遺傳學(xué)緒論ppt課件 (2).ppt

遺傳學(xué)Genetics 任課教師 1 主要參考書(shū) 朱軍遺傳學(xué) 第三版 中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社2002劉祖洞遺傳學(xué) 第二版 高等教育出版社1991王亞馥等遺傳學(xué)高等教育出版社1999趙壽元喬守怡現(xiàn)代遺傳學(xué)高等教育出版社2001 2 課程大綱 第一章緒言第二章遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)第三章遺傳物質(zhì)的分子基礎(chǔ)第四章孟德?tīng)栠z傳第五章連鎖遺傳和性連鎖第六章染色體變異第七章細(xì)菌和病毒的遺傳 第八章基因表達(dá)與調(diào)控第九章基因工程與基因組學(xué)第十章基因突變第十一章細(xì)胞質(zhì)遺傳第十二章遺傳與發(fā)育第十三章數(shù)量遺傳第十四章群體遺傳與進(jìn)化 3 第一章緒言 4 第一節(jié)遺傳學(xué)的定義 研究?jī)?nèi)容和任務(wù) 5 一 定義遺傳學(xué) Genetics 經(jīng)典定義 研究生物體遺傳和變異規(guī)律的一門(mén)科學(xué) 現(xiàn)代定義 研究基因的結(jié)構(gòu) 傳遞和表達(dá)規(guī)律的一門(mén)科學(xué) 又稱(chēng)為基因?qū)W 遺傳 Heredity 同類(lèi)生物世代間相似的現(xiàn)象 變異 Variation 生物個(gè)體間的差異 6 遺傳 變異和進(jìn)化的關(guān)系 遺傳是相對(duì)的 保守的 變異是絕對(duì)的 發(fā)展的 沒(méi)有遺傳 就沒(méi)有物種的相對(duì)穩(wěn)定性 沒(méi)有變異 不會(huì)產(chǎn)生新的性狀 也就不可能有物種的進(jìn)化和新品種的選育遺傳和變異的表現(xiàn)都與環(huán)境具有不可分割的關(guān)系 7 具體地說(shuō) 遺傳學(xué)的內(nèi)容應(yīng)包括五個(gè)方面 基因和基因組的結(jié)構(gòu)分析 及其與生物學(xué)功能之間的關(guān)系 包括突變與異常性狀之間的關(guān)系 基因 Gene 基因組或染色體組 Genome 人類(lèi)基因組計(jì)劃 HGP 生物信息學(xué) Bioinformatics 1 遺傳學(xué)的研究?jī)?nèi)容 8 2 基因在世代之間傳遞的方式與規(guī)律 孟德?tīng)栠z傳規(guī)律摩爾根連鎖交換定律非孟德?tīng)栠z傳規(guī)律 細(xì)胞質(zhì)遺傳 母性影響群體遺傳的Hardy Weinberg定律 9 3 基因轉(zhuǎn)化為性狀時(shí)所需的各種內(nèi)外環(huán)境條件 即基因表達(dá)的規(guī)律 中心法則 10 4 根據(jù)以上三方面的知識(shí) 能動(dòng)地改造生物使之符合于人類(lèi)的利益和要求 5 遺傳學(xué)研究與倫理 社會(huì) 法律的關(guān)系 11 2 遺傳學(xué)研究的對(duì)象 以微生物 細(xì)菌 真菌 病毒 植物和動(dòng)物以及人類(lèi)為對(duì)象 研究其遺傳變異規(guī)律 生物種類(lèi)極其繁多 目前有科學(xué)記載的約170萬(wàn)種 12 3 遺傳學(xué)研究的任務(wù) 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 13 第二節(jié)遺傳學(xué)的發(fā)展 14 一 現(xiàn)代遺傳學(xué)發(fā)展前 15 1 遺傳學(xué)起源于育種實(shí)踐 人類(lèi)在長(zhǎng)期的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和飼養(yǎng)家畜過(guò)程中 早已認(rèn)識(shí)到遺傳和變異現(xiàn)象 并且通過(guò)選擇 育成大量的優(yōu)良品種 16 2 18世紀(jì)下半葉和19世紀(jì)上半葉期間 