遗传学发展历史及研究进展 湛江师范学院 09生本3班黄佳玲 2009574310 摘要：自从孟德尔发现遗传定律的一个多世纪以来，人们对生物的遗传特性锲而不舍地深入研究。从假设到实验，从宏观到微观，遗传学的羽翼日渐丰满。从遗传因子到基因，从基因的概念到基因的本质、功能，基因的概念逐渐扩展，人们对基因的认识逐渐深化。可以说，基因概念的发展史，就是人们对基因认识的发展史，就是遗传学的发展史。而分子遗传学则主要研究基因的本质、基因的功能以及基因的变化等问题。 关键词：遗传学分子遗传学重组DNA技术 几千年来，人类对生物及人类自身的生殖、变异、遗传等现象的认识不断深入和发展。人类从古代就注意到遗传和变异的现象，并通过人工选择获得所需要的新品种。从19世纪起就对遗传和变异开始作系统的研究。按照不同历史时期的学术水平和工作特点，遗传学的研究进程大体上可以划分为经典遗传学、生化遗传学、分子遗传学、基因工程学、基因组学和表观遗传学等数个既彼此相对独立，又前后互相交融的不同发展阶段[1]。这当中，分子遗传学的地位无疑是相当重要的，它起到了承上启下的作用。它的早期研究都用微生物为材料，其形成和发展与微生物遗传学和生物化学也有密切关系。 分子遗传学的主要研究方向集中在核酸与蛋白质大分子的遗传作为上，重点是从DNA水平探索基因的分子结构与功能的关系，以及表达和调节的分子机理等诸多问题。 早在1927年马勒和1928年斯塔德勒就用 X射线等诱发了果蝇和玉米的基因突变，但是在此后一段时间中对基因突变机制的研究进展很慢。直到1944年，美国学者埃弗里等首先在肺炎双球菌中证实了转化因子是脱氧核糖核酸(DNA)，从而阐明了遗传的物质基础。1953年，美国分子遗传学家沃森和英国分子生物学家克里克提出了DNA分子结构的双螺旋模型，这一发现常被认为是分子遗传学的真正开端，它为有关的科学工作者着手研究构成分子遗传学两大理论支柱，即维系遗传现象分子本质的DNA自我复制和基因与蛋白质之间的关系，提供了正确的思路，奠定了成功的基础。1955年，美国分子生物学家本泽用基因重组分析方法，研究大肠杆菌的T4噬菌体中的基因精细结构[2]，其剖析重组的精细程度达到DNA多核苷酸链上相隔仅三个核苷酸的水平。这一工作在概念上沟通了分子遗传学和经典遗传学。 应该说二十世纪50年代初期至70年代初期，是分子遗传学迅猛发展快速进步的年代。在这短短的二十余年间，许多有关分子遗传学的基本原理[3]相继提出，大量的重要发现不断涌现。其中比较重要的有：1956年，美国科学家科恩伯格在大肠杆菌中发现了DNA聚合酶Ⅰ，这是可以在试管中合成DNA链的头一种核酸酶，从此拉开了DNA合成研究的序幕；1957年，弗伦克尔-康拉特和辛格证实，烟草花叶病毒TMV的遗传物质是RNA，进一步表明RNA同样具有重要的生物学意义；1958年梅塞尔森和斯塔尔发
·学习园地· 高血压分子遗传学研究现状 宋卫华，惠汝太 关键词高血压；基因 高血压的家族聚集性间接证明了遗传因素在高血压发病机制中的作用，由家系研究从而引发了高血压遗传学的研究。而遗传高血压动物模型的成功更进一步支持遗传在高血压发生发展中的关键作用。依据目前国内外研究资料，公认高血压是环境因素和遗传因素共同作用的复杂疾病，遗传因素对高血压的影响占20% 55%［1］。 1单基因高血压 单基因遗传性高血压是由某个基因突变造成的，符合孟德尔遗传定律，又称孟德尔型高血压。目前明确为单基因高血压的至少有6种：糖皮质激素可治疗性醛固酮增多症（GRA）、Liddle氏综合征、类盐皮质激素增多征（AME）、盐皮质激素受体活性突变（MR mu-tations）、Gordon’s综合征（也称为假性低醛固酮血症Ⅱ型）、高血压伴短指畸形（也称Bilginturan综合征）。单基因高血压较为少见，通过基因突变筛查可做出准确的基因诊断，指导治疗。但是对单基因高血压致病基因的研究，拓新了对原发性高血压发病机理和防治的认识，使高血压发病机制的研究深入到肾脏离子通道基因水平，同时也为依据基因变异不同（基因诊断）个体化抗高血压治疗提供了良好的范例。 2原发性高血压易感基因 原发性高血压是复杂的多基因疾病。基因研究已经表明不同人群间有多个共同的高血压相关基因定位区域，即人类血压相关的数量性状遗传位点（BP-QTLs）。目前正在对定位于这些区域的基因功能以及影响血压变异的功能变异位点进行研究。近年发展的全基因组扫描技术使人们认识到，多个高血压致病基因可能位于传统血压调节通路内外。个体间血压差异约30%是遗传变异造成的，而70%由环境因素及环境与基因的相互作用造成的。目前关于原发高血压相关的易感基因的研究现状：1号染色体位于1p36.1的ECE1基因以及1q42-q43的AGT基因是人类血压调节的候选基因［2］。2号染色体2p25-p24是原发高血压的易感位点［3］。3号染色体位于3q21-q25的AGTR1A基因以及3p14.1-q12.3是与原发高血压相关。4号染色体位于4p16.3的ADD1基因与盐敏感性原发性高血压相关。7号染色体位于7q22.1的CYP3A5基因与盐敏感性原发性高血压相关；位于7q36的NOS3基因与妊娠高血压相关。11号染色体研究提示位于11q的数量性状遗传位点与血压的调节相关［4］。12号染色体位于12p13的GNB3基因是原发性高血压的易感基因［5］。17号染色体位于17cen-q11的NOS2A基因是原发性高血压的易感基因［6］。18号染色体位于18q21的MEX3C基因原发性高血压的易感基因［7］。