遗传学的分支范文

导语：如何才能写好一篇遗传学的分支，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：高脂蛋白血症；遗传学

高脂蛋白血症是血浆中某一类或某几类脂蛋白水平升高的表现。其大部分高脂蛋白血症患者存在一个或多个遗传基因缺陷，由基因缺陷所致者有明显的遗传倾向。本调查选取高脂蛋白血症患者为研究对象，分析其中具有家族遗传性患者所占比例、脂质生化检测水平、饮食及疾病控制状况。了解该病发病情况，对该病的防治提供依据。

1资料与方法

1.1一般资料 川北医学院附属医院500例高脂蛋白血症患者，其中年龄21～94岁，男性286例，女性214例。

1.2调查方法 采用匿名统计调查方法，随机筛选出500例高脂蛋白患者病历，进行统计分析。

1.3统计学处理 用SPSS16.0软件进行数据处理，所有数据采用χ2检验，P0.05为差异有统计学意义。

2结果

2.1川北医学院附属医院高脂蛋白血症家族遗传性患者情况500例被调查者中有6例具有家族遗传性，其患病率为1.2%。其中男性4例，女性2例。患病年龄为45～80岁。饮食控制较差。

2.2患者家族遗传情况，见表1。

2.3患者生化水平，见表2。

3讨论

家族性高胆固醇血症（familial hypercholesterolemia）是一种常染色体显性遗传性疾病。本症的发病机制是细胞膜表面的LDL受体缺如或异常，导致体内LDL代谢异常，造成血浆总胆固醇水平和低密度脂蛋白-胆固醇水平升高，临床上常有多部位黄色瘤和早发冠心病。WHO将高脂蛋白血症分为六种类型[1]：I型是一种少见的遗传性疾病；IIa型是临床常见类型，它表现为血清LDL、TC增高，而TG水平基本处于正常水平；IIb型表现为血清LDL、TC、TG均增高，属常染色体显性遗传病，但其机制尚未阐明[2]；III型是一种少见的常染色体隐性遗传病；IV型为内源性高甘油三脂血症，遗传缺陷尚不清楚；V型为家族性重症高甘油三酯血症，集IV型和I型的特征。目前，高脂蛋白血症可见于不同年龄性别的人群，患病率随年龄而增高，大多原因不明。临床上高脂蛋白血症常常与肥胖症、高血压、糖尿病、脑卒中等疾病相伴发生，与胰岛素抵抗有关[3]。改变不科学的生活方式、改善不合理的饮食习惯是避免高脂蛋白血症发生最主要的手段之一，将对预防冠状动脉粥样硬化性心血管病的发生、发展具有重要意义[4]。此次调查，发现具有家族遗传性高脂蛋白血症患者病情严重，饮食控制较差，未养成科学的生活方式，对家族遗传未有清楚的认识。同时，由于很多患者并不知道自己是否具有遗传倾向或者医生忽略了对家族遗传史详细的询问，笔者认为具有家族遗传性的高脂蛋白血症患者将大大超出统计数值。因此相关部门应尽可能地开展遗传知识宣传，使高脂蛋白血症患者平时注意饮食控制，提高患者的生活质量、减少并发症发生。

参考文献：

[1]李树岩，张文琪.高脂蛋白血症临床分型及遗传基因缺陷[J].中国社区医师，2002（18）.

[2]张蓉，刘宇，杨鲁川，等.IIb型高脂蛋白血症与脂蛋白脂酶基因内含子8HindIII多态性关联的研究[J].中华遗传性杂志，2003，20（16）：539-540.

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遗传标记是指可以明确反映遗传多态性的生物特征。在经典遗传学中，遗传多态性是指等位基因的变异。在现代遗传学中，遗传多态性是指基因组中任何座位上的相对差异。遗传标记可以帮助人们更好地研究生物的遗传与变异规律。在遗传学研究中遗传标记主要应用于连锁分析、基因定位、遗传作图及基因转移等。

随着分子遗传学技术的发展和PCR技术的出现，人们将目光投向直接基于DNA和PCR技术的分子标记技术，如基于DNA分子杂交的RFLP和基于PCR反应的RAPD、AFLP、SSR等分子标记技术已广泛应用于植物基因组研究[1，2]。

AFLP(Amplified Fragment Length Polymoplvism)分析技术是由Zabeau等于1992年发明并由Vos等发展起来的一种检测DNA多态性的新方法[3，4]。由于结合了RFLP和RAPD的技术优势，AFLP兼具了稳定性强和灵敏度高的特点，同时也因为它丰富的多态信息量（polymorphism information contents, PIC）和易操作性而被广泛用于DNA指纹分析、遗传图谱构建、基因鉴定和克隆、基因表达、遗传多样性等方面，是近几年发展最快的DNA分子标记技术。下面对AFLP技术的原理、操作及其在植物遗传、进化等领域的应用进行简要介绍。

