河南科技大学遗传学课件第一章 绪论PPT幻灯片

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(2024年)遗传学幻灯ppt课件

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翻译水平调控
通过调节翻译起始因子、核糖体蛋白等 ,控制蛋白质的翻译过程。
翻译后水平调控
包括蛋白质修饰、定位、互作和降解等 过程,影响蛋白质的功能和稳定性。
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表观遗传学在生物发育中作用
DNA甲基化
通过改变DNA的甲基化状态,影响基因 表达和细胞分化。
非编码RNA调控
如microRNA和lncRNA等,通过与靶 mRNA的结合,调节基因表达。
母性影响
02
母亲通过细胞质遗传对后代产生影响,如线粒体疾病的母系遗
传等。
基因互作与环境因素
03
细胞核外遗传与细胞核内遗传相互作用,同时受环境因素影响
,共同决定生物性状的表现。
13
03
基因突变、重组与表达调 控
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基因突变类型及机制
点突变
包括碱基替换、插入和缺失,导 致基因编码的蛋白质结构或功能
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肿瘤遗传学基础
简要介绍肿瘤遗传学的基本概念和原理,包括基因突变、基因多 态性等与肿瘤发生发展的关系。
遗传因素在肿瘤中的作用
详细阐述遗传因素在肿瘤发生、发展和转移中的作用,如抑癌基因 失活、原癌基因激活等。
肿瘤遗传咨询与筛查
探讨肿瘤遗传咨询的意义和内容,以及针对不同人群的肿瘤遗传筛 查策略和方法。
DNA通过转录过程合成RNA,RNA再指 导蛋白质的合成。
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基因、基因型和表现型
01
基因
控制生物性状的基本遗传单位 ,由DNA序列构成。
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02
基因型
生物体细胞内的基因组成,决 定生物体的遗传特性。
03

遗传学 第一章绪论 ppt

遗传学 第一章绪论 ppt

二、现代遗传学——生物的形状是如何传递的
个体遗传学的问世——过渡阶段
孟德尔 —— 分离定律 3:1 自由组合 9:3:3:1 —————生物的性状是由遗传因子决定的 —————遗传因子:互补,溶合,相互不干 扰的独立的颗粒性遗传
这两个遗传基本规律是近现代遗传学最主要的、不可 动摇的基础,因此,孟德尔被公认为遗传学的创始人。
五、分子遗传学时期
1、1943年,欧文· 薛定锷 (著名理论物理学家、波动 力学的创始人),在爱尔兰 都柏林三一学院所作的“生 命是什么?”(What is life?),第一次引进了性状 是以"密码"形式通过染色体 而传递的设想。
五、分子遗传学时期
2、DNA双螺旋结构的提出 1953年,沃森和克里克发现了DNA 双螺旋的结构,开启了分子生物学时代, 使遗传的研究深入到分子层次,“生命 之谜”被打开,人们清楚地了解遗传信 息的构成和传递的途径。 DNA双螺旋结构的提出开始便开启 了分子生物学时代,使遗传的研究深入 到分子层次,“生命之谜”被打开,人 们清楚地了解遗传信息的构成和传递的 途径。
在以后的 近50年里, 分子遗传学、 分子免疫学、 细胞生物学 等新学科如 雨后春笋般 出现,一个 又一个生命 的奥秘从分 子角度得到 了更清晰的 阐明,DNA 重组技术更 是为利用生 物工程手段 的研究和应 用开辟了广 阔的前景。
1.3 遗传学的研究内容
1、遗传学:研究基因的结构、传 递和表达规律的学科。 2、研究内容: A、研究基因的结构和功能;(基 因的缺失、重复、倒位、易位) B、遗传物质的传递(基因的复制, 基因在世代间传递的方式和规律) C、遗传物质的表达(基因与基因、 基因与环境的作用、基因表达的调 控)
3. 魏斯曼:种质连续论

