10-遗传学 第一章.ppt

二、孟德尔以后的遗传学发展 基因学说主要内容： ① 种质(基因)是连续的遗传物质； ② 基因是染色体上的遗传单位； 有很高稳定性 ? 能自我复制和发生变异； ③ 在个体发育中，基因在一定条件下，控制着一定的代 谢过程 ? 表现相应的遗传特性和特征； ④ 生物进化 ? 主要是基因及其突变等。 这是对孟德尔遗传学说的重大发展，也是这一历史时期 的巨大成就。 二、孟德尔以后的遗传学发展 2. 生化和微生物遗传学时期 1923 A.Garrod(枷罗德)英国医生（生化遗传），进行 家谱研究,撰写《先天性代谢病》。 鉴别了第一个人类遗传病，黑尿病（缺尿黑酸氧化酶）。 他认为这种疾病是由于单个基因发生突变后，产生一种 不具功能的产物，从而导致代谢紊乱。 提出“一个突变基因决定一种代谢紊乱”的观点，但 在当时未受到广泛的关注。 二、孟德尔以后的遗传学发展 1927 F.Griffith（格里菲思） 肺炎链球菌的转化实验 为了证明遗传物质是DNA 但没有进行单因子转化实验。 1944 T.Avery 进行单因子转化实验并证明 DNA是遗传物质而不是蛋白质。 二、孟德尔以后的遗传学发展 肺炎链球菌的转化实验 (a)将S型肺炎链球菌注 入小鼠体内，小鼠被杀死； (b)将R型肺炎链球菌注入 小鼠体内，小鼠仍活着； (c)将加热灭活的S型菌株注 入小鼠体内，小鼠仍活着； (d)将R型菌株与加热灭活的 S型菌株混合后注入小鼠 体内，小鼠被杀死，并体 内有活的S型。 二、孟德尔以后的遗传学发展 1940-1953 细胞遗传学向分子遗传学过渡 1941G.W.Beadle E.L.Tatum分离出红色面包菌的突变型 提出“一个基因一个酶”的假说（one gene-one enzyme） 酶1 酶2 酶3 前体 → 鸟氨酸 → 瓜氨酸 → 精氨酸 后来被修改为：“一个基因一种多肽” （one gene-one polypeptide） 二、孟德尔以后的遗传学发展 40年代中期 细胞遗传学、微生物遗传学和生化遗传学取得 了巨大成就，使一些物理学家对研究生物学问题产生浓厚 的兴趣。 在量子力学家薛定谔《生命是什么?》（1944）一书影响 下，一些物理学家和化学家 → 研究遗传的分子基础 和基因的自我复制这两个当时生物学的中心问题。 　在生物学研究中带进了物理学理论、概念和方法。 二、孟德尔以后的遗传学发展 1953 James Watson, Francis Crick DNA双螺旋模型 该模型被认为是二十世纪生物学方面最伟大的发现，是分 子遗传学诞生的标志。 James Watson(1928- ) Francis Crick(1916-2004) 二、孟德尔以后的遗传学发展 这一理论具有重大的意义 ① 为DNA分子结构、自我复制、相对稳定性和变性 　　提出合理解释； ② DNA是贮存和传递遗传信息的物质； ③ 基因是DNA分子上的一个片段； ④ 分子生物学诞生 → 将生物学各分支学科及相关的农 　　学、医学研究推进到分子水平 → 是遗传学发展到分子 遗传学的重要转折点。 获1962年诺贝尔奖 二、孟德尔以后的遗传学发展 1953 ～ 进入分子遗传学时期： 1957 H.Fraenkel-Conrat B.Singer 烟草花叶病毒的重建，证明TMV的遗传物质是RNA。 1958 M.Meselson（梅塞尔森） Stahl（史塔尔） 密度梯度超速离心实验 证明DNA复制是半保留的。 1958 ～1972 重组DNA技术体系的建立 二、孟德尔以后的遗传学发展 1958 Arthur Kornberg 从E.coli中分离出DNA聚合酶Ⅰ 为分子遗传学的开展、遗传工程的进行、人工合成 基因奠定了基础。 1959 Serero Ochoa (奥乔亚) 从微生物棕色固氮菌（Azotobactervinelandi） 分离出RNA polymerase I 为遗传密码的破译提供了实验方法和手段 二、孟德尔以后的遗传学发展 1961 Framcois Jacob Jacques Monod 提出乳糖操纵子模型 现代分子遗传学基因调控研究的一个重要的里程碑。 Francois Jacob(1920-) Jacquces Monod(1910-