1AFLP标记的基本原理

AFLP的基本原理(见图1所示)是基因组DNA经限制性内切酶完全消化后，在限制性片段两端连接上人工接头作为扩增的模板。实际的引物与接头和酶切位点互补，并在3'加上2～3个选择性碱基，因此在基因组被酶切后的无数片段中，只有一小部分限制性片段被扩增，即只有那些与引物3'端互补的片段才能进行扩增，称为选择性扩增。为了对扩增片段的大小进行灵活的调节，一般采用两个限制性内切酶。一个是切点多的酶，如具有4碱基识别位点的MseI，它产生较小的DN段，另一个是切点少的酶，如具有6碱基识别位点的EcoRI，它产生较大的DN段。上述两种酶产生三种酶切片段，理论上90%以上为MseI-MseI片段，只有一小部分为EcoRI-EcoRI片段，EcoRI-Msel片段为EcoRI酶切位点的两倍左右，扩增的片段主要是两个酶的组合产生的酶切片段。Vos等[3]指出，多切点的酶产生小的DN段，这些片段能很好地扩增，适于在变性序列胶上分离，少切点的酸可以减少被扩增的片段，只有两种酶组合后产生的片段即E-M才是主要扩增的片段，故采用双酶切可以极其灵活控制被扩增片段的大小和数目。再者在合成引物时只需用同位素或荧光标记EcoRI引物或MseI引物，故采用双酶切有可能对双链PCR产物进行单链标记，从而避免了由于双链扩增片段在变性电泳胶上不均等迁移而造成的误差，并通过少数引物的多种组合可产生极其大量的DNA指纹。

2 AFLP的技术流程

AFLP技术流程主要包括三个步骤：①经限制性内切酶酶解后的DNA限制性片段，与双链多聚核苷酸接头（adapter）连接；②利用PCR方法，通过变性、退火、延伸循环，选择性扩增成套的限制性片段，经过多次循环，可使目的序列扩增到0.5～1ug；③延用聚丙烯酰胺凝胶电泳分离检测扩增的DN段。

2.1 DNA限制性片段的获得及其与接头的连接

基因组DNA通过限制性内切酶酶解产生限制性片段。一般使用两种限制性内切酶。酶切完成后在T4连接酶作用下与接头进行连接反应。

Fig1 the principle of Amplified Fragment Length Polymorphism

2.2限制性片段的选择性扩增

AFLP反应一般使用两种引物，扩增条件根据AFLP引物的选择性碱基性质而定。对于较复杂基因组的AFLP分析一般两步扩增策略，即先用无或单选择碱基引物进行预扩增。一般来讲，预扩增引物选择碱基数为1个，选择性扩增引物的选择碱基数为3个。预扩增能够为正式扩增提供足够的模板，而且其中的两个引物无需同位素标记。预扩增产物用TE（pH8.0）缓冲液稀释10倍后用于第二步的选择性扩增反应。其中引物的选择性碱基为2-3个，可根据基因组大小和实际扩增情况来确定引物末端所需的选择性核苷酸数目。经验指出，一般大于108bp的基因组DNA可用两个末端各有3个选择性碱基的引物进行扩增，而105-108bp基因组DNA可用两个分别含有2个或3个选择性碱基的引物进行扩增。值得注意的是，当使用放射性同位素或荧光标记引物时，通常只对其中一条引物进行标记，一般优先考虑EcoRⅠ引物。

2.3扩增产物凝胶电泳分析

扩增产物的分离通常在4%-6%的变性聚丙烯酰胺凝胶上进行，胶浓度选择可通过扩增片段大小进行调整。目前，利用放射性标记检测AFLP结果的方法逐渐在淘汰。利用荧光标记是当前国内外开始流行的一种灵敏度可与放射元素标记法相媲美的新型检测方法。它避免了放射性元素对人身体的伤害，另一方面通过该方法获得的DNA指纹与相应的放射自显影相比，减少了无意义条带，保证了AFLP结果的高效性和可重复性。此外，银染方法是一种成本较低廉和高灵敏度的检测方法，尽管结果有时不稳定，但仍不失为一种可以考虑的检测手段。

3AFLP技术的应用

3.1 遗传作图与基因定位

由于AFLP 能够揭示大量的多态性位点,可以弥补传统的RFLP 标记多态性低的缺点,因而AFLP 可以构建高密度的遗传图,使基因组能完全被分子标记覆盖,无很大的标记空隙,可以检测数量性状基因(QTL)[5]。定位克隆技术是分离未知产物基因的重要技术,基本前提是基因定位,然后以紧密连锁的分子标记为起点,通过染色体步行,最终克隆基因。Colwyn 等[6]在构建番茄AFLP 图时,利用分离群体和728个引物,从42000AFLP片段筛选了3个AFLP 标记,并将其定位在番茄第1条染色体短臂上。在水稻上,Cho等[7]利用一套近等基因系,只用2个引物组合,就找到2个AFLP 标记,并分别将它们定位到第1、第9 染色体上。宋国立等[8]利用AFLP银染技术对中棉所2号、中棉所3号、中棉所10号等8个陆地棉品种进行初步研究,结果得出8个品种的扩增带一般在60～140 条之间, 远远比RFLP、RAPD、SSR 等丰富。

遗传图谱在许多作物及林木中得到了迅速发展,西红柿、黄瓜、土豆、玉米、小麦、大麦等多种作物的分子图谱已经建立。在林木中巨桉、糖松、尾叶桉、苹果、桃等树种的分子图谱也已建立。以上分子图谱构建为基因定位、分子克隆等奠定了基础。

