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遗传学和发育生物学
本书分为导论、遗传学篇、发育生物学篇三部分。遗传学篇涵盖遗传基础和中心法则、遗传变异和重组、基因调控与表达、群体遗传选择和进化、人类遗传学和疾病、遗传筛选和模式生物、表型分析和突变分析、修饰基因遗传筛选、反向遗传学；发育生物学篇包括胚胎发育和形态发生、器官发育、神经发育、生殖细胞和性发育、植物发育、细胞命运分化和死亡、尺寸与生长调控、干细胞和再生、发育和衰老、发育和进化等。全书以生命科学研究案例导入知识点，简明扼要地介绍基本概念，重在遗传和发育的思路分析，凸显科学研究的源起和经历。本书还系统介绍了遗传学和发育生物学的研究进展，重点展示中国科学家的贡献。本书可作为各类高等院校生物科学类专业本科生的课程教材，也可供相关专业的研究生、科研人员和生物学爱好者参考使用。
作者：
主编 许田 金力 副主编 吴晓晖
定价：
210.00元
出版时间：
2025-09-26
ISBN：
978-7-04-065279-6
物料号：
65279-00
读者对象：
高等教育
一级分类：
生物科学
二级分类：
遗传学
重点项目：
暂无
版面字数：
1120.00千字
开本：
16开
全书页数：
暂无
装帧形式：
精装
- 前辅文
- 第一章 导论
- 第一节 遗传与变异的基本规律
- 一、孟德尔的豌豆杂交实验与遗传学的诞生
- 二、摩尔根的基因论与基因概念的发展
- 第二节 遗传与发育的关系
- 一、遗传物质是发育的基础
- 二、胚胎发育相关基因的大规模筛选
- 第三节 遗传分析
- 一、大肠杆菌DNA聚合酶的鉴定
- 二、酵母细胞分裂的分子机制
- 三、Ras信号转导通路与线虫发育
- 第四节 遗传学和发育生物学的应用
- 一、基因工程技术是生物科技的开端
- 二、基因组学研究推动生命科学快速发展
- 三、遗传学和发育生物学研究中的科技伦理
- 第一节 遗传与变异的基本规律
- 第二章 遗传基础和基因组学
- 第一节 遗传基础
- 一、染色体和基因的提出
- 二、DNA是遗传物质
- 三、DNA的分子结构
- 四、DNA的复制
- 五、中心法则
- 第二节 细胞质遗传
- 一、 细胞质遗传的概念和类型
- 二、细胞质遗传的特征
- 三、细胞核遗传与细胞质遗传之间的关系
- 四、细胞质遗传的机制
- 第三节 基因组学
- 一、基因组学概述
- 二、基因组的结构与功能
- 三、基因组研究技术
- 四、基因组学的应用
- 第一节 遗传基础
- 第三章 遗传变异和重组
- 第一节 基因的连锁与重组
- 一、遗传的染色体学说与基因连锁
- 二、连锁交换与遗传学第三定律
- 第二节 突变的类型与机制
- 一、基因突变
- 二、染色体畸变
- 第三节 重组的分子机制
- 一、重组的分子基础
- 二、突变在个体和基因组中的分布与规律
- 第一节 基因的连锁与重组
- 第四章 表观遗传与基因表达调控
- 第一节 表观遗传学基本概念
- 一、表观遗传学研究的开端
- 二、表观遗传学研究中的重要概念
- 三、表观遗传信息的遗传
- 第二节 DNA甲基化
- 一、DNA甲基化中的基本概念
- 二、DNA甲基化酶
- 三、DNA去甲基化
- 四、DNA甲基化的作用与功能
- 五、DNA甲基化与肿瘤
- 六、DNA甲基化与其他疾病
- 第三节 组蛋白修饰
- 一、组蛋白研究的历史
- 二、组蛋白修饰：组蛋白乙酰化
- 三、组蛋白甲基化
- 四、组蛋白其他修饰
- 五、组蛋白修饰的识别与信号传递
- 六、染色质三维结构
- 第四节 非编码RNA
- 一、非编码RNA的基本概念
- 二、小RNA
- 三、长链非编码RNA
- 四、组成型非编码RNA
- 第五节 基因表达调控与转录后的调控
