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1、绪 论,课程简介,必修课（专业基础课） 56学时理论课；32学时实验课 考试形式：闭卷考试 任课教师：孟凡娟 工作内容：转基因，分子标记，组织培养。 E-mail: 生命科学学院 258,(GENETICS）,遗传学,教材及教学参考书,徐晋麟，徐 沁，陈 淳编著 现代遗传学原理 科学出版社 2001年 刘祖洞主编 ：遗传学 (上，下) 高等教育出 版社 第二版 1991 方宗熙编著：普通遗传学 科学出版社 1979 赵寿元，乔守怡主编，现代遗传学，高等教 育出版社，2003 王亚馥 戴灼华：遗传学 高等教育出版社 1999,浙江农业大学主编，遗传学（第二 版），中国农业出版社，1986 Wi
2、lliam S. Klug. Michael R.Cummings. Essentials of Genetics. （影印版），高等教育出版社，2002 Winter, G.I. 遗传学(影印版) ，科学出版社，1999年 D. Peter Snustad. Michael J. Simmons. Principles of Genetics. (Third Edition). John Wiley & Sons, Inc. 2003,遗传学教材,作 者： 刘 庆 昌 出版社：国家“十一五”规划教材,我爸爸给你爸爸开过同样的药！,这就是遗传！,超级小美女,第一节：遗传学研究的对象和任务 定义
3、：主要是研究生物遗传与变异的规律和机制的一门科学。 产生：英国遗传学家贝特森（Bateson，W）于1909年首先提出的。,遗传 ( Heredity, Inheretance): 基因的结构 DNA的复制 (replication), 基因表达 (gene expression) 表达调控 (regulation) 基因纵向转递 转化 (transformation) 基因横向转递 转导 (transduction) 转染 (transfection) 无性繁殖 接合 (conjugation) 保持物种稳定 转基因(transgene),DNA Report,我这辈子没戏了！,个人隐私！
4、基因注定论？,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,生物的遗传变异,遗传学的分支,按研究的层次分类： 群体遗传学(Population genetics) 宏观 即进化遗传学或种群遗传学 数量遗传学(Quantitative gentics) 细胞遗传学 (Cytogenetics) 核外遗传学 (Extranuclear G.) 微观 即细胞质遗传学(Cytopl
5、asmic G.) 染色体遗传学(Chromosomal G.) 分子遗传学(Molecular genetics),按研究对象分类： 人类遗传学 (Human genetics) 动物遗传学 (Animal genetics) 植物遗传学 (Plant genetics) 微生物遗传学 (Microbial genetics) 按研究范畴分类： 发生遗传学 (Developmental genetics) 行为遗传学 ( Behavioral genetics) 免疫遗传学 (Immunogenetics) 药物遗传学 (Pharmacogenetics),毒理遗传学 (Toxicogene
6、tics) 辐射遗传学 (Radiation genetics) 肿瘤遗传学 (Cancer genetics) 医学遗传学 (Medical genetics) 血型遗传学 (Blood group genetics) 生化遗传学 (Biochemical genetics) 应用学科： 生物工程学 (Biotechnology) 医学 - 优生学(Eugenics) 育种学(工业微生物、农、牧和水产),遗传学的特点,是一门推理性的学科 多学科的交叉和融合 发展快 应用性强,基因组相关的伦理学问题,要不是你的基因告了密，我们本可以录用你。,第二节 遗传学的发展史,一在孟德尔以前及同时代的一些
7、遗传学说 希波克拉底泛生论 亚里斯多德信息传递 列文.虎克 预成论 拉马克 用进废退,生殖细胞中含有生命 的原形 - 预成论 （巴黎， 1694， 国家医学图书馆）,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（Gregor Johann Mendel），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”,遗传学的诞生,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（de Vries） 德国土宾根大学的教授科伦斯（Corre