3.2 种质资源鉴定

AFLP的最适应用范围,也就是M.Zabeau和P.Vos申请专利的关键,是利用AFLP技术鉴定品种指纹(Finger print),检测品种的质量和纯度,辨别真伪,十分灵敏。著名的美国先锋种子公司首先引用了AFLP技术用于玉米自交系和杂交种的鉴定工作,建立它们的指纹档案,保护品种专利。周志勇等[9]采用双酶切的方法,将AFLP技术应用于人参、西洋参基因组指纹图谱,发现二者在遗传上有较近的亲缘关系,但引种到我国吉林的西洋参与西洋参基因组DNA 相比有一定变异。证明了AFLP 分子标记技术有望成为一种独立的、确实可行的手段,用于人参、西洋参等药用植物品种的鉴别。

3.3 植物分类、进化及遗传多样性

目前,AFLP 技术已广泛应用于植物种质间的亲缘关系分析、种质分类与品种资源遗传多样性的研究。美国康耐尔大学的Blair[10]利用AFLP技术评价54 份水稻品种的遗传多样性,研究其系统发育和分类,并与同工酶生化标记及RFLP标记比较,不仅发现其结论一致,而且认为AFLP对于研究水稻品种的遗传变异和构建基因组图谱更为理想。Paul 等[11]利用AFLP技术检测来自肯尼亚和印度不同地理生态区的32个茶树品种的遗传多样性,用5对引物产生了73个多态标记位点。熊立仲等[12]用AFLP方法进行水稻的连锁遗传图和遗传多样性分析,用25个引物组合共扩增得到1314 条带,其中228 条带在亲本间表现多态性。

综上所述，以PCR为基础的AFLP技术,其高度可靠性将代替RAPD 标记,AFLP 的方便性也会使其他具有高分辨率的RFLP 和微卫星失色, AFLP 技术将成为一段时期内最主要的分子工具，必将在遗传学和分子生物学领域有着广阔的应用前景。但AFLP也存在着对模板反应迟钝,谱带可能发生错配与缺失,成本较高,对技术要求苛刻等缺点,在今后的研究工作中，我们应根据自己的研究目的，选择合适的分子标记，或将不同标记结合起来进行综合研究。

学习体会和建议

通过该门课的学习，使我受益匪浅。课程内容丰富，突出先进性和科学性，内容涉及国内外有关分子生态学研究最新理论与方法、技术与体系，使我深刻了解了分子生态学领域的最新研究热点和发展趋势，帮助我们构架从事该领域研究的思维方式与工作能力，拓宽了知识面与科研思路。

分子生态学的产生给整个生态学领域带来了巨大的冲击，其研究的问题、研究的方法是全新的。课程的开设可以面向更综合性、实用性。能够更全面地介绍分子生态学领域的最新理论与方法、技术与体系，介绍该学科与其它学科的结合点和融汇层面；另外可以增加最新的生物分子技术试验操作技能与方法，奠定一定的理论与实践基础。

参考文献：

[1]Quiros CF, Hu J. and Truco MJ.DNA-based markers Brassica maps. In: Advances in Cellular and Molecular Biology of Plants Vol. Ⅰ: DNA based Markers in Plants. (Phillips R.L., Vasil I.K., eds) Kluwer Academic Publ, Dordrecht/Boston/London, 1994,199～222

[2]Kresovich S, Szewc-McFadden AK, Bliek SM, NcFerson JR. Abundance and characterization of simple-sequence repeats SSRS isolated from a size-fractionated genomic library of Brassica napus L. rapeseed. Theor Appl Genet, 1995, 91: 206-211

[3]Vos P, Hogers R, Bleeker M, et al. AFLP: a new technique for DNA fingerprinting [J]. Nucleic Acids Res 23(21): 4407～4414

[4] Zabeau M. Selective restriction fragment amplification: a general method for DNA fingerprinting. European Patent Application. Publicaiton No. 0534858A1

[5] Ziegle J ,Weller J ,Kuiper M,et al . Animal Genetic ,1996 ,24 :71

[6] Colwyn M T , Vos P , Zabeau M, 1995. The Plant Journal , 8 ( 5) :785～794

[7] Cho－YongGu , Blair M W, Panaud O , 1996. Genome , 39( 2) :372～378

[8]宋国立,张春庆,贾继曾.等.棉花AFLP银染技术及品种指纹图谱应用初报[J].棉花学报,1999,11(6):281～283.

[9]周志勇,周钢,周肆清.等.AFLP法构建人参、西洋参基因组DNA 指纹图谱〔J〕. 药学学报2000,35(8):626～629.

[10] San Diego. International plant genome conference Ⅲ[C] ,USA. 1995.

[11]PAUL S, Wachira F N, Powell W, et al. Diversity and genetic differentiation among populations of Indian and Kenyan tea (Camellia Sinensis (L.) O. Kuntze) revealed by AFLP markers [J]. Theor. Appl. Genet,1997, 94 :255～263.