- 一、转录调控基本概念
- 二、转录后的调控——可变剪接
- 三、转录后的调控——RNA修饰
- 四、蛋白质翻译后修饰
- 第一节 表观遗传学基本概念
- 第五章 群体遗传、选择和进化
- 第一节 群体遗传结构
- 一、群体遗传结构的概念
- 二、群体遗传结构的分析方法
- 三、大规模人群基因组研究揭示世界人群遗传结构多样性
- 第二节 连锁不平衡
- 一、连锁不平衡的概念和计算方法
- 二、遗传重组与单体型多样性
- 三、国际单体型图谱计划
- 第三节 遗传漂变
- 一、遗传漂变与有效群体大小
- 二、东亚人群的遗传分化
- 三、遗传漂变影响隔离人群的表型特征与疾病风险
- 第四节 基因交流
- 一、遗传混合的基本概念与统计推断
- 二、现代人群的基因交流
- 第五节 自然选择与适应性进化
- 一、自然选择的概念
- 二、自然选择的类型和检测方法
- 三、人类适应性进化的驱动因素
- 四、人类中经典的适应性进化案例
- 第一节 群体遗传结构
- 第六章 人类遗传学与疾病
- 第一节 人类性状的遗传模式
- 一、孟德尔式系谱
- 二、基本孟德尔式系谱中的复杂情况
- 三、多基因性状与阈值理论
- 第二节 鉴定单基因病的致病基因
- 一、功能克隆
- 二、连锁分析和定位克隆
- 第三节 复杂疾病易感基因的鉴定与风险评估
- 一、确定复杂疾病的病因中是否存在遗传因素
- 二、采用连锁分析研究复杂疾病
- 三、关联研究
- 四、全基因组关联研究（GWAS）
- 第四节 遗传检测与遗传咨询
- 一、临床诊断性检测
- 二、群体筛查
- 三、药物遗传学和个性化用药
- 四、DNA检测在法医学中的应用：个体身份识别和关系鉴定
- 第五节 遗传治疗方法
- 一、遗传治疗方法概述
- 二、基因治疗
- 三、基因组编辑疗法
- 四、其他治疗或预防疾病的遗传方法
- 第一节 人类性状的遗传模式
- 第七章 遗传筛选和模式生物
- 第一节 遗传筛选
- 一、遗传筛选的基本步骤
- 二、遗传筛选的设计与实施
- 三、分析突变、研究机制
- 第二节 模式生物
- 一、酵母
- 二、线虫
- 三、果蝇
- 四、斑马鱼
- 五、小鼠
- 六、拟南芥
- 第一节 遗传筛选
- 第八章 突变分析和表型分析
- 第一节 寻找突变的基因
- 一、互补测验
- 二、基因定位
- 第二节 表型分析
- 一、遗传背景对表型分析的影响
- 二、基因多效性对表型分析的影响
- 第三节 突变对基因功能的改变
- 一、Ras信号对线虫阴门发育的调控
- 二、正确区分不同类型的基因突变
- 第一节 寻找突变的基因
- 第九章 修饰基因和双突变分析
- 第一节 修饰基因
- 一、修饰基因的概念
- 二、双突变分析
- 三、累加效应
- 四、上位效应
- 五、抑制效应
- 六、增强效应
- 第二节 上位分析
- 一、上位分析的概念
- 二、生物合成通路的上位分析
- 三、信号转导通路的上位分析
- 第三节 正、负调控相互作用
- 一、信号转导通路的调控作用
- 二、正调控作用
- 三、负调控作用
- 四、正、负调控作用的功能
- 第四节 合成致死
- 一、合成致死的概念
- 二、遗传冗余
- 三、合成致死基因解析遗传冗余机制
- 四、合成致死在理解癌症机制及治疗中的应用
- 第一节 修饰基因
- 第十章 反向遗传学
- 第一节 转基因技术
- 一、转化和转染
- 二、电穿孔
- 三、基因枪
- 四、显微注射
- 五、病毒感染
- 六、转座因子
- 七、农杆菌介导转基因
- 第二节 转基因表达
- 一、全身性表达系统
- 二、组织特异性表达系统
- 三、诱导表达系统
- 四、转基因表达检测
- 第三节 转基因技术在遗传学研究中的应用
- 一、通过转基因分析基因功能
- 二、利用转基因探索作用机制