拉馬克和達(dá)爾文對(duì)生物界遺傳和變異進(jìn)行了系統(tǒng)的研究 1 拉馬克 LamarckJ B 1744 1829 環(huán)境條件改變是生物變異的根本原因 用進(jìn)廢退學(xué)說(shuō)和獲得性狀遺傳學(xué)說(shuō)如長(zhǎng)頸鹿 家雞翅膀 17 2 達(dá)爾文 DarwinC 1809 1882 廣泛研究遺傳變異與生物進(jìn)化關(guān)系 1859年發(fā)表 物種起源 著作 提出了自然選擇和人工選擇的進(jìn)化學(xué)說(shuō) 認(rèn)為生物是由簡(jiǎn)單 復(fù)雜 低級(jí) 高級(jí)逐漸進(jìn)化而來(lái)的 承認(rèn)獲得性狀遺傳的一些論點(diǎn) 提出 泛生論 假說(shuō) 18 泛生假說(shuō) hypothesisofpangenesis 認(rèn)為動(dòng)物每個(gè)器官里都普遍存在微小的泛生粒 它們能夠分裂繁殖 并能在體內(nèi)流動(dòng) 聚集到生殖器官里 形成生殖細(xì)胞 當(dāng)受精卵發(fā)育為成體時(shí) 各種泛生粒進(jìn)入各器官發(fā)生作用 因而表現(xiàn)遺傳 如果親代的泛生粒發(fā)生改變 則子代表現(xiàn)變異 19 3 魏斯曼 WeismannA 1834 1914 種質(zhì)連續(xù)論 種質(zhì)是世代連續(xù)不絕的 支持選擇理論 否定后天獲得性遺傳 老鼠19代割尾巴試驗(yàn) 20 種質(zhì)連續(xù)論 theoryofcontinuityofgermplasm 認(rèn)為多細(xì)胞的生物體是由體質(zhì)和種質(zhì)兩部分所組成 體質(zhì)是由種質(zhì)產(chǎn)生的 種質(zhì)是世代連綿不絕的 環(huán)境只能影響體質(zhì) 而不能影響種質(zhì) 故獲得性狀不能遺傳 這一論點(diǎn)在后來(lái)生物科學(xué)中 特別是在遺傳學(xué)方面發(fā)生了重大而廣泛的影響 但是 這樣把生物體絕對(duì)化地劃分為種質(zhì)和體質(zhì)是片面的 21 二 現(xiàn)代遺傳學(xué)的發(fā)展階段 22 1 個(gè)體遺傳學(xué)向細(xì)胞遺傳學(xué)過(guò)渡時(shí)期 1910之前 23 孟德?tīng)?MendelG J 1822 1884 系統(tǒng)地研究了生物的遺傳和變異 豌豆雜交試驗(yàn) 1856 1864 1866年發(fā)表 植物雜交試驗(yàn) 提出分離規(guī)律和獨(dú)立分配規(guī)律 假定細(xì)胞中有 遺傳因子 認(rèn)為遺傳是受細(xì)胞里的遺傳因子所控制的 24 孟德?tīng)枮槭裁磿?huì)取得成功 孟德?tīng)栔阅馨l(fā)現(xiàn)分離規(guī)律和自由組合規(guī)律 其成功的原因有 1 選擇了適合的實(shí)驗(yàn)材料 豌豆 具有好些易于區(qū)分的相對(duì)性狀 豌豆是自花授粉植物 而且是閉花授粉 能避免外來(lái)花粉混雜 豌豆能產(chǎn)生較多的種子 便于收集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析 豌豆易于栽培 生長(zhǎng)期短 2 首先只研究一對(duì)性狀 盡可能使問(wèn)題簡(jiǎn)化 得到結(jié)果和結(jié)論后 再?gòu)暮?jiǎn)單到復(fù)雜 研究?jī)蓪?duì)性狀到多對(duì)性狀 3 孟德?tīng)柊褦?shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)方法應(yīng)用到遺傳分析中 觀(guān)察群體 將數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)方法用于遺傳分析是孟德?tīng)柕氖讋?chuàng) 這也是數(shù)學(xué)在生物學(xué)領(lǐng)域里的第一次突破 數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)方法的應(yīng)用 使實(shí)驗(yàn)結(jié)果能定量而準(zhǔn)確地揭示本質(zhì) 