基因概念的发展及对我的启示-4页word资料

第1命题：基因概念的演变吴乃虎（中国科学院遗传与发育研究所）黄美娟（北京大学生命科学学院细胞遗传学系）自从20世纪开始以来，有关基因分子本质的探索就—直占据着遗传学研究的主导地位。

时至今日，伴随着现代生命科学，尤其是以基因工程为基础的基因组学研究的蓬勃发展，人们对基因分子本质的关切又涌现出了新的热情。

它依然是当前分子遗传学研究的活跃领域之一。

一百多年遗传学研究的历史清楚地表明，科学工作者对基因分子本质的认识经历着由表及里、从简单到复杂的不断深化的发展过程。

因此在不同的历史发展时期，基因的概念有着不同的具体内涵。

事实上，基因的概念从来就不是那么十分的严谨，它确实不是用简单的几句话就能够概述清楚的。

一、基因与遗传因子1866年，孟德尔根据豌豆杂交试验的结果提出了遗传因子假说。

他认为生物的每一种性状都是由遗传因子（即后来所说的基因）决定的，并将决定一对相对性状（如豌豆茎的长短）的显性因子和隐性因子称为等位因子。

在二倍体的杂合子生物体细胞中，每一种遗传因子都至少存在两个等位因子。

其中来自父本的等位因子由精细胞提供，称为父本等位因子；而来自母本的等位因子由卵细胞提供，称为母本等位因子。

在杂合子（例如Aa）中表达其性状的等位因子（A），称为显性等位因子，简称显性因子；而不表达其性状的等位因子（a），则称为隐性等位因子，简称隐性因子。

这是因为杂合子Aa的表型同纯合子AA的表型一样，而与纯合子aa的表型不同。

孟德尔豌豆杂交实验所选用的7对性状中，两个等位因子之间都呈现出完全的显隐性关系。

然而研究表明，自然界中还存在着中性等位因子，或称半显性等位因子。

它是指在一对相关的等位因子中，两者关系既不是显性也不是隐性，而是两个半显性的等位因子。

它们的表型效应相差甚小，杂合子的表型介于两种纯合子表型之间。

典型的一个例子如金鱼草花色遗传研究中发现，开红花的纯合子同开白花的纯合子杂交，F1的花色既非红色亦非白色，而是介于二者之间的粉红色。

基因概念的发展历程石洪宇学号81120216 生物技术（动物）基因也可以叫顺反子,是DNA分子上具有遗传效应的特定核苷酸序列的总称,位于染色体上,具有保存和传递遗传信息的功能.基因控制蛋白质的合成.基因在复制的时候由于各种原因会发生复制错误,也就是我们常说的基因突变.基因突变会导致他控制的蛋白质也发生相映的改变``这种变化是不固定的.可能对我们是有益的也可能是有害的.生物的进化就是因为基因的遗传和突变造成的.现代遗传学家认为，基因是DNA(脱氧核糖核酸)分子上具有遗传效应的特定核苷酸序列的总称，是具有遗传效应的DNA分子片段。

基因位于染色体上，并在染色体上呈线性排列。

基因不仅可以通过复制把遗传信息传递给下一代，还可以使遗传信息得到表达。

不同人种之间头发、肤色、眼睛、鼻子等不同，是基因差异所致。

人类只有一个基因组，大约有5-10万个基因。

人类基因组计划是美国科学家于1985年率先提出的，旨在阐明人类基因组30亿个碱基对的序列，发现所有人类基因并搞清其在染色体上的位置，破译人类全部遗传信息，使人类第一次在分子水平上全面地认识自我。

