遺傳學(xué)主講教材：

（1）《遺傳學(xué)》第二版上冊(cè)劉祖洞編著高等教育出版社（2）《人類遺傳學(xué)導(dǎo)論》余其興趙剛編著高等教育出版社Springer出版社（3）《遺傳學(xué)》王亞馥編著高等教育出版社學(xué)時(shí)：48考試方式：閉卷筆試任課教師：唐艷黑龍江大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院第一章緒論本章重點(diǎn)遺傳、變異、遺傳學(xué)的含義、研究?jī)?nèi)容和任務(wù)、遺傳與變異的關(guān)系，遺傳學(xué)研究特點(diǎn)、遺傳學(xué)的發(fā)展簡(jiǎn)史

學(xué)時(shí)：2第一節(jié)遺傳學(xué)

的定義、研究?jī)?nèi)容和任務(wù)

1.遺傳學(xué)的研究?jī)?nèi)容（1）是研究生物遺傳和變異的科學(xué)：遺傳學(xué)與生命起源和生物進(jìn)化有關(guān)。（2）是研究生物體遺傳信息和表達(dá)規(guī)律的科學(xué)：解決問(wèn)題：物種→代代遺傳性狀→遺傳（3）是研究和了解基因本質(zhì)的科學(xué):遺傳物質(zhì)是什么？遺傳物質(zhì)→性狀？∴遺傳學(xué)是一門涉及生命起源和生物進(jìn)化的理論科學(xué)，同時(shí)也是一門密切聯(lián)系生產(chǎn)實(shí)際的基礎(chǔ)科學(xué)，直接指導(dǎo)醫(yī)學(xué)研究和植物、動(dòng)物和微生物育種。2.遺傳和變異的定義(1).遺傳（heredity）：一種生物只能繁衍同種生物，世代間相似的現(xiàn)象就是遺傳。“種瓜得瓜,種豆得豆……”。“龍生龍，鳳生鳳,老鼠生的兒女會(huì)打洞……”。(2).變異（variation）：親代和子代之間、子代和子代之間相似而不完全相同，這種生物個(gè)體間的差異叫變異。(3).遺傳學(xué)（Genetics）：是研究生物的遺傳與變異規(guī)律的一門生物學(xué)分支科學(xué)；是研究遺傳信息傳遞與表達(dá)的一門生物學(xué)分支科學(xué)。（4）遺傳與變異的關(guān)系：★遺傳是生物的一種屬性，是生命世界的一種自然現(xiàn)象。★變異使物種推陳出新，沒(méi)有變異就沒(méi)有物種的形成與進(jìn)化。★遺傳與變異是生物生存與進(jìn)化的基礎(chǔ)，遺傳維持了生命的延續(xù)，沒(méi)有遺傳就沒(méi)有延續(xù)的生命，就沒(méi)有相對(duì)穩(wěn)定的物種。★遺傳與變異使得生物生生不息，造就了形形色色的生物世界。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→

形成物種

遺傳+

變異+人工選擇→

動(dòng)、植物品種遺傳和變異的表現(xiàn)與環(huán)境不可分割。自然選擇人工選擇3.遺傳學(xué)研究的對(duì)象以微生物(細(xì)菌、真菌、病毒)、植物和動(dòng)物以及人類為對(duì)象，研究其遺傳變異規(guī)律。4．遺傳學(xué)研究的任務(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。＊物種特征是怎樣一代一代傳遞下來(lái)保持基本不變的。＊基因在世代之間傳遞的方式與規(guī)律。＊變異是如何發(fā)生的，有無(wú)規(guī)律可循。＊遺傳和變異的物質(zhì)基礎(chǔ)是什么，它們的化學(xué)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)如何。＊基因轉(zhuǎn)化為性狀時(shí)所需的各種內(nèi)外環(huán)境條件,也就是基因表達(dá)的規(guī)律。＊按照人類的要求控制遺傳變異，能動(dòng)地改造生物,使之符合人類的利益和要求，特別是對(duì)人類自身的疾病的防治。

＊1.在生物個(gè)體—細(xì)胞—基因?qū)哟紊涎芯窟z傳信息的結(jié)構(gòu)、傳遞與表達(dá)。＊2.遺傳信息的傳遞包括世代的傳遞與個(gè)體間的傳遞＊3.通過(guò)人工個(gè)體雜交方式研究基因的功能。＊4.人類遺傳疾病的研究層次包括：家系、雙生子、寄養(yǎng)子、細(xì)胞、分子。5遺傳學(xué)的研究特點(diǎn)6.遺傳學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

