时间：2024-01-03 17:25:59
本节课以自主探究伴性遗传的特点来学习科学研究方法为设计理念，切实落实“教师为主导，学生为主体”的教学模式，提高学生的探究能力，训练学生的科学思维。
2.教材分析
2．1知识目标
（1）概述伴性遗传的特点
（2）运用资料分析的方法，总结人类红绿色盲症的遗传规律
能力目标：（1）培养学生运用知识的能力；（2）培养学生观察、分析、探究、思考问题的能力。
情感态度和价值观：（1）用科学原理去分析实际问题；（2）用辨证唯物主义观点看问题；（3）体验合作学习。
2．2教学重点和难点
（1）教学重点：伴性遗传的特点
（2）教学难点：分析人类红绿色盲症的遗传
2．3 课前准备：教师准备多媒体课件
3.教学过程
3．1情景创设
教师：展示人类抗维生素d佝偻病患儿图片，介绍患者症状，据调查这种病患者女性多于男性。
学生：男生高兴，女生惊讶。
教师：展示红绿色盲检查图让学生辨认、识图。
学生：辨认、识图，说出图上是什么。（学生均能辨认出来）
教师：为什么体检时要检查红绿色盲，这种病有什么危害？（简单介绍）。据调查这种病患者男性多于女性。
学生：女生高兴，男生惊讶。
设计思想：通过让学生观察图片和识图以及介绍相关调查结果，展示生活现象激发学生的兴趣和求知欲，引出伴性遗传的概念。
教师：为什么这两种病的遗传总是和性别相关联，但表现又不相同？
3．2新课
教师：控制这两种病的基因位于性染色体上，遗传总是与性别相关联，这种现象叫伴性遗传。
教师：指导学生阅读教材了解红绿色盲症的发现过程，学生之间互相讨论，总结从道尔顿发现红绿色盲的过程中获得启示。
设计思想：通过红绿色盲的发现过程，激发学生的兴趣，提高探究热情，同时通过讨论了解道尔顿不放弃身边小事，认真研究和分析的科学态度及献身科学，尊重科学的精神让学生从兴奋的激情状态回归到理性思考状态。
教师：多媒体展示色盲家系图，提出问题让学生思考。
（1） 家系图中患者是什么性别？说明色盲遗传与什么有关？（2）ⅰ1是色盲，他将色盲基因传给了ⅱ代的几号？（3）ⅰ1是否将色盲基因传给了ⅱ2？这说明色盲基因位于x染色体上还是y染色体上？（4）色盲基因是显性基因还是隐形基因？为什么？（5）为什么ⅱ3和ⅱ5没有表现出色盲症？（6）从图中看出，只有男性才表现为红绿色盲，对吗？有没有其他情况？女性会不会患病？
学生：根据问题分析系谱图然后在小组内展开讨论，交流，完成探究活动。
教师：展示人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型表格，让学生填写。
学生：填写表格。
教师：从表中分析，为什么红绿色盲的患者男性多于女性？
学生：讨论后得出结论。
设计思想：通过问题串引导学生探究，使问 题简单化，降低了难度，增强了学生的自信心，问题层层递进，面向了全体学生，能充分发挥学生的主体地位，突破难点，通过讨论，培养学生合作学习的精神。
教师：根据表中的基因型和表现型，让学生分析人类红绿色盲的婚配方式有哪几种？分别写出遗传图解，引导学生分析色盲基因的传递规律，总结红绿色盲遗传的特点。
学生：亲自动手画出几种婚配方式的遗传图解，然后分析讨论，得出伴x隐形遗传病的遗传特点。
设计思想：通过学生亲自动手写遗传图解，培养学生的动手能力，分析遗传图解，培养学生分析问题的能力和逻辑思维能力以及归纳总结的能力。
教师：人类抗维生素d佝偻病是一种伴x显性遗传病，其遗传特点又是什么呢？
学生：写出遗传图解总结。
3.3师生总结
伴x隐形遗传病的遗传特点：交叉遗传，男性患者多于女性患者；母患子必患，女患父必患。
伴x显性遗传病的遗传特点：交叉遗传，女性患者多于男性患者；父患女必患，子患母必患。
3.4评价反馈
（1）下列关于性染色体的叙述，正确的是（ ）
a．性染色体上的基因都可以控制性别
b．性别受性染色体控制而与基因无关
c．女儿的性染色体必有一条来自父亲
d．性染色体只存在于生殖细胞
（2）血友病属于隐性伴性遗传病。某人患血友病，他的岳父表现正常，岳母患血友病，对他的子女表现型的预测应当是（ ）
a．儿子、女儿全部正常
b．儿子患病，女儿正常
c．儿子正常，女儿患病
d．儿子和女儿中都有可能出现患病
（3）某红绿色盲男孩的父母色觉均正常，他的舅父是色盲，该男孩的色盲基因的来源（ ）
a．祖父父亲男孩
b．祖母父亲男孩
c．外祖父母亲男孩
d．外祖母母亲男孩
答案：（1）c （2）d （3）d
3.5课堂小结
师生共同总结本节的知识点，让学生理清脉络。
3.6 教学反思
关键词：表遗传学；传统遗传学；发育；进化；
作者简介：薛开先，硕士，研究员，研究方向：肿瘤遗传学，表遗传学。
本世纪以来，表遗传学(Epigenetics)快速发展，已成为生物学、医学和农学等研究领域的前沿[1~4]；同时，引起公众的关注，著名杂志“时代(Time)”发表评述：“DNA不是主宰”[5，6]。近两年来，一些重要学术期刊发表编者按或著文指出，随着表基因组(Epigenome)时代的到来，表遗传学是核心思想和下一件大事[7~9]。从公众到学术界，表遗传学研究得到如此关注和重视，使我们认为有必要进一步审视表遗传学发展的启示、重要进展，及其对遗传学的意义等基本问题。
1表遗传学的产生和发展
遗传学是生物学的核心学科之一，与生物的发育、进化等学科密切相关。在19世纪，主流生物学认为遗传和发育是同一个问题[10]。至19世纪下半叶，遗传学研究取得重要进展。1865年孟德尔发现“分离规律”和“自由组合规律”，提出了遗传因子说来解释这些遗传现象；1879年，Flemming发现染色体，随后Wilson和Boveri等通过实验证明，发育的编程存在于染色体中；1911年摩尔根在果蝇的伴性遗传中证明，遗传因子存在于染色体上，并发现位于同一条染色体上基因遗传的连锁和互换规律[11，12]。此后，当遗传学迅速发展的同时，也积累了不少传统遗传学不能解释的遗传现象。例如，Muller等的工作表明，基因的易位或染色体重排能影响基因性状的表达，看来基因并不是一个独立的实体，它的功能还受到在基因组中的位置的影响；在基因组印记基因中，表现的性状取决于亲本的来源，表明双亲的等位基因对性状的遗传贡献并不相等[10，11]。
20世纪初的几十年里，遗传学和发育生物学的研究很少考虑对方的成果和方法，各自发展。至40年代，一些生物学家认识到这种研究方法的局限性，其中通晓发育生物学和遗传学的WaddingtonCH(1905–1975)于1939年首先提出“发育是表遗传的(Epigenetic)”；1942年他又提出表遗传学(Epigenetics)和表遗传景观(Epigeneticlandscape)等概念，主张将两个学科联系起来研究。他认为表遗传学是研究基因型产生表型的过程[1，2]。其实，具有发育生物学背景的摩尔根也有类似认识，早在1925年《基因论》一书中就认为：“明了基因如何对发育中个体发生影响，毫无疑义地将使我们对遗传的观点进一步扩大，对于目前还不了解的许多现象也多半会有所阐明”[4]。此后遗传学发展遇到一些难题，也印证了开展这类研究的重要性[4]。
在个体发育中所有细胞都具有相同的基因组，是何种机制调控基因表达的特异性编程，分化成不同类型的组织细胞，一旦建立就能在谱系细胞间遗传；又如，人类同卵双生子具有完全相同的基因组，根据传统理论应发育成完全相似的两个个体，然而约有1/3的同卵双生子20岁后出现了个性和疾病易感性等方面的差异；另外，成体组织细胞核移植实验发现，虽然所形成的克隆胚胎具有完整的基因组，但实际上在胚胎发育过程中常出现各种异常，多数在出生前夭亡，少数生存的个体也有多方面的异常，并且寿命较正常胎生的个体短[4，11]。
表遗传学概念提出后，由于对其机制还不清楚，长期以来发展缓慢。直至1975年Holliday等在研究中发现，DNA甲基化在基因表达中具有重要作用，并认为是发育中基因活性调节的开关；另外，他还推测存在一种维持型甲基化酶，能识别复制的半甲基化DNA，从而解决甲基化模式的遗传问题[4，12]。此后的10多年间，没有发现这种甲基化酶，表遗传学又是一段沉默。