计划于1990年正式启动，这一价值30亿美元的计划的目标是，为30亿个碱基对构成的人类基因组精确测序，从而最终弄清楚每种基因制造的蛋白质及其作用。

打个比方，这一过程就好像以步行的方式画出从北京到上海的路线图，并标明沿途的每一座山峰与山谷。

虽然很慢，但每一座山峰与山谷。

虽然很慢，但非常精确。

随着人类基因组逐渐被破译，一张生命之图将被绘就，人们的生活也将发生巨大变化。

基因药物已经走进人们的生活，利用基因治疗更多的疾病不再是一个奢望。

因为随着我们对人类本身的了解迈上新的台阶，很多疾病的病因将被揭开，药物就会设计得更好些，治疗方案就能“对因下药”，生活起居、饮食习惯有可能根据基因情况进行调整，人类的整体康健状状况将会提高，二十一世纪的医学基础将由此奠定. 利用基因，人们可以改良果蔬品种，提高农作物的品质，更多的转基因植物和动物、食品将问世，人类可能在新世纪里培育出超级物作。

基因的概念及发展基因(gene)这个名词是1909年由遗传学家约翰逊(W．Johannsen)提出来的。

他用基因这一名词来表示遗传的独立单位，相当于孟德尔在豌豆试验中提出的遗传因子。

顾名思义，基因不仅是一个遗传物质在上下代之间传递的基本单位，也是一个功能上的独立单位。

在遗传学发展的早期阶段，基因仅仅是一个逻辑推理的概念，而不是一种已经证实了的物质和结构。

由于科学研究水平的不断提高，从浅入深，由宏观到微观，基因的概念也在不断的修正和发展。

在20世纪30年代，由于证明了基因是以直线的形式排列在染色体上，因此人们认为基因是染色体上的遗传单位。

20世纪50年代以后，随着分子遗传学的发展，1953年在沃森和克里克提出DNA的双螺旋结构以后，人们普遍认为基因是DNA的片段，确定了基因的化学本质。

20世纪60年代，本茨(S．Benzer)又提出了基因内部具有一定的结构，可以区分为突变子、互换子和顺反子三个不同单位。

DNA分子上的一个碱基变化可以引起基因突变，因此可以看成是一个突变子；两个碱基之间可以发生互换，可以看成是一个互换子；一个顺反子是具有特定功能的一段核苷酸序列，作为功能单位的基因应该是顺反子。

从分子水平来看，基因就是DNA分子上的一个个片段，经过转录和翻译能合成一条完整的多肽链。

可是，通过近年来的研究，认为这个结论并不全面，因为有些基因在转录出RNA以后，不再翻译成蛋白质，如rRNA和tRNA就属于这种类型。

另外，还有一类基因，如操纵基因，它们既没有转录作用，又没有翻译产物，仅仅起着控制和操纵基因活动的作用。

特别是近年来发现，在DNA分子上有相当一部分片段，只是某些碱基的简单重复，这类不含有遗传信息的碱基片段，在真核细胞生物中数量可以很大，甚至在50％以上。

关于DNA分子中这些重复碱基片段的作用，目前还不十分了解。

有人推测可能有调节某些基因活动和稳定染色体结构的作用，其真正的功能尚待研究。

因此，目前有的遗传学家认为，应该把基因看作是DNA 分子上具有特定功能的(或具有一定遗传效应的)核苷酸序列。

基因概念的发展及对我的启示基因的概念是现代遗传学的中心概念，由其演化出来的一系列概念构成了现代遗传学乃至整个现代生物学的基本体系框架。

回顾基因概念的演变和发展，为我们正确理解基因概念，认识其本质和遗传学的发展历程具有重要的意义。

基因是遗传的物质基础，是DNA分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列的总称，携带有遗传信息的DNA序列，是具有遗传效应的DNA 分子片段，是控制性状的基本遗传单位，通过指导蛋白质的合成来表达自己所携带的遗传信息，从而控制生物个体的性状表现。

1，基因概念的起源（1）C.R.Darwi的泛生论认为动物每个器官里都普遍存在微小的流动的泛生粒，以后聚集在生殖器官内形成生殖细胞繁殖后代。

泛生论虽然是混合遗传的解释，并不正确，但是他第一次肯定有机体内部特殊的物质负责传递遗传性状这是合理的。

（2）E.H.Hae.ckel的独特分子学说, K.W.von.Nageeli的生殖质学说，H.deVries的泛子学说都认为遗传物质是种极微小的粒子，并都带有形而上学的成分。

