zJK吉林大学动物科技实验教学中心
《遗传学》实验教学大纲
教学单位:畜牧兽医学院
课程名称:遗传学
英文名称:Genetics
课程代码:07281020
课程类别:学科基础课
课程性质:必修课
学时数:课程70学时,实验20学时
课程学分:3.5学分
开课学期:第三学期
面向专业:生物技术(动物)专业
一、实验课程的教学目的和任务
遗传学实验课程的教学目的是使学生巩固并验证遗传学的基础知识和基本理论,掌握遗传学实验的基本操作方法,学会整理和分析实验结果,借以加深理解获取遗传学知识的科学方法的设计思路,培养学生分析问题和解决问题的能力。使学生熟悉实验中常用仪器的构造和性能,并初步掌握操作仪器的基本技能。
遗传学实验课的任务是以染色体的组成和结构为着眼点,从个体、细胞、分子三个水平针对动植物进行传学实验。由基础性实验、综合性大实验、设计性试验和研究性实验组成,具体包括动植物染色体观察综合实验、果蝇杂交综合实验、植物多倍体的诱发实验、动物生殖细胞诱变实验、动物染色体核型制备与分析实验、群体等位基因频率估算及遗传平衡分析实验、高等动物性别决定的鉴定实验等内容。
二、实验教学基本要求
通过实验课教学,向学生系统的传授遗传学研究的实验设计方案、实验技术路线和实验方法,使学生理解实验原理,掌握实验技术,使学生能够将遗传学理论联系实践,独立地进行遗传学常规实验的操作和分析。通过指导学生阅读实验教材和查询相关资料,结合实验原理、实验方法,使学生对实验结果能进行正确的分析、判断、归纳与综合,撰写出合格的实验报告,并通过实验后的讨论和实验报告,培养分析实验数据、解释实验结果、发现问题和解决问题的基本能力,逐步提高综合运用所学知识和技能解决实际问题的能力。
三、学生应掌握的实验技术及基本技能
1、掌握遗传学研究的基本实验操作手段和分析方法。包括减数分裂细胞的制备、细胞培养技术、果蝇唾腺染色体的制备、染色体核型分析、染色体显带技术、人类ABO血型的鉴定、果蝇的饲养和杂交、营养基的配制、固定液的配制、高等动物细胞的固定、显性与隐性性状的分析,单因子、双因子,三因子的遗传分析,遗传学图距分析,基因定位和多态性分析,群体中的遗传分析,x2检验计算等;zJK吉林大学动物科技实验教学中心
2、正确使用常用的仪器和设备。包括台式离心机的使用、电子恒温水浴箱的使用、高压灭菌锅的使用、液氮罐的使用、体式显微镜和普通显微镜的使用、显微摄影技术、PCR扩增仪的使用、电泳仪的使用、电泳槽的使用、电子恒温箱的使用、冰箱和冰柜的使用微量移液器的使用等;zJK吉林大学动物科技实验教学中心
3、学会正确分析实验结果和撰写实验报告。包括培养独立分析问题、解决问题的能力,并强调创新能力的培养,初步具有科学研究的思路等。
四、实验项目内容、学时分配和每组人数
序号
实验项目
内容提要
学时分配
每组
人数
实验
类别
性质
1
细胞分裂期的染色体行为分析
1、 玉米花药减数分裂染色体行为的分析
2、 蝗虫精巢减数分裂染色体行为的分析
3、 果蝇幼虫唾腺染色体的压片与观察
6
基础性
必做
2
果蝇性状的遗传分析
1、 果蝇的生活史
2、 果蝇单因子遗传分析
3、 果蝇双因子遗传分析
4、 果蝇三因子遗传分析
5、 果蝇的伴性遗传分析
6、 果蝇连锁基因的遗传分析
4
综合性
3
染色体核型分析与显带技术
1、 小白鼠骨髓细胞染色体的制作与观察
2、 小白鼠骨髓细胞染色体NOR显带
3、 小鼠骨髓细胞姐妹染色单体分析
4、 人类染色体核型分析
人类性状的遗传分析
1、 人类ABO血型的遗传分析
2、 群体中基因频率的遗传分析
3、 人类若干体表性状的遗传分析
4、 人体皮纹的遗传分析
研究性
5
染色体畸变的遗传分析
1、 植物多倍体诱发及细胞学特点
2、 动物染色体畸变的诱发及检测
哺乳类及鸟类的性别决定的遗传分析
1、 人类的性别决定基因分析
2、 小鼠的性别决定基因分析
3、 家鸡的性别决定基因分析
设计性
五、实验教材或指导书或主要参考资料
实验教材:
《遗传学分析实验教程》,第一版,乔守怡主编,高等教育出版社,2008年1月。
主要参考教材:
1、《遗传学实验教程》,第一版,王金发,戚康标,何炎明主编,高等教育出版社,2008年2月;
2、《遗传学实验教程》,第一版,王建波,方呈祥,鄢慧民,章志宏主编,武汉大学出版社,2004年2月;
3、《遗传学综合实验》,第一版,李雅轩,赵昕主编,科学出版社,2006年5月;
4、《遗传学实验》,第一版,杨大翔主编,科学出版社,2005年5月;
5、《普通遗传学实验指导》,第一版,张贵友,吴琼,林琳主编,清华大学出版社,2003年1月。
六、考核要求、考核方式及成绩评定标准
考核要求:以培养学生的实事求是的科学态度、独立思考方式和操作能力为目标,
注重训练学生的动手能力、发现问题、分析问题和解决问题的能力、实验设计能力及创新能力。考核内容包括:玉米花药减数分裂染色体的制备、蝗虫精巢减数分裂染色体的制备、果蝇幼虫唾腺染色体的制备、果蝇综合实验的设计方案、染色体G显带原理、染色体NOR显带原理、小白鼠染色体核型特点、人类染色体核型特点、染色体显带核型制作技术路线、染色体畸变的诱变原理、人类ABO血型的鉴定及群体分布遗传分析、人体皮纹遗传分析方案设计、高等动物性别决定的鉴定原理及技术路线、显微镜的使用操作、显微摄影操作、小白鼠骨髓细胞染色体制备操作、离心机的使用、恒温水浴箱的使用操作、PCR仪的使用操作等。平时成绩包括出勤、预习、课堂回答问题、实验结果、爱护仪器、遵守纪律方面等。教师要客观、公正评价每名学生实验的情况,评阅试卷、实验报告、实验考核要有考核小组。
考核方式:采取考核与考试相结合的方式综合评定实验成绩,按百分制方式计分。
成绩评定标准:实验课成绩占细胞遗传学总成绩的30%。实验课成绩由笔试考试、实验操作考核、平时考核、实验报告4个方面组成。实验成绩实行百分制,笔试20%、平时成绩占20%,操作考核占30%,实验报告30%。
七、制订人:邢沈阳
八、审核人:孙博兴 日期:2009年11月16日
九、学院审定记录:
本实验教学大纲已经学院教学委员会审核通过。
教学院长签字:
吉林大学畜牧兽医学院实验项目卡
实验教学中心名称:动物科技教学中心 实验室名称:动物遗传育种学实验室
实验项目所属课程名称
遗传学
课程编号
07281020
课程类别
(打√)
普通教育课程
学科基础课程
专业教育课程
实践教学环节
面向专业
生物技术(动物方向)
√
实验类型
基础
设计
综合
研究
实验性质
选做
其他
名称
实验项目编号
0728102001
实验学时数
实验分组情况
每组1人
实验目的
学习并掌握动植物减数分裂玻片标本的制作方法和技术,观察动植物细胞在减数分裂中染色体的动态变化
实验内容
1、制作玉米花药减数分裂玻片标本并观察减数分裂各期分裂相
2、制作蝗虫减数分裂玻片标本并观察减数分裂各期分裂相
3、制作果蝇三龄幼虫的唾腺染色体玻片并观察果蝇唾腺染色体带纹
本实验项目所用的主要仪器设备
仪器设备名称
规格型号
数 量
普通光学显微镜
XSZ-4G
每人一台
显微摄影显微镜
CX41-32L02
一班一台
体视显微镜
XTZ-D
高压灭菌锅
8037-SVP
本实验项目
消耗材料
物品
卡诺固定液;改良苯酚品红染色液;蒸馏水;载玻片/盖玻片;培养皿;刀片;
滴管;滤纸;秋水仙素;75%乙醇;铁帆-苏木精染液;不干胶标签;烧杯;牙签;玉米花药;蝗虫精巢;大腹果蝇;果蝇培养瓶;酵母粉;玉米面;琼脂条;
白砂糖;镊子;解剖针;酒精灯
备注
说明:1、课程编号可从本专业的课程计划中查找,实验项目编号为课程编号+2位顺序号。
2、项目卡各栏可根据内容进行调整。超出1页的请双面打印。
任课教师(签名): 专业负责人(签名): 主管院长(签名):
填表日期: 2009 年 11月 16 日
生物技术(动物)专业
√(开放)
0728102002
通过实验加深对遗传学三大定律原理的理解,加深对重组值、遗传学图、双交换值、并发率和干涉等概念的理解。
