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遗传学(第四版) 版权信息
- ISBN：9787030639905
- 条形码：9787030639905 ; 978-7-03-063990-5
- 装帧：一般胶版纸
- 册数：暂无
- 重量：暂无
- 所属分类：>
遗传学(第四版) 内容简介
本书遵从遗传学的发展和固有的内容体系，在第三版的基础上进行了适当修改，体现了遗传学的**发展，全面、系统地介绍了遗传学的基本概念、基本原理、基本方法等；内容取材注重经典遗传学与现代遗传学的合理结合、遗传学理论与实际应用的科学结合，较全面反映了遗传学的教学要求。概念准确，文字精练，图文并茂，通俗易懂。
全书共分十六章，包括遗传的细胞学基础、遗传物质的分子基础、孟德尔遗传、连锁遗传和性连锁、基因突变、染色体结构变异、染色体数目变异、数量性状的遗传、近亲繁殖和杂种优势、细菌和病毒的遗传、细胞质遗传、基因工程、基因组学、基因表达的调控、遗传与发育、群体遗传与进化。
遗传学(第四版) 目录
目录
第四版前言
**版前言
绪论 1
**节 遗传学研究的对象和任务 1
第二节 遗传学的发展简史 1
第三节 遗传学的重要作用 5
**章 遗传的细胞学基础 7
**节 细胞的结构和功能 7
一、原核细胞 7
二、真核细胞 8
第二节 染色体 9
一、染色质与染色体 9
二、染色体的形态 10
三、染色体的组成及分子结构 12
四、染色体的数目 13
第三节 细胞周期与细胞分裂 16
一、细胞周期 16
二、无丝分裂 18
三、有丝分裂 18
四、减数分裂 20
第四节 生物配子形成和受精 24
一、雌、雄配子的形成 24
二、植物的授粉与受精 27
三、无融合生殖 28
第五节 生活周期 29
一、世代交替 29
二、低等生物的生活周期 29
三、高等植物的生活周期 30
四、高等动物的生活周期 31
复习题 31
第二章 遗传物质的分子基础 33
**节 DNA是主要遗传物质 33
一、DNA作为主要遗传物质的间接证据 33
二、DNA作为主要遗传物质的直接证据 33
三、无DNA生物中，RNA是遗传物质及其证据 36
第二节 DNA和RNA的化学结构 36
一、DNA的化学结构 37
二、RNA的化学结构 38
第三节 DNA的复制 38
一、DNA复制的一般特点 39
二、原核生物的DNA复制 40
三、真核生物DNA的复制 42
四、RNA的复制 43
第四节 RNA的转录与加工 43
一、RNA分子的种类 44
二、RNA合成的一般特点 45
三、原核生物RNA的合成 46
四、真核生物RNA的转录与加工 47
第五节 遗传密码与蛋白质的翻译 49
一、遗传密码 49
二、蛋白质的合成过程 51
三、中心法则及其发展 53
复习题 54
第三章 孟德尔遗传 55
**节 分离规律 55
一、性状分离现象 55
二、分离现象的解释 56
三、表现型和基因型 57
四、分离规律的验证 58
五、分离规律的应用 60
第二节 独立分配规律 60
一、两对相对性状的遗传 60
二、独立分配现象的解释 61
三、独立分配规律的验证 63
四、多对基因的遗传 64
五、χ2测验 66
六、独立分配规律的应用 67
第三节 孟德尔规律的扩展 67
一、显隐性关系的相对性 67
二、复等位基因 70
三、致死基因 70
四、基因互作 71
五、多因一效和一因多效 75
复习题 75
第四章 连锁遗传和性连锁 77
**节 连锁与交换 77
一、连锁遗传及解释 77
二、完全连锁和不完全连锁 79
三、交换及其发生机制 80
第二节 交换值及其测定 82
一、交换值 82
二、交换值的测定 83
第三节 基因定位与连锁遗传图 84
一、基因定位 84
二、连锁遗传图 88
第四节 真菌类的连锁与交换 89
一、四分子分析 89
二、四分子重组作图 90
第五节 连锁遗传规律的应用 91
第六节 性别决定与性连锁 93
一、性染色体与性别决定 93
