动物遗传育种学.ppt

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1、动物遗传育种学 Four short words sum up what has lifted most successful Four short words sum up what has lifted most successful individuals above the crowd: a little bit more. individuals above the crowd: a little bit more. -author -author -date-date：动物遗传学（第二版），李宁主编，中国农业出版社。： 遗传学，王亚馥，戴灼华主编，高等教育出版社。 普通遗传学，杨业

2、华主编，高等教育出版社。 2, 第一章 绪论（2） 2, 第二章 遗传的细胞学基础（2） 3, 第三章 孟德尔遗传规律及其发展（4） 4, 第四章 连锁遗传规律（4） 5, 第五章 非孟德尔遗传 （4） 6, 第六章 遗传的分子生物学基础 （4） 7, 第七章 遗传信息的传递 （4） 8, 第八章 遗传信息的改变 （4） 9, 第九章 群体遗传学基础 （4） 10, 第十章 数量遗传学基础 （4） 11, 串讲1、基本概念，、基本概念， 2、发展简史、发展简史3、研究范畴，、研究范畴， 4、学习意义、学习意义 20世纪世纪40年代以后年代以后Muller 提出遗传学是研究基提出遗传学是研究基因

3、的科学。因的科学。 生物亲代繁殖与其相似的后代的现象。 普遍性普遍性 稳定性稳定性 生物从简单到复杂，从低等到高等的发展过程。生物从简单到复杂，从低等到高等的发展过程。 公元前五世纪希波克拉底（希波克拉底（HippocratesHippocrates）元素说（element) 100年后，亚里斯多德（亚里斯多德（AristotleAristotle）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。 1809年拉马克（拉马克（Lamarck, J.BLamarck, J.B）“用进废退”进化论观点。获得性状（acquired characteristics)是可以遗

4、传的。拉马克认为，环境变化是物种变化的原因，并把动物进化的原因总结为“”和“”两个原则。 用进废退 ：环境变化 器官用而发达，不用而退化 获得性遗传：环境变化 性状变异 遗传 （Hypothesis of the Pangenesis） Panger1 1）动植物的每一个器官或组织或细胞中，均具有代表其）动植物的每一个器官或组织或细胞中，均具有代表其自身的自身的胚芽（胚芽（gemulegemule）（泛生粒）（泛生粒）单位。单位。2 2）生活在任何阶段的细胞都可放出胚芽，胚芽随血液或）生活在任何阶段的细胞都可放出胚芽，胚芽随血液或体液循环而汇聚到生殖细胞中。而生殖细胞经过受精、体液循环而汇聚到

5、生殖细胞中。而生殖细胞经过受精、分裂、增殖并发育成同样的细胞，期间分裂、增殖并发育成同样的细胞，期间胚芽进入各细胚芽进入各细胞或组织器官发挥作用胞或组织器官发挥作用，表现出遗传现象。，表现出遗传现象。3 3）杂种内的镶嵌特征是亲本胚芽混合所致。）杂种内的镶嵌特征是亲本胚芽混合所致。4）另外，）另外，胚芽胚芽可以在不同的环境影响或应激下发生变异，可以在不同的环境影响或应激下发生变异，而这种而这种变异变异有时又表现为有时又表现为获得性遗传获得性遗传。1883年，魏斯曼年，魏斯曼种质连续论（种质连续论（Theory of continuity of germplasm ）GermeplasmSoma

6、toplasmRoot, Stem, LeafSomatoplasm Germplasm Germplasm种质连续论种质连续论（Theory of continuity of germplasm ） 生物体是由生物体是由体质（体质（ somatoplasm）和和种质种质（germplasm）两部分组成。两部分组成。 体质是由种质产生的，种质是世代连绵体质是由种质产生的，种质是世代连绵不绝的。不绝的。 环境只能影响体质，不能影响种质，故环境只能影响体质，不能影响种质，故获得性状不能遗传。获得性状不能遗传。 1797年英国的奈特（Knight，T） 豌豆杂交实验： P 灰色白色 F1 灰色 F2

7、 灰色 白色 但未统计分析，只发现了这一现象。 18631863年，法国的诺丹（诺丹（NaudingNauding）植物杂交的正交和反交结果是相同的；在杂种植物的生殖细胞形成时“ 负责遗传性状的要素要素互相分开，进入不同的性细胞中，否则就无法解释杂种二代所得到的结果”。 1865年年 遗传因子假说遗传因子假说 (Hypothesis of the inherited factor)格里高格里高孟德尔孟德尔（Gregor Johann Mendel）否定了否定了Hypothesis of the Pangenesis奠定了奠定了Theory of particulate inheritance

8、提出了提出了Law of segregationLaw of independent assortment 缺乏细胞在有丝分裂和减数分裂过程中缺乏细胞在有丝分裂和减数分裂过程中 染色体行为的有力证据染色体行为的有力证据 Mendel临终前说；Gregor Mendel 1822-1884 等着瞧吧，我的时代总有一天会来临.同时发现并证实同时发现并证实 Mendel 的两大规律的两大规律 1900年，年，孟德尔规律的重新发现孟德尔规律的重新发现Hugo de vires （1848-1935） 荷兰 阿姆斯特丹大学 Erich von Tchermark （1871-1962 ）德国土宾根大学