20号染色体位于20q13的PTGIS基因是人类血压调节的候选基因［8］。 3继发性高血压的遗传因素 遗传因素在继发高血压的发病机制中同样起着关键作用。比如：原发性色素性结节状肾上腺皮质病（PPNAD），常染色体显性多囊肾病（ADPKD）和嗜铬细胞瘤。这些都是少见病，嗜铬细胞瘤只占新发高血压的0.1%。但在难治性高血压和反复看病的高血压人群中，这些疾病的患病率较高。假性嗜铬细胞瘤一种新的继发性高血压，特征是发作性和不稳定性血压升高。 目前已能成功对单基因高血压和继发性高血压进行基因检测，清楚的表明基因研究的进展已有助于高血压的临床诊断和治疗。另外，家系筛选和基因筛查正逐渐成为新的临床手段。继发性高血压的遗传研究进展令人鼓舞，有希望将分子生物学和标准临床诊断整合在一起。 4参考文献 ［1］Jeanemaitre X，Gimenez-Roqueplo A，Disse-Nicodeme S，et al．Em-ery and rimoin’s principles and practice of medical genetics e-dition principles of medical genetics，5th ed．philadelphia：Churchill Liying- ston Elsevier，2007，283-330． ［2］Caulfield M，Lavender P，Farrall M，et al．Linkage of the angio-tensinogen gene to essential hypertension．N Engl J Med，1994，330： 1629-1633． ［3］Angius A，Petretto E，Maestrale GB，et al．A new essential hyper-tension susceptibility locus on chromosome2p24-p25，detected by genomewide search．Am J Hum Genet，2002，71：893-905． ［4］Rutherford S，Cai G，Lopez-Alvarenga JC，et al．A chromosome11q quantitative-trait locus influences change of blood-pressure measure- ments over time in Mexican Americans of the San Antonio Family Heart Study．Am J Hum Genet，2007，81：744-755． ［5］Siffert W，Rosskopf D，Siffert G，et al．Association of a human G-protein beta-3subunit variant with hypertension．Nat Genet，1998，18：45-48． ［6］Rutherford S，Johnson MP，Curtain RP，et al．Chromosome17and the inducible nitric oxide synthase gene in human essential hyperten- sion．Hum Genet，2001，109：408-415． ［7］Guzman B，Cormand B，Ribases M，et al．Implication of chromosome 18in hypertension by sibling pair and association analyses：putative in- volvement of the RKHD2gene．Hypertension，2006，48：883-891．［8］Nakayama T，Soma M，Watanabe Y，et al．Splicing mutation of the prostacyclin synthase gene in a family associated with hypertension． Biochem Biophys Res Commun，2002，297：1135-1139． （收稿日期：2012-02-07） （编辑：常文静） 551 中国循环杂志2012年4月第27卷第2期（总第174期）Chinese Circulation Journal，April，2012，Vol.27No.2（Serial No.174） 作者单位：100037北京市，中国医学科学院北京协和医学院心血管病研究所阜外心血管病医院高血压诊治中心作者简介：宋卫华副主任医师博士研究方向为高血压临床与基础研究Email：songweihua926@https://www.doczj.com/doc/0d1233181.html, 通讯作者：惠汝太hurutai@https://www.doczj.com/doc/0d1233181.html, 中图分类号：R54文献标识码：C文章编号：1000-3614（2012）02-0155-01doi：10.3969/j.issn.1000-3614.2012.02.023