二、性连锁 96
复习题 99
第五章 基因突变 101
**节 基因突变的概念与意义 101
一、基因突变的概念 101
二、基因突变的意义 102
第二节 基因突变的一般特征 102
一、突变的重演性 102
二、突变的可逆性 103
三、突变的多方向性 104
四、突变的有害性和有利性 104
五、突变的平行性 105
第三节 基因突变与性状表现 106
一、基因突变的性状变异类型 106
二、显性突变和隐性突变的表现 106
三、体细胞突变和性细胞突变的表现 107
四、大突变和微突变 108
第四节 基因突变的鉴定 108
一、微生物基因突变的鉴定 109
二、植物基因突变的鉴定 110
三、动物基因突变的鉴定 112
第五节 基因突变的分子机制 112
一、基因突变的方式 113
二、突变的防护机制 113
三、DNA修复与差错 114
第六节 基因突变的诱发 118
一、物理诱变 118
二、化学诱变 119
三、定点诱变 121
复习题 122
第六章 染色体结构变异 123
**节 缺失 123
一、缺失的类型及形成 123
二、缺失的细胞学鉴定 124
三、缺失的遗传效应 125
第二节 重复 126
一、重复的类型及形成 126
二、重复的细胞学鉴定 127
三、重复的遗传效应 128
第三节 倒位 129
一、倒位的类型及形成 129
二、倒位的细胞学鉴定 130
三、倒位的遗传效应 132
第四节 易位 133
一、易位的类型及形成 133
二、易位的细胞学鉴定 134
三、易位的遗传效应 134
第五节 染色体结构变异的诱发 137
一、物理因素诱导 137
二、化学因素诱导 138
第六节 染色体结构变异的应用 138
一、基因定位 138
二、在育种中的应用 139
三、利用易位控制害虫 139
四、果蝇的ClB测定法 140
五、利用易位创造玉米核不育系的双杂合保持系 141
六、利用易位鉴别家蚕的性别 142
复习题 142
第七章 染色体数目变异 144
**节 染色体数目变异的类型 144
一、染色体组的概念和特征 144
二、整倍体 144
三、非整倍体 145
第二节 整倍体 146
一、同源多倍体 146
二、异源多倍体 152
三、多倍体的形成途径 153
四、多倍体的应用 154
五、单倍体 155
第三节 非整倍体 156
一、亚倍体 156
二、超倍体 158
三、非整倍体的应用 163
复习题 166
第八章 数量性状的遗传 168
**节 数量性状的特征 168
一、数量性状的特征 168
二、数量性状的遗传基础 170
三、超亲遗传 172
第二节 数量性状遗传研究的基本
统计方法 173
一、平均数 173
二、方差和标准差 173
第三节 数量性状的遗传模型和方差分析 173
一、数量性状的遗传模型 174
二、常用的几种群体的方差 176
第四节 遗传率的估算及其应用 178
一、遗传率的概念 178
二、遗传率的估算 179
三、遗传率的应用 181
第五节 数量性状基因座 182
一、连锁分析 182
二、全基因组关联分析 187
三、QTL的应用 189
复习题 190
第九章 近亲繁殖和杂种优势 191
**节 近亲繁殖及其遗传效应 191
一、近交的概念 191
二、自交的遗传效应 192
三、回交的遗传效应 193
第二节 纯系学说 195
一、纯系学说 195
二、纯系学说的发展 196
第三节 杂种优势 196
一、杂种优势的表现 196
二、杂种优势的遗传假说 197
第四节 近亲繁殖与杂种优势在育种上的利用 200
一、近亲繁殖在育种上的利用 200
二、杂种优势在育种上的利用 200
三、杂种优势的固定 201
复习题 202
第十章 细菌和病毒的遗传 203
**节 细菌和病毒的特点 203
一、细菌的特点及培养技术 203
二、病毒的特点及种类 205
三、细菌和病毒在遗传研究中的
优越性 206
四、细菌和病毒的拟有性过程 206
第二节 噬菌体的遗传分析 206
