分子遺傳學(xué)方法精選(九篇)

前言：一篇好文章的誕生，需要你不斷地搜集資料、整理思路，本站小編為你收集了豐富的分子遺傳學(xué)方法主題范文，僅供參考，歡迎閱讀并收藏。

第1篇：分子遺傳學(xué)方法范文

關(guān)鍵詞 行為遺傳學(xué)；數(shù)量遺傳學(xué)；分子遺傳學(xué)：基因：人格

分類號 B845

1 引言

人格是一個人獨特精神面貌的整體反映，是需要、動機、興趣、態(tài)度、價值觀、氣質(zhì)、性格、能力等多個方面的整合。它的形成和發(fā)展與遺傳因素息息相關(guān)。然而，人格的遺傳性究竟如何？到底哪些基因在起作用？它們又是如何起作用的？針對諸如此類的問題，行為遺傳學(xué)家們試圖為我們提供有效的解答，并由此形成了一個重要的研究領(lǐng)域，即人格行為遺傳學(xué)研究。

人格行為遺傳學(xué)研究就是運用行為遺傳學(xué)理論和方法來考察和揭示人格特征（包括人格障礙）和人格差異的遺傳基礎(chǔ)問題。它強調(diào)遺傳基因是塑造人格核心特征和造成人格個別差異的主要因素，但并不忽視環(huán)境的作用，甚至主張人格特征與人格差異是多種基因、多種環(huán)境以及基因與環(huán)境動態(tài)交互作用的結(jié)果。早在19世紀中后期，英國心理學(xué)家高爾頓（Galton，F(xiàn).）就首先利用家譜法和雙生子法研究了人格差異的遺傳基礎(chǔ)。盡管他的研究因未將遺傳和環(huán)境區(qū)分開來而具有諸多局限，但它“為人類行為的變異范圍提供了檔案證明并且說明了行為變異存在遺傳基礎(chǔ)”（Plomin，DeFries，McClearn，& McGuffin，2008），是運用行為遺傳學(xué)方法研究人格差異的先驅(qū)性嘗試。高爾頓之后的20世紀，人格的行為遺傳學(xué)研究因行為主義主流范式的盛行而長期遭到“冷遇”。前者強調(diào)人格的遺傳性，而后者堅持環(huán)境論并認為人格由社會化的習(xí)慣決定，兩者的矛盾在這種勢力不均的情勢下曾一度不可調(diào)和。

但近幾十年來，行為主義的逐漸衰落和現(xiàn)代生物學(xué)特別是分子生物學(xué)的飛速發(fā)展分別為人格的行為遺傳學(xué)研究提供了巨大發(fā)展空間和發(fā)展動力，并使它由傳統(tǒng)的數(shù)量遺傳學(xué)取向發(fā)展到分子遺傳學(xué)取向。分子遺傳學(xué)取向是發(fā)端于20世紀初而到20世紀末才應(yīng)用于人格研究的一種新取向，它在研究方法和研究理念上都較數(shù)量遺傳學(xué)取向具有革命性突破，目前正以驚人的速度發(fā)展著?？梢哉f，人格遺傳學(xué)研究進入到分子遺傳學(xué)時代（Johnson，Penke，& Spinath，2011）。不過，兩種研究取向在基本思路方面各有特色，在具體研究方面都取得了很多有價值的成果，積極推動了人格行為遺傳學(xué)研究的復(fù)興和發(fā)展。

2 數(shù)量遺傳學(xué)取向

人格的數(shù)量遺傳學(xué)（quantitative genetics）研究取向主張運用雙生子研究、收養(yǎng)研究等設(shè)計來估計群體中遺傳因素對人格表現(xiàn)型方差的貢獻率，旨在用數(shù)量化的手段從宏觀上估計某種人格變異在多大程度上是由遺傳效應(yīng)引起的，并考察遺傳通過與環(huán)境交互作用或相關(guān)影響人格的方式以及這些效應(yīng)發(fā)生的具體情境。

2.1 人格遺傳率

數(shù)量遺傳學(xué)衡量人格遺傳性大小的核心指標是遺傳率（heritability），即在某群體內(nèi)觀測到的人格總變異中能被遺傳變異解釋的百分比，它既可以揭示遺傳是否影響某種人格特征又可以指明這種影響達到何種程度。人格遺傳率可以用公式h2=Vg/Vp（其中h2代表人格遺傳率，Vg代表遺傳導(dǎo)致的人格變異，V。代表觀測到的人格總變異）來表示，數(shù)值在0～1之間，越接近于0，說明變異越少源于遺傳；越接近于1，說明變異越多源于遺傳。需要指出的是，遺傳率估計具有如下三個特點：第一，它具有群體特異性，僅僅適用于解釋樣本或群體的人格差異，而不適用于描述個體人格的遺傳性；第二，它假定遺傳因子和環(huán)境因子之間不存在相關(guān)或交互作用；第三，它會因測量方法和計算方法不同而有細微差別（郭永玉，2005；Larsen & Buss，2009）。

2.2 數(shù)量遺傳學(xué)設(shè)計

為了把基因和環(huán)境對人格差異的貢獻分離開來，數(shù)量遺傳學(xué)家采用了家族研究、雙生子研究和收養(yǎng)研究等多種研究設(shè)計。家族研究是最早用于人格研究的行為遺傳學(xué)方法，但它不能將遺傳與共同環(huán)境的作用區(qū)分開來，因而不能得出準確的遺傳率；雙生子研究是現(xiàn)代人格行為遺傳學(xué)研究最常用的一種有效方法，它在一定程度上克服了家族研究的缺陷，但它的等環(huán)境假設(shè)和代表性也往往令人擔(dān)憂：收養(yǎng)研究作為一種強有力的自然實驗法，是“解開影響家族相似性的遺傳和環(huán)境源之結(jié)的最直接方法”，避免了雙生子研究中的等環(huán)境假設(shè)問題，提供了環(huán)境影響人格差異的最佳證據(jù)，但它也存在三個爭議，即代表性、生前環(huán)境影響和選擇性安置效應(yīng)（Plomin et al.，2008）。

鑒于以上三種方法各有其長處和不足，在過去的20多年中，數(shù)量遺傳學(xué)家已經(jīng)開始利用家族研究、雙生子研究和收養(yǎng)研究的組合設(shè)計來研究人格。例如，研究分開撫養(yǎng)的同卵雙生子就把雙生子研究和收養(yǎng)研究各自的優(yōu)點進行了有效整合，并且分開撫養(yǎng)的同卵雙生子在某種人格特質(zhì)上的相關(guān)系數(shù)可以直接解釋為遺傳率的一個指標（Larsen & Buss，2009）。另外，隨著離異和再婚現(xiàn)象增多而產(chǎn)生的繼親家庭研究，自然地綜合了家族研究與收養(yǎng)研究的優(yōu)勢，也是一種有趣和有效的組合研究設(shè)計。對多組比較的組合設(shè)計，甚至簡單的收養(yǎng)和雙生子研究，現(xiàn)代行為遺傳學(xué)通常采用模型擬合（model fitting）的方法進行統(tǒng)計分析，即建立一個反映各種遺傳和環(huán)境因素對某種人格特質(zhì)貢獻大小的結(jié)構(gòu)方程模型，并將其與觀測到的相關(guān)進行比較，從而估計出遺傳和環(huán)境的影響程度（郭永玉，2005）。

2.3 具體研究與發(fā)現(xiàn)

數(shù)量遺傳學(xué)取向的人格研究者利用上述設(shè)計主要對人格特質(zhì)、人格障礙以及態(tài)度與偏好的遺傳性問題進行了考察。

2.3.1 人格特質(zhì)

數(shù)量遺傳學(xué)關(guān)于人格特質(zhì)的研究主要涉及人格的五大特征，即外傾性、宜人性、責(zé)任心、神經(jīng)質(zhì)和經(jīng)驗開放性，其中研究最充分的要數(shù)外傾性和神經(jīng)質(zhì)。多數(shù)數(shù)量遺傳學(xué)研究表明，“大五”人格模型中的所有因素都具有中等大小的遺傳率，并且此研究結(jié)果在不同年齡段、不同性別以及不同文化背景的樣本群體中具有普遍一致性（saudino，1997；Loehlin，McCrae，Costa，& John，1998）。例如，兩項以雙生子為被試的研究表明，神經(jīng)質(zhì)和外傾性的遺傳率估計值分別為43%和52-54%（Wray，Birley，Sullivan，Visscher，& Martin，2007；Rettew，Rebollo-Mesa，Hudziak，Willemsen，& Boomsma，2008）。以往數(shù)量遺傳學(xué)對“大五”人格的研究通常都以正常人群為被試，最近許多研究開始關(guān)注異常人群“大五”人格的遺傳性問題。例如，Kendler，Myers和Reichborn-Kjennerud（2011）的研究表明，邊緣型人格障礙與“大五”人格中的神經(jīng)質(zhì)維度存在顯著的遺傳正相關(guān)，而與宜人性和責(zé)任心維度存在顯著的遺傳負相關(guān)。Hare等人（2012）的研究表明，躁郁癥患者人群“大五”人格的遺傳率（23%～32%）某種程度上低于正常人群的研究結(jié)果（40%～60%）。我們固然可以推測是異常人格影響了“大五”人格遺傳率的變化，但要得出確切的因果結(jié)論還需依賴未來數(shù)量遺傳學(xué)和分子遺傳學(xué)更加細致的綜合研究。

除“大五”人格外，研究者還對活動水平（activity level）和“精神病”人格特質(zhì)的個別差異進行了行為遺傳學(xué)分析?；顒铀绞菤赓|(zhì)的一個組成元素，其個別差異出現(xiàn)于生命早期，并隨著時間推移在兒童身上表現(xiàn)出穩(wěn)定性。Spinath，Wolf，Angleitner，Borkenau和Riemann（2002）對300對雙生子的研究表明，活動水平存在40%的遺傳率。“精神病”人格特質(zhì)包括權(quán)術(shù)主義、鐵石心腸、沖動性不一致、無所畏懼、責(zé)備外化和壓力免疫等方面。Blonigen，Carlson，Krueger和Patrick（2003）對353名男性雙生子進行了研究，發(fā)現(xiàn)所有這些“精神病”人格特質(zhì)都表現(xiàn)出中等或高等的遺傳率。

數(shù)量遺傳學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，盡管不同研究設(shè)計所得出的具體數(shù)值會有所不同，但一般的人格特質(zhì)都具有較高的遺傳率估計值（Krueger & Johnson，2008）。

2.3.2 人格障礙

數(shù)量遺傳學(xué)系統(tǒng)研究的人格障礙主要有精神分裂型人格障礙、強迫型人格障礙和邊緣型人格障礙。精神分裂型人格障礙具有輕微精神分裂樣癥狀，用個人訪談法和問卷法所做研究表明，它具有非常高的遺傳率（Kendler，Myers，Torgersen，Neale，& Reichbom-Kjennerud，2007）。強迫型人格障礙是一種神經(jīng)精神病狀態(tài)，以思想、情感、觀念以及行為的反復(fù)為典型癥狀，它所包含的五個因素即禁忌、污馳/清潔、疑慮、迷信/儀式和對稱/囤積的遺傳率位于24%和44%之間（Katerberg etal.，2010）。上述兩種人格障礙可能是精神機能障礙遺傳連續(xù)體的一部分，因為它們分別與精神分裂癥和強迫焦慮癥之間存在某種程度的遺傳重疊（Plomin et al.，2008）。邊緣型人格障礙是一種以心境反復(fù)無常、自我認同感紊亂、情緒沖動以及行為不穩(wěn)定等為主要表現(xiàn)的人格障礙，它很大程度上受遺傳基因影響。例如，對荷蘭、比利時和澳大利亞三個國家5000多名雙生子的數(shù)量遺傳學(xué)研究表明，加性遺傳效應(yīng)（additive genetic effect）可以解釋42%的邊緣型人格障礙變異，而且這一結(jié)果具有跨性別和跨國別的一致性（Distel et al.，2008）。最近一項10年的雙生子縱向研究發(fā)現(xiàn)，邊緣型人格障礙特質(zhì)在14～24歲的各個年齡段都具有中等的遺傳率，且遺傳率有隨年齡增長而輕微上升的趨勢，而這些特質(zhì)的穩(wěn)定性和變化受遺傳因素高度影響，一定程度上也受非共享環(huán)境的影響（Bornovalova，Hicks，Iacono，& McGue，2009）。

