關于遺傳學的問題精選(九篇)

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第1篇：關于遺傳學的問題范文

>> 成癮相關記憶的表觀遺傳學機制 愈肝顆粒對大鼠肝癌的抵制作用及其表觀遺傳學機制 自身免疫疾病的表觀遺傳學 表觀遺傳學的研究進展 表觀遺傳學與人類健康 表觀遺傳學研究進展 表觀遺傳學與食管癌相關性研究進展 表觀遺傳學調(diào)控的研究現(xiàn)狀及其存在的問題 表觀遺傳學在抗腫瘤領域的研究現(xiàn)狀及前景 研究生《表觀遺傳學》課程的教學改革與探索 表觀遺傳學在中醫(yī)藥研究中的應用 表觀遺傳學標記在急性白血病微小殘留病檢測中的臨床意義 急性髓細胞白血病表觀遺傳學的靶向性和個體化治療策略 淺析表觀遺傳學在高中生物課程中的教育價值及其實現(xiàn) 神奇的遺傳學 遺傳學的未來 表觀遺傳學有助解釋妊娠高血壓 關于遺傳學教學的思考 遺傳學中的數(shù)學思想 遺傳學的概率計算 常見問題解答 當前所在位置：l）。有很多基于亞硫酸氫鹽（bisulfite）處理DNA的檢測啟動子甲基化的方法，其原理是亞硫酸氫鹽修飾將去甲基化的胞嘧啶轉(zhuǎn)化為尿嘧啶，但留下甲基化的胞嘧啶不變。在隨后通過聚合酶鏈反應（PCR）擴增CpG區(qū)域時，尿嘧啶被轉(zhuǎn)化到胸腺嘧啶，而從甲基化的胞嘧啶則在此過程之中保持不變。甲基化和去甲基化的胞嘧啶之間的區(qū)別可能是胞嘧啶和胸腺嘧啶之間的區(qū)別，最初甲基化的程度可以由Pyrosequencing TM技術計算。最近亞硫酸氫鹽測序、（定量）甲基化特異性PCR（MSP， methylation-specific PCR）、甲基化敏感單克隆核苷酸引物延伸（Ms-SNuPE，methylation-sensitive single nucleotide primer extension）等技術也普遍用于基因的甲基化測定。另有一些技術可以用于研究全基因組染色質(zhì)結(jié)構(gòu)的改變。例如利用特異性識別甲基化胞嘧啶的抗體進行免疫沉淀實驗，后進行質(zhì)譜測定；另一方面也利用DNA結(jié)合蛋白抗體或組蛋白的特異性修飾抗體，進行染色質(zhì)免疫沉淀（ChIP，chromatin immunoprecipitation）測定，后進行DNA測序。更新的技術可以結(jié)合芯片，進行高通量的實驗設定。

迄今為止，有關于神經(jīng)性疼痛模型的表觀遺傳學研究數(shù)量并不是很多。從以往的研究報道來看，DNA甲基化、組蛋白乙?；头蔷幋aRNA的調(diào)控模式在神經(jīng)性疼痛的發(fā)生、發(fā)展及其維持的各個環(huán)節(jié)都有發(fā)生非常明顯的改變并發(fā)揮著極其重要的作用。在未來的研究中，我們將進一步的探索表觀遺傳學參與神經(jīng)性疼痛的調(diào)控的分子機制，研究相關的修飾程序是如何帶來了持久而長期的痛覺異常和痛覺過敏的，并為以后進一步的深入研究神經(jīng)慢性病理性疼痛是如何發(fā)生、發(fā)展與維持打下基礎，并為其后續(xù)的控制、治療提供新的作用靶點。

*通訊作者：陳恒玲

參考文獻

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第2篇：關于遺傳學的問題范文

關鍵詞： 遺傳學 教學模式 課堂提問 實驗觀念

遺傳學是農(nóng)學、林學、醫(yī)學、生物學和生物技術等學科領域的一門極其重要的專業(yè)基礎課程，也是現(xiàn)代生命科學發(fā)展迅速的學科之一。自1900年建立至今，遺傳學的發(fā)展日新月異。特別是1953年DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)后，遺傳學全面進入分子水平，各種新技術、新概念更是層出不窮。另外，遺傳學是覆蓋面最廣的學科之一，研究內(nèi)容包括分子、細胞、個體、種群和群落等層次的遺傳現(xiàn)象。因此，要用有限的課堂教學講解遺傳學全部內(nèi)容是不可能的。這客觀上要求遺傳學教學從以傳授知識為主轉(zhuǎn)變?yōu)橐耘囵B(yǎng)學習能力、促進思維發(fā)展、建立遺傳學觀念為主。因此，探索一種適應該學科特點的教學方法顯得尤其重要。

一、多元化的教學模式

一直以來，遺傳學教學主要采用課堂放映課件及教師講授的傳統(tǒng)教學模式。這種模式下的教學已出現(xiàn)如下問題：（1）課件放映節(jié)奏快，學生的思路跟不上老師講課的節(jié)奏，使一部分學生尤其是基礎不好的學生產(chǎn)生挫敗感，從而放棄聽課。（2）放映事先設計好的課件易使教師授課進程程式化，課堂中師生無法有效地互動，也影響學生聽課的積極性。（3）學生容易精神疲憊，注意力集中時間短。

為了解決上述問題，在實際教學中，首先要制作一些精美的幻燈片?；脽羝膬?nèi)容、版式、配色、動作設計都要盡量做到全面。在一張片子上內(nèi)容不能太多，打出來的內(nèi)容要能與教師的講義、課本內(nèi)容互補，并且盡量采用圖片、動畫、小視頻等形象化、直觀化的題材反映講授內(nèi)容，給學生一個直觀、全面的視覺效果，讓學生在興趣中掌握教學的基本點。其次，要盡量采用現(xiàn)有的各種教學條件。教學內(nèi)容不能完全依賴于幻燈片，多采用板書、投影、實物等教學手段，不斷變化的教學手段也能很好地刺激學生的興奮點，激發(fā)學生的學習興趣。

二、恰當?shù)恼n堂提問

課堂提問是所有學科教學中隨時隨地可用的一種教學方法，這一點在遺傳學教學中尤其重要。一個巧妙的課堂提問，不僅可以抓住學生的思維，了解學生對知識點的理解，而且可以檢查教學效果如何，是否達到了教學目標。但如何才算是恰當?shù)奶釂柲?？我認為要做到3個恰當：（1）時機要恰當。要根據(jù)學生已掌握的知識點，在前面章節(jié)學習的基礎，利用前面的知識點設計合理的問題，導出后面的知識點。這些知識點之間要環(huán)環(huán)相扣，能自然地過渡到后面的內(nèi)容。（2）難度要恰當。設計的問題所涉及的知識點難度不能過大，否則大部分學生不能回答，會使學生失去學習興趣；問題過于簡單化，則流于形式，失去提問的意義。如學習減數(shù)分裂的過程時，我會問：“什么是染色體？什么是染色單體？”為后面的學習做鋪墊。學習完新知識后，我會問：“在減數(shù)分裂過程中，染色體出現(xiàn)哪些變化？同源染色體、四分體、染色單體間的相互關系如何？染色體數(shù)目的減半發(fā)生在哪個時期？是什么原因形成的？”這些問題有一定難度，學生必須全面理解減數(shù)分裂過程，掌握相關的基本概念才能正確回答。（3）方式要恰當。課堂提問可采取靈活多樣的方式。對于復習性的、答案明確的問題，可對全班學生提問，要求班集體回答。還有些問題提出后，并不要求學生回答。學生稍加思考后，由教師自問自答或者找學習較好的同學進行討論性回答。答案并不是最重要的，重要的是在這一問一答中學生能解決問題、提高學習興趣。

三、樹立貫穿始終的實驗觀念

遺傳學是一門以實驗為基礎的科學。很多的理論和假說都是通過實驗得出的，因而遺傳學教學離需要有貫穿始終的實驗觀念。這種實驗觀念的滲透不是簡單地增開幾節(jié)實驗就能做到。在實際教學中，教師在講述基本規(guī)律和基本理論的同時要注重實驗過程的描述，讓學生認識遺傳學不只是幾條干巴巴的原理和規(guī)律，而是由那些構(gòu)思精巧而結(jié)果影響深遠的實驗推動發(fā)展的，是一門非常有意思的學科，從而激發(fā)學習興趣。在對經(jīng)典實驗的講解中，實驗背景、實驗過程都是不容忽視的環(huán)節(jié)，實驗結(jié)果倒是可以簡單地用幾條定律和原理帶過。通過對這些實驗背景、實驗過程的描述，能讓學生跟蹤前人思考的過程，掌握遺傳分析的方法，培養(yǎng)學生利用現(xiàn)有知識分析生活中遇到的遺傳學問題、設計合理的方案解決問題的能力，同時也有助于學生建立良好的遺傳觀念。如講述遺傳物質(zhì)是DNA的直接實驗證據(jù)時，需要介紹Griffith的肺炎鏈球菌（Streptococcus pneumoniae）的小鼠轉(zhuǎn)化試驗、Avery—MacLeod—McCarty的R型細胞向S型細胞轉(zhuǎn)化試驗。在講解這些實驗時，我會給學生介紹當時的歷史背景、學術環(huán)境；與學生一起分析在當時的條件下，這些科學家如何思考、如何萌發(fā)這些實驗設想；在設計這一實驗時，為什么要選擇這種方法等一系列的問題。

參考文獻：

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第3篇：關于遺傳學的問題范文

摘要:

燈刷染色體是存在于除哺乳動物以外幾乎所有動物雌配子減數(shù)分裂第一次分裂雙線期的一種暫時性巨大轉(zhuǎn)錄體，因狀如燈刷而得名，但在細胞遺傳學三大經(jīng)典染色體研究中關注度最低。它是研究減數(shù)分裂時期染色體的結(jié)構(gòu)、組織形式、轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)錄過程的好材料。本文一方面對以上研究及形成機制作一簡要綜述，另一方面探討燈刷染色體可能的作用，也即從已有文獻表明卵細胞核的燈刷染色體或多倍化為相關生物胚胎發(fā)育提供足夠的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物。最后探討將其作為一個案例用于遺傳學教學的可能性，以激發(fā)學生學習遺傳學的興趣。

關鍵詞:

遺傳學；細胞遺傳學；燈刷染色體；研究進展；遺傳學教學

遺傳學是生命科學領域中一門兼具理論性和實驗性的基礎性學科之一，從遺傳學發(fā)展史上可以清楚地看到一系列經(jīng)典的研究案例對遺傳學的發(fā)展起到巨大的推動作用[1]，賦予遺傳學新的內(nèi)容，使遺傳學理論不斷地完善和提高，從而在更高水平指導遺傳學的發(fā)展。例如果蠅和豌豆因其豐富的表型在性狀遺傳研究上成為經(jīng)典研究案例，奠定了遺傳學的初創(chuàng)和發(fā)展；唾腺染色體和燈刷染色體因其形體的巨大性和特異的細胞結(jié)構(gòu)，促進了細胞遺傳學的發(fā)展；以噬菌體為材料促進了生化和分子遺傳學的發(fā)展；以大腸桿菌為材料的研究揭示了原核表達調(diào)控的機制；以擬南芥和水稻為材料解析了植物基因組的特點并促進了植物功能基因組學的研究[2,3]。這些案例還有很多，限于篇幅不一一枚舉。不過，關于遺傳學發(fā)展史上經(jīng)典案例的研究和關注并不平衡。例如在細胞遺傳學三大經(jīng)典染色體的研究中，關于唾腺染色體和巴氏小體的研究很多，而燈刷染色體(Lampbrushchromosomes,LBCs)的關注度較低。盡管LBCs因擁有數(shù)以萬計的正在轉(zhuǎn)錄的單位而具有了結(jié)構(gòu)的巨大性，但在過去的130多年中公開發(fā)表的文獻僅有350多篇（projects.exeter.ac.uk/lampbrush）。究其原因可能有四點：一是分離LBCs技術難度較大；二是所使用的儀器是顯微鏡，而不是時髦的微量移液器，導致學生的興趣不足；三是可用分離該染色體的典型材料不易取得，多數(shù)動物材料都是各國重點保護的動物；四是可能由于偏重理論研究，無法取得足夠的經(jīng)費支持[4]。盡管如此，LBCs的研究仍然取得了令人興奮的成績，本文擬沿著LBCs研究的蹤跡，比較系統(tǒng)地綜述相關生物卵細胞減數(shù)分裂第一次分裂雙線期染色體的結(jié)構(gòu)、組織形式以及轉(zhuǎn)錄等相關知識。最后探討將這一被忽視的“明星染色體”案例介紹給學生，以期引導學生對LBCs研究的重視，激發(fā)他們學習和研究遺傳學的熱情。

