《遺傳學(xué)第一章》PPT課件

《《遺傳學(xué)第一章》PPT課件》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《《遺傳學(xué)第一章》PPT課件（62頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、Genetics 主講教師：索朗白珍 Email: baizhen_ Phone: 13989097590 遺傳學(xué) 課程介紹： 本教材共 20章，其中第 11、 14、 15、 18、 19章不講。 理論課總學(xué)時(shí)： 108 學(xué)時(shí) 實(shí)驗(yàn)課總學(xué)時(shí)： 18 學(xué)時(shí) 考試和成績(jī)： 平時(shí)成績(jī) (30%) + 期末卷面成績(jī) (70%) 平時(shí)成績(jī) = 考勤 + 作業(yè) + 期中考試成績(jī) 周一： 3-4節(jié) 3-403 周三： 3-4節(jié) 3-403 周五： 1-2節(jié) 3-213 參考文獻(xiàn) 1.現(xiàn)代遺傳學(xué)原理 : 徐晉麟等 科學(xué)出版社 , 2000 2.遺傳學(xué)（第三版）： 朱軍主編 農(nóng)業(yè)出版社 2002.1 3.普通

2、遺傳學(xué)（第二版）：楊業(yè)華主編 高教出版社 2006.5 4.遺傳學(xué) (第二版 )： 劉祖洞主編 高教出版 1990.5 5.遺傳學(xué)： 劉慶昌主編 科學(xué)出版社 2007.1 6.現(xiàn)代遺傳學(xué)： 趙壽元、喬守怡主編 高教出版社 7.遺傳學(xué)習(xí)題分析： 劉曙東等 西北農(nóng)林科技大學(xué)出版社 2006 第 一 章 緒 論 教學(xué)要求： 重點(diǎn)掌握遺傳學(xué)、遺傳及變異的基本概念， 以及研究的內(nèi)容 ; 了解遺傳學(xué)的發(fā)展史和發(fā)展前景。 重點(diǎn)和難點(diǎn)： 1）遺傳學(xué)研究的內(nèi)容 2）遺傳和變異的辯證關(guān)系 教學(xué)內(nèi)容： 一、遺傳學(xué)的涵義、研究?jī)?nèi)容和任務(wù) 二、遺傳學(xué)的發(fā)展 三、 遺傳學(xué)研究的領(lǐng)域及分支 四、 遺傳學(xué)的應(yīng)用 教學(xué)學(xué)時(shí)：

3、2 學(xué)時(shí) 本課程的性質(zhì) 21世紀(jì)是生命科學(xué)蓬勃發(fā)展的世紀(jì)。隨著“ 人 類基因組計(jì)劃 ”的進(jìn)行和深入，遺傳學(xué)已成為 21世紀(jì)生命科學(xué)領(lǐng)域 發(fā)展最為迅速 的學(xué)科之 一，是當(dāng)代生命科學(xué)的 核心 和 前沿之一 ，它的 分支幾乎擴(kuò)展到生物學(xué)的各個(gè)研究領(lǐng)域。遺傳 學(xué)課是生命科學(xué)以及相關(guān)學(xué)院本科生的基礎(chǔ)課。 第一節(jié) 遺傳學(xué)的涵義、研究?jī)?nèi)容和 任務(wù) 一、遺傳學(xué)的涵義 1.遺傳學(xué) (Genetics)： 是研究生物的 遺傳 和 變異 現(xiàn)象及其規(guī)律的 一門科學(xué)。 具體說，是研究生物體 遺傳物質(zhì)的組成 、 遺傳 信息的傳遞 及其 表達(dá) 的一門學(xué)科。 一、遺傳學(xué)的涵義 遺傳和變異 2.遺傳 （ heredity） 指

