01-绪论1-new

遗传学的研究内容：
⑴ 遗传现象 例：植物的遗传现象：种瓜得瓜，种豆得豆。 水稻、大麦、小麦等各种农作物抗病遗传、品质遗传等。 动物的遗传现象：代谢病、遗传病、白化现象等 ⑵ 遗传物质的分子本质： DNA / RNA的结构和功能、基因组的结构、启动子结构等 ⑶ 基因如何控制代谢和发育 例：种子 植株 受精卵--->个体
二、遗传学的发展与进步
（一） 孟德尔以前的遗传学（关于遗传机制的假说） 1 预成论（preformation theory） 认为生物从 预先存在于性细胞（精子或卵）中雏形发展而 来，所谓发育只不过是这一雏形生物的机械性扩 大，并没有新的东西产生出来。 精源论者（荷兰 leeuwenhoek 列克虎文）认为 雏形（微小的 “原形人”）存在于精子中，而卵源 论者（Jan swammerdam 1679）主张雏形存在于 卵中。
1927 F.Griffith（格里菲思） 肺炎双球菌的转化实验 证明遗传物质是DNA， 但没有进行单因子转化实验…
1931 H.Crelghton & B.McClintock 玉米遗传重组，同源染色体的物理交换 1941 G.W.Beadle & E.L.Tatum 分离出红色面包菌（Neurospora crassa） 的突变型 提出 “一个基因一个酶”的假说 酶1 酶2 酶3 前体→鸟氨酸→瓜氨酸→精氨酸 图1-40
5．融合遗传学说（blending theory/blending inheritance） 英国学者F,Galton和他的学生K.Pearson于18861894用统计方法研究数量性状（例如 人的身高）在 亲代与子代之间的相关性。 认为“父母的遗传性在子女中各占一半，并且彻 底混合 ， 祖父母的遗传性在孙代中各占1/4等等。 依次类推，融合遗传学说只能解释一部分数量性状 的遗传现象，不能解释其全部，对绝大多数非数量 性状则完全不适合。
1944 O.T.Avery 进行单因子转化实验 证明DNA是遗传物质 1946 J.Lederberg（莱德伯格） & Tatum 细菌的结合实验 多营养缺陷型之间进行杂交 _ _ _ _ _ +Leu+thi+ ╳ Met+bio+Thr Leu thi Met bio Thr
硫胺（VB1）
Met+Thr+Leu+thi+（营养型） 1950 Barbara McClintock 玉米Ac-Ds系统 可移动因子 转座因子 说明遗传物质不是不变的，基因是可以移动的.
传递遗传学(Transmission Genetics) 研究基因从亲代传递到子代以及基因如何重组 孟德尔遗传学( Mendelian Genetics) 经典遗传学( Classical Genetics) 分子遗传学（Molecular Genetics） 在分子水平上研 究基因的结构和功能，基因的表达和调控等， 例：DNA 的结构、 基因的分子结构和功能、操纵子、启动子、 P53 基 因 、 转座子的分子结构、基因家族等。 mRNA的表达和调控、 RNA 的拼接等 群体遗传学（Population Genetics） 根据遗传学原理，采 用数字，统计或其他方法研究生物群体的遗传结构，群体 中遗传变异的程度，其变化规律以及种群演变规律。研究 群体中基因的分布和行为（通常按数学术语），基因频率 ABO血型在人群中的分布，基因在群体中的演变、进化 等。
2. 渐成论（epigenesis）亦称后成论---与预成论相对立 的理论。 德国胚胎学家C. F, Wolff认为生物体的各种组织和 器官，都是在个体发育过程中逐步形成的，性细胞（精 子或卵）中并不存在任何雏形。 3. 泛生论（pangenesis） C.Darwin（1809-1882）1868 年在生物体的每个细胞里都有一种代表性的“微芽” —— “泛子”（pagen）。泛子随着血液循环→生殖细胞→ 受 精卵分裂和发育→ 各种泛子又不断地分配到不同的细胞 中去，从而导致它们所代表的组织器官的分化和性状的 发育，形成一个同亲代相似的新个体。达尔文认为生物 的遗传就是通过这种方式实现的。
人工改变基因的实验
摩尔根学派 染色体---基因理论： 基因是控制遗传性状的单位，并以直线排列 染色体上；生物的某种性状是受一个或几个基 因控制；染色体上基因的变化是生物性状变异 的直接原因，即内因；论证﹑概括和总结了遗 传学的三大定律，即分离﹑自由组合和基因连 锁交换定律。
摩尔根 （Morgan T.H., 1866‾1945） ① 提出“性状连锁遗传规律” ② 提出染色体遗传理论⇒ 细胞 遗传学 ③《基因论》认为基因在染色体 上直线排列⇒ 创立基因学说 获1933年度诺贝尔奖
பைடு நூலகம்
4．种质论（Germplasm theory） A,weismann（1834-1914）种质连续的遗传学说认为 生物体分成种质和体质两部分。种质指生殖细胞，专营 生殖和遗传，通过细胞分裂在一生中及世代间保持连 续，生物的遗传就在于种质的连续。体质是种质以外的 所有其他部分（体细胞），负责各种营养活动。 种质决定了体质，种质的变异必将引起体质的变异， 但体质的改变不会引起种质的改变。 他指出：种质的连续性是建立在这样的基础上，即遗 传是由具有一定化学成分和一定分子性质的物质，一代 又一代的传递来实现的。