20世纪90年代，表遗传学研究取得一系列重大突破。首先证实了维持型DNA甲基化酶的存在，如小鼠剔除DNA甲基化酶基因，则发育异常；在人类肿瘤中发现，肿瘤抑制基因p16因高甲基化而灭活，如用去甲基化抑制剂处理，能使p16基因复活。上述研究提示，DNA甲基化在正常发育和肿瘤发生中起重要作用[2，4]。其次，在染色质结合组蛋白的研究中发现，组蛋白各种修饰如乙酰化、甲基化和磷酸化等，可影响各种调节蛋白和功能复合物与DNA接触通路；各种修饰组合构成的“组蛋白密码”，提供了效应蛋白的结合点，在基因表达调控中发挥作用[2，4]；另外，还发现染色质和基因组转录的非编码RNA在基因表达调控中也起到重要作用。至此，表遗传学机制的框架已初步确立，并在各种类型的生物得到证实。2001年Science专辑发表一组评述，系统介绍了表遗传学研究领域和进展。2003年，Nature就双生子等表遗传学研究发表述评。21世纪表遗传学迅猛发展，上述遗传学存在的难题已有不同程度的阐明，并开发出新的研究领域，显示表遗传学已成为主流生物学和医学的一部分[2~4，13]。
人类基因组计划完成及其后续计划的研究，提升了对人类自身的认识，但也获得了许多意想不到的结果，对传统基因中心论形成了冲击。例如：(1)人类基因组约有10万个基因，而实际只测出不足25000个，约是果蝇的2倍。有学者质疑，只有不足2%的DNA序列就含有充分的遗传信息，调控人类的生长发育和生命的全过程，而98%的DNA为“垃圾DNA”[4，14]；(2)不是机体愈复杂基因数愈多。如在脊椎动物中编码蛋白质基因的数量、编码序列的长度并没有显著改变，而它们的发育复杂性存在巨大的差异；深入研究发现，90%以上的基因组被转录，生物学复杂性通常与基因组非蛋白质编码部分相关，而编码蛋白质基因维持相对的静态；各种类型的非编码RNA几乎调节各个水平的基因表达，构成一个巨大、高效的调控网络，促进正常的发育和生理过程，其功能异常可引发疾病，而这些正是表遗传学的研究领域[14，15]；(3)人类基因组约有1千多万个单核苷酸多态，曾有学者期望于通过单核苷酸多态性的研究，确定一些常见病的个体易感性，但迄今为止，包括应用全基因组关联研究(Genomewideasso-ciationstudy，GWAS)虽取得不少成果，但在总体上两者间的关联性不如预期的那样好[4，16]。
只有从史学角度分析一个事物的发生与发展，才能更好地了解其存在意义。对上述表遗传学发展的过程和背景的分析表明，表遗传学是科学发展到一定阶段产生的，能够克服和补充传统遗传学之不足，随着表遗传学研究的深入，必将促进新一轮的遗传学的发展[17]。
2表遗传学与遗传学的关系
2.1表遗传现象与非孟德尔遗传方式
表遗传学是研究不能用DNA序列变化解释的、能通过有丝分裂或减数分裂遗传的基因功能的改是变[11]。表遗传学遗传或表遗传(Epigeneticinheritance)涉及非DNA序列编码的信息或基因表达状态，在细胞和个体世代间的传递[19]。这种能影响后代性状的表遗传信息，没有DNA原始结构的改变或来自环境的诱因。目前，多把涉及个体世代间的表遗传称之为跨代表遗传(Transgenerationalepigeneticinheritance)，尽管在单细胞生物，细胞分裂与世代交替是一致的，而在多细胞生物就可能有不同的机制和进化意义[20]。
百年来积累了许多不能用孟德尔规律解释的遗传现象，例如基因组印记、位置效应花斑、副突变、表突变、X-染色体失活和转基因沉默等。近年来研究发现，这些现象都有其表遗传学基础。
基因组印记是一种表遗传现象，其特征是某些基因以亲本来源特异性、等位基因差异性表达，这类印记基因约占基因组基因数的1%，是哺乳动物和有花植物的独特现象。经典的孟德尔遗传，遗传性状的形成需要来自父、母双方等位基因的表达；而印记基因的表达是由染色体亲本来源所决定、单等位基因表达；受影响的基因在男、女性后代中显示与亲本特异性相同的表达[15~17]。现已研究表明，基因组印记是由于特定亲本等位基因差异甲基化区(DMR)高甲基化的结果[4，14]。
位置效应是指当基因在染色体上的位置发生改变时，影响该基因的表达，位置效应花斑(Position-effectvariegation，PEV)是其中的一种，是由Muller等于1930年首先在果蝇研究中发现的。在位置效应花斑情况下，由于基因周边基因组环境的改变引发了基因可逆性灭活，通常是由于处于有转录活性常染色质区的基因，通过染色质重排，移至邻近无转录活性异染色质区，因异染色质能随机扩展，引发部分基因的失活，这样在相同遗传背景的细胞群体中产生镶嵌表型的花斑[4，14]。
副突变(Paramutation)也是一种表遗传现象。根据孟德尔的分离规律，来自双亲、决定性状遗传的一对等位基因彼此独立，互不影响；在生殖细胞形成时，各自分离，分别进入配子。副突变是一对等位基因间相互作用的结果，此时沉默的等位基因通过反式沉默另一等位基因，并可通过减数分裂遗传。沉默等位基因是副突变源性的(Paramutagenic)，具有副突变能力的等位基因是副易变的(Paramutable)；沉默的副易变等位基因在下一代则获得了副突变源的能力，因此这一可遗传的表达状态能在群体中迅速传播。最近的结果表明，副突变关系到RNA介导的、可遗传的染色质改变，以及许多与RNAi途径相关基因的变化[4，14]。
其他一些传统遗传学之谜随着表遗传学进展也在逐步解开。例如：同卵双生子间个性和易感性等的差异，是基因组甲基化模式差异的结果；在发育过程中，分化细胞所形成特殊的基因表达模式，通过细胞记忆在细胞世代间稳定传递，维持细胞的同一性，即体细胞表遗传现象。在肿瘤发生中，启动子区的高甲基化和基因突变一样，引发肿瘤抑制基因的灭活；生殖系hMLH1启动子区的高甲基化引起的表突变，同样可引发遗传性肿瘤，等等[4，14]。
2.2传统遗传学信息与表遗传学信息
近10多年来的遗传学和表遗传学研究进展使人们认识到人类基因组含有两类遗传信息，传统遗传信息(Classicgeneticinformation)提供了合成生命所必需蛋白质的模板，表遗传信息(Epigeneticin-formation)提供了何时、何地和以何种方式应用遗传信息的指令。它们的遗传物质基础、编码和遗传方式不同。编码蛋白质的遗传信息贮存在DNA序列之中，通过半保留复制准确地传递给后代，因此除非偶发突变事件，通常遗传性状不受所处环境和亲本行为等的影响，在世代间稳定地传递[4，14，21]。
表遗传信息提供了在细胞内选择性地激活或灭活基因功能，这是更高层次和特化的遗传信息[22]。大量的研究显示，染色质修饰是基因转录活性调控的基本机制，其中关键机制是DNA甲基化和组蛋白修饰，由于这类修饰的组合本质，大大地延伸了遗传密码的信息潜能。它们再与染色质重塑复合物、核内系统结构和ncRNA协同，决定了受控基因区段的染色质结构和其转录活性[23，24]。在细胞分裂中，表遗传学信息的复制机制除DNA甲基化外其余的尚不很清晰，其保真度不如DNA复制可靠；它们易受到环境压力、营养和亲本行为等因素的影响，其中一部分修饰的表基因型可传递给后代，引起表遗传性状的改变[4]。
从上述可见，生物至少存在有3个不同层次的遗传信息：一是编码蛋白质的基因和DNA调控序列，蛋白质是生命体系中结构和功能的物质基础，是最基本的遗传信息；二是由编码RNA基因组成，这类基因主要存在于非蛋白质编码的DNA序列中，转录形成的多种类型的ncRNA构成巨大的基因表达调控网络；三是表遗传信息，贮藏在DNA及与其结合蛋白的各类共价修饰和染色质构型之中，是表遗传学调控的基本机制。它们之间的功能协同，才能完成生物的遗传过程；同时完成了从基因的一维遗传信息向三维的表遗传信息的转换[25，26]。
2.3基因组与表基因组
基因组是机体遗传信息的总和，其中包括编码蛋白质的DNA序列(基因)、非编码DNA序列(非编码RNA基因，non–codingRNAgene)、基因表达调控序列和功能尚未被阐明的DNA序列。早期曾把单倍体(全套)染色体组称之为基因组。