所以說(shuō) 孟德?tīng)枌?duì)人類(lèi)的貢獻(xiàn) 不僅僅局限于遺傳學(xué)領(lǐng)域 還表現(xiàn)在科學(xué)思想的方法論上 25 孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的重新發(fā)現(xiàn)1900年 同時(shí)有三位著名學(xué)者發(fā)現(xiàn)了孟德?tīng)柤捌鋭?chuàng)立的顆粒遺傳學(xué)說(shuō) 他們是荷蘭的狄 弗里斯 DeVrisH 德國(guó)的科倫斯 CorrensC 和奧地利的馮 切爾邁克 VonTschermakE 在不同國(guó)家用多種植物進(jìn)行與孟德?tīng)栐缙谘芯肯嗨频碾s交試驗(yàn) 獲得與孟德?tīng)栂嗨频慕忉?德國(guó)植物學(xué)會(huì)雜志 證實(shí)孟德?tīng)栠z傳規(guī)律 確認(rèn)重大意義 1900年孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的重新發(fā)現(xiàn) 標(biāo)志著遺傳學(xué)的建立和開(kāi)始發(fā)展 孟德?tīng)柋还J(rèn)為現(xiàn)代遺傳學(xué)的創(chuàng)始人 1910年起將孟德?tīng)栠z傳規(guī)律 孟德?tīng)柖?26 紀(jì)念孟德?tīng)栂壬?在其修道院建立了紀(jì)念館 27 3 狄 費(fèi)里斯 deVriesH 1848 1935 提出 突變學(xué)說(shuō) 1901 1903 認(rèn)為自然界新種的產(chǎn)生不是長(zhǎng)期選擇的結(jié)果 而是突然出現(xiàn)的 突變是生物進(jìn)化的因素 28 2 細(xì)胞遺傳學(xué)時(shí)期 1910 1939 29 當(dāng)時(shí)細(xì)胞學(xué)和胚胎學(xué)已有很大發(fā)展 對(duì)于細(xì)胞結(jié)構(gòu) 有絲分裂 減數(shù)分裂 受精及細(xì)胞分裂過(guò)程中染色體動(dòng)態(tài)都已比較了解 細(xì)胞學(xué)研究和孟德?tīng)栠z傳規(guī)律結(jié)合 研究工作的主要特征是從個(gè)體水平 細(xì)胞水平 建立染色體遺傳學(xué)說(shuō) 30 1 約翰生 JohannsenW 1859 1927 1909年發(fā)表 純系學(xué)說(shuō) 正確區(qū)分了生物體的可遺傳變異 純系間的粒重差異 與不遺傳變異 純系內(nèi)的粒重差異 并提出 純系內(nèi)選擇在基因型上不產(chǎn)生新的改變 的論點(diǎn) 為自花授粉植物的純系育種建立了理論基礎(chǔ) 明確區(qū)別基因型和表現(xiàn)型 最先提出 基因 一詞 替代遺傳因子概念 31 鮑維里 BoveriT 1902 和薩頓 SuttonW 1903 發(fā)現(xiàn)遺傳因子的行為與染色體行為呈平行關(guān)系 兩者在體細(xì)胞中都成對(duì)存在 而在生殖細(xì)胞中則是成單的 成對(duì)的染色體或遺傳因子在細(xì)胞減數(shù)分裂時(shí)彼此分離 進(jìn)入不同的子細(xì)胞中 不同對(duì)的染色體或遺傳因子可以自由組合 染色體很可能是遺傳因子的載體 染色體遺傳學(xué)說(shuō)的初步論證 32 3 貝特生 BatesonW 1906 從香豌豆中發(fā)現(xiàn)性狀連鎖 創(chuàng)造 genetics 1899年 倫敦 植物雜交工作國(guó)際會(huì)議 1902年 紐約 植物雜交工作國(guó)際會(huì)議 1906年 倫敦 雜交和植物育種國(guó)際會(huì)議 33 詹森斯 JanssensF A 1909 觀(guān)察到染色體在減數(shù)分裂時(shí)呈交叉現(xiàn)象 為解釋基因連鎖現(xiàn)象提供了基礎(chǔ) 34 5 摩爾根 MorganT H 1866 1945 提出 性狀連鎖遺傳規(guī)律 提出染色體遺傳理論 細(xì)胞遺傳學(xué) 著 基因論 認(rèn)為基因在染色體上直線(xiàn)排列 