4、生物在繁殖過程中產(chǎn)生與自己相似后代的現(xiàn)象。 即：親子間的 相似 現(xiàn)象。 3.變異 （ variation）： 指生物子代與親代之間、子代個(gè)體之間存在的 差異 現(xiàn)象 。 即：個(gè)體之間的 差異 現(xiàn)象。 一、遺傳學(xué)的涵義 4.遺傳與變異的辯證關(guān)系： 遺傳與變異是矛盾 對(duì)立統(tǒng)一的兩個(gè)方面； 遺傳是相對(duì)的、保守的；變異是絕對(duì)的、發(fā)展的； 沒有變異 ,生物界就失去了 進(jìn)化 的源泉，遺傳就成了 簡(jiǎn)單的重復(fù)； 沒有遺傳，變異就無法 積累 ，變異就失去了意義， 生物也就無法進(jìn)化和發(fā)展 。 一、遺傳學(xué)的涵義 遺傳、變異、選擇 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 形成新物

5、種 遺傳 +變異 +人工選擇 形成動(dòng)、植物新品種 遺傳、變異與環(huán)境是不可分割的。（可遺傳和不遺傳） 一、遺傳學(xué)的涵義 遺傳 一 、遺傳學(xué)的涵義 變異 二、遺傳學(xué)研究的對(duì)象和任務(wù) （一）研究的對(duì)象 微生物（細(xì)菌、真菌、病毒）、植物、 動(dòng)物、以及人類為對(duì)象，研究其 遺傳 和 變異 的 規(guī)律 。 二、遺傳學(xué)研究的對(duì)象和任務(wù) （二）遺傳學(xué)研究的內(nèi)容和任務(wù) 內(nèi)容： 1.遺傳的本質(zhì)與內(nèi)在規(guī)律 探索遺傳、變異的原因及其物質(zhì)基礎(chǔ) (遺傳的本質(zhì) )，揭示遺傳 變異的內(nèi)在規(guī)律； 2.遺傳物質(zhì)的傳遞規(guī)律 遺傳物質(zhì)的復(fù)制、在世代間的傳遞、染色體的行為、基因在群體 中的數(shù)量變遷； 3.遺傳物質(zhì)的表達(dá)規(guī)律 基因的相互作用

6、、基因與環(huán)境的互作、基因表達(dá)的調(diào)控。 二、遺傳學(xué)研究的對(duì)象和任務(wù) 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。 第二節(jié) 遺傳學(xué)發(fā)展 一、遺傳學(xué)的誕生 (孟德爾以前的遺傳學(xué) ) 1.預(yù)成論（ preformationtheory） 認(rèn)為：生物從預(yù)先存在于 性細(xì)胞 （精子或卵）中 雛形 發(fā) 展而來，所謂發(fā)育只不過是這一 雛形生物的機(jī)械性 擴(kuò)大 ，并沒有新的東西產(chǎn)生出來。 精源論者 （ 荷蘭 leeuwenhoek列文虎克） 認(rèn)為： 雛形 （微小的“原形人”）存在于 精子 中； 而 卵源論

7、者 （ Jan swammerdam1679）主張 雛形 存在 于 卵中 。 一、遺傳學(xué)的誕生 2. 漸成論 （ epigenesis） 德國(guó)胚胎學(xué)家 C.F,Wolff 認(rèn)為：生物體的 各種組織 和 器 官 ，都是在 個(gè)體發(fā)育過程中逐步形成 的，性細(xì)胞（精 子或卵）中并 不存在任何 雛形 。 3 泛生論 （ pangenesis） C.Darwin 1868年 生物體每個(gè)細(xì)胞里都有一種代表性的“ 微芽 ” “ 泛子 ” (pangen)。 泛子 隨著 血液循環(huán) 生殖細(xì)胞 受精卵分裂和發(fā)育 各種 泛子 又不 斷地分配到 不同的細(xì)胞中 去，從而導(dǎo)致它們所代表的 組織器官 的 分 化 和 性狀的