1燈刷染色體的研究進展

1882年，F(xiàn)lemming首先在蠑螈（Notophthalmusviridescens）的卵母細胞中發(fā)現(xiàn)了這種結(jié)構(gòu)[5]，十年之后，Rückert(1892)在狗鯊（Chiloscylliumpunctatum）卵母細胞中再次發(fā)現(xiàn)了Flemming所描述的結(jié)構(gòu)，因為其形如19世紀的燈刷或20世紀的試管刷而命名為燈刷染色體[6]。典型的LBCs實質(zhì)上是存在于除哺乳動物以外幾乎所有動物（在兩棲類、鳥類和昆蟲類都有很好的研究）雌配子減數(shù)分裂第一次分裂雙線期的一種暫時性巨大轉(zhuǎn)錄體,大小可以達到5~6mm。細胞核中每個LBCs是二價體（一對同源染色體），核中有幾個二價體就有幾個LBCs，每個二價體包含四條染色單體，同源染色體通過交叉（Chiasmata）相連。它們具有獨特的染色粒—側(cè)環(huán)（Chromomere–lateralloop）結(jié)構(gòu)：染色粒串聯(lián)形成單體的主軸，是遺傳惰性區(qū)；顯著的側(cè)環(huán)結(jié)構(gòu)則為轉(zhuǎn)錄活性區(qū)，包括了成千上萬的活性轉(zhuǎn)錄單元[7]。隨著轉(zhuǎn)錄的進展，RNA鏈不斷延長，外形呈“圣誕樹”樣結(jié)構(gòu)。除了在以上動物的卵細胞中發(fā)現(xiàn)LBCs外，在果蠅細胞Y染色體和植物中也有發(fā)現(xiàn)，比如在單細胞藻類（Acetabularia）中發(fā)現(xiàn)有典型的LBCs結(jié)構(gòu)[8]，其它所報道的植物LBCs不具有典型結(jié)構(gòu)，只是一條較長的染色體，周圍有絨毛狀的結(jié)構(gòu)。由于LBCs在普通光學顯微鏡下可以看到，因而它是研究基因組結(jié)構(gòu)和功能的極為理想的實驗材料[9]。

1.1燈刷染色體的基本結(jié)構(gòu)和細胞圖在普通光學顯微鏡下，在外觀上看每一個典型的LBCs兩個同源染色體依靠幾個交叉相連，它們分別由無數(shù)致密的染色質(zhì)顆?；蛉旧４删€狀，這些顆粒之間有染色質(zhì)絲相連，在每一顆?；蛉旧Ｌ幃a(chǎn)生1到數(shù)個成對的側(cè)環(huán)，這就構(gòu)成了所謂LBCs上的“刷毛”[10]。這些環(huán)之所以成對出現(xiàn)是由于姐妹染色單體之間沒有任何聯(lián)系造成的。利用掃描電鏡或電鏡技術結(jié)合免疫技術對來自不同物種的LBCs進行觀察，發(fā)現(xiàn)側(cè)環(huán)是以纖細的染色質(zhì)為軸，上面覆蓋了無數(shù)的核糖白（Ribonucleoprotein，RNP）顆粒。由于RNP顆粒相互聚集和沿側(cè)環(huán)軸向的卷曲會將正常狀態(tài)的側(cè)環(huán)一步一步裝配形成小顆粒、顆粒球和緊密塊狀物等更高級的側(cè)環(huán)結(jié)構(gòu)[11]，因而形成了光學顯微鏡下可見的巨大染色體。染色粒和連接它們的染色質(zhì)絲構(gòu)成了LBCs的軸，軸上最顯著的特點就是染色粒–側(cè)環(huán)結(jié)構(gòu)，某些有明顯特征的側(cè)環(huán)往往成為鑒定染色體特異性的界標（Landmark），比如在兩棲類中，幾乎大部分燈刷染色體都有巨大的側(cè)環(huán)，只是位置不同，所以可以區(qū)分不同的染色體；另一類是有特異結(jié)構(gòu)的側(cè)環(huán)，分為高密度側(cè)環(huán)和塊狀側(cè)環(huán)，也存在于很多染色體不同位置中。軸上除了染色粒和側(cè)環(huán)外，還有著絲粒、端粒、球體等結(jié)構(gòu)。這些結(jié)構(gòu)常常出現(xiàn)在特定染色體的固定部位，成為鑒別各條染色體的界標[11]。染色粒(Chromomere)是LBCs軸的主要成分。在配對的同源染色體中，染色體軸上染色粒的數(shù)目和分布大體相同，但形狀不很規(guī)則。在最初形成的LBCs上，單體燈刷染色體染色粒的數(shù)目可以達到5000個以上，在光鏡下染色粒大小從不可見到可見的1µm。據(jù)估算，一個有尾目的兩棲動物LBCs的染色粒所包含的堿基數(shù)目約5~10Mb，而側(cè)環(huán)中僅有50~150kb的DNA[10]。染色粒的數(shù)目和大小與物種和減數(shù)分裂的推進有關，也隨側(cè)環(huán)轉(zhuǎn)錄活性而變化。隨著減數(shù)分裂的推進，染色粒逐漸變大，數(shù)目減少。在早期的LBCs中側(cè)環(huán)轉(zhuǎn)錄活性高，這時染色粒小，數(shù)目多；隨著雙線期的推進，側(cè)環(huán)因轉(zhuǎn)錄活性下降而回縮，染色粒彼此融合最終成一條正常的分裂期染色體[12]。側(cè)環(huán)(Lateralloop)是DNA活躍轉(zhuǎn)錄的區(qū)域，僅占整個LBCsDNA總量的0.2%~0.4%，其與染色粒的邊界序列有無特異性現(xiàn)在尚不清楚[10]。在兩棲類中，它們的長度與C值呈正相關，平均長度為10~15µm，長的可達200~300µm，這些長的側(cè)環(huán)具有染色體的特異性。多數(shù)側(cè)環(huán)上只有一個轉(zhuǎn)錄單位，轉(zhuǎn)錄方向可以相同或相反，利用轉(zhuǎn)錄抑制子的研究發(fā)現(xiàn)，這些轉(zhuǎn)錄多數(shù)由RNApolII啟動。側(cè)環(huán)的產(chǎn)生并不同步，某些側(cè)環(huán)能貫穿LBCs整個發(fā)育期；有些僅在個別時期產(chǎn)生，失去轉(zhuǎn)錄活性后回縮到染色粒中。激素處理也能影響側(cè)環(huán)的伸展和回縮，這點與果蠅的唾腺染色體的蓬突結(jié)構(gòu)類似，其發(fā)生機制和意義有待進一步的研究。由于轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的種類、數(shù)量和堆積狀態(tài)不同，在某些染色體軸的特定部位可以形成不同類型的側(cè)環(huán)，這成為區(qū)分不同LBCs的重要界標[13]。LBCs的著絲粒（Centromere）有二種形態(tài)：一種是在某些兩棲類中稱為著絲粒顆粒，在鳥類中則為蛋白體（Proteinbody）,其大小形態(tài)與前后染色粒不易區(qū)分，另一種主要在兩棲類發(fā)現(xiàn)，著絲粒和其兩側(cè)相鄰的染色粒彼此融合而成染色粒棒（Chromomerebar）。先前的報道表明著絲粒顆粒和染色粒棒上均無側(cè)環(huán)，最近的報道稱某些鳥類的蛋白體有短的側(cè)環(huán)產(chǎn)生[14]。關于端粒（Telomere）的觀察主要來自鳥類，在姐妹染色單體的末端分別形成端粒環(huán)（由染色單體的末端插入鄰近的染色粒所致），通常情況下，端粒環(huán)是開放的，也存在一個插入一個開放的形式，其大小和長度具種的特性。兩側(cè)無側(cè)環(huán)，雞的端粒環(huán)含有2個轉(zhuǎn)錄單元[15]，關于LBCs著絲粒和端?？梢赞D(zhuǎn)錄在歐洲水蛙中也得到證實，一些串聯(lián)重復序列可以在該類結(jié)構(gòu)中大量轉(zhuǎn)錄[7]。球體（Sphereorganelles）是LBCs上另一個重要標志，有染色體的特異性，相當于一般染色體的次級縊痕。其直徑一般2~10µm，一般包含2~4個[10]。以上這些結(jié)構(gòu)由于在序列組成、位置、結(jié)合蛋白以及形成的高級結(jié)構(gòu)上具有染色體或種的差異，結(jié)合LBCs的長度差異，現(xiàn)在已經(jīng)繪出了多種兩棲類和鳥類的LBCs細胞圖[7]；利用細菌人工染色體–熒光原位雜交（BAC–FISH）技術繪制了雞LBCs著絲粒區(qū)的精細物理圖譜[16]，以上這些工作為利用LBCs進行基因組/雜種鑒定、精細遺傳/物理圖譜繪制、基因定位、轉(zhuǎn)錄和轉(zhuǎn)錄機制等研究工作奠定了基礎。

1.2燈刷染色體的轉(zhuǎn)錄與轉(zhuǎn)錄進程研究表明轉(zhuǎn)錄主要發(fā)生在LBCs的側(cè)環(huán)上，大量的新生轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物和相關蛋白結(jié)合，形成了光鏡下可見的RNP基質(zhì)。每個側(cè)環(huán)由1~數(shù)個轉(zhuǎn)錄單位組成，所以LBCs上單個轉(zhuǎn)錄單位是可視的，這使得他們成為在結(jié)構(gòu)和分子水平上研究轉(zhuǎn)錄及其調(diào)控機制的優(yōu)異材料[17]。側(cè)環(huán)的類型因RNP基質(zhì)的大小和類型可以大致分為正常的大環(huán)型、顆粒型、球型和塊狀（Lumpy），它們都是以30nmRNP顆粒為基礎逐漸裝配而成，為了探明不同結(jié)構(gòu)的側(cè)環(huán)與轉(zhuǎn)錄活性的關聯(lián)，對典型的側(cè)環(huán)如球型側(cè)環(huán)利用放射自顯影、轉(zhuǎn)錄抑制子結(jié)合大分子擴散分析技術進行RNA合成的分析[17]，結(jié)果表明在這類側(cè)環(huán)中，存在RNA的合成；側(cè)環(huán)的延伸與轉(zhuǎn)錄活性相關，活性高的時候，側(cè)環(huán)增大，活性降低時，側(cè)環(huán)回縮到染色粒中；有的側(cè)環(huán)中存在數(shù)個不同外形的轉(zhuǎn)錄單元，這幾個轉(zhuǎn)錄單位的轉(zhuǎn)錄存在速度的差異。用RNA前體標記物作為探針進行原位雜交試驗，與大環(huán)和顆粒狀的側(cè)環(huán)相比，球型側(cè)環(huán)標記的速度和強度均較弱，推測不同側(cè)環(huán)可能具有相異的轉(zhuǎn)錄模式，這個問題有待進一步闡明[18]。已有的報道表明不同側(cè)環(huán)的演化存在關聯(lián)性，這同樣也可以看作是轉(zhuǎn)錄后的調(diào)控。電鏡實驗證明了這些類型的側(cè)環(huán)都是由30nmRNP顆粒組成的；熱休克（Thermicshock）實驗結(jié)果顯示在低溫處理下，趨于向高級側(cè)環(huán)結(jié)構(gòu)發(fā)展，而在高溫處理下，則趨于向去凝縮方向發(fā)展；免疫實驗也證明側(cè)環(huán)形態(tài)的多樣性與特異蛋白存在關聯(lián)。例如在蠑螈的卵細胞中發(fā)現(xiàn)一個82kD白，利用單抗進行原位雜交試驗表明可以和所有類型的側(cè)環(huán)結(jié)合，但是并不同步。比如，當球狀側(cè)環(huán)被強烈標記時，大環(huán)和顆粒環(huán)不被標記，當標記出現(xiàn)在核質(zhì)中時，所有類型的環(huán)不被標記，該結(jié)果初步證明了特異的蛋白與側(cè)環(huán)的結(jié)構(gòu)演變存在關聯(lián)[18]。