一、噬菌体的结构 207
二、噬菌体的基因重组与作图 209
三、λ噬菌体的基因重组与作图 211
第三节 细菌的遗传分析 212
一、转化 212
二、接合 214
三、性导 222
四、转导 223
复习题 227
第十一章 细胞质遗传 230
**节 细胞质遗传的概念和特点 230
一、细胞质遗传的概念 230
二、细胞质遗传的特点 231
第二节 母性影响 232
一、母性影响的概念 232
二、母性影响的遗传实例 232
第三节 叶绿体遗传 234
一、叶绿体遗传的表现 234
二、叶绿体基因组 235
第四节 线粒体遗传 238
一、线粒体遗传的表现 238
二、线粒体基因组 240
第五节 共生体和质粒决定的遗传 242
一、共生体的遗传 242
二、质粒的遗传 244
第六节 植物雄性不育的遗传 246
一、雄性不育的概念 246
二、雄性不育的类别及其遗传特点 246
三、雄性不育性的发生机制 250
复习题 253
第十二章 基因工程 254
**节 基因工程概述 254
第二节 基因的分离 256
一、工具酶 256
二、载体 262
三、基因分离方法 266
第三节 外源基因的导入 271
一、重组DNA技术 271
二、植物表达载体 272
三、遗传转化的方法 274
第四节 转基因生物的检测与鉴定 276
一、分子检测 276
二、生物学性状鉴定 278
第五节 基因编辑 279
一、基因编辑的发展及基本原理 279
二、基因编辑的应用 281
第六节 基因工程的应用及安全性评价 282
一、基因工程的应用 282
二、转基因植物的安全性评价 284
三、转基因食品的安全性评价 286
复习题 287
第十三章 基因组学 288
**节 基因组学概述 288
一、基因组学的概念 288
二、基因组学的研究内容 290
三、基因组学的研究现状及发展趋势 290
第二节 基因组图谱的构建 291
一、遗传图谱构建 291
二、物理图谱构建 294
三、基因组测序策略 297
四、基因组图谱的应用 298
第三节 生物信息学 299
一、生物信息学的概念 299
二、生物芯片 300
三、测序技术及转录组测序 300
四、生物信息学的应用 301
第四节 蛋白质组学 303
一、蛋白质组学的概念及研究内容 303
二、蛋白质的分离 303
三、蛋白质的鉴定 303
四、蛋白质间的相互作用 305
复习题 308
第十四章 基因表达的调控 309
**节 基因的概念与发展 309
一、经典遗传学的基因概念 309
二、现代遗传学的基因概念 310
三、顺反测验 311
第二节 原核生物基因表达的调控 312
一、转录水平的调控 313
二、翻译水平的调控 318
第三节 真核生物基因
第四版前言
**版前言
绪论 1
**节 遗传学研究的对象和任务 1
第二节 遗传学的发展简史 1
第三节 遗传学的重要作用 5
**章 遗传的细胞学基础 7
**节 细胞的结构和功能 7
一、原核细胞 7
二、真核细胞 8
第二节 染色体 9
一、染色质与染色体 9
二、染色体的形态 10
三、染色体的组成及分子结构 12
四、染色体的数目 13
第三节 细胞周期与细胞分裂 16
一、细胞周期 16
二、无丝分裂 18
三、有丝分裂 18
四、减数分裂 20
第四节 生物配子形成和受精 24
一、雌、雄配子的形成 24
二、植物的授粉与受精 27
三、无融合生殖 28
第五节 生活周期 29
一、世代交替 29
二、低等生物的生活周期 29
三、高等植物的生活周期 30
四、高等动物的生活周期 31
复习题 31
第二章 遗传物质的分子基础 33
**节 DNA是主要遗传物质 33
一、DNA作为主要遗传物质的间接证据 33
二、DNA作为主要遗传物质的直接证据 33
三、无DNA生物中，RNA是遗传物质及其证据 36
第二节 DNA和RNA的化学结构 36
一、DNA的化学结构 37
二、RNA的化学结构 38
第三节 DNA的复制 38
一、DNA复制的一般特点 39