8、發(fā)育 ， 形成一個(gè)同親代相似的新個(gè)體 。 達(dá)爾文認(rèn)為 :生物的遺傳就是通過這種方式實(shí)現(xiàn)的。 一、遺傳學(xué)的誕生 4 獲得性狀遺傳 （ Inheritance of acquired characters） 法國(guó)學(xué)者拉馬克（ Lamarck,1744-1829)認(rèn)為 : 個(gè)體由于在長(zhǎng)時(shí)間受到環(huán)境條件的影響，使生物發(fā)生變 異，獲得了新的性狀，經(jīng)過世代的積累加深了這個(gè)新的 性狀，如果雌雄兩性都獲得這種共同的變異，那么這種 變異便可以傳給后代。 環(huán)境條件改變是生物變異的根本原因； 用進(jìn)廢退 學(xué)說和 獲得性狀遺傳 學(xué)說 一、遺傳學(xué)的誕生 拉馬克認(rèn)為： 遺傳變異遵循 “ 用進(jìn)廢退 和 獲得性狀遺傳 ” 規(guī)律

9、，環(huán)境 是引起生物變異的根本原因。 器官用進(jìn)廢退： 生物變異的根本原因是 環(huán) 境條件 的改變； 獲得性狀遺傳： 所有生物變異 (獲得性狀 )都 是 可遺傳 的 ,并在生物世代 間積累。 一、遺傳學(xué)的誕生 5 融合遺傳學(xué)說 （ blending theory） 英國(guó)學(xué)者 F.Galton和他的學(xué)生 K.Pearson于 1886-1894 用 統(tǒng)計(jì)方法研究數(shù)量性狀 （例如人的身高）在親代與子 代之間的相關(guān)性。 認(rèn)為“父母的遺傳性在子女中各 占一半 ，并且 徹底混合 ， 祖父母的遺傳性在孫代中各 占 1/4等等。依次類推，融 合遺傳學(xué)說只能 解釋一部分?jǐn)?shù)量性狀的遺傳現(xiàn)象 ，不能 解釋其全部，對(duì)絕大

10、多數(shù)非數(shù)量性狀則完全不適合。 一、遺傳學(xué)的誕生 6 種質(zhì)論 （ Germplasmtheory） Weismann （ 1834-1914） “ 種質(zhì)連續(xù)的遺傳學(xué)說 ” 認(rèn)為： 生物體分成 種質(zhì) 和 體質(zhì) 兩部分。種質(zhì)指 生殖細(xì)胞 ，專 營(yíng)生殖和遺傳，通過細(xì)胞分裂在一生中幾世代間保持連 續(xù)， 生物的遺傳就在于種質(zhì)的連續(xù) 。 體質(zhì) 是種質(zhì)以外的 所有其他部分（ 體細(xì)胞 ），負(fù)責(zé)各種 營(yíng)養(yǎng)活動(dòng) 。 種質(zhì)決定了體質(zhì)，種質(zhì)的變異必將引起體質(zhì)的變異，但 體質(zhì)的改變不會(huì)引起種質(zhì)的改變。 一、遺傳學(xué)的誕生 割老鼠尾巴 試驗(yàn) -連續(xù) 22代割掉老鼠尾巴，共用老鼠 1592只。 因而得出 獲得性狀不能遺傳 。

11、這一論點(diǎn)在后來生物科學(xué)中，特別是在遺傳學(xué)方面發(fā)生了重大而 廣泛的影響。 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 遺傳學(xué)的孕育期 1900 1856 1863孟德爾著名的豌豆實(shí)驗(yàn)涉及基因分離 1866 孟德爾 植物雜交實(shí)驗(yàn) （ Experiments on plant hybrids）提出了遺傳學(xué)的兩個(gè)基本定律 ： 分離定律 和 自由組合定律 (孟德爾 ) 1859 達(dá)爾文 物種起源 現(xiàn)代進(jìn)化理論 1871 米歇爾從細(xì)胞核中分離出 nuclein(核素 ) 1875 赫特維希指出受精是雌雄 兩原核融合 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 1882 1885 Strasburgarand Flemming 證明細(xì)

