| 遺傳學一般可以概分成古典遺傳學(Classic Genetics)與分子遺傳學(Molecular
Genetics)兩大研究領域(古典的意義只是要與分子生物學中的分子二字對稱而已,在本世紀初,現在屬於古典遺傳學研究範疇中的研究法可摩登的很呢)。在古典遺傳學的研究領域中涵蓋的遺傳研究範疇包括有:Transmission
Genetics,又常被稱為孟德爾遺傳學 (Mendelian Genetics); Quantitative
Genetics 計量遺傳學與 Population Genetics族群遺傳學。
這兩個領域的遺傳學研究些什麼呢?一般的遺傳學課本給予的制式化的答案常常如下: 古典遺傳學是探討生物體的遺傳特性在不同世代間傳遞的原理原則的;
如果將上述古典遺傳學的不同研究範疇為界定的範圍, 則可更詳細的說名每一研究主軸的定義如下: Transmission genetics是在討論基因由親代傳給子代的遺傳機制,Quantitative
Genetics 是在討論生物的可計量的遺傳特徵在親子代間的傳遞機制,Population Genetics
則在探討生物族群中的遺傳組成,並由基因在不同世代間頻率的變化以數學模形系統來分析環境中各種因子,如族群的大小,環境的選擇,基因的突變和生物的遷移等因子與族群中基因頻率變化的關係(有時因
Population Genetics探討的內容與 Transmission Genetics 和
Quantitative Genetics 所討論的主題差異較大,有些遺傳學家將 Population Genetics
與 Classic Genetics, Molecular Genetics 並列成為遺傳學的第三個研究領域,但是族群遺傳學仍是研究遺傳性狀在世代間遺傳的原理原則的,只不過研究的對象不是個體而是一生物族群,且因其討論的對象為一族群,所以應用數學模型系統來分析族群中基因的頻率的變化而已,由於其利用數學模型系統為分析的對象,故可以分析環境因子:
如族群的大小,環境的選擇,基因的突變和生物的遷移等對一族群遺傳組成的影響);分子遺傳學則在分子層面探討各遺傳特徵在個體表現的方式(遺傳特徵的決定性基因的結構與功能)與其變異的原因。由上述的定義式的說明可以看出,不同遺傳學的研究領域其主要的差異在於它們欲回答的終極問題是不相同的。
上述這種說明雖是遺傳學家所共同認可的定義,但是這種目標導向(以其研究目標為準)定義式的說明常會讓人以為遺傳學的研究是遺傳學家為達成這些差異頗大的研究目標,而發展出了各種不同的研究方法與工具。也就是說,遺傳學家先有了各式各樣的問題,因為要回答這些問題,所以遺傳學家發展出各種不同的研究方法俾使其研究的目標更易完成。事實上,如果好好的去詳究遺傳學研究的發展史我們會發現,歷史告訴我們的卻正好與之相反。往往是有了新的研究方法之後,遺傳學家才開始應用這些方法累積知識。當這些知識累積至某種程度之後與應用不同的研究方法所累積的知識之間,因獲得資料的方法不同所得的知識內涵也不相同而成為不同的研究領域與學門(註二)。
在二十世紀的末期也就由於新的研究技術的發展(這些新技術的發展與建立,初始並不一定與生物學或遺傳學有關,如電腦技術的發展就是如此,但在現代的分子遺傳學的研究上電腦的應用是其研究法中不可或缺的一部份),
在遺傳學的研究上又多了一個新的研究領域其名稱為 Genomics (基因體學?)。 在此領域中生物學家利用分子選殖(分生)與電腦的技術直接對各種生物的基因體(組)(genome,即生物的整套遺傳信息組或遺傳密碼組)
進行全面基因圖譜的分析定位與基因體核甘酸序列的定序工作,解析生物的全套遺傳密碼。 從此以後生物學家對生物的描述大概不能再只是一張照片的展示,一些文字的敘述,也許還必須附有一本載有這個生物完整的遺傳密碼的說明書才行了(註三)。
所以,如果我們以研究方法與工具為出發點來看待這些研究目的不同的遺傳學研究領域的話,可以發現這些不同的研究領域之所以不同可以說是來自於不同的研究領域研究時所使用的研究工具、研究方法與分析方法的不同所造成的。
因為研究工具、研究方法與分析方法的不同,決定了不同領域中研究對象與著眼點之間的差異,這些差異進而使各領域的探討的目的與解析的層次各有不同。所以由此種眼光出發,要說明或定義這些不同的研究領域,是必須先瞭解在遺傳學的研究歷史中各種研究方法的緣起、發展與其所使用的工具與分析的方法後才能做到的
(請見遺傳學研究法簡介)。但很可惜的是,在遺傳學的教育過程中卻是反其道而行的。先介紹各種定義,知識,最後才會告訴學生這些知識是怎麼來的。所以學生對定義與知識只能用背的而不是從理解得來的。這也是為何大部分攻讀生物相關學科的學生們不太會做實驗的原因之一。
遺傳學的研究範疇除了可以用上述的研究目的為領域區分的標準外,遺傳學也常常可以以其研究的對象為領域區分的標準。如果以研究對象為其區分的標準的話,則遺傳學又可分成微生物遺傳學
(Microbial Genetics) 以微生物為其研究對象,真菌遺傳學 (Fungi Genetics)
以真菌為其研究的對象,果蠅遺傳學 (Drosophila Genetics) 以果蠅為其研究的對象,人類遺傳學 (Human
Genetics) 以人為研究的對象 (現有人類遺傳研究所,專門利用上述的各種遺傳研究領域的技術, 研究人類的遺傳性狀,上述的基因體的研究也以人類的基因解碼為最終的目標,依據生物學家的估計,這項工作將於2003年完成,請見註三)
等等的遺傳研究。
除了上述的各種遺傳學的研究領域外,還有另外一研究分支細胞遺傳學 (cytogenetics), 他是一門結合了細胞學研究法與遺傳學研究法的研究領域,在這個世紀的初期,細胞遺傳學家利用觀察細胞內的染色體在細胞分裂時的行為確立了染色體與遺傳基因的關係
(Chromosome theory of Inheitrance)。 以歷史的角度來看,他是古典遺傳學中的一個重要且不可或缺的分支,但是就算是在現今最新的基因體研究中,他仍舊在不斷的提供新的資料。
以技術的眼光來看,細胞遺傳學更像是一門技術而不是一個獨立的研究領域,但是由其研究方法的發展與其所能提供的資料來看,他是那麼的特殊與重要,所以要將其視為一獨立的研究領域實不為過也。
總括上述的說明,遺傳學若以其所使用的研究法作為區分研究領域的標準的話,遺傳學可分成: Transmission Genetics,
Quantitative Genetics, Population Genetics, Molecular
Genetics, Cytogenetics, 和 Genomics。
說了那麼多,遺傳學究竟是研究什麼的呢?總一句來說,遺傳學是探討一生物個體其遺傳性特徵在不同世代間如何傳遞,如何受環境因子的影響
(Transmission Genetics、Quantitative Genetics、Cytogenetics),遺傳密碼如何複製、如何表現、如何發生變異(Molecular
Genetics),生物基因體之基因定位與完全解碼(Genomics)及在一生物族群中遺傳基因在不同世代間出現的頻率如何受環境因子如:族群的大小,環境的選擇,基因的突變和生物遷移影響(Population
Genetics)的一門學科。
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