普通遺傳學(xué)GENERALGENETICS3/31/20231緒論第一章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)第二章遺傳物質(zhì)的分子基礎(chǔ)第三章孟德爾遺傳第四章連鎖遺傳與性連鎖第五章基因突變第六章染色體結(jié)構(gòu)變異第七章染色體數(shù)目變異第八章數(shù)量性狀的遺傳目錄第九章近親繁殖和雜種優(yōu)勢第十章細(xì)菌和病毒的遺傳第十一章細(xì)胞質(zhì)遺傳第十二章遺傳工程第十三章基因組學(xué)第十四章基因表達(dá)的調(diào)控第十五章群體遺傳與進化緒論Introduction

一、遺傳學(xué)研究的對象和任務(wù)二、遺傳學(xué)的發(fā)展簡史三、遺傳學(xué)的應(yīng)用四、遺傳學(xué)的學(xué)習(xí)與檢測３.二者關(guān)系：對立統(tǒng)一，遺傳中孕育著變異，變異依托著遺傳；遺傳是相對的、暫時的和有條件的，變異是絕對的、永恒的和無條件的。(三)什么是遺傳學(xué)１.遺傳學(xué)：研究生物遺傳和變異的科學(xué)。２.研究對象：３.研究任務(wù)：闡明規(guī)律，指導(dǎo)實踐，服務(wù)于人類。

二、遺傳學(xué)的發(fā)展簡史遺傳學(xué)的建立和發(fā)展，大致經(jīng)過經(jīng)典遺傳學(xué)與現(xiàn)代遺傳學(xué)兩個階段和三個水平：個體水平——形態(tài)遺傳學(xué)細(xì)胞水平——細(xì)胞遺傳學(xué)分子水平——分子遺傳學(xué)(一)遺傳學(xué)的誕生“桂實生桂，桐實生桐”“種麥得麥，種稷得稷”“萬物生于土，各似本種”，“物生自類本科”國外：十九世紀(jì)末葉

德國魏斯曼(Weisman1834--1914)提出“種質(zhì)論”。他做了一個試驗，割老鼠尾巴的試驗。連續(xù)２２代割掉老鼠尾巴，共用老鼠１５９２只。因而得出獲得性狀不能遺傳。

高爾頓：“融合遺傳”認(rèn)為，雙親的遺傳成分在子代中發(fā)生融合，而后表現(xiàn)(其根據(jù)是，子女的許多特性均表現(xiàn)為雙親的中間類型)。高爾頓及其學(xué)生畢生致力于，用數(shù)學(xué)和統(tǒng)計學(xué)方法研究親代與子代間性狀表現(xiàn)的關(guān)系

雖然融合遺傳的基本觀點并不正確，但是在這一基礎(chǔ)上所創(chuàng)建的一系列生物數(shù)學(xué)分析方法，卻為數(shù)量遺傳、群體遺傳的產(chǎn)生和發(fā)展奠定了基礎(chǔ)

孟德爾(MendelGJ1822-1884)真正開始有分析地研究了生物的遺傳和變異。在前人植物雜交試驗的基礎(chǔ)上，于1856-1864年從事豌豆雜交試驗，1866年發(fā)表“植物雜交試驗”論文，首次提出分離和獨立分配規(guī)律。認(rèn)為性狀遺傳是受細(xì)胞里的遺傳因子控制的。

2）經(jīng)典基因論(十九世紀(jì)下半葉至二十世紀(jì)中葉)1906年，貝特生(Bateson,W)提出，遺傳學(xué)作為一個學(xué)科。并在香豌豆雜交試驗中發(fā)現(xiàn)了性狀連鎖現(xiàn)象。1901-1903年，狄·弗里斯

(DeVries)發(fā)表“突變學(xué)說”。1903年，薩頓(Sutton)提出染色體在減數(shù)分裂期間的行為是解釋孟德爾遺傳規(guī)律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)。1909年，約翰生(Johannsen)發(fā)表“純系學(xué)說”，并提出“gene”的概念，以代替孟德爾所謂的“遺傳因子”1908年，哈迪(Hardy)和魏伯格(Weinberg)分別推導(dǎo)出群體遺傳平衡定律。

