期中论文遗传学从诞生到遗传密码的破译

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1、遗传学从诞生到遗传密码的破译遗传学(genetics)是一门探索生命起源和进化丿力程的学科，自1900年孟徳尔规律被重新发现而诞生，到1966年,尼伦伯格和柯拉那等人完成了对全部遗传密码的破译，期间60多年.，遗传学经历了细胞遗传学时期、微生物遗传及生化遗传时期和至今的分子遗传学时期。在各个时期，遗传学都为今天的分子遗传学做出了重要的贡献。1遗传学的诞生孟徳尔根据前人的工作和他自己进行8年的豌豆杂交实验，并应用统计方法分析实验数据，提出了遗传因了分离和重组的假设。但是孟德尔的工作在当时并未引起重视，直到1900年，荷兰生

2、物学家德弗里斯、德国生物学家柯伦斯(C.Corerns,1864-1935)和奥地利生物学家丘歇马克(E.Tcshermak,1871一1962)分别以雪白麦瓶草和黑白婴粟玉米和豌豆杂种、豌豆为实验材料，重新发现了孟德尔定律，标志着遗传学的诞生。孟徳尔的分离定律，简单地讲就是杂合体形成配子时，每对等位基因相互分开进入到不同的配了中，两种配了数目相同，详细地讲就是一对基因在杂合状态中保持相对的独立性，在配子形成时，可独自地分离到不同的配子中去。而孟德尔的自曲组合定律：两队基因在杂合状态时，保持其独立性，互不污染，形成配子吋

3、，同一对基因各自独立分离，不同对基因则口由组合。2遗传学的发展2.1细胞遗传学时期(1900-1940)1911年，摩尔根创立了连锁定律并证实了基因在染色体上以直线方式排列，提岀了遗传的染色体理论。托马斯•亨特•摩尔根(ThomasHuntMorgan)和他的"蝇室”成员们以完美的实验证实了孟徳尔定律,一只白限雄性呆蝇，成就了摩尔根的一系列杂交实验，不仅建立了遗传学的第三定律——连锁交换定律，而且通过实验第一次把一个特定的基因定位在一条特定的染色体上，并确立了基因的染色体学说，成功的绘制了第一张染色体图。1902年，萨顿

4、提出，在细胞有丝分裂和减数分裂期，遗传因子的分离与组合与染色体的分离、重组是相伴性的，因此遗传因子很可能就位于染色体上；1903年，美国生物学家萨顿(W.S.Sutton)和德国生物学家博韦里(T.H.Boveri)，提出了Boveri-Sutton染色体理论；1911年，摩尔根提出的基因学说，阐释基因在染色体上呈直线排列的规律,基因学说不仅成功地解释了孟德尔定律中关于分离和自由组合的现象，而且对诸如伴性遗传、基因重组、基因突变等难题也给岀了相应的答案。2.2微生物遗传及生化遗传时期(1941-1960)1944年，美国

5、细菌学家艾弗里(Owsald.T.Avery)提出遗传物质基础是DNA。1928年,英国科学家格里菲斯(F.Griffiht)以小鼠为实验材料，做了R型S/型肺炎双球菌转化实验〃但是，当时他似乎没有认识到有遗传物质的传递〃为了证明是什么物质使R型转化成为具冇多糖荚膜的致命的S型，艾弗里反复进行类似格里菲斯的转化实验:艾弗里从加热杀死的S型肺炎球菌屮将各种生物化学成分分离出来分别加入到无害的R型肺炎球菌中，结果发现，惟独只有核酸可以使无害的R型肺炎球菌转化为有害的S型肺炎球菌〃用DNA酶处理加热致死的S菌，经过这样处理的S

6、菌没冇使R菌发生转化，这就说明起转化作用的是DNAo1952年,赫尔希和蔡斯(M・Chase)用放射性元素355标记噬菌体蛋白质，用3P2标记噬菌体核酸〃实验表明:只冇NDA参与噬菌体颗粒复制的生化过程,明确表明DNA是遗传物质〃2.3分子遗传学时期(1953-至今)1953年，沃森(Watson)和克里克(Crick)建立了DNA的双螺旋结构模型，并丁1958年提出了中心法则。DNA双螺旋结构主要特点：(1)主链：由脱氧核糖和磷酸基通过酯键交替连接而成。主链有二条,它们似“麻花状”绕一共同轴心以右手方向盘旋，相互平行而

7、走向相反形成双螺旋构型。(2)碱基对:碱基位于螺旋的内则，它们以垂直于螺旋轴的取向通过糖甘键与主链糖基相连。配对碱基总是A与T和G与C。碱基对以氢键维系，A与T间形成两个氢键，G与C间形成三个氢键。(3)结构参数:螺旋直径螺旋周期包含10对碱基;螺距3.4nm；相邻碱基对平面的间距0.34nm1957年克里克提出屮心法则：遗传信息可以从DNA流向DNA,即DNA的自我复制：也可以从DMA流向RNA,进而流向蛋口质，即遗传信息的转录和翻译。但是，遗传信息不能从蛋白质传递到蛋白质，也不能从蛋白质流向PNA或DNA。双螺旋结构

8、模型一直是分了遗传学的标志，由此最终解决了生物学的中心问题:基因如何复制,遗传信息怎样传递？使得基因与性状的关系、基因的表达调控等一系列问题迎刃而解。DNA双螺旋结构的提出开启了分子生物学时代。分子生物学使生物大分子的研究进入一个新的阶段，使遗传的研究深入到分子层次，“生命Z谜”被打开，人们清楚地了解遗传信息的构成和