創(chuàng)立基因?qū)W說(shuō) 35 基因?qū)W說(shuō)主要內(nèi)容 種質(zhì) 基因 是連續(xù)的遺傳物質(zhì) 基因是染色體上的遺傳單位 有很高穩(wěn)定性 能自我復(fù)制和發(fā)生變異 在個(gè)體發(fā)育中 基因在一定條件下 控制著一定的代謝過(guò)程 表現(xiàn)相應(yīng)的遺傳特性和特征 生物進(jìn)化 主要是基因及其突變等 這是對(duì)孟德?tīng)栠z傳學(xué)說(shuō)的重大發(fā)展 也是這一歷史時(shí)期的巨大成就 36 6 斯特蒂文特 Sturtevant A H 1913提出以交換值作為染色體上基因相對(duì)距離的想法 在此基礎(chǔ)上 繪制了第一張遺傳連鎖圖譜 標(biāo)明基因在染色體上的線(xiàn)性排列 37 7 誘變 穆勒 MullerH T 1927年對(duì)果蠅用X射線(xiàn)誘發(fā)突變 斯特德勒 StadlerL T 1927年在玉米用X射線(xiàn)誘發(fā)突變 證實(shí)基因和染色體的突變不僅在自然情況下產(chǎn)生 用X射線(xiàn)處理也會(huì)產(chǎn)生大量突變 人工產(chǎn)生遺傳變異的方法 使遺傳學(xué)發(fā)展到一個(gè)新的階段 布萊克斯生 BlakesleeA F 利用秋水仙素誘導(dǎo)多倍體 38 3 數(shù)量遺傳學(xué)和群體遺傳學(xué)的誕生 1930 1932年 39 費(fèi)希爾 FisherR A 1918年 發(fā)表了重要文獻(xiàn) 根據(jù)孟德?tīng)栠z傳假設(shè)的親屬間相關(guān)的研究 成功運(yùn)用多基因假設(shè)分析資料 首次將數(shù)量變異劃分為各個(gè)分量 開(kāi)創(chuàng)了數(shù)量性狀遺傳研究的思想方法 1925年 首次提出了方差分析 ANOVA 方法 為數(shù)量遺傳學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ) 40 4 從細(xì)胞水平向分子水平過(guò)渡時(shí)期 1940 1952年 41 摩爾根及其弟子們將基因定位在染色體上 基因研究發(fā)展到細(xì)胞學(xué)水平之后 遺傳學(xué)面臨的歷史任務(wù)便是解決 基因究竟是什么 的問(wèn)題了 摩爾根及其弟子尤其是繆勒 H J Muller 相信 基因是某種化學(xué)分子 基因是通過(guò)化學(xué)過(guò)程而起作用的 他們進(jìn)而認(rèn)為 經(jīng)典的物理學(xué)和化學(xué)方法最終能說(shuō)明生命現(xiàn)象 研究基因的化學(xué)本質(zhì) 單靠遺傳學(xué)的力量已經(jīng)不夠 需要有生物化學(xué)家與物理學(xué)家的加盟 不同領(lǐng)域的科學(xué)家從不同方向朝基因的分子水平進(jìn)軍 在分子遺傳學(xué)的醞釀時(shí)期形成了三大學(xué)派 信息學(xué)派 生化學(xué)派和結(jié)構(gòu)學(xué)派 42 由于微生物遺傳學(xué)和生化遺傳學(xué)研究的廣泛開(kāi)展 使工作進(jìn)入微觀(guān)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 43 1 比德?tīng)?BeadleG W 1941 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 44 卡斯佩森 CasperssonT 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 以后又有人證明 DNA是構(gòu)成染色體的主要物質(zhì) 同種生物不同細(xì)胞中DNA的質(zhì)與量恒定 在性細(xì)胞中DNA的含量為體細(xì)胞的一半 45 阿委瑞 AveryO 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) 赫爾歇 HersheyA 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) 