1910年，美國遺傳學(xué)家摩爾根(Morgan)等用果蠅為材料進行大量的遺傳試驗。發(fā)現(xiàn)了性狀連鎖現(xiàn)象，研究了細(xì)胞核中染色體的動態(tài)，創(chuàng)立基因理論，證明基因位于染色體上，呈直線排列。提出了連鎖遺傳規(guī)律。進而提出了染色體遺傳理論，進一步發(fā)展為細(xì)胞遺傳學(xué)。1913年，斯特蒂文特(Sturtevant)繪制出第一張連鎖遺傳圖，標(biāo)明基因在染色體上的線性排列。1927年，穆勒(Muller)和斯特德勒(Stadler)分別人工誘變果蠅和玉米突變。1930-1932年，費希爾(Fisher)、賴特(Wright)和霍爾丹(Haldane)等用數(shù)理統(tǒng)計分析，奠定了數(shù)量遺傳學(xué)和群體遺傳學(xué)的數(shù)學(xué)分析基礎(chǔ)。1937年，布萊克斯里(Blakeslee)等用秋水仙素誘導(dǎo)植物多倍體。并提出雜種優(yōu)勢。1941年，比德爾(Beadle)等，用紅色面包霉，“一個基因一個酶”發(fā)展了微生物遺傳學(xué)和生化遺傳學(xué)。

1953年，英國克里克(Crick)和美國沃森(Watson)發(fā)現(xiàn)了DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)后為分子遺傳學(xué)的開始。提出了DNA分子雙螺旋(doublehelix)模型，是分子遺傳學(xué)及以之為核心的分子生物學(xué)建立的標(biāo)志。

目前分子遺傳學(xué)已進入人工合成基因和改造基因的新時期，朝著定向改造生物的新水平邁進。1961年—F.jacob和J.Monod提出調(diào)節(jié)基因表達(dá)的操縱子模型。20世紀(jì)60年代蛋白質(zhì)和核酸的人工合成、“中心法則”的確立、三聯(lián)體密碼的確定、調(diào)節(jié)基因作用原理的發(fā)現(xiàn)、傳遞細(xì)菌對抗生素抗性的質(zhì)粒的發(fā)現(xiàn)使遺傳學(xué)的發(fā)展走在了生物科學(xué)的前面。20世紀(jì)70年代隨著限制性內(nèi)切酶和一系列核酸酶的發(fā)現(xiàn)和提純，使DNA重組得以實現(xiàn)，能進行基因的人工分離和合成。建立遺傳工程這一新的研究領(lǐng)域。20世紀(jì)80年代基因工程技術(shù)的不斷成熟和應(yīng)用20世紀(jì)90年代人類基因組計劃的實施動物基因組計劃的相繼提出和實施1996年綿羊多利的誕生動物體細(xì)胞克隆21世紀(jì)“后基因組時代”(三)我國的遺傳學(xué)研究1.歷程：解放前，在水稻、棉花、金魚等的少數(shù)性狀的遺傳分析。解放后，大發(fā)展，理論和技術(shù)取得了一些成就。雜種優(yōu)勢，花粉的單倍體育種，遠(yuǎn)緣雜交達(dá)國際先進水平。2.主要人物：童第周，李汝祺

(1895～1991)生于天津市，是世界上最早研究果蠅發(fā)生遺傳的學(xué)者之一，他的論文《果蠅染色體結(jié)構(gòu)畸變在發(fā)育上的效應(yīng)》是這一領(lǐng)域的一篇早期文獻(xiàn)；他于1985年出版的《發(fā)生遺傳學(xué)》是這一領(lǐng)域的一部大型專著。他首先發(fā)現(xiàn)了不同于歐洲含2對染色體的馬蛔蟲而具有3對染色體的中國馬蛔蟲。談家楨：在果蠅種群間的遺傳結(jié)構(gòu)的演變和異色瓢蟲色斑遺傳變異研究領(lǐng)域取得開創(chuàng)性的成就，為奠定現(xiàn)代進化綜合理論提供重要論據(jù)。他發(fā)現(xiàn)瓢蟲色斑嵌鑲顯性現(xiàn)象。

