普通遺傳學(xué)-第一章緒論

第一節(jié)遺傳學(xué)的基本概念遺傳學(xué)（genetics)1905年，英國(guó)的遺傳學(xué)家WilliamBateson首先提出研究生物遺傳和變異的科學(xué)遺傳(heredity)：生物繁殖過(guò)程中，親代與子代以及子代各個(gè)個(gè)體之間在各方面相似的現(xiàn)象。變異(variation)：親代與子代以及子代各個(gè)個(gè)體之間總是存在不同程度的差異，有時(shí)子代甚至產(chǎn)生與親代完全不同性狀表現(xiàn)的現(xiàn)象。本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第1頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分相對(duì)的、保守的保持性狀和物種的相對(duì)穩(wěn)定性絕對(duì)的、發(fā)展的物種進(jìn)化、新品種遺傳變異（相互對(duì)立，相互聯(lián)系）遺傳與變異的關(guān)系沒(méi)有變異，生物界就失去進(jìn)化的素材,遺傳只能是簡(jiǎn)單的重復(fù)。沒(méi)有遺傳，變異不能積累，變異就失去意義，生物也不能進(jìn)化。本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第2頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分遺傳、變異和選擇是生物進(jìn)化和新品種選育的三大因素：

(遺傳/變異)&自然選擇物種

(遺傳/變異)&人工選擇新品種(遺傳/變異)與環(huán)境不可分割本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第3頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分第二節(jié)遺傳學(xué)研究的范圍和任務(wù)遺傳物質(zhì)的本質(zhì)遺傳物質(zhì)的傳遞遺傳信息的實(shí)現(xiàn)基因的化學(xué)本質(zhì)、包含的遺傳信息、DNA/RNA結(jié)構(gòu)組成、變化遺傳物質(zhì)的復(fù)制、染色體行為、遺傳規(guī)律、基因在群體中的數(shù)量變遷基因功能、相互作用、調(diào)控、作用機(jī)制研究?jī)?nèi)容本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第4頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分遺傳學(xué)的研究對(duì)象：動(dòng)物、植物、微生物遺傳學(xué)的研究任務(wù)：闡明遺傳與變異現(xiàn)象及其基本規(guī)律探索遺傳的本質(zhì)與內(nèi)在規(guī)律指導(dǎo)生物遺傳改良工作四個(gè)層次：群體

個(gè)體

細(xì)胞

分子本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第5頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分第三節(jié)遺傳學(xué)的發(fā)展概況一、血液傳遞說(shuō)公元前3世紀(jì)希臘哲學(xué)家Aristotle孩子從父母那里接受了一部分血液—血緣，因而相似于父母。本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第6頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分二、先成論theoryofpreformation每個(gè)精子中帶有一個(gè)小人，精子在雌性子宮的保護(hù)和培養(yǎng)下可以長(zhǎng)成為一個(gè)嬰兒。

17世紀(jì)荷蘭生物學(xué)家施旺墨丹JanSwammerdam(1637-1680)本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第7頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分三、漸成論theoryofepigenesis18世紀(jì)瑞士解剖學(xué)家U.Kolliker

德國(guó)胚胎學(xué)家沃爾夫

從受精卵至新生個(gè)體的生長(zhǎng)及發(fā)育是漸變過(guò)程，即生物有機(jī)體的各種組織和器官是在胚胎發(fā)育過(guò)程中由原來(lái)未分化的物質(zhì)發(fā)展形成的。本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第8頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分四、進(jìn)化論

18世紀(jì)下半葉-19世紀(jì)上半葉對(duì)遺傳和變異進(jìn)行了系統(tǒng)研究1.用進(jìn)廢退（useanddisuseoforgan)和獲得性狀遺傳(heredityofacquiredcharacters)學(xué)說(shuō)1809年Lamarck(1744-1829)動(dòng)物器官的進(jìn)化與退化取決于用與不用，每一世代中由于用或不用而加強(qiáng)或削弱的性狀是可以遺傳的。環(huán)境條件改變是生物變異的根本原因。本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第9頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分2.進(jìn)化學(xué)說(shuō)和泛生論(hypothesisofpangenesis)Darwin1809~1882廣泛研究遺傳變異與生物進(jìn)化關(guān)系。1859年：《物種起源》(TheoriginofSpecies)