表基因组是遗传信息载体—染色质生化修饰的总和。表基因组是编程的基因组，表基因组信息主要由DNA甲基化、组蛋白修饰、核小体定位和染色质高阶结构组成。在个体发育中胚胎细胞具有相同的基因组，但在表遗传学机制调控下，通过分化产生不同结构、不同功能的组织细胞，从而具有各别的表基因组，故表基因组是调控基因表达的模式，也是一类细胞的总体表遗传学状态[4，28，29]。
与基因组比较，表基因组更为动态，这反映了细胞处于不同时空下的功能状态。同时，表基因组处于基因组与环境的界面，它能将动态的环境与遗传上静态的基因组连接起来，除通过上述的染色质修饰机制外，还与另外一些非共价修饰的表遗传机制如miRNA和染色质重塑复合物等相关。因此，表基因组在发育中不仅通过一个高度有序、协同的生物学过程，依据遗传和环境信息，产生一定的基因表达程序，结果形成特定的表型；而且在整个生命过程中，还能对环境应激作出反应，可能引发表遗传异常疾病。因此，表基因组将环境和基因型与表型和疾病连接起来[28~30]。
2.4传统遗传学和表遗传学是遗传学的一体两面
遗传和变异是生命的基本现象，对遗传现象的研究不仅要研究遗传性状在生物世代间的传递规律，研究基因复制和变异等的机制，而且要研究遗传性状在个体发育中的形成与变异，研究调控和实施遗传学信息的分子机制。可见，传统遗传学和表遗传学应是遗传学不可分离的两个组成部分。如同世间万物一样，遗传也有阴阳两个方面[17，18]，基因编码蛋白质，有实质功能，表遗传修饰在其上，为阴；表遗传修饰在DNA外，调控基因的表达，为阳。两者既相区别、彼此制约，又相辅相成构成同一性，完成生物的遗传、变异和发育、进化过程。
近年来积累的实验事实也表明，传统遗传学和表遗传学相反相成、密不可分而成为现代遗传学的两个方面。例如：(1)表遗传现象是遗传现象的重要组成部分，其中如基因组印记、X-染色体失活和表突变等，在人体的正常发育和疾病发生中起重要作用；(2)传统遗传信息与表遗传信息载体有不同的稳定性和可变性，其中基因组DNA能精确地复制，保证了遗传学信息的稳定性和连续性，使物种维持相对稳定；同时又通过具有不同程度稳定性的表遗传学机制，如组蛋白修饰所产生的基因灭活，多为短期的改变，用于转录因子基因等的抑制；而DNA甲基化所引起的基因灭活，多为长期的改变，提供了特定序列如转座子、印记基因和干细胞多能性相关基因等的沉默，使基因组能根据机体自身的信息、程序以及内外环境信号适当地表达，在个体发育中能与环境达到实时的平衡或适应。有时环境引发种系表遗传学状态的改变，能产生可遗传的发育表型，作为自然群体中的表型变异，提供了自然选择的原料[4，14，31]；(3)传统遗传信息和表遗传信息相互为根，彼此依存。表遗传信息是动态的，需要编写表遗传信息的各种DNA和组蛋白修饰酶(Writer)，如DNA甲基转移酶和组蛋白乙酰化酶等；并在有必要时，能及时消除这些修饰的酶((Erasers)，如DNA去甲基化酶和组蛋白去乙酰化酶等；以及含有识别表遗传修饰结构域(Domain)的效应分子(Readers)，如含有JumonjiC结构域的组蛋白去甲基化酶。表遗传学调节还必需有表遗传学接头(Epigeneticadaptors)或介导分子，如甲基化DNA结合蛋白以及染色质重塑酶、非编码RNA等，所有这些以及组蛋白本身都是由DNA所编码，因此没有遗传信息就没有表遗传信息；同样，在遗传信息实施过程中，只有在表遗传信息适当调控下，才能合成所需蛋白，进而形成由各种组织器官构成的、功能协调的整体；而被表遗传机制沉默的基因没有任何生物学功能，仅是一段化学物质DNA而已。可见，只有当遗传信息与表遗传信息按遗传发育编程分工协同，才能在与环境相互作用中完成遗传性状的传承。传统遗传学和表遗传学应是现代遗传学密不可分的两个方面[14，32，33]。
3表遗传学与个体发育及系统发育
表遗传学的发展与发育生物学及进化研究密切关联，并从彼此的研究中获益[11]。
3.1表遗传学与发育
性状的遗传在发育过程中得以实现，然而传统遗传学长期不能说明有关的两个核心问题：一是如何从单一细胞的受精卵分化形成由多种细胞类型组成的、复杂的多细胞生物，而这些细胞具有相同的基因组；二是什么样的分子机制参与表型遗传[35]。近年来，随着基因测序等的研究进展，明确显示遗传因素本身不足以说明发育过程和表型形成，因为遗传性状的形成还依赖与环境因素的相互作用，而在这一过程中表遗传学机制发挥了决定性的作用[36，37]。表遗传学机制调控从受孕至死亡的所有生物学过程，包括在早期胚胎发育的基因组重编程、细胞分化、定型、谱系细胞的维持和配子发生等，因此发育是表遗传的[24，31]，正如1939年Waddington所说的那样。
从受精卵开始的个体发育需要遗传和表遗传程序的密切协同，由于DNA序列不变，是表遗传机制编排了各种细胞类型特有的基因表达程序，从而使分化形成的各类细胞获得了不同的结构与功能。这种表遗传编程(Epigeneticprogramming)是正常发育中的一种生理过程，表遗传学机制如DNA甲基化和组蛋白修饰等，通过建立有丝分裂可遗传的、活性或抑制的染色质状态，调控发育潜能和细胞同一性；同时这些编程通过细胞记忆，可在各谱系内细胞世代间维持[4，38，39]。
成体哺乳动物每一类型的细胞都有自己的表遗传状态，它反映基因型、发育过程和环境的影响，最终产生一定的表型。这些表遗传学状态在大多数分化细胞已被固定下来，然而在正常发育的某些阶段或疾病的情况下，细胞就会发生表遗传重编程(Epigeneticreprogramming)，首先需要消除原有的表遗传学标志，随后建立不同的表遗传学标志和基因表达编程。已知在两个发育的关键期发生表遗传学重编程，一是在配子发生期，重编程发生在原生殖细胞，使配子全能性恢复；二是发生在发育早期的植入前阶段，同样使胚胎细胞获得全能性[4，40]。
健康和疾病的发育起源(Developmentaloriginsofhealthanddisease，DODaH)理论近年来日益受到关注，并有人主张应将这一成果转化为干预和政策。该理论认为，在生命早期阶段特别是发育中的胚胎，对环境因素的作用最为敏感，因为此期DNA合成速度最快，并在精确构建对正常发育所必需的甲基化模式和染色质构型，不良的环境因素如母体营养状况、环境毒物的暴露和心理压力等，可通过表遗传学机制改变细胞的表基因型，并通过细胞记忆得以维持，进而影响成年后一些慢性病如2型糖尿病、高血压和冠心病等的发病及其病情。因此，很多研究者认为许多慢性病起源于生命发育的早期阶段，与表基因型异常改变相关；这一疾病发育起源说不仅揭示了复杂、非孟德尔疾病的病因和病理机制，而且为这类疾病的预防和开发高效、低毒的表遗传学药物提供了设计的依据[41，42]。
3.2表遗传学与系统发育
遗传是生物系统发育或进化的基础，表遗传学发展历史不长，与进化关系的研究尚在起步阶段，需要深入探讨。
3.2.1表遗传机制是生物进化到一定阶段发生的现象
在进化过程中表遗传调控机制是作为宿主抗病毒和抗寄生序列的防御机制而进化，例如在植物和真菌中，DNA甲基化主要局限于转座子和DNA重复序列；在酵母、线虫和果蝇中几乎不存在DNA甲基化，果蝇因转座子等的作用使自发突变率高达50%~80%；哺乳动物DNA甲基化的程度较高，并且是表遗传学调节的主要机制，由于重复序列和转座子被高甲基化，自发突变率显著下降。可见，DNA甲基化调节基因的表达，是生物界进化到一定阶段发生的现象[5]。
3.2.2表突变和表遗传变异
表突变是特定染色体位点的、可遗传的表遗传信息或状态的改变，并产生可检出的表型改变，而不是DNA序列改变的结果[10，45]。一些表遗传变异的后代在配子形成时，亲本的甲基化改变可被消除，因此以往有人认为，这些表遗传学变异是短暂的，不可能是稳定地遗传，因而忽视其在人工和自然选择中的作用。近年来增多的证据表明，表遗传学改变特别是DNA甲基化改变，能与突变一样通过减数分裂遗传，可传递数代[44，45]。已在人类证明，有一些家族性大肠癌就是由错配修复基因MLH1和MSH2的表突变所引起[48]。
3.2.3表遗传变异与进化