遗传学发展历史及研究进展 湛江师范学院09生本一班徐意媚2009574111 摘要：遗传学是一门探索生命起源和进化历程的学科，起源于人类的育种实践，于1910年进入现代遗传学阶段，并依次经历个体遗传学时期、细胞遗传学时期、数量遗传学和群体遗传学时期、细胞水平向分子水平过渡时期、分子遗传学时期。目前遗传学在医学、农牧业等领域取得重大突破，如表遗传学在肿瘤的治疗方面。21世纪将是遗传学迅猛发展的世纪，在经济、微生物、工业、制造业等许多领域都将有重大的突破。 关键词：遗传学发展历史研究现状发展前景 1 现代遗传学发展前 1.1遗传学起源于育种实践 人类在新石器时代就已经驯养动物和栽培植物，渐渐地人们学会了改良动植物品种的方法。写于公元60年左右的《论农作物》和533～544年间中国学者贾思勰在所著的《齐民要术》中均记载了嫁接技术，后者还特别记载了果树的嫁接，树苗的繁殖，家禽、家畜的阉割等技术。[1] 1.2 18世纪下半叶和19世纪上半叶期间 许多人都无法阐明亲代与子代性状之间的遗传规律，直到18世纪下半叶之后，拉马克和达尔文对生物界遗传和变异进行了系统的研究。拉马克通过长颈鹿的颈、家鸡的翅膀等认为环境条件的改变是生物变异的根本原因，并提出用进废退学说和获得性状遗传学说。达尔文达尔文以博物学家的身份进行了五年的考察工作，广泛研究遗传变异与生物进化关系，终于在1859年发表著作《物种起源》，书中提出自然选择和人工选择的进化学说，认为生物是由简单到复杂、低级再到高级逐渐进化的。除此之外，达尔文承认获得性状遗传的一些论点，并提出了“泛生论”假说，但至今未获得科学的证实。 1.3 新达尔文主义 以魏斯曼(Weismann A.，1834-1914) 为代表的等人支持达尔文选择理论否定获得性遗传，魏斯曼等人提出种质连续论，认为种质是世代连续不绝的。他们还通过对老鼠22代的割尾巴试验，否定后天获得性遗传，明确地区分种质和体质，认为种质可以影响体质，而体质不能影响种质，在理论上为遗传学的发展开辟了道路。[2] 2.现代遗传学的发展阶段
第一章
公元前4000年，伊拉克 的古代巴比伦石刻上记 载了马头部性状在５个 世代的遗传。
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绪
论
第一节 遗传学研究的对象 和任务
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1．遗传学的研究内容： 1．遗传学的研究内容：
(1).是研究生物遗传和变异的科学： 遗传学与生命起源和生物进化有关。 (2).是研究生物体遗传信息和表达规律的科学： 解决问题：物种 代代相传； 性状 遗传。 (3).是研究和了解基因本质的科学： 遗传物质是什么？ 遗传物质 性状？
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∴ 遗传学是一门涉及生命起源和生物进化的理论科学， 同时也是一门密切联系生产实际的基础科学，直接指导 医学研究和植物、动物、微生物育种。
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2．遗传和变异的概念： 2．遗传和变异的概念：
(1)．遗传(heredity)：亲子间的相似现象。 “种瓜得瓜、种豆得豆” (2)．变异(variation)：个体之间的差异。 “母生九子，九子各别” (3)．遗传和变异是一对矛盾。 (4)．遗传、变异和选择是生物进化和新品种选育的 三大因素： 遗传 + 变异 + 自然选择 遗传 + 变异 + 人工选择 形成物种 动、植物品种
自然选择
人工选择
(5)．遗传和变异的表现与环境不可分割。
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3．遗传学研究的对象： 3．遗传学研究的对象：
以微生物(细菌、真菌、病毒)、
植物和动物以及人类为对象，研究其 遗传变异规律。
4．遗传学研究的任务： 4．遗传学研究的任务：
(1)．阐明：生物遗传和变异现象 (2)．探索：遗传和变异原因 (3)．指导：动植物和微生物育种 表现规律； 物质基础 内在规律；
提高医学水平。
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第二节
遗传学的发展
一、现代遗传学发展前
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1．遗传学起源于育种实践：
人类 生产实践 遗传和变异 选择
2. 18世纪下半叶和19世纪上半叶期间，拉马克和达尔文对
生物界遗传和变异进行了系统的研究： (1)．拉马克（Lamarck J. B., 1744~1829）： ①．环境条件改变是生物变异的根本原因； ②．用进废退学说和 获得性状遗传学说 如长颈鹿、家鸡翅膀。
育成优良品种。