來自鳥類的實驗表明，側(cè)環(huán)中一個轉(zhuǎn)錄單位約長1~40µm，這些被轉(zhuǎn)錄的基因包括了編碼基因和非編碼基因。一個令人吃驚的事實是一些持家基因在LBCs的轉(zhuǎn)錄是被抑制的，比如在鳥類中編碼18S、5.8S和28S的基因簇是沒有活性的，但散布的該類基因仍然可以被RNApolII轉(zhuǎn)錄而不是polI[19]。迄今為止，在兩棲類和鳥類LBCs的研究中，發(fā)現(xiàn)僅有少數(shù)單拷貝基因在此時轉(zhuǎn)錄。比如在兩棲類LBCs中，已經(jīng)證實細胞角蛋白（Cytokeratin）、核仁蛋白NO38/B23、c–myc和Eg1是轉(zhuǎn)錄的，并發(fā)現(xiàn)了它們的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物向核質(zhì)轉(zhuǎn)移[20]?；贒NA/RNA雜交技術的染色體涂抹技術（Chromosomepaintingtechnique）使大規(guī)模研究LBCs的轉(zhuǎn)錄成為可能，利用改良的該技術BAC–FISH發(fā)現(xiàn)許多鳥類LBCs單拷貝的基因可能是轉(zhuǎn)錄的。但問題是BAC克隆是大片段插入，包含了單拷貝和多拷貝的信息，所以，要驗證更多的單拷貝的表達需要進一步的實驗。早期的生化實驗證明LBCs轉(zhuǎn)錄的主要是非編碼的串聯(lián)重復序列[21]，進一步的調(diào)查是利用原位雜交實驗證明兩棲類LBCs轉(zhuǎn)錄的主要是一些微衛(wèi)星序列。值得注意的是來自鳥類的研究結(jié)果，如果出現(xiàn)在側(cè)環(huán)中的一個微衛(wèi)星序列是轉(zhuǎn)錄的，那么側(cè)環(huán)臨近的染色粒里面的同類微衛(wèi)星串聯(lián)簇是不表達的，這個結(jié)果表明存在一種未知的調(diào)控機制啟動LBCs側(cè)環(huán)中微衛(wèi)星DNA的轉(zhuǎn)錄[19]。來自熱帶爪蟾的研究發(fā)現(xiàn)卵母細胞中還儲存大量來自LBCs轉(zhuǎn)錄子的穩(wěn)定內(nèi)含子（StableintronicsequenceRNA），這些內(nèi)含子一直到囊胚期都可以檢測到，說明在胚胎發(fā)育的早期可能發(fā)揮重要作用[22]。關于側(cè)環(huán)上轉(zhuǎn)錄調(diào)控機制的研究，早期提出了“通讀假說”（Read–throughhy-pothesis）[23]，該假說認為側(cè)環(huán)上轉(zhuǎn)錄起始于結(jié)構(gòu)基因的啟動子序列，到了該基因的終止序列后并不停留，而是繼續(xù)轉(zhuǎn)錄下面的非編碼序列，現(xiàn)代遺傳學的研究結(jié)果否認了該假說。結(jié)合基因組和細胞學的證據(jù)表明位于雞LBCs側(cè)環(huán)微衛(wèi)星序列中的反轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)座子長末端重復序列（LTR）啟動了微衛(wèi)星序列的轉(zhuǎn)錄，這得到了很多來自兩棲類實驗的證明。如果這個機制是正確的，側(cè)環(huán)的平均長度應該與活躍的LTR啟動子的數(shù)量呈負相關，這是今后需要闡明的問題之一。初生的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物被與RNA成熟相關的蛋白包被，成為附著于側(cè)環(huán)上的RNP基質(zhì)，這種獨特的結(jié)構(gòu)為在活體條件下研究側(cè)環(huán)轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物的處理和機制提供了平臺。來自生化的證據(jù)表明，鳥類LBCs側(cè)環(huán)中多數(shù)RNP基質(zhì)含有與RNA成熟相關的組件，如snRNPs、SC35、hnRNP和3’末端處理相關因子。有些RNP基質(zhì)中沒有發(fā)現(xiàn)snRNPs組件，這可能是由于在相應的微衛(wèi)星轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物中缺少典型的剪切位點所致[19]。

1.3燈刷染色體的作用自從發(fā)現(xiàn)LBCs后科學家一直試圖理解發(fā)生在側(cè)環(huán)上大量且有點隨意轉(zhuǎn)錄的意義，很多人認為這種轉(zhuǎn)錄或多或少是沒有意義的[20]。Davidson于1986年提出了另一個假說[24]，他認為發(fā)生在LBCs上的轉(zhuǎn)錄為將來卵母細胞的成熟和胚胎發(fā)育提供必要的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物，這一假說越來越為科學家重視。可能存在這種情況，LBCs上的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物在核膜破裂前是隔離的，當核膜解體后進入了轉(zhuǎn)錄后的切割程序，形成兩類成熟的編碼和非編碼RNA分子，這種現(xiàn)象在Masi和Johnson研究LBCs組蛋白的轉(zhuǎn)錄過程上所證實[25]。據(jù)此推測，成熟編碼蛋白質(zhì)RNA分子可以用于在胚胎基因組啟動表達之前，早期胚胎發(fā)育所必需蛋白質(zhì)的合成。至于大量的非編碼微衛(wèi)星序列的命運可以用現(xiàn)代分子生物學的信息來解釋。在后生動物中，編碼微衛(wèi)星序列的DNA可以轉(zhuǎn)錄形成dsRNA前體，成熟后產(chǎn)生siRNA，這些siRNA是形成組成型異染色質(zhì)所必需的。那么，可以推測，在擁有LBCs的動物中，非編碼微衛(wèi)星序列的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物同樣可以dsRNA前體形式儲存在卵細胞中，為早期胚胎發(fā)育提供siRNA以便維持異染色質(zhì)的穩(wěn)定，這種假設的前提是要探明微衛(wèi)星RNA產(chǎn)物能否出現(xiàn)在受精之后胚胎發(fā)育的過程中[19]。值得注意的是擁有典型LBCs的生物胚胎發(fā)育過程大部分時間是離體發(fā)育，這與胎生的哺乳動物在發(fā)育環(huán)境上存在巨大差異，因此，在這類生物中LBCs轉(zhuǎn)錄與離體后胚胎發(fā)育過程是否存在更密切的關聯(lián)性是值得深入探討的。1.4燈刷染色體的表觀遺傳修飾與染色質(zhì)重塑通過對兩棲類和鳥類燈刷染色體的深入研究，我們基本了解了其整體表觀遺傳的狀態(tài)。來自兩棲類的研究發(fā)現(xiàn)這類染色體中包括染色粒和側(cè)環(huán)不但缺少組蛋白H1，而且組蛋白H4都呈高度乙?；癄顟B(tài)，這是典型基因組DNA轉(zhuǎn)錄活化的特點，實驗證明，乙?；图谆揎椊M蛋白的尾部都會導致側(cè)環(huán)相應狀態(tài)的改變[19]。關于對LBCs表觀遺傳修飾的理解一個典型的例子是來自于對6種鳥類卵母細胞LBCsZW的研究[26]。鳥類卵母細胞中性染色體ZW是一個僅通過著絲粒處相連的不對稱二價體，Z染色體具有正常的LBCs形態(tài)，而富含重復序列的W則僅形成幾個較大的染色粒，含有少量的側(cè)環(huán)。進一步的研究發(fā)現(xiàn)W染色體具備了惰性染色體的特點，比如缺少乙?；M蛋白H4，富含組蛋白H3K9和H3K27的二甲基化，幾個大的染色粒都含有大量的異染色質(zhì)蛋白1。這些因素共同導致了W染色體在鳥類卵母細胞的發(fā)育中高度凝縮的狀態(tài)[19]。

盡管現(xiàn)在從整體上對LBCs的表觀修飾有了一定的理解，但對該類染色體的“建立–維持–再凝縮”的機制了解很少。一個重要的事實是在兩棲類和鳥類的LBCs上，不但缺少組蛋白H1，而且也未見參與減數(shù)分裂染色質(zhì)凝縮的拓樸異構(gòu)酶II。另外一個在維持LBCs形態(tài)方面發(fā)揮重要作用的蛋白是染色體結(jié)構(gòu)維持（Structuralmaintenanceofchromosomes，SMC）蛋白家族，它們參與了黏連（Cohesin）復合體和凝縮（Condensin）復合體的形成。電鏡結(jié)合免疫試驗證明黏連復合體主要出現(xiàn)在姐妹染色單體兩條染色質(zhì)絲形成的軸上，后者主要在染色粒上發(fā)現(xiàn)。這說明，這兩種復合體可能對維持LBCs的染色粒–側(cè)環(huán)結(jié)構(gòu)發(fā)揮重要作用[27]。最新的關于LBCs重建的實驗來自將人類的注射進兩棲類動物非洲爪蟾的卵母細胞中，結(jié)果發(fā)現(xiàn)染色體形成了典型的LBCs結(jié)構(gòu)，這一方面說明了兩棲類動物卵母細胞中含有重塑哺乳動物非活性染色體的所有因素，另一方面也說明哺乳動物卵母細胞染色體的失活并不是永久的遺傳或表觀遺傳機制造成的。這個實驗為進一步鑒定染色質(zhì)重塑相關的順式和反式作用因子以及解析其機制提供了研究材料[9]。

2燈刷染色體應用于遺傳學教學的現(xiàn)狀與思考

對于遺傳學內(nèi)容的傳授離不開優(yōu)秀的案例，生命科學的飛速發(fā)展也使得這些案例的內(nèi)涵得到了豐富和擴展。以優(yōu)秀案例開展遺傳學教學工作可以將復雜的遺傳學知識形象化和簡單化，便于教師的講授和學生的理解與記憶[3]，同樣也可以使枯燥的遺傳學學習變得妙趣橫生。LBCs就是遺傳學的一個優(yōu)秀經(jīng)典的案例，但在遺傳學教學中出鏡偏低。在作者教學所使用戴灼華等編寫的《遺傳學》課本中，以LBCs為案例介紹的內(nèi)容很少[28]，僅在第二版第二章《遺傳的細胞學基礎》中，作為一種特殊染色體形態(tài)進行了簡單介紹，一句“LBCs是在光學顯微鏡下直接觀察并識別特殊位置上的單個基因轉(zhuǎn)錄活性極為理想的材料”讓學生對該案例充滿了遐想和期待，但本書后面的遺傳學內(nèi)容均沒有發(fā)現(xiàn)該案例的身影，因此發(fā)掘和使用LBCs案例應用于遺傳教學有十分重要的意義。