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➢ The central dogma (中心法则) in biology is that information flows from DNA to RNA to protein.
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Genetics
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DNA Replication: Propagating Genetic Information
➢What is gene? ➢Genes were shown to consist of substances
called nucleic acids.
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Genetics
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Genetics
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3、The Human Genome Project: Sequencing DNA and Cataloguing Genes
➢Replication (复制) ➢Expression (表达) ➢Mutation (突变)
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Genetics
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Key Points
➢Genetics is the study of the hereditary materials.
➢The hereditary material explains both the similarities and differences among organisms.
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1、Mendel: Genes and the Rules of Inheritance
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Genetics
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Mendel’s method involved hybridizing plants that showed different traits—for example, short plants were hybridized with tall plants—to see how the traits were inherited by the offspring.

遗传学——绪论 ppt课件

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1958年梅西尔逊(M.Meselson)和史泰尔 (F.Stahl)证明了DNA的半保留复制
1961年,雅各布(F.Jacob)和莫诺根 (J.L.Monod)提出细菌中基因表达与调控 的操纵元模型
21
1966年,莱文伯格(M.W.Nirenberg)和柯 兰拉(H.G.Khorana)建立了完整的遗传密 码
20世纪30年代,研究者们提出杂种优势理 论
15
1930~1932年费希尔(R.A.Fisher)、奈特 (S.Wright)和霍尔丹(J.B.S.Haldane) 等奠定了数量遗传学和群体遗传学的基础
费希尔
16
1941年比德尔(G.W.Beadle)和泰特姆 (E.T.Tatum)证明了基因是通过酶而起作 用的,提出“一个基因一个酶”的假说
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第一节 遗传学的研究对象和任务
2
研究的对象
遗传学所研究的主要内容是由母细胞到子细 胞、由亲代到子代,而细胞及其所含的染色 体则是生物信息遗传的基础。
5
DNA分子
6
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
任务
遗传学研究的任务在于:阐明生物遗传和变 异的现象及其表现的规律;探索遗传和变异 的原因及其物理基础,揭示其内在规律;从 而进一步指导动物、植物和微生物的育种实 践,防治遗传疾病,提高医学水平,造福人 类。
20世纪70年代,分子遗传学已成功地进行 人工分离基因和人工合成基因,开始建立 遗传工程这一新的研究领域
20世纪90年代初,实施“人类基因组计划” 21世纪,遗传学的发展进入“后基因组时
代”
22
第三节 遗传学的重要性
23
遗传学与进化论有着不可分割的关系 遗传学对于农业科学起着直接的指导作用,

遗传学第一章 绪论课件

遗传学第一章 绪论课件

2. 全面发展时期(1910-1952)
– (3). 微生物遗传学及生化遗传学 (1940-1953) 1941,比德尔等:一个基因一个酶 1944,阿委瑞:肺炎双球菌转化 1952,赫尔歇和蔡斯:噬菌体重组
– (4). 其它研究方向 1927,穆勒等:人工诱变 1937,布莱克斯里等:植物多倍体诱导 杂种优势的遗传理论
– 细胞组织癌变机制、诊断与防治 – 病原物(细菌、病毒) 致病的遗
传机理及其防治 – 生物工程药物生产等
*四、遗传学的特点与学习方法
– 试验研究材料:所有 动植物和微生物
– 生物形态、生理、生 态及农艺特征(性状)
– 通过生物体内的生 理、生化过程表现
– 以生物细胞内遗传物 质为基础,在特定环 境下
– 西汉的著名唯物主义者——王充(王阳明)在《论衡》中指出: 某些偶然变异是不可遗传的
➢ 考察生物遗传与变异应该在给定环境条件下进行
4. 遗传学的任务
➢ 遗传与变异现象与基本规律
– 阐明生物遗传、变异现象及其表现规律
➢ 遗传的本质与内在规律
– 探索遗传、变异的原因及其物质基础(遗传的本质) ,揭示遗传变异的内在规律
– 采用一定的物理、化 学与数学方法
➢ 综合性强
– 生物学(动植物、微生 物学)、细胞学、生理 学、生物化学的基础
– 土壤学、农业气象学 生态学等相关学科的 基础知识
– 物理、化学和数学(包 括生物统计)方法
*四、遗传学的特点与学习方法
➢ 理论性
– 普通遗传学
– 细胞遗传学 – 数量遗传学 – 群体遗传学 – 生化遗传学 – 分子遗传学等
➢ 器官用进废退和获得 性状遗传假说
– 用进废退:生物变异 的根本原因是环境条 件的改变