2.3.3 態(tài)度與偏好

穩(wěn)定的態(tài)度和偏好通常被看作人格的一部分，并表現(xiàn)出廣泛的個體差異。數(shù)量遺傳學(xué)家對態(tài)度和偏好的遺傳性進行了饒有趣味的考察。綜觀多數(shù)研究可知，態(tài)度的核心特征傳統(tǒng)主義具有中等的遺傳率。例如，一項明尼蘇達的雙生子研究表明，傳統(tǒng)主義的遺傳率為63%；一項對654名收養(yǎng)和非收養(yǎng)兒童的縱向研究表明，遺傳對保守態(tài)度具有重要影響，并且顯著的遺傳影響早在12歲時就已產(chǎn)生（Larsen & Buss，2009）。然而，并不是所有態(tài)度和信仰都表現(xiàn)出中等水平的遺傳率，這要因所研究的態(tài)度類型而異。例如，一項對400對雙生子的研究表明，對上帝的信仰、對宗教事務(wù)的參與以及對種族一體化的態(tài)度的遺傳率為零（Larsen&Buss，2009）?；蛩坪跻灿绊懧殬I(yè)興趣或偏好。一項用修訂版的杰克遜職業(yè)興趣量表（JVIS）做的研究表明，34種職業(yè)興趣中有30種的遺傳率在37%和61%之間（schermer & Vernon，2008）。這表明，我們絞盡腦汁作出的職業(yè)選擇很大程度上受到我們從父母那里繼承的基因的影響。但值得我們注意的是，為什么有些態(tài)度和興趣具有較高的遺傳性，而有些態(tài)度和信仰的遺傳性不明顯甚至為零？或許未來的行為遺傳學(xué)研究能夠給出答案。

3 分子遺傳學(xué)取向

人格的分子遺傳學(xué)（molecular genetics）研究取向主張在DNA水平上用基因測定方法研究特定基因?qū)θ烁癖憩F(xiàn)型的影響效應(yīng)，旨在超越傳統(tǒng)人格數(shù)量遺傳學(xué)研究僅停留在統(tǒng)計學(xué)層面考察遺傳率的局限，而從微觀層面直接鑒別對人格產(chǎn)生重要遺傳影響的具體基因或基因組合，以精確揭示人格特征（包括人格障礙）或人格差異的根本遺傳機制。

3.1 人格候選基因

已知人類基因具有數(shù)萬種之多，要想從中找出對人格起作用的特定基因是件困難的事情。況且，復(fù)雜的人格或行為特質(zhì)并不簡單地遵循孟德爾的單基因遺傳定律，而是同時受作用幅度不完全相同而又相互協(xié)同和相互作用的多個基因的影響，這就又大大增加了確定這些基因的難度。因此，研究者不可能對所有基因都進行考察，更多的是考察候選基因與人格的關(guān)系。人格候選基因（candidate gene）是被假定與某一人格特質(zhì)有關(guān)的基因，通常人們已了解其生物學(xué)功能和序列，它們可能是結(jié)構(gòu)基因、調(diào)節(jié)基因或在生化代謝途徑中影響性狀表達的基因。研究者一般通過了解相關(guān)生理機制來確定人格的候選基因。例如，用于治療活動過度的藥物常含有多巴胺，因而像多巴胺受體、多巴胺啟動子和多巴胺轉(zhuǎn)運體這樣與多巴胺有關(guān)的基因便成為候選基因研究的目標。我們通常缺乏哪些基因是人格候選基因的強假設(shè)，因此試圖將那些與具有生理作用的DNA標記有關(guān)的基因與人格聯(lián)系起來的做法是很有道理的（張麗華，宋芳，鄒群，2006）。

3.2 研究策略

人格分子遺傳學(xué)研究者主要采用連鎖策略和關(guān)聯(lián)策略來尋找和鑒別對特定人格或行為特質(zhì)有廣泛遺傳影響的具體基因。連鎖策略（linkagestrategy）采取從行為水平到基因水平的“自上而下”的研究思路，它以攜帶某種人格特質(zhì)或障礙的家系為研究對象，對連續(xù)幾代人的DNA樣本進行分析，以確定是否有對該人格特征影響較大的特定基因存在。由于研究者并無假定的候選基因，這種策略對定位單基因遺傳特質(zhì)的強效基因十分有效，但當牽涉若干個作用較小的基因時它便不再那么有效。然而，大多數(shù)復(fù)雜的人格或行為特質(zhì)往往牽涉多個微效基因，于是另一種較新的關(guān)聯(lián)策略（association strategy）便成為最常用的確定人格基因的策略。關(guān)聯(lián)策略采取由基因到行為的“自下而上”的研究思路，通過考察擁有某種特定基因（或等位基因）的個體比沒有該基因的個體在某種特定人格特質(zhì)上的得分是高還是低，來確定候選基因與人格或行為特質(zhì)之間的關(guān)聯(lián)情況，即一種可能的因果關(guān)系。關(guān)聯(lián)策略比連鎖策略更容易找到只有微弱效應(yīng)的特定基因，但系統(tǒng)性不夠強。

隨著人類基因組多態(tài)性研究以及SNP分型技術(shù)的發(fā)展，全基因組掃描（genome-wide scanning）逐漸成為一種標志性的分子遺傳學(xué)人格研究策略（Strobel & Brocke，2011）。它主要包括對人格表現(xiàn)型的全基因組連鎖分析和全基因組關(guān)聯(lián)分析，先將人格表現(xiàn)型的相關(guān)位點定位于染色體某個區(qū)域，然后再進行候選基因研究或連鎖不平衡分析，確定其具體基因位點。例如，一項用全基因組掃描做的研究表明，傷害回避與8p21染色體區(qū)域存在顯著相關(guān)（zohar et al.，2003）。

3.3 具體研究與發(fā)現(xiàn)

基因主要是通過大腦中的神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)來影響人格的，因而參與調(diào)節(jié)神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)的基因便成為主要的候選基因。在Cloninger等人的人格心理生物模型中，新穎性尋求（novelty-seeking）、傷害回避（harm-avoidance）和獎賞依賴（reward-dependence）三種氣質(zhì)維度被假定分別與大腦調(diào)節(jié)不同類型刺激反應(yīng)的三種神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)即多巴胺（dopamine）系統(tǒng)、5-羥色胺（serotonin）系統(tǒng)和去甲。腎上腺素（noradrenaline）系統(tǒng)相聯(lián)系。此類理論假設(shè)促使人格分子遺傳學(xué)研究者們主要從這三種神經(jīng)遞質(zhì)路徑考察了基因多態(tài)性與人格之間的關(guān)系。

3.3.1 多巴胺系統(tǒng)

多巴胺是腦部負責(zé)快樂和興奮的一種積極化學(xué)物質(zhì)，它的缺乏會促使個體積極尋求有效物質(zhì)或新異經(jīng)驗以增加多巴胺釋放。到目前為止，人格研究中最早且最多關(guān)注的DNA標記是位于第11號染色體短臂上的多巴胺D4受體基因（DRD4）。1996年，兩個獨立研究小組同時在《自然遺傳學(xué)》上報告了DRD4基因的3號外顯子中的48-bp VNTR多態(tài)性與新穎性尋求之間存在正相關(guān)，標志著人格分子遺傳學(xué)研究的初步登場（Ebstein & Israel，2009）。其中，Ebstein領(lǐng)導(dǎo)的小組運用三維人格問卷（TPQ）對124名猶太健康志愿者進行了測量，發(fā)現(xiàn)長重復(fù)段DRD4等位基因?qū)π路f性尋求具有6%的解釋效應(yīng)，而未發(fā)現(xiàn)它與另外三個TPQ指標（獎賞依賴、傷害回避和堅持性）有顯著關(guān)聯(lián)（Ebstein et al.，1996）；Beniamin領(lǐng)導(dǎo)的小組運用大五人格量表修訂版（NEO-PI-R）對315名美國成人和兄弟姐妹進行了預(yù)測測量，也發(fā)現(xiàn)擁有長重復(fù)段DRD4等位基因的個體比擁有短重復(fù)段DRD4等位基因的個體新穎性尋求水平顯著高，并且發(fā)現(xiàn)長重復(fù)段DRD4等位基因與NEO-PI-R量表的外傾性和責(zé)任心兩個維度顯著相關(guān)，而在其他三個維度即神經(jīng)質(zhì)、開放性和宜人性上未見此結(jié)果（Benjamin et al.，1996）。對于這兩種研究的結(jié)果可能的解釋是，擁有長重復(fù)段DRD4等位基因的個體對多巴胺的相對缺乏反應(yīng)敏感，需要尋求外界新異經(jīng)驗來增加多巴胺釋放，而擁有短重復(fù)段DRD4等位基因的個體傾向于對腦中已經(jīng)存在的多巴胺作出高度反應(yīng)，無需尋求新異經(jīng)驗便可使多巴胺含量達到適當水平。

此后，一系列研究對DRD4基因與新穎性尋求這種人格特質(zhì)之間的關(guān)聯(lián)進行了重復(fù)驗證，但結(jié)果并不完全一致。兩項分別以德國人和日本人為被試的研究證實DRD4基因與新穎性尋求特質(zhì)之間的確存在顯著關(guān)聯(lián)（strobel，Wehr，Michel，&Brocke，1999；Tomitaka et al.，1999）；Burt等人對明尼蘇達137個雙生子家庭所做的研究發(fā)現(xiàn)，DRD4基因與新穎性尋求測量指標之間不存在任何關(guān)聯(lián)（Bun，McGue，Iacono，Comings，&MacMurray，2002）；Ekelund等人則得出了與1996年研究相反方向的結(jié)果，即在新穎性尋求水平較高的群體中，2次和5次重復(fù)等位基因而非7次重復(fù)等位基因的頻率更高（Ekelund，Lichtermann，Jarvelin，& Pelmnen，1999）。除此之外，有些研究還發(fā)現(xiàn)DRD4基因與其他人格候選基因存在聯(lián)合效應(yīng)。一項關(guān)于1歲新生兒對新異事物反應(yīng)的研究發(fā)現(xiàn)，DRD4基因中的48-bp VNTR與5-羥色胺轉(zhuǎn)運體基因（5-HTT）中的一種多態(tài)性存在聯(lián)合效應(yīng)（Lakatos et al.，2003）。之所以會出現(xiàn)如此多樣的研究結(jié)果，可能與樣本大小、被試特點（年齡、性別和種族文化等）、測量工具、研究設(shè)計等因素有關(guān)。例如，分組方法不同所得研究結(jié)果就會有很大差異（Tsuchimine et al.，2009）。不管怎樣，這都有待于進一步研究證實。

除DRD4基因外，研究者還對多巴胺系統(tǒng)中的其他人格候選基因進行了考察，如多巴胺D2受體基因（DRD2）、多巴胺D3受體基因（DRD3）、多巴胺D5受體基因（DRD5）以及多巴胺轉(zhuǎn)運體基因（DATl）等。一項用多種人格測驗所做的研究表明，DRD2基因的-141C插入/缺失多態(tài)性與卡氏人格量表（KSP）測量的冷漠以及北歐大學(xué)人格量表（SSP）測量的自信缺乏之間存在關(guān)聯(lián)（JSnsson et al.，2003，），而利用氣質(zhì)性格量表（TcI）對被試所做的一項研究表明，-141C插入/缺失多態(tài)性和DRD2/ANKK1基因的TaqlA多態(tài)性與人格特質(zhì)之間可能并非存在直接強相關(guān)，而是在DRD2基因與ANKKl基因的交互作用條件下才對人格產(chǎn)生影響（Tsuchimine et al.，2012）。在一個由862名個體組成的樣本中發(fā)現(xiàn)DRD3基因與神經(jīng)質(zhì)和行為抑制存在關(guān)聯(lián)，而當該樣本擴大到1465人時這種關(guān)聯(lián)未得到驗證（Henderson et al.，2000）。有研究表明，DRD5基因可能與人格的持續(xù)性發(fā)展有關(guān)（Vanyukov，Moss，Kaplan，Kirillova，&Tarter，2000）。由于發(fā)現(xiàn)DAT1基因與具有某些新穎性尋求特征的注意缺陷多動癥（ADHD）存在關(guān)聯(lián)（Jorm et al.，2001，），有人用極端分數(shù)個體為被試考察了DATl基因與新穎性尋求之間的關(guān)聯(lián)，結(jié)果表明這種效應(yīng)只在女性被試身上有所顯現(xiàn)（van Gestel et al.，2002）。