二、原核生物的DNA复制 40
三、真核生物DNA的复制 42
四、RNA的复制 43
第四节 RNA的转录与加工 43
一、RNA分子的种类 44
二、RNA合成的一般特点 45
三、原核生物RNA的合成 46
四、真核生物RNA的转录与加工 47
第五节 遗传密码与蛋白质的翻译 49
一、遗传密码 49
二、蛋白质的合成过程 51
三、中心法则及其发展 53
复习题 54
第三章 孟德尔遗传 55
**节 分离规律 55
一、性状分离现象 55
二、分离现象的解释 56
三、表现型和基因型 57
四、分离规律的验证 58
五、分离规律的应用 60
第二节 独立分配规律 60
一、两对相对性状的遗传 60
二、独立分配现象的解释 61
三、独立分配规律的验证 63
四、多对基因的遗传 64
五、χ2测验 66
六、独立分配规律的应用 67
第三节 孟德尔规律的扩展 67
一、显隐性关系的相对性 67
二、复等位基因 70
三、致死基因 70
四、基因互作 71
五、多因一效和一因多效 75
复习题 75
第四章 连锁遗传和性连锁 77
**节 连锁与交换 77
一、连锁遗传及解释 77
二、完全连锁和不完全连锁 79
三、交换及其发生机制 80
第二节 交换值及其测定 82
一、交换值 82
二、交换值的测定 83
第三节 基因定位与连锁遗传图 84
一、基因定位 84
二、连锁遗传图 88
第四节 真菌类的连锁与交换 89
一、四分子分析 89
二、四分子重组作图 90
第五节 连锁遗传规律的应用 91
第六节 性别决定与性连锁 93
一、性染色体与性别决定 93
二、性连锁 96
复习题 99
第五章 基因突变 101
**节 基因突变的概念与意义 101
一、基因突变的概念 101
二、基因突变的意义 102
第二节 基因突变的一般特征 102
一、突变的重演性 102
二、突变的可逆性 103
三、突变的多方向性 104
四、突变的有害性和有利性 104
五、突变的平行性 105
第三节 基因突变与性状表现 106
一、基因突变的性状变异类型 106
二、显性突变和隐性突变的表现 106
三、体细胞突变和性细胞突变的表现 107
四、大突变和微突变 108
第四节 基因突变的鉴定 108
一、微生物基因突变的鉴定 109
二、植物基因突变的鉴定 110
三、动物基因突变的鉴定 112
第五节 基因突变的分子机制 112
一、基因突变的方式 113
二、突变的防护机制 113
三、DNA修复与差错 114
第六节 基因突变的诱发 118
一、物理诱变 118
二、化学诱变 119
三、定点诱变 121
复习题 122
第六章 染色体结构变异 123
**节 缺失 123
一、缺失的类型及形成 123
二、缺失的细胞学鉴定 124
三、缺失的遗传效应 125
第二节 重复 126
一、重复的类型及形成 126
二、重复的细胞学鉴定 127
三、重复的遗传效应 128
第三节 倒位 129
一、倒位的类型及形成 129
二、倒位的细胞学鉴定 130
三、倒位的遗传效应 132
第四节 易位 133
一、易位的类型及形成 133
二、易位的细胞学鉴定 134
三、易位的遗传效应 134
第五节 染色体结构变异的诱发 137
一、物理因素诱导 137
二、化学因素诱导 138
第六节 染色体结构变异的应用 138
一、基因定位 138
二、在育种中的应用 139
三、利用易位控制害虫 139
四、果蝇的ClB测定法 140
五、利用易位创造玉米核不育系的双杂合保持系 141
六、利用易位鉴别家蚕的性别 142
复习题 142
第七章 染色体数目变异 144
**节 染色体数目变异的类型 144
一、染色体组的概念和特征 144
二、整倍体 144
三、非整倍体 145
第二节 整倍体 146
一、同源多倍体 146
二、异源多倍体 152
三、多倍体的形成途径 153
四、多倍体的应用 154
五、单倍体 155
第三节 非整倍体 156
一、亚倍体 156
