1865 年 - 至今 | 孟德尔·摩尔根·沃森·克里克 | 从豌豆实验到基因编辑的生命密码破译
| 阶段 | 时间 | 特点 | 代表 |
|---|---|---|---|
| 经典遗传学 | 1865-1953 年 | 遗传定律、染色体理论 | 孟德尔、摩尔根 |
| 分子遗传学 | 1953-1990 年 | DNA 结构、中心法则 | 沃森、克里克 |
| 基因组学 | 1990 年 - 至今 | 基因测序、基因编辑 | 人类基因组计划 |
遗传学研究领域
定义：遗传的基本单位
组成：DNA 片段
功能：编码蛋白质
定义：脱氧核糖核酸
结构：双螺旋结构
功能：储存遗传信息
定义：基因的载体
数量：人类 23 对
功能：包装 DNA
内容：DNA→RNA→蛋白质
意义：遗传信息流向
发现：克里克 1958 年
| 理论 | 提出者 | 时间 | 核心内容 |
|---|---|---|---|
| 孟德尔定律 | 孟德尔 | 1865 | 分离定律、自由组合定律 |
| 染色体理论 | 萨顿、博韦里 | 1902-1903 | 基因位于染色体上 |
| 连锁互换定律 | 摩尔根 | 1911 | 基因在染色体上线性排列 |
| DNA 双螺旋 | 沃森、克里克 | 1953 | DNA 分子结构模型 |
| 中心法则 | 克里克 | 1958 | 遗传信息流向规律 |
孟德尔在布尔诺自然科学研究会发表豌豆实验结果，提出分离定律和自由组合定律，标志遗传学诞生
德弗里斯、科伦斯、切尔马克三人独立重新发现孟德尔定律，遗传学正式成为独立学科
萨顿和博韦里提出染色体理论，认为基因位于染色体上
摩尔根发现果蝇白眼突变，证明基因在染色体上
摩尔根提出连锁互换定律，绘制第一张基因图谱
艾弗里等证明 DNA 是遗传物质，不是蛋白质
沃森和克里克在《自然》发表 DNA 双螺旋结构模型，开启分子生物学时代
克里克提出中心法则，描述遗传信息流向：DNA→RNA→蛋白质
尼伦伯格等破译遗传密码，确定 64 个密码子
科恩和博耶实现首次基因克隆，基因工程时代开始
国际人类基因组计划正式启动，目标是测定人类全部 DNA 序列
人类基因组计划完成，测定 30 亿碱基对，发现 2-2.5 万个基因
杜德纳和卡彭蒂耶开发 CRISPR-Cas9 基因编辑技术
贺建奎宣布基因编辑婴儿诞生，引发伦理争议
杜德纳和卡彭蒂耶因 CRISPR 技术获诺贝尔化学奖
内容：遗传病诊断、基因治疗
意义：精准医疗
应用：癌症治疗
内容：作物育种、转基因
意义：提高产量
应用：抗虫棉
内容：基因工程、生物制药
意义：技术创新
应用：胰岛素生产
内容：DNA 指纹、亲子鉴定
意义：身份识别
应用：刑事侦查
| 影响领域 | 说明 | 例子 |
|---|---|---|
| 分子生物学 | 遗传学是分子生物学基础 | 基因表达调控研究 |
| 进化生物学 | 遗传变异是进化基础 | 分子进化研究 |
| 发育生物学 | 基因控制发育过程 | 同源异型基因研究 |
| 神经科学 | 基因影响神经系统 | 神经遗传病研究 |
| 生态学 | 群体遗传学研究 | 生物多样性保护 |
"若无进化之光，生物学毫无意义"
"DNA 双螺旋是 20 世纪最伟大的科学发现"
"遗传学是 21 世纪生命科学的核心"
| 方向 | 内容 | 目标 |
|---|---|---|
| 精准医疗 | 个体化基因治疗 | 根据基因定制治疗方案 |
| 基因编辑 | CRISPR 技术优化 | 更安全、更精准的基因编辑 |
| 合成生物学 | 人工设计生命系统 | 创造新生物功能 |
| 表观遗传学 | 基因表达调控机制 | 理解环境对基因影响 |
| 多组学整合 | 基因组、转录组、蛋白组 | 全面理解生命系统 |