安徽大学遗传绪论

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孟德尔定律的二次发现


荷兰阿姆斯特丹大学的教授狄夫瑞斯（de Vries） 德国土宾根大学的教授科伦斯（Correns,C.E） 奥地利维也纳农业大学的讲师切尔迈克（Tschermak） 1900年分别同时发现了孟德尔的业绩。
狄夫瑞斯：进行了见月草杂交试验，发现F2的分离比为 3:1。 1900,3,26日其论文“ 杂种分离法则” 发表 在《德国植物学会杂志》(18)83-90;和法国科学院的 《纪事录》(130)845-847。狄夫瑞斯曾从L.H拜莱的 《植物育种》中查到孟德尔的工作。他在德文版中提 到了孟德尔的工作，但在法文版中却只字未提。
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遗传学研究的任务：
(1)．阐明：生物遗传和变异现象������ 表现规律； (2)．探索：遗传和变异原因������ 物质基础������ 内在规 律； (3)．指导：动植物和微生物育种������ 提高医学水平。
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遗传学是现代生命科学 的核心，是生物技术的 支柱。
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为什么说遗传学是生命科学的核心？
孟德尔法则的发现在学说界皆引起了一场激烈的论战: 牛津大学动物学教授韦尔登（Weldon） 剑桥大学的遗传学教授贝特森(Bateson)
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贝特森先后创用:
遗传学（Genetics） 等位基因（allele） 纯合体（homozygous） 杂合体（heterozygous） 上位基因（epistatic genes）

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1865年当时属奥地利的布隆（Brunn）基督教 修道院的修士格里高· 孟德尔（Gregor Johann Mendel），根据他8年植物杂交实验 的结果，2月8日在当地的科学协会上宣读了 一篇题为“植物杂交实验”的论文，1866年 正式发表在该协会的会刊上。 孟德尔临终前说：“ 等着瞧吧，我的时代 总有一天要来临”
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遗传学的分支


按研究对象分类： 人类遗传学 (Human genetics) 动物遗传学 (Animal genetics) 植物遗传学 (Plant genetics) 微生物遗传学 (Microbial genetics) 按研究范畴分类： 发育遗传学 (Developmental genetics) 行为遗传学 ( Behavioral genetics) 免疫遗传学 (Immunogenetics) 药物遗传学 (Pharmacogenetics)
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二．遗传学的诞生

1797年英国的奈特（Knight，T）
豌豆杂交实验： P 灰色×白色 F1 F2 灰色 灰色 白色
但未统计分析，只发现了这一现象。
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1863年法国的诺丹（Nauding） 发表了植物杂交的论文并获法国政府的 奖励。他认为： （1）植物杂交的正交和反交结果是相同的； （2）在杂种植物的生殖细胞形成时“ 负 责遗传性状的要素互相分开，进入不 同的性细胞中，否则就无法解释杂种 二代所得到的结果”

遗传学的基本原理适于所有生命；
所有关于生命体的形态、生理、生化和行为特点皆根本 上由基因决定； 任何一门生物学科都不能离开遗传学而独立发展；； 对一门学科的更深入理解离不开遗传学。



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遗传学的分支

按研究的层次分类： 群体遗传学(Population genetics) 宏观 即进化遗传学或种群遗传学 数量遗传学(Quantitative gentics) 细胞遗传学 (Cytogenetics) 核外遗传学 (Extranuclear G.) 微观 即细胞质遗传学(Cytoplasmic G.) 染色体遗传学(Chromosomal G.) 分子遗传学(Molecular genetics)




1986 [美] Dulbecco首次提出了“人类基因组 工程” 1990 4月美国宣布人类基因组测序工作的5 年计划。 1991 Stepken Fodor 把基因芯片的设想第一 次变成了现实. 1992 10月[美]Vollrath D.等分别完成人类Y染 色体染色体的物理图谱.
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1909年丹麦的科学家 约翰逊（Johannsen）创用了 基因 （gene） 基因型（genotype） 表型 （phenotype） 遗传学的发展可分为四个时期：

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第一个时期:细胞遗传学时期(1900－1940) 1910年 摩尔根（Morgan ,T.H）及其 斯特蒂文特缪勒（Muller） 创立了连锁定律 1927年 Muller X-射线诱发突变 基因是一个抽象的遗传因子，既是功 能单位，又是重组单位和突变单位




