生物和非生物的本質(zhì)區(qū)別之一是生物能夠自我復(fù)制，從而構(gòu)成生命的連續(xù)系統(tǒng)。遺傳和變異是生物界最普遍和最基本的兩個(gè)特征。目前一頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)植物目前二頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)目前三頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)動物目前四頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)遺傳學(xué)研究的模式生物擬南芥目前五頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)遺傳（heredity）:生物親代與子代相似的現(xiàn)象

種瓜得瓜、種豆得豆人——人某優(yōu)良品種——某優(yōu)良品種遺傳并不意味著親代與子代完全相同。甚至一卵雙生的兄弟也不可能完全一模一樣——變異（variation）：親代與子代之間、子代個(gè)體之間，總是存在著不同程度的差異的現(xiàn)象。1遺傳與變異目前六頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)遺傳學(xué)（genetics）是研究生物遺傳和變異的科學(xué)目前七頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)遺傳與變異是一對矛盾對立統(tǒng)一的兩個(gè)方面

遺傳是相對的、保守的，沒有遺傳就沒有物種的相對穩(wěn)定，也就不存在變異的問題變異是絕對的、發(fā)展的；沒有變異生物就不會產(chǎn)生新的性狀，也就不能發(fā)展、進(jìn)化

目前八頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)生物進(jìn)化就是環(huán)境條件(選擇條件)對生物變異進(jìn)行自然選擇，在自然選擇中得以保存的變異傳遞給子代(遺傳)，變異逐代積累導(dǎo)致物種演變、產(chǎn)生新物種。自然選擇變異遺傳生物進(jìn)化2遺傳、變異和選擇是生物進(jìn)化和新品種選育的三大因素目前九頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)動、植物和微生物新品種選育(育種)實(shí)際上是一個(gè)人工進(jìn)化過程，只是以選擇強(qiáng)度更大的人工選擇代替了自然選擇，其選擇的條件是育種者的要求。創(chuàng)造變異人工選擇遺傳新品種目前十頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)3遺傳學(xué)研究的主要內(nèi)容細(xì)胞到細(xì)胞、親代到子代（世代間）的生物信息的傳遞。DNA+蛋白質(zhì)→染色體基因→蛋白質(zhì)（轉(zhuǎn)錄翻譯）→性狀（直接、間接）基因突變、基因重組、群體改變→性狀改變目前十一頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)4生物與環(huán)境統(tǒng)一性狀是遺傳物質(zhì)（基因）和環(huán)境共同作用的結(jié)果。由遺傳物質(zhì)改變而引起的變異——可遺傳(heritable)變異。由環(huán)境改變引起的變異一般不能遺傳——不可遺傳(non-heritable)變異。某一品種高肥水，高產(chǎn)低肥水，低產(chǎn)高肥水，高產(chǎn)低肥水，低產(chǎn)高肥水，高產(chǎn)低肥水，低產(chǎn)目前十二頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)◆闡明生物遺傳、變異現(xiàn)象及其表現(xiàn)規(guī)律?！籼剿鬟z傳、變異的原因及其物質(zhì)基礎(chǔ)(遺傳的本質(zhì))，揭示遺傳變異的內(nèi)在規(guī)律。◆從而指導(dǎo)動、植物和微生物遺傳改良(育種)實(shí)踐,防治疾病。5遺傳學(xué)的任務(wù)目前十三頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)拉馬克：環(huán)境是引起生物變異的根本原因。器官用進(jìn)廢退：生物變異的根本原因是環(huán)境條件的改變獲得性狀遺傳：所有生物變異(獲得性狀)都是可遺傳的，并在生物世代間積累。第2節(jié)遺傳學(xué)的發(fā)展——近代遺傳學(xué)的奠基