3.3.2 5-羥色胺系統(tǒng)

5-羥色胺作為一種生物胺，對于人類的攻擊性、抑郁、焦慮、沖動、幸福感等情緒情感具有重要調(diào)控作用。此系統(tǒng)中最經(jīng)常被研究的人格候選基因是5-羥色胺轉(zhuǎn)運體基因（5-HTT），該基因越長釋放和回收5-羥色胺的效率越高，已有許多研究考察了它與傷害回避等焦慮類人格特質(zhì)之間的關(guān)聯(lián)。5-HTT基因具有兩種多態(tài)性：5-HTT基因連鎖的多態(tài)性區(qū)域（5-HTTLPR）和5-HTT基因2號內(nèi)含子中的VNTR多態(tài)性，其中人格研究關(guān)注最多的是5-HTTLPR。

1996年的一項經(jīng)典研究發(fā)現(xiàn)，短5-HTTLPR等位基因攜帶者較長5-HTTLPR等位基因攜帶者在神經(jīng)質(zhì)和傷害回避維度上的表現(xiàn)水平更高（Lesch et al.，1996）。功能性磁共振成像表明，攜帶一個或兩個短5-HTTLPR等位基因復(fù)本的個體在對恐怖刺激的反應(yīng)中表現(xiàn)出更強的杏仁核神經(jīng)元活動（Harid et al.，2002）。這種由遺傳導(dǎo)致的杏仁核對情緒刺激的興奮性差異支持了該結(jié)論。不過，也有一些其他研究并未發(fā)現(xiàn)此種關(guān)聯(lián)（Flory et al.，1999；Tsai，Hong，& Cheng，2002）。還有一些研究得出了相反結(jié)果。例如，使用極端得分個體做的一項研究發(fā)現(xiàn)，短5-HTTLPR等位基因在低傷害回避群體中比在高傷害回避群體中出現(xiàn)的頻率更高（van Gestel et al.，2002）。2004年的一份元分析指出。這種可重復(fù)性的缺乏很大程度上是由于樣本量過小以及所使用的量表不同而導(dǎo)致（Sen，Burmeister，& Ghosh，2004）。分析者發(fā)現(xiàn)，運用大五人格量表測量的神經(jīng)質(zhì)與5-HTTLPR有顯著關(guān)聯(lián)，而運用氣質(zhì)性格量表測量的傷害回避與5-HTTLPR不存在任何顯著關(guān)聯(lián)。2008年的另一份元分析也得出了類似結(jié)論（Munaf6 et al.，2008）。然而，使用NEO-PI-R量表對4000多名被試進行的一項大型研究發(fā)現(xiàn)，5-HTTLPR與神經(jīng)質(zhì)或其各維度（焦慮，抑郁，憤怒，敵意，自我意識，沖動。易受傷害性）之間不存在任何關(guān)聯(lián)（Terracciano etal.，2009）。近年來，有研究者發(fā)現(xiàn)，與其雜合子同伴或短等位基因的純合子同伴相比，具有長5-HTLPR等位基因的純合子個體通常更關(guān)注積極情感畫面，而選擇性地回避一同呈現(xiàn)的消極情感畫面（Fox，Ridgewell，& Ashwin，2009）。這表明他們通常更加樂觀。使用信息加工眼動跟蹤評估法進行的另一項研究發(fā)現(xiàn)，短5-HTLPR等位基因攜帶者在視覺上更加偏愛積極場景而回避消極場景，長5-HTLPR等位基因的純合子個體更加無偏地看待情緒場景（Beevers，Ellis，Wells，& McGeary，2009）。這表明，短5-HTLPR等位基因攜帶者可能比長等位基因純合子個體對環(huán)境中的情緒信息更加敏感。對于5-HTLPR與人格特質(zhì)之間關(guān)系的這些看似不一致的結(jié)論，還有待進一步研究確證。此外，一項最新研究顯示，5-HTLPR與Val66Met兩種多態(tài)性對傷害回避存在顯著交互作用（Ariaset al.，2012）。

除5-HTT基因外，研究者還對5-羥色胺系統(tǒng)中的另外兩個人格候選基因5-羥色胺2A受體基因（5-HT2A）和5-羥色胺2C受體基因（5-HT2C）進行了考察。有研究者在雙極性精神障礙患者和健康控制組群體中檢驗了5-HT2A的1號外顯子中的一種單核苷酸多態(tài)性與傷害回避維度之間的關(guān)聯(lián)，但是沒有發(fā)現(xiàn)任何關(guān)聯(lián)存在（Blairy et al.，2000）。還有研究者以健康日本人為樣本對5-HT2A的5種單核苷酸多態(tài)性進行了考察，沒有發(fā)現(xiàn)它們與氣質(zhì)性格量表的任何維度存在關(guān)聯(lián)（Kusumi et al.，2002）。就5-HT2C與人格的關(guān)系而言，研究者發(fā)現(xiàn)5-HT2C中的一個點突變與三維人格問卷的獎賞依賴維度和堅持性維度存在關(guān)聯(lián)，并且DRD4與5-HT2C對獎賞依賴存在顯著交互效應(yīng)（Ebstein et al.，1997）。然而，后來的一項重復(fù)性研究發(fā)現(xiàn)，5-HT2C對獎賞依賴不存在主效應(yīng)，但DRD4與5-HT2C對獎賞依賴確實存在顯著交互效應(yīng)（Kühn et al.，1999）。

3.3.3 去甲腎上腺素系統(tǒng)

在人格的分子遺傳學(xué)研究中，人們對去甲腎上腺素系統(tǒng)的關(guān)注遠不及對多巴胺系統(tǒng)和5-羥色胺系統(tǒng)的關(guān)注多，但也取得了一些研究成果。有研究以健康被試為樣本，考察了去甲腎上腺素轉(zhuǎn)運體（NET）的一種外顯子限制性片段長度多態(tài)性（RFLP）與氣質(zhì)性格量表中各維度之間的關(guān)系，但沒有發(fā)現(xiàn)任何關(guān)聯(lián)存在（Samochowiec et al.，2001）。不過，另一項以朝鮮人為被試的研究表明，去甲腎上腺素轉(zhuǎn)運體的T-182C基因多態(tài)性與氣質(zhì)性格量表的獎賞依賴維度存在顯著關(guān)聯(lián)（Ham，Choi，Lee，Kang，& Lee，2005）。有研究表明，在中國人被試中，αla腎上腺素受體基因（ADRAlA）和0c2a腎上腺素受體基因（ADRA2A）的多態(tài)性與三維人格問卷各維度之間不存在任何關(guān)聯(lián)（Tsai，Wang，& Hong，2001）。而之前的另一項研究發(fā)現(xiàn)，ADRA2A的一種常見單核苷酸多態(tài)性與易怒性、敵對性和沖動性諸測量值之間的確存在某些關(guān)聯(lián)（comings et al.，2000）。關(guān)于去甲腎上腺素系統(tǒng)的諸候選基因與人格之間關(guān)系的研究，有待進一步加強。

4 總結(jié)與展望

行為遺傳學(xué)通過數(shù)量遺傳學(xué)和分子遺傳學(xué)兩條取徑對人格遺傳性問題進行了不同層次的詳細探索，取得了較為豐富的研究成果，推進了我們對人格遺傳程度和遺傳機制的深刻認識，也有利于促進人格研究的科學(xué)化。人格行為遺傳學(xué)研究的兩類取向各具優(yōu)勢和不足。數(shù)量遺傳學(xué)取向借助生態(tài)研究設(shè)計從宏觀上估計遺傳變異對人格差異的解釋程度，資料獲取經(jīng)濟簡單、技術(shù)要求低，并且結(jié)果解釋相對容易，但它無法確切地告訴我們究竟哪些基因或多態(tài)性導(dǎo)致了人格差異以及具體作用過程如何（Parens，2004），對研究設(shè)計和被試取樣的依賴性較強，況且面對遺傳與環(huán)境實際存在相關(guān)或交互作用的不爭事實，遺傳率的解釋意義往往遭到質(zhì)疑（Lerner，2011）。分子遺傳學(xué)取向擺脫了數(shù)量遺傳學(xué)取向存在的諸多不足，可以從DAN水平精確細微地探知造成人格障礙或差異的特定基因及其作用機制，但研究程序繁瑣復(fù)雜，對新興生物技術(shù)要求較高，在人格候選基因的選擇上帶有推測性，迄今為止尚未產(chǎn)生符合最初預(yù)期的可重復(fù)的實質(zhì)性人格研究成果（McClellan & King，2010）。除此之外，兩類研究取向還存在諸多共同的問題：一是受測量手段限制，對被試自陳報告依賴性高，往往會造成某些人格特質(zhì)在防衛(wèi)或偽裝心理作用下被隱藏；二是由于研究設(shè)計和技術(shù)、被試取樣、人格和基因自身復(fù)雜性以及環(huán)境與基因的交互作用等原因，研究結(jié)果的可重復(fù)性不高（Kim & Kim，2011）；三是受過去百余年消極心理學(xué)研究傳統(tǒng)的影響，所研究的對象主要是精神分裂癥、抑郁癥、多動癥等病理人群（張文新，王美萍，曹叢，2012），缺乏對健康人群積極人格品質(zhì)的遺傳研究；四是研究成果的現(xiàn)實利用率低，未能把研究所得成果及時有效地轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實效益。

鑒于人格行為遺傳學(xué)研究所存在的諸多問題，未來研究應(yīng)特別注意以下五個方面：

（1）強調(diào)兩種研究取向的有機結(jié)合，在數(shù)量遺傳設(shè)計中加入對特定基因型的直接測量。這兩種研究取向各有優(yōu)缺，可以相互彌補，況且分子遺傳學(xué)的許多工作需用傳統(tǒng)數(shù)量遺傳學(xué)設(shè)計綜合考慮環(huán)境與遺傳因素來完成。未來研究可以在數(shù)量遺傳設(shè)計中加入對特定基因型的直接測量，例如，可以先用數(shù)量遺傳學(xué)方法確定某種人格特征是否具有遺傳性以及遺傳到什么程度，然后再用分子遺傳學(xué)方法從根本上細微探究影響人格的具體基因及其作用方式。

（2）注重多學(xué)科和多范式的有效整合。人格的行為遺傳學(xué)研究是一項綜合性很高的困難工作，涉及遺傳學(xué)、心理學(xué)、生物學(xué)、神經(jīng)科學(xué)、醫(yī)學(xué)和社會學(xué)等多門學(xué)科，因此需要在更廣泛的視野下進行多學(xué)科的整合研究。人格的遺傳機制相當復(fù)雜，靠單一研究工具（如自陳問卷）或研究范式很難獲得理想結(jié)果，今后應(yīng)在傳統(tǒng)研究范式的基礎(chǔ)上綜合采用腦成像、誘發(fā)電位、前脈沖抑制和計算機博弈模型等一些新的研究范式，從多個角度綜合考察和相互印證人格與基因的關(guān)系，從而彌補由自陳報告帶來的弊端，同時克服可重復(fù)性低的問題。

（3）擴大對健康人群積極人格品質(zhì)的研究。未來人格行為遺傳學(xué)研究不僅要研究病理人群的消極人格品質(zhì)，而且更要研究正常人群甚至超常人群的積極人格品質(zhì)，探究它們的遺傳性及分子作用機制，為積極人格品質(zhì)的培養(yǎng)提供遺傳學(xué)依據(jù)。

第2篇：分子遺傳學(xué)方法范文

關(guān)鍵詞 行為遺傳學(xué) 本土心理學(xué)

doi:10.3969/j.issn.1007-614x.2012.02.076

當今分子遺傳學(xué)和心理學(xué)研究疆域的飛速拓展給行為遺傳學(xué)帶來前所未有的發(fā)展機遇。人類基因組計劃以及物種基因組測序最新研究的進展也已經(jīng)提示，遺傳和基因組學(xué)方法必將從根本上挑戰(zhàn)傳統(tǒng)的神經(jīng)生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、行為學(xué)、尤其是心理學(xué)研究的方向。