非DNA序列变化的表遗传学状态的改变，可在细胞和个体世代间传递，拓宽了遗传的概念，挑战目前广泛被接受的、基因中心论的新达尔文主义；获得性状遗传问题又重新提出，并认为在多个生物学、医学领域是重要的[17，47，48]。有研究者认为获得性状遗传可用表遗传学理论来解释，即食物数量和质量的改变，可能激活某些途径，引起表遗传状态的改变，并传给后代，这在营养对小鼠毛色、饥荒对人类后代疾病易感性影响的研究中得到部分验证[3，5，6，49]。进一步研究认为，表遗传机制可促进基因突变，是进化的动力。环境持续诱发的、基因表达模式的改变能引起表型的改变，接受自然选择，因此有人认为，表遗传学过程在进化中起中心作用[50]。
4表遗传学定义和中文译名问题
4.1表遗传学定义
表遗传学这一术语首先由英国发育生物学家Waddington提出，他主张把发育与遗传结合起来研究。当时积累的事实已使他认识到，在遗传学之上(‘overandabove’genetics)必然存在某种因素，能使具有相同基因型的细胞在发育中分化成各种不同类型的细胞。1942年，他把前缀epi-加genetics结合，创建表遗传学一词，并认为它是生物学的一个分支，是研究基因与其形成表型产物间的因果作用。在这一定义的原意中，是指修饰基因型表达、产生特定表型的所有分子途径[4，51]。
此后50多年间，随着分子生物学对表遗传学机制认识的深化，表遗传学的定义也在演进中。20世纪80年代中期Holliday就认识到，存在不依赖DNA序列改变的、新的遗传方式，他根据自己的工作，认为DNA甲基化改变与基因活性调控和一些非孟德尔遗传现象相关。20世纪90年代，阐明，先后有学者提出了至今仍较常用的两个定义：(1)表遗传学是研究不能用DNA序列变化解释的、能通过有丝分裂或减数分裂遗传的基因功能变；(2)表遗传学是研究没有DNA序列变化的、可遗传的基因表达改变[4，10，34]。
进入新世纪，又不断有研究者提出新的定义，我们初步收集到的就有40多种，归纳起来表遗传学的研究内涵主要有：(1)研究主体是基因表达、功能或表型的改变；(2)其内在机制是发生在基因组结构表面的、染色质修饰状态的改变，它们能通过有丝分裂和减数分裂在细胞和个体世代间遗传；(3)没有内在DNA序列的改变，或不能用DNA序列改变来解释的；(4)这些改变是潜在可逆的。目前，学术界应用较多的还是上述两个较为简明的定义，如要全面考虑到表遗传学的研究内涵，可将表遗传学定义为：研究没有DNA序列变化的、可遗传并潜在可逆的基因表达或表型的改变，作为内在机制的染色质状态改变，能通过有丝分裂和减数分裂遗传。
国内的多数研究者亦采用上述两种常用的定义，但在2006年国家名词委审定颁布的遗传学名词(第二版)中，将表遗传学定义为：“研究生物体或细胞表观遗传变异的遗传学分支学科”[52]。显然内容空泛，没有考虑到数十年来表遗传学研究成果和学科特点。进一步修改，势在必行。
4.2Epigenetics的中文译名问题
1996年，在《人类遗传学概论》一书中作者首次将Epigenetic译成“表遗传“[53]。进入21世纪，国内在Epigenetics方面评介和研究逐渐增多，出现包括表观遗传学在内的10多种中文译名，但无论在杂志和网站上都以表遗传学译名应用较多[54]。2006年国家名词委公布的《遗传学名词》将Epigenetics译成“表观遗传学”，但编委会也认为“名词审定工作难度很大……希望遗传学界同仁提出宝贵意见，使之日臻完善”[52]。确实如此，表遗传学在我国的发展尚属初期，对本学科的研究和理解尚待提高；另一方面，学科译名更应审慎和周延，好的译名应有助于对学科内涵的理解。鉴于此，本文对此进行了系列的讨论[4，17，54]。
近来在系统查阅、整理表遗传景观(Epigeneticlandscape)文献时发现，将Epigenetics中文译成表观遗传学可能是一种误读，并且对某些新术语的翻译带来困难。其他研究者也发现第二版“遗传学名词”存在许多可商榷之处[55，56]。因此，有必要根据一些新的资料和体悟，以及国内认同的中文翻译理论，再次审视这一译名的确切性。
4.2.1中文翻译原则
在多年的反复讨论中认识到，首先必需确立中文翻译应遵循的原则，否则讨论就没有标准。目前国内翻译界大多推崇“信、达、雅”的翻译原则，并认为这是最简明、实用的翻译理论。根据自己多年来的学习和翻译实践，可以将“信”理解为准确、忠实地反映原文、原义；“达”要求译文能反映原文的内涵，晓畅通达；“雅”为译文的遣词造句得体，追求含蓄、典雅。
要准确翻译Epigenetics一词，首先要正确理解前缀“epi-”的含义，在陆谷逊主编的《英汉大词典》(第二版，上海译文出版社，2010)中有8种含义，其中医学生物学相关的含义主要有：(1)表示“在…上面”，如epiderm表皮；(2)表示“在…之外”，如epiblast外胚层；(3)表示“在…之后”，如epigenesis后成论，等等。在该词典的各种前缀“epi-”的含义中，无一有“表观”之含义，其他中英文词典亦如此。
其次是要准确地反映epigenetics的研究内涵，如前述，该学科是研究没有DNA序列变化的、可遗传的基因表达或表型改变；其表遗传机制和信息的贮存、改变和复制，以及作用平台都在基因组的表面；作为总体的、染色质修饰特异性组合的表遗传景观(表观)，具有重要生物学和医学意义。这样在中文表述的表遗传学研究内涵中，含有的表达、表型、表面和表观4个关键词，“表”为这些词的共素，根据汉语共素缩合构词法，再结合“epi-”前缀的含义，如将epigenetics译成“表遗传学”，不仅忠实于中、英文原意，也符合中文构词法，而且可自然联想到它的定义、作用机制和理论实践意义，从而基本了解该学科的研究内涵。因此与表遗传学译名比较，表观遗传学的译名看来不够准确，也未能很好地反映epigenetics的研究内涵[54]。
4.2.2表观遗传学译名可能是误读
前缀“epi-”没有“表观”的含义，一般中文词典中也查不出“表观”一词，而表观遗传学译名出自有良好学养的作者，提示应有其依据。“表观”看来是一个缩合词，很自然联想到可能是表遗传景观一词的缩写。最近在整理表遗传景观文献时发现，在维基百科解释epigenetics词条时有这样一段话：“Epigenetics(asin“epigeneticlandscape”)wascoinedbyC.H.Waddingtonin1942”。括号中原意可理解为“如在表遗传景观”(该网有此词条)，考虑到最早译成“表观遗传学”的《现代遗传学》一书出版于2001年，写作时间会更早些，当时国内对表遗传学研究内涵尚缺乏深入理解，或为区别于已有的“表遗传”[53]中文译名，而采用表观遗传学的译名。虽然我们不能断定，该作者就是因此段文字产生了这一中文译名，但还是很明显提示，表观遗传学中的“表观”很可能是“表遗传景观”的缩写。
在医学遗传学教学过程中要合理应用直观式、比较式、病例讨论式、比喻或举例式以及自主、合作、探究式启发教学，激发学生学习兴趣，强化学生记忆和理解所学理论知识，增强学习主动性和积极性，培养学生记忆能力，提高学生分析和解决问题的能力。
关键词：
医学遗传学；启发式教学；合理应用
医学遗传学是发展非常迅速的一门重要的基础医学课程，其理论和技术已渗透到现代医学的各个研究领域。但医学遗传学理论抽象、概念繁多、知识更新快，教材内容往往难以跟上学科发展。在教学过程中要合理应用直观式、比较式、病例讨论式、比喻或举例式以及自主、合作、探究式启发教学，激发学习兴趣，强化记忆和理解所学理论知识，增强学习主动性和积极性，培养记忆能力，培养分析和解决问题的能力。
1启发式教学的概念和目的
1.1启发式教学的概念
启发式教学是根据教学任务和学习的客观规律，从学生的实际出发，采用多种方式，以启发学生思维，调动学生学习主动性和积极性，使其完成学习任务的一种教学手段。
1.2启发式教学的目的
这种教学手段可以达到激发学习内在动机，提高分析和解决问题的能力，培养创新思维能力的目的。通过调动学生学习主动性和积极性，促使学生积极思维，使其主动获取前瞻性知识，并在临床实践中能充分利用遗传病学理论知识，不断创新，推动学科发展和进步。
2直观式和比较式启发教学
2.1直观式启发教学