2.1燈刷染色體在遺傳學教學中的拓展以LBCs為案例進行相關遺傳學內(nèi)容教學，我們應首先根據(jù)高校遺傳學的培養(yǎng)目的和教學目標，在學生掌握了一定的細胞、生化和遺傳知識的基礎上，結(jié)合遺傳學的進度逐步有序地加以介紹。在我所教授的遺傳學課本中LBCs是作為一類特殊的染色體介紹給學生的，除了介紹了一點關于LBCs的發(fā)現(xiàn)和特點外，缺少更加詳細的資料。正是由于其可視性的特點，學生除了可以容易的掌握其特殊染色體的特點外，也可以掌握一般染色體具有的特點。其實，隨著研究的深入，其涵蓋的遺傳學知識也越來越多，形成和維持該特殊染色體的原因也越來越清楚。我們在教學過程中是這樣介紹的：關于LBCs結(jié)構(gòu)的認識是隨著相關技術的發(fā)展而不斷深入的。19世紀末發(fā)現(xiàn)LBCs并不偶然，那時的科學家用光學顯微鏡尋找適合的染色體材料去研究減數(shù)分裂和有絲分裂；隨著時代的發(fā)展，科學家發(fā)現(xiàn)LBCs豐富而富有特色的結(jié)構(gòu)適合細胞圖的繪制；電鏡和掃描電鏡的發(fā)明更推動了LBCs結(jié)構(gòu)和染色體組織的認識，知道了更細微結(jié)構(gòu)的形態(tài)，比如對側(cè)環(huán)結(jié)構(gòu)的認識，發(fā)現(xiàn)了側(cè)環(huán)結(jié)構(gòu)的復雜性；免疫學和電鏡技術的結(jié)合，使科學家認識到側(cè)環(huán)是由最基本的單位RNP顆粒組成的，經(jīng)過一步步的裝配和折疊形成了不同外形特點的側(cè)環(huán)；分子技術、免疫技術和電鏡技術的綜合運用，使人們認識到側(cè)環(huán)白體中RNA主要是微衛(wèi)星序列的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物，但也有少量單拷貝的編碼序列RNA。由此引導同學們思考：既然LBCs的RNP基質(zhì)中主要是編碼非編碼序列微衛(wèi)星的RNA，它的作用究竟是什么呢？如果同學們已經(jīng)知道了微衛(wèi)星序列最終編碼的siRNA參與了異染色質(zhì)的形成和維持的話，自然會想到在LBCs“再凝縮”階段可能會發(fā)揮作用。關于適合進行細胞圖的繪制也可以根據(jù)技術的發(fā)展逐漸深入：在僅有光學顯微鏡的早期，只能根據(jù)大的界標如側(cè)環(huán)、染色粒、著絲粒、端粒等進行簡單的作圖，用于區(qū)分不同的染色體、基因組甚至雜種；隨著電鏡技術的發(fā)展，對LBCs結(jié)構(gòu)認識更加細致，可以繪制更加精細的細胞圖；隨著染色體涂抹技術的發(fā)展，可以將DN段定位到LBCs不同結(jié)構(gòu)中，繪制更加實用的物理圖，這將為進行全基因組測序更加全面的認識基因組特點奠定基礎。關于LBCs形成和維持原因的介紹可以使學生理解和掌握染色質(zhì)重塑方面的知識。早期在只有光學顯微鏡的條件下對它的認識一籌莫展，只能提出假說；但隨著免疫技術和分子生物學技術的運用，才認識到存在一些事實：LBCs中組蛋白H1缺失，H4高度乙?；旧Ｌ幐缓M蛋白H3K9和H3K27的二甲基化，鳥類W染色體幾個大的染色粒都含有大量的異染色質(zhì)蛋白1等等。其實這離完全了解其產(chǎn)生機制還有很遠的距離。為了讓學生直觀地掌握轉(zhuǎn)錄相關知識，也可以引入LBCs的相關內(nèi)容。由于單個轉(zhuǎn)錄單位可視性的特點，所以可以直觀容易地了解單個轉(zhuǎn)錄單位的結(jié)構(gòu)、組成、長度、速率和分子互作等方面的知識。為了學生更容易地理解LBCs相關的遺傳學知識，開設LBCs分離和鑒定實驗是值得考慮的教學內(nèi)容。現(xiàn)在國內(nèi)常用的遺傳學實驗教材沒有這個實驗，國外也少有開展。我校生命學院關于該實驗正在籌劃中，所以待有了一定的進展后再向同仁匯報。更加詳細的實驗程序可以參照相關網(wǎng)站的內(nèi)容。

第4篇：關于遺傳學的問題范文

關鍵詞：醫(yī)學遺傳學；教學方法；合理應用

醫(yī)學遺傳學是醫(yī)學和遺傳學相結(jié)合的一門學科，以遺傳病為研究對象，主要研究遺傳病的遺傳規(guī)律、發(fā)病機制、預防、診斷和治療的方法，是醫(yī)學教育開設的一門專業(yè)基礎課程。隨著人類基因組計劃的順利完成以及傳染性、流行性疾病得到有效控制，人類遺傳性疾病越來越受到重視。醫(yī)學遺傳學作為研究遺傳性疾病的主干學科，其教學內(nèi)容多、學科間聯(lián)系緊密、教學知識點貫穿臨床醫(yī)學和基礎醫(yī)學領域，是醫(yī)學生的一門必修專業(yè)課。

由于遺傳性疾病并不常見，醫(yī)學遺傳學知識在學生執(zhí)業(yè)醫(yī)師考試內(nèi)容中所占比例較少，所以學校安排課時少，學生相對也不重視，醫(yī)學遺傳學在實際教學中存在課時少任務重、學生重視度不夠、教學方法不合理等問題。為了使學生充分掌握醫(yī)學遺傳學知識，教師順利完成教學任務，傳統(tǒng)單一的教學方法已然不能勝任。通過總結(jié)教學經(jīng)驗，筆者發(fā)現(xiàn)根據(jù)各章節(jié)教學內(nèi)容的不同，合理運用多種教學方法，能夠在有限的學時內(nèi)充分調(diào)動學生學習的積極性，是提高教學質(zhì)量、順利完成學科教學目標的有效途徑。

一、不同教學方法在各章節(jié)中的合理應用

1.傳統(tǒng)講授法結(jié)合啟發(fā)式教學

傳統(tǒng)講授法是教學過程中常用的教學方法，以授課為基礎。與其他教學方法相比較，存在教學過程中教師占主導地位、學生被動接受知識、缺少主動思考的弊端。醫(yī)學遺傳學基礎理論知識較多并且抽象，傳統(tǒng)講授法能夠快速地進入主題，但不能很好地激發(fā)學生的學習興趣。啟發(fā)式教學以問題為導向，教師根據(jù)教學對象的特點，選擇與教學內(nèi)容相關的問題讓學生思考，隨之將學生帶入課堂，調(diào)動學生學習積極性。對于理論性較強的章節(jié)，采用講授法與啟發(fā)式教學方法相結(jié)合的教學方法，能夠?qū)⒍叩膬?yōu)點相結(jié)合，在系統(tǒng)講解醫(yī)學遺傳學基本理論知識的同時調(diào)動學生主動思考的積極性。如講解遺傳的分子基礎，可從介紹人類基因組計劃入手，啟發(fā)學生思考基因組計劃的目的、意義，進而闡明基因的概念、結(jié)構(gòu)以及功能。將抽象的基礎理論知識與前沿科學技術聯(lián)系起來，不僅能夠激發(fā)學生的學習興趣，同時提高其對基礎知識的認知層次。教師在具體的教學過程中，遺傳的分子基礎以及遺傳的細胞基礎章節(jié)可采用講授法與啟發(fā)式教學相結(jié)合的方法。

2.圍繞病例展開的PBL教學法

PBL教學法是一種以學生為主導，以問題為基礎的教學法，由Barrows教授引入，目前在教學中廣泛使用。在醫(yī)學遺傳學教學中，PBL教學法主要應用于遺傳病病例教學章節(jié)，單基因病和染色體病章節(jié)涉及多種遺傳性疾病。教師選擇日常生活中學生可能見過或者聽過的病例，如白化病、唐氏綜合征、紅綠色盲。具體教學過程：首先讓學生分成若干小組，各組根據(jù)病例提前收集資料，然后在教師的指導下進行小組討論，討論內(nèi)容包括疾病發(fā)病機制、遺傳特點、臨床表現(xiàn)、治療預防原則等。通常學生討論的內(nèi)容并不全面并且其科學性有待考證，此時需要教師做總結(jié)補充并且糾正錯誤觀點。如白化病，學生關注點在其發(fā)病機制、臨床表現(xiàn)、遺傳規(guī)律，教師可以從遺傳規(guī)律繪制白化病家族系譜圖，進而引出常染色體隱性遺傳病的遺傳規(guī)律，計算發(fā)病風險。PBL教學法能夠提高學生自主學習以及表達能力，在討論的過程中學生和教師直接交流、溝通，教師能夠了解學生對知識點理解掌握的程度，及時給予指導及解答。討論結(jié)束后學生以自我評價報告的書面形式做自我評價，評價報告得分計入期末成績。PBL教學法通過教師和學生的密切互動，有利于學生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。

3.模擬門診教學法

醫(yī)學遺傳學是一門基礎學科，但是涉及較多臨床知識。模擬門診教學法是在教師的組織下，根據(jù)教學內(nèi)容設置給出病人具體患病名稱，由學生扮演醫(yī)生和病人，完全模擬真實的就診場景。臨床模擬教學法主要應用于遺傳病的診斷預防和治療章節(jié)。具體的實施過程可將學生分成兩組：病人組和醫(yī)生組，兩組學生各自檢索相關資料，病人組的學生負責整理描述該病的臨床癥狀，以及其他需要咨詢的內(nèi)容，醫(yī)生組則要給出具體的診斷、治療、預防方法。兩組學生派代表扮演醫(yī)生和患者，模擬就診場景。臨床模擬結(jié)束后醫(yī)生組與患者組要根據(jù)模擬過程中各自的提問與回答做出互評與補充。臨床模擬教學法要求教師具備臨床經(jīng)驗與引導組織能力，現(xiàn)場總結(jié)遺傳病的診斷、預防和治療方法。

模擬門診教學法應用于學生將理論知識轉(zhuǎn)化為臨床實踐的過程中，鞏固知識點，使學生體會作為醫(yī)生的責任感與嚴謹性。模擬門診教學法能夠促進醫(yī)學遺傳學的實踐教學，提高學生分析問題與搜索資料的能力。

4.科研進展專題介紹

醫(yī)學遺傳學是一門醫(yī)學和遺傳學相結(jié)合的前沿學科，發(fā)展迅速、知識更新較快，但教學教材相對滯后。為了滿足學生對新知識的渴求，并且激發(fā)學生對科研的熱愛，日常教學要與科研進展相結(jié)合，所以在課程進行過程中，結(jié)合社會熱點，在相關章節(jié)開展醫(yī)學遺傳學研究熱點進展報告很有必要。如由著名影星安吉麗娜?朱莉切除雙側(cè)乳腺事件，可設置疾病的基因檢測與定位研究專題報告；2016年我國全面放開二孩政策，開展高齡產(chǎn)婦面臨的遺傳病高風險研究進展以及試管嬰兒技術難點等相關的研究報告。通過社會熱點介紹科學發(fā)展的趨勢、重大事件、新技術的研究進展，可開拓學生視野。

5.鼓勵學生充分利用網(wǎng)絡資源自主學習

無論是本科院校還是?？圃盒６即嬖卺t(yī)學遺傳學教學學時少、任務重的現(xiàn)象。教材中涉及的不常用的部分內(nèi)容，通常在課堂中教師是不講或者略講的，然而現(xiàn)實課堂教學選擇的教學內(nèi)容，已經(jīng)無法滿足學生對醫(yī)學遺傳學深入學習的需求。高速發(fā)展的信息技術很好地解決了這一難題。學生可以利用電子圖書館、中國知網(wǎng)以及各高校精品課程網(wǎng)、醫(yī)學論壇等途徑獲取課堂上沒有涉及的知識點。網(wǎng)絡資源庫最大的優(yōu)點是不受時間地點的限制，學生根據(jù)需求自主獲取學習資料，亦可在線與教師、學生互動、交流。自主學習是傳統(tǒng)教學的良好補充，學生在利用網(wǎng)絡資源探索獲取知識的過程中，鍛煉了其獨立思考、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。

醫(yī)學遺傳學是一門理論與實踐相結(jié)合的學科，由于其內(nèi)容繁重、抽象，學生普遍反映難學。傳統(tǒng)單一的教學方法已經(jīng)無法實現(xiàn)現(xiàn)階段的教學目的，根據(jù)教學內(nèi)容的不同選擇不同的教學方法，不僅培養(yǎng)了學生綜合素質(zhì)，而且提高了教學效率。同時，多種教學方法穿插在課堂中，使課堂教學氣氛活躍，上課注意力集中，學生對醫(yī)學遺傳學基礎知識掌握更加牢固，加深了對各類遺傳病的認識，了解了醫(yī)學遺傳學研究的前沿熱點。合理運用多種教學方法，提高教學質(zhì)量，要求教師具有豐富的教學及臨床經(jīng)驗，同時要全面提高知識結(jié)構(gòu)，時刻關注醫(yī)學遺傳學及相關學科研究進展。

參考文獻：

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[2]戴紅彥.醫(yī)學遺傳學教學中存在的問題和教學方法的合理運用[J].學術論壇，2016（3）：153-154.

