后基因组时代微生物遗传学教学的探讨

对后基因组时代"微生物遗传学"课程教学进行探讨。提出以故事化课堂和形象化讲解增加学生的学习乐趣。为了更好地帮助学生理解后基因组学方法,将后基因组学与微生物遗传学融合教学(包括正向遗传学方法与快速正向遗传学方法、单基因敲除和表型分析与全基因组规模基因敲除和表型分析、传统的遗传相互作用与全基因组的遗传相互作用融合讲授)。此外,生物信息学网络资源的介绍延伸了课堂教学并提高了课堂教学质量。     

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

150多年前, 孟德尔进行了豌豆7对相对性状的杂交试验, 发现了遗传学的两个基本规律。1900年, 孟德尔定律被重新发现以后, 人们从生理生化、细胞和分子水平等不同层次上对豌豆的这7个性状进行了深入研究。近年, 随着分子生物学技术的发展, 已有种子形状(R)、茎的长度(Le)、子叶颜色(I)和花的颜色(A)等4个性状的基因被克隆; 未成熟豆荚的颜色(Gp)、花的着生位置(Fa)和豆荚形状(V)的基因已被定位在各自的连锁群上。4个孟德尔基因的鉴定和克隆加深了人们对基因概念的理解：如基因功能的多样性、在分子水平上基因变异原因的多样性、显性和隐性的分子实质等。在遗传学教学中, 把孟德尔基因克隆和研究的最新进展介绍给学生, 在分子水平上诠释经典遗传规律, 有助于提高学生的学习兴趣, 帮助学生全面把握从形式遗传学到分子遗传学的内容和遗传学的发展方向。     

如何理解分离规律中的F_1和F_2

分离规律是遗传学中三大基本规律之一,涉及到遗传学的基本概念和基本原理。在叙述分离规律的现象时,有些学生不知道杂种一代(F_1)和杂种二代(F_2)究竟指的是什么,河北师大等合编的《遗传学》教材也有不妥之处。     

关于“经典遗传学”若干问题的讨论

对《遗传学名词》(第2版)中"经典遗传学"的概念及经典遗传学名词收录不当等问题进行了讨论。建议《遗传学名词》再版时增加"经典遗传学"词条,并将收录不当的名词从"经典遗传学"中移出,归入相应的遗传学分支学科。     

一致性建构原则下遗传学混合式教学设计与实践

遗传学是从基因(组)水平研究生命的遗传和变异规律的生物学分支学科。遗传学教学应与不断发展的遗传学科和社会需求相适应。针对遗传学知识体系不断发展、生物学人才培养要求不断提升,教学团队以一致性建构原则为指导,开展遗传学混合式教学的课程设计与改革实践。改革举措具体包括:(1)以遗传分析为主线,建设遗传学在线课程资源;(2)对照布鲁姆教育目标分类,优化课程学习目标;(3)设计与教学目标一致的学习活动与学习测评,建构一致性;(4)丰富学习活动的形式,突出以"学"为中心,重视学生互动,促进主动学习,提升学习成效。问卷调查与成绩分析提示混合式教学改革取得了初步成果:课程受到了学生的充分肯定,并有助于提升学生的学习成效,值得进一步巩固和推广。本文介绍了混合式改革的教学设计与初步实践结果,为新时代遗传学教学的继续发展提供了新的思路和方法。     

反义技术的研究进展及其应用

反义技术(antisense technology)是近年来发展起来的一项新技术,它从反向遗传学的角度发现了许多基因调控的新现象,在生命科学研究上带有革命性的意义。     

2015年中国医学遗传学研究领域若干重要进展

2015年中国医学遗传学稳步发展,众多具有原创性的研究论文在国际顶级杂志上发表。中国科学家在医学遗传学的诸多领域,如罕见疾病的致病基因、复杂疾病的易感基因、癌症的体细胞突变、遗传学新方法新技术、疾病相关微小RNA(microRNA,miRNA)、疾病相关长链非编码RNA(Long non-coding RNA,lncRNA)、疾病相关竞争性内源RNA(Competing endogenous RNA,ceRNA)、疾病相关可变剪接和分子进化等研究领域均取得了突破性的进展。中国科学家在医学遗传学研究中逐步从常见变异延伸到罕见变异,从遗传学现象的描述到功能机制的确证,从单组学分析扩展至多组学数据整合,从基础研究走向临床应用。同时,中国科学家的研究成果引起了国际同行的高度关注。本文概括性综述了2015年中国科学家在医学遗传学领域取得的若干重要研究进展,旨在追踪当前中国医学遗传学领域发展的前沿,与国内读者分享我国科学家在该领域取得的重要成果以及研究思路。     

关于遗传学中有丝分裂重组的理解

有丝分裂重组是遗传学的重要内容,但当前遗传学教学中对有丝分裂重组部分的课堂教学较少。从有丝分裂重组的发现、真菌系统中的有丝分裂重组、有丝分裂重组作图等几个方面较为详细的介绍了有丝分裂重组现象,希望为教师课堂教学提供参考,并有助于学生对基因重组内容的全面认识。     

表观遗传学及其与疾病相关性

表观遗传学(Epigenetics)是指基因的DNA序列不发生改变的情况下,基因的表达水平与功能发生改变,并产生可遗传表型的遗传现象。主要内容包括DNA甲基化,组蛋白共价修饰,染色质重塑,非编码RNA 4个调控机制。这些表观遗传学变化与多种疾病的发生发展有关,该文就表观遗传学及其与疾病相关性作一综述。     

“全国生物遗传多样性高峰论坛”将在昆明召开

"全国生物遗传多样性高峰论坛"将于2012年1月29日—12月2日在昆明"云安会都"召开,会议主题是:"基因资源的保护与利用".1组织机构主办单位:中国遗传学会、中国动物学会、中国植物学会、     

