1、大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,1,分子遺傳學(xué),大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,2,教材及教學(xué)參考書(shū)：,徐晉麟，林徐 沁，陳 淳編著 現(xiàn)代遺傳學(xué)原理 科學(xué)出版社 2001年 盛祖嘉 沈仁權(quán) 分子遺傳學(xué) 復(fù)旦大學(xué)出版社 1988 8孫乃恩 孫東旭 朱德煦 分子遺傳學(xué) 第二版 南京大學(xué)出版社 1997 張玉靜主編：分子遺傳學(xué)， 科學(xué)出版社， 2000年 Russell,P.J.,Genetics,3 rded. Harper Collins Publishers. (1992),大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,3,第一章 緒 論 分子遺傳學(xué)研究的內(nèi)容 分子遺傳學(xué)的發(fā)展 分子遺傳學(xué)的研究方法 遺傳學(xué)

2、的作用,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,4,第一章 緒 論,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,5,遺傳學(xué)的分支,按研究的層次分類： 群體遺傳學(xué)(Population genetics) 宏觀 即進(jìn)化遺傳學(xué)或種群遺傳學(xué) 數(shù)量遺傳學(xué)(Quantitative gentics) 細(xì)胞遺傳學(xué) (Cytogenetics) 核外遺傳學(xué) (Extranuclear G.) 微觀 即細(xì)胞質(zhì)遺傳學(xué)(Cytoplasmic G.) 染色體遺傳學(xué)(Chromosomal G.) 分子遺傳學(xué)(Molecular genetics),大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,6,按研究對(duì)象分類： 人類遺傳學(xué) (Human gen

3、etics) 動(dòng)物遺傳學(xué) (Animal genetics) 植物遺傳學(xué) (Plant genetics) 微生物遺傳學(xué) (Microbial genetics) 按研究范疇分類： 發(fā)生遺傳學(xué) (Developmental genetics) 行為遺傳學(xué) ( Behavioral genetics) 免疫遺傳學(xué) (Immunogenetics) 藥物遺傳學(xué) (Pharmacogenetics),大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,7,毒理遺傳學(xué) (Toxicogenetics) 輻射遺傳學(xué) (Radiation genetics) 腫瘤遺傳學(xué) (Cancer genetics) 醫(yī)學(xué)遺傳學(xué) (Me

4、dical genetics) 血型遺傳學(xué) (Blood group genetics) 生化遺傳學(xué) (Biochemical genetics) 應(yīng)用學(xué)科： 生物工程學(xué) (Biotechnology) 優(yōu)生學(xué)(Eugenics) 育種學(xué)(工業(yè)微生物、農(nóng)、牧和水產(chǎn)),大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,8,第一節(jié) 分子遺傳學(xué)研究的內(nèi)容 分子遺傳學(xué)的概念,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,9, 1. 遺傳學(xué)的概念： 遺傳學(xué)是研究生物遺傳和變異的科學(xué)： 遺傳學(xué)與生命起源和生物進(jìn)化有關(guān)。 是研究生物體遺傳信息和表達(dá)規(guī)律的科學(xué)： 性狀 遺傳。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,10, 2.遺傳學(xué)研究的對(duì)象：

5、以微生物（細(xì)菌、真菌、病毒）、植物和動(dòng)物以及人類為對(duì)象，研究其 遺傳變異規(guī)律。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,11, 3. 遺傳和變異的概念： (1)遺傳（heredity）：親子間的相似現(xiàn)象。 “種瓜得瓜、種豆得豆” (2)變異（variation）：個(gè)體之間的差異。 “母生九子，九子各別” (3)遺傳和變異是一對(duì)矛盾。 (4)遺傳、變異和選擇是生物進(jìn)化和新品種選育的 (5)遺傳和變異的表現(xiàn)與環(huán)境不可分割。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,12,遺傳 ( Heredity,inheretance): 基因的結(jié)構(gòu) DNA的復(fù)制 (replication), 基因表達(dá) (gene expres