行為遺傳學(xué)研究進展

行為遺傳學(xué)是一門探討行為的起源、基因?qū)θ祟愋袨榘l(fā)展的影響，以及在行為形成過程中，遺傳和環(huán)境之間的交互作用的學(xué)科。該學(xué)科的研究對人類心理發(fā)展的機制、教育、優(yōu)生優(yōu)育都有十分重要的意義。行為遺傳學(xué)研究的爭議止于20世紀70年代，從20世紀80年代開始，尤其是90年代，行為科學(xué)家們越來越接受基因的影響的觀點。1992年的美國心理學(xué)年會上， 遺傳被確立為最能代表心理學(xué)未來發(fā)展的主題之一(Plomin & McClearn,1993)。

行為遺傳學(xué)的研究進展主要體現(xiàn)在定量遺傳學(xué)(quantitative genetics)的具體研究成果上，尤其體現(xiàn)在分子遺傳學(xué)(molecular genetics)領(lǐng)域的新成果上。

定量遺傳學(xué)對于人類的研究成果主要集中于譜系研究、雙生子研究和領(lǐng)養(yǎng)研究上。在Bouchard和McGue(2003)的文章中引用了歷年來在雙生子研究中對遺傳和環(huán)境作用的估計結(jié)果，這些結(jié)果分為人格、精神能力(mental ability)、職業(yè)興趣、心理疾病和社會態(tài)度五個方面。其中，在人格的影響中，基因影響的范圍是40%～50%，且對不同的人格特質(zhì)遺傳力大致相同。對于精神能力，即IQ而言，遺傳的影響隨年齡增長在上升(5歲時，遺傳力是0122；10歲時是0154；16歲時是0162；18歲時是0182；50歲時是0185)，共享環(huán)境的作用隨年齡增長從5歲時的0154到年老降至近乎0。職業(yè)興趣的遺傳力平均為0136，共享環(huán)境對每一因素的影響是大致相當?shù)?，約是10%。在心理疾病方面，各種疾病的影響力是不同的，其中精神分裂癥的遺傳力大約是0180，沒有非共享環(huán)境的影響；抑郁癥的遺傳力約是0140，沒有共享環(huán)境的作用；恐懼癥約是0137，也沒有共享環(huán)境的作用；酒精中毒是0150～0160，有共享環(huán)境的影響；行為的遺傳力成人大于兒童，遺傳力0141～0146，共享環(huán)境的影響從兒童到成人是下降了。社會態(tài)度方面，既有遺傳的影響，又有共享環(huán)境方面的作用，且在不同層面上的影響作用不同，如20歲以上的成人保守性的遺傳力是0145～0165，女性有共享環(huán)境效應(yīng)；成人虔敬性的遺傳力為0130～0145，共享環(huán)境的影響是0120～0140。此外，在其他研究領(lǐng)域，也有相應(yīng)的結(jié)果出現(xiàn)，如自尊領(lǐng)域，也發(fā)現(xiàn)遺傳力對自尊水平和穩(wěn)定性均有重要作用，其余的則用非共享環(huán)境來解釋(Neiss，Michell等，2006)；Ryan W1 Herndon等人(2005)對17歲青少年對家庭環(huán)境的認知進行了有關(guān)研究，發(fā)現(xiàn)青少年對《家庭環(huán)境量表》(FES)的測量結(jié)果具有相當?shù)倪z傳力。

隨著分子遺傳學(xué)的發(fā)展，科學(xué)家試圖尋找哪些基因與特定行為特征相聯(lián)系。分子遺傳學(xué)方面的突破為行為遺傳學(xué)的發(fā)展提供了新的契機。鑒別DNA的各種技術(shù)和成果為在分子水平上研究認識和分析復(fù)雜特征的遺傳因素提供了事實依據(jù)。目前，在行為遺傳學(xué)領(lǐng)域已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了諸如老年癡呆、閱讀障礙、活動過度、酒精中毒、同性戀等的相關(guān)基因。在尋找特定基因的過程中，人們逐漸發(fā)現(xiàn)，大多數(shù)行為性狀是受到多種基因的影響的，個體之間的差異并不在于基因數(shù)量和位置的多大差別，而在于比人們先前考慮的更小效應(yīng)的數(shù)量性狀位點(quantitive trait loci，簡稱QTLs)。QTLs是多基因系統(tǒng)里的基因，每一個QTLs為我們打開了聯(lián)系基因和行為的一個小窗。例如，Smith等人(1983)在第15號染色體上發(fā)現(xiàn)一片區(qū)域與常染色體顯性遺傳的閱讀障礙有關(guān)；2003年，Taipale等發(fā)現(xiàn)位于15q21染色體的DYX1基因座附近的DYX1C1是發(fā)展性閱讀障礙的候選基因。Gayán等(2005)運用雙變量連鎖分析的方法考察合并閱讀障礙和活動過度，發(fā)現(xiàn)14q32染色體區(qū)域與閱讀與活動過度有關(guān)。在研究中，科學(xué)家們也提出質(zhì)疑，縱使QTLs的效應(yīng)十分微弱，但也不能排除有的QTLs對某些特定個體的作用很大，只是在人群的平均下效應(yīng)被沖淡了；QTLs的微弱效應(yīng)也有可能是基因與基因相互作用(即遺傳抑制)或基因與環(huán)境相互作用(GxE)的結(jié)果，這也使QTLs的效應(yīng)特別難辨別。在尋找QTLs的過程中的問題就在于QTLs效應(yīng)大小的分布以及QTLs主效應(yīng)被遺傳、GxE和測量問題所沖淡的程度。所以，分子遺傳學(xué)的研究也有它的問題，有待于進一步的發(fā)展。

當前，在行為遺傳學(xué)領(lǐng)域進一步要考慮的問題可以歸納為如下幾個方面：第一，基因如何影響心理特質(zhì)間的關(guān)系；第二，基因如何在遺傳和教養(yǎng)之間相互作用；第三，某行為的特定基因是什么；第四，基因型如何轉(zhuǎn)化為表現(xiàn)型。

行為遺傳學(xué)對心理發(fā)展的解釋

行為遺傳學(xué)在研究人類心理與行為的發(fā)展中，對遺傳和環(huán)境的影響提出了兩個前提：第一，一種心理或行為，如果在不同的時間及情境下相一致，那它就可以歸于遺傳；第二，一種心理或行為，如果可以通過持續(xù)強化而使之鞏固下來并保持穩(wěn)定，就認為它由環(huán)境決定。

著名的行為遺傳學(xué)家普洛明(Plomin)將個體心理特質(zhì)的差異歸為遺傳、共享環(huán)境與非共享環(huán)境三個方面。遺傳指的是個體的心理特質(zhì)中來源于基因控制的部分；共享環(huán)境指生活在同一家庭中的兄弟姐妹所分享的使他們在行為上具有相似性的環(huán)境，如家庭的社會經(jīng)濟地位、父母職業(yè)、受教育水平、鄰里等；非共享環(huán)境指的是使同一家庭環(huán)境中長大的兄弟姐妹在心理行為上產(chǎn)生差異的環(huán)境，它是個體在家庭內(nèi)外所獲得的獨特經(jīng)驗，如不同的出生順序、父母的不同教養(yǎng)態(tài)度、所處的同伴群體等。更進一步，個體的心理特點是在遺傳的生理基礎(chǔ)上，通過遺傳與環(huán)境的相互作用形成的。斯卡爾等(Scarr & McCartney)提出，個體的遺傳類型將影響他對環(huán)境的選擇和經(jīng)驗，即雖然個體成長中的環(huán)境因素很重要，但哪些環(huán)境因素起作用、如何起作用將取決于個體的遺傳特征。他們將遺傳和環(huán)境的相互作用方式分為三類：一是被動型(passive)，即當父母和孩子具有相同的遺傳傾向時，父母所提供的環(huán)境會強化該傾向，如父母的攻擊性強，他們所營造的緊張的家庭氣氛會強化子女的攻擊傾向；二是喚起型(evocative)，即個體在遺傳的作用下做出某些反應(yīng)，這些反應(yīng)又反過來強化了該遺傳特征，如某個體易激惹，以至其所處的環(huán)境充滿了緊張氣氛，這又強化了他的易激惹行為；三是主動型(active)，即個體能選擇適合其遺傳特點的環(huán)境，如某個體外向、活潑，他會選擇同樣外向、活潑開朗的同伴群體。

總的來說，在遺傳和環(huán)境相互作用共同決定心理發(fā)展的過程中，遺傳是發(fā)展的基石，環(huán)境的決定作用是在這一基石所確定的潛在范圍內(nèi)有選擇地進行著。

以行為遺傳學(xué)的研究視角對本土心理學(xué)發(fā)展的啟示

行為遺傳學(xué)的研究正如火如荼地進行著,人們也在這些研究成果面前不斷地加深對自身心理發(fā)展的認識。這也給我們帶來了很多新問題，即隨著分子遺傳學(xué)的研究一步步揭示出與人類心理特質(zhì)有關(guān)的基因組,人們對基因在人類心理發(fā)展中的作用的認識在一步步深入,那么他與本土心理學(xué)的研究存在一個什么樣的關(guān)系?是減弱了本土心理學(xué)的研究的力量,還是強化了本土心理學(xué)的發(fā)展?本土心理學(xué)中強調(diào)的本土文化、環(huán)境、教育的干預(yù)在基因面前是否就無能為力了?這就是在行為遺傳學(xué)研究成果面前，本土心理學(xué)需要重新思考的問題。

參考文獻

1 白云靜,等.行為遺傳學(xué):從宏觀到微觀的生命研究［J］.心理科學(xué)進展,2005,13(3):305-306.

2 Robert Plomin.Behavioural genetics in the 21st century ［J］.International Journal of Behavioral Development,2000,24(1):30-34.

3 David R.Shaffer,Developmental Psychology--Childhood and Adolescence (6th Edition):87.

4 桑標.當代兒童發(fā)展心理學(xué)［M］.上海:上海教育出版社,2003:78.

5 Rober Plomin.Finding genes in child psychology and psychiatry : When are we going to be there?［J］.Journal of Child Psychology and Psychiatry,2005,46(10):1030-1038.

6 Tomas J.Bouchard,J r:Genetic Influence on Human Psychological Traits,Current directions in psychological science［J］.American Psychological Society,2004:148-151.

第3篇：分子遺傳學(xué)方法范文

關(guān)鍵詞：醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)；實驗教學(xué)；模式

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）02-0270-03

醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)是醫(yī)學(xué)教育的重要課程，介于臨床醫(yī)學(xué)與基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)之間，是一門應(yīng)用性很強的學(xué)科。隨著分子生物學(xué)理論和技術(shù)的發(fā)展與進步，尤其是人類基因組計劃的實施完成，醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)得到了空前的發(fā)展，基因組學(xué)與分子遺傳學(xué)逐漸成為了21世紀的領(lǐng)頭學(xué)科，在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)教育體系中有著重要的地位[1]。醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)實驗在知識與實踐、實踐與創(chuàng)新的鏈接上發(fā)揮重要的橋梁作用。當前社會科學(xué)和自然科學(xué)的發(fā)展變化，致使醫(yī)學(xué)教育無論在教學(xué)手段還是在教學(xué)理念都發(fā)生了深刻的變化，更早地、更多地接近社會、接近臨床，更注重人文精神，更多融入先進技術(shù)與研究成果[1～2]。而大部分醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)實驗則還主要關(guān)注在傳統(tǒng)分子遺傳學(xué)相關(guān)領(lǐng)域的基本實驗操作，涉及遺傳病相關(guān)資料的信息化獲取與分析涉及很少，解決臨床遺傳學(xué)問題過程中存在理論與實踐脫鉤。醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)實驗教學(xué)尚未達到提高醫(yī)學(xué)生的科學(xué)研究能力、求知探索精神、創(chuàng)新能力和創(chuàng)新意識的目的。為此，我們開展了一系列卓有成效的探索，優(yōu)化了原有的醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)課程教學(xué)體系，構(gòu)建了新的實驗教學(xué)模式。