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疾病类型 由于遗传物质的改变，包括染色体畸变以及在染色体水平上看不见的基因突变而导致的疾病，统称为遗传病。根据所涉及遗传物质的改变程序，可将遗传病分为三大类： 其一是染色体病或染色体综合征，遗传物质的改变在染色体水平上可见，表现为数目或结构上的改变。由于染色体病累及的基因数目较多，故症状通常很严重，累及多器官、多系统的畸变和功能改变。 其二是单基因病，目前已经发现5余种单基因病，主要是指一对等位基因基因的突变导致的疾病，分别由显性基因和隐性基因突变所致。所谓显性基因是指等位基因（一对同源染色体同位置上控制相对性状的基因）中只要其中之一发生了突变即可导致疾病的基因。隐性基因是指只有当一对等位基因同时发生了突变才能致病的基因。 第三是多基因病，顾名思义，这类疾病涉及多个基因起作用，与单基因病不同的是这些基因没有显性和隐性的关系，每个基因只有微效累加的作用，因此同样的病不同的人由于可能涉及的致病基因数目上的不同，其病情严重程度、复发风险均可有明显的不同，且表现出家族聚集现象，如唇裂就有轻有重，有些人同时还伴有腭裂。值得注意的是多基因病除与遗传有关外，环境因素影响也相当大，故又称多因子病。很多常见病如哮喘、唇裂、精神分裂症、无脑儿、高血压、先心病、癫痫等均为多基因病。 遗传病是指完全或部分由遗传因素决定的疾病，常为先天性的，也可后天发病。如先天愚型、多指（趾）、先天性聋哑、血友病等，这些遗传病完全由遗传因素决定发病，并且出生一定时间后才发病，有时要经过几年、十几年甚至几十年后才能出现明显症状。如假肥大型肌营养不良要到儿童期才发病；慢性进行性舞蹈病一般要在中年时期才出现疾病的表现。有些遗传病需要遗传因素与环境因素共同作用才能发病，如孝喘病，遗传因素占80%，环境因素占20%；胃及十二指肠溃疡，遗传因素占30%～40%，环境因素占60%～70%。遗传病常在一个家族中有多人发病，为家族性的，但也有可能一个家系中仅有一个病人，为散发性的，如苯丙酮尿症，因其致病基因频率低，又是常染色体隐性遗传病，只有夫妇双方均带有一个导致该疾病的基因时，子女才会成为这种隐性致病基因的纯合子（同一基因座位上的两个基因都不正常）而得病，因此多为散发，特别在只有一个子女的家庭，偶有散发出现的遗传病患者，就不足为奇了。 那么，遗传病能够治疗吗？ 以前，人们认为遗传病是不治之症。近年来，随着现代医学的发展，医学遗传学工作者在对遗传病的研究中，弄清了一些遗传病的发病过程，从而为遗传病的治疗和预防提供了一定的基础，并不断提出了新的治疗措施。 [编辑本段]人类遗传病 染色体异常： 结构异常：猫叫综合症（5号染色体部分缺失） 数目异常：常染色体：21三体综合症 性染色体：性腺发育不良（X0,XXY,XYY) 基因异常： 单基因： 显性： 1.常染色体：软骨发育不全，多指症
第十五章可遗传的基因组变异与人类疾病易感性 一．单项选择题 1．微卫星DNA中出现频率最高的是（）核苷酸重复 A．二 B.三 C.四 D.六 2．重复单元的碱基数n＝14～500的SSR称（） A.微卫星DNA B.小卫星DNA. C.端粒DNA D.简单重复序列 3．（）是指出现在基因组DNA分子的特定位置的单个核苷酸的置换，其变异在人群中出现的频率大于1%。 A．SSR B.SNP C.STR D.mutation 4.以下点突变中不属于致病突变的是（） A. 同义突变 B.错义突变 C.无义突变 D.移码突变 5.( )主要影响基因的表达水平 A. 调节序列变异 B.基因内变异 C. 动态突变 D. 重复序列拷贝数异常 6. 连锁分析基于（）而相关分析基于（） A．人群、家系 B. 家系、人群 C. 人群、人群 D. 家系、家系 7．相关分析属于（） A.病例－对照研究 B.队列研究 C.前瞻性研究 D.实验性研究 8．下列哪型载脂蛋白（）是多种胆固醇升高引发疾病的原因。 A.ApoE2 B.A poE3 C.ApoE4 D.wild－type 9．动态突变是（）而形成的变异 A. 基因内变异 B. 重复序列拷贝数扩增 C. 调节序列变异 D.SNP 10. 以下不属于人类基因组重复序列的是（） A. 转作子来源的重复序列; B.细胞基因的反转录拷贝，如假基因； C.简单重复序列 D.SNP 二．多项选择题 1．关于单核苷酸多态性（single-nucleotide polymorphism.SNP）的说法正确的有（） A. 1996年美国麻省理工学院（MIT）的人类基因组研究中心负责人Lande ES作为 第三代遗传标记提出。
分 子 遗 传 学 论 文 生命科学学院 生物科学专业 姓名：王光莉 学号：1004114127
分子遗传学研究进展 【中文摘要】：分子遗传学是在分子水平上研究基因的活动和功能的科学。近年来，分子遗传技术发展极为迅速，并对其它的生物学领域产生了巨大的影响。开始，分子遗传技术仅应用于一些细菌和病毒，而现在的分子遗传工具却能应用于几乎所有方面。 【英文摘要】：Molecular genetics is the activity of genes at the molecular level and function of science. In recent years, molecular genetic technology development is very rapid, and has a huge impact on other field of biology. Beginning, molecular genetic technique applies only to some bacteria and viruses, and now the molecular genetic tools can be applied to almost all aspects. 【关键词】：分子遗传学、中心法则、遗传工程、转基因、PCR、人类基因组计划、克隆 遗传学这个名称，最初是由英国科学家贝特森于1906年根据拉丁文延长（Latin genetikos)之意创造的。根据不同历史时期的学术水平和工作特点，遗传学的研究进程大体上可以分为经典遗传学、生化遗传学、分子遗传学、基因工程学、基因组学和表观遗传学等数个既彼此相对独立，又前后相对交融的不同发展阶段。这当中，分子遗传学的地位无疑是相当重要的，它起到了承上启下等的作用。 遗传学是研究基因的结构、功能、变异、传递和表达规律的学科。分子遗传学是遗传学的一个分支学科，是在分子水平上研究基因的结构与功能以揭示生物遗传和变异以及表达的分子机制。它研究的范畴包含基因在生命系统中的
