遗传学
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- 迈克尔Rosbash 迈克尔·w·杨 Svante Paabo 杰弗里·c·霍尔 孟德尔
什么是遗传学?
智力是遗传的吗?
基因检测是如何进行的?
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遗传学,研究遗传总的来说基因在特定的。遗传学是。的中心支柱之一生物学并且与许多其他领域重叠,比如农业,医学,生物技术.
自文明诞生之初,人类就认识到遗传的影响,并将其原理应用于改善人类生活培养农作物和家畜。例如,一块6000多年前的巴比伦石碑显示血统S表示可能的遗传特征。其他古老的雕刻显示十字架授粉的枣椰树树。然而,大多数遗传机制一直是个谜,直到19世纪,遗传学才成为一门系统的科学科学开始了。
遗传学起源于基因的鉴定,基因是负责遗传的基本单位。遗传学可以被定义为研究基因S在各个层面,包括他们的行为方式细胞以及它们从父母传给后代的方式。现代遗传学关注的是组成基因的化学物质,即脱氧核糖核酸DNA以及它影响化学反应的方式构成细胞内的生命过程。基因的作用取决于与基因的相互作用环境.绿色植物例如,S具有含有合成光合色素所需信息的基因叶绿素这给了它们绿色。叶绿素是在有光的环境中合成的,因为叶绿素基因只有在与光相互作用时才会表达。如果植物被放置在黑暗的环境中,叶绿素的合成就会停止,因为这种基因不再表达。
遗传学作为一门科学纪律源于…的工作孟德尔在19世纪中叶。孟德尔怀疑性状是作为离散的单元遗传的,尽管他当时对基因的物理或化学性质一无所知,但他的单元成为了目前对遗传认识发展的基础。目前所有的遗传学研究都可以追溯到孟德尔发现的支配性状遗传的规律。这个词遗传学是1905年由英国生物学家威廉·贝特森他是孟德尔著作的发现者之一,并成为孟德尔继承原则的拥护者。
历史背景
古代的泛生理论和血液遗传理论
尽管直到孟德尔的研究才出现基因遗传模式的科学证据,但历史表明,人类一定在文明出现之前很久就对遗传感兴趣了。好奇心首先是建立在人类家族相似性,如身体结构、声音、步态和手势的相似性。这些观念在家庭和皇室的建立中起到了重要作用王朝.早期游牧部落对他们放牧和驯养的动物的品质感兴趣,毫无疑问,他们是有选择性地繁殖的。第一个从事农业的人类定居点似乎选择了具有良好品质的作物。古代墓画显示赛马育种谱系包含清楚地描绘了几种不同的物理特征在马的遗传。尽管有这种兴趣,第一个有记录的关于遗传的推测直到古希腊时期才存在;他们思想的某些方面今天仍然被认为是有意义的。
希波克拉底(c。460 -c。375公元前),被称为医学之父,他相信后天特征的遗传,为了解释这一点,他设计了假设被称为泛生论.他假设,父母身体的所有器官都散发出看不见的“种子”,这些“种子”就像微型化的建筑部件,在孩子出生的过程中传播性交在母亲的子宫里重新组装成一个婴儿。
亚里士多德(384 - 322公元前强调…的重要性血在遗传。他认为血液为构建成人身体的各个部分提供了生殖材料,他认为血液是将这种生殖能力传递给下一代的基础。事实上,他认为男性的精液是净化过的血液,而女性的经血是精液的等价物。这些男性和女性的贡献在子宫里联合起来产生了一个婴儿。血液中含有某种遗传精华,但他相信婴儿会在这些精华的影响下发育,而不是由精华本身塑造而成。
亚里斯多德关于血液在生殖过程中所起作用的观点,很可能是至今仍很流行的一种观念的起源,即血液在某种程度上与遗传有关。今天,人们仍然把某些特征称为“血液中的”、“血统”和“血缘关系”。希腊人的继承模式,在这种模式下,大量的财产被继承调用与孟德尔模型不同。孟德尔的观点是,个体之间的明显差异是由单一而强大的遗传因素的差异决定的。这些单一的遗传因素被确定为基因。基因的副本通过精子并产卵并指导后代的发育。基因还负责复制父母双方明显的特征,这些特征在他们的孩子身上也很明显。
进化论的自然选择
在两千年之间的生命亚里士多德而且孟德尔,很少有新的思想记录的性质遗传.在17和18世纪,预成形的概念被引入。科学家们使用新开发的显微镜S想象他们可以看到微缩版副本人类的精子。法国生物学家让-巴蒂斯特·拉马克引用了"获得性特征的遗传"的观点,不是作为遗传的解释,而是作为模型进化.在他生活的时代,物种的稳定性被认为是理所当然的,但他坚持认为,这种稳定性只存在于恒定的环境中。他清楚地说出了使用和废弃法则,它指出,当某些器官由于某些环境需要而特别发育时,这种发育状态是遗传的,可以遗传给后代。他相信,通过这种方式,经过许多代人,长颈鹿S可能起源于像鹿一样的动物,它们必须不断伸长脖子才能够到树上高高的叶子。
英国博物学家阿尔弗雷德·拉塞尔·华莱士最初假设进化论由自然选择.然而,查尔斯·达尔文他在乘坐HMS环球航行期间的观察小猎犬号(1831-36)为自然选择提供了证据,并提出了人类和动物拥有共同祖先的观点。当时许多科学家相信遗传机制是古希腊泛生论的一种版本,而达尔文的观点似乎与孟德尔实验中产生的遗传理论并不相符。