遗传学的概念和研究内容

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1、第一章绪论一、遗传学的概念和研究内容(一)遗传学概念遗传学(Genetics)是研究生物遗传和变异的科学。1.遗传个体水平:子代和亲代、子代和子代个体之间的相似性现象。分子水平:遗传物质从亲代传到子代的现象。2、变异狭义定义:子代和亲代、子代和子代个体之间的差异。广义定义:同种个体之间的差异。遗传变异:遗传物质改变儿引起的差异;可以遗传如基因突变;染色体重组、畸变等。环境变异:外界环境改变影响某些性状发育,使其与亲代不同,但遗传物质并没改变,不能遗传.3、遗传和变异的关系◆遗传保持亲本遗传特性,使种存在。变异则在保持亲本遗传特性的基础上,产生多种变异个体,使物种生存发展;◆

2、遗传是相对的、保守的,而变异是绝对的、发展的;◆没有变异,生物界就失去进化的素材,遗传只能是简单的重复;没有遗传,变异不能累积。(二)研究内容和任务:1、研究内容生物为什么会产生遗传和变异。是否存在控制遗传变异的物质(遗传物质),如果有是什么,在生物的什么部位,有何特性。遗传和变异传递的规律。遗传信息的表达(子代得到遗传信息如何实现性状表现)如何利用遗传学成果为人类服务。2、任务认识遗传与变异现象与基本规律;揭示其内在本质;掌握其规律性;并利用其成果改造生物委人类服务。二、遗传学的产生和发展两个显著特点:认识早,对其规律阐述迟; 成为一门学科迟,发展快。(一)遗传学的产生1

3、、人类早期对遗传变异的认识(史前时期)2、遗传学产生(诞生时期)拉马克“用进废退,获得性遗传”1809年达尔文(Darwin,1809~1882)“泛生论”(1868年)魏斯曼(Weismann,1834~1914)种质学说(1883年)孟德尔(Mendel,1822~1884)定律及重新发现(1965年,1900年)1900年,狄·弗里斯、柴马克和柯伦斯分别重新发现孟德尔规律,是遗传学学科建立的标志。1906年,贝特生提出以Genetics作为该学科的学科名。(二)遗传学的发展1、染色体学说2、遗传学命名3、基因命名4、建立连锁互换定律和基因学说5、基因诱变6、“一个基因

4、一个酶”学说7、遗传物质是DNA8、DNA分子双螺旋结构模型和中心法则9、顺反子10、遗传密码的破译11、操纵子(operon)学说12、限制性内切酶发现13、反向转录酶的发现14、DNA人工重组15、重叠基因、断裂基因、跳跃基因发现分子遗传学已成功:★人工分离基因★人工合成基因;★人工转移基因;★克隆技术应用目前:基因工程⇒定向改变遗传性状。•更自由和有效地改变生物性状;•打破物种界限,克服远缘杂交困难;•培育优良动、植物新品种;•治疗人类的一些遗传性疾病。•整体水平→细胞水平→分子水平;•宏观→微观;•染色体→基因;•逐步深入到研究遗传物质结构和功能。(三)遗传学的发展

5、趋势现代遗传学已发展出30多个分支:细胞遗传学 数量遗传学 生统遗传学发育遗传学  进化遗传学 微生物遗传学辐射遗传学 医学遗传学 分子遗传学遗传工程生物信息学 基因组学等田中(1967)将遗传学的发展划为8个阶段:•1900~1909形态遗传morphogeneticsstage•1910~1919细胞遗传cytogeneticsstage•1920~1929生理遗传physiologicalgeneticsstage•1930~1939诱变遗传inducedmutationstage•1940~1959生化遗传biochemicalgeneticsstage•1950~

6、1959群体遗传populationgeneticsstage•1960~1969微生物遗传microbialgeneticsstage•1970~分子遗传moleculargeneticsstage(四)我国遗传学的发展李汝祺:第一个把早期细胞遗传学介绍给中国谈家桢:亚洲瓢虫遗传基因的多型性与地理分布的关系——色斑镶嵌显性理论袁隆平:杂交水稻——杂交之父鲍文奎:异源八倍体小黑麦童第周:鲤鱼鲫鱼核移植得到鲤鲫杂种鱼三、遗传学在科学发展和生产实践中意义(一)科学发展中的作用1、推动生物学其它分支学科发展2、维社会科学(法、哲、社会学)提供丰富内容和科学依据(二)生产中的应用1

7、、农牧业2、工业3、医学4、国防治安人类基因组计划(HumanGenomeProiectHGP)1985年美国能源部正式提出“人类基因组计划”草案;1990年10月1日正式启动,美英法德日中六国参加。 主要内容: 基因组作图(遗传连锁图和物理图);测序(3×109bpDNA序列图);基因识别;基因功能 进展:2000年6月报道测序完成,2001年2月15日英在《自然》杂志发表六国“人类基因组框架数据”,我国负责1%即3号染色体短臂,于2000年4月完成。遗传学、生命科学里程碑。四、遗传学的特点与学习方法遗传学的特点

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