动物分子遗传育种学(第3章)PPT课件

辅助选择育种
利用分子标记技术，对个体的遗传特 性进行快速、准确的鉴定，进而选择 具有优良性状的个体进行繁殖和育种。
05
动物分子遗传育种的应用
动物生产性能的改良
01
02
03
生长速度和肉质
通过分子遗传育种技术， 可以改良动物的生长速度 和肉质，提高养殖效益。
饲料转化率
通过基因编辑技术，可以 改良动物的消化系统，提 高饲料转化率，降低养殖 成本。
繁殖性能
通过基因编辑技术，可以 改良动物的繁殖性能，提 高繁殖率，加速品种改良。
动物抗病性的提高
抗病基因的筛选
通过基因组学和生物信息 学技术，可以筛选出抗病 基因，提高动物的抗病性。
免疫系统的优化
通过基因编辑技术，可以 优化动物的免疫系统，提 高动物对疾病的抵抗力。
抗病表型的鉴定
通过表型组学技术，可以 鉴定出抗病表型，为抗病 育种提供依据。
基因表达与调控
转录
转录是指以DNA为模板合成RNA 的过程，是基因表达的第一步。
翻译
翻译是指以RNA为模板合成蛋白质 的过程，是基因表达的第二步。
表观遗传学
表观遗传学研究基因表达的调控机 制，包括DNA甲基化、组蛋白修饰 等，这些机制可影响基因的表达水 平。
03
动物育种学基础
动物育种的目标与方法
智能化育种
随着基因组编辑技术的不断进步，动物分 子遗传育种将更加精准高效，能够实现特 定性状的快速改良。
借助大数据和人工智能技术，实现育种过 程的智能化，提高育种效率和准确性。
生物信息学应用
生态友好型育种
利用生物信息学手段，解析动物基因组结 构和功能，为育种提供更加全面的理论支 持。
注重生态环境的保护，发展环境友好型的 育种方法和技术，降低对环境的负面影响 。

分子遗传学的另一个重要研究内容是DNA的复制与表达。复制过程保证遗传信息的传递，表达过程则决定着 生物体的基本特性。
1
复制
复制是通过DNA双链的解旋和DNA聚合
转录
2
酶的拼接，将一份DNA复制成两份的过 程。
转录是RNA聚合酶根据基因DNA所给出
的信息合成RNA分子的过程。
3
翻译
翻译是指利用RNA分子所携带的mRNA信 息，在核糖体上合成蛋白质的过程。
分子治疗
分子治疗是在分子层面上直接干预疾病的治疗方法， 例如基因治疗等。
未来展望
随着科技和研究的不断进步，分子遗传学的应用前景将越来越广泛。
1
个体化诊疗
通过对个体基因信息和表达的监测，实
基因编辑
2
现个体化诊疗，提高治疗效果和减少副 作用。
发展CRISPR等高效编辑技术，可在生物
体、细胞和基因组层面上轻松精准地做
分子遗传学PPTPPT课件
从DNA的化学结构到未来展望，这份课件将带你了解分子遗传学的方方面面。
什么是分子遗传学？
分子遗传学是关于DNA分子及其功能的研究。这一领域的研究有助于理解生物体的遗传信息的存 储与传递。
基础
分子遗传学的基础研究包括DNA的化学结构、复制和表达等。
应用
分子遗传学的应用方面主要包括遗传诊断、疾病治疗等。
遗传突变
遗传突变是指自然界或人工引起DNA序列的改变。它们是生物进化的驱动力，同时也常常与疾病的发生相关 联。
类型
遗传突变可以是点突变、插入、缺失、倒位等多种 类型。
疾病相关性
一些遗传突变会导致疾病的发生，例如囊性纤维化、 遗传性失聪症等。
表观遗传学
表观遗传学是指通过非DNA序列改变，影响基因表达的遗传学研究领域。它研究“表观遗传记忆” 的传递和维持。