一、利用網(wǎng)絡(luò)課程資源，推進虛擬實驗

依托于湖北民族學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心，結(jié)合醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)學(xué)科特點，進行數(shù)字化資源導(dǎo)學(xué)平臺建設(shè)。網(wǎng)絡(luò)平臺的主體結(jié)構(gòu)分為教師主導(dǎo)區(qū)和師生互動區(qū)兩大部分。內(nèi)容充實而全面，平臺除了內(nèi)容完善的多媒體課件，與教學(xué)內(nèi)容或生活實際密切相關(guān)的研究成果，解決學(xué)生在學(xué)習(xí)中遇到的實際問題，還專門開辟了“虛擬實驗室”欄目[3]。網(wǎng)絡(luò)課程資源在醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)實驗教學(xué)中主要解決二大問題：

1.是醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)實驗中所特有的一些對人體有重大危害的和涉及到比較先進實驗技術(shù)的實驗，出于安全和成本考慮，學(xué)生往往無法直接參與其中[4]。虛擬實驗可突破傳統(tǒng)實驗教學(xué)模式受時間、地點、方式的限制，實驗的安全性高、成本低、效率高，彌補了實驗場地設(shè)備不足、教學(xué)時空性的約束。虛擬實驗教學(xué)不但可提供良好的人機交互，還允許學(xué)生在出錯時，自行了解錯誤的根源及后果，尋找解決問題的方法，教與學(xué)的靈活交互[4]。利用網(wǎng)絡(luò)課程資源來培養(yǎng)學(xué)生隨時學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)和終生學(xué)習(xí)的能力，可充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，并將教師的教學(xué)行為由課堂上擴展到了課堂外。

2.是運用目前已經(jīng)公開的人類基因組相關(guān)數(shù)據(jù)庫，快速準確地查找、識別遺傳病的相關(guān)遺傳學(xué)背景信息，獲取世界上最新進展的醫(yī)學(xué)信息及科研成果[5]。近年來，遺傳學(xué)領(lǐng)域的分子遺傳學(xué)分支迅速發(fā)展，越來越多的致病易感基因位點和區(qū)域被篩選或定位識別。不單是單基因遺傳病的致病基因被順利定位識別克隆，一些復(fù)雜多基因遺傳病，如：高血壓、糖尿病、阿茲海默氏病、心腦血管疾病及腫瘤等疾病，也篩選出了眾多與疾病發(fā)生相關(guān)的遺傳易感標記物及藥物敏感或抵抗標記物，人類對于疾病的遺傳學(xué)認知達到了空前高度[5]。如何識別查找獲取人類遺傳病相關(guān)的遺傳信息已經(jīng)成為臨床醫(yī)生和基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)科研工作者需要掌握的基本技能之一，因此，我們有必要在基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)的教學(xué)上與時俱進，讓醫(yī)學(xué)生更早地接觸相關(guān)知識，訓(xùn)練相關(guān)技能。由此，我們網(wǎng)絡(luò)資源課程中的“虛擬實驗”內(nèi)容中專設(shè)了常見人類遺傳病致病基因的數(shù)據(jù)庫鏈接，主要以美國國家生物技術(shù)信息中心NCBI（http：//ncbi.nlm.nih.gov/）與在線人類孟德爾遺傳（Online Mendelian Inheritance in Man，OMIM）數(shù)據(jù)庫為主，并至少安排一次實驗課的時間介紹如何利用數(shù)據(jù)庫完成常見人類遺傳病相關(guān)遺傳學(xué)信息收集，包括遺傳模式、發(fā)病率、家系連鎖定位區(qū)域、在基因組上的定位信息及熱點突變位置等。

二、結(jié)合臨床實踐，開展第二課堂教學(xué)

醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)實驗教學(xué)是對理論教學(xué)必要的補充和鞏固，通過實驗技能訓(xùn)練，提高實驗的綜合能力和實驗素質(zhì)，促使基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識與臨床實踐相結(jié)合，對培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新思維影響更為積極[6]。從臨床角度出發(fā)，研究疾病的遺傳因素、病變過程及其預(yù)防、診斷和治療的相互關(guān)系，為將來走上臨床醫(yī)生崗位的臨床專業(yè)學(xué)生提供從事醫(yī)學(xué)實踐所必需的遺傳學(xué)基礎(chǔ)知識和臨床技能。

實驗教學(xué)具體實施上，將病例法引入到教學(xué)過程中。一方面，由教師結(jié)合具體的病例，提出實驗方案和驗過程中可能遇到的若干問題，組織學(xué)生預(yù)習(xí)課本、查閱相關(guān)資料，以團隊的形式分組討論，設(shè)計實驗方案，開展實驗、解決問題。并聯(lián)合湖北民族學(xué)院附屬民大醫(yī)院，在實驗內(nèi)容、設(shè)計、取材緊密結(jié)合臨床，取臨床真實患者的血液作為實驗材料，進行真實病例分析。如人類染色體顯帶和非顯帶制備。另一方面，組織學(xué)生利用假期時間開展遺傳病的家系調(diào)查；進行家鄉(xiāng)遺傳病咨詢、系譜繪制和分析、再發(fā)風(fēng)險估計，指導(dǎo)學(xué)生以論文的形式完成假期調(diào)查報告。或組織學(xué)生利用假期去當?shù)蒯t(yī)院的婦產(chǎn)科與兒科等科室見習(xí)，了解引起遺傳病發(fā)病的環(huán)境因素和遺傳病的預(yù)防措施，與醫(yī)生或患者就某種遺傳病的臨床癥狀、傳遞方式、發(fā)病機制、再發(fā)風(fēng)險以及預(yù)后進行探討，對患者及其親屬的婚姻和生育進行指導(dǎo)，這樣可以大大提高醫(yī)學(xué)生對遺傳病預(yù)防的認知能力[7]。

第4篇：分子遺傳學(xué)方法范文

Biology, University of Toronto, Canada

(Ed.)

Genes, Development

and Cancer

The Life and Work of Edward B. Lewis

2004, 557pp.

Hardcover $ 190.00

ISBN 1-4020-7591-X

Kluwer Academic Publishers

愛德華?B?劉易斯（Edward B. Lewis）因在遺傳學(xué)和發(fā)育生物學(xué)方面的貢獻而聞名世界，此外，他在電離輻射與癌癥關(guān)系的研究方面也走在前列。但由于種種原因他的論文很少有人拜讀過。本書由與劉易斯共事20年的Howard Lipshitz編輯出版，書中收集了劉易斯在遺傳、發(fā)育生物學(xué)和輻射與癌癥關(guān)系三方面的重要文章，將他在這三方面發(fā)表的重要論文結(jié)集出版是第一次。

在遺傳學(xué)的研究中，20世紀的前50年中實驗遺傳學(xué)是主導(dǎo)，而最后的25年中分子遺傳學(xué)方法引發(fā)了該領(lǐng)域中的革命，愛德華?B?劉易斯的研究正是連接這二者的橋梁。劉易斯因在發(fā)育遺傳學(xué)領(lǐng)域的突出貢獻獲得了諾貝爾獎，也為我們目前采用的控制動物發(fā)育的廣泛的、進化保守的策略打下了基礎(chǔ)。劉易斯在電離輻射和人類癌癥關(guān)系的研究也曾經(jīng)推動了公眾在核武器試驗方面的大討論。

全書共分五個部分：基因、基因與發(fā)育、分子與發(fā)育、輻射與癌癥和歷史觀點，這些也反映了他研究焦點的改變。但是很多文章都是以總結(jié)的形式發(fā)表，結(jié)果也往往以摘要的形式給出，書中的實驗方法、結(jié)果等對讀者而言比較晦澀。所以Howard Lipshitz在編輯此書時，在每個部分的前面都從歷史的角度講述了當時的研究基礎(chǔ)和背景，包括劉易斯自己的觀點和當時學(xué)術(shù)界的觀點，還闡述了劉易斯采用的科學(xué)方法以及驅(qū)使他作出課題選擇的動力，這些信息可以幫助讀者很好的理解本書。

本書對廣大從事生命科學(xué)和生物醫(yī)學(xué)的研究人員會有莫大的幫助，其中包括遺傳學(xué)家、發(fā)育生物學(xué)家、分子生物學(xué)家、放射生物學(xué)家和癌癥研究者。本書也可以作為高年級本科生和碩士研究生在遺傳學(xué)、發(fā)育生物學(xué)、輻射與癌癥的課程學(xué)習(xí)資料。另外，這本書不僅收錄了原始的論文，也包括相應(yīng)的注釋，故而對科學(xué)史學(xué)家也有重要的價值。

劉玉琴，教授

(中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所)

第5篇：分子遺傳學(xué)方法范文

教學(xué)過程中經(jīng)典理論教學(xué)與專題討論課教學(xué)這兩條主線需要相互配合，相得彰宜。因此，對于文獻專題的選則應(yīng)當把握三個原則：所選文獻專題確系當今醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)研究領(lǐng)域的前沿與熱點問題（高于課本）；專題與經(jīng)典理論相聯(lián)系（不脫離課本）；專題內(nèi)容為教學(xué)過程中學(xué)生興趣較濃、質(zhì)疑較多而課本講授深度有限的內(nèi)容（符合學(xué)生興趣）。在一門課程教學(xué)的具體實施中，根據(jù)以上三個原則，由教學(xué)組全體教師共同擬定4-5個文獻專題，而后在國際權(quán)威科學(xué)雜志如《自然》、《科學(xué)》及《細胞》上就每一個專題選擇近年來發(fā)表的5篇文獻，并指定各專題的輔導(dǎo)教師。文獻內(nèi)容以能夠體現(xiàn)該專題重要科學(xué)概念、里程碑式科學(xué)發(fā)現(xiàn)及先進的研究技術(shù)方法為標準。文獻選定后，由學(xué)生依據(jù)自身興趣自主選擇，就某一專題形成興趣小組。經(jīng)過一段時期的分組學(xué)習(xí)及教師輔導(dǎo)，最終由每個小組推選兩名報告人，在本專題內(nèi)選定兩篇精讀文獻，以科研論文討論的形式進行學(xué)生課堂匯報。例如在《分子遺傳學(xué)》的理論教學(xué)中，講授了“表觀遺傳學(xué)”內(nèi)容，但囿于課本內(nèi)容的深度及課時數(shù)，僅介紹了其基本概念和發(fā)展簡史。然而，學(xué)生在課后提問中表現(xiàn)出強烈興趣，該專題也無疑是當今生命科學(xué)研究領(lǐng)域的熱點研究問題。

2學(xué)生課堂匯報

學(xué)生課堂匯報安排在復(fù)習(xí)指導(dǎo)課之前1-2周，讓學(xué)生在結(jié)束文獻精讀訓(xùn)練后，轉(zhuǎn)而全身心投入復(fù)習(xí)考試過程。匯報課由主講教師主持，學(xué)生代表依次上臺，以幻燈為輔助進行匯報陳述，教研室主任、教授及教學(xué)組全體教師共同參與討論，并給予點評。以上述表觀遺傳學(xué)文章為例，學(xué)生代表先介紹了完成該研究工作的美國研究小組，而后介紹了與課題密切相關(guān)的研究背景：組蛋白（Histone，H）泛素化與組蛋白甲基化，與理論課上講授的基本概念密切相關(guān)。作者在《分子遺傳學(xué)》的DNA結(jié)構(gòu)中講過，一個核小體由兩個H2A，兩個H2B，兩個H3，兩個H4組成的八聚體和147個堿基（bp）纏繞在外面的DNA組成。在哺乳動物基因組中，組成核小體的組蛋白游離在外的N－端可以受到乙?；?，甲基化，磷酸化，泛素化等修飾，從而影響基因的轉(zhuǎn)錄活性。而本篇文獻則重點討論H2B泛素化與H3甲基化之間的關(guān)系。在對研究結(jié)果的講解中，學(xué)生用逐步深入的科學(xué)問題作為邏輯主線，體現(xiàn)出文章作者的科學(xué)研究思路。作者首先根據(jù)H2B泛素化影響H3甲基化這一保守的生物現(xiàn)象，提出了三種假說：①調(diào)節(jié)泛素化的Rad6復(fù)合物可影響調(diào)節(jié)甲基化的COMPASS復(fù)合物中Set1組分的活性；②Rad6復(fù)合物可影響COMPASS復(fù)合物中其它組分的活性；③Rad6復(fù)合物影響COMPASS復(fù)合物中各組分的組裝、穩(wěn)定性及活性。而后，作者采用酵母Rad6突變體與野生型相對照，利用色譜分析、蛋白雙向電泳、染色質(zhì)免疫共沉淀等生物技術(shù)，對三種假說依次進行驗證和排除，最終揭示Rad6復(fù)合物通過影響COMPASS復(fù)合物中Csp35這一關(guān)鍵組分與染色質(zhì)的結(jié)合，實現(xiàn)H2B泛素化對H3甲基化的調(diào)控作用。通過文獻精讀，學(xué)生從表觀遺傳學(xué)的基本概念（如組蛋白甲基化、泛素化）出發(fā)，進入到基本而又深刻的科學(xué)問題，了解到上述確切的科學(xué)研究結(jié)論，以及尋找科學(xué)結(jié)論所需的生物技術(shù)方法。這個學(xué)習(xí)過程，在引申了經(jīng)典理論知識的同時，教會了學(xué)生自主學(xué)習(xí)前沿知識的方法，有效地培養(yǎng)了本科學(xué)生的科學(xué)研究素質(zhì)。