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遗传学是一门年轻的学科又是一门发展十分迅速的学科，是以基因为中心研究生物的遗传、变异和进化规律的科学，是生命科学研究领域内十分活跃的带头学科。

目前，它的分支几乎已经扩展到了生物学的每一个领域，成为生物科学的中心了。遗传学是生物科学的核心，这提供了一个框架，使生命的多样性及其过程在其中被理解为一个理性的统一体。其研究方向具有综合性、交叉性、前沿性和适应性，我国科研和经济建设对遗传学专业人才的要求越来越大。主要到高等医学院校和医学科研机构等部门从事遗传学相关学科的教学、科学研究及其与临床相结合的医学实验研究工作。

就业方向：

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1.巴氏小体案例在遗传学教学中的应用

2.下一代测序技术在表观遗传学研究中的重要应用及进展

3.遗传学教学中在细胞与分子水平上理解等位基因的显性与隐性

4.果蝇唾腺多线染色体研究进展及其在遗传学教学中的应用

5.以人类血型为遗传学案例教学的思考与实践

6.表观遗传学药物的研究进展

7.表遗传学几个重要问题的述评

8.构建优质教学体系,促进《遗传学》精品教育

9.小鼠毛色遗传的控制机制及其在遗传学教学中的应用

10.肝癌发生的分子遗传学和表遗传学研究

11.景观遗传学原理及其在生境片断化遗传效应研究中的应用

12.以遗传信息为主线的遗传学教学架构及与其他课程的衔接

13.认知过程中的表观遗传学机制

14.我国高校遗传学教材的出版与使用现状的调查

15.表观遗传学:生物细胞非编码RNA调控的研究进展

16.表观遗传学视角下运动干预阿尔茨海默病的机制分析

17.遗传学与基因组学整合课程探讨

18.表观遗传学研究进展

19.癫痫表观遗传学研究进展

20.不仅仅是遗传多样性:植物保护遗传学进展

21.利用文献精读教学新模式优化遗传学教学

22.2015年中国医学遗传学研究领域若干重要进展

23.发展行为遗传学简介

24.光遗传学技术应用于动物行为学在神经回路中的研究进展

25.表遗传学推动新一轮遗传学的发展

26.生物教育专业《遗传学》教学改革的探索

27.糖尿病肾病遗传学研究进展

28.肿瘤表观遗传学研究热点的聚类分析

29.浅谈高校《遗传学》课程教学改革与实践

30.2015年中国微生物遗传学研究领域若干重要进展

31.利用经典文献优化《遗传学》双语教学

32.孟德尔豌豆基因克隆的研究进展及其在遗传学教学中的应用

33.表观遗传学在肺癌诊治中的研究进展

34.人格行为遗传学研究的两类取向

35.害虫遗传学控制策略与进展

36.表观遗传学及其应用研究进展

37.阿尔兹海默病的表观遗传学机制及相关药物研究

38.胃癌遗传学及表遗传学研究进展

39.遗传学在胆管细胞癌发展中的重要性

40.子痫前期表观遗传学研究进展

41.行为遗传学:从宏观到微观的生命研究

42.遗传学史在遗传学教学中的作用

43.男性不育的遗传学评估

44.表观遗传学与肿瘤干细胞

45.开放式教学在遗传学实验教学中的探索与实践

46.表观遗传学调控与妇科肿瘤发生、演进及治疗的研究进展

47.规律运动干预人类衰老过程的表观遗传学机制研究进展

48.表观遗传学及其在同卵双生子研究中的新进展

49.分子群体遗传学方法处理鲤形态学数据的适用性

50.番茄果重数量性状基因的研究进展及在遗传学教学中的应用 

51.遗传学教学中遗传学史及科学方法论的教育

52.景观遗传学:概念与方法

53.孤独症的遗传学和神经生物学研究进展

54.肺癌表观遗传学的研究进展

55.肿瘤的表观遗传学研究

56.遗传学课程群的设置和思考

57.《遗传学》课程的建设与优化

58.表观遗传学在中枢神经系统退行性疾病中的研究进展

59.遗传学实验教学体系的改进

60.肝癌表观遗传学研究进展

61.保护生物学一新分支学科——保护遗传学

62.表观遗传学在淋巴系统肿瘤研究中的新进展

63.大肠癌的表观遗传学研究进展

64.重视经典遗传学知识体系构建和学生自学能力的培养

65.植物化学遗传学:一种崭新的植物遗传学研究方法

66.关联分析及其在植物遗传学研究中的应用

67.表观遗传学及现代表观遗传生物医药技术的发展

68.三阴性乳腺癌与表观遗传学研究现状

69.构建培养新型医学人才的医学遗传学课程体系改革

70.骨髓增生异常综合征的遗传学检测研究进展

71.钉螺遗传学及其生物学特性的研究进展

72.羞怯:来自行为遗传学的观点

73.遗传学探究性实验教学的思考及实践

74.“教学、实践、科研、临床”四位一体的医学遗传学教学体系建设探索与实践

75.国内高校遗传学教材发展研究

76.男性生殖遗传学检查专家共识

77.肿瘤表遗传学研究的进展

78.创新性遗传学大实验对提高大学生综合能力的研究

79.白内障表观遗传学研究的现状及进展

80.遗传学研究性实验教学模式探索与创新人才培养

