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第一章 绪论1

第一节 细胞遗传学的研究对象和任务1

第二节 细胞遗传学的发展简史2

一、细胞遗传学形成前时期2

二、经典细胞遗传学时期4

三、分子细胞遗传学时期6

第三节 细胞遗传学的分支学科和实践意义7

一、细胞遗传学衍生的分支学科7

二、细胞遗传学的实践意义8

第二章 染色体的形态特征和结构9

第一节 染色体的一般形态特征9

一、染色体数目9

二、染色体的大小11

三、着丝粒及其超微结构14

四、次缢痕、核仁组织区和随体19

五、染色粒22

六、染色纽24

七、端粒25

八、常染色质和异染色质27

第二节 染色体的化学组成30

一、DNA31

二、RNA32

三、组蛋白32

四、非组蛋白33

第三节 染色体的显微结构34

一、染色体的基本结构单位34

二、染色体的亚显微结构模型36

第四节 原核生物和病毒的染色体39

一、原核生物的染色体39

二、原核生物染色体结构模型41

三、病毒的染色体43

主要参考文献45

第三章 染色体的特殊类型与行为48

第一节 多线染色体48

一、多线染色体的来源49

二、多线染色体的形态特征与结构特点50

三、膨突及其作用54

第二节 灯刷染色体55

一、灯刷染色体的形态和结构57

二、遗传及生理功能58

三、膨突与灯刷环59

第三节 B染色体59

一、B染色体的形态、结构特征60

二、B染色体的起源63

三、B染色体的遗传方式和行为68

四、B染色体的生物学效应72

第四节 性染色体76

一、性染色体的组成77

二、性染色体形态结构特征78

三、性别决定机制80

四、性染色体上基因的遗传特点——伴性遗传84

五、性染色体的剂量补偿与失活85

六、性染色体的演化88

第五节 环状染色体、等臂染色体及端着丝粒染色体89

一、环状染色体89

二、端着丝粒染色体92

三、等臂染色体95

主要参考文献99

第四章 染色体组、核型、带型105

第一节 染色体组及染色体组分析105

一、染色体组和染色体基数105

二、染色体组分析及其应用107

第二节 核型和核型分析110

一、核型110

二、核型分析115

三、染色体图像自动分析121

四、自然核型分析125

五、核型进化128

第三节 染色体带型分析132

一、染色体分带技术概述132

二、染色体分带的主要类型133

三、分带机制146

四、植物染色体带型分析149

五、植物分带技术的应用152

主要参考文献157

第五章 连锁与交换163

第一节 连锁群的测定方法163

一、系谱分析法164

二、细胞学方法165

三、利用标记基因测定连锁群165

四、利用非整倍体测定新基因所属连锁群167

五、四分体分析法168

六、连锁群法168

七、染色体原位杂交法169

八、利用分子标记测定连锁群169

第二节 连锁遗传的细胞学基础170

一、交换的细胞学证据171

二、交换发生的时期173

三、多线交换与最大交换值177

四、交换与交叉的关系179

五、交叉干扰与染色单体干扰181

第三节 特殊的交换183

第四节 影响交换的因素184

一、温度和水分184

二、性别185

三、年龄185

四、基因型186

五、染色体异常的影响186

六、着丝粒和异染色质187

七、物理和化学因素的影响187

第五节 交换的机制188

一、经典假说——交叉两面说188

二、部分交叉型假说——交叉一面说189

三、Belling假说——拷贝选择假说191

四、分子水平的解释192

第六节 交换值的计算197

一、测交法197

二、自交法198

主要参考文献206

第六章 染色体结构变异208

第一节 缺失208

一、缺失的类型208

二、缺失的发生210

三、缺失的细胞学鉴定212

四、缺失的遗传学效应214

五、缺失的应用216

第二节 重复217

一、重复的类型217

二、重复的产生218

三、重复的细胞学鉴定219

四、重复的遗传学效应220

五、重复与生物演化223

第三节 倒位223

一、倒位的类型223

二、倒位的产生225

三、倒位的细胞学行为226

四、倒位的遗传效应233

五、倒位与物种进化234

六、倒位的应用235

第四节 易位237

一、易位的类型237

二、易位的产生240

三、相互易位的细胞学行为241

四、多对染色体易位的细胞学行为247

五、易位染色体的鉴别249

六、易位的遗传学效应252

七、易位与进化252

八、易位的应用256

主要参考文献259

第七章 染色体的整倍性变异261

第一节 整倍性变异的类型261

第二节 单倍体263

一、单倍体的类型263

二、单倍体的特征263

三、单倍体的起源264

