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《动物遗传学》课程笔记

绪论：

一、动物遗传学研究的对象及任务

1.研究对象：动物遗传学主要研究动物体内的遗传物质，包括DNA（脱氧核糖核酸）

和RNA（核糖核酸），以及这些遗传物质如何在生物体内传递、表达和产生变异。研究对象

覆盖了从单个基因、染色体，到整个基因组的结构、功能和相互作用。

2.研究任务：动物遗传学的核心任务是深入理解动物遗传变异的机制，揭示遗传信息

在生物体内的传递、表达和调控过程，以及这些过程如何影响动物的生长、发育、繁殖和适

应环境的能力。此外，动物遗传学还致力于将这些知识应用于动物育种、生物技术、医学和

生物多样性保护等领域。

二、遗传学的发展简史

1.早期遗传学：孟德尔的豌豆杂交实验是遗传学的起点，他通过观察豌豆的形态变异，

提出了遗传因子的概念，并总结出了遗传的分离定律和自由组合定律。这一时期的研究主要

集中在表型水平的观察和统计分析上。

2.20世纪初：摩尔根等人的果蝇实验，证实了基因位于染色体上，并提出了连锁和交

换定律，将遗传学研究推向了细胞水平。这一时期的研究开始关注基因在染色体上的物理位

置和基因间的相互作用。

3.分子遗传学兴起：沃森和克里克的DNA双螺旋结构模型，以及随后的一系列分子生

物学技术（如DNA测序、聚合酶链反应等）的发展，使得遗传学研究深入到分子水平。研

究者们开始直接研究遗传物质的结构和功能，以及遗传信息的复制、转录和翻译过程。

4.现代遗传学：随着生物信息学、系统生物学等交叉学科的发展，遗传学进入了系统

遗传学和表观遗传学的研究阶段。基因组学、转录组学、蛋白质组学和代谢组学等多组学技

术的应用，使得遗传学研究更加全面和深入。研究者们开始从整体水平上研究基因组的结构、

功能及其在生物体内的调控网络。

三、动物遗传学在动物生产中的地位

1.育种改良：动物遗传学为动物育种提供了理论基础和技术手段。通过选择和繁殖具

有优良遗传特性的个体，可以提高动物群体的生产性能、抗病能力和适应性。例如，利用分

子遗传学技术进行基因型鉴定和遗传评估，可以更准确地预测动物的育种价值。

2.生物技术：动物遗传学是生物技术的重要基础。基因工程、细胞工程和胚胎工程等

技术的应用，使得研究者能够对动物遗传资源进行创新和利用。例如，转基因动物的研究不

仅可以用于生产药用蛋白，还可以用于研究基因的功能和疾病机制。

3.健康养殖：动物遗传学研究揭示了动物疾病的遗传机制，为动物健康养殖提供了科

学依据。通过遗传筛选和改良，可以减少动物疾病的发生，提高养殖效益。

4.遗传资源保护：动物遗传学为遗传资源的保护和利用提供了理论和方法。通过研究

动物遗传多样性，可以制定合理的保护策略，维护生物多样性和生态平衡。同时，遗传资源

的保护和利用也是动物遗传学的重要应用方向。

第一章分子遗传学基础

一、遗传信息的载体

1.细菌转化实验：通过实验证明了DNA是遗传信息的载体。其中包括格里菲斯体内转

化实验和艾弗里体外转化实验。

2.噬菌体侵染实验：实验证明了DNA是噬菌体遗传信息的载体，包括赫尔希和蔡斯实

验。

3.烟草花叶病毒感染实验：实验证明了RNA也可以作为遗传信息的载体。

4.遗传物质的基本特征：遗传物质应具备稳定性、自我复制能力、指导蛋白质合成能

力和产生可遗传变异的能力。

二、核酸的分子结构

1.DNA结构及生物学意义：DNA由脱氧核糖核苷酸组成，具有双螺旋结构。生物学意

义包括稳定地存储遗传信息和在复制、转录过程中传递遗传信息。

2.RNA分类及其结构特点：RNA分为mRNA、tRNA和rRNA。mRNA携带有遗传信

息的密码子，tRNA携带氨基酸并识别密码子，rRNA是核糖体的组成部分。

三、基因

1.基因概念的发展：基因是遗传信息的基本单位，其概念从遗传因子、遗传单位发展

到现代的基因结构。

2.基因的分类：基因可分为结构基因、调节基因和操纵基因等。

3.真核基因的一般结构：包括编码区（外显子、内含子）和非编码区（上游启动子、

下游终止子等）。

四、DNA的复制

1.DNA复制的基本原理：半保留复制，即新合成的DNA链与原DNA模板链配对。

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