普通遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，需要具備三個(gè)基本條件：＊１.要求實(shí)驗(yàn)對(duì)象的基因型完全相同或相似，要求具備世代周期短，繁殖快和繁殖量大的特點(diǎn)。＊２.要求實(shí)驗(yàn)環(huán)境具備相對(duì)穩(wěn)定的一致性。＊３.要求實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)能按照人為意愿進(jìn)行不同基因型之間的雜交。第二節(jié)遺傳學(xué)的發(fā)展歷史舊石器時(shí)代末—新石器時(shí)代初

通過(guò)動(dòng)植物的馴養(yǎng)和栽培使勞動(dòng)人民對(duì)遺傳現(xiàn)象有了粗淺的認(rèn)識(shí)。人類→生產(chǎn)實(shí)踐→遺傳和變異→選擇→育成優(yōu)良品種。一、古代遺傳學(xué)知識(shí)的積累公元前4000年伊拉克的古代巴比倫石刻上記載了馬頭部性狀在５個(gè)世代的遺傳。公元前5世紀(jì)到4世紀(jì)

希波克拉底認(rèn)為子代具有親代的特性那是因?yàn)樵诰夯蚺咛ダ锛辛藖?lái)自身體各部分的微小代表元素(elememt)。

100年后，亞里斯多德（Aristotle）認(rèn)為:精液不是提供胚胎組成的元素，而是提供后代的藍(lán)圖。生物的遺傳不是通過(guò)身體各部分樣本的傳遞，而是個(gè)體胚胎發(fā)育所需的信息傳遞。18世紀(jì)（林奈、柯?tīng)柦j(luò)特）宗教神學(xué)的統(tǒng)治使遺傳知識(shí)帶上了濃厚的神學(xué)、神秘主義色彩，集中表現(xiàn)為生物物種神創(chuàng)論和不變論，從一定程度上限制了遺傳學(xué)的發(fā)展。1.

拉馬克（LamarckJ.B.,1744~1829）：

①．環(huán)境條件改變是生物變異的根本原因；

②．器官的用進(jìn)廢退與獲得性遺傳如長(zhǎng)頸鹿、家雞翅膀、鼴鼠。拉馬克（1809，《動(dòng)物的哲學(xué)》）生物物種是可變的；遺傳變異遵循“用進(jìn)廢退和獲得性遺傳”規(guī)律，即認(rèn)為動(dòng)物器官的進(jìn)化與退化取決于用與不用（用進(jìn)廢退理論），以及認(rèn)為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（獲得性遺傳）。二、近代遺傳學(xué)的奠基拉馬克的“用進(jìn)廢退”法國(guó)的科學(xué)家拉馬克主張生物的器官常使用就會(huì)進(jìn)化，不使用就會(huì)退化，器官改變后的性狀可以傳給后代。2.達(dá)爾文（DarwinC.，1809~1882）：

廣泛研究遺傳變異與生物進(jìn)化關(guān)系。①．1859年發(fā)表《物種起源》著作，提出了自然選擇和人工選擇的進(jìn)化學(xué)說(shuō)，認(rèn)為生物是由簡(jiǎn)單→復(fù)雜、低級(jí)→高級(jí)逐漸進(jìn)化而來(lái)的。②．承認(rèn)獲得性狀遺傳的一些論點(diǎn)→

提出“泛生論”假說(shuō)。達(dá)爾文以博物學(xué)家的身份進(jìn)行了５年的環(huán)球考察工作。達(dá)爾文：泛生假說(shuō)1868，《在馴養(yǎng)下動(dòng)物和植物的變異》對(duì)生物的遺傳、變異機(jī)制進(jìn)行了假設(shè)，并提出了泛生假說(shuō)。認(rèn)為各種器官都存在微小的泛生粒，它們能分裂、生殖，并能在體內(nèi)流動(dòng)，最后匯集到生殖器官里，形成生殖細(xì)胞，當(dāng)受精卵發(fā)育成成體時(shí)，各種泛生粒又進(jìn)入到各器官發(fā)生作用，從而表現(xiàn)出遺傳現(xiàn)象。如果親代的泛生粒發(fā)生改變，子代則表現(xiàn)變異。