基因突变及其影响
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
突变类型
基因突变包括点突变、插入缺失、染色体结构变异 等，会导致基因功能的改变。
突变效应
突变可能导致蛋白质合成异常，引发遗传疾病或对 生物体的适应性和生存产生影响。
人类遗传研究现状
人类遗传研究在基因组学、遗传病学、个性化医疗等领域取得了重要进展， 为健康和生物医学研究提供了新的思路和方法。
基因功能
基因通过转录和翻译的过程， 将DNA信息转化为蛋白质， 从而控制生物体的形态和功 能。
基因调控
基因表达受到多种因素的调 控，包括转录因子、表观遗 传修饰和非编码RNA等。
遗传信息的传递方式
有丝分裂
减数分裂
有丝分裂是细胞分裂的一种方式， 通过复制和分配染色体，将遗传 信息传递给下一代细胞。
减数分裂是生殖细胞发生过程中 的一种分裂方式，产生性细胞， 保持遗传信息的稳定性。
2
发现DNA的双螺旋结构
1953年，华生和克里克揭示了DNA的结构，为分子遗传学的发展提供了重要线索。
3
人类基因组计划
1990年启动的人类基因组计划，标志着遗传学进入了大规模测序和研究基因功能 的时代。
基因的结构及功能
基因结构
基因由DNA分子编码，包含 编码区和非编码区，控制着 生物体内的遗传信息。
《动物遗传》PPT课件
生物遗传学是研究物种遗传性状和遗传变异的分子、细胞和个体层面的学科。 本课件将介绍遗传学的基本概念和动物遗传的特点。
生物遗传学简介
生物遗传学是生物科学的重要分支，研究基因的传播和变异，深入探索生物多样性的形成和演化过程。
遗传学的发展历程
1
孟德尔的豌豆实验
19世纪末，孟德尔通过大量实验，发现遗传性状遵循一定的规律，奠定了遗传学 的基础。

21、要知道对好事的称颂过于夸大，也会招来人们的反感轻蔑和嫉妒。——培根 22、业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随。——韩愈
23、一切节省，归根到底都归结为时间的节省。——马克思 24、意志命运往往背道而驰，构建PPT课件
11、获得的成功越大，就越令人高兴 。野心 是使人 勤奋的 原因， 节制使 人枯萎 。 12、不问收获，只问耕耘。如同种树 ，先有 根茎， 再有枝 叶，尔 后花实 ，好好 劳动， 不要想 太多， 那样只 会使人 胆孝懒 惰，因 为不实 践，甚 至不接 触社会 ，难道 你是野 人。(名 言网) 13、不怕，不悔(虽然只有四个字，但 常看常 新。 14、我在心里默默地为每一个人祝福 。我爱 自己， 我用清 洁与节 制来珍 惜我的 身体， 我用智 慧和知 识充实 我的头 脑。 15、这世上的一切都借希望而完成。 农夫不 会播下 一粒玉 米，如 果他不 曾希望 它长成 种籽； 单身汉 不会娶 妻，如 果他不 曾希望 有小孩 ；商人 或手艺 人不会 工作， 如果他 不曾希 望因此 而有收 益。-- 马钉路 德。
25、学习是劳动，是充满思想的劳动。——乌申斯基
谢谢！

有、无（1对呈从性遗传的 等位基因控制）
有、无（ 1对呈显性完全的 等位基因控制）
冠型
鸡体态遗传标记
单冠、豆形冠、玫瑰冠、 胡桃冠
羽形
丝毛、卷羽、常羽
总
形 态
遗
结
传 标
记
反映了物种内不同品种的 鲜明特征。
与品种所处的生态环境有 紧密的关系。
标记数量少，多数为质量 性状，一般与生产性能无 关。 主要用于动物品种的起源、 演化和分类研究中。
表现、不表现（2对基 因控制，2对均为隐性 纯合时表现出来 ）
绵羊体态遗传标记
角
有、无（1对呈从性遗传的等
位基因控制）
耳型
耳长
垂耳、竖耳（ 1对呈不完全 显性的等位基因控制）
短耳、长耳（ 1对呈不完全 显性的等位基因控制）
山羊体态遗传标记
角
有、无（1对显性完全等
位基因控制）
耳型
毛髯 肉疣
垂耳、竖耳（ 1对呈不完全 显性的等位基因控制）
第五节 动物分子标记辅助育种
概念：分子标记辅助育种指利用动物 分子标记技术结合常规育种对 动物的数量性状位点进行选择、 保种、杂种优势分析和利用等， 以达到更有效的育种目的。
评价：目前分子标记辅助育种仍在处 于发展阶段，尚有很多问题需 要研究，但在动物育种中已有 成功的例子（如猪、鸡）。
范围 分 子 标 记 辅 助 育 种
原理：酶切、转膜、探针。
优点：1.共显性。 2.无年龄、组织特异性。 3.稳定、可靠。 4.基因组普遍存在。
缺点：1.操作烦琐、周期长、 工作量大。
2.用到放射性同位素。 3.需DNA量大。 4.多态信息含量低。
原理：随机引物、PCR扩增。
优点：1.简单易行。