81.表观遗传学在木本植物中的研究策略及应用

82.高通量测序技术结合正向遗传学手段在基因定位研究中的应用

83.激发与培养学生学习遗传学兴趣的教学途径

84.从表观遗传学开展复杂性疾病证候本质的研究

85.蓝藻分子遗传学十年研究进展

86.建设遗传学课件体系 提高多媒体教学质量

87.表观遗传学与肿瘤

88.原发性肝癌的表观遗传学及其治疗

89.青少年焦虑、抑郁与偏差行为的行为遗传学研究

90.儿童孤独症的遗传学研究进展

91.本科生遗传学实验教学的改革探讨

92.与闭经有关的遗传学问题

93.多媒体教学在遗传学“三点测验”教学中的实践

94.一个实用的群体遗传学分析软件包——GENEPOP3.1版

95.论从“肾为先天之本”到“中医遗传学”

96.《遗传学》多媒体教材的编写与实践

97.肺癌的表观遗传学研究进展

98.无创性产前遗传学检测研究进展

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【关键词】遗传学 网络 课程

【基金项目】《遗传学》精品课程建设研究与实践（南京师范大学重点项目）和遗传学研究性教学（南京师范大学项目）。

【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2012）12-0001-01

1. 遗传学网络课程建设的重要性

（1）遗传学教学的重要性

遗传学是研究生物遗传和变异的一门学科，是生物科学中一门体系十分完整、发展十分迅速的理论科学，对探索生命的本质，推动整个生物科学的发展起着巨大的作用，同时又是一门紧密联系生产实际的基础学科，对动物、植物、微生物育种以及遗传疾病防治等都具有非常重要的指导作用。

（2）遗传学网络课程的必要性

从1900年孟德尔遗传规律的重新发现至今，遗传学已从个体水平向细胞、细胞核、染色体和基因层次纵深发展，衍生出许多新的分支学科和交叉学科。目前生命科学发展迅速，人类和水稻等基因图谱相继问世，新技术、新方法不断出现，遗传学的研究范畴大幅度拓宽，研究内容不断深化。尽管传统遗传学教材为了适应其发展，也作出了相应的内容扩充，但由于课时的限制，在教学内容的选择和教学时数的安排上存在着较大的矛盾，光靠书本教材组织教学是远远不够的，遗传学应该按照其自身的发展和固有的内容体系进行组织，应体现遗传学的最新研究成果和发展趋势，这样在教学实践中才能及时地更新其内容，然而传统教材很难满足如此要求。

为了进一步提高教学效果和质量，在专家学者的努力下通过大量的教学实践，网络课程逐渐成为高校遗传学教学改革和发展的一个趋势，因此建设遗传学网络课程有其重要的意义。它不仅能轻松呈现教学内容，同时还具有容量大，可供研究性学习的特点，克服了传统课堂教学受时间、空间的限制，既为学生提供了个性化的学习环境和丰富的学习资源，又为协作化学习提供了强有力的支持。

2.遗传学网络课程的作用与特点

随着遗传学科的快速发展，新的理论、技术和方法不断涌现，研究成果日新月异，建设遗传学网络课程在遗传学的教学中具有非常重要的作用。

（1）改善教学质量

借助网络的开放性、自由性和交互性，可弥补传统课堂教学学时被压缩、内容相对局限、师生交流少等缺陷。例如：教师将授课讲稿要点放到网上，供学生在线浏览，解决了学生不能同时兼顾听课与记笔记的难题；教师也可将一些参考资料、补充习题或辅导材料放在网上供学生自学，既可拓宽学生的知识面，又可以提高学生学习的积极性和主动性；通过邮件或网上论坛，学生可以提出问题并获得解答，有利于师生的交流和互动。

（2）激发学生的学习兴趣

随着个人计算机和网络的普及，加上学校的硬件设施建设已使学生具备了利用网络进行学习的条件。而且，网络教学形象生动、图文并茂、色彩鲜艳、信息量大、视听一体，比较符合新一代大学生求新求变的心理，是他们乐于接受的一种知识获取方式。因此，开展网络教学将网络引入课程的教学体系，已成为大家的共识。

（3）有效补充教学资源

随着教育投入的不断增加，高校的阅览室、图书馆、图书资料等硬件设施在不断改善，但是这种改善与招生人数快速增加相比，显然是远远不能满足教学要求的。遗传学网络课程是解决遗传学教学资源不足的有效途径，既能成为传统教学的有益补充，也适合在学校内开展网络选修课程，使更多的学生能选修到遗传学这门课程，学到更多遗传学的课程知识，充分培养学生利用网络获取知识的方法。同时遗传学网络课程的建设是提高遗传学教学水平和适应教学发展的一种手段。

（4）共享优质教学资源

网络课程的建设，不仅方便了本校学生的学习、师生之间的交流，也能通过网络课程开展远程教学，交流教学和学习的经验和体会，分享用于教学的各种资料，而且使教学条件相对落后的地区也能够分享各种优质的教学资源。把优秀的教学资源和多年的教学经验与同行进行交流，实现资源的高效配置，实现优势互补。

3.遗传学网络课程建设中存在的不足

虽然我国的很多高校都建立了遗传学的网络课程，但是我们在比较、调研和分析之后发现，这些网络课程在促进和推动遗传学教学的同时，也存在一些需要改进和完善的地方，主要表现在如下方面。