3文獻討論、點評

在文獻討論過程中，鼓勵學(xué)生最大限度的發(fā)揮主動性與創(chuàng)造力，發(fā)表自己的見解。以上述表觀遺傳學(xué)文章為例，H2B泛素化對于H3甲基化的影響不僅存在于第4位賴氨酸上（H3K4），也存在于第79位賴氨酸上，而該文獻的研究對象僅限于前者。有學(xué)生在完成文獻精讀后，就H2B泛素化對H3K79甲基化的影響機制提出了自己的假說。教師對于有獨到見解，甚至能提出假說的學(xué)生給予高度贊揚，并鼓勵其撰寫科學(xué)假說論文，進一步鍛煉自己的科研素質(zhì)。在每一名學(xué)生的匯報及討論結(jié)束后，教研室主任、教授給予點評，在肯定其優(yōu)點的同時指出存在的問題和不足。問題通常表現(xiàn)在背景知識介紹不充分、邏輯主線不明晰、以及研究方法講解不清等方面。

4結(jié)語

第6篇：分子遺傳學(xué)方法范文

在高校遺傳學(xué)教學(xué)中存在許多經(jīng)典案例，如：果蠅的翅型、體色、眼色等性狀的遺傳；豌豆的性狀遺傳以及玉米籽粒的形狀和顏色性狀的遺傳等。其中，還有一個非常重要的經(jīng)典案例，即血型遺傳。自20世紀初至今,ABO血型遺傳一直是復(fù)等位基因的一個不可缺少的經(jīng)典案例。隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，血型的經(jīng)典內(nèi)涵得到不斷提升，新的研究結(jié)果使血型遺傳所涵蓋的遺傳學(xué)知識點越來越多，內(nèi)容越來越豐富。因此，以我們身邊最常見的表型--血型為案例開展遺傳學(xué)教學(xué)不僅可以將復(fù)雜的知識點簡單化、形象化，便于理解，還可以將繁多的基礎(chǔ)知識串聯(lián)起來，便于記憶。另外，以血型遺傳作為經(jīng)典案例在遺傳學(xué)的教學(xué)中還可以不斷加人新的研究和新的應(yīng)用，使經(jīng)典的內(nèi)涵不斷得到新的提升，讓學(xué)生的視野接觸到前沿的科學(xué)知識，為日后的科研接力打好基礎(chǔ)。

1血型與遺傳學(xué)之間的重要關(guān)系

開展案例教學(xué)，案例的選擇是關(guān)鍵。血型是人類血液由遺傳控制的個體性狀之一，與人類的生活關(guān)系密切，用途廣泛。自1900年到2005年，已檢測出約29個血型系統(tǒng)[21。臨床上最常用的有“ABO血型系統(tǒng)”、“Rh血型系統(tǒng)”、“MN血型系統(tǒng)”和“HLA血型系統(tǒng)”。這些血型系統(tǒng)涵蓋了復(fù)等位基因、基因互作之上位效應(yīng)等遺傳學(xué)的孟德爾定律拓展原理，基因的表達調(diào)控及群體遺傳等遺傳學(xué)的精髓內(nèi)容。透過這個知識窗口，可以看到遺傳學(xué)在血型中的奧秘。

孟德爾遺傳定律從建立、發(fā)展到不斷拓展完善，一直都是貫穿高校遺傳學(xué)教學(xué)的核心知識點。由于現(xiàn)在大學(xué)生從高中開始就接觸孟德爾定律，如果大學(xué)教學(xué)還是重復(fù)高中階段所涉及的內(nèi)容，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣難以提高。在高中知識的基礎(chǔ)上，開展案例教學(xué)，引入現(xiàn)代遺傳學(xué)在人類血型上的最新認識，則不但可以給學(xué)生一種似曾相識的感覺，還能自然地激起他們深入探索的興趣。血型的遺傳特征及生化基礎(chǔ)可以清晰明了地向?qū)W生闡述清楚孟德爾定律的一些重要的延伸知識內(nèi)容。從紅細胞血型到白細胞血型，從常見的ABO血型到罕見的孟買、Rh血型，對于假基因、等位基因、復(fù)等位基因和擬等位基因等不容易理解的基因概念以及基因之間的相互作用都可以通過血型案例，把學(xué)生帶入情境之中，在教師的指引下由學(xué)生自己依靠其擁有的基礎(chǔ)知識結(jié)構(gòu)和背景，在血型案例情境中發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題，比較輕松地掌握這些容易混淆不清的概念和一些難以理解的遺傳學(xué)現(xiàn)象，如非等位基因之間的相互作用之上位效應(yīng)等。

此外，人的血紅蛋白基因在不同發(fā)育時期的表達調(diào)控還涉及遺傳學(xué)中的表型和基因型之間的關(guān)系，真核生物中的基因表達調(diào)控模式等知識點。對血型相關(guān)的一些遺傳疾病進行分析，還可以引申出基因突變和染色體缺失突變及一些重要的遺傳標記。血型的遺傳學(xué)檢測方法及臨床上的輸血原則和溶血、血型互配等現(xiàn)象也與受基因表達調(diào)控的紅細胞的細胞膜糖基的特征和生化機制密切 相關(guān)，引導(dǎo)遺傳學(xué)從理論到實驗，再到實踐中的應(yīng)用。血型與疾病的關(guān)聯(lián)分析，把科研思維引入高校遺傳學(xué)教學(xué)中，讓學(xué)生緊跟時展的步伐，理論聯(lián)系實際，為日后的科研工作打好基礎(chǔ)。

遺傳學(xué)中兩大重要的主題是遺傳和變異，主要包括孟德爾遺傳和連鎖遺傳、基因突變和染色體畸變。通過以復(fù)旦大學(xué)遺傳學(xué)教學(xué)大綱為參考，與劉祖洞主編的《遺傳學(xué)》和喬守怡主編的《現(xiàn)代遺傳學(xué)》教材內(nèi)容相比較發(fā)現(xiàn)，血型遺傳案例除了與上述遺傳學(xué)四大內(nèi)容關(guān)聯(lián)外，還涉及到基因的表達調(diào)控、群體遺傳、表觀遺傳等知識點，其中大部分知識點都是要求學(xué)生重點掌握的內(nèi)容。目前，血型案例所涵蓋的主要遺傳學(xué)知識內(nèi)容及在遺傳學(xué)學(xué)科中的重要意義的歸納見表1。因此，把血型作為經(jīng)典案例，開展遺傳學(xué)的案例教學(xué)既貼近生活，引發(fā)學(xué)生深刻的思考，又能代表性地進一步闡述探討遺傳學(xué)的生物知識。

2血型案例在遺傳學(xué)教學(xué)中的開展

在以血型為案例的教學(xué)過程中，我們首先根據(jù)高校遺傳學(xué)的教學(xué)目標和培養(yǎng)目標的要求，在學(xué)生掌握了一些遺傳學(xué)的基礎(chǔ)知識和理論知識的基礎(chǔ)上，結(jié)合遺傳學(xué)的教學(xué)進度逐步有序地進行介紹：1.血型基本知識介紹；2.紅細胞血型的細胞膜糖基特征和生化機制；3.紅細胞血型與輸血；4.血型的遺傳學(xué)規(guī)律特征，包括(I)ABO血型復(fù)等位基因遺傳及其應(yīng)用，（II)ABO血型基因的克隆，（III)ABO血型的遺傳學(xué)鑒定；5.ABO血型的拓展，包括(I)孟買血型與擬孟買血型，（II)紅細胞血型與白細胞血型。下面主表1血型與高校遺傳學(xué)教學(xué)的重要關(guān)系

要選取兩個方面闡述在遺傳學(xué)教學(xué)中的開展過程。

    2.1血型基本知識在教學(xué)中的開展

ABO血型系統(tǒng)是第一個被描述的紅細胞血型系統(tǒng)，也是最具有臨床意義的一個系統(tǒng)。因此，在進行血型基本知識介紹時往往以ABO血型為例。隨著以分子生物學(xué)為基礎(chǔ)的血型研究的發(fā)展，ABO血型的基因遺傳背景目前已比較清楚。在介紹血型基因的基本知識同時也涵蓋著遺傳學(xué)知識的傳播，而且隨著血型基因知識的不斷豐富完善，涵蓋的遺傳學(xué)知識也越來越廣泛。

ABO血型由3個復(fù)等位基因控制，即iA、產(chǎn)和i°o在開展遺傳學(xué)相關(guān)教學(xué)活動時，一般都用此作為分析生物界中復(fù)等位現(xiàn)象的經(jīng)典例證。這些基礎(chǔ)知識對于高校學(xué)生來說可能在高中的時候就已經(jīng)獲得。因此，在大學(xué)開展相關(guān)教學(xué)時，除了簡單介紹這3個主要的復(fù)等位基因外，還可以深入講述新的研究結(jié)果，到目前為止通過分子生物學(xué)方法已經(jīng)確定了160多個^50等位基因，只是目前國際上以4川7基因作為等位基因的參比序列，其他基因均與其緊密相關(guān)，非常保守。在此基礎(chǔ)上ABO血型又可分為許多亞群，其中A血型表現(xiàn)出最多的亞型。在紅細胞血型系統(tǒng)中還有一種Rh血型，分為Rh陽性和Rh陰性。Rh血型主要由3個緊密連鎖的基因D/d、C/c、E/e決定，這3個基因以單倍型方式傳遞，屬于擬等位基因。這樣在講解原有知識基礎(chǔ)上，又不局限于原有知識范圍，由ABO血型到Rh血型，由復(fù)等位基因引出擬等位基因，在教學(xué)方法上可以通過相互比較，舉例分析，擴大學(xué)生的知識面，提

高他們的學(xué)習(xí)興趣。

人類的血型是不是一生恒定不變的？面對這個問題，很多學(xué)生都會認為血型是由遺傳決定，不會改變。其實人類的血型也會發(fā)生變異，如急性白血病以及再生障礙性貧血可以使血型抗原減弱，骨髓增生異常綜合征可以導(dǎo)致血型抗原丟失等。而且，健康人也存在血型變異的現(xiàn)象，但是這個是與細胞表面血型物質(zhì)受到掩蓋以及人體存在一些稀有ABO等位基因有關(guān)。這些新的知識可以向?qū)W生很好地展示“遺傳和變異”，利用身邊的血型案例調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，使他們積極主動地掌握遺傳學(xué)的精髓。

此外，最近幾年疾病引發(fā)基因甲基化和突變的研究'又可以結(jié)合表觀遺傳學(xué)的內(nèi)容開展教學(xué)。

2.2紅細胞血型的細胞膜糖基特征和生化機制在教學(xué)中的開展

人類ABO基因位于9號染色體長臂(9q34)，其基因產(chǎn)物是一些專一性的糖基轉(zhuǎn)移酶，可以催化血型抗原前體特定部位的糖基轉(zhuǎn)移，從而控制ABO血型抗原的生物合成。其中4基因編碼產(chǎn)物為N-乙酰-D-半乳糖胺轉(zhuǎn)移酶(簡稱A酶)，可以產(chǎn)生常見的A抗原；S基因編碼產(chǎn)物ci-l，3-D-半乳糖轉(zhuǎn)移酶(簡稱B酶)，可以產(chǎn)生常見的B表面抗原；和S基因同時存在產(chǎn)生的等位基因，其編碼產(chǎn)物具有A酶和B酶的特異性，在紅細胞表面上產(chǎn)生不同強度的A和B抗原；而O基因則是第258位和第349位堿基缺失導(dǎo)致的密碼子移位，使終止密碼提前出現(xiàn)，合成了無酶活性的短肽，因而體內(nèi)沒有A酶和B酶，也不能催化糖基轉(zhuǎn)移，只有前體物質(zhì)H的產(chǎn)生為H抗原(圖1)。因此ABO血型有時也稱為八811型[71。這樣，不同的、B、0基因編碼不同的多肽，產(chǎn)生具有不同功能的糖基轉(zhuǎn)移酶，非常簡單地引出了遺傳學(xué)中經(jīng)典的基因與酶的關(guān)系的“一個基因一條多肽(一個基因一個酶)假說”,使學(xué)生很容易獲得一個基因決定一條相應(yīng)的多肽鏈(酶)的結(jié)構(gòu)，并相應(yīng)地