（3）A.Weismann的种质学说认为生物体可分为体质和种质两部分，种质学说包含着科学合理的内核，已认识到遗传物质问题。

因此可以说是基因的初步概念已经在种质学说中开始孕育萌动了。

2.基因概念的发展1）经典遗传学阶段（—）遗传因子学说基因的最初概念来自孟德尔的“遗传因子”，认为生物性状的遗传是由遗传因子所控制的，性状本身是不能遗传的，被遗传的是遗传因子。

（二）基因术语提出 1909年，丹麦学者W．L．Johannsen提出了“基因”(gene)一词，代替了孟德尔的遗传因子。

但是只是提出了遗传因子的符号，并没有提出基因的物质概念。

（三）基因是化学实体 1910年摩尔根等通过果蝇杂交实验研究性状的遗传方式得出连锁交换定律，证明基因位于染色体上，并呈直线排列，性别决定是受染色体支配的。

（四）三位一体学说 1927年莫勒首先用X射线造成人工突变研究基因的行为，证明基因在染色体上有确切的位置，它的本质是一种微小粒子。

基因概念的演变基因，是生命的本源，一切生命体的构成必须具备基因。

当我们了解到基因对生命有何种意义时，才发现我们的基因也有许多故事！基因是一个复杂的问题。

要弄清楚它，首先就要从基因的概念说起。

什么是基因？“基因”这个词来源于希腊文，原意是“原始的”。

从上面的定义可以看出，基因的意思就是能把遗传信息从亲代传递给子代的染色体或染色质上的片段。

换句话说，基因是决定生物性状的遗传物质。

我们大家都知道基因这个词语吧，可是大家知道它是怎么演变而来的吗？今天我就来告诉你们答案：“基因”这个词语是从拉丁文“ geneticus”演变而来，而“ geneticus”又源于古代的希腊文，原意为“种子”。