6、sion) 表達(dá)調(diào)控 (regulation) 基因縱向轉(zhuǎn)遞 轉(zhuǎn)化 (transformation) 基因橫向轉(zhuǎn)遞 轉(zhuǎn)導(dǎo) (transduction) 轉(zhuǎn)染 (transfection) 無(wú)性繁殖 接合 (conjugation) 保持物種穩(wěn)定 轉(zhuǎn)基因(transgene),大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,13,變異(variation) 基因重組(Recombination) 染色體間 減數(shù)分裂中染色體的自由組合 染色體內(nèi) 基因的重排(Rearrangements) 轉(zhuǎn)基因體外重組 突變(Mutation) 基因突變 染色體畸變（Aberration） 有性繁殖 物種進(jìn)化,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子

7、遺傳學(xué)第一章,14,自然選擇,人工選擇,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,15, 4. 經(jīng)典遺傳學(xué)的研究特點(diǎn) 主要是基因在親代和子代之間的傳遞問(wèn)題 。 孟德?tīng)柕脑囼?yàn)：,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,16,孟德?tīng)柼岢鲆韵录僬f(shuō)： .生殖細(xì)胞中存在著與相對(duì)性狀對(duì)應(yīng)的遺傳因子控制 著性狀發(fā)育； .遺傳因子在體細(xì)胞內(nèi)成對(duì)：如F1植株內(nèi)存在一個(gè)控制 紅花顯性性狀和一個(gè)控制白花隱性性狀的遺傳因子； .每對(duì)遺傳因子在形成配子時(shí)可均等地分配到配子中 每一配子（花粉或卵細(xì)胞）中只含其中一個(gè)； .遺傳因子在受精過(guò)程中保持獨(dú)立性表現(xiàn)為隨機(jī)性。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,17, 5.分子遺傳學(xué)的概念,分子遺傳學(xué)是

8、在分子水平上研究生物遺傳和變異機(jī)制的遺傳學(xué)分支學(xué)科。 分子遺傳學(xué)則主要研究基因的本質(zhì)、基因的功能以及基因的變化等問(wèn)題。 分子遺傳學(xué)的早期研究都用微生物為材料，它的形成和發(fā)展與微生物遺傳學(xué)和生物化學(xué)有密切關(guān)系。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,18,(1)闡明：生物遺傳和變異現(xiàn)象 表現(xiàn)規(guī)律； (2)探索：遺傳和變異原因 物質(zhì)基礎(chǔ) 內(nèi)在規(guī)律； (3)指導(dǎo)：動(dòng)、植物和微生物育種 提高醫(yī)學(xué)水平。, 6遺傳學(xué)研究的任務(wù)：,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,19,第二節(jié) 分子遺傳學(xué)的發(fā)展,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,20,1.遺傳的物質(zhì)是什么？ 1944年，美國(guó)學(xué)者埃弗里等首先在肺炎雙球菌中證實(shí)了轉(zhuǎn)化因

9、子是脫氧核糖核酸(DNA)，從而闡明了遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,21,艾弗里（Avery O. T., 1944）等用純化因子研究肺炎 雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，證明了遺傳物質(zhì)是DNA而不是 蛋白質(zhì)。 赫爾希（Hershey A. D., 1952）等用同位素示蹤法在 研究噬菌體感染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中，再次確認(rèn)了DNA是 遺傳物質(zhì)。 至此，已為遺傳物質(zhì)的 化學(xué)本質(zhì)和基因功能奠定了 初步的理論基礎(chǔ)。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,22,卡斯佩森（Caspersson T. O.）： 40年代初用定量細(xì)胞化學(xué)方法 證明DNA 存在于細(xì)胞核中。 以后研究證明： . DNA是構(gòu)成染色體的主

10、要物質(zhì)； . 同種生物不同細(xì)胞中DNA的質(zhì)與量恒定； . 性細(xì)胞中DNA含量為體細(xì)胞的一半。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,23,2.遺傳的物質(zhì)的結(jié)構(gòu) 1953年，美國(guó)分子遺傳學(xué)家沃森和英國(guó)分子生物學(xué)家克里克提出了DNA分子結(jié)構(gòu)的雙螺旋模型，這一發(fā)現(xiàn)常被認(rèn)為是分子遺傳學(xué)的真正開(kāi)端。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,24,沃森（Watson J. D.）和克里克（Crick F. H. C.） 物理學(xué)和化學(xué)的概念生物學(xué)問(wèn)題。 根據(jù)對(duì)DNA化學(xué)分析和X射線晶體學(xué)結(jié)果 DNA分子結(jié)構(gòu)模式（雙螺旋結(jié)構(gòu)，1953）。,意義： 為DNA分子結(jié)構(gòu)、自我復(fù)制、相對(duì)穩(wěn)定性和變性 提出合理解釋； DNA是貯存和