知识学习、理解和掌握是从感性到理性的认识过程。将直观式启发教学运用于医学遗传学教学，在教师的引导下，帮助学生观察，借助图片、动画等多种形式和途径，调动学生多种感官协同活动，获取感性认识。如在学习遗传物质DNA立体结构时，可先以图片或模型向学生展示DNA结构，并向学生说明DNA结构构成，有目的的引导学生观察其结构特点。学生仔细观察后，教师可提问学生DNA结构有什么特点？学生一般都能指出其空间结构是两条反向且永不相交平行的链构成。然后以动画向学生展示DNA高度盘曲折绕，压缩8400倍后形成短小杆状的染色体过程。通过生动有趣的直观展示，不仅吸引了学生的注意力，更能使之在愉悦环境下对抽象的理论具有感性认识，学习兴趣浓厚，有利于知识的理解和掌握。
2.2比较式启发教学
学生往往难以区分和理解相近或相似的医学遗传学概念，甚至出现张冠李戴的现象。如三大遗传基本规律、单基因遗传病和多基因遗传病、一因多效和多因一效、表现度和外显率、完全外显和不完全外显、从性遗传和限性遗传、复制和转录等。在解决这些问题时，教师可采用比较式启发教学。比较是认知和鉴别相似事物和知识的一种常用方法，为人们广泛使用。在教学过程中，教师要对教材进行全面分析，找出不同知识点的关系，充分比较相互之间的差异，综合、协同记忆并鉴别相同或相似的内容，通过分类区别记忆以及“异中求同，同中求异”的过程，启发学生将不同知识点的相同和不同之处找出来，认识到相互之间的内在联系和区别，进而掌握相应的理论知识。通过比较式启发教学，学生能清晰认清重点难点并理解和掌握。能将知识条理化、系统化，在掌握书本知识同时培养学生思维能力，养成学习方法，提高其认识、分析和解决问题的能力。
3病例讨论式和比喻或举例式启发教学
3.1病例讨论式启发教学
医学遗传学知识较为抽象枯燥，晦涩难懂，不易理解和记忆，其中涉及大量的遗传病病例，病例讨论式启发教学符合医学遗传学教学的学科特点，能启发并使学生掌握学科基本理论。病例是一个综合性材料，可以补充教材内容，真实性、直观性和趣味性较强，有助于理解相应理论知识。病例讨论式启发教学能够强化和巩固基本理论知识，提高学生运用知识的能力。如在讲授单基因病遗传方式时，以病例引出授课内容：“6岁男患儿浅表皮肤切割受伤后，伤口出血1h不止，检查表明其凝血时间延长。”然后向学生提出问题：“该患儿可拟诊为何种遗传病？在病史问诊时应注意什么问题？进一步明确诊断的首选检查是什么？这种遗传病的遗传方式是什么？试说出主要的防治措施并解释原因。”学生可被病例资料及其蕴含的知识点所吸引，进而启发并督促学生积极思考。同时学生通过病例讨论和分析可归纳出普遍规律，培养了学生科学思维和逻辑推理能力。
3.2比喻或举例式启发教学
通过这种教学手段能使学生逐渐深入认识问题，能将抽象的概念和复杂的问题具体简单化，学生产生强烈的真实感。如在讲如何理解和区分核型和核型分析时，可列举生活中杂乱无章的一堆袜子，人为地按颜色、大小、形状进行一双一双配对、排列、分组的过程。这既简单又形象，易于学生理解和掌握。在运用比喻式启发教学时应明确授课目的，比喻恰当，较好地完成单元教学目标。在医学遗传学授课时，应注意联系临床知识于理论教学中。如在讲解单基因和多基因遗传时应介绍基因病的发病机制和临床表现，讲解染色体畸变时应介绍染色体病诊断、治疗和预防的方法，讲述遗传病预防时应介绍遗传咨询类型、步骤和意义。这样不仅使学生进一步理解医学遗传学理论知识，还与临床实践相联系，充分调动学生学习的积极性。
4自主、合作、探究式启发教学
以色盲为例，采用自主、合作、探究式启发教学手段讲述伴性遗传现象和遗传规律。其基本过程如下所述。
4.1导入新课
通过色盲检查图，检查自己的辨色能力；给出我国男女性红绿色盲发病率分别为7%和0.5%，给出色盲患者家系图，使学生认识到男女发病率不同，男性更容易患病。之后问学生：为什么红绿色盲在遗传表现上与性别相联系？控制这个性状的基因位于什么染色体？进而引出伴性遗传的定义。
4.2启发思维、探究新知
用图形展示性染色体的结构特点，区别于一般常染色体，X染色体携带基因较多，Y染色体携带较少基因（约为X的1/5），所以X染色体上的基因往往无相应等位基因在Y染色体上。红绿色盲属伴X遗传。要详细讲解伴X遗传书写规则，给出人正常色觉和红绿色盲基因型、表现型表格，学生探索讨论，填写表格。
4.3重点难点的突破
启发学生描述色盲家庭可能存在的婚配方式，将学生分成四组，每组选取一种婚配方式完成婚配图解，每组选一个代表，在黑板上写出所生子女的基因型、表现型及比例的遗传图解。此时教师应充分利用遗传图解，结合问题链将色盲遗传特点和规律进行归纳和总结，进而阐明X隐性遗传的特点和规律，较好地理解此知识点。
4.4继续探索，拓展延伸
介绍伴X遗传中伴X显性遗传，利用既往所学知识，以相应疾病实例探究伴X显性遗传的遗传特点和规律。
4.5回归实践，学有所用
教师给出资料并提出问题：一对夫妇，丈夫患血友病，妻子正常，生育如何选择？在教师的引导下，学生积极参与讨论分析，最后制定合理的生育方案。学生领悟到伴性遗传对优生优育的指导作用和重要性，进而归纳总结出不同遗传方式的特点和规律。
总之，通过合理应用启发式教学于医学遗传学教学中，不仅能激发学习兴趣，提高分析和解决问题能力，培养自学、思考和归纳能力，真正做到教学相长，提高学科教学效果。要根据实际情况合理组合并运用启发式教学，不断提高学习主动性和积极性，达到最佳教学效果，为学好医学遗传学打好基础。
作者：戴红彦 单位：白城医学高等专科学校
参考文献
[1]栗炳南.医学遗传学教学过程中的一点感悟[J].教育教学论坛,2013(42):129-130.
[2]朱捷,邹明珠,陈起航，等.启发式教学在临床医学专业本科生医学影像学实习教学中的应用研究[J].中华医学教育探索杂志,2015,14(6):611-614.
[3]王辰,秦丽红,秦丽微，等.启发式教学对神经病学考试成绩的影响分析[J].黑龙江医药科学,2016,39(5):87-88.
关于性别比例和伴性遗传，学生有一定的感官认识，但对其原理并不清楚，虽然学生对遗传的物质基础和遗传两大定律已有一定的认识，但还不能从分子水平分析性别比例和伴性遗传现象。本节内容是对遗传物质基础和遗传基本规律的应用和提升，也是今后学习遗传变异相关知识的基础。
二、教学目标
1.知识目标
1）性别决定的方式(C:理解)；2）伴性遗传的传递规律(C:理解)
2.能力目标
1）通过学生自主探究，培养学生利用所学知识解决新问题的能力；2）通过知识竞赛，培养学生竞争、合作和交流的能力；3）通过对相似问题的分析，提高学生知识的迁移能力
3.情感态度与价值观
1）培养学生主动参与，乐于探究的精神；2）牢固学生崇尚科学，破除迷信的思想意识，提高学生的科学素养和人文素养；3）培养学生的感恩意识；4）培养学生的团队意识。
三、教学重点、难点
重点：(1)XY型性别决定方式；(2)人类红绿色盲的主要婚配方式及其伴性遗传的规律。难点：人类红绿色盲的主要婚配方式及其伴性遗传的规律。
四、探究式教学设计
1.情境导入，激发兴趣，主动思考
以学生们并不陌生的关于生男生女引发家庭纠纷的影片创设情境，激发学生的学习兴趣，激起学生的探究欲望：生男生女究竟由男方还是女方决定？有何规律和特点？
2.自主探究，合作交流，共索新知
（1）性别决定
1）XY型性别决定
简单介绍自然界性别决定的方式多样，但大多数生物由性染色体决定性别，从而进入性染色体的学习：学生观察分析男女性染色体分组图，数出同源染色体对数，找出有显著差异的一对染色体，总结男女性染色体的构成。
学生观察其他染色体形态及对数，写出男女染色体的组成。
男女随机婚配后生男生女的概率是多少呢？展示对部分国家男女性别比例的调查表。学生根据性染色体构成情况，结合学过的相关知识进行探究一：生男生女的比例为什么接近1：1？（教师可结合减数分裂进行引导）
根据这个图解：
学生讨论生男生女由谁决定？
其实，在受精作用的时候性别就已经决定了，我们要相信科学，破除迷信，生男生女都一样，男性和女性在社会中都有着同等重要的地位。
巩固性染色体的传递规律。
介绍自然界中很多生物都是XY型性别决定方式。
2）ZW型性别决定 学生利用XY型性别决定方式的规律简单推导ZW型性别决定方式。
（2）伴性遗传
1）XY染色体同源和非同源区段
通过图片形象直观理解同源和非同源区段及基因，重点学习非同源区段基因的伴性遗传。
2）红绿色盲
