遗传学发展的背景资料

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1、背景资料遗传学的历史并不长，但其中的发现确实石破天惊，让我们一起来看看，并重新回顾一下当时的惊喜，快乐和担忧。大约公元前10000年，小麦作物的选择育种开始在地中海地区实行。大约公元前400年，希腊医生希波克拉底认为，品质是以混合的流体形式由父母传给孩子的，是父母双方的特征的结合。大约公元前320年，亚里士多德认为婴儿所有的特征来自其父母。公元100~1000年，印度人意识到一定的身体特征和疾病会在家族中遗传。1100~160年，欧洲人提出了（不正确的）自然产生的理论，即说生物是有非生命物质产生的，1630年，威廉.哈维认识到当一个卵子

2、和一个精子结合（尽管这还没有被显微镜看到）后，婴儿就产生了。1665年，罗伯特.虎克首先用显微镜识别了软木塞上的细胞。1856年~1868年，奥地利修道士——格雷戈尔.孟德尔研究豌豆种植，发现显性和隐性基因（他称之为因子）。然而，他的工作没有得到重视。1859年，约翰.米歇尔从白血球细胞中分离出DNA，尽管，当时无人知道那是什么。1870~1890年，运用新的显微技术，科学家观察到了染色体，看到了细胞分裂。1900年，德.夫里耶斯、冯.切尔马克和科伦斯三人重新揭示了孟德尔的理论，证明孟德尔是正确的。1902年，术语“基因”开始用来描述孟

3、德尔的“因子”。1905年，埃德蒙.威尔逊和内特.史蒂文斯都各自独立发现是：X和Y染色体决定了一个人是男是女。1941年，乔治.彼德尔和爱德华.塔特姆每一个基因充当一种特定蛋白质的密码。1944年，奥斯瓦尔德.埃弗里和他的同事发现DNA携带着遗传信息。1950年，欧文.查格夫发现DNA内含有等量的四种化学碱基：腺嘌呤、鸟嘌呤、胞嘧啶、胸腺嘧啶（常简写为A、C、G、T）。1952年，罗莎琳的.富兰克林用X光结晶学研究DNA，发现他的螺旋结构。1953年，沃森和克里克发现了DNA的右手双螺旋分子结构。1956年，克里克和该莫夫找出DNA中的

4、碱基是如何为不同的蛋白质编码的。1966年，马歇尔.你伦伯格和他的同事提出了用三字母组的方式为DNA中的不同氨基酸编码的方法。1972年，保罗.伯格通过结合两股DNA链在一起来改变DNA。1973年，斯坦利.科汗、安妮.张和赫伯特.博耶将两种细菌的DNA结合，制成最早的基因改性的有机体。1975年，弗雷德.商格和其他科学家发展了读取DNA序列的方法。1977年，genentech公司率先用基因改性的细菌制造蛋白质。1981年，科学家开始发现构成特定疾病的基因，例如癌症。1985年，卡瑞.穆利斯开发了聚合酶链反应来复制大量的DNA。198

5、8年，科学家腌制了第一支利用遗传工程及时改变的实验老鼠。1989年，亚历克.杰弗里斯发展了DNA指纹分析方法，用于犯罪检验。1990年，人类基因组计划开始实施。1993年，利用遗传工程技术改变、涉及以有超长保存期的西红柿开始出售。1996年，多利，第一支从成年哺乳动物克隆出来的动物，诞生于苏格兰的罗斯林研究所。2001年，地衣服人类基因组图完成。2002年，不同的科学家宣称他们正致力于克隆人类。一、原理1）基本原理1.DNA在氯化钠溶液中的溶解度，是随着氯化钠的浓度的变化而改变的。当氯化钠的物质的量浓度为0.14mol/L时，DNA的溶

6、解度最低。利用这一原理，可以使溶解在氯化钠溶液中的DNA析出。2.DNA不溶于酒精溶液，但细胞中的某些物质则可以溶于酒精。利用这一原理，可以进一步提取出含杂质较少的DNA。3.DNA遇二苯胺（沸水浴）会染成蓝色，因此，二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。2）原理补充2.1DNA的释放　本实验用鸡血细胞做实验材料有两个原因。一是因为鸡血细胞核的DNA含量丰富，材料易得；二是鸡血细胞极易吸水胀破。DNA位于鸡血细胞的细胞核中,正常情况下不会释放出来。为了使DNA从细胞核中释放出来,实验中采用了向鸡血细胞液中加入蒸馏水并且搅拌的方法。蒸馏水对于鸡

7、血细胞来说,是一种低渗液体,水分可以大量进入血细胞内,使血细胞破裂。同时,再加上搅拌的机械作用,就加速了鸡血细胞的破裂(细胞膜和核膜的破裂),于是释放出DNA,当然也有RNA。但是,释放出来的大量DNA和RNA往往与蛋白质结合在一起。2.2将DNA与蛋白质分离　根据二者的特性,即在浓度较高的氯化钠溶液(物质的量浓度为2moL/L)中,核蛋白容易解聚,游离出DNA。而DNA在浓度较高的氯化钠溶液中的溶解度很高,Na+与带负电的DNA结合成DNA钠盐。这时DNA在溶液中呈溶解状态。2.3DNA的析出与获取　　利用DNA在浓度较低的氯化钠溶液

8、中溶解度小的原理,向含有DNA的浓度较高的氯化钠溶液中加入大量(300mL)蒸馏水,稀释氯化钠溶液,使DNA的溶解度下降,而蛋白质的溶解度增高(这就是蛋白质的盐溶现象),从而使二者分离。这时,加上不停地搅拌