用進(jìn)廢退獲得性遺傳目前十四頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)◆達(dá)爾文1868年：遺傳物質(zhì)是“泛子/泛生?！?；◎可以分裂繁殖，流動到生殖器官，形成生殖細(xì)胞。◎受精卵發(fā)育成成體時(shí)，泛生粒進(jìn)入各器官發(fā)揮作用而表現(xiàn)親代的性狀?！蛉绻H代泛生粒發(fā)生變異，則子代表現(xiàn)變異。1近代遺傳學(xué)的奠基——達(dá)爾文：泛生假說目前十五頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)◆1892年，Weismann提出種質(zhì)連續(xù)論，否定獲得性狀遺傳。◆多細(xì)胞生物由種質(zhì)和體質(zhì)組成：種質(zhì)指生殖細(xì)胞，負(fù)責(zé)生殖和遺傳；體質(zhì)指體細(xì)胞，負(fù)責(zé)營養(yǎng)活動。●種質(zhì)是“潛在的”，世代相傳，不受體質(zhì)和環(huán)境影響，獲得性狀不能遺傳；體質(zhì)由種質(zhì)產(chǎn)生，不能遺傳?！穹N質(zhì)在世代間連續(xù)，遺傳是由具有一定化學(xué)成分和一定分子性質(zhì)的物質(zhì)(種質(zhì))在世代間傳遞實(shí)現(xiàn)的。1近代遺傳學(xué)的奠基——魏斯曼：種質(zhì)連續(xù)論目前十六頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)◆1866，Mendel根據(jù)8年豌豆雜交實(shí)驗(yàn)，提出遺傳因子假說?！羯镄誀钍芗?xì)胞內(nèi)遺傳因子(hereditaryfactor)控制。遺傳因子在生物性狀世代間傳遞遵循分離和獨(dú)立分配兩個(gè)基本規(guī)律?！暨@兩個(gè)遺傳基本規(guī)律是近現(xiàn)代遺傳學(xué)最主要的、不可動搖的基礎(chǔ)。1近代遺傳學(xué)的奠基——孟德爾：遺傳因子目前十七頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)◆1900年，DeVries、Tschermark和Correns分別重新發(fā)現(xiàn)了孟德爾規(guī)律，是遺傳學(xué)學(xué)科建立的標(biāo)志。2初創(chuàng)時(shí)期(1900～1910)◆1903年，Sutton和Boveri分別提出染色體遺傳理論：遺傳因子位于細(xì)胞核內(nèi)染色體上。從而將孟德爾遺傳規(guī)律與細(xì)胞學(xué)研究結(jié)合起來。目前十八頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)◆細(xì)胞遺傳學(xué)/經(jīng)典遺傳學(xué)(1910-1940)

1910，摩爾根（Morgan）創(chuàng)立基因理論，確定了性狀遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)。發(fā)現(xiàn)了性狀連鎖遺傳規(guī)律?！?/p>

數(shù)量遺傳學(xué)與群體遺傳學(xué)基礎(chǔ)(1920-)

費(fèi)希爾（Fisher）發(fā)展了數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法在遺傳分析中的應(yīng)用。◆

微生物遺傳學(xué)及生化遺傳學(xué)(1940-1953)

1941，比德爾（Beadle）：一個(gè)基因一個(gè)酶

1944，阿委瑞（Avery）：肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化

1952，赫爾歇（Hershey）：噬菌體重組2全面發(fā)展時(shí)期(1910～1952)目前十九頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)◆其它研究方向

1927，穆勒（Muller）等：人工誘變

1937，布萊克斯里（Blakeslee）等：植物多倍體誘導(dǎo)

