遺伝学の分野は、古典的、分子的、集団的、定量的、生態学的、発生的、微生物的、行動的、および遺伝子工学的遺伝学です。遺伝学は、生物の遺伝子、遺伝的変異、遺伝の研究です。
一般的に生物学の分野と考えられていますが、他の多くの生命科学と頻繁に交差し、情報システムの研究と強く関連しています。
遺伝学の父親は、19世紀後半の科学者グレゴールメンデルであり、親から子への形質の受け渡し方法のパターンを「形質の継承」のパターンで研究したアウグスティノス兄弟です。彼は、生物が個別の「遺伝の単位」を通じて形質を継承することを観察しました。
特性の遺伝と遺伝子の分子遺伝のメカニズムは21世紀の遺伝学の主要な原理のままですが、現代の遺伝学は遺伝を超えて、遺伝子の機能と行動を研究しています。
遺伝的構造と機能、変異、および分布は、細胞、生物、および集団のコンテキスト内で研究されています。
幅広い分野で研究されている生物は、細菌、植物、動物、人間など、生命の領域にまたがっています。
遺伝学の主な枝
現代の遺伝学は古典的な遺伝学とは大きく異なり、他の科学分野に関連するより具体的な目的を含む特定の研究分野を経てきました。
古典的な遺伝学
古典的遺伝学は、生殖活動の目に見える結果のみに基づく遺伝学の分野です。
遺伝学の分野で最も古い分野であり、メンデル遺伝に関するグレゴールメンデルの実験に戻って、遺伝の基本的なメカニズムを特定することができました。
古典的遺伝学は、分子生物学が出現する前に使用されていた遺伝学の技法と方法論で構成されています。
真核生物における古典的遺伝学の重要な発見は、遺伝的連鎖でした。一部の遺伝子が減数分裂で独立して分離されないという観察は、メンデルの遺伝の法則を破り、特性を染色体上の位置と相関させる方法を科学に提供しました。
分子遺伝学
分子遺伝学は、遺伝子の秩序と役割を含む遺伝学の分野です。したがって、分子生物学と遺伝学の手法を採用しています。
生物の染色体と遺伝子発現を研究することで、遺伝、遺伝的変異、突然変異を理解することができます。これは、発生生物学の研究や、遺伝病の理解と治療に役立ちます。
集団遺伝学
集団遺伝学は、集団内および集団間の遺伝的差異を扱う遺伝学の分野であり、進化生物学の一部です。
遺伝学のこの分野の研究では、適応、種分化、集団構造などの現象を調べます。
人口遺伝学は、現代の進化的統合の出現において重要な要素でした。その主な創設者は、Sewall Wright、JBS Haldane、およびRonald Fisherでした。これらも、定量的遺伝学の関連分野の基礎を築きました。
それは伝統的に非常に数学的な分野です。現代の集団遺伝学は、理論、実験、およびフィールドワークを網羅しています。
定量的遺伝学
定量的遺伝学は、離散的に識別可能な表現型や遺伝子産物(目の色や特定の生化学物質の存在など)とは対照的に、連続的に変化する表現型(高さや質量などの文字)を扱う集団遺伝学の一分野です。 )。
生態学的遺伝学
生態学的遺伝学は、生態学的に関連する特性が自然集団でどのように進化するかについての研究です。
生態遺伝学の初期の研究は、自然淘汰が自然に急速な適応変化を生み出すのに十分強いことが多いことを示しました。
現在の研究により、自然淘汰が自然の中で機能できる時間的および空間的スケールの理解が深まりました。
この分野の研究は、生物の生存と繁殖に影響を与える生態学的に重要な特性、つまりフィットネス関連の特性に焦点を当てています。
例としては、開花時期、干ばつへの耐性、多型、模倣、捕食者による攻撃の回避などがあります。
遺伝子工学
遺伝子組み換えは、遺伝子組み換えとも呼ばれ、生物工学による生物のゲノムの直接操作です。
これは、細胞の遺伝的構成を変更するために使用される一連の技術であり、種の境界内および種間で遺伝子を導入して、新しいまたは改良された生物を生産することを含みます。
新しいDNAは、分子クローニング法を使用して目的の遺伝物質を分離およびコピーすることにより、またはDNAを人工的に合成することにより得られます。このブランチから明らかになった例は、世界的に人気のある羊のドリーです。
発生遺伝学
発生遺伝学は、動植物が成長し、発達する過程の研究です。
発生遺伝学はまた、再生、無性生殖および変態の生物学、ならびに成体生物における幹細胞の成長および分化を包含する。
微生物遺伝学
微生物遺伝学は、微生物学と遺伝子工学の分野です。非常に小さな微生物の遺伝学を研究します。細菌、古細菌、ウイルス、いくつかの原生動物と菌類。
これは、微生物種の遺伝子型と表現型の形での発現系の研究を含みます。
1665年から1885年の間に2人のRoyal Society Fellows、Robert HookeとAntoni van Leeuwenhoekが微生物を発見して以来、それらは多くのプロセスの研究に使用され、遺伝学のさまざまな研究分野に応用されてきました。
行動遺伝学
行動遺伝学は行動遺伝学とも呼ばれ、行動の個人差の性質と起源を調査するために遺伝的手法を使用する科学研究の分野です。
「行動遺伝学」という名前は遺伝的影響に焦点を当てていることを意味しますが、この分野では、遺伝子と環境の混乱を排除できる研究デザインを使用して、遺伝的および環境的影響を徹底的に調査します。
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