第十一章肿瘤遗传学 Cancer Genetics 1.肿瘤是一大类疾病，种类在100种以上，涉及到人体的所有脏器和组织器官。 2.2018年2月，《2018中国肿瘤登记年报》发布，2014年新发肿瘤病例约为380.4万例，平均每天确诊1万余人，每分钟就有7人被诊断为癌症。估计每年因癌症死亡病例达270万例。我国居民因癌症死亡的几率是13%，即每7-8人中会有1人因癌症死亡。 3.全国恶性肿瘤发病率前三位是肺癌、胃癌、结直肠癌，死亡率前三位是肺癌、肝癌、胃癌。 4.近20年来，我国癌症呈现年轻化及发病率和死亡率“三线”走高的趋势。 5.四个特点： （1）男性死亡率高于女性，为1.68:1 （2）肺癌居癌症死亡首位 （3）癌症呈地域分布明显 （4）癌症发病呈现年轻化趋势 6.肿瘤遗传学：研究遗传因素在恶性肿瘤的发生、发展、易感、防治及预后中作用的学科。交叉学科 第一节肿瘤与遗传的关系 1.肿瘤发病率的种族差异 2.肿瘤的家族聚集现象 3.环境因素致癌的个体差异 4.致癌因子代谢与肿瘤 5.免疫缺陷与肿瘤 核辐射可引起白血病、皮肤癌、甲状腺癌 电离辐射可引起白血病 紫外线照射可致皮肤癌 3,4-苯并芘可引起肺癌 亚硝酸盐可导致肝癌和食道癌 黄曲霉素可诱发肝癌 乙肝病毒可引起肝癌 乳头瘤病毒、疱疹病毒可引起子宫颈癌 EB病毒可引起鼻咽癌和某些淋巴瘤 肿瘤的易感性
6.个体的肿瘤遗传易感性是由特定的基因-染色体组合决定的。迄今为止，对这些易感基因如何发挥作用还不很清楚，但有一些事件表明，它们可能是通过生化代谢途径、免疫反应和细胞分裂等机制促进肿瘤发生。 7.酶活性异常 酶活性改变可影响致癌物质在体内的代谢反应； 另一方面，酶的缺乏也可导致对肿瘤的易感状态。 8.遗传性免疫缺陷 机体正常的免疫监视系统不仅能抵御外来抗原的侵入，同时也能识别成为“异已”的突变细胞并加以排斥，免疫缺陷能使突变细胞逃脱这种监视而发展成为肿瘤。许多免疫缺陷患者都有易患肿瘤的倾向。 一、肿瘤的家族聚集现象 (一)癌家族(cancer family,CF) 癌家族: 指一个家系中恶性肿瘤的发病率高。 癌家族综合征： ①腺癌发病率高 ②多发性原发性癌发病率高 ③发病年龄较早 ④传递规律符合AD 1866年，法国外科医生布罗卡报道了他妻子家系中24名女性,其中有10例乳腺癌患者,6例其他癌症患者。
分子遗传学综述 【摘要】:分子遗传学是在分子水平上研究生物遗传和变异机制的遗传学分支学科。经典遗传学的研究课题主要是基因在亲代和子代之间的传递问题；分子遗传学则主要研究基因的本质、基因的功能以及基因的变化等问题。 关键词：医学分子遗传学发展内容研究方法 分子遗传学是遗传学中的一门新兴分支学科。分子生物学的重要组成部分。广义地说,分子遗传学是研究分子水平描述的遗传体系或其组分的情形。狭义地说，它是研究遗传机理的分子基础以及受遗传物质控制的代谢过程。从分子水平研究遗传和变异的物质基础，是在遗传物质脱氧核糖核酸（DNA)的分子结构确认后迅速发展起来的。20世纪以来,随着对大分子化合物的研究不断取得突破，特别是脱氧核糖核酸分子双螺旋结构模型的建立，人们能够从主要生命物质结构的分予层次上得以合理地解释基因复制的机理、信息传递的途径、阐明生物遗传变异的运动形态，从而使整个遗传学的研究由形态描述、逻辑推理为主,转变为以物质结构与功能相统一为分析着眼点的新的发展阶段。分子遗传学的目的在于阐明脱氧核糖核酸的复制机理，脱氧核糖核酸、核糖核酸与蛋白质之间的关系，基因的本质、表达、传递及其调节机制，基因突变的分子基础,核外遗传的分子机制，以及细胞核质之间的关系等等.可从分子层次为探索生物发育、分化和进化等重大问题提供新的理论说明和实验手段.分子遗传学是遗传学发展的一个重要方向，遗传工程是分子遗传学的应用。
一、发展简史 1944年,美国学者埃弗里等首先在肺炎双球菌中证实了转化因子是脱氧核糖核酸（DＮＡ），从而阐明了遗传的物质基础。１９５3年,美国分子遗传学家沃森和英国分子生物学家克里克提出了DＮA分子结构的双螺旋模型，这一发现常被认为是分子遗传学的真正开端。１955年，美国分子生物学家本泽用基因重组分析方法，研究大肠杆菌的Ｔ4噬菌体中的基因精细结构，其剖析重组的精细程度达到DNA 多核苷酸链上相隔仅三个核苷酸的水平。这一工作在概念上沟通了分子遗传学和经典遗传学。 关于基因突变方面,早在19２7年马勒和１928年斯塔德勒就用Ｘ射线等诱发了果蝇和玉米的基因突变,但是在此后一段时间中对基因突变机制的研究进展很慢，直到以微生物为材料广泛开展突变机制研究和提出DＮA分子双螺旋模型以后才取得显著成果。例如碱基置换理论便是在T4噬菌体的诱变研究中提出的,它的根据便是DＮA复制中的碱基配对原理。 美国遗传学家比德尔和美国生物化学家塔特姆根据对粗糙脉孢菌的营养缺陷型的研究，在4０年代初提出了一个基因一种酶假设，它沟通了遗传学中对基因的功能的研究和生物化学中对蛋白质生物合成的研究。 按照一个基因一种酶假设，蛋白质生物合成的中心问题是蛋白质分子中氨基酸排列顺序的信息究竟以什么形式储存在ＤNA分子结构中,这些信息又通过什么过程从DNA向蛋白质分子转移.前一问题是