12、胞核含有 染色體。 1900 孟德爾定律重新發(fā)現(xiàn) 荷蘭 de Vries(費(fèi)里斯 ) 論雜交分離的定律 月見草 德國(guó) Correns（ 柯倫斯 ） 雜交分離的孟德爾定律 玉米 奧地利 Tschermak（ 丘歇馬克 ） 豌豆的人工雜交 豌豆 他們的論文都刊登在 1900年出版的 德國(guó)植物學(xué)會(huì)雜志 上，各自獨(dú)立地證明遺傳的孟德爾原理，這就是遺傳學(xué)史 上的孟德爾定律的重新發(fā)現(xiàn)。 1900年遺傳學(xué)作為一門獨(dú)立的學(xué)科正式誕生了 Mendel工作的發(fā)現(xiàn)者 Hugo de Vires Carl Correns Eric Von Tschermak 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 1.細(xì)胞遺傳學(xué)時(shí)期 1901

13、年 W.sutton 研究 蝗蟲 ; T.Bovert 研究 海膽觀察 :染色體的減數(shù)分裂行為， 發(fā)現(xiàn) 孟德爾因子分離 和 自由組合 與 染色體的分離 和 自由 組合 一致 ,他們大膽地認(rèn)為 孟德爾因子就在染色體上 。 提出 Chromosome theory of heredity (遺傳的染色體假說 ) 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 1902 willian & E,Castle 首先認(rèn)識(shí) 等位基因 和 基因型頻率 之間的關(guān)系 1905 willan & Bateson 將遺傳的科學(xué)稱為 遺傳學(xué) the Science of heredity ：“ genetics” 1909 W.Joh

14、annsen 基因、基因型、表現(xiàn)型概念 用基因取代“因子” “ 性狀”和“特性”等含糊概念。 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 1910-1939 細(xì)胞遺傳學(xué)時(shí)期 （摩爾根） 1910T.H.Morgan 果蠅 sex-linked inheritance 通過果蠅實(shí)驗(yàn)提出 基因連鎖定律 ，用實(shí)驗(yàn)證明 基因位于染 色體上 。 白眼 伴性遺傳 一個(gè)特定基因位于一個(gè)特定的染色體上。 1913 A.H.Sturtevant 遺傳連鎖圖 1927H.J.Muller -射線 誘導(dǎo)染色體突變 人工 改變基因 的實(shí)驗(yàn) 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 摩爾根 首次將果蠅的 白眼基因定位 于 X染色體上 。 并提出

15、遺傳的第三定律 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排列 ， 創(chuàng)立 基因?qū)W說 。 Thomas Hunt Morgan (1866-1945) 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 基因?qū)W說主要內(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)孟德爾遺傳學(xué)說的 重大發(fā)展 ，也是這一歷史 時(shí)期 的 巨大成就 。 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展

16、 2. 生化和微生物遺傳學(xué)時(shí)期 1923 A.Garrod(枷羅德 )英國(guó)醫(yī)生（生化遺傳），進(jìn)行 家譜研究 ,撰寫 先天性代謝病 。 鑒別了第一個(gè) 人類遺傳病 ， 黑尿病 （缺尿黑酸氧化酶）。 他認(rèn)為這種疾病是由于 單個(gè)基因發(fā)生突變 后，產(chǎn)生一種 不具功能的產(chǎn)物，從而導(dǎo)致代謝紊亂。 提出“ 一個(gè)突變基因決定一種代謝紊亂 ”的觀點(diǎn)，但 在當(dāng)時(shí)未受到廣泛的關(guān)注。 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 1927 F.Griffith（格里菲思） 肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 為了證明 遺傳物質(zhì)是 DNA 但沒有進(jìn)行 單因子轉(zhuǎn)化 實(shí)驗(yàn)。 1944 T.Avery 進(jìn)行單因子轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)并證明 DNA是遺傳物質(zhì) 而 不是蛋

17、白質(zhì)。 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 肺炎鏈球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) (a)將 S型 肺炎鏈球菌 注 入小鼠體內(nèi)，小鼠 被殺死 ； (b)將 R型 肺炎鏈球菌注入 小鼠體內(nèi)，小鼠仍 活 著； (c)將加熱滅活的 S型菌株注 入小鼠體內(nèi)，小鼠仍活著； (d)將 R型菌株與加熱滅活的 S型菌株混合后注入小鼠 體內(nèi)，小鼠被殺死，并體 內(nèi)有活的 S型。 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 1940-1953 細(xì)胞遺傳學(xué)向分子遺傳學(xué)過渡 1941G.W.Beadle & E.L.Tatum分離出 紅色面包菌的突變型 提出“ 一個(gè)基因一個(gè)酶 ”的假說（ one gene-one enzyme） 酶 1 酶 2 酶 3 前