（1）网络课程、网络课件、网络教材的混淆

在已经建设的遗传学网络课程中，比较突出的问题就是错误地将网络课程与网络课件的界定混淆，有时被认为是同一个概念；更有人把网络课程理解成教学内容的简单罗列，未能根据遗传学的需要，及时地调整和更新教学内容，以适应教学发展的需要。

（2）缺乏互动性

与传统的学习方式相比，网络课程不仅是提供丰富的学习材料，更是能方便师生之间的互动交流。然而目前的一些网络课程仍过于强调知识的传授，教学形式单一，师生之间的互动平台不够完善，互动平台上很少有人发问，回答问题的老师就更少了，讨论版块也没有讨论的话题，没能很好地提高学生的学习积极性。

（3）表现形式单一

教学内容的呈现目前主要有三种方式：一是电子书本，二是PowerPoint课件，三是主讲教师的讲课录像及讲稿。就是这么一些简单的资源，打开时还需要密码，或者只能打开其中的一部分。既没有拓宽学生的知识视野，也没有实现资源共享。

4.遗传学网络课程建设的几点建议

基于上面的调研分析，我们认为在遗传学网络课程建设方面应该突出如下重点：

（1）加强教育技术培训，帮助教师改变观念

遗传学网络课程的建设如情境设立、学习策略的选择等都离不开教师的参与和指导。因此要建设高质量的网络课程，首先要解决的是转变教师对新信息技术的态度问题，让教师了解新信息技术，了解网络教学，并积极参与网络教学。如果教师不能接受新的技术、新的事物，很难开发出高质量的课程，也难以实现大规模的高质量的网上教学。

（2）及时更新，加强管理

网络课程的设计与开发固然重要，但之后的更新更为重要。学校在开发网络课程后，需要安排专门的团队对此课程做定期的维护，各任课老师也应该定期上网对学生的问题进行回答，最大化地利用网络资源。

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一个贵族拥有众多后代

据德国《明镜周刊》报道，来自英国休斯敦桑格尔中心的研究人员针对人类Y染色体进行遗传学分析，推断在中国北部和蒙古约有150万人是同一个男子的后代。

领导这项研究的是休斯敦桑格尔中心主任克里斯・泰勒史密斯博士。他带领英国以及中国的同事，仔细分析了东亚地区1000个男性的Y染色体，并且比较了这些Y染色体中许多位点的DNA序列。结果发现，被检查的1000个男性中，有3.3%的人DNA序列相同。这种遗传上的相似性表明，这些男子均拥有一位共同的男性祖先。那么，这位男性祖先到底是谁呢？

泰勒史密斯和他的同事查阅了历史书籍后分析，这个男子可能是生活在16世纪中叶的觉昌安。觉昌安的孙子努尔哈赤创立了清朝。觉昌安的后代统治中国直到1912年，这个满族皇室每个男人都拥有许多的妾室，在东征北战中与其他种族的人有交叉血统。研究者认为，这种属于贵族的婚姻方式对遗传基因的广泛传播有着非常重要的作用。1912年时，这个贵族的后代大约有8万人。

成吉思汗可能是最成功的“播种者”

泰勒史密斯是著名的人类遗传学专家。2003年，他曾经做过一项引起争议的“成吉思汗基因测试”研究。成吉思汗基因测试是进行父系祖先研究的一部分，它主要对男性Y染色体模式进行统计分析。如果一个男性的Y染色体的几个标志性位置与据信来自成吉思汗的染色体一致，从统计学的观点看，这位男性可能是成吉思汗的后代。

泰勒史密斯和牛津大学的科研人员从成吉思汗时代版图内及其周边地带收集到16个组群的样本。结果发现，在多达8%的男性基因中，拥有相同的Y染色体片段。这个极高的表达率是极不寻常的，表明它们可能是从同一个祖先那里继承来的。科学家通过检测Y染色体的微小变化得出结论：他们共同的祖先都生活在12到13世纪之间。将这些基因变化的证据和成吉思汗12世纪建立的王国版图联系起来，研究者们推断这就是成吉思汗的Y染色体片段，现在大约有1600万人是成吉思汗的后代。

七个女人是欧洲人祖先

英国牛津大学人类遗传学家通过10多年的DNA研究发现，现代欧洲人其实大多数都是远亲，97%的欧洲人都是繁衍自1万年前到4.5万年前的7个不同女性，这7名原始女人被称为是欧洲的“宗族母亲”。7名原始女人通过“线粒体DNA”和现代欧洲人联系到了一起。

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基因工程是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。

基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。基因工程是生物工程的一个重要分支，它和细胞工程、酶工程、蛋白质工程和微生物工程共同组成了生物工程。

（来源：文章屋网 ）

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关键词： 普通生物学 教学改革 实验课教学

按照“面向21世纪高等农林教育生物学系列课程教学改革的研究与实践”项目的研究成果，将《植物学》和《动物学》整合为一门课程――《普通生物学》，在生命科学类专业（包括植物生产类专业和动物生产类专业）开设，其目标是夯实学生的生物学基础。