二、超倍体 158
三、非整倍体的应用 163
复习题 166
第八章 数量性状的遗传 168
**节 数量性状的特征 168
一、数量性状的特征 168
二、数量性状的遗传基础 170
三、超亲遗传 172
第二节 数量性状遗传研究的基本
统计方法 173
一、平均数 173
二、方差和标准差 173
第三节 数量性状的遗传模型和方差分析 173
一、数量性状的遗传模型 174
二、常用的几种群体的方差 176
第四节 遗传率的估算及其应用 178
一、遗传率的概念 178
二、遗传率的估算 179
三、遗传率的应用 181
第五节 数量性状基因座 182
一、连锁分析 182
二、全基因组关联分析 187
三、QTL的应用 189
复习题 190
第九章 近亲繁殖和杂种优势 191
**节 近亲繁殖及其遗传效应 191
一、近交的概念 191
二、自交的遗传效应 192
三、回交的遗传效应 193
第二节 纯系学说 195
一、纯系学说 195
二、纯系学说的发展 196
第三节 杂种优势 196
一、杂种优势的表现 196
二、杂种优势的遗传假说 197
第四节 近亲繁殖与杂种优势在育种上的利用 200
一、近亲繁殖在育种上的利用 200
二、杂种优势在育种上的利用 200
三、杂种优势的固定 201
复习题 202
第十章 细菌和病毒的遗传 203
**节 细菌和病毒的特点 203
一、细菌的特点及培养技术 203
二、病毒的特点及种类 205
三、细菌和病毒在遗传研究中的
优越性 206
四、细菌和病毒的拟有性过程 206
第二节 噬菌体的遗传分析 206
一、噬菌体的结构 207
二、噬菌体的基因重组与作图 209
三、λ噬菌体的基因重组与作图 211
第三节 细菌的遗传分析 212
一、转化 212
二、接合 214
三、性导 222
四、转导 223
复习题 227
第十一章 细胞质遗传 230
**节 细胞质遗传的概念和特点 230
一、细胞质遗传的概念 230
二、细胞质遗传的特点 231
第二节 母性影响 232
一、母性影响的概念 232
二、母性影响的遗传实例 232
第三节 叶绿体遗传 234
一、叶绿体遗传的表现 234
二、叶绿体基因组 235
第四节 线粒体遗传 238
一、线粒体遗传的表现 238
二、线粒体基因组 240
第五节 共生体和质粒决定的遗传 242
一、共生体的遗传 242
二、质粒的遗传 244
第六节 植物雄性不育的遗传 246
一、雄性不育的概念 246
二、雄性不育的类别及其遗传特点 246
三、雄性不育性的发生机制 250
复习题 253
第十二章 基因工程 254
**节 基因工程概述 254
第二节 基因的分离 256
一、工具酶 256
二、载体 262
三、基因分离方法 266
第三节 外源基因的导入 271
一、重组DNA技术 271
二、植物表达载体 272
三、遗传转化的方法 274
第四节 转基因生物的检测与鉴定 276
一、分子检测 276
二、生物学性状鉴定 278
第五节 基因编辑 279
一、基因编辑的发展及基本原理 279
二、基因编辑的应用 281
第六节 基因工程的应用及安全性评价 282
一、基因工程的应用 282
二、转基因植物的安全性评价 284
三、转基因食品的安全性评价 286
复习题 287
第十三章 基因组学 288
**节 基因组学概述 288
一、基因组学的概念 288
二、基因组学的研究内容 290
三、基因组学的研究现状及发展趋势 290
第二节 基因组图谱的构建 291
一、遗传图谱构建 291
二、物理图谱构建 294
三、基因组测序策略 297
四、基因组图谱的应用 298
第三节 生物信息学 299
一、生物信息学的概念 299
二、生物芯片 300
三、测序技术及转录组测序 300
四、生物信息学的应用 301
第四节 蛋白质组学 303
一、蛋白质组学的概念及研究内容 303
二、蛋白质的分离 303
三、蛋白质的鉴定 303
四、蛋白质间的相互作用 305