图1 猪基因组DNA1%琼脂凝胶电泳图
图2 PCR产物琼脂凝胶电泳图 (1、2、3、4为PCR产物，M为DL2000Marker)
Thank y成型梳。 2.将1.5琼脂糖加至100 ml 1×TAE缓冲液中，摇匀。
在微波炉中加热至琼脂糖完全熔化，冷却至60℃ 以下。 3.加入5ul溴化乙锭（终浓度0.5ug/ ml ）至熔化 的琼脂糖液中混匀，但避免出现气泡。 4.将冷却的琼脂糖倒入凝胶成型器，制备凝胶。
动物分子遗传学实验
实验六 琼脂糖凝胶电泳
一、实验原理
琼脂糖是一种天然聚合长链状分子，可以形成 具有刚性的滤孔，凝胶孔径的大小决定于琼脂 糖的浓度。
DNA分子在碱性缓冲液中带负电荷，在外加电 场作用下向正极泳动。
DNA分子在琼脂糖凝胶中泳动时，有电荷效应 与分子筛效应。不同DNA的分子量大小及构型 不同，电泳时的泳动率就不同，从而分出不同 的区带。
二、实验目的
通过此实验操作，掌握琼脂糖凝胶电泳 分离DNA的原理和技术。
三、实验材料、器具及药品
猪,鸡基因组DNA的PCR产物 电泳仪，电泳槽，电子天平，移液器，枪头，
微波炉，紫外透射检测仪等。 琼脂糖，1XTAE电泳缓冲液，溴化乙锭（EB），6X载样 缓冲液 ：Ⅰ 0.25%溴酚蓝 ，0.25%二甲苯青 ，40%蔗 糖水溶液;Ⅱ 0.25%溴酚蓝 ，0.25%二甲苯青 ，30%甘 油水溶液

Hershey and Chase anticipated that they could assess the relative importance of DNA and protein in gene transmission by infecting bacterial cells with viruses called phages, short for bacteriophages.
DNA is composed of four different subunit (nucleotides) linked in a long chain. The bonds joining one nucleotides to another are covalent phosphodiester bonds.
DNase DNA destroye
Ultracen -trifugation Fat
e1iminated
Introduce into R cells
Physical and
chemical analysis
indicates predominance
of DNA
DNA
----bearer of genetic information
Under special conditions of little or no oxygen, DNA can withstand a wide range of temperature, pressure, and humidity and remain relative intact for hundreds, thousands, even millions of years.
DNA
----bearer of genetic information

2.一级结构——多聚核苷酸(polynucleotides)
⑴3`→5 `方向连接与DNA极性→螺旋
5 '-端
⑵氢键相连与变性和复性→复制转录
⑶碱基排列与生物多样性；
某基因有1kb能多少种遗传信息？
O
N
HO P OH
O N
5 ' CH 2 O
O
NH G
N
NH 2
H
H 3'
O HO P O
O 5 ' CH 2
二、DNA复制
6、T型折回成环复制 染色体端粒有多个Gn(A/T)m重复序
列防止核酸酶降解，端粒酶(telomerase) 完成端粒。
动物多以TTAGGG重复，端粒酶RNA 核心序列为AAUCCCAAU，是端粒复制模 板，能与TTA配对；每复制 1个TTAGGG 后，移位复制出下一个。多次循环后 重复序列够以折回形成 t 环，完成端粒 DNA复制。
HH OH N
N O
NH 2 N
A N
H
H 3'
O HO P O
O 5 ' CH 2
HH
OH
NH 2
N C
O
N
O
H H 3' H H
3 '-端
OH
OH
一、染色质与核酸结构
（四）RNA结构
2.rRNA结构 rRNA，120-2900bp,发夹状 能识别AUG
主要功能区 ①tRNA识别结合区：如5SrRNA就 有5`CGAAC序列能识别核糖体 ②不同rRNA亚基识别区：能与分 子量不同的核糖体结合。 ③与基因表达调控密切相关CAU就 是mRNA起始密码AUG密码。
mRNA密码子 ：5`—1 2 3 —3` 第3位bp: U CU GU AG ACU tRNA反密码子：3`—3 2 1 —5` 第1位bp： A G C U I