第5篇：關于遺傳學的問題范文

一、遺傳學雙語教學的目標定位

雙語教學的定位首先是專業(yè)教育，其次是語言教育。既要向?qū)W生傳授遺傳學專業(yè)知識，又要提高學生的英語應用能力。遺傳學雙語教學的目的是使學生能夠同時使用漢語和英語進行思維，能夠根據(jù)需要在兩種語言之間進行切換，具備用兩種語言進行專業(yè)知識的學習、應用與交流能力。雙語教學必須把專業(yè)知識的學習放在第一位并達到如下要求：首先使學生獲得學科必備的專業(yè)知識和技能；其次是使學生能夠利用英語作為載體掌握這些知識與技能，并能利用兩種語言進行專業(yè)知識的學習和相關信息的獲取，掌握本學科最新發(fā)展動態(tài)；最后是提高學生英語的綜合應用水平，培養(yǎng)學生使用英語進行學術交流的基本能力。

二、雙語教學的開展

（一）教學對象的選擇與教學班級的組織。學生作為受教育的對象和主體，他們的英語基礎和學習態(tài)度對雙語教學的效果起著非常重要的作用。遺傳學雙語教學要求學生具備較扎實的英語知識基礎, 較高的英語綜合素質(zhì)，濃厚的英語學習興趣，強烈的求知欲和參與雙語教學的積極性，這是開展雙語教學的基本條件。涉農(nóng)專業(yè)學生大部分來自農(nóng)村，英語水平參差不齊，綜合運用英語的能力不強，是雙語教學的一個重要障礙。另外，不同的學生學習遺傳學的目的、要求和動機也各不相同：如部分學生只想應付考試，而另外一些學生力求深入系統(tǒng)地學習，為將來繼續(xù)深造或在本領域有所發(fā)展打下良好的基礎。如果以自然班為單位組織教學, 勢必會給雙語教學的順利開展造成困難，難以達到應有的效果。筆者曾以自然班級為單位開展雙語教學，幾次課后發(fā)現(xiàn)部分學生不愿意聽講，其原因是英語基礎差，聽不懂，跟不上，也不愿意花太多時間在這門課程上進行雙語學習。因此, 在組織雙語教學班級之前教師應對學生的基本狀況進行調(diào)查分析，講清雙語教學的意義、目的和要求，在學生自愿報名的基礎上, 根據(jù)學生的基礎英語水平和專業(yè)知識的學習情況，選擇部分英語水平較好、專業(yè)思想牢固、對遺傳學雙語教學具有濃厚興趣的學生單獨編班，每個班級人數(shù)以30左右比較合適，為順利開展雙語教學創(chuàng)造良好的條件。

（二）雙語教學中授課語言的使用問題。實際上是英語和漢語使用的比重問題(純英語授課、以英語為主或以漢語為主)。以哪一種語言進行授課取決于學生的英語水平、學習者的語言環(huán)境及課程的性質(zhì)。在我國漢語是具有絕對地位的使用語種，缺乏象新加坡、菲律賓、印度等國那樣使用英語的語言環(huán)境，部分學生英語閱讀的水平相對比較高，而用于日常交流的聽、說水平比較差。遺傳學作為一門專業(yè)基礎課一直被初學者認為是較難學的課程之一，對于英語基礎較差的學生，遺傳學采用雙語教學無疑難度會更大。所以在遺傳學雙語教學實踐中，一般同時承擔著專業(yè)教育和語言教育的雙重任務。筆者在遺傳學雙語教學實踐中發(fā)現(xiàn)根據(jù)授課內(nèi)容采用不同的英漢比例效果比較好，如對主要的專業(yè)術語和基本原理用英漢雙語給出，但多用漢語講解，在學生理解的基礎上再掌握英文的表達方法。對中文比較難以理解的章節(jié)多用漢語講解，而對容易理解的章節(jié)多用英語講解，即使用英語教學也應讓學生了解漢語的表達，這樣既有利于初步培養(yǎng)學生對專業(yè)知識的英語學習和表達能力，也有利于在漢語語言環(huán)境下進行專業(yè)知識的獲取，為后續(xù)專業(yè)課教學過渡到用更多英語或純英語授課打下良好基礎。當然面對英語綜合水平較高的學生可增加英語使用的比重直至采用純英語授課。

（三）教材的選用及課堂的準備。教材是知識的主要載體，也是教學的主要依據(jù)。開展雙語教學，首先要有合適的外文教材。用作雙語教學的外文教材要具備難度適中，條理清楚，邏輯性較強，內(nèi)容安排具有連續(xù)性、系統(tǒng)性、先進性，語言規(guī)范、簡明易懂。綜合考慮國內(nèi)市場上可見的遺傳學英文教材，結(jié)合前人的教學實踐，我們選用了教育部高等教育司推薦的由高等教育出版社2008年影印版的《Essentials of Genetics (6th edition)》。對比常用的中文教材，發(fā)現(xiàn)其內(nèi)容多，知識覆蓋面廣，全書共24個章節(jié)，其中有11章是關于分子遺傳學的內(nèi)容，信息量大，該教材的主要特點是采用案例陳述，對知識點的分析比較簡單，對學科的發(fā)展及重要背景介紹的很多，強調(diào)知識點的來龍去脈，且每章都提供了相應的原始文獻，利于學生的自主學習；相比較而言，中文教材的特點是重視對知識的歸納總結(jié)，在知識點的分析上細致深入，學生的學習效率高，短時間內(nèi)可以獲得大量的知識點信息，可以減輕學生學習的負擔，但是對培養(yǎng)學生獨立思考能力和自主學習能力存在不足。考慮到國內(nèi)外不同教材的特點，學生的學習習慣和教學效果，我們在教學過程中同時推薦朱軍主編的《遺傳學》(第三版)作為主要的中文參考教材。在雙語教學實踐中我們發(fā)現(xiàn)學生對于《Essentials of Genetics (6th edition)》教材理解的主要障礙在于專業(yè)詞匯過多，有些英文句子較長、結(jié)構(gòu)復雜，對一些英文表達習慣不熟悉。對此我們組織編寫了與教材配套的中英對照詞匯表，用英文編寫了每個章節(jié)的講授提綱；同時將涉及的基本原理、重要習題等編寫成中英文對照資料, 在上課前發(fā)放給學生，便于學生課前預習和課后復習，這樣有利于節(jié)省時間，提高效率。

（四）采用多媒體及網(wǎng)絡教學。遺傳學國外原版教材內(nèi)容豐富，信息量大，圖片眾多，多數(shù)內(nèi)容都需要圖表來描述和展示，對這些內(nèi)容的講解如果不借助多媒體課件，幾乎是不可能在規(guī)定的時間內(nèi)完成的，而且也達不到預期的教學效果。例如，熟練掌握細胞有絲分裂和減數(shù)分裂過程是學習經(jīng)典遺傳學三大定律的重要基礎，但是細胞分裂過程復雜抽象，學生缺乏感性認識，難以理解、記憶和應用。利用多媒體技術模擬細胞的有絲分裂和減數(shù)分裂動態(tài)過程，制作成動畫視頻，并配合一定的講解，把抽象、難解的細胞分裂全過程變得形象、生動、具體，學生很快就能掌握。雙語教學由于使用兩種語言教學，對教學進度會有一定影響，受到學生英語接受能力的限制,學生對教師英文講授的理解存在一定困難, 如果把講授的英語內(nèi)容完全板書下來是不現(xiàn)實的, 借助多媒體教學就顯得靈活方便。利用多媒體教學一方面可以節(jié)省時間, 加快教學進度；另一方面可以增加信息量，并且形象生動，加深學生學習的印象, 有助于學生對講授內(nèi)容的理解。在教學過程中充分利用互聯(lián)網(wǎng)資源。通常國外原版教材配有相應的教學軟件、光盤和網(wǎng)上教學資源，可以幫助學生理解、拓展和深化課堂教學內(nèi)容。我們還開通了遺傳學課程網(wǎng)，網(wǎng)上有中英文課件、英漢對照詞匯表、習題集、模擬試卷等學習資料，建立了師生交流平臺，學生可以在線相互提問，相互回答，也可以向老師提問，老師在線回答。利于學生自主學習，增加了學生與老師交流的機會，提高了學習效率。

（五）調(diào)動學生參與雙語教學的積極性。雙語教學無疑會增加學生的學習負擔，英語水平較差的同學很容易產(chǎn)生畏難和厭學情緒，導致學習興趣下降，從而影響教學效果，這已成為地方高校開展雙語教學中面臨的共性問題。因此，要保證雙語教學取得良好的效果，首先要激發(fā)學生的學習動機和興趣, 讓學生認識到遺傳學開設雙語教學的意義和必要性。遺傳學是當今發(fā)展最為迅速的學科領域之一，國際上近年科技上獲得的重大突破，很大一部分都與遺傳學直接或間接相關，而遺傳學最新的發(fā)展動態(tài)和研究成果都出現(xiàn)在英文文獻中，通過雙語教學可以培養(yǎng)學生應用英文的水平，為將來跟蹤學科前沿動態(tài)，獲取相關信息，并在該領域有所建樹奠定良好的基礎。通過具體實例讓學生深入領會并理解遺傳學雙語教學的意義，利于培養(yǎng)學生的學習興趣，激發(fā)其學習動力，保證雙語教學順利實施。在教學過程中，樹立以學生為主體的教學理念，在課堂教學中既要營造一個良好學習氛圍，又要營造一個輕松學習環(huán)境，減少學生由于雙語教學帶來的學習壓力。教學中采用啟發(fā)式、 討論式、隨堂提問等方式培養(yǎng)學生的思維習慣，提高學生的參與意識，激發(fā)學生的學習興趣。我們在授課過程中關注學生的學習動態(tài)和接受情況, 并適時調(diào)整授課進度和授課方式。經(jīng)過一段時間的雙語教學，教師根據(jù)課程教學的內(nèi)容, 結(jié)合學科的發(fā)展、日常生活中的遺傳學現(xiàn)象等提出一些相關話題，課后讓每個學生選擇自己感興趣的內(nèi)容，查閱英文資料，尋找答案，或用自己的觀點，準備發(fā)言稿，上課時先分組討論，然后上講臺用英文講解，給每個學生鍛煉的機會，這樣可以提高了學生的參與度，消除學生的畏難情緒, 提高了教學效果, 受到了學生的歡迎。

三、遺傳學雙語教學的思考

為保障雙語教學順利實施并取得良好的效果，管理者、教師和學生三者應密切配合。學校要加強規(guī)范管理, 從雙語教學課程的設置、教師的遴選、教學質(zhì)量的評價等方面加強領導。對雙語教學課程的選擇應該將其納入整個課程體系和人才培養(yǎng)體系中綜合考慮，根據(jù)課程之間的內(nèi)在聯(lián)系，建立起科學合理的雙語教學課程體系。遺傳學是當今發(fā)展最為活躍的學科之一，在學科中占有重要地位而且與其他多門課程有密切聯(lián)系，農(nóng)科及生命科學相關專業(yè)選擇該課程進行雙語教學是合適的，但是要做好與后續(xù)相關課程雙語教學的銜接，如分子遺傳學、基因工程等課程。開展雙語教學要充分調(diào)動教師的積極性。為了進行雙語教學，教師要花費比非雙語教學更多的時間和精力來進行學習和準備，一般認為雙語教學的備課時間是非雙語教學課程備課時間的3-5倍，而且還要調(diào)整和適應課堂的教學環(huán)境，明顯增加了教師的教學壓力。要制定相應鼓勵政策和激勵機制，如增加進修培訓機會，補助額外工作量等。學生的積極參與和刻苦學習也是雙語教學取得成功的重要因素。在組織雙語教學班級時，尤其對農(nóng)科類專業(yè)開展雙語教學，要打破自然班級的界限，選擇英語基礎較好，興趣濃厚，學習積極性高的學生組成教學班級，并且以小班開課為宜，在整個教學環(huán)節(jié)中要充分調(diào)動學生的積極性。

