MichaeI K.Deyholos
2000年在加拿大McGill大学博士毕业，曾在美国Utah大学和Arizona大学做博士后研究，现为加拿大Alberta大学生物科学系教授，在该校主讲遗传学课程，目前主要从事植物分子遗传学的科研和教学工作，曾获得加拿大植物生理学会C.D.Nelson奖等，在The Plant Journal、Plant Physiology等杂志上发表多篇论文。
王傲雪
1999年在东北农业大学博士毕业，分别在南京大学和加拿大GuelPh大学做博士后研究，现为东北农业大学生命科学学院院长、教授、博士生导师，国际种子学会（ISSS）会员，中国统计学会农村统计分会理事，黑龙江园艺学会常务理事，黑龙江省遗传学会理事，黑龙江省生物工程学会常务理事，黑龙江省蛋白组学会常务理事，黑龙江省知识产权审判科学技术咨询专家。目前主要从事植物遗传学及分子细胞生物学的科研和教学工作，曾获得国家科技进步二等奖、黑龙江省科技进步一等奖、黑龙江省省长特别奖、黑龙江省青年科技奖、黑龙江省教学成果一等奖等多项奖励，在PLoS One、Journal of Plant Physiology等国内外杂志上发表论文50余篇，编写著作4部，参与育成番茄品种10个。
Jian Zhang MichaeI K.Deyholos
2000年在加拿大McGill大学博士毕业，曾在美国Utah大学和Arizona大学做博士后研究，现为加拿大Alberta大学生物科学系教授，在该校主讲遗传学课程，目前主要从事植物分子遗传学的科研和教学工作，曾获得加拿大植物生理学会C.D.Nelson奖等，在The Plant Journal、Plant Physiology等杂志上发表多篇论文。
王傲雪
1999年在东北农业大学博士毕业，分别在南京大学和加拿大GuelPh大学做博士后研究，现为东北农业大学生命科学学院院长、教授、博士生导师，国际种子学会（ISSS）会员，中国统计学会农村统计分会理事，黑龙江园艺学会常务理事，黑龙江省遗传学会理事，黑龙江省生物工程学会常务理事，黑龙江省蛋白组学会常务理事，黑龙江省知识产权审判科学技术咨询专家。目前主要从事植物遗传学及分子细胞生物学的科研和教学工作，曾获得国家科技进步二等奖、黑龙江省科技进步一等奖、黑龙江省省长特别奖、黑龙江省青年科技奖、黑龙江省教学成果一等奖等多项奖励，在PLoS One、Journal of Plant Physiology等国内外杂志上发表论文50余篇，编写著作4部，参与育成番茄品种10个。
Jian Zhang
2004年在加拿大McGill大学博士毕业，现为加拿大Alberta研究院研究员，Journal ofApplied Microbi—ology和Applied Microbiology and Biotechnology等杂志审稿人，生物医学和生命科学的电路与系统技术委员会（Biomedical and Life Science Circuits andSystems Technical Committee）会员。目前主要从事分子生物学特别是系统生物学的研究工作，获得多项专利。在Critical Reviews inBiotechnology、Plant Physiology等杂志上发表多篇论文。
CONTENTS iii
CONTENTS
Preface
Chapter 1 INTRODUCTION 1
Genes are units of inheritance 2
DNA is the genetic material 3
The function of genes 7
The structure of DNA 10
The genome 13
Model organisms 15
Chapter 2 CHROMOSOMES, MITOSIS, AND MEIOSIS 21
Chromosomes may be loose or compact 22
Mitosis 25
Meiosis 27
The cell cycle and changes in DNA content 28
Karyotypes show chromosome number and structure 30
Polyploidy 33
Endoreduplication 35
Gene balance 36
Organellar genomes 37
Chapter 3 GENETICS OF ONE LOCUS 42
Mendel’s First Law 43
Relationships between alleles and phenotypes 44
Biochemical basis of dominance 48
The Punnett Square and monohybrid crosses 49
Test crosses can be used to determine genotypes 50
Sex-linkage is an important exception to Mendel’s First Law 51
Phenotype may be influenced by other factors besides genotype 53
Deviations from expected ratios 54
Chapter 4 MUTATION AND VARIATION 61
Origins of Mutations 62
Mutant screening: forward genetics 69
Some mutations may not have detectable phenotypes 71
Chapter 5 PEDIGREES AND POPULATIONS 75
Pedigree analysis 76
Inferring the mode of inheritance 77
Sporadic and non-heritable diseases 81
Calculating probabilities 82