11、傳遞遺傳信息的物質(zhì)； 基因是DNA分子上的一個(gè)片段； 分子生物學(xué)誕生 將生物學(xué)各分支學(xué)科及相關(guān) 的農(nóng)學(xué)、醫(yī)學(xué)研究推進(jìn)到分子水平 是遺傳學(xué) 發(fā)展到分子遺傳學(xué)的重要轉(zhuǎn)折點(diǎn)。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,25,3.基因突變方面 1927年穆勒和1928年斯塔德勒就用X射線等誘發(fā)了果蠅和玉米的基因突變，但是在此后一段時(shí)間中對(duì)基因突變機(jī)制的研究進(jìn)展很慢，直到以微生物為材料廣泛開(kāi)展,突變機(jī)制研究和提出DNA分子雙螺旋模型以后才取得顯著成果。例如堿基置換理論便是在T4噬菌體的誘變研究中提出的，它的根據(jù)便是DNA復(fù)制中的堿基配對(duì)原理。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,26,誘變：,穆勒,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子

12、遺傳學(xué)第一章,27,基因的功能研究 微生物遺傳學(xué)和生化遺傳學(xué)研究的廣泛開(kāi)展，使工作進(jìn)入微觀層次 其主要特征是以微生物為研究對(duì)象，采用生化方法探索遺傳物質(zhì)的本質(zhì)及其功能。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,28,在紅色面包霉的生化遺傳研究中，分析了許多生化突變體： . 提出“一個(gè)基因一種酶”假說(shuō)； . 發(fā)展了微生物遺傳學(xué)、生化遺傳學(xué)。 以后研究表明，基因決定著蛋白質(zhì)（包括酶）合成 改為“一個(gè)基因一個(gè)蛋白質(zhì)或多肽”。 它溝通了遺傳學(xué)中對(duì)基因的功能的研究和生物化學(xué)中對(duì)蛋白質(zhì)生物合成的研究。,比德?tīng)枺˙eadle G. W.，1941）：,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,29,按照一個(gè)基因一種酶假設(shè)，蛋

13、白質(zhì)生物合成的中心問(wèn)題是蛋白質(zhì)分子中氨基酸排列順序的信息究竟以什么形式儲(chǔ)存在DNA分子結(jié)構(gòu)中，這些信息又通過(guò)什么過(guò)程從DNA向蛋白質(zhì)分子轉(zhuǎn)移。前一問(wèn)題是遺傳密碼問(wèn)題，后問(wèn)題是蛋白質(zhì)生物合成問(wèn)題，這又涉及轉(zhuǎn)錄和翻譯、信使核糖核酸(mRNA)、轉(zhuǎn)移核糖核酸(tRNA)和核糖體的結(jié)構(gòu)與功能的研究。 這些分子遺傳學(xué)的基本概念都是在20世紀(jì)50年代后期和60年代前期形成的。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,30,克里克（Crick F. H. C.，1961）等用實(shí)驗(yàn)證明他 1958年提出的關(guān)于遺傳三聯(lián)密碼的推測(cè)。 1957年開(kāi)始，尼倫伯格（Nirenberg M. W.）等著手 解譯遺傳密碼，經(jīng)多人努

14、力至1969年全部解譯出64種 遺傳密碼。 60年代先后明確mRNA、tRNA和核糖體功能。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,31,5. 基因的調(diào)控 雅各布（Jacob F.）和莫諾（Monod J.）：1961年提出了大腸桿菌的 操縱子學(xué)說(shuō)，闡明微生物基因 表達(dá)的調(diào)節(jié)問(wèn)題。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,32,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,33,1972 Berg建立重組技術(shù) 1975 Temin發(fā)現(xiàn)反轉(zhuǎn)錄酶 1977 Sanger & Gilbert 建立測(cè)序方法 1977 Sharp 和 Roberts 發(fā)現(xiàn)內(nèi)含子 1980 Shapiro發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)座子 1981 Cech和Altman