1961: Jacob 和Monod建立乳糖操纵子模型 1962 ，1968 Arber， 1978 Smith 发现限制 性酶 1964，1965：Nirenberg，Khorana破译遗传 密码 1972 Berg建立重组技术 1975 Temin发现反转录酶
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1977 1977 1980 1981 1985
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2. 100年后，亚里斯多德（Aristotle）认 为:精液不是提供胚胎组成的元素，而 是提供后代的蓝图。生物的遗传不是通 过身体各部分样本的传递，而是个体胚 胎发育所需的信息传递。 3. 1809年拉马克（Lamarck, J.B）提出了 “ 用进废退”的进化论观点，由此而得出 获得性状（acquired characteristics） 是可以遗传的。
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遗传学的分支
毒理遗传学 (Toxicogenetics)
辐射遗传学 (Radiation genetics) 肿瘤遗传学 (Cancer genetics) 医学遗传学 (Medical genetics) 血型遗传学 (Blood group genetics) 生化遗传学 (Biochemical genetics)




1993 10月 美国公布了1993－1995年的人类基 因组测序工作计划，并预计2005年完成 整个的测序工作。 1995 Smith,H.O等第一个细菌基因组—流感嗜 血杆菌(H.influenzae)全基因组序列发表。 1995 12月美、法科学家公布了有15000个标记 的人类基因组的物理图谱。 1996 Dietrich W.F等绘制了小鼠基因组的完整 遗传图谱。 1996 10月Goffeau等完成了酵母基因组的测序 1996 DNA芯片进入商业化
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科伦斯于1900,4,21日阅读狄夫瑞斯法文版的论文， 发现其结论和自己的实验结果相同，尽管文中 未提到孟德尔，但科伦斯已从老师未格里处知 道了孟德尔的工作，于是他撰写了“ 杂种后 代表现方式的孟德尔法则” 一文，1900,4,24 日发表在《德国植物学会杂志》(18)158-168。 这对重新发现孟德尔法则起了重要的作用。
在此期遗传的基本单位是顺反子（Cis—trons）
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1945: 薛丁谔（Sehrdinger,E）
《生命是什么》
(WHAT IS LIFE ?
Cambridge Univ
)
“ 基因是活细胞的关键组成部分， 要懂得什么是生命就必须知道基因 是如何发挥作用的。”
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第三时期:分子遗传时期(1961~1985)
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4. 1866年达尔文（Darwin）提出了泛生论 （hypothesis of pangenesis），认为身 体各部分细胞里都存在一种胚芽或 泛子（pangens） 5. 1883年法国动物学家鲁.威廉（Roux.W） 提出有丝分裂和减数分裂过程的存在可 能是由于染色体组成了遗传物质，同时 他还假定了遗传单位沿着染色体丝作直 线排列。
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切尔迈克也作了豌豆杂交试验，发现了分离现象，撰写了 “ 关于豌豆的人工杂交”的讲师就职论文，清样出来 后他读到了狄夫瑞和斯科伦斯的论文，于是急忙投寄论 文摘要，于1900，6,24日也发表在《德国植物学会杂志》 (18)232-239.三个人的工作都发表在《德国植物学会杂 志》，都证实了孟德尔法则， 这就是遗传学发展史上著名的孟德尔法则的重新发现。
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6. 德国的生物学家魏斯曼（Weismann A） 做了连续22代剪断小鼠尾巴的实验，否 定了泛生论。 1883和1885年他将Roux, W.理论发展成 为完整的遗传和发育的理论——种质论 （germplasm theory）,认为多细胞生物 可分为： 种质（germplasm）：独立,连续, 能产生后代的种质和体质。 体质（somatoplasm):体质是不连 续的，不能产生种质。
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第二时期:微生物遗传和生化遗传 时期（1941—1960）


1941 Beadle和 Totum 提出一基因一酶学说 1944 Avery 确定遗传物质为DNA 1951 McClintock B. 发现跳跃基因或称 转座 1953 Watson和 Crick建立双螺旋模型 1958 Kornberg 发现 DNA合成酶
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绪言
第一节 什么是遗传学？
生命的特点: 生殖或繁殖。
1). 遗传(heredity)：亲代与子代相似的现象叫做遗传 。 2). 变异(variation)：亲代与子代之间，子代个体之间， 总是存在着不同程度的差异，这种现象就是变异。 3). 遗传、变异和选择是生物进化和新品种选育的三大 因素： • 遗传+ 变异+ 自然选择������ 形成物种 • 遗传+ 变异+ 人工选择������ 动、植物品种 4)．遗传和变异的表现与环境不可分割。
Sanger & Gilbert 建立测序方法 Sharp 和 Roberts 发现内含子 Shapiro发现转座子 Cech和Altman 发现核酶 Mullis,K. 建立了PCR体外扩增技术。