第1章
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细胞分裂与染色体行为
1.1 染 色 体 1.1.1 细胞的主要结构与功能 1.1.2 染色体的形态 1.1.3 染色体的结构 1.1.4 染色体的数目 1.2 细胞分裂与染色体行为 1.2.1 有丝分裂与染色体行为 1.2.2 减数分裂与染色体行为
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绪
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论
0.1 动物遗传育种的定义和研究内容 0.1.1 动物遗传育种的定义 0.1.2 动物遗传育种的研究内容 0.2 动物遗传育种发展简史及成就 0.2.1 现代遗传学的诞生 0.2.2 动物育种学的发展 0.3 动物遗传育种与动物生产的关系 0.3.1 动物生产 0.3.2 动物遗传育种与动物生产的关系
第4章
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群体遗传学基础
4.1 遗传平衡定律 4.1.1 群体及孟德尔群体 4.1.2 基因频率和基因型频率 4.1.3 基因平衡定律 4.1.4 基因平衡定律的意义 4.1.5 基因频率的计算 4.2 影响群体遗传平衡的因素 4.2• •
第8章
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家畜表型的鉴定与测量
8.1 生长发育 8.1.1 相关概念 8.1.2 研究生长发育的意义 8.1.3 研究生长发育的方法 8.1.4 家畜生长发育的规律性 8.1.5 家畜经济性状的年龄变化 8.1.6 影响家畜生长发育的主要因素 8.2 外形与体质
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4.2.2 选择 4.2.3 遗传漂变 4.2.4 迁移 4.2.5 杂交 4.2.6 同型交配 4.3 生物进化与物种形成 4.3.1 生物进化 4.3.2 物种形成 本章小结 思考复习题

第8页，共73页。
结论：
在加热杀死的 ⅢS型肺炎双球菌 中有较耐高温的 转化物质能够进 入ⅡR型-->ⅡR 型转变为ⅢS型-> 无毒转变为有 毒。
16后，Avery等用生物化学方法证明这种引起转化的物质 是DNA，他们将SⅢ型细菌的DNA提取物与RⅡ型细菌混合 在一起，在离体培养条件下，成功的使少数RⅡ型细菌定向 转化为SⅢ型细菌。(如图）
（2）大肠杆菌的染色体结构：
染色体DNA 结合物质：
几种DNA结合蛋白、RNA。
第25页，共73页。
二、真核生物染色体
(一)染色质的基本结构
染色质(chromatin)是染色体在细胞分裂的间期所表现的形 态，呈纤细的丝状结构，故亦称为染色质线(chromatin fiber)。
染色质
DNA 占染色质重量的30~40% 组蛋白：H1、H2A、H2B、H3和H4
烟草花叶病毒（TMV）是由RNA与蛋白质组成的管状微粒， 它的中心是单螺旋的RNA，外部是蛋白质的外壳。（如图）
第13页，共73页。
如果将TMV的RNA与蛋白质分开，把提纯的RNA接种到烟叶上， 可以形成新的TMV而使烟草发病； 单纯利用它的蛋白质接种，就不能形成新的TMV，烟草继续保持 健壮。 如果事先用RNA酶处理提纯的RNA，再接种到烟草上，也不能 产生新的TMV。
第21页，共73页。
(二)DNA构型之变异
近来发现DNA的构型并不是固定不变 的，除主要以瓦特森和克里克提出的右手双 螺旋构型存在外，还有许多变型。
瓦特森和克里克提出的双螺旋构型称为B－DNA。 B－DNA是DNA在生理状态下的构型。
当DNA在高盐浓度下时，则以A－DNA形式存在。A－DNA是
DNA的脱水构型，它也是右手螺旋，但每螺圈含有11个核苷酸对。 A－DNA比较短和密。