15、 發(fā)現(xiàn)核酶 1985 Mullis,K. 建立了PCR體外擴(kuò)增技術(shù)。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,34,*分子遺傳學(xué)的許多成就是來(lái)自對(duì)原核生物的研究， 70年代開(kāi)始在此基礎(chǔ)上開(kāi)展對(duì)真核生物的研究。,*細(xì)菌質(zhì)粒、噬菌體、限制性核酸內(nèi)切酶、人工分離和合成基因取得進(jìn)展，1973年成功實(shí)現(xiàn)DNA的體外重組 人類開(kāi)始進(jìn)入按照需要設(shè)計(jì)并能動(dòng)改造物種和創(chuàng)造新物種的新時(shí)代。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,35,當(dāng)代遺傳學(xué)中已成功： 人工分離或合成基因； 人工有目的轉(zhuǎn)移基因； 動(dòng)植物體細(xì)胞克隆技術(shù)。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,36,目前：基因工程 定向改變遺傳性狀。 更自由和有效地改變生物性狀； 打

16、破物種界限，克服遠(yuǎn)緣雜交困難； 培育優(yōu)良動(dòng)、植物新品種； 治療人類的一些遺傳性疾病。,轉(zhuǎn)基因 發(fā)光魚(yú),大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,37,遺傳學(xué)發(fā)展： 整體水平 細(xì)胞水平 分子水平； 宏觀 微觀； 染色體 基因； 逐步深入到研究遺傳物質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,38,第三節(jié) 分子遺傳學(xué)的研究方法,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,39,用遺傳學(xué)方法可以得到一系列使某一種生命活動(dòng)不能完成的突變型，例如不能合成某一種氨基酸的突變型、不能進(jìn)行DNA復(fù)制的突變型、不能進(jìn)行細(xì)胞分裂的突變型、不能完成某些發(fā)育過(guò)程的突變型、不能表現(xiàn)某種趨化行為的突變型等。 不過(guò)許多這類突變型常是致死的，

17、所以各種條件致死突變型，特別是溫度敏感突變型常是分子遺傳學(xué)研究的重要材料。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,40,在得到一系列突變型以后，就可以對(duì)它們進(jìn)行遺傳學(xué)分析，了解這些突變型代表幾個(gè)基因，各個(gè)基因在染色體上的位置，這就需要應(yīng)用互補(bǔ)測(cè)驗(yàn)，包括基因精細(xì)結(jié)構(gòu)分析等手段。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,41,分子遺傳學(xué)的常用研究方法,離心、抽提、分離、純化和測(cè)定等都是分子遺傳學(xué)中的常用方法。 在對(duì)生物大分子和細(xì)胞的超微結(jié)構(gòu)的研究中還經(jīng)常應(yīng)用電子顯微鏡技術(shù)。 對(duì)于分子遺傳學(xué)研究特別有用的技術(shù)是順序分析、分子雜交和重組DNA技術(shù)。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,42,核酸和蛋白質(zhì)是具有特異性結(jié)構(gòu)

18、的生物大分子，它們的生物學(xué)活性決定于它們的結(jié)構(gòu)單元的排列順序，因此常需要了解它們的這些順序。 如果沒(méi)有這些順序分析，則基因DNA和它所編碼的蛋白質(zhì)的線性對(duì)應(yīng)關(guān)系便無(wú)從確證； 沒(méi)有核酸的順序分析，則插入順序或轉(zhuǎn)座子兩端的反向重復(fù)序列的結(jié)構(gòu)和意義便無(wú)從認(rèn)識(shí)，重疊基因也難以發(fā)現(xiàn)。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,43,分子遺傳學(xué)方法還可以用來(lái)研究蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能。例如可以篩選得到一系列使某一蛋白質(zhì)失去某一活性的突變型。 應(yīng)用基因精細(xì)結(jié)構(gòu)分析可以測(cè)定這些突變位點(diǎn)在基因中的位置； 另外通過(guò)順序分析可以測(cè)定各個(gè)突變型中氨基酸的替代，從而判斷蛋白質(zhì)的哪一部分和特定的功能有關(guān)，以及什么氨基酸的替代影響這一功