所有生物都在改變（變異），它們的特征可以遺傳。所有的生物都參與生存競(jìng)爭(zhēng)，優(yōu)勝劣汰，適者生存，并繁衍后代，許多世代之后形成了進(jìn)化。＊新達(dá)爾文主義在生物進(jìn)化方面支持達(dá)爾文的選擇理論，但在遺傳上否定獲得性遺傳，魏斯曼是其首創(chuàng)者。＊1892，種質(zhì)連續(xù)論(theoryofcontinuityofgermplasm)生物體由種質(zhì)和體質(zhì)組成：種質(zhì)指生殖細(xì)胞，負(fù)責(zé)生殖和遺傳；體質(zhì)指體細(xì)胞，負(fù)責(zé)營(yíng)養(yǎng)活動(dòng)。種質(zhì)自身永世長(zhǎng)存，世代連續(xù)相繼，體質(zhì)由種質(zhì)產(chǎn)生，是保護(hù)和幫助種質(zhì)繁殖的手段；種質(zhì)細(xì)胞系完全獨(dú)立于體質(zhì)細(xì)胞系，體質(zhì)細(xì)胞發(fā)生的變化（獲得的性狀）不影響種質(zhì)細(xì)胞，獲得性狀是不遺傳的。3.魏斯曼：種質(zhì)連續(xù)論魏斯曼（WeismannA.，1834~1914）：①．種質(zhì)連續(xù)論：種質(zhì)是世代連續(xù)不絕的；②．支持選擇理論；③．否定后天獲得性遺傳：老鼠22代割尾巴試驗(yàn)。

→三、現(xiàn)代遺傳學(xué)的發(fā)展階段1.個(gè)體遺傳學(xué)向細(xì)胞遺傳學(xué)

過(guò)渡時(shí)期（1910之前）＊1866年，《植物雜交試驗(yàn)》＊遺傳因子假說(shuō)認(rèn)為：生物性狀受細(xì)胞內(nèi)遺傳因子(hereditaryfactor)控制遺傳因子在生物世代間傳遞遵循分離和自由組合兩個(gè)規(guī)律（1）孟德?tīng)枺哼z傳因子假說(shuō)＊這兩個(gè)遺傳基本規(guī)律是近現(xiàn)代遺傳學(xué)最主要的、不可動(dòng)搖的基礎(chǔ)GregorMendel1822–1884Putforththebasicprinciplesofinheritance,publishinghisfindingsin1866,thesignificanceofhisworkdidnotbecomewidelyappreciateduntil1900.孟德?tīng)枴胺蛛x規(guī)律”和“自由組合定律”，是遺傳學(xué)奠基人（2）1900年，三位植物學(xué)家：荷蘭的deVries：月見(jiàn)草德國(guó)的Correns：玉米、豌豆奧地利的Tschermak：豌豆

在不同國(guó)家用多種植物進(jìn)行與孟德?tīng)栐缙谘芯肯嗨频碾s交試驗(yàn)→獲得與孟德?tīng)栂嗨频慕忉?/p>

→

證實(shí)孟德?tīng)栠z傳規(guī)律

→

確認(rèn)重大意義。

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)的建立和開始發(fā)展

→

孟德?tīng)柋还J(rèn)為現(xiàn)代遺傳學(xué)的奠基人。1906年，W.Bateson提出以Genetics作為該學(xué)科的學(xué)科名。

1910年起將孟德?tīng)栠z傳規(guī)律

→

孟德?tīng)柖伞＜o(jì)念孟德?tīng)栂壬涸谄湫薜涝航⒘思o(jì)念館。（3）狄·費(fèi)里斯（deVriesH.,1848~1935）：提出“突變學(xué)說(shuō)”（1901~1903）：認(rèn)為突變是生物進(jìn)化因素。苗期白化突變2.細(xì)胞遺傳學(xué)時(shí)期（1910~1939）當(dāng)時(shí)細(xì)胞學(xué)和胚胎學(xué)已有很大發(fā)展，對(duì)于細(xì)胞結(jié)構(gòu)、有絲分裂、減數(shù)分裂、受精及細(xì)胞分裂過(guò)程中染色體動(dòng)態(tài)都已比較了解。細(xì)胞學(xué)研究和孟德?tīng)栠z傳規(guī)律結(jié)合。研究工作的主要特征是從個(gè)體水