第6篇：關于遺傳學的問題范文

不受歡迎的禮物之一：心臟病

由馬薩諸塞州大學醫(yī)學院教授奧利弗?蘭杜主導完成的這項研究，是表觀遺傳學的又一新成果。表觀遺傳學又稱為實驗遺傳學、化學遺傳學或基因外調(diào)節(jié)系統(tǒng)，是遺傳學中的一個嶄新分支。表觀遺傳學是在不改變基因序列的前提下，基因功能可逆的、可遺傳的變化是如何表達的。這些變化包括DNA的甲基化修飾、組蛋白的各種修飾等。

該研究以兩組雄鼠為對象，其中一組剛斷奶就開始喂低蛋白食物，直至這些老鼠性發(fā)育成熟；另一組正常喂養(yǎng)的小鼠作為對照組。之后對這些雄鼠的下一代進行研究發(fā)現(xiàn)：在肝臟內(nèi)與脂質(zhì)和膽固醇的生物合成有關的基因表達增強，與膽固醇脂（抑制膽固醇在肝臟內(nèi)的生物合成）有關的基因表達減弱。盡管小鼠的基因組序列并未發(fā)生實質(zhì)性改變，但其新陳代謝功能已受到嚴重影響，罹患心臟病的幾率大增。

這里發(fā)揮關鍵作用的是DNA甲基化。DNA甲基化指的是在DNA堿基上加入甲基基團的化學修飾現(xiàn)象，這種變化雖然不如基因突變那樣“深入骨髓”，卻能引起染色質(zhì)結(jié)構(gòu)、DNA構(gòu)象、DNA穩(wěn)定性及DNA與蛋白質(zhì)相互作用方式的改變，從而控制基因表達。

研究人員在下一代小鼠DNA胞嘧啶（DNA的4種堿基之一）上觀察到了甲基化程度的適度改變（約20%）。這些相對顯著的DNA甲基化程度的改變是不良飲食長期作用的直接結(jié)果。因此，父母遺傳給我們的不僅是基因，父母“告訴”我們事情的方式還有許多。

不受歡迎的禮物之二：糖尿病

澳大利亞新南威爾士大學醫(yī)學院教授瑪格麗特?莫里斯等人的研究表明，雄性小鼠長期食用高脂肪食物，會使其雌性后代出現(xiàn)血糖代謝障礙，增加患糖尿病的風險，但這種效應對雄性后代并不明顯。

研究人員讓一組雄鼠攝入高脂肪的食物，而對照組的雄鼠則用正常的食物喂養(yǎng)。結(jié)果用高脂食物喂養(yǎng)的老鼠出現(xiàn)超重現(xiàn)象并表現(xiàn)出2型糖尿病的兩個主要癥狀：血糖代謝障礙以及胰島素抵抗的問題。令人吃驚的是，研究人員繼續(xù)對肥胖老鼠的雌性后代進行檢查時，發(fā)現(xiàn)它們也出現(xiàn)了胰島素和血糖調(diào)節(jié)障礙的問題。此外，健康的雄鼠其雌性后代也是健康的。

人體的血糖濃度由胰臟的胰島β細胞團分泌的胰島素控制。這些細胞成團形成一個個的“島”。研究人員注意到，和對照組的雌鼠相比，父親肥胖的雌鼠發(fā)生了胰島萎縮。肥胖雄鼠的雌性后代身上有600個以上的胰島出現(xiàn)了基因表達的改變，但由于基因序列本身并無變化，研究人員認為，DNA甲基化再次充當了重要角色。

研究人員發(fā)現(xiàn)最大的基因表達改變發(fā)生在一個名為Il13ra2的基因上，這種基因可以調(diào)節(jié)不同的胰腺癌細胞系的生長和入侵，其基因的表達可以通過DNA甲基化改變。實驗結(jié)果表明，實驗組后代Il13ra2基因的甲基化水平是8.9±2.2%，約為控制組的25%（33.6±4.0%）。這種基因甲基化可能是實驗組小鼠后代出現(xiàn)血糖代謝障礙的罪魁禍首。

基因并非一切

如果在人身上也有同樣的現(xiàn)象，就為心血管疾病多發(fā)與日漸增加的肥胖人口找到了一個新的解釋。這些研究也讓妻子更理直氣壯地告訴丈夫：“為了你自己，也為了孩子，請控制飲食。”

這兩項成果給人類對基因的認識帶來了同樣深刻的改變。以往的報道中，基因似乎無所不能：基因是萬病之源，人的生理特征如長相是由基因決定的，一個人的個性、將來也與基因扯上了關系。但這些報道有相當?shù)目浯蟪煞?。中科院院士楊玉良一個題為“從肥皂泡到生命過程――關于基因后生物學的點滴思考”的演講中曾指出，在基因之外還有很多因素，包括物理的、化學的因素等，影響著生物學功能的表達。

第7篇：關于遺傳學的問題范文

從基因概念的提出到基因內(nèi)容的充填，經(jīng)歷了漫長的探索過程，傾注了眾多生物學家的心血。

1 基因概念的提出

1866年，孟德爾發(fā)表了關于豌豆雜交實驗的論文，將控制生物性狀的物質(zhì)賦予了一個新的名字，即“遺傳因子”。孟德爾認為一個遺傳因子決定著一種性狀；“使兩個植株能相互區(qū)別的性狀，歸根到底決定于因子的不同組成和不同的組合；這些因子以動態(tài)的相互作用方式存在于它們的起源細胞中”；生物的性狀通過遺傳因子從親代傳遞給子代。遺傳因子概念是孟德爾在進行大量實驗的基礎上，對實驗材料進行統(tǒng)計分析，采取假說―演繹法提出的。遺傳因子使孟德爾發(fā)現(xiàn)了遺傳的兩大定律，為遺傳學的建立奠定了理論基礎。

1865年，孟德爾以《植物雜交實驗》為題，在布隆自然科學學會上介紹了實驗過程和結(jié)果，但其研究成果被完全忽視了。載有孟德爾新發(fā)現(xiàn)的布隆學會會刊被寄往115個圖書館。孟德爾得到這篇文章的復印件后，寄了一份給達爾文?？上У氖沁_爾文連看也沒有看一眼。孟德爾又將文章寄給知名的植物學家克爾納和內(nèi)格里，也沒有引起克爾納的關注。內(nèi)格里與孟德爾保持了一段時間的通信，孟德爾在給內(nèi)格里的第二封信中，建議內(nèi)格里重復一下自己的實驗，并將豌豆種子寄過去，但內(nèi)格里沒有做這個實驗。內(nèi)格爾在1884年出版的關于進化與遺傳的著作中，沒有提到孟德爾，這是因為他主張和支持融合遺傳的理論。

直至1900年，3位植物學家德弗里斯、柯倫斯和切爾馬克在幾個月內(nèi)，先后發(fā)表文章稱，他們發(fā)現(xiàn)了重要的遺傳規(guī)律，但在查閱文獻時發(fā)現(xiàn)，19世紀60年代孟德爾已經(jīng)發(fā)表了該定律。

孟德爾的理論為什么會被埋沒了35年呢？主要原因在于，一些科學家認為孟德爾的理論過于抽象，與實際脫節(jié)，沒有物質(zhì)基礎。美國遺傳學家摩爾根最初也是反對孟德爾學說的，他認為孟德爾學說缺乏實驗證據(jù)，甚至懷疑等位基因分離理論，因為沒有什么機制可以解釋相對性狀的分離。

1909年，丹麥遺傳學家約翰遜提出了用“基因”取代孟德爾的“遺傳因子”。約翰遜認為，遺傳因子或因子不屬于科學術語，不夠準確?！盎颉北阌谂c其他的詞結(jié)合起來，表達近代孟德爾法則由研究者們所涉及的配子中的“單位因子”“要素”或“alleles”。不僅如此，為了把遺傳的原因與效應分開，1911年，約翰遜又提出了基因型和表現(xiàn)型的概念。約翰遜用“基因型”一詞，用來描述受精卵中全套基因及其表達生物性狀的全部能力；用“表現(xiàn)型”一詞來描述基因外在作用的結(jié)果，這兩個術語很快就被科學界普遍采用?；蛐褪亲匀贿x擇的基礎，基因型中的變化是永久性的，它們能夠遺傳下去。表現(xiàn)型的變化反映了環(huán)境因素的作用，并非是永久性的。基因型與表現(xiàn)型的區(qū)別，有助于研究者弄清哪些變異是可遺傳的，哪些變異是不能遺傳的。約翰遜雖然提出了基因的概念，但他認為，基因只是一個說明問題的符號、計算單位、統(tǒng)計單位。約翰遜說：“不再考慮基因是一種器官樣的、有獨立生活和類似性質(zhì)的小體的概念，會導致這一概念的假設必須完全忘掉”。1917年，美國遺傳學家戈式米特批評了遺傳學家對基因過分謹慎的態(tài)度，戈式米特說：“我們認為對待問題的這種心智態(tài)度，是約翰遜對基因的本質(zhì)采取了不可知論的結(jié)果，這樣就使我們產(chǎn)生了某種神秘的崇敬心情，對基因的世俗屬性的觀點表示深惡痛絕?！奔s翰遜雖提出了基因的概念，但并不承認基因的物質(zhì)性，使人們對基因的認識帶上了神秘的色彩，甚至使自己也滑向了唯心主義，這是可悲的。孟德爾和約翰遜的共同點是都提出了一個概念、一個符號，將基因的形式和內(nèi)容分離開來。他們的不同在于，孟德爾并未否定基因的物質(zhì)性，而約翰遜認為基因是不可知的，屬于一種非物質(zhì)的東西。

2 對遺傳物質(zhì)的探索

什么是遺傳物質(zhì)？這個問題困擾了科學家很長時間。1883年，德國遺傳學家魏斯曼預言：“遺傳物質(zhì)是具有特定分子結(jié)構(gòu)的化合物”。在證實脫氧核糖核酸是遺傳物質(zhì)之前，遺傳學家已經(jīng)認識到，作為遺傳物質(zhì)至少應當具備三個特點：① 攜帶遺傳信息；② 能夠自我復制，使子代和親代保持相對的穩(wěn)定性和連續(xù)性；③ 能夠產(chǎn)生可遺傳的變異，使生物與環(huán)境相適應。要想知道基因是什么，就必須研究染色體，分析染色體上什么物質(zhì)攜帶遺傳信息。這項工作難度很大，因為細胞核本身很小，很難將染色體分離出來。盡管如此，科學家仍然成功地將染色體上的物質(zhì)分離出來，得出其基本成分是核酸和蛋白質(zhì)，并且證實這兩種物質(zhì)都是高分子有機化合物。1900年前后，遺傳學家認為：核酸不是遺傳物質(zhì)，因為核酸較蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)簡單，不可能在遺傳以及受精卵的發(fā)育過程中發(fā)揮作用。再者，細胞有絲分裂過程中，只有染色質(zhì)濃縮時才能著色。1909年，植物細胞學家特拉斯布格說：染色體本身不可能是遺傳物質(zhì)，因為它隨后就脫離了染色體形態(tài)，而且在細胞核中，其含量也因發(fā)育階段不同而變化。1920年，美國遺傳學家戈爾什米特指出：“如果按照習慣認為染色體中的核素是遺傳物質(zhì)，那么就決不可能有某種化學概念能夠解釋它的多種多樣效應”。染色體的主要成分是蛋白質(zhì)和核酸，那么兩者誰才是遺傳物質(zhì)呢？1868年，瑞士化學家米歇爾從傷員繃帶上的化膿細胞中，分離出一種酸性物質(zhì)，這種酸含有大量的氮和磷。后來，米歇爾又從鮭魚的頭部，分離出含有酸性的化合物，并取名為“核素”，后來改稱“核酸”。1879年，德國生物學家柯塞爾發(fā)現(xiàn)，核素是蛋白質(zhì)和核酸的復合物。他經(jīng)過十多年的研究，搞清了核酸的基本成分，但在當時并沒有被人們普遍接受。1909年，美籍俄國生物化學家萊文發(fā)現(xiàn)，酵母中的核酸含有核糖。1929年，萊文發(fā)現(xiàn)動物胸腺嘧啶細胞中的核酸含有脫氧核糖，并把以前發(fā)現(xiàn)的核糖稱作核糖核酸，把后來發(fā)現(xiàn)的核酸稱作脫氧核糖核酸。1923年，細胞化學家福爾根證明，DNA是染色體的主要成分之一。一些間接證據(jù)表明，DNA儲藏著遺傳信息。比如，細胞內(nèi)絕大多數(shù)的DNA位于染色體上，每一個細胞DNA的含量與染色體的倍數(shù)有著精確的對應關系，二倍體生物的體細胞中，DNA含量總是同種生物單倍體的兩倍。另外，DNA比蛋白質(zhì)和RNA更加穩(wěn)定。這些都暗示著DNA是遺傳物質(zhì)，但還不能被證明。