普通遗传学第一章 绪论(1)(共33张PPT)

普通遗传学第一章 绪论(1)(共33张PPT)

摩尔根(Morgan, 1866~1945)
1910前后 发现果蝇性状连锁现象(眼色与翅长)、 伴性遗传规律、基因的连锁互换规律
创立基因学说 (细胞+遗传)学
1933年 诺贝尔奖
➢种质(基因)是连续的遗传物质
➢基因是染色体上的遗传单位,有很高 稳定性,能自我复制和发生变异
➢在个体发育中,基因在一定条件下,控 制着一定的代谢过程,表现相应的遗传 特性和特征
Darwin 1809~1882
广泛研究遗传变异与生物进化关系。 ➢1859年:《物种起源》(The origin of Species)
提出了自然选择和人工选择的现代的进化理论 生物 (简单复杂、低级 高级) 逐渐进化 ➢支持获得性状遗传的一些论点提出“泛生论”假说 器官存在泛生粒聚集到生殖器官形成生殖细胞受精 卵发育成成体,泛生粒进入个器官发生作用泛生粒 [不
分子遗传学时期 molecular genetics stage
1902 鲍维里(Boveri )和萨顿(Sutton) 1903遗传的染色体学说
(The Chromosomal Theory of Inheritance)
指出孟德尔的性状分离是与减数分裂时同源染色体的分离相 关联的。
染色体在减数分裂过程中的行为和遗传因子行为一致。 染色体是遗传因子的载体。
遗传规律
六、孟德尔遗传定律和遗传学的诞生
Mendel (1822~1884)奥地利遗传学家
豌豆杂交试验(1856-1864) 1866年 《植物杂交试验》
➢生物性状的遗传由遗传因子控制 遗传因子(Mendelian factor):决定 生物体性状的内在原因。 ➢分离规律 独立分配规律
1900年 荷兰 狄·弗里斯(De Vris H.)

《绪论遗传学》课件

《绪论遗传学》课件
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目录
• 遗传学简介 • 遗传学基础知识 • 遗传学应用 • 遗传学研究方法 • 未来遗传学展望
01
遗传学简介
遗传学的定义
遗传学是研究生物遗传与变异的科学,主要探究生物体遗传信息的传递、表达和功 能。
遗传学通过研究基因、基因组和遗传机制,解释生物体的遗传特征、变异和进化等 现象。
人类基因组计划的实施
表观遗传学的研究
20世纪90年代开始,人类基因组计划对人 类基因组进行测序和解析,推动了基因组 学的发展。
近年来,表观遗传学成为研究热点,探索 基因表达的表观遗传调控机制,以及环境 因素对基因表达的影响。
02
遗传学基础知识
基因和染色体
基因是遗传信息的最 小单位,负责编码蛋 白质或RNA分子。
基因在染色体上以线 性方式排列,每个染 色体上包含多个基因 。
染色体是基因的载体 ,由DNA和蛋白质 组成,存在于细胞核 中。
DNA和RNA
DNA是生物体的主要遗传物质 ,由四种不同的脱氧核苷酸组成

RNA是由DNA转录而来,分为 mRNA、tRNA和rRNA三种类 型,分别负责蛋白质翻译、氨基 酸转运和核糖体合成等功能。
基因改造技术将应用于农业、工业和 医疗等领域,创造具有优良性状的生 物新品种,提高生产效率和治疗效果 。
人工智能和遗传学的交叉研究
人工智能在数据处理和分析方面具有强 大的能力,可以应用于遗传学领域,加
速基因组学和进化论的研究。
人工智能可以通过机器学习和深度学习 等技术,对海量的基因组数据进行处理
和分析,发现隐藏的模式和规律。
遗传工程和基因编辑
基因克隆和表达
将特定基因进行克隆和表 达,以研究其功能和调控 机制。