介绍最常见的人类伴性遗传病——红绿色盲及症状，学生自学色盲的发现过程，进行情感教育：科学发现其实并不神秘，或许它就在你的身边，就在你做的一点一滴的小事中，只要大家做生活的有心人，勤于思考，善于观察，那在座的每一位同学都可能成为科学家！
随后学生测视觉，同时融入感恩教育（感谢父母给予健康的身体）。
道尔顿是色盲，为什么他妈妈却不是？这种伴性遗传有什么规律和特点？探究二：红绿色盲的遗传方式。学生根据红绿色盲遗传系谱图：
讨论：红绿色盲是显性还是隐性遗传病？红绿色盲是伴X还是伴Y染色体遗传？怎样表示人类正常色觉和色盲的基因及基因型？男女随机婚配，会有几种婚配方式呢？学生活动：用遗传图解分析每种婚配方式的后代患病情况。随后由学生谈论分析得出红绿色盲遗传的4个特点：男多于女；女病父必病；母病儿必病；交叉遗传。
3.知识竞赛，竞争合作，强化巩固
结合红绿色盲遗传特点开展竞赛活动，既能提示学生学习激情，又能巩固所学知识，提升应用知识解决实际问题的能力。
竞赛方案一：学生分成A、B两组，A组同学随机抽取教师手上三张纸牌（一家三口）并展示，B组同学根据纸牌信息，推知父母和子女的基因型及其他情况，随后A组同学对B组的推断作出评价。AB组交换角色。
竞赛方案二：A组派两名同学随机抽取手上的纸牌，并同时展示，B组同学根据纸牌展示的信息，推知子女可能的表现型，A组同学对B组的推断作出评价。AB组交换角色。
随后计分评比。
4.情感升华，应用巩固，拓展提升
除了红绿色盲外，自然界还有很多伴X隐性遗传，例如血友病等。通过血友病遗传系谱图中致病基因来源的分析及色盲概率的计算进行提示练习，随后进行课堂小结巩固知识，同时自然进行情感态度价值观的渗透：伴性遗传在生物界是普遍存在的，在人类伴性遗传的患者中，有不少身残志坚的例子。的确我们每个人都无法选择出生时是否健康，但来到这个世界的每一个生命都应该有他的空间和尊严，请尊重每一个生命，请关爱每一个人。
最后将探究伴X显性遗传和伴Y遗传的特点留给学生课后探究。
关键词：表观遗传学 教学 研究生
中图分类号研究生教育是高等教育的重要组成部分，是培养高素质、高层次人才的重要手段。今天的社会对研究生的全面素质和创新能力提出更高的要求，而专业课教学是研究生教育的最基本部分，是提高研究生专业素质和创新能力的直接途径，因此，提高专业课教学水平对研究生的培养具有十分重要的意义[1]。随着生物技术和医学科学技术的迅速发展，知识更新速度加快，学科之间相互交叉、相互渗透，边缘学科和新兴学科不断涌现。表观遗传学是近几年来生命科学迅速发展的前沿学科之一，其理论与技术已经广泛渗透至生物学、基础医学、临床医学及预防医学的各个学科。表观遗传学是我们学院学术型硕士研究生专业课程和专业学位硕士研究生专业知识模块的主干课程。如何适应新形势下研究生培养的需要，笔者主要针对研究生表观遗传学教学谈一些自己的看法及建议。
1 教师业务素质的提高
生物医学模式的转变对教师的业务素质和能力提出了相应的更高要求。不仅要求教师有生命科学、基础医学和临床医学的专业知识，而且还要有生物医学理论方面的知识，同时要求教师的技术知识层次能跟上生物医学实验技术推广周期不断缩短的趋势。我们在研究生的表观遗传学教学中，随时进行文献调研，密切关注最新高水平期刊和学术会议的相关信息，不断补充传达的最新知识。引导学生关注当前研究活跃的肿瘤、衰老、心血管疾病、感染性疾病与表观遗传学的最新研究进展情况，着重介绍营养、环境、应激、细胞代谢在表观遗传变化中的重要作用机制。这些新知识非常受研究生的欢迎，引起他们浓厚的兴趣。通过这些新知识的学习，不仅开阔了研究生的学习视野，启发了他们的创新思维，同时使他们形成良好的文献调研和学术研讨的习惯，逐步形成和掌握正确的科研方法，为即将开展的课题研究工作奠定了坚实的基础。在教学过程中反过来能进一步促进教师知识结构的不断更新，达到教学相长的目的。
2 改革教学内容，形成完整的表观遗传学知识结构体系
与经典遗传学以研究基因序列决定生物学功能为核心相比，表观遗传学主要研究基于染色质事件对于这些“表观遗传密码”的建立和维持的机制，及其如何决定细胞的表型和个体的发育。在表观遗传学研究生课堂教学过程中必须具有一定的前瞻性，引导研究生关注表观遗传学学科的发展动态，密切注意学科的交叉和延伸，紧跟表观遗传学的发展方向和学科发展的突破点。课堂教学过程中把最主要的精力放在表观遗传学学科领域发展最活跃最富潜力的研究方向上，例如表观遗传机制在癌症等疾病中的作用机制，细胞代谢与表观遗传变化的关系等。表观遗传学是生命科学中一个普遍而又十分重要的新研究领域。它不仅对基因表达、调控、遗传有重要作用，而且在肿瘤、免疫、病毒感染复制等许多疾病的发生和防治中亦具有十分重要的意义。在教学过程中主要内容包括：表观遗传学概论，DNA甲基化，组蛋白修饰，染色质重塑，基因组印记，X染色体失活，siRNA与miRNA介导的调控，表观遗传学与疾病，表观遗传学与癌症，天然产物及中草药的发展对表观遗传学的展望，表观遗传学的治疗进展。上述内容形成完整的表观遗传学知识结构体系。在教学过程中，通过有选择地插入一些小型专题讲座及相关的研究历史背景资料的方式，介绍和强调学习和掌握表观遗传学的重要性，既活跃了课堂，又把课程从枯燥的理论讲解中解放出来，同时激发了研究生的学习积极性，拓宽相关的知识面[2]。同时在教学过程中注重前沿进展内容的加入，如代谢、营养、环境等影响因素与表观遗传学的相关进展。
3 改革教学方法，培养研究生的创新能力
本课程所授课的对象是已具备一定自学能力和学习主动性的研究生，最重要的是培养他们科学地发现并解决问题的能力、准确表达个人思想见解的能力以及科研创新能力。本课堂选课人数一般在十人左右，因此课堂教学的特点在于小班授课。由于是小班教学，增加了教学的灵活性和增强了师生之间互动的可能性，师生之间的交流与沟通增多。因此在教学过程中采用教师课堂授课、学生参与研讨、学生讲授等多种教学方式，强调讲授、研论、文献调研、学术讲座、论文报告、文献综述等多种方式并重的原则。在教学过程中，合理安排时间，让研究生充分参与到教学的研讨，结合自己的研究方向发表自己独特的见解，阐述自己的学术观点，这种教学方式为研究生迅速进入科研工作的角色奠定了坚实的基础，增强了研究生创新能力的培养。发挥现代多媒体技术在教学中的重要作用，电子课件与板书相结合，同时采用图片、视频播放、动画等多种方式的应用。倡导启发式教育，摒弃灌输式教学方法，讲授基本理论知识的同时注意结合科研最新进展情况拓宽学生知识面，加强学生创新能力的培养，使学生的理论基础和实践应用能力同步得到提高，取得了较好的教学效果。对由于受学时限制而不能在课堂上详细介绍的前沿内容可使用讨论法，安排学生课后自学，启发学生提出问题，通过课堂讨论得到解决。还可以在部分单元结束后，要求研究生根据自己的专业方向，结合查阅最新的文献资料，撰写小专题报告，组织交流讨论，以便巩固学生所学知识，并进一步拓宽知识面。研究生不同于本科生，他们有强烈的求知欲孥，有较高的学习热情，有较强的自学能力，所以在教学中倡导自学，组织讨论，是因材施教、培养研究生创新能力的好方法。
4 多种考核方式结合，检验教学效果。
在研究生的考核方面，不仅仅局限于对课内授课内容的掌握程度，还可以采用综述、专题小报告、PPT汇报、模拟课题设计等综合考核方式，注重知识的活学活用和创新意识的培养，这样才有利于研究生即打好广博、坚实的理论基础，又能其重组知识框架，只有这样，研究生的创新意识才能够得到增强。
研究生创新能力培养是受多因素复杂交错影响的，要提升研究生的创新能力，既要保证培养研究生的客观条件充足，又要发挥研究生的主观能动性。研究生教育只有适应知识经济时代的要求，才能不断培养出符合社会需要的高层次创新型人才。表观遗传学既是目前迅速发展的学科和热点领域，在生物医学各种学科存在着千丝万缕的联系。它也是我们学院研究生重要的专业基础课，对于培养研究生的创新意识，培养研究生发现问题、解决问题的能力具有重要的作用。只有在教学实践中不断地提高教师自身素质，调整教学内容，改进教学方法，才能达到预期目的。
参考文献
[1] 赵秋芳，孙凤余，李成杰，等.关于提高研究生培养质量的若干思考[J].中国科教创新导刊，2008（16）：21.