大约到19世纪中叶，英国的瑞典学者约翰逊和斯特劳斯提出，基因是染色体的遗传片段。

不久，其他学者也接受了这一观点。

20世纪40年代末，米丘林等从细菌的营养缺陷型中得到启发，证明基因位于染色体上，而不是在DNA上，是一个位点。

基因概念演变到现在已经差不多快一百年了，可见科学家们的工作之艰巨啊！我认为基因并不是那么神秘，其实我们都身处基因之中。

想要弄清楚基因的奥秘还真不是一件容易的事情呢！首先，我们都是人类的一部分，每一个人都是由无数个基因组合而成的，每一个人也只有基因是相同的。

如果两个人都没有相同的基因，就不会出现亲缘关系。

不过在人类探索自然奥秘的时候，科学家们一直在寻找能够更好地描述和理解基因的方法，所以很多专家建议把基因这一概念改为“基因组”。

为什么要这样改呢？那是因为，我们已经能够运用现代分子生物学的手段从DNA分子水平上了解基因结构，这是一个飞跃。

可是，仍然有许多问题困扰着我们，比如说基因的全部化学组成究竟是什么？这是一个重要的问题。

此外，在寻找一种基因操作手段时，还需要搞清楚编码区和非编码区的含义。

不管是哪一种名称，基因概念的演变都与科学技术的发展息息相关。

第二点，基因是有寿命的，人体内的基因组稳定存在了几十亿年，说明它们至少有30亿年的历史。

基因概念的演变20世纪80年代以前，基因概念是单细胞生物学和微生物学中广泛使用的概念。

当时对基因的认识主要是停留在形态学水平上，对基因与疾病的关系没有任何认识。

这种认识并不是错误的，但不能反映真实的情况，我们可以把它称为原始的基因观点。

基因是指具有遗传效应的DNA片段。

在基因组成中，占据了其DNA序列的绝大部分。

也就是说，基因就是指位于核酸分子上的那些携带遗传信息的功能片段。

正是由于这些基因的存在才导致细胞发育、生长、凋亡等生命现象的发生，这也正是基因研究的初衷。

但仅凭这一点就足以证明，基因就是DNA吗？从基因定义出发，我们会发现：基因是构成染色体的小片段。

所谓染色体就是包含有许多相同基因的DNA小片段。

现在，每个人都拥有23对染色体，而一般来说，每一对染色体上只含有1~2个基因，因此人类共有约2万个基因。

显然，由一对染色体上只含有1~2个基因就推断所有染色体上都只含有1~2个基因，是非常荒唐的。

由此看来，基因只不过是构成染色体的众多片段之一罢了。

在进化生物学中，基因是指决定生物性状的遗传信息单位。

例如，不同品种的绵羊具有不同的基因，这些基因在不同个体之间传递，从而决定了绵羊的外形和生理特征。

当我们将所有基因集合起来后，就得到了遗传信息的全部内容。

由此可见，不同品种的生物或同一品种的不同个体之间差异产生的原因，与基因肯定有着直接的联系，所以我们将其称为演变的基因观点。

这种观点虽然比原始基因观点好一些，但仍属于局限性很大的观点，并没有对基因作出更深入的认识。

然而，到了20世纪70年代，随着分子生物学的飞速发展，人们对基因的认识逐渐提高到了细胞水平，从而改变了原始基因观点的面貌。

首先，人们在小麦和水稻中分别找到了两个关键基因，它们被确定为位于Y染色体上的细胞核雄性不育基因和位于常染色体上的细胞质雄性不育基因。

随后，人们又分别在白菜、烟草和玉米中发现了三个细胞核雄性不育基因。

人们还发现，上述五种植物中，都含有四种同源的色体。

基因发展的概念基因发展是指生物体内基因的演化和变异过程。

基因是生物体内遗传信息的基本单位，它携带着生物体的遗传信息，并决定了生物体的性状和适应能力。