1928年，英國醫(yī)生格里菲斯用肺炎雙球菌感染小鼠時發(fā)現(xiàn)，肺炎雙球菌有兩種類型：光滑型和粗糙型。粗糙型的菌體無莢膜、無毒性，一般不會使小鼠致??；光滑型有莢膜、有毒性、致病性強。莢膜的化學成分是葡萄糖和葡萄糖醛酸的復合物，能夠抵抗某些生物體的吞噬，使細菌在宿主體內(nèi)大量繁殖而致機體生病。肺炎雙球菌又分為RⅠ、RⅡ、RⅢ和SⅠ、SⅡ、SⅢ等不同的菌體。格里菲斯用RⅡ和SⅢ作為實驗材料，把SⅢ型注入小鼠體內(nèi)，結(jié)果使小鼠患肺炎而死亡；將RⅡ注入小鼠體內(nèi)，小鼠不患病。經(jīng)過加熱處理的SⅢ型肺炎雙球菌，注入小鼠體內(nèi)后也不致病。但將經(jīng)過加熱處理的SⅢ型肺炎雙球菌與RⅡ型肺炎雙球菌混合注入小鼠體內(nèi)，卻使小鼠患病死亡。從死亡小鼠的血液中可以分離出大量有活性的SⅢ型的肺炎雙球菌，小鼠體內(nèi)的這種SⅢ型肺炎雙球菌含有SⅢ型的多糖莢膜，證明無莢膜的R型肺炎雙球菌突變成為了有莢膜的S型。格里菲斯對此現(xiàn)象的解釋是：經(jīng)過熱處理、已經(jīng)被殺死的S型細菌，可以使那些活著的R型細菌發(fā)生轉(zhuǎn)化，使它們恢復野生型所具有的合成莢膜的能力。格里菲斯發(fā)現(xiàn)了肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化現(xiàn)象，但不能解釋轉(zhuǎn)化的原因。

1944年，美國生物學家艾弗里及其同事通過體外轉(zhuǎn)化實驗，弄清了轉(zhuǎn)化的本質(zhì)。艾弗里重復了格里菲斯的實驗，并用生物化學的方法證明轉(zhuǎn)化的因子是DNA，而不是蛋白質(zhì)、RNA和多糖。他分別做四個正實驗和四個負實驗：將SⅢ型的細菌殺死，然后分離出DNA、RNA、蛋白質(zhì)和多糖莢膜，把這四種物質(zhì)分別加進RⅡ型菌株，經(jīng)培養(yǎng)后，只有加進SⅢ型菌DNA的RⅡ型菌株發(fā)生轉(zhuǎn)化，產(chǎn)生RⅡ型和SⅢ型的細菌；與此同時，還用不同的酶，處理提取物以觀察實驗的影響。這樣，艾弗里第一次證明了DNA是轉(zhuǎn)化因子，即DNA是遺傳物質(zhì)。盡管艾弗里的實驗很嚴謹，但其他科學家認為這一結(jié)論有以下疑點。

① 認為生物的遺傳與染色體上的蛋白質(zhì)有關。蛋白質(zhì)與核酸相比，蛋白質(zhì)作為遺傳物質(zhì)的可能性更大。這是因為，組成蛋白質(zhì)的氨基酸有20種，這20種氨基酸的不同排列組合，是一個巨大的天文數(shù)字，可儲存更多的遺傳信息。DNA分子量小，只有4種堿基，不同的DNA之間的差異很?。?/p>

② 在轉(zhuǎn)化過程中，DNA提取的不夠純，可能帶入蛋白質(zhì)分子，其他科學家認為是蛋白質(zhì)完成了轉(zhuǎn)化的功能；

③ DNA雖然是轉(zhuǎn)化因子，但可能DNA只對莢膜的形成有作用，而不是遺傳信息的載體。1952年，美國生物學家赫爾希和蔡斯分別用同位素35S和32P來標記T2噬菌體的蛋白質(zhì)外殼和核心DNA。當T2噬菌體被35S標記后，將其與大腸桿菌混合幾分鐘，用攪拌器攪拌被感染了噬菌體的細菌，使吸附在細胞表面的噬菌體脫落后。這時，蛋白質(zhì)外殼脫落下來，沒有進入細胞中。子代噬菌體不含放射性。當噬菌體T2用32P標記后，所有放射性只在感染了噬菌體的大腸桿菌內(nèi)部，表明病毒DNA進入了宿主細胞，而蛋白質(zhì)外殼留在外面。合成子代T2噬菌體的DNA的遺傳信息，只存在于父代DNA中。這個實驗的結(jié)果表明，DNA才是遺傳物質(zhì)，這個實驗結(jié)論很快被科學家承認。赫爾希和蔡斯的實驗證明DNA是遺傳物質(zhì)，揭示了遺傳物質(zhì)的化學本質(zhì)，大大推動了對核酸的研究。但DNA的結(jié)構(gòu)是怎樣的？在遺傳上如何發(fā)揮作用，這些還不得而知。

3 基因本質(zhì)的揭開

1911年，萊文發(fā)現(xiàn)了兩種核酸：脫氧核糖核酸和核糖核酸。脫氧核糖核酸的堿基有腺嘌呤、鳥嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶。核糖核酸的堿基中沒有胸腺嘧啶，而存在尿嘧啶。萊文發(fā)現(xiàn)了核酸的化學組成，但沒有確定四種核苷酸以什么結(jié)構(gòu)形成核酸分子。1940年，英國物理學家阿斯特伯里拍攝了一些DNA的X射線衍射照片，這些照片雖然質(zhì)量不高，但仍然能夠證實DNA是由一疊扁平核苷酸構(gòu)成的。20世紀50年代初，由專門從事晶體結(jié)構(gòu)分析的科學家組成的三個個研究小組繼承了阿斯特伯里的工作。在這三個研究小組中，第一小組沒有取得什么實質(zhì)性的結(jié)果。第二小組英國科學家威爾金斯領導，制成了高度定向的DNA纖維，因此拍攝的X射線衍射照片非常清晰，進一步證實了阿斯特伯里的推斷，測出兩個相鄰核苷酸的距離是3.4埃。第三小組中有美國生物學家沃森和英國物理學家克里克。沃森在芝加哥大學動物系畢業(yè)后，從事X射線對噬菌體影響的研究工作，由于他是“信息學派”的成員，加之年輕有為，被派到英國劍橋大學卡爾迪許實驗室深造。在這里沃森與克里克密切合作。這種合作不僅是兩個人之間的合作，也是物理學與生物學之間的合作。1953年2月，第三小組在看到威爾金斯小組的照片后，立即進行了研究，幾個星期內(nèi)，就從照片中發(fā)現(xiàn)了DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)。他們的主要結(jié)論是：DNA分子結(jié)構(gòu)是一個正常的螺旋。這個螺旋的直徑是20埃，沿著螺旋長度，每34埃完成一個螺距，由于兩個核苷酸的間距是3.4埃，所以，每一個螺距是由十個核苷酸組成。根據(jù)DNA分子的密度推論，這個螺旋由兩條核苷酸鏈構(gòu)成，是一個雙螺旋。四種核苷酸在雙螺旋中遵循堿基互補配對原則，即胞嘧啶總是與鳥嘌呤配對，胸腺嘧啶總是與腺嘌呤配對。沃森、克里克把研究成果和威爾金斯小組提供的X射線衍射照片一起發(fā)表在1953年4月的英國《自然》雜志上。

DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的確定，在生物學中具有劃時代的意義：① 解釋了雙螺旋所有的X射線衍數(shù)據(jù)。② 從生物學和遺傳學角度看，這個模型解釋了自催化原理。其提出了DNA分子儲存遺傳信息的機制，解釋了DNA的自我復制和轉(zhuǎn)錄。③ 根據(jù)模型可以說明，DNA分子既穩(wěn)定又能突變；新模型還使人們設想DNA如何指導蛋白質(zhì)分子的合成。DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型為進一步研究遺傳信息傳遞的規(guī)律鋪平了道路，為基因的復制、轉(zhuǎn)錄、表達和調(diào)控等方面的研究奠定了堅實的基礎，開創(chuàng)了分子遺傳學的新紀元。

從基因概念的提出到基因本質(zhì)的揭開，經(jīng)歷了八十多年的時間。從最初的一個基因符號到基因內(nèi)容的一一發(fā)現(xiàn)，這是科學概念的形式在先，內(nèi)容在后的一種科學發(fā)展模式。通過這個事實筆者得到以下啟示：① 形式先于內(nèi)容，是自然科學發(fā)展中的一種常態(tài)。不僅生物學可以這樣發(fā)展，其他學科的發(fā)展也有類似情況。比如：數(shù)學中的負數(shù)和化學中的原子問題。② 形式先于內(nèi)容，具有激發(fā)科學家探究精神的功能。當一個科學概念拋出后，除了一個符號外什么都沒有，這激發(fā)了人們探索其內(nèi)容的求知欲，因為形式與內(nèi)容密不可分?；蛱岢龊?，人們就想知道基因的本質(zhì)是什么？基因是物質(zhì)的還是精神的？基因在什么地方？基因的功能是什么？結(jié)構(gòu)如何？它的結(jié)構(gòu)和功能之間有什么關系……

參考文獻：

[1] （美）邁爾，涂成晟等譯.生物學思想發(fā)展的歷史[M].成都：四川教育出版社，1990：818，843，931.

[2] 李振剛.分子遺傳學[M].北京：科學出版社.2008.18.

[3] （美）G.艾倫，梅兵譯.摩爾根―遺傳學的冒險者[M].上海科學技術出版社.2003.237.