18、體 鳥氨酸 瓜氨酸 精氨酸 后來被修改為：“ 一個(gè)基因一種多肽 ” （ one gene-one polypeptide） 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 40年代中期 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)的中心問題。 在生物學(xué)研究中帶進(jìn)了物理學(xué)理論、概念和方法。 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 1953 James Watson, Francis Crick DNA雙螺

19、旋模型 該模型被認(rèn)為是二十世紀(jì)生物學(xué)方面最偉大的發(fā)現(xiàn)，是 分 子遺傳學(xué) 誕生的標(biāo)志。 James Watson(1928- ) Francis Crick(1916-2004) 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 這一理論具有重大的意義 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)； 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) 。 獲 1962年 諾貝爾獎(jiǎng) 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 1953 進(jìn)入分子遺傳學(xué)時(shí)期： 1957

20、H.Fraenkel-Conrat& B.Singer 煙草花葉病毒的重建，證明 TMV的遺傳物質(zhì)是 RNA。 1958 M.Meselson（梅塞爾森） & Stahl（史塔爾） 密度梯度超速離心實(shí)驗(yàn) 證明 DNA復(fù)制是半保留 的。 1958 1972 重組 DNA技術(shù)體系的建立 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 1958 Arthur Kornberg 從 E.coli中分離出 DNA聚合酶 為分子遺傳學(xué)的開展、遺傳工程的進(jìn)行、人工合成 基因奠定了基礎(chǔ)。 1959 Serero Ochoa (奧喬亞 ) 從微生物棕色固氮菌（ Azotobactervinelandi） 分離出 RNA poly

21、merase I 為 遺傳密碼的破譯 提供了實(shí)驗(yàn)方法和手段 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 1961 Framcois Jacob &Jacques Monod 提出 乳糖操縱子模型 現(xiàn)代分子遺傳學(xué) 基因調(diào)控研究 的一個(gè)重要的里程碑。 Francois Jacob(1920-) Jacquces Monod(1910-67) 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 1965 Robert Holley 測(cè)得第一個(gè) tRNA分子的序列 1966 Nirenberg & Khorana 破譯遺傳密碼 經(jīng)多人努力至 1969年 破譯出全部 64種 遺傳密碼。 Har Gobind Khorana (left)

22、and Marshall Nirenberg 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 1967發(fā)現(xiàn) DNA連接酶 1970 H.O.Smith等發(fā)現(xiàn)并分離出流感嗜血桿菌中的 內(nèi)切酶 H.M.Temin(梯明 )& D.Baltimore 在 RNA腫瘤病毒中分離出 反轉(zhuǎn)錄酶 1972 Paul Berg(伯格 )等首次完成 DNA分子重組 （體外重組 DNA） 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 1990 James Watson and many other scientist Human Genome project 測(cè)療，圖譜 30億美元 30億個(gè)堿基， 8-10萬個(gè)基因。 標(biāo)志著生物科學(xué)研究全面進(jìn)入

23、基因組研究 時(shí)期 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 1990年“ 人類基因組計(jì)劃 ”開始實(shí)施； 資金投資 ： 30億美元； 內(nèi) 容 ：測(cè)定人類基因組全部 30 億個(gè)核苷酸對(duì)的 堿基序列 目 的 ：揭開人類和生物體生長(zhǎng)、發(fā)育、疾病、衰老 和死亡的奧秘。 參與國(guó)家： 美國(guó) 德國(guó) 日本 英國(guó) 法國(guó) 中國(guó) 意 義： 與原子彈研究 曼哈頓計(jì)劃 （美國(guó) 1942） 和載人 登月 阿波羅計(jì)劃 (美國(guó) 1969)相比有過之而無不 及。 -二十世紀(jì)自然科學(xué)史上的三大計(jì)劃 。 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 1992 歐洲共同體各國(guó) 35個(gè)實(shí)驗(yàn)室首先發(fā)表第一個(gè)真核生 物染色體（ 酵母染色體 III） DNA全序列 （共