影響這個多肽(以及由單條或多條多肽鏈組成的酶）的功能這種遺傳學(xué)思想，達到良好的教學(xué)效果。

此外，最新研究發(fā)現(xiàn)ABH抗原除表達在血細胞表面以外，還可以出現(xiàn)在除腦脊液外的分泌液中；有大約80%的個體具有產(chǎn)生這些可溶性抗原的遺傳基因；這種分泌抗原的表達由雙結(jié)構(gòu)基因控制，即第19號染色體2個緊密連鎖的Ft/n(用和基因座。ABO血型抗原都由前體H物質(zhì)合成，SeAe基因和丑冷基因都可以控制合成H物質(zhì)；簡單來說，基因的表達決定體液中是否出現(xiàn)ABH抗原，H/h基因的表達決定紅細胞上是否出現(xiàn)ABH抗原。但是，并不是所有帶m基因的個體唾液中都分泌ABH物質(zhì)，還要受到Wh基因的制約，其中hh型(即孟買型)均為非分泌型[7]。這樣又引出了遺傳學(xué)中一個很重要的概念--上位基因，很重要的遺傳學(xué)現(xiàn)象--上位效應(yīng)。這些屬于遺傳學(xué)中基因互作的重點內(nèi)容，而且發(fā)生基因相互作用的非等位基因仍然遵循孟德爾分離和自由組合定律，后代的基因型及其比例是可預(yù)計的，所以在遺傳學(xué)教學(xué)中還可用于親子鑒定、重大遺傳疾病的關(guān)聯(lián)分析、人種演化、群體遺傳分析等相關(guān)內(nèi)容。

2.2相關(guān)技術(shù)的拓展應(yīng)用

ABO血型的分子檢測是分子遺傳學(xué)教學(xué)中PCR技術(shù)拓展應(yīng)用的案例。血型基因的表達影響血型的表現(xiàn)型，表型相同的個體其基因型不一定相同。如何區(qū)分iAiA、Pi0在表現(xiàn)型都是A型和iBiB、iBi0在表現(xiàn)型都是B型的個體，可以根據(jù)A、B、0血型基因堿基的差異，應(yīng)用聚合酶鏈式反應(yīng)-限制性片段多態(tài)性(PCR-RFLP)技術(shù)分型人類ABO血型的方法。這種方法可以對個體血型(血型基因型)進行判定：是屬于AA型、AO型，還是BB型或BO型。在這個基礎(chǔ)上，我們進行了改進，并結(jié)合教學(xué)進程，作為自選實驗在學(xué)生中開設(shè)，獲得了學(xué)生的好評。在135個學(xué)生中開展自選實驗，其中有80%的學(xué)生選擇ABO血型鑒定這個實驗，并表示對這個實驗很感興趣。

此外，還可通過分析核苷酸來確定分泌型ABH血型的Se基因型。主要基因分型技術(shù)有：（l)PCR-序列特異性引物(PCR-SSP)，這是一種新的基因多態(tài)性分析技術(shù)，根據(jù)基因座某一堿基的差異設(shè)計一系列引物，特異性引物僅擴增與其對應(yīng)的等位基因， 而不擴增其他的等位基因；（2)PCR-DNA測序法，先通過PCR擴增基因的主要片段，然后測定序列;(3)PCR-限制性內(nèi)切酶法，用對位點特異的限制性內(nèi)切酶消化基因，再通過Southernblot分析來確定。目前，PCR-SSP常用于胎兒血型鑒定及白血病引起的血型抗原異常等血型鑒定。隨著450基因結(jié)構(gòu)和研究方法的迅速發(fā)展，AB0血型定型也將進入基因定型的時代，揭示更多的關(guān)于AB0基因和AB0血型表觀遺傳學(xué)等方面的奧秘。

在教學(xué)過程中還可以設(shè)計一系列與血型相關(guān)的論題，引導(dǎo)學(xué)生査閱相關(guān)方面的最新進展，總結(jié)出血型與人類疾病和性格之間的關(guān)系以及蘊涵的遺傳學(xué)原理。學(xué)生可以分組制作PPT討論，還可針對某一論題，學(xué)生組隊分為正反兩方，開展辯論式討論。一學(xué)期可以安排一次課時(45分鐘)開展辯論式討論,前30分鐘讓學(xué)生正反方陳述觀點，列舉證據(jù)開展辯論，后15分鐘用于總結(jié)和點評。在這個模式下，幾乎所有的學(xué)生都積極主動地參與進來，將引導(dǎo)、鼓勵與考評相結(jié)合，充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性[11]。開展“血型是否可以決定性格”類似專題的辯論式討論，既增加了遺傳學(xué)教學(xué)的興趣性及可接受性，還可以使學(xué)生的思維在辨析中得到操練。正反兩方隊員通過收集資料和案例，與同學(xué)辯論解釋的過程中，不僅掌握了深奧的科學(xué)知識，而且還與現(xiàn)實生活相聯(lián)系，并且將遺傳學(xué)應(yīng)用于實際，填補了傳統(tǒng)教學(xué)在知識靈活認知與實踐中的不足。

3以血型為案例開展遺傳學(xué)教學(xué)的優(yōu)點

作為日常生活中被人們廣泛熟知的遺傳學(xué)常識，血型遺傳學(xué)的研究歷程符合遺傳學(xué)的發(fā)展規(guī)律與教學(xué)規(guī)劃，其作為遺傳學(xué)教學(xué)案例有著不可替代的優(yōu)勢：

第7篇：分子遺傳學(xué)方法范文

【關(guān)鍵詞】釘螺；血吸蟲??；生物學(xué)特性；人工培養(yǎng)；綜述

【中圖分類號】R532．21【文獻標識碼】A【文章編號】1673－5234（2015）12－1148－03

血吸蟲?。╯chistosomiasis）是一種嚴重的共患寄生蟲病，呈全球分布。在我國主要流行的是日本血吸蟲病。2013年全國共報告血吸蟲病感染184943例，晚期血吸蟲病患者29796例［1］，血吸蟲病的流行位居水傳播疾病之首，嚴重影響我國的社會經(jīng)濟發(fā)展和人類健康。釘螺（Oncomelaniahupensis）是日本血吸蟲的唯一中間宿主，主要分布在亞洲東部和東南部，中國內(nèi)地僅有湖北釘螺一種，釘螺分布與血吸蟲病的流行息息相關(guān)。目前防控該病最常用的方法是消滅釘螺，人工培養(yǎng)釘螺對研究釘螺的生物學(xué)特性和篩選滅螺藥物具有重要意義。本文對釘螺的生物學(xué)特性和人工培養(yǎng)的方法進行綜述。

1釘螺的生物學(xué)特性

1．1形態(tài)學(xué)

釘螺為水陸兩棲，常棲息于田間、池藻等淡水水域。它主要由螺殼和軟體兩部分組成，軟體部分的前部為頭、頸、足和外套膜，后部是內(nèi)臟；表面有縱肋者稱“肋殼釘螺”，殼長約10mm，寬約4mm。殼面光滑者稱為“光殼釘螺”，比肋殼釘螺稍小，長、寬分別為6mm和3mm，多見于山丘地區(qū)。釘螺形態(tài)學(xué)特點主要包括形態(tài)特征、解剖結(jié)構(gòu)等方面。釘螺早期的研究重點集中在釘螺內(nèi)外部的形態(tài)結(jié)構(gòu)變化，如螺殼形狀、螺肋的數(shù)目及厴核的旋數(shù)［2］，并以此來認識與鑒別釘螺，如巴西釘螺被認為是光殼釘螺的一種，螺殼黑色，螺殼外唇無隆起線，殼光滑有黃色“假眉”，厴與齒舌與湖北釘螺相同［3］。釘螺的形態(tài)特征是研究釘螺的分類、遺傳和進化的基礎(chǔ)，分布于山區(qū)的光殼釘螺和分布于湖沼水網(wǎng)地區(qū)的肋殼釘螺生存條件不同。湖北釘螺具有遺傳多樣性，而且具有不同程度的遺傳變異［4］。石朝輝等［5］通過對湖北廟河上下游釘螺調(diào)查發(fā)現(xiàn)，兩個地區(qū)釘螺分別為光殼釘螺和肋殼釘螺，上下游螺群的遺傳距離并無明顯差異。

1．2分類學(xué)

釘螺俗稱釘螺螄，為動物界第二大動物門－軟體動物門腹足綱中的一類，有雌雄之分。早期對釘螺分類的研究主要是以釘螺形態(tài)學(xué)和解剖學(xué)為依據(jù)的，自1913年宮入慶之助和鈴木稔在日本證實光殼釘螺為日本血吸蟲的中間宿主以來，對釘螺分類的依據(jù)主要是根據(jù)形態(tài)和解剖結(jié)構(gòu)，如螺殼、螺厴和螺肋數(shù)目及齒舌形態(tài)特征。美國Bartsh根據(jù)螺旋數(shù)、齒式將釘螺分為Oncomelania、Katayama和Schistomophora［6］。有學(xué)者發(fā)現(xiàn)螺殼顏色、螺厴、齒舌等差異不大，認為釘螺的分類以形態(tài)結(jié)構(gòu)為依據(jù)并不嚴謹［7－8］。近年來分子生物學(xué)技術(shù)的發(fā)展對釘螺分類的研究起到了重要作用。George等［9］通過對中國大陸不同地區(qū)、不同種群釘螺的同工酶進行比較，再結(jié)合螺殼形態(tài)學(xué)的基礎(chǔ)將湖北釘螺再分成3個亞種：滇川亞種（O．h．robertsoni）、福建亞種（O．h．tangi）和湖北亞種（O．h．hupensis）。牛安歐等［10］利用單重復(fù)序列錨定PCR技術(shù)（SSR－PCR）將中國大陸7省的湖北釘螺分為4類。周藝彪等［11］采用微衛(wèi)星錨定PCR分子技術(shù)對19個種群釘螺的基因DNA進行分析，進一步驗證了中國大陸湖北釘螺分為滇川亞種、廣西亞種、福建亞種和指名亞種等4個亞種。

1．3遺傳學(xué)

釘螺的生物特征、地理分布以及日本血吸蟲和釘螺之間的相容性都與釘螺遺傳學(xué)特性密切相關(guān)。表觀遺傳學(xué)、分子遺傳學(xué)和景觀遺傳學(xué)的研究應(yīng)用在生物滅螺中起著不可替代的作用。早期，表觀遺傳學(xué)常用來作為釘螺分類依據(jù)，劉月英等［12－13］認為中國大陸釘螺屬于一屬一種，世界各地釘螺作為同一種屬只有種下亞種和地理株之分，但種下具體如何分類尚未得到解決。隨著分子生物學(xué)的發(fā)展，釘螺種群同工酶譜的分析、DNA基因序列的研究進一步得到發(fā)展。日本血吸蟲與釘螺之間的相容性主要取決于兩者之間的同工酶等位基因［14］，而且不同種群的釘螺對日本血吸蟲的相容性不同［15］。周曉農(nóng)等［16］研究了中國9省34個地區(qū)螺群的同工酶，結(jié)果表明釘螺種群間的變異程度較大，而同種群內(nèi)的變異較小，肋殼釘螺的遺傳變異分化程度小于光殼釘螺，且釘螺從喜馬拉雅山脈擴散至世界各地，因環(huán)境變化，基因也發(fā)生了劇烈漂移。景觀遺傳學(xué)是在2003年由Manel［17］首次提出，其結(jié)合了景觀生態(tài)學(xué)和種群遺傳學(xué)的特點，意義在于研究物種微進化與景觀環(huán)境之間的關(guān)系，為研究釘螺遺傳變異分化提供了新的研究方法［18］。崔斌等［19］采用微衛(wèi)星錨定技術(shù)對湖北松滋地區(qū)不同景觀環(huán)境下釘螺遺傳特性進行分析，結(jié)果表明湖北釘螺種群間遺傳變異并不明顯，而釘螺個體間變異顯著。景觀遺傳學(xué)作為一門新興學(xué)科，將人類及其活動納入了研究范疇，在理論和方法方面有很大的發(fā)展空間。