19、能等等。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,44,生物進(jìn)化的研究過(guò)去著眼于形態(tài)方面的演化，以后又逐漸注意到代謝功能方面的演變。 自從分子遺傳學(xué)發(fā)展以來(lái)又注意到DNA的演變、蛋白質(zhì)的演變、遺傳密碼的演變以及遺傳機(jī)構(gòu)包括核糖體和tRNA等的演變。 通過(guò)這些方面的研究，對(duì)于生物進(jìn)化過(guò)程將會(huì)有更加本質(zhì)性的了解。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,45,第四節(jié) 遺傳學(xué)的作用,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,46,1科學(xué)發(fā)展上的作用：,解釋生物進(jìn)化原因，闡明生物進(jìn)化的遺傳機(jī)理； 遺傳學(xué)表明高等和低等生物所表現(xiàn)遺傳規(guī)律相同； 分子遺傳學(xué)的發(fā)展認(rèn)識(shí)生命本質(zhì)（DNA、蛋白質(zhì)）。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,47

20、,* 對(duì)農(nóng)業(yè)科學(xué)起直接指導(dǎo)作用 （豐富和更新動(dòng)植物育種新技術(shù)）； * 指導(dǎo)醫(yī)學(xué)研究，提高健康水平。,2在生產(chǎn)實(shí)踐上：,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,48,3遺傳學(xué)仍在發(fā)展： .理論上和實(shí)踐上仍有許多需要解決的問(wèn)題； .廣泛利用豐富的生物資源，提高育種效果。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,49,4當(dāng)代遺傳學(xué)特點(diǎn),理論扎實(shí),實(shí)用性強(qiáng),學(xué)科交叉,技術(shù)領(lǐng)先,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,50,遺傳學(xué)是一門處于發(fā)展巔峰時(shí)期的學(xué)科。 目前遺傳學(xué)前沿已從對(duì)原核生物的研究轉(zhuǎn)向高等真核生物，從對(duì)性狀傳遞規(guī)律研究深入到基因的表達(dá)及其調(diào)控的研究。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,51,. 1990年美國(guó)正式開(kāi)

21、始實(shí)施的人類基因組作圖及測(cè)序 計(jì)劃。 測(cè)定和分析人體基因組全部核苷酸排列次序 揭示所 攜帶的全部遺傳信息 闡明遺傳信息的表達(dá)規(guī)律及其 最終生物學(xué)效應(yīng)。 對(duì)生物學(xué)和醫(yī)學(xué)產(chǎn)生革命性 變革，是生物學(xué)中的最重大 事件和遺傳學(xué)領(lǐng)域中一個(gè)跨 世紀(jì)宏偉計(jì)劃。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,52,人類基因組“工作框架圖”在2000年 6月26日宣布完成繪制， 2003年4月 14日美英日法德中等國(guó)的科學(xué)家宣布 完成人類基因組的測(cè)序工作。 我國(guó)參與第3號(hào)染色體研究，計(jì)3000萬(wàn)個(gè)堿基對(duì)，約占人類基因組全部序列1%（中科院遺傳所人類基因組中心楊煥明教授負(fù)責(zé)，1999年9月加入這一研究計(jì)劃）。,2002年4月5日

22、Science刊登中國(guó)獨(dú)立完成的 水稻基因組草圖序列（總數(shù)4.6億） 2005年完成 全基因組精細(xì)圖。 材料：秈稻“9311”。 完成單位：華大基因研究中心、中科院遺傳與 發(fā)育生物學(xué)研究所等12個(gè)單位。 水平：總基因數(shù)約為3.84.0萬(wàn)個(gè)。 方法：“鳥(niǎo)槍射擊法”，利用國(guó)產(chǎn)曙光2000、3000超級(jí)計(jì)算機(jī) （1000億次/秒）對(duì)隨機(jī)DNA碎片進(jìn)行排序和組裝，確定其在基因 組的正確位置。 計(jì)劃：功能基因分析和蛋白質(zhì)研究。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,54,國(guó)際水稻（粳稻）基因組計(jì)劃始于1998年，日美中法等 10個(gè)國(guó)家和地區(qū)參加，我國(guó)的貢獻(xiàn)率為20% 。 2005年8月10日， Nature

23、宣布?xì)v時(shí)6年半的水稻全基 因組測(cè)序完成明確12條染色體上37544個(gè)基因的精確位置，誤差率0.01%第一個(gè)完成著絲點(diǎn)測(cè)序高等植物。,國(guó)際水稻基因組測(cè)序計(jì)劃,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,55,. 其它動(dòng)植物基因組計(jì)劃： . 美、英國(guó)際植物基因研究中心的研究對(duì)象， 已從擬南芥菜基因圖譜入手（2001年12月 宣布繪制出擬南芥基因組的完整圖譜） 逐漸擴(kuò)大到玉米、小麥等主要農(nóng)作物； . 歐洲科學(xué)家正在英國(guó)愛(ài)丁堡動(dòng)物生理和遺傳學(xué)研究所進(jìn)行 中國(guó)梅山豬基因圖譜的工作； . 美國(guó)農(nóng)業(yè)部肉類動(dòng)物研究中心也在 進(jìn)行牲畜基因圖譜工作。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,56,水產(chǎn)學(xué)科研究進(jìn)展,在水產(chǎn)動(dòng)物功能基因

