普通遗传学.ppt

,普通遗传学课件,GeneralGenetics,普通遗传学,GENERALGENETICS,学时安排及考核办法,学时分配：总学时70学时，4个学分。其中理论课50学时，实验课20学时。考试方式：全校统一命题，闭卷考试，考教分离。成绩记载：平时成绩占20%300%，期终考试卷面成绩占80%70%。,课程性质及要求,课程性质及学习目的上课纪律平时作业问题讨论与交流,主要参考书,刘祖洞主编，遗传学，高教出版社。浙江农业大学主编，遗传学，全国高等农业院校教材（农学类专业用），农业出版社。北京农业大学主编，动物遗传学，全国高等农业院校试用教材（畜牧专业用），农业出版社。蒋树威主编，动物遗传学，全国高等农林专科统编教材（畜牧、养殖、养蜂、蚕桑专业用），广西科学技术出版社。,罗鹏主编，遗传学应用，高教出版社。李宝森、胡庆宝主编，遗传学，南开大学出版社。E.J.Gardner著，遗传学原理，科学出版社。林文君主编，细胞遗传学原理，四川大学出版社。陈永清、王文华著，微生物遗传学导论，复旦大学出版社。戴维、布鲁西克著，遗传毒理学原理，复旦大学出版社。朱军主编，遗传学，农业出版社。赵寿元、乔守怡主编，现代遗传学，高教出版社。,P.C.Winter、G.I.Hickey、H.L.Fletcher著，遗传学(影印版)，科学出版社。DanielL.Hartl、ElizabethW.Jones著，遗传学-基因与基因组分析(影印版)，科学出版社。孙乃恩等编著,分子遗传学,南京大学出版社使用的教材杨业华主编，普通遗传学，高教出版社。,相关期刊及站点,遗传遗传学报中国农业科学生物技术通报生命的化学)GeneticsGeneGenomeJournalofAnimalScienceAnimalScience,NCBIEMBLDDBJ中华基因网中国基因研究中心中国西部农业信息网中国科学院国家基因研究中心中科院遗传与发育所生物谷中国遗传,授课内容及学时安排,Chapter1绪论(2)Chapter2遗传的细胞学基础(4)Chapter3孟德尔遗传规律及其扩展(6)Chapter4真核生物的染色体作图(4)Chapter5性别决定及与性别有关的遗传(4)Chapter6染色体结构的变异(3)Chapter7染色体数目的变异(3)Chapter8基因突变(3),目录,Chapter9遗传的分子基础(6)Chapter10细菌及病毒的遗传作图(5)Chapter11细胞质遗传(2)Chapter12群体的遗传平衡(3)Chapter13数量性状的遗传分析(5)Chapter14近亲繁殖与杂种优势(2)Chapter15遗传与进化(2),第一章绪言Introduction,本章要求1.1遗传学的定义、研究内容和任务1.2遗传学的产生与发展1.3遗传学研究的领域及分支1.4遗传学的应用复习思考题,本章要求掌握遗传学的概念及研究的内容。了解遗传学发展的历程。展望遗传学今后发展的前景。,1.1.1遗传学的定义,遗传学(Genetics):是研究生物遗传和变异及其规律的一门科学。具体说，是研究生物体遗传物质的组成、遗传信息的传递及其表达的一门科学。,遗传与变异是生物界最普通、最基本的两个特征遗传(heredity)：指世代间相似的现象，即生物在世代传递过程中所能保持的各物种固有的特性不变；变异(variation)：指生物子代与亲代之间、子代个体之间存在的差异。遗传与变异是矛盾对立统一的两个方面遗传是相对的、保守的；变异是绝对的、发展的。没有变异生物界就失去了进化的材料（源泉），遗传就成了简单的重复；没有遗传，变异就无法积累，变异就失去了意义，生物也就无法进化和发展。,1.1.2研究内容和任务,研究内容1.遗传物质保存的地方2.基因和基因组的结构分析，构成基因和基因组的核苷酸排列顺序与其生物学功能之间的关系，包括突变与变异性状之间的关系。3.基因在世代之间传递的方式与基本规律。4.基因控制性状的方式，各种内外环境条件对基因表达的影响。任务根据上述研究所获得的知识，能动地改造生物，更好地为人类服务。