1．4生態(tài)學(xué)

釘螺繁殖、分布及擴散等生態(tài)學(xué)特征與血吸蟲病的流行息息相關(guān)。釘螺生態(tài)學(xué)的研究對血吸蟲病的傳播和預(yù)防可以起到理論指導(dǎo)作用。釘螺的生長繁殖易受滅螺藥物和環(huán)境改變的影響，其分布密度與植被蓋度有關(guān)［20］。林丹丹等［21］對鄱陽湖的自然環(huán)境進行研究發(fā)現(xiàn)植被總蓋度與釘螺分布成正比，總蓋度越高釘螺分布越廣。地形是影響釘螺分布重要的因素之一，楊慧等［22］對云南地形的考察，發(fā)現(xiàn)云南地形以山區(qū)為主，呈孤島性分布，擴散不明顯，建議滅螺范圍應(yīng)以陽性釘螺分布地區(qū)為主，并適當擴大范圍。釘螺的擴散方式主要以主動擴散和被動擴散為主，水流、光照強度、釘螺吸附能力以及水中障礙物均可影響釘螺的擴散［23］。此外，自然因素和社會因素如水災(zāi)、水利工程建設(shè)及旅游開發(fā)等也可影響釘螺分布與擴散。

1．5生理生化

釘螺的生理生化對研究滅螺藥物的作用機制以及滅螺效果具有重要意義。杜小華等［24］用不同濃度的水和乙醇提取物配置成不同濃度的羊躑躅溶液進行滅殺釘螺實驗，結(jié)果顯示濃度不同的提取物處理釘螺后的滅殺率不同，其中以70％乙醇提取物滅殺釘螺的效果最佳。周康等［25］通過實驗發(fā)現(xiàn)瑞香狼毒同上述幾種藥物一樣對釘螺的主要能量代謝物質(zhì)糖原有較強的抑制作用，而且以濃度為70％乙醇提取物的效果最好。黃春蘭等［26］用硫酸、蒽酮比色法鑒定湖北釘螺各月份的肝、頭足部肌肉和整體軟體組織的糖原含量，結(jié)果表明整體軟體組織和肝的糖原含量隨著時間的推移而下降。吳明煜等［27］用不同濃度的蛇床子總香豆素處理液浸泡釘螺，在浸泡液處理的前96h內(nèi)，釘螺體內(nèi)糖原的含量隨著浸泡時間的延長而降低，說明蛇床子總香豆素可以影響釘螺的糖原含量。胡彥龍等［28］研究發(fā)現(xiàn)田皂角甙當濃度超過0．80g／L時可以明顯降低釘螺體內(nèi)糖原含量，降低的幅度達12．49％～73．16％。劉金濤等［29］發(fā)現(xiàn)濃度大于0．85g／L的苦楝子可以降低釘螺內(nèi)的糖原含量，降低幅度為10．78％～69．94％。過氧化物酶、三磷酸腺苷酶、琥珀酸脫氫酶、乳酸脫氫酶是釘螺進行有氧呼吸的關(guān)鍵酶，抑制這些酶的合成可以有效地殺滅釘螺。顧文彪等［30－31］用苦楝葉提取液浸泡釘螺發(fā)現(xiàn)三磷酸腺苷酶、琥珀酸脫氫酶和乳酸脫氫酶降低，而一氧化氮合成酶增高，一氧化氮合酶的升高可以使NO合成增加，破壞釘螺機體內(nèi)的線粒體氧化磷酸化，使能量合成受抑制，達到殺滅釘螺的效果。王萬賢等［32］分別采取樟樹的新鮮葉、莖皮和根皮調(diào)配成1％、0．5％、0．1％、0．05％等4個不同濃度的溶液處理釘螺，結(jié)果顯示釘螺體內(nèi)的過氧化物酶的活性隨著浸泡的時間延長活性降低，其中以根皮的效果最好，葉的效果較差，建議大量種植樟樹作為生態(tài)林可達到較好的抑螺效果。

2釘螺的人工培養(yǎng)研究

2．1釘螺螺卵的孵化和幼螺的生長

對于釘螺螺卵的孵化和幼螺的生長，主要的影響因素為溫度、水和食物。釘螺螺卵的正常孵化需要在水中或是濕潤的泥面上［33］，飼料以奶粉及復(fù)合動物飼料為主，其中藻類喂養(yǎng)幼螺存活率較高，達90％以上，且生長良好［34－35］。田建國等［36］采用了收集螺卵恒溫孵化法、直接恒溫孵化法和自然狀態(tài)孵化法三種方法對釘螺螺卵進行孵化，結(jié)果顯示泥土也可以影響釘螺螺卵的孵化。

2．2成螺的人工培養(yǎng)

成螺培養(yǎng)因?qū)嶒災(zāi)康牟煌覂?nèi)培養(yǎng)方法也不盡相同，常用室內(nèi)培養(yǎng)感染性釘螺是泥盤草紙飼養(yǎng)法［37］。成螺培養(yǎng)主要為感染性釘螺，其中毛蚴感染釘螺的比例至關(guān)重要，張聰?shù)龋?8］采用泥缽內(nèi)鋪細土泥法，按毛蚴與釘螺數(shù)量比為5：1、10：1、20：1三種不同比例進行感染，結(jié)果顯示毛蚴感染的比例為10：1時，釘螺陽性感染率最高。

3結(jié)語

第8篇：分子遺傳學(xué)方法范文

知人者智，知己者明。這一切，都從正確認識自我開始。但已經(jīng)在紅塵俗世當中打滾了半輩子的自我，哪些是純凈而不變的特質(zhì)，不會因為時間、外在因素而改變的？所謂的價值觀、態(tài)度、驅(qū)動力和成就動機等內(nèi)心最深處的吶喊，大部分人得花上一輩子時間才能了悟，但其實早已在自己的手中呈現(xiàn)。

皮紋學(xué)發(fā)源于西方，是一門相對年輕的學(xué)問。上世紀初，許多科學(xué)家通過對手掌上指紋的脊紋特征進行研究，結(jié)合組織胚胎學(xué)、解剖學(xué)、遺傳學(xué)以及醫(yī)學(xué)方面的研究成果，陸續(xù)證明了指紋形態(tài)即皮紋特征與遺傳基因的相關(guān)性。隨著細胞遺傳學(xué)的分子遺傳學(xué)的發(fā)展，醫(yī)學(xué)和遺傳學(xué)工作者不約而同關(guān)注并重視皮紋學(xué)研究，通過大量的臨床診斷數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)并證實了手指、手掌的脊紋與大腦各功能區(qū)域的對應(yīng)關(guān)系。20世紀末，皮紋學(xué)自哈佛引入臺灣，經(jīng)連裕興先生的研發(fā)，從各家學(xué)說中脫穎而出，形成一套精準度較高的專業(yè)心理學(xué)測評工具，廣泛應(yīng)用于職涯規(guī)劃、勝任力評估、親子溝通等各個方面，形成了一定的社會影響。

張佑佶有著二十多年在多家知名跨國公司擔(dān)任高階主管特別是人力資源主管的經(jīng)歷，中年以后接觸到皮紋學(xué)，隨即被其理論與實踐深深吸引并全力投入這項事業(yè)的研究與推廣，實現(xiàn)了他人生的重大轉(zhuǎn)折。用他自已的話說，這跟那曾經(jīng)看不懂的左手拇指紋路有關(guān)。

張佑佶先生認為無論個人發(fā)展還是企業(yè)發(fā)展，說到底都是人的因素在起作用，《放飛心的無限——提升職業(yè)勝任力的訣竅》一書是其面對現(xiàn)實中“人”的問題包括人的成長與教育、社會人力資源開發(fā)管理等實踐性問題的思考、探索和努力的結(jié)晶，旨在通過以一種新的方法論的建構(gòu)與應(yīng)用來幫助人們更好地了解自已、認識他人，去創(chuàng)造更有價值的人生，建設(shè)更和諧的社會。

在這本書中，作者基于他所熟悉的客服中心運營經(jīng)驗對職業(yè)勝任力做了詳細解析，并透過大腦基因解碼工程塑造崗位勝任力模型，建立職涯規(guī)劃路徑圖，以符合每位客服座席人員的人格特質(zhì)、學(xué)習(xí)風(fēng)格及工作方式。為企業(yè)呼叫中心在選人、用人、育人方式上提供了重要參考。

第9篇：分子遺傳學(xué)方法范文

University of Agriculture in Faisalabad,

Pakistan.

P.J.C Harris, School of Science and

the Environment, Coventry University,

UK(Eds.)

Abiotic Stresses

Plant Resistance Through Breeding

and Molecular Approaches

2005, 725pp.

Softcover $ 89.95

ISBN 1-56022-965-9

Food Products Press

M. 艾什勒弗，P.J.C哈里斯編

預(yù)測到2020年，全球人口將超過80億。隨之產(chǎn)生的食物匱乏將更加嚴重，尤其在發(fā)展中國家，需要增加的糧食2/3將來自于提高糧食產(chǎn)量；其他將通過擴大可耕種面積或通過增加作物的密度來獲得。

目前，一些基于土壤的非生物脅迫的問題（如：干旱、洪澇、鹽堿、礦物質(zhì)缺乏以及不利的Ph等）可以通過灌溉、排水等物理、化學(xué)方法得到改善。然而，物理的方法非常昂貴，且無法持久。有些脅迫（特別是過高或過低的溫度）物理方法更難解決。與物理和化學(xué)方法不同，通過植物育種可以改變作物的特性，能夠解決非生物脅迫問題，這是一種經(jīng)濟有效的增加農(nóng)作物產(chǎn)量的好方法。這種方法既可以通過延長作物的生長季節(jié)，使作物能夠在貧瘠土地上耕種，又可以使更多高產(chǎn)的作物能夠適應(yīng)艱苦的環(huán)境等方式來提高作物的總產(chǎn)量。

本書探討了培育抗非生物脅迫的作物新品種的基本原理和技術(shù)，介紹了現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生物技術(shù)應(yīng)用于非生物抗性育種中的創(chuàng)新方法，同時也闡述了非生物脅迫下的作物的植物生理學(xué)、生物化學(xué)和分子生物學(xué)特性。

全書分兩部分。第一部分概述了培育抗脅迫作物的基本原則，著重介紹了遺傳工程和分子生物學(xué)方法在抗性育種中的應(yīng)用，并且對抗鹽、抗旱、抗?jié)?、抗金屬以及抗低營養(yǎng)、抗高溫、抗低溫等抗各種非生物脅迫的育種方法進行了分述（含第1~11章）：第1章環(huán)境脅迫和對作物產(chǎn)量的影響；第2章作物抗脅迫育種的一半原則；第3章用遺傳工程和分子生物學(xué)方法提高作物對環(huán)境脅迫的抗性；第4章遺傳圖譜及其在植物抗脅迫上的應(yīng)用；第5章抗鹽性育種；第6章抗旱性育種；第7章分子遺傳學(xué)和抗?jié)承杂N；第8章抗金屬性育種；第9章培育作物適應(yīng)低營養(yǎng)環(huán)境；第10章抗熱性遺傳育種；第11章抗冷性育種。第二部分介紹了一些世界公認的專家在小麥、大麥、水稻、玉米、油菜、棉花和番茄等作物的非生物脅迫育種中的研究成果。書中在每一章的結(jié)尾都有詳細的參考書目、圖表、數(shù)據(jù)等。

本書可供從事植物學(xué)、農(nóng)學(xué)、園藝學(xué)、植物育種學(xué)和植物的環(huán)境脅迫研究的科學(xué)家閱讀參考。

周秋菊，館員

（中國科學(xué)院國家科學(xué)圖書館）