遗传学的概念和研究内容.ppt

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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；遗传

2、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、人类早期对遗传变

3、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，18091882）“泛生论”（1868年）魏斯曼（Weismann，18341914）种质学说（1883年）孟德尔（Mendel，18221884）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、“一个基因一个酶”学说7、遗传物质是DN

4、A8、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

5、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：19001909 形态遗传morphogenetics stage 19101919 细胞遗传cytogenetics stage 19201929 生理遗传physiological genetics stage 19301939 诱变遗传induced mutation stage 19401959 生化遗传biochemical genetics stage 19501959 群体遗传population genetics stag

6、e 19601969 微生物遗传microbial genetics stage 1970 分子遗传molecular genetics stage,（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、农牧业 2、工业 3、医学 4、国防治安,人类基因组计划（

7、Human Genome Proiect HGP）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（3109bp DNA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综合性强动植物、微生物学、细胞学、生理学、生物化学的基础 土壤学、农业气象学生态学等相关学科的基础知识 物理、化学和数学(包括生物统计)方法实践性与应用性产生于生产与生活实践 直接指导人类科学研究与生产实践工作 学习方法 1.善于联系相关学科与实践、勤于思考、切忌死记硬背 2.注重相互交流、讨论 3.形成遗传的观念，从遗传与变异角度思考问题,