复习题 308
第十四章 基因表达的调控 309
**节 基因的概念与发展 309
一、经典遗传学的基因概念 309
二、现代遗传学的基因概念 310
三、顺反测验 311
第二节 原核生物基因表达的调控 312
一、转录水平的调控 313
二、翻译水平的调控 318
第三节 真核生物基因
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遗传学(第四版) 节选
绪论 **节 遗传学研究的对象和任务 遗传学（Genetics）是研究生物遗传和变异的科学，是生命科学*重要的分支之一。遗传和变异是生物界*普遍和*基本的两个特征。遗传（heredity）是指亲代与子代之间相似的现象；变异（variation）则是指亲代与子代之间、子代个体之间存在的差异。生物有遗传的特性，才能繁衍后代，才能保持物种的相对稳定性；生物有变异的特性，才能产生新的性状，才能有物种的进化和新品种的选育。遗传和变异这对矛盾不断地运动，经过自然选择，才形成形形色色的物种；通过人工选择，才能育成符合人类需要的动物、植物和微生物新品种。因此，遗传、变异和选择是生物进化和新品种选育的三大因素。 遗传学所研究的主要内容是由母细胞到子细胞、由亲代到子代，也即由世代到世代的生物信息的传递，而细胞及其所含的染色体（chromosome）则是生物信息传递的基础。脱氧核糖核酸（deoxyribonucleic acid，DNA）是主要的遗传物质，普遍存在于所有细胞中，尤其是细胞核内的染色体上。DNA与蛋白质骨架结合形成核蛋白（nucleoprotein），并有机地组成染色体。由一代传递给下一代的是位于DNA分子长链上的基因（gene）。 DNA分子通常是很稳定的，并具有自我复制的能力。在少数情况下，DNA分子某些部分的基因能够发生改变，即突变（mutation），从而使生物产生性状（character，trait）的变异。高等真核生物在形成生殖细胞的过程中以及雌雄配子的结合过程，均可以发生基因重组（recombination），使后代表现出不同于双亲的性状。 基因通过转录、翻译产生蛋白质，或者是构成细胞或生物体的结构蛋白，从而直接决定生物性状的表现；或者是催化细胞内某种生化反应过程的酶，从而间接决定性状的表现。 基因不仅在生物个体的起源和生命活动中起着*基本的作用，而且基因通过其频率的改变使群体改变或者进化。 当然，任何生物的生长发育都必须具有必要的环境，遗传和变异的表现都与环境有关。因此，研究生物的遗传和变异，必须考虑其所处的环境。 遗传学研究的任务在于：阐明生物遗传和变异的现象及其表现的规律；探索遗传和变异的原因及其物质基础，揭示其内在的规律；指导动物、植物和微生物的育种实践；防治遗传疾病，提高医学水平，造福人类。 第二节 遗传学的发展简史 考古学资料表明，人类在远古时代就已认识到遗传和变异的现象，并且通过选择，育成大量的优良动植物品种。但是，直到18世纪下半叶和19世纪上半叶，才由法国学者拉马克（J. B. Lamarck，1744～1829年）和英国生物学家达尔文（C. Darwin，1809～1882年）对生物界的遗传和变异进行了系统的研究。 拉马克认为环境条件的改变是生物变异的根本原因，由环境引起的变异可以遗传，提出器官的用进废退（use and disuse of organ）和获得性状遗传（inheritance of acquired character）等学说。这些学说虽然具有某些唯心主义的成分，但是对于后来生物进化学说的发展及遗传和变异的研究有着重要的推动作用。 达尔文在1859年发表了著名的《物种起源》（The Origin of Species），提出自然选择的进化理论。他认为生物在长时间内累积微小的有利变异，当发生生殖隔离后就形成了一个新物种，然后新物种又继续发生进化变异。这不仅否定了物种不变的谬论，而且有力地论证了生物是由简单到复杂、由低级到高级逐渐进化的。