十大与遗传相关的疾病 很多疾病都具有明显的遗传倾向，有些人生来患某种疾病的几率就比别人大。那么，哪些常见的疾病有遗传倾向？如果自己属于这些疾病的高危人群，又应该如何未雨绸缪，阻断它在自己身上延续呢？ 一、高血压。遗传危险度：★★★★★ 科学家已培育成功一种“遗传性自发高血压”老鼠。这种老鼠会把高血压的基因一代代传下去，它们的子孙100％会发生高血压，这是高血压与遗传密切相关的最典型例子。 目前多数学者认为，高血压属于多基因遗传性疾病。通过高血压患者家系调查发现，父母均患有高血压者，其子女今后患高血压概率高达45％；父母一方患高压病者，子女患高血压的几率是28％；而双亲血压正常者其子女患高血压的概率仅为3％。 高血压的发病具有明显的家族集聚性，有统计表明，父母患高血压则其子女患高血压的概率明显高于父母血压正常者。双亲中如一人或两人患高血压，子女患高血压的概率比正常分别高1.5和2－3倍。 防治原则： 1.坚持监测血压，正常状态下至少每年1次。 2.限盐补钾。逐步把每日摄入食盐的量控制到5克，同时多吃富含钾的水果、蔬菜（如香蕉、核桃仁、莲子、芫荽、苋菜、菠菜等）。 3.防止超重和肥胖。 4.戒烟限酒。 二、糖尿病。遗传危险度：★★★★★ 糖尿病具有明显遗传易感性（尤其是临床上最常见的２型糖尿病）。家系研究发现，有糖尿病阳性家族史的人群，其糖尿病患病率显著高于家族史阴性人群。而父母都有糖尿病者，其子女患糖尿病的机会是普通人的15～20倍。 防治原则：诱发糖尿病的“外因”有热量摄取太多，活动量下降，肥胖，吸烟以及心理压力过大等。反过来，避免以上因素就可预防糖尿病。在饮食方面，应该做到粮食、肉蛋奶、蔬菜、水果的合理搭配，注意摄入量与消耗量平衡。常测体重，如果体重增加了，热量肯定摄入过量，这时就应检讨你的食谱并增加运动。 三、血脂异常。遗传危险度：★★★ 血脂代谢异常有许多原因，其中之一就是遗传因素。随着医学科学发展，目前已经发现有相当部分血脂异常患者存在一个或多个遗传基因缺陷。由遗传基因缺陷所致血脂异常多具有家族聚集性，有明显遗传倾向，临床上通称为家族性血脂异常。
分子遗传学技术新进展 摘要：分子遗传学是研究遗传信息大分子的结构与功能的科学，它的研究范畴是在中心法则基础上的进一步深入，研究对象是分子水平上的生物学过程，即遗传变异的过程。近年来，分子遗传学技术发展极为迅速，并对其他生物学领域产生了巨大的影响。通过简要综述基因重组技术以及人类基因组计划来阐述分子遗传学技术的新进展。 关键词：分子遗传学；DNA; 基因重组技术；人类基因组计划 引言 分子遗传学是研究遗传信息大分子的结构与功能的科学[1]，它不同于一般的遗传学，传统的遗传学主要研究遗传单元在各世代的分布情况[2],而分子遗传学则着重研究遗传信息大分子在生命系统中的储存、复制、表达及调控过程。它的研究范畴是在中心法则基础上的进一步深入，由肽链到功能蛋白质，再由功能蛋白质到性状的研究，分子遗传学不等于中心法则的演绎，也不是核酸及其衍生物的生物化学，它的研究对象是分子水平上的生物学过程，即遗传变异的过程[1]，它研究的是动态的生命过程，而不是在试管里或电泳仪上孤立地研究生物大分子的结构与功能的简单的因果关系。近年来，分子遗传学技术发展极为迅速，并对其他生物学领域产生了巨大的影响。21世纪，DNA测序方法建立，核酶的发现，PCR技术建立等等都是分子遗传学的最新进展。基因重组技术发展、基因治疗技术发展，人类基因组计划实施都标志着分子遗传学进入了一个崭新的阶段。本文将通过对分子遗传学发展史，分子遗传学主要研究内容，分子遗传学最新研究进展做一个简要综述，简明的阐述一下分子遗传学技术的新进展。 1 分子遗传学发展史 分子生物学的崛起的标志是分子遗传学的产生，同时分子遗传学又是微生物学、遗传学、化学、物理等学科相互交叉、相互渗透的产物，所以要研究分子遗传学的发展史，错综复杂。 1944年，美国学者埃弗里等首先在肺炎双球菌实验中证实转化因子为脱氧核糖核酸DNA，从而阐明遗传的物质基础[3]。1953年，美国分子遗传学家沃森和英国分子生物学家克里克提出DNA分子结构的双螺旋模型，这一发现基本被认为是分子遗传学的真正开端[4]。
中国科学院遗传与发育生物学研究所博士研究生入学考试分子遗传学2003年 一、今年是DNA双螺旋模型发表五十周年。请回答以下问题（20分）： 1、在双链DNA分子中A+T/G+C是否等于A+C/G+T ？（4分） 2、DNA双链的两条链中是否含有相同的遗传信息？为什么？（4分） 3、大肠杆菌的基因组DNA的长度约为1100微米。请根据DNA模型估计其基因组的碱基对数目。（4分） 4、如果两种生物基因组DNA在四种碱基的比率上有显著差异，那么预期在它们编码的tRNA、rRNA和mRNA上是否也会在四种碱基的比率上呈现同样的差异？（8分） 二、在一牛群中，外观正常的双亲产生一头矮生的雄犊。请你提出可能导致这种矮生的各种原因，并根据每种原因提出相应的调查研究的提纲（注意整个调查研究工作必须在两个月内完成）。（20分） 三、请给出以下6种分子标记的中文全称、定义、检测方法及其在遗传分析中的特征。（20分） RFLP , microsatellite , STR , SSLP , SNP , InDeL . 四、在普通遗传学中，非等位基因间的相互作用有哪几种？请举例说明其中的两种相互作用？