基因发展是生物进化的基础，对生物种群的多样性和适应性具有重要意义。

基因发展包括两个主要方面：基因演化和基因变异。

基因演化是指基因在种群间的传播和选择过程中逐渐积累和演化的过程。

基因演化是生物物种的起源和多样性产生的重要原因。

通过基因的演化，生物体的性状和适应能力可以得到改进和提高，使得物种能够适应不同的生存环境和应对各种挑战。

基因演化可以通过四个主要机制来实现：突变、基因重组、基因选择和基因漂移。

突变是指基因序列发生变化的过程，包括点突变、插入突变和缺失突变等。

基因重组是指由不同个体之间的基因交换而导致的基因组的重新组合。

基因选择是指某些基因在自然选择的作用下具有更高的生存和繁殖能力，逐渐在种群中频率增加的过程。

基因漂移是指由于种群大小的随机变化而导致的基因频率的随机变动。

基因变异是指基因在个体之间发生的随机变异。

基因变异是基因演化的基础，是生物多样性的来源。

基因变异可以通过多种机制发生，包括点突变、插入突变、缺失突变、基因重组等。

基因变异导致了个体之间的遗传差异，这些差异通过选择的作用逐渐传播和积累，从而导致了物种的进化和适应性的提高。

基因发展对生物体的演化和适应具有重要意义。

通过基因的演化和变异，生物体可以适应不同的环境和应对各种挑战。

基因的演化和变异也是生物多样性的重要来源，不同的基因型和表型使得物种能够适应各种环境，并在环境变化的过程中保持生存和繁殖的能力。

基因发展的研究对于了解生物的起源、进化和适应机制具有重要意义。

通过研究基因发展，可以揭示生物的演化历程、分析不同物种之间的关系，进一步了解生物体的功能和机制。

基因发展的研究还可以为物种起源、分化和灭绝等问题提供重要线索，为保护生物多样性和生态系统的稳定性提供科学依据。

总而言之，基因发展是生物体内基因的演化和变异过程。

基因概念的发展与认识摘要：基因作为遗传学中的核心概念，其每一步发展都意味着遗传学的一次革命和突破。

随着对基因的不断的探索和研究，对基因的认识也不断加深，人们也更多的利用对基因的认识，来实践我们的生活之中，推动科学的不断发展。

关键词：基因概念发展认识正文：一、基因的发展史：在遗传学发展的早期，基因仅仅是一个逻辑推理的概念。

随着科学水平的提高。

基因的概念也不断的修正和发展。

基因的发展历程大致可分为以下几个阶段：1、经典遗传学阶段1．1孟德尔的遗传因子阶段①遗传学奠基人孟德尔，通过八年的豌豆杂交实验，利用花色等几种相对性状，于1866年发表了著名的《植物杂交试验》的论文。

文中指出，生物每一个性状都是通过遗传因子来传递的，遗传因子是一些独立的遗传单位。

这样遗传因子作为基因的雏形概念诞生了。

但此时并不知道基因的物质概念。

②1903年美国学者萨顿和鲍维里两人注意到在杂交试验中遗传因子的行为与减数分裂和受精中染色体的行为非常吻合，他们推论出“遗传因子”就在染色体上。

1.2基因术语的提出①1909年丹麦遗传学家约翰逊在《精密遗传学原理》一书中提出“基因”概念，以此来替代孟德尔假定的“遗传因子”。

从此，“基因”一词一直伴随着遗传学发展至今。

1.3摩尔根等对基因的研究①通过摩尔根和他的学生们利用果蝇作了大量研究。

于1926年出版了巨著《基因论》，从而建立了著名的基因学说，首次完成了当时最新的基因概念的描述，即基因以直线形式排列，它决定着一个特定的性状，而且能发生突变并随着染色体同源节段的互换而交换，它不仅是决定性状的功能单位，而且是一个突变单位和交换单位.。