对于遗传和变异的解释，达尔文在1868年发表的《驯养下动植物的变异》（Variations of Animals and Plants under Domestication）中承认获得性状遗传的一些论点，并提出泛生假说（hypothesis of pangenesis），认为动物每个器官里都普遍存在微小的泛生粒，它们能够分裂繁殖，并能在体内流动，聚集到生殖器官里，形成生殖细胞。当受精卵发育为成体时，各种泛生粒进入各器官发生作用，因而表现遗传。如果亲代的泛生粒发生改变，则子代表现变异。这一假说纯属推想，并未获得科学的证实。 达尔文以后，在生物科学中广泛流行的是新达尔文主义。这一论说支持达尔文的选择理论，但否定获得性状遗传。德国生物学家魏斯曼（A. Weismann，1834～1914年）是新达尔文主义的首创者。他提出种质连续论（theory of continuity of germplasm），认为多细胞的生物体是由体质（somatoplasm）和种质（germplasm）两部分所组成，体质是由种质产生的，种质是世代连绵不绝的。环境只能影响体质，而不能影响种质，故获得性状不能遗传。这一论点在后来生物科学中，特别是在遗传学方面产生了重大而广泛的影响。但是，这样把生物体绝对化地划分为种质和体质是片面的。这种划分在植物界一般是不存在的，而在动物界也仅仅是相对的。 真正科学、系统地研究生物的遗传和变异是从孟德尔（G. J. Mendel，1822～1884年）开始的。孟德尔是奥地利布隆的一位天主教修道士，他于1856～1864年在其所在修道院的小花园内从事豌豆杂交试验，进行细致的后代记载和统计分析，1866年发表“植物杂交试验”论文，首次提出分离和独立分配两个遗传基本规律，认为性状遗传是受细胞里的遗传因子（hereditary factor）控制的。遗憾的是这一重要理论当时未受到重视。 直到1900年，孟德尔的论文才得到3个不同国家的3位植物学家即荷兰的弗里斯（H. de Vries）、德国的柯伦斯（C. E. Correns）和奥地利的柴马克（E. V. Tschermak）的注意。弗里斯研究月见草和玉米，柯伦斯研究玉米、豌豆和菜豆，柴马克研究豌豆等，三者均从自己的独立研究中获得了孟德尔原理的证据。当他们在查找资料时都发现了孟德尔的论文。因此，1900年孟德尔遗传规律的重新发现，被公认为是遗传学建立和开始发展的一年。孟德尔被人们誉为“遗传学之父”。 1905年，英国的贝特生（W. Bateson）依据希腊语“生殖”（to generate）一词给遗传学（Genetics）正式定名。 弗里斯于1901～1903年发表了“突变学说”。1903年，萨顿（W. S. Sutton）提出，染色体在减数分裂期间的行为是解释孟德尔遗传规律的细胞学基础。1905年，哈迪（G. H. Hardy）和魏伯格（W. Weinberg）提出随机交配群体中基因频率和基因型频率的计算公式和遗传平衡定律。1906年，贝特生等在香豌豆杂交试验中发现性状连锁现象。约翰生（W. L. Johannsen）于1909年发表了“纯系学说”，并且*先提出“基因”一词，以代替孟德尔的遗传因子概念。在这个时期，细胞学和胚胎学已有很大的发展，对于细胞结构、有丝分裂、减数分裂、受精过程及细胞分裂过程中染色体的动态等都已比较清楚。 1910年后，美国遗传学家摩尔根（T. H. Morgan，1866～1945年）等用果蝇为材料进行大量的遗传试验，同样发现性状连锁现象，并结合研究细胞核中染色体的动态，创立了基因理论，证明基因位于染色体上，呈直线排列，从而提出遗传学的第三个基本规律——连锁遗传规律，并结合当时的细胞学成就，提出了遗传学的染色体理论，进一步发展为细胞遗传学。摩尔根由于其在遗传学研究中的重大成就，于1933年获得诺贝尔奖。斯特蒂文特（A. H. Sturtevant）以果蝇为研究对象，于1913年绘制出**张连锁遗传图，标明基因在染色体上的线性排列。 1927年，穆勒（H. J. Muller，1946年诺贝尔奖获得者）和斯特德勒（L. J. Stadler）几乎同时采用X射线，分别诱发果蝇和玉米突变成功。