请从分子遗传学和分子生物学的角度对非等位基因间的相互作用的分子机制进行阐述，并举例说明。（20分） 五、有哪些诱变剂可以诱发基因突变？基于突变被辨认的方法，可以将突变分为哪几种类型？哪些类型的突变对功能基因组的研究最有意义？为什么？对一个已完成基因组测序的真核生物，如何构建一个突变体库，以揭示基因组中预测基因的功能？（20分） 中国科学院遗传与发育生物学研究所博士研究生入学考试分子遗传学2002 年 注：1、A卷考生必须回答下列5题，每题20分。 B、卷考生任选四题回答，每题25分。 一、请举出细胞中的各种RNA分子的名称、特征和功能。如何从RNA出发开展功能基因组的研究。 二、真和生物的基因表达控制（control of gene expression）和信号传导（signal transduction）有密切的关系，请举出一个你熟悉的例子分别说明这两个概念的含义及其联系。 三、目前已经有一些现成的软件用来预测基因组全序列中的基因。为了设计这些软件，你觉得哪些关于基因和基因组的分子遗传学知识是必须的？请说明理由。 四、在真核生物中转座子可以分为几种类型？请分述每种类型的结构和特征。如何利用转座子进行分子遗传学的研究和功能基因组的研究。 五、自从克隆的多利羊诞生以来，报界经常传播所谓克隆动物的缺陷，有一种说法是克隆动物会早衰，有人推测早衰的原因可能是：（1）被克隆的体细胞核的染色体端粒变短或（2）被克隆的体细胞核的基因表达程序已经处在发育上成熟的阶段。现在请你从染色体DNA复制的角度作支持第（1）种可能的阐述，并从基因表达调控的角度做反对第（2）中可能的阐述。 中国科学院遗传与发育生物学研究所博士研究生入学考试分子遗传学2001 年 （A卷考生必须回答下列五题，每题20分；B卷考生任选四题回答，每题25分）
1、限制性片段长度多态性聚合酶链式反应（PCR-RFLP技术） CAPs(cleaved amplification polymorphism sequence-tagged sites)技术又称为限制性片段长度多态性聚合酶链反应（PCR-RFLP）技术。是用特异设计的PCR引物扩增目标材料时，由于特定位点的碱基突变、插入或缺失数很少，以至无多态出现，往往需要对相应PCR扩增片段进行酶切处理，以检测其多态性。CAPs标记在二倍体植物研究中可发挥巨大的作用，是PCR标记的有力补充。但在多倍体植物中的应用有一定的局限性。另外，CAPs标记需使用内切酶，这又增加了研究成本，限制了该技术的广泛应用。 原理：PCR-RFLP的基本原理是用PCR扩增目的DNA，扩增产物再用特异性内切酶消化切割成不同大小片段，直接在凝胶电泳上分辨。不同等位基因的限制性酶切位点分布不同，产生不同长度的DNA片段条带。此项技术大大提高了目的DNA的含量和相对特异性，而且方法简便，分型时间短。 基本流程：根据基因名称查询序列，设计引物；提取基因组DNA；PCR扩增；产物酶切，凝胶电泳。 2、TGF-β超家族 转化生长因子β(transforming growth factor)家族由一类结构、功能相关的多肽生长因子亚家族组成，其中包括TGF-β、活化素(activin)、骨形态发生蛋白(BMP)、生长分化因子( GDF)等。TGF-β除了影响细胞的增殖、分化，还在胚胎发育、胞外基质形成、骨的形成和重建等方面起着重要作用。TGF-β家族成员广泛存在于从果蝇到人多种生物的各种组织中，对正常细胞、癌变细胞都有着显著作用。 TGF-β超基因家族成员共同的特征: (1) N - 端有1段信号肽序列, 可借以跨过内质网; (2) 紧挨着生物活性区有由4个氨基酸(RSRR) 组成的蛋白酶加工位点; (3) C - 末端包含9个保守的半胱氨酸的生物活性区, 靠分子间的二硫键形成二聚体。3、聚合酶链式反应-单链构象多态（PCR-SSCP技术） 日本Orita等研究发现，单链DNA片段呈复杂的空间折叠构象，这种立体结构主要是由其内部碱基配对等分子内相互作用力来维持的，当有一个碱基发生改变时，会或多或少地影响其空间构象，使构象发生改变，空间构象有差异的单链DNA分子在聚丙烯酰胺凝胶中受排阻大小不同.因此，通过非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳(PAGE)，可以非常敏锐地将构象上有差异的分子分离开。作者称该方法为单链构象多态性(Single-Strand Conformation PolymorPhism，SSCP)分析。在随后的研究中，作者又将SSCP用于检查PCR扩增产物的基因突变，从而建立了PCR-SSCP技术，进一步提高了检测突变方法的简便性和灵敏性。 其基本过程是: ①PCR扩增靶DNA; ②将特异的PCR扩增产物变性，而后快速复性，使之成为具有一定空间结构的单链DNA分子; ③将适量的单链DNA进行非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳;