提出了自然選擇和人工選擇的現(xiàn)代的進(jìn)化理論生物(簡(jiǎn)單復(fù)雜、低級(jí)

高級(jí))逐漸進(jìn)化支持獲得性狀遺傳的一些論點(diǎn)提出“泛生論”假說(shuō)器官存在泛生粒聚集到生殖器官形成生殖細(xì)胞受精卵發(fā)育成成體，泛生粒進(jìn)入個(gè)器官發(fā)生作用泛生粒[不改變（遺傳）/改變（變異)]本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第10頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分五、新達(dá)爾文主義

1892Weismann

（1834~1914）種質(zhì)學(xué)說(shuō)老鼠22代割尾巴試驗(yàn)種質(zhì)（獨(dú)立、連續(xù)）產(chǎn)生后代種質(zhì)和體質(zhì)變異可遺傳生物體

體質(zhì)不能產(chǎn)生種質(zhì)環(huán)境造成的體質(zhì)變異不可遺傳貢獻(xiàn)：首先提出了遺傳有物質(zhì)基礎(chǔ)，否定了后天獲得性遺傳局限性：把生物體絕對(duì)劃分為種質(zhì)和體質(zhì)不符合實(shí)際；沒(méi)能發(fā)現(xiàn)遺傳規(guī)律本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第11頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分六、孟德?tīng)栠z傳定律和遺傳學(xué)的誕生

Mendel（1822~1884）奧地利遺傳學(xué)家生物性狀的遺傳由遺傳因子控制遺傳因子(Mendelianfactor)：決定生物體性狀的內(nèi)在原因。分離規(guī)律獨(dú)立分配規(guī)律豌豆雜交試驗(yàn)（1856-1864)1866年《植物雜交試驗(yàn)》本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第12頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分1900年荷蘭狄·弗里斯（DeVrisH.）德國(guó)科倫斯（CorrensC.）奧地利馮·切爾邁克（VonTschermakE.）用多種植物進(jìn)行雜交試驗(yàn)

證實(shí)孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的正確性。

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)的誕生。孟德?tīng)柋还J(rèn)為現(xiàn)代遺傳學(xué)的創(chuàng)始人。本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第13頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分七、遺傳學(xué)的迅猛發(fā)展細(xì)胞遺傳學(xué)時(shí)期

cytogeneticsstage

群體和數(shù)量遺傳學(xué)時(shí)期

populationgenetics&quantitativegeneticsstage

生化與微生物遺傳學(xué)時(shí)期

biochemicalandmicrobialgeneticsstage

分子遺傳學(xué)時(shí)期

moleculargeneticsstage本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第14頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分鮑維里（Boveri）和薩頓（Sutton）遺傳的染色體學(xué)說(shuō)(TheChromosomalTheoryofInheritance)指出孟德?tīng)柕男誀罘蛛x是與減數(shù)分裂時(shí)同源染色體的分離相關(guān)聯(lián)的。染色體在減數(shù)分裂過(guò)程中的行為和遺傳因子行為一致。染色體是遺傳因子的載體。細(xì)胞遺傳學(xué)時(shí)期本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第15頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分貝特生（Bateson）1905遺傳學(xué)命名1906香豌豆雜交實(shí)驗(yàn)性狀連鎖遺傳現(xiàn)象原來(lái)在親本中組合在一起的兩個(gè)性狀在F2中有連在一起遺傳的傾向。花（紫色和紅色）花粉形狀（長(zhǎng)形和圓形）不符合自由組合規(guī)律的分離比。