遗传学--第一章-绪论-PPT课件

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遗传学 第一章 绪论
第一章 绪论
第一节 什么是遗传学 (genetics): 遗传学就是研究生物的遗传与变异的科学
世代间相似的现象就是“遗传” (heredity, inheritance) “ 种瓜得瓜,种豆得豆。”
生物个体间的差异叫做“变异”(variation) “一母生九子,九子各不同。”
2、微生物和生化遗传学时期遗传学 (1940-对 象从真核转到了原核,更为深入地研究了 基因的精细结构和生化功能。 重大成果有“一基因一酶”(Beadle and Tatum,1941)的建立.
遗传物质确定为DNA,而不是蛋白(Avery, 1944);
双螺旋模型的建立(Watson和Crick 1953)以及中心法 则的提出(Crick,1958)。
Frankling and wilkins
分子遗传学时期。(1953-现在)
此期是遗传学发展的第三次高潮,可以说成果累累, 月新年异,而且趋向于应用,大大缩短了转化为生 产力的周期。
乳糖操纵子模型的建立(Jacob and Monod,1961)
青山衬托之下,是一片金灿灿 的中国水稻梯田。2002年4月5 日以中国梯田为封面的« Science»杂志以14页篇幅率先 发表了一个重大成果—中国人 独立完成的论文《水稻(籼稻) 基因组的工作框架序列》,显 示对中国科学家成就充分肯定。
第三节遗传学在国民经济中的作用 一、 遗传学与农牧业的关系 无论是农林还是畜牧水产业都是和国计民生
遗传学:研究遗传物质(基因)结构、 功能、 传递和表达规律。
遗传与变异的关系
遗传与变异现象在生物界普遍存在,是生命活 动的基本特征之一。
没有变异生物界就失去进化的素材,遗传只的 是简单的重复

遗传学1绪论-PPT课件

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2)经典基因论(十九世纪下半叶至二十世纪中叶)
孟德尔(Mendel G J 18221884)真正开始有分析地研究了生 物的遗传和变异。在前人植物杂交 试验的基础上,于1856-1864年从 事豌豆杂交试验, 1866年发表
“植物杂交试验”论文,首次提出
分离和独立分配规律。认为性状遗 传是受细胞里的遗传因子控制的。
20世纪90年代
人类基因组计划的实施
动物基因组计划的相继提出和实施
2019年
绵羊多利的诞生
动物体细胞克隆
21世纪
“后基因组时代”
异,变异依托着遗传;遗传是相对的、暂时 的和有条件的,变异是绝对的、永恒的和无 条件的。
(三 )什么是遗传学
1.遗传学:研究生物遗传和变异的科学。
2.研究对象:
3.研究任务:阐明规律,指导实践,服务
于人类。
二、遗传学的发展简史
遗传学的建立和发展,大致经过经典 遗传学与现代遗传学两个阶段和三个水平: 个体水平——形态遗传学
1900年(遗传学建立和开始 发展的一年)。
德国的柯伦斯(Correns) 荷兰的狄·弗里斯(De Vries) 奥国的柴马克(Tschermak)
1906年,贝特生(Bateson,W)提出,遗传学作为一个学
科。并在香豌豆杂交试验中发现了性状连锁现象。 1901-1903年,狄·弗里斯 (De Vries) 发表“突变学说” 。 1903年,萨顿(Sutton) 提出染色体在减数分裂期间的行 为是解释孟德尔遗传规律的细胞学基础。 1909年,约翰生(Johannsen)发表“纯系学说”,并提
始。提出了DNA分子双螺旋
(double helix)模型,是分子遗传 学及以之为核心的分子生物学建 立的标志。