表观遗传与基因组,且行且相随

<正>表观遗传学是遗传学的伴生学科,发源于对多个不能被传统遗传学理论解释的意外现象的探究.早在1930年,诺贝尔生理学或医学奖得主Hermann Muller就观察到了第一个经典的表观遗传学现象,位置效应花斑现象(position effect variegation).随后果蝇中的多梳基因沉默     

库蚊野生种群扩增等位基因重组现象分析

羧酸酯酶 (carboxylesterases)的过量产生是库蚊Culexpipiens对有机磷杀虫剂 (OP)产生抗性的主要机制。由est 3和est 2组成的酯酶超级基因座 (estersuper locus)的基因扩增是引起酯酶基因扩增的主要遗传学基础。通过淀粉电泳研究了采自广州、佛山、郑州的库蚊野生蚊虫种群 ,发现在这些种群中存在着扩增等位基因重组现象。该现象可能是蚊虫受到杀虫药剂的选择压力、等位基因多样性和等位基因型频率的影响。这将提供一个研究抗性进化的自然模型。     

图位克隆技术新型遗传学实验教学项目的设计与实践

染色体重组与连锁互换是遗传学教学的重点和难点。为使学生更好地理解此方面知识, 我们课题组前期利用图位克隆(map-based cloning)技术, 克隆了1个调控水稻(Oryza sativa)类病变表型的基因SPL5, 并基于此设计了一个新的综合型遗传学实验, 即利用DNA分子标记对基因进行定位。实验中学生利用水稻spl5突变体与野生型杂交获得的F₂代定位群体和多态性分子标记, 对spl5突变进行染色体连锁分析、初步定位和遗传作图。该教学实验不仅可有效促进学生对遗传学三大定律的理解, 而且对其开阔视野、提高解决问题和团队协作的能力也有促进作用。     

图位克隆技术新型遗传学实验教学项目的设计与实践

染色体重组与连锁互换是遗传学教学的重点和难点。为使学生更好地理解此方面知识, 我们课题组前期利用图位克隆(map-based cloning)技术, 克隆了1个调控水稻(Oryza sativa)类病变表型的基因SPL5, 并基于此设计了一个新的综合型遗传学实验, 即利用DNA分子标记对基因进行定位。实验中学生利用水稻spl5突变体与野生型杂交获得的F₂代定位群体和多态性分子标记, 对spl5突变进行染色体连锁分析、初步定位和遗传作图。该教学实验不仅可有效促进学生对遗传学三大定律的理解, 而且对其开阔视野、提高解决问题和团队协作的能力也有促进作用。     

印记基因与肿瘤的发生

印记基因是仅表达等位基因中的亲本一方,而亲本另一方基因沉默的表观遗传学现象.印记基因中双亲等位基因携带特异性表观遗传标记,通过不同的机制(例如,lncRNA模型、绝缘子模型)使相应的等位基因沉默或表达.印记基因的正常表达使得个体正常发育,而印记基因的异常表达则与肿瘤发生有关.主要概述印记基因的结构、表达机制及IGF2/...     

基于科学史及学生实践活动的教学设计——以"基因在染色体上"为例

在"基因在染色体上"的教学中,基于摩尔根和布里吉斯经典实验的原始论文,设计学生动手观察果蝇、统计果蝇杂交实验数据、解释摩尔根经典实验现象、分析布里吉斯细胞学证据等实践活动,培养学生综合运用遗传学与细胞学知识,提高学生科学推理的生物学学科素养.通过体验活动,学生真切体会科学研究的思路、方法及科学家注重实证、不断探索的精神...     

基于学科能力培养的“细胞的分化”一节教学设计

在"细胞的分化"一节的教学中,以"基因选择性表达"为核心主线,提供红细胞发育过程的资料,比较3种细胞中基因和蛋白质存在的情况,让学生从时间和空间维度认识基因的选择性表达过程。在"参与—探究—解释—拓展—评价"环节中,培养学生的简单推理、科学解释等学科能力。     

应用嵌合基因实例拓展遗传学染色体畸变的教学

染色体结构变异,会扰乱机体的固有平衡系统,影响生殖和发育。在本科遗传学教学中,如何进一步诠释导致机体平衡系统紊乱的机理,是教师常面临的教学难题。一些嵌合基因(chimeric gene)是染色体结构变异的产物,具有特异的生物功能,可能是致使固有平衡系统紊乱的原因之一,但很少见到在课堂或教科书中讲述与嵌合基因相关的内容。本文结合近年本团队对嵌合基因的研究成果及遗传学教学实践,以一个司法案例创设情境,引入嵌合基因实例,以激发学生的学习兴趣;进而通过对嵌合基因通性的梳理,辅助学生总结知识点,发展思维融汇力,从而拓展染色体畸变的教学,以期使学生对基因的变异及其功能有更深入的理解,提高遗传学教学效果。     

分子遗传学研究中的一些重要进展

经典遗传学是以功能的观点来研究遗传物质和现象的。基因这个名词首先是由丹麦的生物学家 W.Johansen(1909)提出来的。遗传学家根据基因的突变型的表型将其定作为一个功能单位,一种抽象而不可分割的结构形式存在于染色体上。本世纪四十年代以前遗传学是一门孤立的学科,它和物理科学没有联系,正像     

关于“分子遗传学”若干问题的讨论

针对《遗传学名词》(第2版)"分子遗传学"部分"核酸与基因"相关名词存在的问题进行讨论。这些名词存在的问题包括:名词排序不当、同义名词重复、重要名词缺失、名词注释或定义不当等。在对"问题名词"分析、讨论的基础上,提出相应的修改建议,供编者参考。