赫爾歇與德?tīng)柌紖慰撕捅R里亞一起 榮獲1969年的諾貝爾獎(jiǎng) 46 德?tīng)柌紖慰伺c盧里亞的重要貢獻(xiàn)是證明了噬菌體和細(xì)菌都有基因 以及選取了一種恰當(dāng)?shù)纳飳W(xué)研究材料 從而為分子生物學(xué)的誕生奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ) 47 5 分子遺傳學(xué)時(shí)期 1953 現(xiàn)在 48 40年代中細(xì)胞遺傳學(xué) 微生物遺傳學(xué)和生化遺傳學(xué)取得了巨大成就 使一些物理學(xué)家對(duì)研究生物學(xué)問(wèn)題產(chǎn)生濃厚的興趣 在量子力學(xué)家薛定諤 生命是什么 1944 一書(shū)影響下 一些物理學(xué)家和化學(xué)家 研究遺傳的分子基礎(chǔ)和基因的自我復(fù)制這兩個(gè)當(dāng)時(shí)生物學(xué)的中心問(wèn)題 在生物研究中帶進(jìn)了物理學(xué)理論 概念和方法 49 1 瓦特森 WatsonJ D 和克里克 CrickF H C 意識(shí)到生物學(xué)問(wèn)題可用物理學(xué)和化學(xué)的概念進(jìn)行思考 根據(jù)對(duì)DNA化學(xué)分析和X 射線(xiàn)晶體學(xué)結(jié)果 DNA分子結(jié)構(gòu)模式 雙螺旋結(jié)構(gòu) 1953 威爾金斯和富蘭克林為瓦特森和克里克提出DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型提供了寶貴的數(shù)據(jù)資料 沃森 克里克和威爾金斯于1962年榮獲諾貝爾生理學(xué)醫(yī)學(xué)獎(jiǎng) 沃森和克里克提出DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型所依據(jù)的其實(shí)是1952年5月富蘭克林得到的DNA的X光衍射照片 從各專(zhuān)家處汲取所需 而得到新的綜合結(jié)果 而且這種綜合結(jié)果比其各部分更偉大 這是那些不能聚木為林的專(zhuān)家們無(wú)法領(lǐng)悟到的 50 意義 為DNA分子結(jié)構(gòu) 自我復(fù)制 相對(duì)穩(wěn)定性和變異性提出合理解釋 DNA是貯存和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) 51 1957年 泰勒 J H Taylor 等人應(yīng)用放射性標(biāo)記的胸腺嘧啶與放射自顯影技術(shù) 證明蠶豆根尖染色體的半保留復(fù)制 1958年 梅塞爾森 M Meselson 和斯塔爾 F W Stahl 應(yīng)用重氮標(biāo)記與密度離心技術(shù) 證明大腸桿菌DNA的半保留復(fù)制 1957年開(kāi)始 尼倫伯格 NirenbergM W 等著手解譯遺傳密碼 經(jīng)多人努力至1969年全部解譯出64種遺傳密碼 遺傳密碼的破譯 是生物學(xué)史上一個(gè)重大的里程碑 尼倫伯格與霍拉納于1968年榮獲諾貝爾生理學(xué)醫(yī)學(xué)獎(jiǎng) 60年代先后明確mRNA tRNA和核糖體功能 52 雅可布 JacobF 和莫諾 MonodJ 1961年發(fā)表 蛋白質(zhì)合成中的遺傳調(diào)節(jié)機(jī)制 一文 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 四年后的1965年 莫諾與雅可布即榮獲諾貝爾生理學(xué)與醫(yī)學(xué)獎(jiǎng) 53 由于上述成就 至60年代末已基本搞清楚蛋白質(zhì)生物合成的過(guò)程 驗(yàn)證了1958年克里克提出的 中心法則 1970年 巴爾的摩 D Baltimore 和梯明 H M Temin 在致癌的RNA病毒中 發(fā)現(xiàn)依賴(lài)RNA的DNA多聚酶 即逆轉(zhuǎn)錄酶 這就是說(shuō) 遺傳信息流也可以反過(guò)來(lái) 從RNA