【汇旺担保】遗传

[拼音]:yichuan

[英文]:heredity

生物在繁殖时将其结构与功能特性传递给后代的复杂过程。对遗传与变异规律的研究,是遗传学的主要内容。

古代遗传观

公元前 5世纪古希腊医生希波克拉底是第一个试图解释遗传现象的学者。他认为子代之所以具有亲代的特性,是因为精液或胚种里集中了代表亲体各部分的微小元素。在亚里士多德看来,雄性是较完备与较温暖的实体,雌性是完备性较少与较冷的实体。妇女的月经血是胚胎生成的物质,但决定性的作用在于男子精液的非物质传递所形成的运动。在子代与亲代之间之所以出现不相象,是由于月经血的基质中的作用力对男性运动所起的抑制作用。中国古代的庄子也注意到遗传现象,认为“万物皆种也,以不同形相禅”。但对遗传的研究,直到19世纪之前并未取得重大进展。

19世纪的遗传假说

J.-B.de拉马克为了把遗传与进化协调起来,于1909年提出以“用进废退”与“获得性遗传”解释遗传过程中新特性的出现与旧特性的消失。对获得性遗传概念曾有过广泛的争论。H.斯宾塞以“生理单位”解释遗传,认为这些单位有自我繁殖的能力,它回圈于全身,并为身体各部分所规定,同时又规定新个体的各部分特征。1868年C.R.达尔文提出“泛生论”假说。他假定,身体各部分不断放出微小的芽体,经过回圈,汇集到性细胞,然后发育成与亲代相同的单位。在达尔文看来,环境影响身体的变化,并通过躯体再影响芽体,产生新的性质,而芽体所获得的新性质能传给后代。 C.von耐格里提出的“生殖质”也是假定的负责遗传性状传递的特殊物质。A.魏斯曼用实验证明获得性不能遗传,提出种质的连续性理论。他认为种质是包含在性细胞中的能世代相传的遗传物质。19世纪为遗传学奠定基础的工作是由G.J.孟德尔完成的。他通过杂交实验并应用统计方法提出遗传定律,说明了生物性状是由遗传因子传递的。但他的工作在19世纪并没有受到应有的重视。

经典遗传概念

1900年孟德尔定律被重新发现之后,生物学家们逐步证明了遗传因子的分离与重组规律的普遍性。此后经过W.S.萨通、W.贝特生、W.L.约翰逊、T.H.摩尔根、H.J.马勒等人的工作,经典遗传概念逐步得到丰富与发展。萨通根据染色体行为与遗传因子的平行关系,提出染色体遗传理论。约翰逊于1909年把孟德尔的遗传因子命名为基因,并区别了两个重要概念,即基因型与表现型。摩尔根用实验证明基因在染色体上是直线排列的,从而将染色体遗传理论发展为基因论。但在19世纪,人们对基因的本质以及基因的工作方式并不清楚。

现代遗传概念

分子生物学的研究揭示出,细胞核(或核区)中的染色质所包含的脱氧核糖核酸 (DNA)是遗传物质,而基因是 DNA片段,遗传资讯以三联体形式存在于DNA碱基序列中,DNA进行半储存复制,保证了遗传资讯的精确传递。中心法则揭示了资讯传递的方向是DNA→RNA→蛋白质。基因表达是 DNA通过转录形成mRNA,转译成蛋白质,最后表现为可见的性状。它所表现出的性状是因子与外界环境相互作用的结果。在原核生物中,调节和控制是通过操纵子模型实现的;在真核生物中,基因表达是通过与组蛋白、非组蛋白相互作用实现的。70年代以来,分子遗传学的发展导致体外基因重组技术的建立和遗传工程的兴起,为人类直接操纵遗传物质,改造和创造新的生物型别开闢了前景。

认识论意义

人类对遗传的认识,是一个由现象到本质的深化过程。从古代对遗传现象的猜测到达尔文的泛生假说,代表著人们为解释遗传所作的种种努力。但由于缺乏实验依据,他们的看法难免流于臆测。孟德尔以杂交实验为依据,第一次把可观察的性状与决定性状的遗传因子加以区别,提出了遗传定律,这是对遗传的认识从现象到本质的深化。20世纪上半期,在大量实验基础上,遗传的因子观念发展为染色体,基因遗传理论;50年代阐明了遗传物质的分子机制,从而把人们对遗传物质的认识从一级本质深入到二级本质。现代遗传学的研究表明,遗传物质是高度稳定的,从而保证了遗传资讯的精确传递;它同时又是可变的,从而又为进化开闢了新的可能性。一个事物是它自身,同时又在不断变化,转化为它物。生物有机体在这种变与不变的矛盾运动中不断发展著。

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