輻射遺傳學

輻射遺傳學是研究輻射的遺傳效應的遺傳學與輻射生物學的一個分支學科。輻射包括電離輻射如X射線、γ射線等電磁輻射和β，中子、質子、α粒子等粒子輻射；非電離輻射如紫外線等，其主要研究輻射能對生物的遺傳和變異的影響。具體包括輻射效應發生機制的研究，輻射的遺傳效應，輻射遺傳效應的評價等內容。目的在於闡明電離輻射誘發突變等的機 理和規律，套用價值在於利用有利的突變選育生物優良品種，防止其危害。50年代後，由於原子能在科學研究、工農業生產和醫學領域中的廣泛套用，核武器的研製和宇宙空間的探索等使人類越來越多地接觸著各種射 線，因此輻射遺傳學的研究也受到人類的越來越普遍的重視。

基本介紹

• 中文名：輻射遺傳學
• 外文名：radiation genetics
• 別名：放射遺傳學
• 研究範圍：輻射能對生物的遺傳變異效應
• 學科：放射生物學
• 出現時間：1905年

定義

輻射遺傳學是一門研究電離輻 射照射人生殖細胞後，對子代健康的影響及遺傳疾患發生機理的學科。它是放射生物學的主要內容之一，也是遺傳學的一個新的分支。

發展歷史

遺傳學來源於希臘文“genetics”一詞，意為“傳代”，1905年由英國貝特森(Bateson,W.)定義。 1925年蘇聯納德松(Наgсон)和菲利波夫(Фцггцииов)首先在酵母菌中發現X線作用下引起的遺傳突變。1927年馬勒(Muller,H.J.)證明了X線照射黑腹果蠅後引起的精子基因突變，從而引起了人們對輻射遺傳學的重視。輻射遺傳學最早套用在動植物育種方面，這方面的內容已列為輻射育種學。1945 年美國在日本投下兩顆核子彈，和其後的美、蘇兩國頻繁地進行大氣核試驗，以及核技術的開發利用， 使人類遺傳性畸變的頻率增加。人們對輻射遺傳效應極為關注，開展 了大量的輻射遺傳學的研究，形成了輻射生物學的新分支——輻射遺傳學。

輻射遺傳學的研究對象主要是人群中有生育能力的健康人受照的生殖細胞遺傳性突變和對他們子代健康的影響。即受照親代生殖細胞的遺傳突變和子代的遺傳性疾病發生的情況。

研究內容

輻射遺傳學的主要研究內容有：

(1)電離輻射對性細胞遺傳物質的損傷的研究： 包括基因內效應和基因間效應。

(2)不同動物對輻射遺傳效應敏感性的研究：通過不同種屬動物對輻射誘發的基因突變、染色體畸變敏感性的比較，可做出人類對輻射遺傳效應敏感性和遺傳危害作出估計。

(3)影響輻射遺傳效應因素的研究： 包括輻射的性質、劑量、劑 量率、照射時年令、照射時機等。

(4)受照人員的遺傳效應的研究： 由於基因突變和染色體畸變發生的部位和程度的不同，而表現出不同的遺傳生物效應，其子代的表現有：①性別比的改變。②流產或難產。③著床前受精卵死亡、畸胎、死胎。④嬰兒死亡率增加。⑤ 某些遺傳性疾病發生率增加。⑥遺傳性疾病引起的壽命縮短等。

(5)受照者後代細胞遺傳學的研究：通過對受照人群和對照人群子女體細胞染色體的檢查，看親代生殖細胞受照後，它的遺傳性損傷能否在子代染色體中表現出來。

研究方法

輻射遺傳學的研究方法和遺傳學一樣，主要是遺傳性狀分析和遺傳性狀的遺傳研究方法。輻射遺傳學的絕大多數資料是通過動物實驗獲得的。而人的資料很有限，目前人類輻射遺傳學的研究主要是日本核子彈倖存者的後代和高本底地區人群的遺傳性疾病調查和細胞遺傳學的研究。遺傳分析（genetic analysis）亦稱基因分析，是測定有關某一遺傳性狀的基因數目、基因性質、屬於哪一連鎖群及其在染色體上的座位等的過程。生物化學方法幾乎為任何遺傳學分支學科的研究所普遍採用，也為輻射遺傳學所必需。系統科學理論（systems theory）、組學生物技術、計算生物學與合成生物學是系統遺傳學的研究方法。

意義

輻射遺傳學的研究對人們認識電離輻射的遺傳危害，特別是小劑 量長期慢性照射的遺傳危害具有重大意義，為制訂輻射防護標準和防護措施提供科學實踐的依據。同時，輻射遺傳學的研究也為動植物的育種和選種提供新的途徑和方法。