24、 315000bp） 1995 完成了酵母基因組 DNA（ 125 105bp）全序列的測(cè) 定工作 1997 線蟲 基因圖譜 繪測(cè)成功 1998 完成 人 22號(hào)染色體 DNA核苷酸全序列 測(cè)定 2000 人的基因組全序列 測(cè)定 (工作草圖 ) 2002 老鼠 基因組物理圖 測(cè)定 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 2002年 水稻基因組 框架圖完成 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 2004年 家蠶基因組 框架圖完成 基因組大?。?450 Mb 基因數(shù)目： 18510 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 2004年 雞基因組框架圖完成 紅原雞基因組 家雞 (肉雞、蛋雞、烏雞 )基 因組多態(tài)性 基因組大?。?

25、1050 Mb 基因數(shù)目： 20000-23000 （其中有 60%與人類相同 ） 平均每千個(gè)堿基 5個(gè)變異位點(diǎn) 是人的變異率的 6到 7倍 是大猩猩變異率的 3倍 2 004年 12月 9日 二、 孟德爾以后的遺傳學(xué)發(fā)展 2005年 黑猩猩基因組框架圖完成 8月 31日美國(guó)、德國(guó)、以色列、意大利、西班牙組成的國(guó) 際科研小組宣布，初步完成了黑猩猩基因組序列草圖， 發(fā)表于 9月 1日出版的 Nature上。 基因組大?。杭s 3000 Mb 與人類基因組 DNA序列相 似性： 99% 考慮插入、缺失： 96% 共同基因： 29% 黃種人基因組序列測(cè)定的完成 我國(guó)科學(xué)家 2007年 10月 11日

26、對(duì)外宣布，已經(jīng)成功繪制完成第 一個(gè)完整 中國(guó)人基因組圖譜 （又稱“ 炎黃一號(hào) ”），這 也是第一個(gè) 亞洲人全基因序列 圖譜。 該項(xiàng)目是我國(guó)科學(xué)家繼 承擔(dān)國(guó)際人類基因組計(jì)劃 1%任務(wù) 、國(guó) 際人類單體型圖譜 10%任務(wù)后，用新一代測(cè)序技術(shù)獨(dú)立完成 的 100%中國(guó)人基因組圖譜。 專家表示，這項(xiàng)在基因組科學(xué)領(lǐng)域里程碑式的科學(xué)成果，對(duì) 于中國(guó)乃至亞洲人的 DNA、隱形疾病基因、流行病預(yù)測(cè)等領(lǐng) 域的研究具有重要作用。 第三節(jié)、遺傳學(xué)研究的領(lǐng)域及分支 遺傳學(xué)研究的對(duì)象十分廣泛： 從低等生物到高等生物： 病毒遺傳學(xué) 微生物遺傳學(xué) 藻類遺傳學(xué) 植物遺傳學(xué) 動(dòng)物遺傳學(xué) 人類遺傳學(xué) 第三節(jié) 遺傳學(xué)研究的領(lǐng)域及分

27、支 生態(tài)遺傳學(xué) 群體遺傳學(xué) 細(xì)胞遺傳學(xué) 根據(jù)不同層次： 染色體遺傳學(xué) 分子遺傳學(xué) 量子遺傳學(xué) 以遺傳學(xué)為核心和紐帶，使生物由宏觀到微觀聯(lián)系 到了一起。 第三節(jié) 遺傳學(xué)研究的領(lǐng)域及分支 遺傳學(xué)成為生命科學(xué)中最富有綜合性的中心學(xué)科 遺傳學(xué)涉及生物學(xué)三大基本問題： （ 1）生物遺傳變異問題 （ 2）生物進(jìn)化問題 （ 3）生命起源問題 遺傳現(xiàn)象的普遍性，決定了 遺傳學(xué)是最具有綜合性的學(xué)科 。 在科學(xué)上的作用是： 解釋生物 遺傳變異 與 進(jìn)化 的原因，闡明 生物進(jìn)化的遺傳機(jī)理 ； 揭示高等和低等生物的 遺傳規(guī)律 ； 認(rèn)識(shí) 生命本質(zhì) (DNA、蛋白質(zhì) )等等。 在生物學(xué)各研究領(lǐng)域強(qiáng)調(diào)了遺傳學(xué)的中心作用。