肿瘤相关基因的筛选策略 核心提示:nbsp;nbsp;肿瘤的发生发展是一个涉及多因素（遗传、理化及感染因素）、多步骤的贯穿一系列分子事件（多基因参与）的复杂生物过程。细胞染色体的异常和基因的缺陷在肿瘤发生发展过程中起重要作用。1986年，美国麻省总医院的Thaddeusnbsp;Dryia和哈佛大学的Robe 刘复兴《咸宁学院学报（医学版）》2006 年4 月第19 卷第2 期 肿瘤的发生发展是一个涉及多因素（遗传、理化及感染因素）、多步骤的贯穿一系列分子事件（多基因参与）的复杂生物过程。细胞染色体的异常和基因的缺陷在肿瘤发生发展过程中起重要作用。1986年，美国麻省总医院的Thaddeus Dryia和哈佛大学的Robert Weinbergd 等成功克隆出第一个抑癌基因Rb并由WH Lee等完成全序列测定。自此肿瘤相关基因（癌基因和抑癌基因）的研究开始进入高潮期并延续至今，一百多种癌基因和二十多种抑癌基因被相继发现。目前有关肿瘤发病机制的研究方向有：①以研究基因环境交互作用为主攻方向，主效应基因与环境易感基因研究并重；②遗传机制与表遗传结合研究；③功能基因型（genotype）和表型（phenotype）的相互关系的研究等。肿瘤相关基因的筛选一直为研究者所重视，新方法不断出现。 1 用微卫星DNA多态性标记策略寻找肿瘤相关的候选抑癌基因 抑癌基因的丢失或者功能失活能够引起细胞的恶性转化而致肿瘤发生。可以采用微卫星DNA多态性标记策略去寻找肿瘤相关的抑癌基因。即首先运用微卫星分析的方法寻找具有高杂合性丢失频率的染色体区域，根据连锁分析可知该染色体区域或其临近区域可能存在肿瘤相关的抑癌基因；然后运用基因的分子内微卫星标志分析、甲基化状态分析、突变检测或候选片段的定位克隆等方法从高杂合性丢失的染色体区域筛选候选的抑癌基因。最后将目的基因转入动物观察其功能表型。 在肺癌、乳癌、子宫和卵巢癌、女性生殖道癌、睾丸癌、肾癌、口腔癌、头颈鳞癌以及食道癌等人类肿瘤中经常发生一些染色体区域的高杂合性丢失［1～9］，提示这些区域可能存在候选的抑癌基因。通过微卫星分析已筛选到一些候选抑癌基因。在人类肿瘤中，3p14.2、3p21.3、9p1322和16q23.324.1等区域杂合性丢失频率较高。FHIT基因位于3p14.2。FHIT 蛋白是一种AP3A水解酶，可能参与DNA复制和细胞周期的调控。在诸如消化道肿瘤、肺癌、乳腺癌和头颈鳞癌中可以检测到FHIT基因的异常转录［10～12］。在肺癌、胃癌和乳癌中还检测到FHIT基因的点突变［13,14］。在肺癌和宫颈癌中观察到Fhit蛋白表达缺失［15,16］。H37和RPL14等基因位于3p21.3。免疫组化分析显示在非小细胞肺癌中H37基因表达水平降低［17］。细胞周期调控相关基因p16位于9p1322。在食管癌中p16可能通过甲基化、杂合性丢失或者突变等机制失活［18］。WWOX基因位于16q23.324.1。在食管癌中WWOX通过杂合性丢失机制失活［19,20］。上述研究提示FHIT、H37、RPL16、p16和WWOX是候选的抑癌基因，它们有可能在肿瘤的发生、发展过程中发挥重要作用。
遗传学发展历史及研究进展 摘要:遗传学是研究生物遗传和变异的科学，是现代生物学中进展快、成绩显著的一门领先学科。它与工农医以及人类健康等方面的关系都很密切。18世纪法国学者拉马克总结了古希腊哲学家的思想，在1809年发表的《动物的哲学》（Philosophie Zoologique）一书中提出动物器官的进化取决于用与不用即用进废退理论（doctrine of use and disuse）。拉马克还认为每一世代中由于用和不用而加强或削弱的性状是可以遗传的即获得性遗传，而英国生物学家达尔文于1859年发表了《物种起源》（The Origin of Species）的著作，提出了生物通过生存斗争（struggle for existence）以及自然选择的进化理论。但传学真正成为一门科学是从孟德尔研究开始的。这位遗传学的奠基人孟德尔，对遗传学的杰出贡献，一直指导着遗传学朝着正确的方向发展，至今仍然具有重大的理论和实践意义。 关键词：遗传学研究发展 遗传学已是一门成熟的、非常有活力的学科，被认为是现代生物学的核心。它是自孟德尔奠基以来，人类对生命本质认识的集体智慧的结晶，世界上许多科学家都对遗传学的发展做出了杰出贡献。现代遗传学的发展非常迅速，特别是在高等真核生物包括人体的发育、细胞分化、记忆、衰老及信号转导等分子机制的研究，以及结构基因组和功能基因组研究方面，几乎每年都有突破。遗传学研究的领域非常广泛，包括病毒、细菌、各种植物和动物以及人体等所有生命形式。研究手段从分子水平、染色体水平直到群体水平。但现代遗传学的研究领域一般可划分成4个主要分支，即传递遗传（transmission genetics）、细胞遗传学（cytogenetics）、分子遗传学（molecular genetics）和生统遗传学（biometrical genetics）。各个分支领域之间相互联系、相互重叠、相互印证，它们又组成了一个不可分割的整体。 一、孟德尔研究的特点及其成就 孟德尔首先对试验材料作了很慎重的考虑。正如他论文中写道的那样:“任何试验的价值与用途决定于材料之是否适宜于它所用作的目的。”他认为作为遗传试验的材料，应该有稳定的、又容易区分的性状，开花时不会受到外来花粉的影响，此外，最好是容易栽培，生长期较短的植物，他从一些试验植物中，选择了豌豆作为主要的试验材料。事实证明，他所选择的试验材料对于工作的顺利进行以及对试验结果的整理分析，都提供了极其方便的条件。为试验的成功奠定了基础。科学试验的目的是要正确地反映客观事物本质的规律。因此，试验过程中必须力求实验数据的准确性。孟德尔严格地把住了这一关，他对亲代、子代、孙代进行分别种植，精密的观察和准确的记载;这些数据的可靠程度，正取决于他所观察记载的准确程度，成为他的学说的主要依据。 他的整个试验工作，贯彻了从简到繁的原则，这是最合理的最有效的研究方法。孟