21世纪是生命科学的世纪，《普通生物学》作为一门综合性基础课程，涉及细胞生物学、人体解剖生理学、植物学、遗传学、进化论及生态学等生命科学的众多学科领域。面对21世纪对不同类型、不同层次生物学人才的持续旺盛需求，本着“加强基础、拓宽口径，克服专业越分越细、基础越变越窄这一不利人才培养的错误倾向”的指导思想，为了培养具有扎实学科基础的复合型生物学人才，我院于2005年9月对生物学课程的课程体系和教学内容进行了调整：在生命科学类专业开设《普通生物学》，内容包括生命的起源和进化、遗传和变异、生物多样性、生物与环境等，后续课程在应用生物技术生产类专业农业方向开设《植物学》、食品方向开设食品微生物学、化工原理、食品分析等课程，在生物制药生产类专业开设《生物技术原理》。调整后的课程体系和课程内容在2005级实施后，效果较好。我院把《普通生物学》作为重点建设的一门基础学科，且已成为生物制药、生物技术食品方向、生物技术农业方向的主干课程。

在教学中，我们始终进行不懈的努力，对普通生物学教学中因材施教、教师之间的交流、实验课教学方法的改革进行了一些思考，现将一些改革及取得的经验作以简单的介绍。

1.“因专业施教”原则

《普通生物学》是一门基础学科，几乎覆盖生命科学的所有分支学科，往往一个章节就介绍生命科学的一个分支学科。内容基本上可划分为三大部分：第一部分“细胞和生物大分子”，包括细胞的化学组成、细胞的形态结构、细胞代谢、细胞分裂和分化；第二部分“个体生物学”，包括组织器官和系统、营养、呼吸、物质运输、免疫、水盐平衡和体温调节、神经系统、感受器和效应器、激素、行为、生殖和发育；第三部分“遗传、进化及生态学”，包括遗传和变异、生物进化、生命的自然史、生物界、生物与环境等。面对如此纷繁的内容，我们根据07级学生的课程设置特点和学生专业的特点进行了合理的取舍：

（1）课程设置中，《细胞生物学》和《遗传学》分别作为独立的课程进行安排，因此，对于本书中细胞生物学和遗传学的知识只进行“讲透基本，点明重点”的总结式教学，而不过多占用教学时间，进行学时的合理化安排。

（2）本学年共有生物制药、生物技术食品方向、生物技术农业方向三个专业的学生开设了《普通生物学》，我们根据所带专业的特点，对重难点和学时分别进行了合理化调整。

生物制药专业：以人体解剖生理学和生物技术为重点，对人体的11个系统和生物技术（特别是基因表达调控和重组DNA技术）进行重点讲授，安排较多课时。

生物技术农学方向：以“植物的形态与功能”及“生态学”知识为主，尽量以我国主要的几种农作物为例对植物的结构、营养、生长、生殖、调控以及种群、群落、生态系统的知识进行重点讲授，并补充相关的农作物栽培管理及育种技术的基本知识，增加大田实践机会。生物技术食品方向：以“营养与消化”、“血液与循环”、“呼吸：气体交换”、“内环境的控制”、“植物的形态和功能”及“生物技术”等内容为重点，进行详细讲述，安排较多课时。

2.“交流”原则

闭门造车，只会错失窗外美景。为此，我们本着“走进来、走出去”的原则，相互交流、碰撞火花。“走进来”即深入教材，吃透教材，对多个版本的教材进行分析比较和合理化取舍，对知识网络进行全面梳理，把知识以最佳的逻辑结构传授给学生。“走出去”即和其他任课教师进行交流，和兄弟院校的相关院系进行交流。我们常常相互观摩课程，彼此交流课件，取长补短，提高自己。此外，我们还充分利用网络资源，对兄弟院校特别是重点高校的精品《普通生物学》进行深入分析，不断汲取营养。

3.实验课教学方法的改革

（1）引导学生积极思维。对于实验操作过程，只是简单叙述其基本原理，而将大体的步骤和相关的注意事项粗略地写在黑板上，供学生参考。在实验进行过程中，教师与学生进行双向的交流，针对学生在实验中出现的错误，采用提示和置疑的方法让他们自己动脑筋找出并纠正错误再进行强化训练，不仅提高了操作水平和基本技能，而且培养了他们的思维能力。

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大自然（nature）是指狭义的自然界。它是与人类社会相区别的物质世界。即自然科学所研究的无机界和有机界。自然界是客观存在的；它是我们人类即自然界的产物本身赖以生长的基础。 关于大自然——水、空气、山脉、河流、微生物、植物、动物、地球、宇宙等等，都属于大自然的范畴；研究大自然的科学是自然科学，包括数学、物理、化学、生物学、地理学等科学，而这些科学的分支学科是非常多而繁杂的，如：生物科学又可分为微生物学、植物学、动物学三大学科；再而又可以分出分子生物学、细胞学、遗传学、生理学等；各学科交叉又会衍生出许多分支学科，如生物化学，生物物理学，分子结构生物学等等。