“三位一体学说”②1941年，比德尔和塔特姆提出一个基因一个酶学说，证明基因通过它所控制的酶决定着代谢中生化反应步骤，进而决定生物性状。

因此经典遗传学认为：基因是一个最小的单位，不能分割；既是结构单位，又是功能单位。

具体指：①基因是化学实体，以念珠状直线排列在染色体上。

基因和DNA的发现对我们的启示是多方面的。

以下是一些主要的启示：
生命的本质：基因和DNA的发现揭示了生命的本质是信息传递和存储的一种方式，这种信息被编码为基因的DNA序列。

这改变了我们对生命的理解，使我们认识到生命并非神秘的、超自然的现象，而是可以用科学来解释和探究的。

遗传和进化：基因和DNA的研究帮助我们理解了遗传和进化的机制。

这使我们能够更深入地理解生物多样性的起源，以及物种如何适应环境变化。

疾病和健康：对基因和DNA的理解使我们得以开发更为有效的治疗方法，利用基因治疗对一些遗传性疾病进行精确治疗，预防措施也可能得到改进，以针对有遗传风险的人群。

伦理和社会影响：基因和DNA的发现也对伦理和社会观念产生了深远影响。

例如，我们对基因编辑和人类生殖细胞的基因改造的态度和政策，以及对基因信息隐私的关注。

技术和应用：基因和DNA的研究催生了一系列新技术和应用，如基因测序、基因合成和基因编辑等。

这些技术和应用在科学研究、医学、农业和其他领域具有广泛的应用价值。

总之，基因和DNA的发现改变了我们对生命、健康、伦理和技术等方面的理解，为我们的生活带来了许多积极的影响。

然而，与此同时，我们也需要注意其潜在的风险和挑战，并采取适当的措施来应对。

整理基因知识点总结基因是指生物体内可以传递遗传信息的DNA序列，是生物体的遗传物质，负责决定生物体遗传性状的基本单位。

基因概念的提出为遗传学的发展奠定了基础，对生物学和医学等领域都具有重要意义。

本文将对基因的相关知识进行整理总结，希望能够为读者提供全面的基因知识。

一、基因的概念与发现基因是遗传学的基本概念，是携带遗传信息的单位。

基因的概念最早由孟德尔提出，但直到20世纪初，人类对基因的本质一直存在疑惑。

直到1900年，孟德尔的遗传规律重新被发现并被认可，孟德尔的学生莫尔根将基因的概念引入到生物学中。

莫尔根和他的学生通过果蝇实验，证实了基因是决定遗传性状的单位，并且位于染色体上。

这一发现为遗传学的发展奠定了基础，也为继续研究基因的本质和功能提供了重要的线索。

二、基因的结构与功能1. 基因的结构基因通常由DNA序列组成，DNA是双螺旋结构，由磷酸、脱氧核糖和碱基组成。

DNA的碱基包括腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胸腺嘧啶（T）和胞嘧啶（C），它们以特定的配对规则结合在一起。

基因的结构包含编码区和非编码区，编码区是指包含着氨基酸序列信息的部分，非编码区通常包含调控元件等。

2. 基因的功能基因的主要功能是编码蛋白质，蛋白质是生物体结构和功能的基本单位，参与调节生物体的生长、发育和代谢过程。

在基因表达过程中，DNA的信息通过转录过程转化为mRNA，然后mRNA被翻译成蛋白质。

除了编码蛋白质外，基因还参与调控细胞的生理功能和稳态平衡，调节生物体对环境的应对能力，促进物种的进化和适应等。

三、基因的表达与调控1. 基因的表达基因的表达是指基因转录成mRNA和mRNA翻译成蛋白质的过程。

基因表达过程包括转录、剪接、核移位、翻译和后转录调节等环节。

在这个过程中，细胞内的各种蛋白质和RNA参与了基因的表达。

2. 基因的调控基因的表达需要受到严格的调控，这种调控可以是内源性的，也可以是外源性的。

内源性的调控包括基因的启动子、增强子、抑制子和染色质的结构等，外源性的调控包括环境因素的影响等。

第四节基因的概念和基因作用的调控一、基因的概念及其发展人们对基因的认识是不断深入的，因此关于基因的概念也是不断发展的。

（一）经典遗传学基因的概念最初基因是决遗传性状的一个基本单位，它和孟德尔的遗传因子遇义词，它是根据试验结果推导出来的一种遗传单位，人们只能从它的作用或它所产生的遗传效应得知它的存在。

基因一词是由丹麦的遗传学家约翰逊提出来的，此时基因只是逻辑推理的产物，并无实质内容。

二十世纪30年代摩尔根等人建立了染色体和基因的遗传学说，证明基因以念珠学说：基因位于染体上是突变，重组和一定遗传功能三位一体不可分割的遗传单位。

二十世纪40年代以后，基因的细微结构的遗传分析证明，基因并不是最小的可分割的遗传单位。

1959年本译（Benzer）以T4为材料，进行顺反试验，结果发现在个基因仍然可以划分为若干个起作用的小单位，并根据它们的质和作用区分为三个单位。

1 顺反子（cistron 作用子）是基因的主要部分，它是一个功能单位。

一个顺反子通常就是一个基因，它是链上的一段核苷酸序列，决定着一种多肽的合成。

目前的研究发现有单顺反子基因和多顺反子基因。

有的顺反子只编码rRNA和tRNA。

2 突变子（mutor）是指一个基因内部能够引起性状突变的最小单位。

一个顺反子中包含多个突变子，有时一个核苷酸对就是一个突变子。

3 重组子（recon交换子）一个顺反子内部可以发生交换出现重组，不能由重组分开的最小单位。

（最基本单位）一个重组子可以小到一个核苷酸对。

本译的顺反试验：是用于测定具有相似表型的两个独立起源的隐性突变是否属于同一基因的突变试验。

1 其具体试验：两突变型m1×m2，测定F1（双突变杂合2n）两个突变体间有无互补作用。

2 结果分析，若有互补作用，其F1表现为野生型；若无互补作用，其F1表现为突变型。

这样两种不同的结果说明了什么呢？若两个突变型来自同一顺反子内的突变，则两条同源染色体都只能转录成突变的mRNA 形成——→突变型。