第8篇：關于遺傳學的問題范文

關鍵詞：文化傳播；進化；模因論

中圖分類號：G206 文獻標識碼：B 文章編號：1009-9166（2011）032(C)-0173-01

1976年，牛津大學著名的生物學家理查德•道金斯在《自私的基因》一書中指出除了基因之外，還存在另外一種復制因子，就是meme，中文譯做“模因”。就像基因在基因庫中通過跳來跳去的或卵子自行繁殖那樣，模因在模因庫中通過在廣義上講可被稱為模仿的一個過程進行繁殖。

從那時起，關于模因研究的理論――模因論，就一直力爭達到一種科學地位。為了達到這個目標，斯科特•愛特朗已經(jīng)采取了步驟：初始階段要通過詳細審查說明是否基因與模因可以類比。如果可以類比，將會引發(fā)對于具體的因果結(jié)構(gòu)的重要和驚訝發(fā)現(xiàn)。如果不能類比，整個研究將被認為非科學的并被丟棄。

一、Meme-as-Germ和Meme-as-Gene

根據(jù)類比，模因論文獻資料傾向于把它分為兩個主要分支：Meme-as-Germ和Meme-as-Gene?！癿eme-as-germ”是最受歡迎的模因論的解釋，它把模因看做是疾病毒劑。這種觀點強調(diào)對于進化理論的主要問題的回答。傳統(tǒng)的社會科學一直認為文化行為必須最終顯示為個人受益的行為，而模因論認為得益于進化文化動力學的是模因自己，而不是大腦，個人或團體。

第二種主要方法被稱為“meme-as-gene解釋”，它對道金斯最初關于遺傳和文化傳播的類比進行了更深入的研究。這個學派以進化遺傳學為科學依據(jù)，因此采用類似于“基因視角”的“模因視角”來解釋在過去幾年模因理論的發(fā)展。進化模因論從遺傳學得出的主要概念是復制：就像DNA鏈復制產(chǎn)生相同的自身拷貝一樣，模因也可以自我復制實現(xiàn)進化。模因論亦指出，模因自我復制的方式是模仿。

二、復制與模仿

把達爾文的進化思想理論應用于文化研究的思維當然也不是什么新東西。社會生物學及其最新衍生學科進化心理學的目的是縮小自然與社會科學的差距，提出一個在他們的追隨者看來早該被稱作關于人類研究的達爾文化學說。這些學派把所有人類行為看做是進化的生理和心理變量與自然環(huán)境相互作用的結(jié)果。因此，人類文化將最終由生物因素上物種的進化歷史所決定。這一立場致使社會生物學家和進化心理學家把某些普遍的行為（例如使用避孕用具）看作是人類在石器時代的本能特性與現(xiàn)有的技術環(huán)境產(chǎn)生沖突的不適應結(jié)果。

社會生物學家和進化心理學家的極端簡化言論在某種程度上受文化選擇方法的緩和，文化的選擇性承認人類物種遺傳存在一種雙重體系：基因傳播和文化傳播。在這一方面，模因論可以被認為是一個文化選擇的分支，不同于主流的共同進化，它堅持認為復制是文化遺傳的機制（而文化選擇僅僅假定了一個未指明的遺傳機制）。認為文化單元可以像基因一樣復制的觀點假設那些不連續(xù)的、可以確定的單元可在文化內(nèi)得以區(qū)分。模因的立場一直受到主要來自人類學家的批評，他們的理由是：文化構(gòu)成一個統(tǒng)一的連續(xù)體，任何這一體系內(nèi)的單元都必然是觀察者任意的構(gòu)想。但即使文化單元可適當區(qū)分，模因論者堅持把復制作為文化遺傳的唯一機制的觀點也受到了批評，他們的依據(jù)是復制是文化傳播過程中的例外而不是規(guī)則。

進一步的觀點認為，文化傳播的進化特性不受遺傳機制定義的限定。蘇珊•布萊克摩爾強調(diào)模仿是人類物種的顯著特征。然而，對模仿的限制受到了哲學家大衛(wèi)•霍爾的質(zhì)疑，他認為：對于人類物種的限制嚴重削弱了模因的跨度和興趣；這種獨特的人類模因論不能把一般的進化趨勢解釋為一些動物家族智力的提高。

正如羅伯特指出，一個潛在的模因科學面臨三個主要問題：

（1）是否文化可以被看作是由獨立的信息單元傳送；

（2）這些單元的傳播過程中是否必然要復制；

（3）一種達爾文主義或選擇主義的方法是否足以成為文化科學采取的最充足的形式。

模因論對于這三個問題的答案是肯定的。然而，這篇文章中所提到的反對意見不過是這樣一個不恰當問題提出的并發(fā)癥的樣本。在將來，如果模因論想要達到真正的科學地位，模因論者必須應對這些并發(fā)癥、修改和重新定義他們目前對模仿和復制的概念，以提出一個一致的理論。

作者單位：西安工業(yè)大學外國語學院

參考文獻：

[1]Blackmore, S. The Meme Machine[M].Oxford: OUP,1999.

[2]Dawkins，R. The Selfish Gene [M].New York: OUP,1976.

第9篇：關于遺傳學的問題范文

關鍵詞：應用型本科;園林植物遺傳育種學;教學改革

基金項目：吉林農(nóng)業(yè)科技學院2016年高等教育教學改革研究課題項目（項目編號：110092016019）

中圖分類號：S68-4 文獻標識碼： A DOI編號： 10.14025/ki.jlny.2016.20.041

應用型本科是以培養(yǎng)技能型人才為主的本科教育，面向區(qū)域經(jīng)濟社會，以學科為依托，以應用型專業(yè)教育為基礎， 以社會人才需求為導向，培養(yǎng)高層次的應用型人才。時下正處于本科教育應用轉(zhuǎn)型的大背景下，如何高效高質(zhì)量地完成轉(zhuǎn)型，實現(xiàn)高層次應用型人才培養(yǎng)的目標，成為各高等院校研究探索的首要任務。借鑒德國和瑞士先進的經(jīng)驗，不難發(fā)現(xiàn)課程的改革是本科院校轉(zhuǎn)型發(fā)展的核心和切入點，構(gòu)建應用型課程是實現(xiàn)本科院校快速轉(zhuǎn)型的有效路徑。

《園林植物遺傳育種學》是園林專業(yè)本科生的一門重要專業(yè)課，通過該課程的學習，使學生了解園林植物遺傳和變異的基本規(guī)律，懂得如何對園林觀賞植物進行品種培育和品種研究，從而為今后從事園林專業(yè)工作打下基礎。隨著遺傳學研究的深入、植物育種技術的迅猛發(fā)展，以及園林植物新品種的不斷涌現(xiàn)，《園林植物遺傳育種學》課程的知識體系不斷地發(fā)生變化，因此該課程的教學難度增加，給教師帶來了極大的挑戰(zhàn)。本課程組結(jié)合該校實際情況從教材、教學內(nèi)容與方法、實踐教學、課程考核等幾個方面進行了教學改革初步探索，以期更好地實現(xiàn)教學及人才培養(yǎng)目標。

1精選教材

《園林植物遺傳育種學》發(fā)展迅速，課程內(nèi)容大大增加，需選用配套的、合適的新版教材，以避免知識內(nèi)容的陳舊。選取的教材應該具有系統(tǒng)性、科學性、先進性和實用性。在教學中還應把教材中沒有的、最新國內(nèi)外研究進展講授給學生，以補充和完善教學內(nèi)容。此外再以經(jīng)典教材為參考，如程金水主編的《園林植物遺傳育種學》、戴思蘭主編的《園林植物遺傳學》和《園林植物育種學》等，這些優(yōu)秀的教材可為教師和學生提供必要的參考，滿足專業(yè)需要。

2優(yōu)化調(diào)整教學內(nèi)容

《園林植物遺傳育種學》課程實質(zhì)是由《園林植物遺傳學》和《園林植物育種學》兩門課程合并而來。兩門課程分開來講授，通常先開設遺傳學再開設育種學，這種模式易于造成課程整體的知識點不連貫，從而造成學生學習脫節(jié)。在育種學的學習與實踐過程中，學生不能很好的應用所涉及的遺傳學規(guī)律，必然造成一些知識的重復性學習。合并后的課程知識連貫性好，但存在內(nèi)容多學時少的問題，因此根據(jù)學生的知識基礎與背景、授課學時，結(jié)合本校實際情況，適應轉(zhuǎn)型發(fā)展的需要，由課題組進行教學內(nèi)容論證，逐章逐節(jié)對教材內(nèi)容進行合理的取舍與組織，更好地整合課程內(nèi)容使教學內(nèi)容精簡優(yōu)化。如該課程的遺傳學部分知識內(nèi)容與高中生物學存在交叉和重復，為避免學生的重復學習，可減少相關內(nèi)容的學時分配，教學中要以高中生物學為基礎，并改變教學側(cè)重點。孟德爾遺傳規(guī)律在大學階段的教授需要讓學生掌握“發(fā)現(xiàn)問題分析問題試驗驗證”這種嚴謹?shù)目蒲蟹椒ㄅc態(tài)度，而規(guī)律本身內(nèi)容可通過實驗實踐來讓學生掌握。另外，遺傳學與育種學的部分知識內(nèi)容也要有機地結(jié)合，如基因突變、染色體變異與誘變育種相結(jié)合，染色體數(shù)目變異與倍性育種相結(jié)合，既避免重復學習，又防止知識脫節(jié)現(xiàn)象的發(fā)生。

3改良教學方法

教學中需從傳統(tǒng)教學方法的應用中總結(jié)經(jīng)驗和不足，根據(jù)《園林植物遺傳育種學》課程的特點，精心進行教學設計、教學手段與方法的選擇。如將現(xiàn)代化教學手段與傳統(tǒng)教學手段相結(jié)合，在使用多媒體的同時使用黑板輔助教學。根據(jù)具體教學內(nèi)容采用適宜的教學方式，不同的教學內(nèi)容選取不同的教學手段與方法，可以有效提高教學質(zhì)量和教學效果。針對一些未能設置實驗課的內(nèi)容，若要學生掌握其相關技能，教學方法應用得當尤為重要，如在課堂講解的同時，結(jié)合啟發(fā)式教學、組織學生分組討論等方法，或使用多媒體視頻、動畫直接展示，都能獲得較好的教學效果。雖然《園林植物遺傳育種學》課程的教學需要多種教學手段與方法共同使用，但仍需要以多媒體教學為主導，因此多媒體課件的質(zhì)量十分重要。課件制作既要避免電子書式課件，又要防止課件太過花哨，缺少主題。

4注重培養(yǎng)實踐應用能力

為了更好地培養(yǎng)學生實踐能力和創(chuàng)新能力，將該課程的實驗部分設置為獨立實驗，與之前相比，實驗課程的學時和學分增加了，相對重要性大大提高，學生的學習主動性增強。課題組合理分配了實驗學時，如遺傳實驗和育種實驗比例合理，驗證實驗、設計實驗和綜合性實驗比例合理，并針對開課學期的不同合理設計實驗內(nèi)容。實驗教學的目的是通過有限的實驗課使學生掌握相關實踐技能，提高學生動手與創(chuàng)新能力，因此要從提高學生學習和動手的興趣出發(fā)，改革實驗教學。讓學生從實驗課的準備階段就開始動手參與，如實驗材料的采取，藥品配制等;打破學時限制，除完成課上的操作部分，還應讓學生完成后期效果的觀察與記錄，如雜交、選種等。除上述改革外還應注意該課程為“園林植物遺傳育種學”，這是一門以園林植物為研究對象的科學，因此，無論是理論課堂的舉例還是實驗課堂的實驗材料都要盡量以園林植物為主，從而提高學生學習興趣，取得更好的教學效果。

5改進課程考核的方式

通過考核方式的優(yōu)化，達到綜合考核學生知識、能力及素質(zhì)的目的。以往教學中對學生的考核主要是將平時表現(xiàn)、實驗報告、小考、作業(yè)和期末考試等項目綜合得出的成績，以此反映學生對課程知識掌握情況，這種方式不能客觀地評價學生的實踐能力，因此要進行重要實踐技能的操作考核，特別是獨立實驗課的考評更要包括實驗原理與實際操作兩個方面的考評，從而正確評價學生的學習情況。通過改進課程考核的方式，亦可促使學生對實踐的重視，從而實現(xiàn)應用型專業(yè)人才的培養(yǎng)。

綜上所述，《園林植物遺傳育種學》課程教學改革的終極目的是為我國園林事業(yè)的發(fā)展培養(yǎng)高層次的專業(yè)技術人才。該課程的教學改革是本科教育應用轉(zhuǎn)型的需要，是專業(yè)發(fā)展的需要，需要在不斷的實踐過程中逐步提升和完善。學生的綜合能力（動手能力、創(chuàng)新能力以及解決實際問題的能力）仍有很大的提高空間，這需要在今后的教學中不斷進行課程教學改革的探索和總結(jié)，以充分開發(fā)學生的綜合能力。相信《園林植物遺傳育種學》的教學改革對園林花卉事業(yè)的發(fā)展，必定會起到積極的促進作用。

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