2、人与自然

大自然诞生人类，说明它是尊重人类的行为，相反人类更应该尊重大自然。从表面看人是父母所生，事实上是大自然有了人的光子信息，人体胚胎才能吸收来自大自然的这个光子信息，将胚胎长大成人，是父母所生，同时又是大自然完成对胚胎暗物质的激发。大自然有脊椎动物45336种，其中鸟类1244种，鱼类3862种。现有300 余万种昆虫，已经确认的种类仅100 余万种。大自然是天然资源，人与大自然应该互相尊重，保持珍惜和爱惜心态，适度使用自然，不让大自然遭破坏，使生活环境美好、自然资源无耗尽，就像是母子一样亲密、和谐！ 所以，关于大自然的资料，其丰富程度只能用浩如烟海来形容，其纷繁复杂非三两万字或几个人所能阐述的。

3、如何保护大自然

（1）学会从自身做起，环境问题是需要从自身做起的，是需要从生活中的点点滴滴做起的。

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【关键词】数学；农业科学；生态学；应用

数学的理论与应用研究成果已成为当今科技时展的重要基础，它已渗透到社会科学等各个领域，包括农业科学、遗传学和教学等许多方面.随着数学、遗传学、生态学、生物化学、生物物理、计算技术、信息科学等现代科学技术与传统农学的结合，农业科学已成为既有广泛科学基础，又有浓厚经验色彩的综合学科，同时也在逐步向精确科学演变.下面仅就数学在农业、生态学领域中的应用作简要的介绍，旨在使广大数学工作者进一步关注数学在各学科中的地位和作用，促使数学学科与各学科的交叉渗透和共同发展.

1.农业试验统计学

1922年，Hayes在研究亲代与子代蛋白质含量的相关性时，提出了相关分析的理论.不久，Fisher和Maekenzie在研究肥料对马铃薯产量的影响时，首先提出了方差分析和交互作用的概念.1925年Engedow在研究不同品种在不同地区不同年份产量表现时，进一步阐述了因素间交互作用的概念.也就是说，Fisher等人正是在研究农业科学试验方法的基础上，产生了后来广泛应用的数理统计学，同时又为农业试验统计学或生物统计学（biometrics）奠定了基础.

由于农作物的生长发育受到环境影响很大，试验中因素多，试验结果中含有因素主效应、因素间交互效应及误差等变异因素；另外，像多元性、非正态性、非线性，有异常数据和丢失数据等大量统计问题也存在其中，所以必须采用合适的试验设计和统计推断方法.因此，大量的试验统计方法和统计分析方法经常被应用于农业科学中.再加上农业试验与其他领域不同，试验周期长，因素多，交互影响多，从实际应用上说，需要十分有效、省时省工，数据信息较为完全，统计模型解释性强又便于分析处理的试验设计及其统计推断理论与方法.在应用中，除了传统的正交试验、旋转设计及相应的统计方法经常被用到，一些新的方法，如“刀切法”、投影寻踪法（PP）等，用数论的方法（NTM）所产生的均匀设计及其相应成果，用微分几何方法处理非线性回归的一些结果也用于农林科学试验与统计推断方法之中.国外在农业或生物统计方面的研究较多，专业刊物有《Biometrics》等，国内从事农业或生物领域这方面研究较早的有南京农业大学的马育华先生、盖钧缢院士和中国科技大学的杨纪柯先生，杨先生在1979年翻译的美国学者斯奈迪格的著作《数理统计的原理和方法》（适用于生物科学）对国内农业或生物统计教学和研究影响较大.

2.数学生态学

正如加拿大生态学家Pielou EC在他的著作《Mathematical Ecoiogy》中所说的“生态学本质上是一门数学”，这一事实是从20世纪40年代以后，随着生态学研究的定量化、模型化趋势为代表的现代生态学研究而得到共识的.

我国在“七五”期间，就重点支持了关于生态学的研究（从国家自然科学基金到国家“七五”以及后来的攻关课题）.在生态学中，无论是种群动态、空间格局、群落食物网随机理论、群落的生物种间关系、群落的多样性与稳定性、群落聚类、群落排序、景观生态等方面，都需要大量的数学方法去应用，并且有的方面也导致了一些新的数学方法的出现（譬如一些聚类方法）.

一般说来，摆在生态学家面前的有两类问题：

（1）在“健康”没有被破坏的群落中，允许停留在稳定状态，或者逐渐有序的状态演替，其过程如何？

（2）突然背离了稳定状态，其原因和后果如何？这显然涉及生态模型的构建、种群和群落的统计研究等.同时，在整个生态系统中，如何运用数学方法准确刻画出各系统的内在联系，进而分析和决策，作出最优管理和决策支持系统，是数学工作者大有作为的领域.其中，概率统计方法和微分方程理论的应用（像描述生死过程的随机过程理论，描述种群间相互竞争的LoktavoIterra方程，描述农作物生物积累的作物模型如ELCROS模型和DSSAT系统等）是比较多的.目前，在生态学研究中，几乎数学的每个分支都能在其中找到它的应用.这方面专著也出现了不少，如《数学生态学稳定性理论与方法》《传染病动力学的数学建模与研究》《生物数学引论》等，这些内容中不仅涉及传统的微分方程方法，还涉及矩阵论、图论、对策论、控制论、随机过程、随机微分方程等.其中微分方程理论和方法在描述传染病（像SARS等）流行等方面获得了不少成果.