【摘要】少数民族题材电视剧是电视剧家庭的重要一员，新世纪以来蓬勃发展，特色鲜明。保护和传承是非物质文化遗产相关工作的重点，新的可持续的保护和传承道路需不断探索。少数民族题材电视剧中非遗元素的运用可以促进非遗的传播、增强群众基础进而推动保护和传承工作的展开，少数民族题材电视剧的创作者需要熟悉非遗项目并在剧中恰当有效地运用非遗元素。
关键词 少数民族题材电视剧 非物质文化遗产 运用 保护 传承
在国产电视剧中，少数民族题材电视剧所占比重一直很小，却是中国电视剧家族谱系中的一个重要类型。“在中国电视剧的家族谱系中，少数民族题材电视剧以其独特的民族性格、新异的文化形态、瑰丽的自然景观、别样的生存状态和迥然的民族风俗，成为颇具审美价值和多元创作维度的类型。”①
一、少数民族题材电视剧扫描
上海戏剧学院吴保和教授对少数民族题材电视剧的定义简洁明了，“少数民族题材电视剧是表现中国境内少数民族生活和历史的电视剧。少数民族题材电视剧反映了少数民族地区的生活，表现了本民族的传统与风俗习惯。” ②广西民族大学余宏超参照少数民族电影的界定模式，认为“所谓少数民族电视剧是相对于汉族电视剧而言的，它具有一定的宽泛性，凡是剧中反映的是除了汉民族以外的其他民族的生活与文化，能够展现独特的民族文化、凸显特有的民族心理和民族精神的电视剧，我们统称为少数民族电视剧。”③笔者认为“少数民族题材电视剧”的提法更明确，把少数民族历史题材、中国革命史上少数民族革命题材及少数民族现实题材等三大类作品统筹于少数民族题材这个大类型之内。
与少数民族题材电视剧的重要地位成鲜明对比的是，学者对少数民族题材电视剧的关注度偏低，著作和论文很少。为详细了解少数民族题材电视剧的发展历程和研究相关问题，笔者整理了少数民族题材电视剧各年代代表作（不完全统计），分析得出以下结论：
第一，少数民族题材电视剧绝对数量少。统计总数是48 部，占中国电视剧整体的比例极小。
第二，涉及的少数民族少。只涉及藏族、蒙古族、朝鲜族、满族、维吾尔族、回族、苗族、土家族等18 个民族，其中藏族17 部、蒙古族8 部。
第三，三大题材发展比较平衡。现实题材18 部，历史题材17 部，革命题材14部，三大题材的总体数量接近，受关注度接近。
根据我国电视剧和少数民族题材电视剧的整体发展情况，这里将我国少数民族题材电视剧发展历程分为四个发展阶段：
1、少数民族题材电视剧的发展历程
（1） 萌芽阶段:1977 年-1980 年（2部）。少数民族题材电视剧始于1977 年，第一部是内蒙古电视台拍摄的《小活佛》，剧中通过主人公占布拉从人到神，又从神到人的变迁，揭示了“佛”本是人们制造的偶像这一哲理。④
（2） 初步发展阶段:1981 年-1989年（8 部）。少数民族题材电视剧有所发展，主要是短篇电视剧，具有鲜明的民族特点、地域特色和强烈的时代气息。1984年内蒙古电视台拍摄了《山林的雾》，通过描写两个鄂温克猎手，表现鄂温克族的民风民情。
（3）稳定发展阶段:1990 年-1999年（13 部）。少数民族题材电视剧数量和质量都有提高，有优秀的短篇电视剧《达列什草原》，有史诗性的长篇电视连续剧，如《格萨尔王》、《成吉思汗》及表现九个少数民族的《茶马古道》。
这个阶段的少数民族题材电视剧不仅讲述古代历史故事，还表现当代生活，如《拉萨往事》、《西藏风云》等。它们从各个方面表现各少数民族的故事和生活，也展现了各民族之间的关系。
（4）蓬勃发展阶段：2000 年至今（25部）。这一阶段，电视剧无论是题材、风格、创作手法上，还是市场营销上都变得更为成熟，高收视率的电视热播剧数量密集，呈现多元繁盛局面。⑤少数民族题材电视剧不仅数量上不断增加，在题材、创作水平上都更成熟。代表作品有《拉萨往事》等。
2、少数民族题材电视剧具有少数民族文化特征
少数民族题材电视剧的民族特色十分鲜明，是对民族自然景观、风俗习惯和生活环境的直接展示，能带动少数民族自然、文化资源的开发，进而推动少数民族地区文化和社会发展。
（1）少数民族特色鲜明。少数民族题材电视剧表现少数民族的生活和历史、传统和风俗习惯、民间故事，特色鲜明。
（2）带动少数民族自然资源、文化资源的开发。少数民族题材电视剧对少数民族文化资源的开发从民族历史文化资源、民族意识形态文化资源和民族风情风俗文化资源三个大的方面进行。比较成功的有《成吉思汗》，首先，借助成吉思汗的文化影响力对草原历史名人文化资源进行了开发。其次，是对民族意识形态文化资源的开发和利用，包括蒙古民族的战争观、价值观、人生观以及这些意识观念指引下的思维方式和行为方式。再次，对蒙古民情风俗文化资源的开发彰显了草原文化的本质特色。⑥
少数民族题材电视剧有鲜明的民族特色，有较好的发展前景。在非物质文化遗产的大家庭里，也有很多项目与少数民族有关。非物质文化遗产蕴藏着少数民族的文化基因和精神特质，展现少数民族的生产生活习俗、价值观念、审美情趣和精神风貌。研究非物质文化遗产，特别是少数民族的非物质文化遗产在少数民族题材电视剧中的运用，有利于掌握非物质文化遗产的传播情况，为非物质文化遗产的保护和传承工作提供一种新渠道。
二、少数民族题材电视剧中非物质文化遗产元素的运用
少数民族题材电视剧中非物质文化遗产元素的运用是指少数民族题材电视剧以非物质文化遗产元素为创作要素，非物质文化遗产元素是少数民族题材电视剧的有机组成部分,如背景元素等，同时少数民族题材电视剧在不同程度上参与了非物质文化遗产的保护和传承。非物质文化遗产元素在少数民族题材电视剧中的运用，是从无意识阶段向有意识阶段发展的。
本文选取2001 年至2013 年6 部藏族题材电视剧为量化研究的对象,它们是《八瓣格桑花》、《拉萨往事》、《格达活佛》、《雪域情》、《一路格桑花》、《西藏秘密》。基于两点考虑：第一,2000 年以前的少数民族题材电视剧即使运用非遗元素,也是无意识的；第二,本文篇幅有限，集中分析有代表性的藏地藏族题材电视剧。
第一，非遗项目的呈现是“无意识的”。在这几部电视剧中，为了满足电视剧情或者背景的需要而呈现藏族的风俗和文化，非有意识地主动呈现，很难保证非遗项目的完整性,也很难给观众留下清晰、深刻的印象，传播效果不好。
第二，涉及项目和类别少且集中。以上六部藏族题材电视剧中出现的非遗项目少，最常见的只有藏族服饰（民俗）和唐卡（传统美术/ 民间美术），其他的几乎没有。
第三，与剧中角色日常生活密切相关的类型出现频率高。这与目前非遗项目保护的客观现实相同，与人们日常生活密切相关的非遗项目才能得到重视、保护和传承，其他项目则被忽视。
三、存在的问题和发展对策
目前非物质文化遗产元素在少数民族题材电视剧中的运用还存在一些问题，如对非物质文化遗产元素有意识的、具有针对性的运用很少，有些运用是对非物质文化遗产元素的“变异”，造成了客观的伤害。
1、存在的问题
（1）少数民族题材电视剧的数量少，非物质文化遗产元素的运用少。据国家广电总局的数据，2012 年全国共计生产完成并获得《国产电视剧发行许可证》的剧目共计506 部17703 集，实际播出共计204 部7255 集，实际播出的少数民族题材电视剧少之又少，具有代表性的只有《西藏秘密》、《木府风云》、《新乌龙山剿匪记》等。
《西藏秘密》主要的拍摄地是在拉萨，该剧向观众展现藏族的民族风情和历史环境，非有意识或针对性地展示非物质文化遗产项目。以第一批部级非物质文化遗产名录为例，西藏自治区有格萨（斯）尔、藏戏、雪顿节等15 项入选，在《西藏秘密》里更多地是看到观众在其他藏族题材电视剧里也能看到的民族传统和风俗习惯，比如喝青稞酒、信奉藏传佛教，只能看到藏族唐卡、藏族服饰等。
（2） 运用中对非物质文化遗产元素的“变异”，造成客观的伤害。许多非遗元素在少数民族题材电视剧中的运用是“变异”的，是碎片化的展示或者是不符合非遗项目真实性的展示，会对非遗项目造成不同程度的伤害。在《西藏秘密》中，藏族唐卡的出现就是非常碎片化的，无法给观众留下清晰印象。
2、发展对策
传统的非物质文化遗产保护和传承模式是“静态”博物馆式的,主要是建立非物质文化遗产名录、收集资料、建立档案，更进一步的是确定非遗传承人或者进行旅游、文化开发等生产性保护。笔者认为，少数民族题材电视剧参与非遗的保护和传承是一种值得探索的新模式，是一种活态传承的模式；有少数民族题材电视剧的参与，从而引起观众和社会的兴趣，才能推动非遗保护和传承。
首先，“非遗” 是少数民族题材电视剧的重要组成元素。在电视剧创作初期就把“非遗”放在重要组成元素的地位，与电视剧剧情形成良好互动，避免碎片化甚至错误的处理，力争对非遗项目进行完整展示。
其次，通过少数民族题材电视剧这个平台，将非遗项目作最充分的展示。优秀的少数民族题材电视剧会吸引观众和社会的关注，非遗项目也会被关注，让观众对非遗项目形成认知，这是非遗项目保护和传承工作的一部分。
第三，在观众对非遗项目认知的基础上，非遗项目的保护和传承工作的开展将拥有更好的群众基础。广泛的群众基础是非遗项目传承和保护的关键点所在，使广大群众认知非遗项目并最终参与到非遗项目的保护和传承中来是非遗保护和传承工作的目标。
最后，创作人员培养。加强创作人员的培养，增强创作人员保护和传承非遗的意识，让创作人员把非遗项目的保护、传承工作融入到电视剧创作中去。
参考文献
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⑥张淑梅，《电视剧〈成吉思汗〉对民族文化资源的开发》[J].《内蒙古民族大学学报（社会科学版）》，2012（5）
（作者：中南民族大学文学与新闻传播学院2012 级传播学硕士研究生）
本节以遗传病的病理、危害、诊断和预防为线索，通过一个调查，两个资料搜集和分析，要求学生掌握人类遗传病常识性知识以及生物调查的技能和方法。本节与人类的生活联系紧密，对于提高个人和家庭生活质量，提高人口素质有重要的现实意义。同时，通过调查人类遗传病情况，对培养学生的生物素养和提高生物技能具有特别重要的意义。
二、教学对象分析
本班级学生对遗传与进化部分内容已经基本掌握，但并没有形成系统的知识链和把知识应用到实际中去。由于学生对人类自身的遗传病相关知识很感兴趣，教师可以通过激发学生思考与讨论，积极参与课堂教学，归纳总结得出人类遗传相关知识。
三、教学三维目标
1．知识目标
(1)举例说出人类遗传病的主要类型
(2)探讨人类遗传病的监测和预防
(3)关注人类基因组计划及其意义
2．能力目标进行人类遗传病的调查
3．情感目标
(1)培养学生生物素养和生物技能
(2)关注人类基因组计划及意义
四、教学重点
1．举例说出人类遗传病的主要类型
2．探讨人类遗传病的监测和预防
五、教学难点
人类遗传病调查方案的制定与实施
六、教学方法及教具
“洋思教学”法；研究性学习；多媒体课件
七、教学策略
由学生列举一些常见疾病，通过讨论归纳得出人类遗传病的定义及人类遗传病的特点，接着教师指导学生阅读教材，总结归纳人类遗传病的分类。在掌握人类遗传病基础上，组织学生以小组讨论的形式设计调查报告，培养生物技能，最后讲授遗传病的监测和预防。
八、教学过程
(一)导入
每一个人都想拥有健康、高质量的生活，而这世界上却有一部分人因身体疾病而不能拥有健康，这些人的生活有着不为常人所知的痛苦。
教师：大家能否列举一些常见的疾病?