熟悉果蝇的生活史并正确区分雌雄果蝇和常见突变型的性状特征,学习果蝇的杂交技术并掌握对实验结果的记录方法和对数据处理的统计学方法。
1、果蝇的性别和常见突变型的鉴别,果蝇生活史各阶段的形态特征
2、果蝇的饲养管理
3、果蝇单因子杂交试验
4、果蝇双因子杂交试验
5、果蝇三点测交试验与染色体作图
6、果蝇伴性遗传试验
7、实验数据记录和统计学处理
一人一台
体式显微镜
恒温培养箱
DHP-9082
电炉
DL-1-15
一班四台
琼脂糖;白糖或蔗糖;培养皿;毛笔;不干胶标签;滴管;滤纸;乙醚;苯甲酸;丙酸;乙醇;玉米粉;琼脂糖;酵母粉;果蝇培养瓶;麻醉瓶:广口瓶;果蝇;白砂糖;白瓷板;放大镜
0728102003
学习动物骨髓细胞染色体制片的一般方法,掌握染色体核型分析方法及染色体显带技术
1、小白鼠骨髓细胞染色体的制作与观察
2、小白鼠骨髓细胞染色体NOR显带
3、小鼠骨髓细胞姐妹染色单体分析
4、人类染色体核型分析
显微摄影光学显微镜
离心机
TDL-40B
十人一台
隔水恒温水浴箱
CU600
培养皿;不干胶标签;滴管;滤纸;固定液;注射器;烧杯;离心管;生理盐水;低渗液;吉姆萨染液;染缸;秋水仙素;胶水;牙签;人类染色体玻片;人类染色体核型分析图片;小鼠;冰醋酸;酒精灯;温度计;试管架;镊子;解剖盘;解剖刀;解剖剪
填表日期: 2009 年 11 月 16 日
0728102004
学习人类ABO血型的鉴定方法和遗传特点,掌握群体中基因频率的分析方法。
学习人类孟德尔式性状的调查采样方法并初步掌握自行设计实验方案的思路和独立操作实验的技能。
4、人类ABO血型的遗传分析
5、人类ABO血型表型及基因型频率的遗传分析
6、人类若干体表性状的遗传分析
7、人体皮纹的遗传分析
一班一个
一次性采血针;载玻片;标记笔;滴管;滤纸;生理盐水;人类ABO血系单克隆抗体A;人类ABO血系单克隆抗体B;双凹玻片;牙签;75%乙醇;脱脂棉;印泥;茚三酮-氨基酸颜色反应液;医用镊子;解剖盘;量角器;直尺
0728102005
学习人工诱发多倍体的原理及其在动植物育种中的应用并掌握染色体畸变的细胞学特征
1、洋葱的多倍体诱发与观察
2、小鼠精巢的诱变与畸形精子观察
3、小鼠骨髓嗜多染红细胞微核的观察与检测
盖玻片;载玻片;标记笔;滴管;滤纸;刀片;剪子;培养皿;酒精灯;铁帆-苏木精染色液;品红染色液;秋水仙素;洋葱;小鼠;诱变剂;镊子;解剖盘;
解剖针
填表日期: 2009 年 11 月 16日
高等生物性别决定的遗传分析
0728102006
每组6人
学习哺乳类和鸟类的性别决定机制并掌握哺乳类Y染色体上的SRY基因的鉴定方法和鸟类性染色体上的CHD基因的鉴定方法
1、 小鼠Y染色体的SRY基因的鉴定
2、 人类Y染色体的SRY基因的鉴定
3、 家鸡性染色体的CHD基因的鉴定
台式高速离心机
LG16-B
恒温水浴箱
PCR扩增仪
TC-25/H
一班二台
琼脂糖凝胶电泳系统
M259877
凝胶成像系统
GDS8000
暗箱式微型紫外分析系统
GL-200
一班两台
各种规格移液器
Eppendorf
六人一套
组织均浆器
PRO200
电泳仪
DYY-10C
冰箱
BCD-551WS
微波炉
EG23B-DC(F)
1、 TKM缓冲液 10、2.5mmol/L dNTP溶液 19、25mmol/L MgCI2
2、 10%SDS 11、1U/μLTaq酶
3、 饱和NaCI溶液 12、扩增小鼠SRY基因的引物
4、 无水乙醇 13、扩增小鼠IL3基因的引物
5、 70%乙醇 14、扩增人SRY基因的引物
6、 TE缓冲液 15、扩增鸟类CHD基因的引物
7、 0.2mol/L NaOH 16、TAE电泳缓冲液
8、 0.04mol/L HCI 17、EB染色液
9、10×PCR缓冲液 18、DNA标记物
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