[农学]动物遗传学教学ppt课件

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,动物遗传学,动物遗传学,1,遗传学主要教材和参考书,遗传学主要教材和参考书,2,第一章 绪论,Introduction,第一节,遗传学的概念,第二节 遗传学的发展简史,第三节 遗传学的应用,第四节 遗传学的特点与学习方法,本章要点,第一章 绪论 Introduction第一节 遗传,3,第一节,遗传学的概念,遗传学,(Genetics),是研究,生物遗传和变异,的科学。,遗传与变异是生物界最普遍、最基本的两个特征。,狭义定义,遗传,(heredity),：,指生物,亲代与子代,之间，以及子代,和子代个体之间的相似性,变异,(variation),：,指生物在,亲代与子代,之间，以及在,子代和子代个体之间的差异,广义定义,遗传：,同种个体,之间的相似性,变异：,同种个体,之间的差异,第一节 遗传学的概念遗传学(Genetics)是研究生物遗传,4,Heredity，inheritance,遗传,源于法语、拉丁语“,heredite,”，意为“继承，遗产”。,The genetic transmission of characteristics from parents to offspring.,生物性状世代传递的现象,子代与亲代相似。,生物按照亲代所经历的同一发育途径和方式，摄取环境中的物质建造自己，产生与亲代相似的复本的一种自身繁殖过程。,Heredity，inheritance 遗传源于法语、拉,5,子代不是亲代的复制品，,纵向看：生物的世代之间存在差别，,横向看：生物的子代个体之间也存在差别。,variation 变异,生物性状在世代传递过程中出现差异的现象,子代与亲代不完全相同。,Marked difference or deviation from the normal or recognized form,function,or structure.,子代不是亲代的复制品，variation 变异生物性状在,6,The relationship between heredity and variation,遗传使物种得以延续，使物种相对稳定；,变异使物种得以发展和进化，使世界丰富多彩，充满活力与希望。,变异是物种进化、新物种形成的基础和资本。,遗传与变异是一对矛盾对立统一的两个方面：,(1)遗传是相对的，变异是绝对的。,(2)遗传是保守的，变异是变革的，发展的。,(3)遗传和变异是相互制约又相互依存的。,(4)遗传变异,伴随着生物的生殖,而发生。,(为什么？),遗传与变异是同一种生命现象的两个方面，产生这种现象的根本原因是基因。基因携带着可遗传与变异的信息。基因是我们从父母那里获得的唯一的生命遗产。,The relationship between hered,7,“桂实生桂，桐实生桐”,“种麦得麦，种稷得稷”,“种豆得豆，种瓜得瓜”,“万物生于土，各似本种”,“桔逾淮而北为枳”,Heredity，Variation and Entironment,考察生物遗传与变异应该在给定环境条件下进行,“桂实生桂，桐实生桐”Heredity，Variation,8,农学动物遗传学教学ppt课件,9,“团团”“圆圆”,“团团”“圆圆”,10,经典定义：,研究生物性状遗传和变异规律与机制的,一门科学。,现代定义：,（1）,在生物的群体、个体、细胞和基因等层次上研究生命,信息（基因）的结构、组成、功能、变异、传递,（复制）和表达规律与调控机制的一门科学,基因学,。,（2）研究基因和基因组的结构与功能的学科。,经典定义：研究生物性状遗传和变异规律与机制的,11,第二节,遗传学的发展简史,一、,古代遗传学知识的积累,二、近代遗传学的奠基,三、遗传学的建立和发展,四、分子遗传学(molecular genetics),第二节 遗传学的发展简史一、古代遗传学知识的积累,12,一,、,古代遗传学知识的积累,18世纪中叶以前，遗传学基本上属于萌芽时期。人类在利用和改造生物的过程中，逐渐积累对生物遗传和变异的认识以及对遗传本质的探索和猜测。具有明显的,朴素唯物主义,和,经验,性质，在方法上比较直观，并更多地注意生物的形态特征。,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。,一、古代遗传学知识的积累18世纪中叶以前，遗传学基本上属于萌,13,春秋时代 “桂实生桂，桐实生桐”,战国末期 “种麦得麦，种稷得稷”,东汉王充 “万物生于土，各似本种”,战国时期“桔逾淮而北为枳”,宋代“牡丹岁取其变者以为新”,春秋时代 “桂实生桂，桐实生桐”,14,二、,近代遗传学的奠基,拉马克：用进废退和获得性状遗传,“Evolution in Usage,Degeneration without Usage”,and“Acquired Genetics”,二、近代遗传学的奠基拉马克：用进废退和获得性状遗传,15,拉马克认为：生物物种是,可变,的；,遗传变异遵循“用进废退和获得性状遗传”规律。,用进废退：生物变异的根本原因是,环境条件的改变,获得性状遗传：环境引起的生物变异,(获得性状),都是可遗传的，并在生物世代间积累,拉马克认为：生物物种是可变的；,16,2.,达尔文：泛生论,(hypothesis of pangensis),5年的环球旅行，1859年出版The Origin of Species,现存的物种是由古老的物种渐变（modification）来的。,提出,生存斗争,与,自然选择,的进化理论。,用以解释他的进化原因的理论支柱是natural selection。,2.达尔文：泛生论(hypothesis of pangen,17,Darwin理论的primary gap：,不知道变异（variation）和遗传（inheritance）的本质和基础是什么。有利的变异是如何来的？