DNA 這是一項(xiàng)重要的發(fā)現(xiàn) 巴爾的摩和梯明于1975年榮獲諾貝爾獎(jiǎng) 1981年 切赫 T R Cech 等人在四膜蟲(chóng)發(fā)現(xiàn)自催化剪切的tRNA 1983年阿爾特曼 S Altman 領(lǐng)導(dǎo)的一個(gè)研究小組發(fā)現(xiàn)大腸桿菌的核糖核酸P的催化活性取決于RNA而不是蛋白質(zhì) 這意味著RNA可以不通過(guò)蛋白質(zhì)而直接表現(xiàn)出本身的某種遺傳信息 這是對(duì)中心法則的又一次補(bǔ)充和發(fā)展 切赫和阿爾特曼榮獲1989年的諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng) 54 遺傳密碼的破譯解決遺傳信息本身的物質(zhì)基礎(chǔ)及含義的問(wèn)題 中心法則 解決遺傳信息的傳遞途徑和流向問(wèn)題 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(lèi)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 56 在分子遺傳學(xué)中已成功 人工分離基因 人工合成基因 人工轉(zhuǎn)移基因 克隆技術(shù)應(yīng)用 57 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(lèi)的一些遺傳性疾病 58 遺傳學(xué)發(fā)展 整體水平 細(xì)胞水平 分子水平 宏觀(guān) 微觀(guān) 染色體 基因 逐步深入到研究遺傳物質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能 59 田中 1967 將遺傳學(xué)的發(fā)展劃為8個(gè)階段 1900 1909形態(tài)遺傳morphogeneticsstage 1910 1919細(xì)胞遺傳cytogeneticsstage 1920 1929生理遺傳physiologicalgeneticsstage 1930 1939誘變遺傳inducedmutationstage 1940 1959生化遺傳biochemicalgeneticsstage 1950 1959群體遺傳populationgeneticsstage 1960 1969微生物遺傳microbialgeneticsstage 1970 分子遺傳moleculargeneticsstage與遺傳學(xué)有關(guān)的新學(xué)科 90s 分子數(shù)量遺傳學(xué) 生物信息學(xué) 基因組學(xué) 60 第三節(jié)遺傳學(xué)在科學(xué)和生產(chǎn)發(fā)展中的作用 61 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 進(jìn)而認(rèn)識(shí)生命本質(zhì) DNA 蛋白質(zhì) 62 2 在生產(chǎn)實(shí)踐上 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 63 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 64 4 當(dāng)代遺傳學(xué)特點(diǎn) 理論扎實(shí)技術(shù)領(lǐng)先實(shí)用性強(qiáng)學(xué)科交叉 65 遺傳學(xué)是一門(mén)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 66 1990年美國(guó)正式開(kāi)始實(shí)施的 人類(lèi)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 67 人類(lèi)基因組 工作框架圖 在2000年6月26日宣布完成繪制 歷時(shí)10年 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(lèi)基因組的測(cè)序工作 我國(guó)參與研究的第3號(hào)染色體 共計(jì)3