具有這些優(yōu)點，后者的應(yīng)用較為廣泛。1．C帶（組成型異染色質(zhì)帶）把染色體制片用酸、堿或高溫進(jìn)行處理，稱為變性處理。因為通過這種處理，染色體DNA的氫鍵就會發(fā)生斷裂，變成單股狀態(tài)。而后，把制片置于檸檬酸鹽的緩沖溶液中，在60℃溫度下保溫過夜，稱為復(fù)性（renaturation）處理。但在這種處理下，DNA的復(fù)陛是不完全的。似乎只有那些具有高度重復(fù)DNA序列的異染色質(zhì)區(qū)完成了復(fù)性，而具單拷貝或低度重復(fù)DNA序列的常染色質(zhì)區(qū)沒有完成復(fù)性。復(fù)性處理后，用吉姆薩染料染色，染色體的不同部分就會出現(xiàn)深淺不同的帶紋，把深色帶紋區(qū)稱為C帶。根據(jù)異染色質(zhì)在染色體上所處的位置不同，C帶可分為著絲粒帶、端粒帶、副縊痕帶及中間帶等。在動物中，C帶技術(shù)可用來有效地鑒別Y染色體，因為Y染色體完全由異染色質(zhì)所組成。C帶技術(shù)已廣泛應(yīng)用于植物材料的研究。2．G帶（Giemsa帶）通過堿一鹽溶液對染色體制片進(jìn)行預(yù)處理，有時也用胰蛋白酶（trypsin）或鏈霉蛋白酶（prcmase）進(jìn)行處理，然后用吉姆薩染料染色，就可以獲得G帶顯示。G帶技術(shù)在動物細(xì)胞遺傳研究上是十分有用的技術(shù)，它顯示的帶紋多而細(xì)，分布在整個染色體（長度）上。G帶顯示的帶紋與Q帶相當(dāng)，但染色持久。G帶所顯示的實際上是由常染色質(zhì)構(gòu)成的染色粒，它所反映的很可能是蛋白質(zhì)，尤其是組蛋白在染色體上的不均一分布，反映了蛋白質(zhì)與DNA的相互作用。人類細(xì)胞分裂中期染色體已經(jīng)分辨出80條主帶和數(shù)百條次帶。

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《植物細(xì)胞遺傳學(xué)(第2版)》為全國高等農(nóng)林院校研究生教材之一。

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