Population Genetics 84
Chapter 6 GENETIC ANALYSIS OF TWO LOCI 92
Mendel’s second law 93
Assumptions of the 9∶3∶3∶1 ratio 96
Epistasis and other gene interactions 97
Enhancer/Suppressor Screens 102
Chapter 7 LINKAGE AND MAPPING 109
Recombination 110
Linkage suppresses recombination 112
Crossovers allow recombination between linked loci 113
Inferring recombination from genetic data 114
Genetic mapping 119
Mapping with three-point crosses 122
Chapter 8 TECHNIQUES OF MOLECULAR BIOLOGY 131
Isolating genomic DNA 132
Isolating or detecting a specific sequence by PCR 133
Cutting and pasting DNA: restriction and ligation 138
Cloning DNA: plasmid vectors 140
DNA analysis: gel electrophoresis 143
DNA analysis: Blotting and hybridization 145
Chapter 9 MOLECULAR MARKERS AND QUANTITATIVE TRAITS 152
Origins of molecular polymorphisms 153
Classification and detection of molecular markers 154
Applications of molecular markers 156
Quantitative trait locus analysis 160
Chapter 10 GENOMICS AND SYSTEMS BIOLOGY 170
DNA sequencing 171
Whole genome sequencing 176
Functional genomics 179
Chapter 11 REGULATION OF GENE EXPRESSION 184
The lac Operon 185
Mutants of the lac operon 189
Eukaryotic gene regulation 191
Regulatory elements in evolution 193
Other regulators of transcription 194
Vernalization is an example of epigenetic cellular memory 196
Chapter 12 CANCER GENETICS 203
Cancer cell biology 204
Mutagens and carcinogens 205
Oncogenes 211
Tumor suppressor genes 212
Main References 215
Color Figures
目录
前言
第1章 概论 1
基因是遗传的单位 2
DNA是遗传物质 3
基因的功能 7
DNA的结构 10
基因组 13
模式生物 15
第2章 染色体、有丝分裂与减数分裂 21
染色体的疏松和致密结构 22
有丝分裂 25
减数分裂 27
细胞周期和DNA含量的改变 28
核型显示染色体数目和结构 30
多倍体 33
核内复制 35
基因平衡 36
细胞器基因组 37
第3章 一个位点的遗传学分析 42
孟德尔第一定律 43
等位基因和表现型的关系 44
显性的生化基础 48
旁氏棋盘法和单基因杂种杂交 49
测交确定基因型 50
伴性遗传是孟德尔第一定律中一个重要的例外现象 51
表现型可能受基因型之外的其他因素影响 53
预期比率的偏离 54
第4章 突变与变异 61
基因突变的来源 62
突变体的筛选：正向遗传学 69
一些突变可能没有可被检测的表现型 71
第5章 系谱与群体 75
系谱分析 76
遗传模式的推断 77
散发性和非遗传疾病 81
概率计算 82
群体遗传学 84
第6章 两个位点的遗传学分析 92
孟德尔第二定律 93
9：3：3：1比率的假定条件 96
上位效应和其他基因互作 97
增强子/抑制子筛选 102
第7章 连锁与作图 109
重组 110
连锁抑制了重组 112
交换使两个连锁位点发生重组 113
依据遗传数据推测重组 114
遗传作图 119
用三点测交法作图 122
第8章 分子生物学技术 131
基因组DNA分离 132
通过PCR方法分离或检测特异序列 133
剪切和粘贴DNA：酶切和链接 138
克隆DNA：质粒载体 140
DNA分析：凝胶电泳 143
DNA分析：印迹和杂交 145
第9章 分子标记与数量性状 152
分子多态性的起源 153
分子标记的分类和检测 154
分子标记的应用 156
数量性状位点分析 160
第10章 基因组学与系统生物学 170
DNA测序 171
全基因组测序 176
功能基因组学 179
第11章 基因表达调控 184
乳糖操纵子 185
乳糖操纵子的突变体 189
真核生物基因调控 191
进化中的调控元件 193
其他转录调控因子 194
春化是表观遗传细胞记忆的一个例子 196
第12章 癌症遗传学 203
癌症细胞生物学 204
诱变剂与致癌物 205
致癌基因 211
肿瘤抑制基因 212
主要参考文献 215
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