28、第三節(jié) 遺傳學(xué)研究的領(lǐng)域及分支 進(jìn)化、發(fā)育和遺傳的共同基礎(chǔ)是 基因 遺傳、發(fā)育、進(jìn)化在基因水平上的統(tǒng)一。 遺傳學(xué)有助于解決 進(jìn)化 和 發(fā)育機(jī)理 問題，對(duì)遺傳學(xué)基本 原理的理解，是充分了解生理、生化、發(fā)育以及進(jìn)化的 各類生命現(xiàn)象的先決條件。 遺傳與生理、生化、發(fā)育、進(jìn)化等密切相關(guān)，對(duì)相應(yīng)的 分支學(xué)科影響深遠(yuǎn)。 第四節(jié) 遺傳學(xué)的應(yīng)用 1.直接指導(dǎo)農(nóng)業(yè)科學(xué) (豐富和更新育種新技術(shù) ) （ 1）高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)新品種如：“雜交水稻”“雜交油菜” “雜交小麥” “無籽西瓜” （ 2）抗蟲抗病農(nóng)作物如：抗蟲棉新品種 （ 3）改進(jìn)食用動(dòng)物的品質(zhì)如：牛、羊、豬優(yōu)良品種的 培育。 第四節(jié) 遺傳學(xué)的應(yīng)用 人工授精（ AI

29、）、 胚胎移植、 遺傳與營(yíng)養(yǎng) 互作（分子營(yíng)養(yǎng)學(xué)） 塊大肉雞 優(yōu)質(zhì)肉雞 早期性別鑒定 第四節(jié) 遺傳學(xué)的應(yīng)用 2.生物制藥： 利用植物大量生產(chǎn) 人體蛋白 利用遺傳工程技術(shù)生產(chǎn) 抗菌素 、 胰島素 、 干擾素 、 生長(zhǎng)激素尿激酶 、 疫苗 等。 轉(zhuǎn)基因 動(dòng)植物。 第四節(jié) 遺傳學(xué)的應(yīng)用 3.醫(yī)學(xué)上 指導(dǎo)醫(yī)學(xué)研究，提高健康水平： 診斷和治療，有效地治療人類的一些遺傳性 疾病。 第四節(jié) 遺傳學(xué)的應(yīng)用 例如分子遺傳學(xué)已成功地應(yīng)用在于： 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； 基因工程 定向改變遺傳性狀 ，可以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 ；

30、培育優(yōu)良動(dòng)、植物 新品種； 遺傳學(xué)的進(jìn)步帶動(dòng)生產(chǎn)的發(fā)展，國(guó)家財(cái)力雄厚能提供更 多的經(jīng)費(fèi)支持遺傳學(xué)的研究。 謝謝！ 本章結(jié)束 作 業(yè) 第一章 2013.3.4. 1. 解釋下列名詞 遺傳學(xué) 遺傳 變異 2. 遺傳學(xué)發(fā)展中有哪幾個(gè)重要的里程碑？（ P11 第 1題） 3. 遺傳學(xué)研究的內(nèi)容是什么？ 4. 寫出下列科學(xué)家在遺傳學(xué)發(fā)展中的主要貢獻(xiàn)： (1) Darwin (2) Mendel (3) Morgan (4) Bateson (5) Beadle & Tatum (6) Avery,Hershey & Chase (7) Watson & Crick 5.二十世紀(jì)自然科學(xué)史上的三大計(jì)劃是什么？