雜種優(yōu)勢的遺傳理論◆這一時(shí)期，形成了近代遺傳學(xué)的主要內(nèi)容與研究領(lǐng)域，也是本課程的重要內(nèi)容。2全面發(fā)展時(shí)期(1910～1952)目前二十頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)2分子遺傳學(xué)時(shí)期(1953~)◆1953年Watson和Crick提出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。目前二十一頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)60年代：蛋白質(zhì)和DNA人工合成中心法則和三聯(lián)體密碼基因調(diào)控機(jī)理突變的分子基礎(chǔ)遺傳學(xué)發(fā)展走在了生物學(xué)科的前列，同時(shí)滲透到其它學(xué)科。70年代：人工分離基因人工合成基因建立了遺傳工程研究新領(lǐng)域2分子遺傳學(xué)時(shí)期(1953~)目前二十二頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)80～90年代：基因工程取得重大進(jìn)展人類基因組計(jì)劃及模式生物和重要生物基因組計(jì)劃?；蚪M學(xué)（Genomics）蛋白質(zhì)組學(xué)（Protemics）生物信息學(xué)（Bioinformatics）2分子遺傳學(xué)時(shí)期(1953~)目前二十三頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)GenomicsBuildingUponGenomics:

TooMuch,TooSoon,TooUnbalanced!BiocomputingProteomicsBioinformaticsTranscriptomicsEver-more-omicsSNPsNewDrugsNewTargetsGenechips目前二十四頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)2000年5中國完成了人類基因組3p區(qū)域“工作框架圖”的任務(wù)。由中國承擔(dān)的由我所人類基因組中心完成的人類3號染色體短臂上的一個(gè)約30Mb的區(qū)域的測序任務(wù)。由于該區(qū)域約占人類整個(gè)基因組的1%，因此簡稱“1%項(xiàng)目”。2000年，完成HGP1%項(xiàng)目目前二十五頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)秈稻基因組序列草圖的測定和初步分析。覆蓋整個(gè)水稻基因組92％，共包含4.66億個(gè)堿基對；基因數(shù)目在4.6萬至5.6萬之間；約70％以上的基因出現(xiàn)重復(fù)現(xiàn)象。2002年水稻基因組序列草圖目前二十六頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)2002年，第四號染色體精確測序★完成了粳稻基因組第4號染色體全長序列的精確測定，總長為3500萬堿基對，精確度為99.99%，覆蓋了染色體全長序列98%的區(qū)域?！飳Φ?號染色體基因預(yù)測分析，鑒定出4658個(gè)基因，并注釋在染色體的準(zhǔn)確位置上；完整地測定了水稻4號染色體的著絲粒序列。目前二十七頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)★繪制了水稻亞種內(nèi)和亞種間分子遺傳標(biāo)記圖譜。發(fā)現(xiàn)了一百多萬個(gè)單核苷酸多態(tài)性位（SNP）點(diǎn)，將這些分子遺傳標(biāo)記在染色體上定位，整合在基因組精細(xì)圖上。★預(yù)測出約6萬個(gè)水稻基因，為功能基因組研究提供了強(qiáng)有力的工具，為大規(guī)模分離基因奠定了基礎(chǔ)。

2002年12月中國水稻（秈稻）基因組“精細(xì)圖”目前二十八頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)

★迄今，現(xiàn)代遺傳學(xué)已發(fā)展有三十多個(gè)分支，如細(xì)胞遺傳學(xué)、數(shù)量遺傳學(xué)、發(fā)育遺傳學(xué)、進(jìn)化遺傳學(xué)、群體遺傳學(xué)、輻射遺傳學(xué)、醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)、分子遺傳學(xué)、基因組學(xué)和遺傳工程等。

★分子遺傳學(xué)和基因組學(xué)已經(jīng)成為生物科學(xué)中最活躍和最有生命力的學(xué)科之一。返回目前二十九頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)第3節(jié)遺傳學(xué)的應(yīng)用1.對生命本質(zhì)的探索

★生命現(xiàn)象的遺傳統(tǒng)一性(遺傳變異規(guī)律)★生命科學(xué)在分子水平上的統(tǒng)一2.生物進(jìn)化理論的基礎(chǔ)★遺傳學(xué)研究生物在少數(shù)幾個(gè)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(jìn)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)展方向目前三十頁\總數(shù)三十二頁\編于十七點(diǎn)第3節(jié)遺傳學(xué)的應(yīng)用

3.指導(dǎo)動物、植物、微生物遺傳改良工作提高育種工作的