教师利用实物投影记录学生的回答。然后引导学生思考哪些是家族性、先天性疾病。
(二)归纳遗传病定义
通常指由于遗传物质的改变而引起的人类疾病。
(三)遗传病的特点：(幻灯投影)
1．先天性：在胎儿发育的早期，疾病就往往已经形成。常造成胎儿在宫内死亡或生后发病。
2．终身性：大多数患者是终生患病，常造成患者终生痛苦。
3．遗传性：常表现为明显的家族史，并在家族史的世代间按一定规律传递和发病。
(四)指导学生阅读教材，总结、归纳人类遗传病的分类
人类遗传病分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。(幻灯展示部分遗传病的图片，加深对遗传病的认识。)
(五)人类遗传病的调查
教师：究竟这些遗传病在人类中发病的几率有多高呢?有什么办法了解到某一种遗传病的发病几率呢?
学生：必须通过调查研究才能够得出结论。
教师：如何进行调查?具体如何实施?现在请同学们以学习小组的形式，讨论制定出合适的调查方案，然后请个别小组演示调查过程与方法。
教师：请个别小组长在电教平台演示制定的方案。(教师对其进行点评)
教师：主要检查学生进行调查目的、调查对象、调查方法、调查过程、调查分工。设置以下问题进行检查
(1)你们小组从哪些方面进行调查?
(2)小组内各成员的调查范围是什么?
(3)你们采用哪些方法获得调查资料?
(4)在调查中遇到什么样的困难?准备怎样克服?
(六)遗传病监测和预防
遗传病不仅给患者带来痛苦，而且给家庭和社会造成负担。
1．进行遗传咨询。基本方法步骤：(阅读教材P92)
2．产前诊断：指先天性疾病或遗传性疾病在胎儿期的诊断。它不同于一般的产前检查，是利用新的科技手段对胎儿进行的特异性检查，以便在早孕期或中孕期对异常儿做出诊断，及时治疗或处理。
3．提倡“适龄生育”。我国婚姻法规定，男女结婚的年龄是男不得早于22周岁，女不得早于20周岁。
4．禁止近亲结婚。我国《婚姻法》规定：“直系血亲和三代以内的旁系血亲禁止结婚。”
(七)遗传病监测引起的社会问题
遗传病监测与社会伦理有关，从而让学生理解现代科学技术的发展和应用具有双重作用，提醒学生在应用现代科学技术时，要考虑当时的社会发展状况，要符合人类社会的伦理道德观。
提问：(1)除医生和家人外，哪些人想知道基因检测的
信息?
(2)为什么这些人想知道个人的遗传信息?
总结：遗传病监测会引起个人就业、购买保险等产生一定的影响。
(八)人类基因组计划的内容及其意义
将学生分组，不同小组搜集不同方面的资料，如什么是人类基因组计划，人类基因组计划与人体健康有什么关系，人类基因组计划对社会伦理道德观产生哪些影响等等。要求学生搜集有关资料做成幻灯片，准备下一节课进行表达与交流。
(九)课堂评价
要求学生完成教材P94练习及补充
1．下列各种遗传病中属于染色体病的是( )
A．原发性高血压 B．抗维生素d佝偻
C．猫叫综合征 D．夜盲症
2．确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病，可采取的检测手段有( )
①B超检查 ②羊水检查
③孕妇血细胞检查 ④绒毛细胞检查
A．①② B．③④ C．②③④ D．①②③④
(十)课堂小结人类遗传病的分类和监测与预防
九、教学反思
这节课的教学我个人认为能够根据课程标准完成教学任务，学生在获得知识的同时，生物的技能和素养也得到提高；也体现新课程改革的思想，实行了探究性教学。处理得比较好的地方是：
1．运用多媒体把比较枯燥的、理论性很强的教学内容生动化处理，为学生提供大量遗传病图片供学生了解，化抽象为具体，方便学生理解和记忆，同时也培养了学生的生物兴趣。
2．学生积极参与探究性教学。在调查人类遗传病的教学环节中，把实践和空间都留给学生进行思考、探究、表达、交流，关注学生在学习过程中表现出来的情感、态度和价值观。学生能积极参与到课堂教学，能敢于表达与交流，培养学生生物技能的同时，学生的表达交流能力也得到提高。
关键词：表观遗传学；肿瘤
中图分类号：Q3 文献标识码：A 文章编号：1674-0432（2011）-03-0069-1
表观遗传是1942 年由Waddington 提出的[1]。表观遗传学在基因调控、表达和遗传中发挥着重要作用，还在肿瘤与免疫等疾病的诊治中具有独特的意义。
1 DNA甲基化异常与肿瘤发生
（1）DNA甲基化修饰肿瘤细胞整个基因组中普遍存在低甲基化[2]。染色质结构因为低甲基化的大范围出现而引起改变，通过降低染色的质凝聚程度，可以使基因组的不稳定性增加，从而导致肿瘤的发生。DNA的甲基化是由S2腺苷甲硫氨酸作为甲基供体，使胞嘧啶转化为5-甲基胞嘧啶(mC) 的反应。在一般的状态下，基因启动子区的CpG岛是没有发生甲基化的，如果发生甲基化，就会使基因不发生转录。在这种情况下，一些抑制癌症的基因、DNA修复的基因等等就会失去功用，使正常细胞的培养与调控发生改变以及DNA损害不能被及时复原[3]，从而产生肿瘤。
（2）组蛋白乙酰化修饰组蛋白是一类小分子碱性基础结构蛋白质，具有五种类型：H1、H2a、H2b、H3、H4，它们能够与DNA中带负电荷的磷酸基团相互作用。组蛋白乙酰化酶（HAT）是组蛋白乙酰化的关键酶，组蛋白的乙酰化程度就是由其决定着，与肿瘤异常基因表达有关。在HAT基因剔除试验中，p300-/-小鼠在妊娠的早期就死亡了，其神经形成、细胞增殖和心脏发育等方面存在很多缺点；p300-/+小鼠的胚胎期的死亡数量非常多，在胚胎分开的细胞中包含特异性的转录缺点与增殖障碍[4]。
（3）染色质重组染色质重组是指染色质的位置、结构等包括紧缩的染色质丝在核小体连接处松开，从而使染色质发生释放，显出了转录基因启动子区中的顺式作用元件，使其可能与反式作用因子结合[5]。染色质重组能够调节基因的转录，同时还参与一些最基础的细胞生理过程，与肿瘤发生密切相关。染色质重组的不同能够导致的肿瘤也不不同，由此我们知道这些生理过程通过相互联系而起到作用的。研究表明不同的染色质重组途径之间存在着相互作用[6]，但是在肿瘤发生过程中染色质重组途径之间的确切关系，仍然有待于研究人员去进一步地探索。
2 表观遗传修饰与抗肿瘤作用
（1）DNA 甲基转移酶抑制物DNA甲基化是一种可逆的过程，因此，抑制DNA甲基转移酶的性能已成为研究抗肿瘤作用的新方法。5-氮杂胞嘧啶核苷（azacytidine）与5-氮杂脱氧胞嘧啶核苷（5-aza-2’-deoxycytidine）是DNA甲基转移酶的有效抑制剂。有资料表明，在使用5-aza-2’-deoxycytidine 后使用zebularine，能够非常好的地诱导并稳定p16基因的表达。
（2）组蛋白乙酰化抑制剂染色体结构和基因表达受到组蛋白的乙酰化修饰的影响，但是该修饰过程是可逆的，这就为肿瘤的治疗提供了新的思路。目前，研究最多的是HDAC抑制剂，到现在为止已开发出很多结构不同的HDAC抑制剂。主要有环状四肽类、羟肟酸衍生物、苯甲酰胺类衍生物、氨基甲酸酯类衍生物及酮类。研究发现用HDAC抑制剂诊治几种类型的白血病和实体瘤，结果非常好，副作用小，传统的化疗药物好很多。
3 应用前景
研究表观遗传中各种突变致病因子的作用机理，可以帮助我们阐明表观遗传的机制，为新方案的设计、新药的研制提供科学的依据。人们可根据表观遗传学信息能被一些化学物品所逆转的原理, 对疾病治疗进行探讨。如可通过DNA甲基化抑制剂防止肿瘤的发生, 也可用去甲基化物质使抑癌基因及DNA修善基因的功用得以恢复, 以达到治疗肿瘤的目的。
参考文献
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[4] 刘鹏,王一理,司履生.组蛋白乙酰化及其与肿瘤的关系［J］.中华病理学杂志，2002(3):263-265.
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