,1.2遗传学的产生与发展,1.2.1古代遗传学知识的积累1.2.2近代遗传学的奠基1.2.2.1拉马克：器官的用进废退与获得性遗传1.2.2.2达尔文：泛生假说1.2.2.3魏斯曼：种质连续论1.2.2.4孟德尔：遗传因子假说1.2.3遗传学的建立和发展,1.2.1古代遗传学知识的积累,旧石器时代末新石器时代初通过动植物的驯养和栽培使劳动人民对遗传有了粗浅的认识。公元前5世纪到4世纪希波克拉底学派的两种观点及其影响亚里士多德的观点18世纪以前在欧洲，宗教神学的统治使遗传知识带上了浓厚的神学、神秘主义色彩，集中表现为生物物种神创论和不变论，从一定程度上限制了遗传学的发展。,1.2.2.1拉马克：器官的用进废退与获得性遗传,拉马克（1744-1829）认为：生物物种是可变的；遗传变异遵循“用进废退和获得性遗传”规律，即认为动物器官的进化与退化取决于用与不用（用进废退理论），以及认为每一世代中由于用或不用而加强或削弱的性状是可以遗传的（获得性遗传）。如长颈鹿、鼹鼠。,1.2.2.2达尔文：泛生假说,达尔文在解释生物进化时也对生物的遗传、变异机制进行了假设，并提出了泛生假说：认为各种器官都存在微小的泛生粒，它们能分裂、生殖，并能在体内流动，最后汇集到生殖器官里，形成生殖细胞，当受精卵发育成成体时，各种泛生粒又进入到各器官发生作用，从而表现出遗传现象。如果亲代的泛生粒发生改变，子代则表现变异。达尔文也承认获得性遗传的一些观点。,1.2.2.3魏斯曼：种质连续论,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遗传，魏斯曼是其首创者。种质连续论(theoryofcontinuityofgermplasm)生物体由种质和体质组成：种质指性细胞和产生性细胞的那些细胞；种质自身永世长存，世代连续相继，体质由种质产生，是保护和帮助种质繁殖的手段；种质细胞系完全独立于体质细胞系，体质细胞发生的变化（获得的性状）不影响种质细胞，故获得性状是不遗传的。,1.2.2.4孟德尔：遗传因子假说,遗传因子假说认为：生物性状受细胞内遗传因子(hereditaryfactor)控制遗传因子在生物世代间传递遵循分离和独立分配两个基本规律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,1.2.3遗传学的建立和发展,1900年德国的C.Correns、荷兰的H.deVries和奥地利的E.vonTschermark三人再发现孟德尔规律，是遗传学学科建立的标志。1906年，W.Bateson提出以Genetics作为该学科的学科名。1902年W.Sutton和T.Boveri提出了染色体理论。1905年G.H.Hardy和W.Weinberg推导出群体遗传平衡定律。1909年W.L.Johannsen将遗传因子一词更名为基因(gene)。1910年T.H.Morgan证明基因位于染色体上，并提出了连锁遗传定律。,1.2.3遗传学的建立和发展,1928年F.Griffith发现肺炎双球菌的转化现象。1941年G.W.Beadle和E.Tatum提出了“一基因一酶”学说，发展了微生物遗传学和生化遗传学。1944年O.Avery,C.Macleod和M.McCarty等人通过肺炎双球菌转化试验，首次直接证明了DNA是真正的遗传物质。1953年J.D.Watson和F.Crick通过X射线衍射分析,提出了DNA分子双螺旋结构模型，开创了分子遗传学这一新的学科领域，被喻为遗传学发展史上的一个里程碑。1961年F.jacob和J.Monod提出调节基因表达的操纵子模型。,1.2.3遗传学的建立和发展,20世纪60年代蛋白质和核酸的人工合成、遗传“中心法则”的确立，三联体密码的确定、调节基因作用原理的发现，传递细菌对抗生素抗性的质粒的发现等，已使遗传学的发展走在了生物科学的前面。20世纪70年代随着限制性内切酶和一系列核酸酶的发现和提纯，使DNA重组得以实现，能进行基因的人工分离和合成，开始建立遗传工程这一新的研究领域。20世纪80年代随着基因工程技术的不断成熟和应用，从而使人类在定向改造生物方面跨进到一个新的阶段。,1.2.3遗传学的建立和发展,20世纪90年代由美国倡导，有美国、英国、法国、德国、日本和中国参加的人类基因组计划的实施及动物基因组计划的相继提出和实施，为遗传学的发展开辟了广阔的空间。1996年绵羊多