高中生物奥赛专题讲座2动物遗传学景德镇一中ID

1、54学时第一章 绪论n第一节 遗传学的定义、研究内容和任务n第二节 遗传学的产生与发展n第三节 遗传学研究的领域及分支n第四节 遗传学的应用第一节 遗传学的定义n遗传学(genetics):是研究生物遗传和变异及其规律的一门学科。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学科。遗传与变异n遗传与变异是生物界最普遍、最基本两个特征n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；n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、变异和选择n遗传、变异和选择是生物进化和品种选育的三大因素n生物

2、进化就是环境条件（选择条件）对生物变异进行自然选择，在自然选择中得以保存的变异传递给子代（遗传），变异逐代积累导致物种演变，产生新物种n动、植物和微生物新品种选育（育种）实际上是一种人工进化过程，只是以选择强度更大的人工选择代替了自然选择，其选择的条件是育种者的要求。遗传、变异与环境n环境的改变可以引起性状的改变（变异）n生物所表现的变异分可遗传（heritable）的变异和不可遗传(inheritable)的变异n多数环境引起的变异（获得性状）属于不可遗传的变异n某些环境引起基因突变、染色体变异等，从而产生可遗传的变异遗传学研究内容和任务v研究内容第二节 遗传学的产生与发展v 古代遗传学知识

3、的积累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现象有了粗浅的认识 。 公元前5世纪到4世纪 希波克拉底 (器官生精、子亲相似)、亚里士多德(血液生精) 18世纪（林奈、柯尔络特）近代遗传学的奠基拉马克（法国，1809，动物的哲学）n器官的用进废退与获得性遗传生物物种是可变的；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。达尔文：泛生假说1859，物种起源，提出自然选择学说，解释了生物进化1868，在驯养下动物和

4、植物的变异，对生物的遗传、变异机制进行了假设，并提出了泛生假说。n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。魏斯曼：种质连续论n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。孟德尔：遗传因子假说n1866，植物杂交试验n遗传因子假说认为：l这两个遗传基本规律是近现代遗传学最主要的、这两个遗传基本规律是近现代遗传学最主要的、不可动摇的不可动

5、摇的基础基础遗传学的建立和发展n1900年德国的柯伦斯（correns）、荷兰的德费里斯（de vries）和奥地利的柴马克（tschermak）三人分另在不同的国家，在同一年再发现并证明了“孟德尔规律”，是遗传学学科建立的标志。奠基人为孟德尔。n1902年萨顿（美w.sutton）和t.boveri（德）发现染色体的行为与遗传因子一致，提出了染色体理论（染色体中遗传因子的载休）。 n1905年g.h.hardy和w.weinberg推导出群体遗传平衡定律（群体遗传学基础）。n1909年约韩逊（丹美w. l. johannsen）将遗传因子一词更名为基因(gene)，并区分了基因型和表现型的概

6、念，提出“纯系理论”（数量遗传学），n1910年摩尔根（t. h. morgan）证明基因位于染色体上并以直线方式排列，并提出了连锁互换定律。（创立了细胞遗传学基础） 遗传学的发展n1941年比德尔（美g. w. beadle）证明基因是通过酶的合成来决定性状的，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。n1944年阿委瑞（美o.avery）通过肺炎双球菌转化试验，直接证明dna是遗传物质。n1953年瓦特生（j. d. watson）和克里克（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

7、程碑。遗传学的发展n20世纪60年代n蛋白质和核酸的人工合成、“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（乳糖操纵子模型的提出）使遗传学的发展走在了生物科学的前面。 遗传学的发展n20世纪90年代n人类基因组计划的实施n动物基因组计划的相继提出和实施第三节 遗传学研究的领域及分支q根据研究领域划分u经典遗传学（孟德尔）u细胞遗传学（摩尔根）u分子遗传学（瓦特生）u统计遗传学q学科交叉学科交叉产生的分枝产生的分枝u行为遗传学行为遗传学u药物遗传学药物遗传学u毒理遗传学毒理遗传学u免疫遗传学免疫遗传学u生态遗传学生态遗传学u病理遗传学病理遗传学q根据遗传机理划分根据遗传机理划分u生理遗传学生理遗传学u生化遗传学生化遗传学u发育遗传学发育遗传学u辐射遗传学辐射遗传学第四节 遗传学的应用v在农牧业生产上的应用v培育优良品种，控制动物性别，利用杂交优势本章要求n掌握遗传学的概念及研究的内容n了解遗传学发展的历程n了解