8、ns,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。,遗传学的雏形：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（epistatic genes）,1909年丹麦约翰逊（Johannsen）创用了 基 因 （ gene ） 基因型 （ genotype） 表现型 （phenotype）,遗传学的发展的四个时期 第一个时期 细胞遗传学时期(19001940 ) 1910年 摩尔根 （Morgan ,T.H） 斯特蒂文特（ Stur
9、tevant） 弟子 布里吉斯 （ Bridges ） 缪勒 （ Muller ） 创立了连锁定律,第二时期:微生物遗传和生化遗传时期（19411960）,1941 Beadle和 Totum 提出一基因一酶学说 1944 Avery 确定遗传物质为DNA 1951 McClintock B. 发现跳跃基因或称转座 1953 Watson和 Crick建立双螺旋模型 1958 Kornberg 发现 DNA合成酶 在此期遗传的基本单位是顺反子 -（Cistrons）,DNA 双螺旋结构及其化学组成,第三时期:分子遗传时期 (19611985),1961 Jacob 和Monod建立乳糖操纵子模
10、型 1962，1968 Arber， 1978 Smith 发现限制性酶 1964，1965 Nirenberg，Khorana破译遗传密码 1972 Berg建立重组技术 1975 Temin发现反转录酶,1977 Sanger & Gilbert 建立DNA测序方法 1977 Sharp 和 Roberts 发现内含子 1980 Shapiro发现转座子 1981 Cech和Altman 发现核酶 1985 Mullis,K. 建立了PCR体外扩增技术 此期基因的概念是一段可以转录为功能性RNA的DNA，它可以重迭、断裂的形式存在，并可转座。,紫外光下的DNA片段 - 重组DNA技术,19
11、86 美 Dulbecco首次提出了“ 人类基因组工程” 1990 4月美国宣布人类基因组测序工作的5年计划。 1991 Stepken Fodor 基因芯片1992 10月美 Vollrath D.等完成人类Y染色体染色体的物理图谱。,第四时期: 基因组和蛋白质组时期(1986 至今),1993 10月 美国公布了人类基 因组测序工作计划。 1995 Smith, H.O流感嗜血杆菌基因组序 列发表。 1995 12月美、法科学家公布人类基因组的物理图谱 1996 Dietrich W.F等绘制了小鼠基因组完整遗传图谱。 1996 10月Goffeau等完成了酵母基因组的测序。 1996 D
12、NA芯片进入商业化。,1997 Wilmut 完成了体细胞克隆。 1998 12月，线虫的基因组Science上发表。 1999 Cate J.H第一次绘制出完整核糖体的晶体结构。 1999 完成了人类 22号染色体测序。 2000 3月塞莱拉公司宣布完成了果蝇的基因组测序。,酵母,大肠杆菌,果蝇,线虫,小鼠,遗传学发展的新动态 基因组(genome)学 后基因组学 蛋白质组学(Proteomics) 生物信息学(Bioinformatic) 定义为分子生物学和计算生物学的交叉 基因组信息学; 蛋白质的结构模拟; 药物设计；,第三节 遗传学在科学和生产发展中的作用,遗传学与农牧业的关系 遗传学
13、与工业的关系 遗传学在能源的开发和环境保护 遗传学在其他领域中的应用 遗传学在医疗卫生工作中的应用,Side-by-side comparison of corn stalks from plants that are resistant (top) and susceptible (bottom) to the corn borer.,农牧业,植物的遗传育种 - 小黑麦,农牧业,啤酒酿造 白酒和黄酒的酿造和酒精生产 干酪 “吃油”工程菌,工业、环境、能源,医疗,多利 - 世界上第一只克隆羊 （ Roslin 研究所),Schematic of human chromosome 17 showing the location of the breast cancer gene, BRCA1.,现代人群的不均一性 传统人群和民族的划分 体质学特征 语言 文化历史背景 其他特征 问题：现代人群的起源？人群间的相互关系？人群间差别的生物医学意义和遗传学基础？,人类基因组多样性计划,Jeffreys和DNA指纹,1985年 Jeffreys 应用RFLP 进行亲子 鉴定,创建 DNA指纹 分析方法,DNA指纹用于罪犯识别,DNA指纹用于亲子鉴定,Genetics in the news; a sampling of some recent headlines.,The end,