中國學(xué)者發(fā)現(xiàn)人類新基因并被世衛(wèi)組織正式命名：

解放軍307醫(yī)院免疫學(xué)研究室主任奚永志研究員主持國家“973”重大項目，在國際上首次發(fā)現(xiàn)了一個HLA(人類白細(xì)胞抗原)新等位基因，被HLA命名委員會定名：A*110104。意味不同家族的人之間可進行血干細(xì)胞移植和器官移植，排異反應(yīng)大大減少。(四)遺傳學(xué)與其它學(xué)科的關(guān)系1.充分利用其他學(xué)科，從描述科學(xué)上升到精密科學(xué)。2.與其他學(xué)科相互結(jié)合，交叉滲透，建立眾多分支學(xué)科。(數(shù)量、細(xì)胞、群體、微生物、醫(yī)學(xué)、發(fā)育、進化、輻射、分子、基因組學(xué)、遺傳工程等)(二)生物進化理論的基礎(chǔ)遺傳學(xué)研究生物在少數(shù)幾個世代繁育過程中表現(xiàn)出來的遺傳、變異現(xiàn)象與規(guī)律。生物進化研究生物在長期歷史過程中的遺傳與變異規(guī)律及發(fā)展方向。(三)指導(dǎo)生物遺傳改良工作１．與農(nóng)業(yè)科學(xué)有著廣泛而密切的聯(lián)系，為了提高家畜和農(nóng)作物的產(chǎn)量和質(zhì)量，最直接的手段就是育種。解放以后，由于我國遺傳學(xué)和育種學(xué)的緊密結(jié)合，不斷地培育優(yōu)良品種，使稻、麥、棉的產(chǎn)量大幅度提高。利用玉米、高粱、水稻雜種優(yōu)勢，一般增產(chǎn)２—３成。(四)工業(yè)上的作用

遺傳工程在輕工，化工方面的應(yīng)用也很有苗頭。如利用遺傳工程方法，可創(chuàng)造出解毒的細(xì)菌，他們含有不同分解能力的質(zhì)粒，可用于清除三廢中的有毒物質(zhì)。(五)醫(yī)學(xué)上的作用

遺傳學(xué)的發(fā)展對醫(yī)學(xué)也有著重大的貢獻(xiàn)和影響。它大大提高了人們對許多嚴(yán)重疾病的認(rèn)識，開辟了治療各種疾病的新途徑和預(yù)防診斷的新方法?，F(xiàn)發(fā)現(xiàn)人類的遺傳疾病近四千種，據(jù)分析，這些遺傳疾病多屬于先天性代謝失調(diào)，這是由于基因的缺陷，不能合成正常的物質(zhì)，如蛋白質(zhì)或酶的緣故。

由此，有人設(shè)想采用“基因療法”將正?；蛱鎿Q缺陷的基因，治療遺傳疾病。在抗癌癥的研究上，一些科學(xué)家正在研究癌基因的作用機制，探討人工合成終止癌細(xì)胞繁殖的基因，以控制癌癥，從而戰(zhàn)勝疾病。四、遺傳學(xué)的學(xué)習(xí)與檢測(一)遺傳學(xué)特點試驗研究材料：所有動植物和微生物生物形態(tài)、生理、生態(tài)及農(nóng)藝特征(性狀)通過生物體內(nèi)的生理、生化過程表現(xiàn)以生物細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)為基礎(chǔ)，在特定環(huán)境下采用一定的物理、化學(xué)與數(shù)學(xué)方法綜合性強生物學(xué)(動植物、微生物學(xué))、細(xì)胞學(xué)、生理學(xué)、生物化學(xué)的基礎(chǔ)土壤學(xué)、氣象學(xué)、生態(tài)學(xué)等相關(guān)學(xué)科的基礎(chǔ)知識物理、