大学遗传学第1章 绪论PPT课件

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3
遗传的定义
▪ 1 生物的有关性状及其遗传信 息从亲代向子代传递。
▪ 2 生物的有关性状在亲代和子 代之间所表现出来的相似性。
▪ 种瓜得瓜 种豆得豆
4
变异的定义
▪ 生物的有关性状在亲代和子代之 间所表现出来的差异。
▪ 一母生九子 连娘十个样
5
二 遗传学的产生
▪ 1 先成论 生物体有关的所有性状都存在
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2 现代遗传学发展阶段
▪ 以红色面包霉为研究材料,建立生化遗传学, 导致“一个基因一个酶”假说的提出。在基 因功能的研究上建立了一块里程碑。 (Beadle和Tatum)
▪ 证明DNA是遗传物质,将遗传和一种生化物 质相关联。(Avery)
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▪ 提出DNA分子的双螺旋结构,将遗传功能落 实到一种大分子的分子行为。(Watson和 Crick)
18
谢谢聆听
THANK YOU FOR LISTENING 演讲者:XX 时间:202X.XX.XX
19
▪ 建立遗传工程技术,以微生物为研究材料, 以遗传学为理论指导,以生物化学为实验手 段,开创分子生物学新时代。
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问答环节
Q|A 您的问题是? ——善于提问,勤于思考
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结束语
感谢参与本课程,也感激大家对我们工作的支持与积极 的参与。课程后会发放课程满意度评估表,如果对我们
课程或者工作有什么建议和意见,也请写在上边
律和自由组合规律的发现,但有关成果未得 到科学界的广泛承认。(孟德尔)
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魏斯曼
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三 遗传学的发展
▪ 1 经典遗传学阶段(1900-1940) ▪ 孟德尔遗传规律的重新发现并在生
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●平时作业认真完成,字体工整。 ●课下积极讨论与交流。
《遗传学》内容
• 第一章 绪论 • 第二章遗传物质的存在形式
及其传递 • 第三章 孟德尔遗传 • 第四章 连锁遗传和性连锁 • 第五章 基因突变
• 第六章 染色体结构变异 • 第七章 染色体数目变异 • 第八章数量遗传 • 第九章近亲繁殖和杂种优势 • 第十章 细菌和病毒遗传 • 第十一章 群体遗传和进化
○遗传和变异的表现都与环境具有不可分割 的关系。
3、遗传、变异与选择
★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、变异与环境
●环境改变可以引起变异 –战国时期《考工记》就指出:“橘逾淮而北为枳”。
●生物所表现出的性状变异分为:可遗传(heritable)变异 和不可遗传(non-heritable)变异 –西汉的著名唯物主义者——王充(王阳明)在《论衡》 中指出:某些偶然变异是不可遗传的
(2)达尔文(Darwin C.,1809~1882)
• 达尔文(英国的博物学家),1859年,《物 种起源》,提出自然选择的进化理论,认为 生物是由简单 ➠ 复杂、低级 ➠ 高级逐渐进 化而来的。
• 承认获得性状遗传的一些论点 ➠ 提出“泛 生论”假说。认为:遗传物质是存在于生物 器官中的“泛生粒”; 遗传就是泛生粒 在生物世代间传 递和表现。
老鼠19代割尾巴试验
• 种质连续论(theory of continuity of germplasm): – 多细胞生物由种质和体质组成:种质指生殖细胞, 负责生殖和遗传;体质指体细胞,负责营养活动。 – 种质是“潜在的”,世代相传,不受体质和环境影 响,所以获得性状不能遗传; – 种质在世代间连续,遗传是由具有一定化学成分和 一定分子性质的物质(种质)在世代间传递实现的。