9、Carl Correns （1864-1933） 奥地利 维也纳农业大学 Law of segregationLaw of independent assortment 牛津大学动物学教授韦尔登韦尔登（Weldon）PK 剑桥大学的遗传学教授贝特森贝特森(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（epistatic genes） 1909年丹麦科学家约翰逊（Johannsen）创用了 基因 （gene） 基因型（genotype） 表型 （phenotype） 细

10、胞遗传学时期细胞遗传学时期 确立了遗传的染色体学说确立了遗传的染色体学说 19101910年摩尔根（年摩尔根（Morgan ,T.HMorgan ,T.H）带领着他的三）带领着他的三大弟子斯特蒂文特（大弟子斯特蒂文特（SturtevantSturtevant）、布里吉斯）、布里吉斯（BridgesBridges）和缪勒（）和缪勒（MullerMuller）发现了）发现了连锁互连锁互换规律换规律，并证实了，并证实了基因在染色体上以线状排列基因在染色体上以线状排列； 基因是一个抽象的遗传因子，既是功能单位，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。（又是重组单位和突变单位。（

11、“三位一体三位一体”的的基因概念）基因概念）微生物遗传和生化遗传时期微生物遗传和生化遗传时期（1941196019411960） 1941 Beadle和 Totum 提出一一基因一酶学说 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（顺反子（Cistrons）分子遗传学时期分子遗传学时期 遗传学发展大事年表遗传学发展大事年表1859年年 C. Darwin 发表物种起源一书发表物种起源一书1965

12、年年 G. Mendel 宣读植物杂交试验论文宣读植物杂交试验论文1969年年 F.Miescher发现了发现了DNA1900年年 H.de Vries, C.Correns ,E.von tschermak重新发现孟德尔遗传重新发现孟德尔遗传规律规律1902年年 W.Sutton，T.Boveri提出染色体理论提出染色体理论1905年年 G.H.Hardy，W.Weinberg 遗传平衡定律遗传平衡定律1909年年 W.L.Johannson将孟德尔遗传因子更名为基因将孟德尔遗传因子更名为基因1910年年 T.H.Morgan（1933年获诺贝尔奖）证明基因位于染色体上年获诺贝尔奖）证明基因

13、位于染色体上1927年年 H.J.Muller（1946 年获诺贝尔奖）证明年获诺贝尔奖）证明X射线可诱发基因突变射线可诱发基因突变三、遗传学的研究范畴三、遗传学的研究范畴1. 研究内容(1).(1).是研究生物是研究生物遗传和变异遗传和变异的科学：的科学： 遗传学与生命起源和生物进化有关。遗传学与生命起源和生物进化有关。(2).(2).是研究生物体是研究生物体遗传信息遗传信息和和表达规律表达规律的科学：的科学： 解决问题：解决问题：物种物种 代代相传代代相传 性状性状 遗传遗传(3).(3).是研究和了解是研究和了解基因本质基因本质的科学：的科学： 遗传物质是什么？遗传物质是什么？ 遗传物质

14、遗传物质 性状？性状？ 以微生物以微生物( (细菌、真菌、病毒细菌、真菌、病毒) ) 植物和动物以及人类为对象。植物和动物以及人类为对象。(1)(1)阐明阐明：动物遗传学基本原理、动物遗传学基本原理、生物遗传和变异现象生物遗传和变异现象 表现规律、物质基础和内在规律；表现规律、物质基础和内在规律；(2)(2)探索探索：生命基本现象的遗传基础和传递方式生命基本现象的遗传基础和传递方式；(3)(3)指导指导：动植物育种、预防和治疗疾病和生物动植物育种、预防和治疗疾病和生物“创造创造”。3 3研究任务研究任务4、学科分类、学科分类传递遗传学（传递遗传学（transmission genetics)经

15、典遗传学（经典遗传学（classical genetics)细胞遗传学（细胞遗传学（cytogenetics)染色体遗传学（染色体遗传学（chromosomal genetics)分子遗传学（分子遗传学（molecular genetics)生统遗传学（生统遗传学（biometrical genetics)数量遗传学（数量遗传学（quantitative genetics)群体遗传学（群体遗传学（population genetics)特殊领域：辐射遗传学、太空遗传学、发育遗传学特殊领域：辐射遗传学、太空遗传学、发育遗传学 免疫遗传学、进化遗传学、生化遗传学免疫遗传学、进化遗传学、生化遗传学四、学习遗传学的意义 遗传学是其它生物类学科的基础 为动植物的育种实践提供理论依据 遗传学的深入研究可以为人类及动物的疾病诊断和治疗提供理论依据。 遗传工程（genetic engineering) 遗传学与社会、法律和世界观 掌握基本概念，熟悉经典实验 了解广泛背景，领悟科研方法