- 三、转基因研究的局限
- 第四节 基因靶向诱变
- 一、基因打靶
- 二、基因编辑
- 三、基因靶向诱变的局限
- 第五节 插入诱变
- 一、用于插入诱变的载体
- 二、用于插入诱变的序列组件
- 第六节 反向遗传学研究的价值
- 第一节 转基因技术
- 第十一章 动物胚胎早期发育及其遗传调控
- 第一节 发育生物学概述
- 第二节 胚胎的早期发育
- 一、卵裂与囊胚形成
- 二、原肠作用与形态发生
- 第三节 胚胎早期发育的遗传调控机制
- 一、母源因子决定果蝇体轴
- 二、合子基因组激活与母源mRNA降解的遗传调控机制
- 三、脊椎动物背部组织者与背腹轴和头尾轴形成的遗传调控机制
- 四、脊椎动物胚层诱导与分化的遗传调控机制
- 五、脊椎动物左右不对称性的遗传调控机制
- 第十二章 器官发育
- 第一节 器官发育概要
- 一、器官发育的来源
- 二、器官发育的关键阶段
- 第二节 器官发育的遗传控制
- 一、器官发育遗传控制概述
- 二、器官发育的主控基因
- 第三节 心脏的发育
- 一、心脏的形态学发育
- 二、细胞外信号诱导心脏前体细胞特化
- 三、转录因子调控心脏前体细胞命运
- 四、心脏前体细胞对心脏的贡献
- 五、生心中胚层的不同心区
- 六、心室的发育
- 七、出生后心脏的成熟
- 八、心脏发育研究的新技术
- 第四节 肾脏的发育
- 一、肾脏的基本结构
- 二、后肾的发育
- 三、肾脏类器官
- 第五节 器官再生
- 一、水螅的再生——无与伦比的生命力
- 二、涡虫的再生——扁形动物的神奇能力
- 三、蝾螈肢的再生——脊椎动物的再生典范
- 四、哺乳动物肝脏的补偿性再生——生命的奇迹
- 五、对再生医学的启示——自然的礼物与未来的希望
- 第一节 器官发育概要
- 第十三章 神经系统发育
- 第一节 神经系统的解剖结构和神经发育研究的模式生物
- 第二节 神经诱导
- 一、神经诱导的发现
- 二、神经诱导的具体过程
- 三、BMP分子调控神经诱导
- 四、调控神经诱导的信号通路及转录因子
- 五、神经诱导过程的物种间保守性
- 第三节 神经外胚层的模式化
- 一、神经系统的区域性结构
- 二、A/P轴模式的建立需要依赖形态发生素
- 三、A/P轴模式中的基因和信号转导通路
- 四、神经管背腹轴的形成
- 五、神经管模式化的分子机制
- 第四节 神经发生
- 一、果蝇中的神经发生
- 二、脊椎动物中的神经发生
- 三、神经祖细胞的增殖及分裂方式
- 四、神经发生的时序调控
- 第五节 神经元的迁移
- 一、主要迁移模式
- 二、细胞迁移过程
- 三、放射迁移和切向迁移
- 第六节 神经元分化与轴突导向
- 一、神经元的极化
- 二、导航工具（上）：生长锥
- 三、导航工具（下）：外部诱因
- 四、导航图的建立
- 五、同样的诱因，不同的受体
- 第七节 神经突触的结构
- 第十四章 生殖细胞与性发育
- 第一节 生殖细胞发育与遗传
- 一、生殖细胞的减数分裂
- 二、精子发生
- 三、卵子发生
- 四、精子、卵子发生的遗传学意义
- 五、生殖细胞发育的表观遗传调控
- 第二节 性发育与遗传
- 一、性别决定
- 二、性腺发育的遗传学特征
- 三、性发育异常
- 第一节 生殖细胞发育与遗传
- 第十五章 植物发育
- 第一节 植物遗传发育体系的特点
- 一、被子植物的世代交替
- 二、玉米胚乳是研究遗传规律的有力工具
- 三、植物的反向遗传学与水平基因转移
- 四、植物遗传发育与作物育种
- 第二节 植物发育的特点
- 一、植物以胚后发育为主
- 二、地上部分器官发生的特点
- 三、根发育的特点
- 第三节 可变环境下的植物发育可塑性
- 一、植物光形态建成
- 二、植物温度形态建成
- 三、植物机械压力接触形态建成
- 第一节 植物遗传发育体系的特点