又是如何传下去的？面对质疑和批评，1868年他又出版了第二本书Variations in(of)Animals and Plants Under Domestication，试图对可遗传性的变异如何随时间的流逝而形成提供更准确的解释,。,面对批评，Darwin太需要Mendel的帮助了！,但是：Nearly a century after Mendel published his findings,historians found an uncut copy of Mendels paper in Darwins study room：Darwin had received but never read it!,Darwin理论的primary gap：面对批评，Darw,18,3.魏斯曼：种质学说,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状遗传，,魏斯曼,是其代表人物,种质学说(germplasm theory),多细胞生物由种质和体质组成：种质指生殖细胞，负责生殖和遗传；体质指体细胞，负责营养活动,种质是“潜在的”，世代相传；体质由种质产生，是“被表达的”，不能遗传,环境只影响体质不影响种质，所以获得性状不能遗传（小鼠切尾试验）,3.魏斯曼：种质学说新达尔文主义,19,4.孟德尔：遗传因子假说,奥地利神父Gregor Johann Mendel（1822-1884）从1856年至1863年在Brunn的Augustinian修道院从事豌豆（garden pea）杂交试验。实验结果1865年发表不朽论文植物的杂交试验，提出遗传因子呈颗粒状，互不融合、互不粘染，独立分离，自由组合。,不幸被埋没,4.孟德尔：遗传因子假说奥地利神父Gregor Joha,20,遗传因子假说认为：,生物性状受细胞内遗传因子(hereditary factor)决定,遗传因子在生物世代间传递遵循,分离,和,自由组合,两个基本规律,精髓“颗粒遗传说”遗传因子呈颗粒状的，互不融合，互不沾染，独立分配，自由组合,遗传因子假说认为：,21,三、,遗传学的建立和发展,1.,初创时期(1900-1910年),(1)1900年，柯伦斯、狄弗里斯和柴马克分别重新发现,孟德尔规律，是遗传学学科建立的标志。,三、遗传学的建立和发展1.初创时期(1900-1910年,22,(2),1903年，,Sutton和Boveri,分别提出染色体学说，提出了,染,色体是遗传物质的载体的假设,，,从而将孟德尔遗传规律与,细胞学研究结合起来,(3)1906 年，贝特森(Betterson)提出以,Genetics,作为该学科的,学科名,(4)1908年，哈德(Hardy)和温伯格(Weinberg),分别推导出群,体遗传平衡定律,(5)1909年，约翰逊（Johannsen）称遗传因子为,基因,（gene），此外还创立了,基因型,（genotype）和,表现型,（phenotype）的概念，把遗传基础和表现性状科学地区别,开来,(2)1903年，Sutton和Boveri分别提出染色体,23,2.全面发展时期(1910-1952年),形成了近代遗传学的主要内容与研究领域。,细胞遗传学/经典遗传学(1910-1940年)1910年，摩尔根(Morgan)等：连锁互换规律,(2)数量遗传学与群体遗传学基础(,1920年-,)费希尔(Fisher)等：数理统计方法在遗传分析中的应用,2.全面发展时期(1910-1952年)形成了近代遗传学,24,微生物遗传学及生化遗传学(1940-1952年)1941年，Tatum，Beadle：一个基因一个酶1944年，Avery：DNA是遗传物质,肺炎双球菌转化实验,1952年，Hershey and Chase,(1969m):,噬菌体重组实验,(4),其,它研究方向1927年，Muller,和Stadler,人工诱变,微生物遗传学及生化遗传学(1940-1952年)19,25,3.分子遗传学时期(1953-),1953年Watson和 Crick提出DNA分子双螺旋(double helix)模型，是,分子遗传学,及以之为核心的,分子生物学,建立的标志；,20世纪70年代以来，分子遗传学、分子生物学及其实验技术得到飞速发展。,3.分子遗传学时期(1953-)1953年Wat,26,基因组(genome)学,后基因组(postgenome)学,蛋白质组学(Proteomics),生物信息学(Bioinformatic),四、当代遗传学发展,遗传学发展的新动态：,基因组(genome)学四、当代遗传学发展遗传学发展的新动态,27,谈家桢,童第周,袁隆平,李景均,谈家桢童第周袁隆平李景均,28,第三节,遗传学的应用,理论上,对生命本质的探索,（生命现象的遗传统一性,和生命科学在分子水平上的统一）,生物进化理论的基础,实践上,指导动植物、微生物遗传改良工作,（,提高育种,工作的预见性，定向创造和重组遗传变异等）,工业与环保,医疗卫生,（基因诊断与基因治疗）,第三节 遗传学的应用理论上,29,第四节,遗传学的特点与学习方法,理论性,综合性强,生物学(动植物、微生物学)、细胞学、生理学、生物化学的基础,土壤学、农业气象学、生态学等相关学科的基础知识,物理、化学和数学(包括生物统计)方法,实践性与应用性,产生于生产与生活实践,直接指导人类科学研究与生产实践工作,第四节 遗传学的特点与学习方法理论性,30,学习方法,善于联系相关学科与实践、勤于思考、切忌死记硬背,注重相互交流、讨论,形成遗传的观念，从遗传与变异角度思考问题,摒弃原有的模糊概念,学习方法,31,Genetics is like riding a bike,easy when you know how,but impossible until you try it.,Genetics is considered by some students to be the