24、篩選與克隆研究方面，克隆了生長(zhǎng)激素受體等相關(guān)基因；在分子標(biāo)記篩選與應(yīng)用方面，建立了多種不同水產(chǎn)養(yǎng)殖動(dòng)物的微衛(wèi)星、AFLP和ISSR、RAPD等分子標(biāo)記技術(shù)，并利用各種分子標(biāo)記技術(shù)研究了重要種類的遺傳多樣性，為漁業(yè)資源管理積累了重要的基礎(chǔ)資料；在性別相關(guān)分子標(biāo)記及遺傳連鎖圖譜構(gòu)建方面，構(gòu)建了羅非魚(yú)和對(duì)蝦等的遺傳連鎖圖譜；通過(guò)激素處理或雌核發(fā)育，進(jìn)行羅非魚(yú)、半滑舌鰨等的性別控制以及單性苗種培育；針對(duì)主要水產(chǎn)養(yǎng)殖動(dòng)物品種生長(zhǎng)速度、抗寒、耐溫、抗病、耐鹽堿等目標(biāo)性狀的改良，通過(guò)分子標(biāo)記輔助育種和候選基因輔助育種，進(jìn)行了分子育種；在魚(yú)類胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)和魚(yú)類細(xì)胞庫(kù)建立方面取得明顯進(jìn)展，建立了大菱鲆鰭細(xì)胞系

25、、南方鲇腎細(xì)胞系(SMK-)等。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,57,水產(chǎn)學(xué)科國(guó)內(nèi)外比較分析,生物技術(shù)的競(jìng)爭(zhēng)是生物學(xué)各研究領(lǐng)域競(jìng)爭(zhēng)的焦點(diǎn)，我國(guó)缺乏在該領(lǐng)域的原創(chuàng)性人才；缺乏水產(chǎn)生物技術(shù)學(xué)術(shù)交流的穩(wěn)定平臺(tái)；國(guó)家的科研投入相對(duì)不足；研究手段相對(duì)落后，儀器設(shè)備滿足不了學(xué)科發(fā)展的需要；盡管我國(guó)目前在魚(yú)、蝦、貝等水產(chǎn)養(yǎng)殖生物上克隆了一批抗病和生長(zhǎng)相關(guān)功能基因，在國(guó)際上也發(fā)表了一批文章，但在功能基因開(kāi)發(fā)的規(guī)模、數(shù)量上與西方國(guó)家相比還有明顯差距，尤其在基因的功能分析方面差距明顯；在分子標(biāo)記篩選和應(yīng)用研究方面，國(guó)內(nèi)現(xiàn)階段注重多個(gè)種類的分子標(biāo)記開(kāi)發(fā)，而國(guó)外更注重?cái)?shù)個(gè)關(guān)鍵種的分子標(biāo)記開(kāi)發(fā)；我國(guó)在水產(chǎn)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)方面進(jìn)入了國(guó)際先進(jìn)行列，但在基因打靶載體構(gòu)建與基因定點(diǎn)敲除方面與國(guó)際上還有一定差距，特別是在利用基因打靶技術(shù)分析水產(chǎn)動(dòng)物基因功能方面還需要努力攻關(guān)；我國(guó)在一些魚(yú)、蝦、貝類上克隆出抗菌肽等抗病相關(guān)功能基因，并且開(kāi)始進(jìn)行其在細(xì)菌和酵母中的表達(dá)，但還未達(dá)到應(yīng)用水平，與國(guó)外相比也有相當(dāng)大的差距。,大連水產(chǎn)學(xué)院,分子遺傳學(xué)第一章,58,本學(xué)科展望與對(duì)策,在未來(lái)幾年中，將完成23種養(yǎng)殖魚(yú)類、23種重要養(yǎng)殖蝦、貝類基因組全序列測(cè)