⑷ 群体中的基因的分布和行为 ABO血型，南方人、北方人中的基因频率的分布；遗传病 分布等，基因的流动。 ⑸基因组的进化与遗传信息流
遗传学的三个主要分支： Transmission Genetics Molecular Genetics Population Genetics
传递遗传学 分子遗传学 群体遗传学
1957
1958 M.Meselson（梅塞尔森） & Stahl（史塔 尔）密度梯度超速离心实验（图1－49） 证明DNA复制是半保留的。
1905 willan Bateson 将遗传的科学称为遗传学 the Science of heredity ：“genetics” W.Bateson和R.C.Punnett 证明基因间的连锁 1908 G.H.Hardy,wilhelm weinberg 哈 迪 — 温 伯 格 原 理 （ Hardy-weinberg principle）遗传平衡定律
1900
重新发现孟德尔定律 突变理论
荷兰 de Vries (费里斯)
《论杂交分离的定律》 月见草 德国 Correns（柯伦斯） 遗传基础研究 《杂交分离的孟德尔定律》 玉米 奥地利 Tschermak (丘歇马克) 植物育种 《豌豆的人工杂交》 豌豆
各自独立地证明遗传的孟德尔原理 1900年遗传学作为一门独立的学科正式诞生
6．获得性状遗传（Inheritance of acquired character）
法国学者拉马克（Lamarck,1744-1829） 认为个体由于在长时间受到环境条件的影 响，使生物发生变异，获得了新的性状，经 过世代的积累加深了这个新的性状，如果雌 雄两性都获得这种共同的变异，那么这种变 异便可以传给后代。
遗传（Heredity）: 生物亲代繁殖跟它们自身相似的后代的特性。 变异（Variation）: 亲代与子代之间，子代个体间在性状上的差 异。 性状（characters）: 生物体的形态结构和生理生化等特征特性。
从遗传学角度我们应理解：
1) Biological information is encoded in the DNA molecule 2) Biological function emerges primarily from protein molecules 3) All living forms are closely related 4) The modular construction of genomes has allowed the relatively rapid evolution of biological complexity 5) Genetic techniques permit the dissection of biological complexity
第一章 绪 论
Introduction
遗传学的定义 遗传学研究的主要内容 遗传学发展史 学习遗传学的意义
一、什么叫遗传学 （Genetics） 遗传学（Genetics）：研究生物的遗传与发育的信息组
成﹑传递与表达规律的一个科学分支，或者说是研究 基因的结构和功能以及基因从亲代传递到子代过程中 遗传与变异（heredity and variation）的科学 。 Genetics: the science of heredity, is at its core the study of
图1-38
1953
James Watson,Francis Crick DNA双螺旋模型（图1-41）该模型被认为 是二十世纪生物学方面最伟大的发现，是 分子遗传学诞生的标志。 H.Fraenkel-Conrat & B.Singer 烟草花叶病毒的重建（图1-47）， 证明TMV的遗传物质是RNA。
biological information. All living organism---from single-celled bacteria and protozoa to multi-cellular plants and animals--must store, replicate, transmit to the next generation, and use vast quantities of information to develop, grow, reproduce, and survive in their environments. Geneticists examine how organisms pass biological information on to their progeny and how they use it during their lifetime.