四、单倍体的减数分裂行为267

五、单倍体的应用269

第三节 同源多倍体270

一、同源多倍体的特征270

二、同源多倍体的形成途径272

三、同源多倍体的联会和分离273

第四节 同源四倍体的基因分离277

一、双减数的概念277

二、同源四倍体基因分离的理论推断281

三、根据α值计算配子比率284

四、两对独立基因杂交后代的分离比例285

第五节 异源多倍体286

一、异源多倍体的形成途径286

二、异源多倍体的减数分裂行为287

三、异源四倍体基因分离的理论推断289

第六节 多倍体的应用291

一、克服远缘杂交的不孕性291

二、克服远缘杂种不实性291

三、创造远缘杂交育种的中间亲本291

四、育成作物新类型292

主要参考文献293

第八章 染色体的非整倍性变异296

第一节 三体297

一、三体的类型297

二、初级三体299

三、次级三体313

四、端体三体315

五、三级三体317

六、补偿三体320

第二节 单体321

一、单体的类型321

二、单体的来源323

三、单体的形态特征324

四、单体的减数分裂行为325

五、单体的传递及其在后代的表现326

第三节 缺体和四体327

一、缺体327

二、四体330

第四节 非整倍体的应用331

一、基因定位331

二、利用三级三体繁殖核不育系337

三、染色体附加与代换339

主要参考文献348

第九章 染色体的异常细胞遗传学行为351

第一节 细胞有丝分裂染色体的异常行为351

一、细胞联会和体细胞交换351

二、染色体消减及其应用357

三、内源有丝分裂359

四、多次有丝分裂360

第二节 细胞减数分裂染色体的异常行为361

一、减数分裂联会变异361

二、不减数配子现象365

第三节 染色体的其他异常行为375

一、染色体的不均等传递375

二、染色体在运动中的异常行为377

主要参考文献380

第十章 核外遗传学384

第一节 线粒体遗传385

一、线粒体遗传的表现385

二、线粒体基因组388

第二节 叶绿体遗传393

一、叶绿体遗传的表现393

二、叶绿体基因组395

三、叶绿体遗传重组398

第三节 共生体和质粒决定的核外遗传398

一、共生体的遗传398

二、质粒的遗传403

第四节 核外基因与核基因的关系404

一、细胞核基因与核外基因的特性比较404

二、核外基因和细胞核基因之间的关系405

第五节 高等植物的雄性不育407

一、雄性不育和类别407

二、雄性不育的遗传特征408

三、雄性不育性的发生机理411

四、雄性不育性的利用413

主要参考文献415

第十一章 无融合生殖的遗传416

第一节 无融合生殖的类型416

一、无孢子生殖418

二、二倍性孢子生殖418

三、不定胚生殖418

四、单性生殖418

五、无融合体419

第二节 无融合生殖机制423

一、无孢子生殖机制423

二、二倍性孢子生殖机制423

三、不定胚生殖机制425

四、单性无融合生殖机制426

第三节 无融合生殖的遗传427

一、无孢子生殖的遗传427

二、二倍性孢子生殖的遗传429

三、不定胚生殖的遗传430

四、单性无融合生殖的遗传431

第四节 无融合生殖的鉴别432

一、无融合生殖单倍体的鉴别432

二、无融合生殖二倍体的鉴别433

第五节 无融合生殖在植物育种中的应用437

一、单倍体育种（以单倍体作为中间材料）438

二、固定杂种优势和优良基因型441

三、我国水稻无融合生殖研究概况443

第六节 无融合生殖今后的研究趋势445

主要参考文献447

第十二章 分子细胞遗传学概论450

第一节 名词术语与研究方法450

一、名词术语450

二、研究方法452

第二节 核基因组大小及组分460

一、基因组大小460

二、DNA的组分461

第三节 染色体结构序列及人造染色体463

一、端粒464

二、着丝粒467

三、复制起始点468

四、核基质结合序列470

五、酵母人造染色体471

第四节 重复序列在染色体上的分布472

一、串联重复的物理组织473

二、散布重复序列的物理组织473

第五节 基因在染色体上的物理排列474

一、多拷贝基因的物理图谱475

二、低拷贝基因的物理图谱476

三、遗传图谱与物理图谱的比较479

第六节 分子细胞遗传进化481

一、染色体组分析481

二、基因组比较作图482

第七节 分子细胞遗传学在作物遗传育种中的应用484

一、分子标记辅助育种485

二、基因定位和构建基因图谱486

三、外源染色质的检测488

四、杂种优势预测490

主要参考文献490

附录Ⅰ 甘蔗染色体荧光原位杂交（FISH）技术493

附录Ⅱ 甘蔗染色体直接法in situ PCR（ISPCR）体系的建立497

附录Ⅲ 国内外已构建的作物遗传图谱500