- 第十六章 细胞死亡的分子机制
- 第一节 基因编程的细胞死亡机制
- 一、细胞凋亡
- 二、程序性坏死
- 三、细胞焦亡
- 四、胞葬对清除死亡细胞的重要作用
- 五、细胞凋亡和坏死中的细胞膜破裂
- 六、三种基因编程调控的细胞死亡通路异同之处
- 第二节 破坏细胞稳态而导致的被动性细胞死亡
- 一、自噬和溶酶体细胞死亡
- 二、细胞侵入式死亡
- 三、铁死亡和脂质过氧化
- 四、兴奋性毒性
- 五、有丝分裂灾变
- 第三节 细胞死亡和人类疾病
- 一、抗凋亡Bcl-2家族蛋白质和癌症
- 二、RIPK1调节的细胞死亡和神经退行性疾病
- 三、人类疾病中RIPK1和caspase介导的促炎症机制
- 四、破坏细胞稳态和人类疾病
- 第一节 基因编程的细胞死亡机制
- 第十七章 生物个体及器官尺寸大小调控
- 第一节 大脑尺寸与身体比例
- 第二节 个体尺寸调控的机制
- 一、身体尺寸调控机制
- 二、器官尺寸调控的机制
- 第三节 影响器官大小的重要信号通路
- 一、Hippo信号通路
- 二、mTOR信号通路
- 三、Hippo信号通路与mTOR信号通路之间的交叉通讯
- 第四节 细胞间通讯调控生长与增殖
- 第五节 器官组织中心调控发育及器官大小
- 第十八章 干细胞
- 第一节 胚胎干细胞
- 一、胚胎干细胞概述
- 二、胚胎干细胞的特性
- 第二节 全能性干细胞
- 一、全能性
- 二、全能性干细胞研究
- 三、早期胚胎发育的遗传学过程
- 四、全能性的特征
- 第三节 诱导多能性干细胞
- 一、概述
- 二、什么是重编程
- 三、什么是诱导多能性干细胞
- 四、化学重编程
- 五、诱导多能性干细胞的遗传稳定性
- 六、诱导多能性干细胞的基因调控
- 七、诱导多能性干细胞的表观遗传
- 八、诱导多能性干细胞与再生医学
- 第四节 成体干细胞
- 一、概述
- 二、神经干细胞
- 三、造血干细胞
- 第一节 胚胎干细胞
- 第十九章 衰老
- 第一节 衰老研究的历史与遗传学模型
- 一、衰老研究的历史
- 二、衰老研究的遗传学模型
- 第二节 遗传与衰老
- 一、胰岛素/胰岛素样生长因子信号通路
- 二、mTOR信号通路
- 三、Sirtuin信号通路
- 四、长寿物种的遗传学特征
- 第三节 衰老的特征
- 一、衰老的遗传学特征
- 二、衰老的其他特征
- 第四节 器官衰老的特征
- 一、脑衰老与认知功能受损
- 二、心脏衰老与循环功能下降
- 三、肺衰老与呼吸效率减退
- 四、肝脏衰老与代谢紊乱
- 五、肾脏衰老与肾功能衰退
- 六、生殖器官衰老与生殖能力消退
- 七、皮肤衰老与屏障功能减弱
- 八、肌肉衰老与运动能力失调
- 第五节 衰老相关疾病
- 一、神经退行性疾病
- 二、心血管疾病
- 三、骨骼疾病
- 四、肌少症
- 五、代谢相关疾病
- 第六节 衰老与长寿
- 一、影响寿命的遗传因素
- 二、影响寿命的非遗传因素
- 第七节 衰老的度量
- 一、使用衰老时钟度量衰老
- 二、衰老时钟与衰老的特征
- 三、衰老时钟的未来发展
- 第八节 衰老的干预
- 一、小分子及药物干预
- 二、主动健康
- 三、体内基因干预
- 四、基因工程细胞干预
- 第一节 衰老研究的历史与遗传学模型
- 第二十章 进化和发育
- 第一节 基本概念
- 第二节 发展历史
- 第三节 动物形体构型形成
- 一、形体构型中的关键体轴
- 二、动物形体构型的起源
- 三、动物形体构型形成的进化发育机制
- 四、动物其他特殊的形体构型
- 第四节 动物器官和重大表型进化的遗传基础
- 一、动物新器官的起源
- 二、动物重大进化事件的遗传基础
- 第五节 植物的进化发育研究
- 一、世代交替
- 二、分生组织
- 三、叶的进化发育
- 四、花的进化发育
- 索引