1937年，布莱克斯里（A. F. Blakeslee）等利用秋水仙素诱导植物多倍体成功，为探索遗传的变异开创了新的途径。并且，在20世纪30年代随着玉米等杂种优势在生产上的利用，研究者们提出了杂种优势的遗传假说。 1930～1932年，费希尔（R. A. Fisher）、赖特（S. Wright）和霍尔丹（J. B. S. Haldane）等应用数理统计方法分析性状的遗传变异，推断遗传群体的各项遗传参数，奠定了数量遗传学和群体遗传学的基础。 1941年，比德尔（G. W. Beadle）和泰特姆（E. L. Tatum）用红色面包霉（也称粗糙型链孢霉或链孢霉）为材料，着重研究基因的生理和生化功能、分子结构及诱发突变等问题，证明了基因是通过酶而起作用的，提出“一个基因一个酶”的假说，从而发展了微生物遗传学和生化遗传学。二者于1958年获得诺贝尔奖。 早在1932年，麦克林托克（B. McClintock）就发现玉米籽粒色素斑点的不稳定遗传行为。1951年，她首次提出了玉米的Ac-Ds（activator-dissociation system）转座因子系统。但这种基因可移动的概念被学术界认为有悖遗传学的传统观点，直到在多种生物中证明基因确实可以移动后，她的发现才得到公认。麦克林托克也于1983年获得诺贝尔奖。 20世纪50年代前后，由于近代物理学、化学等先进技术和设备的应用，在遗传物质的研究上取得了重大进展，证实了染色体是由DNA、蛋白质和少量的核糖核酸（ribonucleic acid，RNA）所组成，其中DNA是主要的遗传物质。1944年，阿委瑞（O. T. Avery）用试验方法直接证明DNA是转化肺炎双球菌的遗传物质。1952年，赫尔歇（A. D. Hershey，1969年诺贝尔奖获得者）和蔡斯（M. Chase）在大肠杆菌的T2噬菌体内，用放射性同位素进行标记试验，进一步证明DNA是T2的遗传物质。特别是1953年，年仅25岁的美国生物学家沃森（J. D. Watson）和35岁的英国物理学家克里克（F. H. C. Crick）通过X射线衍射分析，提出DNA分子结构的双螺旋模型，这是遗传学发展史上一个重大的转折点，由此使遗传学进入了分子遗传学时代。二人于1962年共享诺贝尔奖。这一理论为DNA的分子结构、自我复制、相对稳定性和变异性，以及DNA作为遗传信息的储存和传递等提供了合理的解释；明确了基因是DNA分子上的一个片段，为进一步从分子水平上研究基因的结构和功能、揭示生物遗传和变异的奥秘奠定了基础。 1955年，本泽尔（S. Benzer）首次提出T4噬菌体的rⅡ座位的精细结构图。1957年，弗南克尔-柯拉特（H. Fraenkel-Corat）等发现烟草花叶病毒的遗传物质是RNA。1958年，梅希尔逊（M. Meselson）和史泰尔（F. Stahl）证明了DNA的半保留复制；同年，康伯格（A. Kornberg，1959年诺贝尔奖获得者）从大肠杆菌中分离得到DNA聚合酶Ⅰ。1959年，奥乔（S. Ochoa，1959年诺贝尔奖获得者）分离得到**种RNA聚合酶。1961年，雅各布（F. Jacob）和莫诺根（J. L. Monod，1965年诺贝尔奖获得者）提出细菌中基因表达与调控的操纵元模型。1961年，布伦勒（S. Brenner）、雅各布和梅希尔逊发现了信使RNA（mRNA）。1965年，霍莉（R. W. Holley，1968年诺贝尔奖获得者）首次分析出酵母丙氨酸tRNA的全部核苷酸序列。1966年，莱文伯格（M. W. Nirenberg）和柯兰拉（H. G. Khorana，1968年诺贝尔奖获得者）等建立了完整的遗传密码。 20世纪70年代初，分子遗传学已成功地进行了人工分离基因和人工合成基因，开始建立遗传工程这一新的研究领域。1970年，史密斯（H. O. Smith，1978年诺贝尔奖获得者）首次分
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