2、遗传与变异
●遗传(heredity):亲代与子代相似的现象。
●变异(variation):亲代与子代之间、子代个 体之间存在不同程度的差异。
★矛盾运动:遗传
变异
○遗传是相对的、保守的;变异是绝对的, 发展的。
○没有遗传,就没有物种的相对稳定性;没 有变异,不会产生新的性状,也就不可能有 物种的进化和新品种的选育
1859年,达尔文《物种起源》提出进化论: “物竞天择,适者生存”思想
当 时 报 纸 上 刊 登 的 讽 刺 达 尔 文 的 漫 画
(3)魏斯曼 (Weismann A.,1834~1914 )
• 新达尔文主义 – 在生物进化方面支持达尔文的选择理论,但 在遗传上否定获得性状遗传,魏斯曼是其首 创者。
四、遗传学的发展史
遗传学起源于生产实践: 人类 生产实践 遗传和变异 选择 优良品种
• 汉朝的《汜胜之书》、《齐民要求》、《荔枝 谱》、《花镜》、《史记》、《草木子》等。
• 古巴比伦人:人工授精;印度教:《教经》 ; 亚里士多德的《动物志》、《论灵魂》。
• 这说明劳动人民对遗和变异已有了一定的认识, 但没有形成系统的遗传学理论。
1.启蒙遗传阶段(18世纪下半叶19世纪上半叶)
(1) Lamarck(拉马克):器官的用进废退和获得性状遗传。
• 拉马克(法国的博物学 家)认为:生物物种是 可变的;遗传变异遵循 “用进废退和获得性状 遗传”规律。
• 器官用进废退和获得性 状遗传假说: – 用进废退:生物变异 的根本原因是环境条 件的改变。 – 获得性状遗传:所有 生物变异(获得性状) 都是可遗传的,并在 生物世代间积累。
狄·弗里斯(De Vris H.), [荷] 月见草 科伦斯(Correns C.) , [德]玉米 柴马克(VonTschermak E.), [奥]豌豆 * 在不同国家用多种植物进行了与孟德尔早期研究相类似 的杂交育种试验 ➠ 作出了与孟德尔相似的解释 ➠ 证实孟德 尔的遗规传律 ➠ 确认该理论的重大意义。 ★ 1900年孟德尔遗传规律的重新发现标志着遗传学的建立 和开始发展,孟德尔被公认为现代遗传学的创始人。 ★遗传学作为一个学科的名称,是Bateson 1905年首次提 出的。 * 1910年起将孟德尔提出的遗传规律命名为孟德尔定律。
3.经典遗传学时期(1900-1939年)
(1)狄·弗里斯(de Vries H., 1848-1935): ★提出“突变学说”(1901~1903):认为突变是生
物进化的因素。
(2)细胞遗传学的建立 (以染色体为主要研究对象的遗传学)
三、遗传学研究对象和任务
研究对象:
以微生物(细菌、真菌、病毒)、 植物和动物以及人类为对象,研究其 遗传变异规律。
*生物种类极其繁多(目前有科学记载 的约170万种)。
研究任务:
●阐明:遗传和变异的现象 表现其规律。 ●探索:遗传和变异的原因及其物质基础 揭露 其内在的规律。 ●指导:动植物和微生物育种,提高医学水平。
●考察生物遗传与变异应该在给定环境条件下进行
二、遗传学研究内容
遗传信息的组成―基因组的结构
纵向― 三大遗传规律
遗传信息的 传递规律
横向―
接合 转化 转导
转染
遗传信息的 表达规律
转基因 ―基因的表达及表达调控
不可遗传的变异―环境因素导致
可遗传的变异
自由组合
基因重组 连锁交换
体外重组
突变
基因突变 染色体畸变
2.遗传学的诞生(1900)
(1)孟德尔(Mendel):遗传因子假说 *假定细胞中有它的物质基础“遗传因子”,认为性状是受 细胞里的遗传因子所控制的 。 *遗传因子在生物世代间传递遵循分离和独立分配(自由组 合)两个基本规律。( 1866年发表《植物杂交试验》)
(2)孟德尔定律的重新发现(1900)
学时安排及记分办法
● 学时分配:共72学时,理论课56学时, 实验课16学时。
● 考试方式:闭卷考试 ● 成绩记载:平时20%+实验10% +考试70%
课程性质及要求
●课程性质及学习方法
➢ 用哲学的思维去学习; ➢ 理论和实践相结合; ➢ 要刻苦。
●课堂纪律
➢ 未经允许不准说话, ➢ 不准看本科程以外的任何书籍, ➢ 可以打瞌睡,但不准有鼾声。 ➢X X X
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