A绪论徐晋麟分子生物学课件

MODEREGENETICS

现代遗传学

细胞遗传学

分子遗传学

基因工程原理和方法教材及教学参考书：1.徐晋麟，徐沁，陈淳编著现代遗传学原理科学出版社2001年2.刘祖洞主编：遗传学(上，下)高等教育出版社第二版19913.方宗熙编著：普通遗传学科学出版社19794.[英]P.F.史密斯－凯利著褚启人译：遗传

的结构和功能上海科学技术出版社19805.王亚馥戴灼华：遗传学

高等教育出版社1999

11.王德宝祁国荣：核酸(上，下)科学出版社1986198712.张玉静主编：分子遗传学，科学出版社，2000年13．[美]D.弗雷费尔德著蔡武城等译：分子生物学(上，下)科学出版社199114．李汝祺：发生遗传学(上，下)科学出版社198515.杜传书刘祖洞：医学遗传学

第二版人民卫生出版社1989

16.吴乃虎编著：基因工程原理，(上，下)，第二版，科学出版社，1998年17.卢圣栋主编：现代分子生物学实验技术,高等教育出版社，199318.[美]J。萨姆布鲁克，E.F.弗理奇,T.曼尼阿蒂斯著,金冬雁,黎孟枫等译,候云德等校:分子克隆实验指南,第二版,科学出社,199319.[美]F.奥斯伯,R.布伦特,R.E.金顿,D.D.穆尔,J.G.塞德曼,J.A.史密斯,K.斯特拉尔著,颜子颍,王海林译,金冬雁校:精编分子生物学实验指南,科学出版社,199820.J.D.沃森，J。图泽，D.T.库尔茨著;《重组

DNA简明教程》沈孝宇等译，王培楠校科学出版社，1987年21.A.J.F.Griffiths,W.M.Gelbart,J.H.Miller,R.C.Lewontin:ModernGeneticAnalysis,

W.H.Freemanandcompany/Neyyork.(1999)22.Russell,P.J.,Genetics,3rded.HarperCollinsPublishers.(1992)23.Lewin,B.,GENES

Ⅶ.UniversityPress,Oxford.(2000)

24.J.D.WatsonetalMolecularBiologyoftheGene4thTheBenjamin/CummingsPublishingCoompany,Inc.198725.B.Alberts,D.Bray,J.Lewins,M.Raff,K.Roberts,J.D.Watson:MolecularBiologyof

THECELL3rd

GarlandPublishing,Inc.NewYork&London199426.Strachan,R.F.andRead,A.P.,

Humen

molecularGenetics

,BIOSScientificPublishers,Oxford.(1996)

33.保罗.拉比诺（朱玉贤译）：PCR传奇

一个生物技术的故事，上海科技出版社，199834.G.孟德尔等：遗传学经典论文选集，科学出版1984，绪论这一学科名称是英国遗传学家贝特森（Bateson，W）于1909年首先提出的。遗传学是生命科学领域中一门新兴的学科，主要是研究遗传与变异的规律和机制的一门科学。变异(variation)基因重组(Recombination)染色体间－

减数分裂中染色体的自由组合染色体内－

染色体的重排(Rearrangements)

转基因－体外重组突变(Mutation)基因突变染色体畸变（Aberration）

有性繁殖

物种进化

遗传学的分支按研究的层次分类：群体遗传学(Populationgenetics)宏观即进化遗传学或种群遗传学数量遗传学(Quantitativegentics)细胞遗传学(Cytogenetics)核外遗传学(ExtranuclearG.)微观即细胞质遗传学(CytoplasmicG.)染色体遗传学(ChromosomalG.)分子遗传学(Moleculargenetics)按研究对象分类：人类遗传学(Humangenetics)动物遗传学(Animalgenetics)植物遗传学(Plantgenetics)微生物遗传学(Microbialgenetics)按研究范畴分类：发生遗传学(Developmentalgenetics)行为遗传学(Behavioralgenetics)免疫遗传学(Immunogenetics)药物遗传学(Pharmacogenetics)

遗传学的特点1.是一门推理性的学科2.多学科的交叉和融合3.发展快4.应用性强第一节遗传学的发展史一．在孟德尔以前及同时代的一些遗传说1.公元前五世纪希波克拉底（Hippocrates）提出了第一个遗传理论。他认为子代具有亲代的特性那是因为在精液或胚胎里集中了来自身体各部分的微小代表元素(elememt)。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（acquiredcharacteristics）是可以遗传的。6.德国的生物学家魏斯曼（WeismannA）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

（germplasmtheory）,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。7.1869年达尔文的表弟高尔顿（Galton,F.）发表了“天才遗传（Hereditarygenius）”，即“融合遗传论”。

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灰色F2灰色白色但未统计分析，只发现了这一现象。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（GregorJohannMendel），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”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（deVries）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。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。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。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)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（epistaticgenes）

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：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（Sturtevant）弟子布里吉斯（Bridges）

缪勒（Muller）创立了连锁定律1927年MullerX-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

第二时期:微生物遗传和生化遗传时期（1941—1960）

1941Beadle和Totum提出一基因一酶学说1944

Avery确定遗传物质为DNA1951McClintockB.发现跳跃基因或称转座1953Watson和

Crick建立双螺旋模型1958Kornberg发现DNA合成酶

在此期遗传的基本单位是顺反子（Cis—trons）1945:薛丁谔（Sehrdinger,E）

《生命是什么》(WHATISLIFE?CambridgeUniv)“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。”第三时期:分子遗传时期

(1961~1985)1961:Jacob和Monod建立乳糖操纵子模型1962，1968Arber，1978Smith发现限制性