本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第16頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分約翰森（Johannsen）提出基因(gene)一詞替代遺傳因子發(fā)表“純系學(xué)說(shuō)”，明確區(qū)別基因型和表現(xiàn)型。認(rèn)為植物連續(xù)自交若干代后，能形成基因型純合的品系，即純系?；蛐?genotype):一個(gè)個(gè)體染色體上基因的集合，即它所包含的每一對(duì)基因。表現(xiàn)型(phenotype):一個(gè)個(gè)體所含有的各種基因所制造的產(chǎn)物如蛋白質(zhì)、酶等，以及個(gè)體的各種表現(xiàn)特征，甚至包括它的行為等。gene本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第17頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分詹森斯（Janssens）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)。本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第18頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分摩爾根（Morgan,1866~1945）1910前后發(fā)現(xiàn)果蠅性狀連鎖現(xiàn)象（眼色與翅長(zhǎng)）、伴性遺傳規(guī)律、基因的連鎖互換規(guī)律創(chuàng)立基因?qū)W說(shuō)

(細(xì)胞+遺傳)學(xué)1933年諾貝爾獎(jiǎng)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本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第19頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分誘變X射線誘發(fā)突變1927年穆勒（Muller）果蠅斯特德勒（Stadler）玉米秋水仙素誘導(dǎo)多倍體。1937年布萊克斯生（Blakeslee）曼陀羅等植物證實(shí)基因和染色體的突變不僅在自然情況下產(chǎn)生，人工的方法也可產(chǎn)生遺傳變異，使遺傳學(xué)發(fā)展到一個(gè)新的階段。本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第20頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分群體遺傳學(xué)和數(shù)量遺傳學(xué)時(shí)期1908年英國(guó)數(shù)學(xué)家哈迪/德國(guó)醫(yī)學(xué)家溫伯格

遺傳平衡定律在理想狀態(tài)下，群體中各等位基因的頻率和等位基因的基因型頻率在一代一代繁殖傳代中保持不變。等位基因（allele）：一般指位于一對(duì)同源染色體的相同位置上控制著相對(duì)性狀的一對(duì)基因。本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第21頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分費(fèi)希爾（Fisher）數(shù)量遺傳學(xué)1918年“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。本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第22頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分20世紀(jì)60年代末-70年代初

Kimura/King/Jukes

相繼提出“中性突變的隨機(jī)漂變理論”，即

中性學(xué)說(shuō)

由突變產(chǎn)生的等位基因?qū)τ谖锓N生存既無(wú)利也無(wú)害，這些突變?cè)谧匀贿x擇上是中性的，因此，在分子水平進(jìn)化中自然選擇幾乎不起作用。這些突變?nèi)恳淮忠淮碾S機(jī)漂變而被保存或趨于消失，從而形成分子水平上的進(jìn)化性變化或種內(nèi)變異。本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第23頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分年比德?tīng)枺˙eadle）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)生化與微生物遺傳學(xué)時(shí)期40年代初卡斯佩森（Caspersson）

用定量細(xì)胞化學(xué)方法證明DNA存在于細(xì)胞核中。本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第24頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分1928年格里菲斯（Griffith）肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)

存在轉(zhuǎn)化因子1944年艾弗里（Avery）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)。本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第25頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分1952年

赫爾希（Hershey）同位素示蹤法噬菌體感染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)再次確認(rèn)了DNA是遺傳物質(zhì)。本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第26頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分弗蘭克林（英）【威爾金斯（英）研究小組】DNA的X射線晶體衍射照片沃森（美）、克里克（英）【卡文迪什實(shí)驗(yàn)室】1953年DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)分子遺傳學(xué)誕生1962年NobelPrice本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第27頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)的意義為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是貯存和傳遞遺傳信息的物質(zhì)?；蚴荄NA分子上的一個(gè)片段。揭開(kāi)了分子遺傳學(xué)的序幕。本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第28頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分1958年克里克(Crick)提出中心法則

(后修正)1961年克里克(Crick)

用實(shí)驗(yàn)證明他于1958年提出的關(guān)于遺傳三聯(lián)密碼的推測(cè)1969年，尼倫伯格（Nirenberg

）等人解譯出64種遺傳密碼本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第29頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分1961年雅各布（Jacob

）和莫諾（Monod）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60年代先后明確mRNA、tRNA和核糖體功能本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第30頁(yè)；編輯于星期日\(chéng)16點(diǎn)12分細(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年科恩和博耶第一個(gè)大腸桿菌重組質(zhì)粒取得巨大進(jìn)展!1983年穆利斯PCR技術(shù)本文檔共33頁(yè)；當(dāng)前第