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分子遗传学基因的概念

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分子遗传学基因的概念

分子遗传学基因的概念范文第1篇

关键词:动物遗传学 动物科学 遗传检测 细胞遗传学 分子遗传学

中图分类号:G642.0 文献标识码:C DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2013.23.150

动物遗传学是动物科学专业的重要专业基础课程。遗传学具有基础理论抽象、逻辑思维强、知识面涵盖广等特点,是动物育种的理论基础。遗传学的基本概念和原理来自于生产、生活和科学研究的实践,遗传学实验是遗传学教学中重要的环节,是理论教学的深化和补充。近些年,随着遗传学的不断发展,取得了很多的进展,特别是随着分子生物学的发展,遗传学进入了全新的分子遗传学时代,较之之前的形态遗传学、细胞遗传学而言,分子遗传学更为抽象,因此,长期沿用下来的经典遗传学实验显然已经不能满足遗传学快速发展的需求,从而对遗传学相关实验课提出了更高的要求。

针对以上情况,结合我校动物科学专业设置的实际情况,经过长期的摸索和创新,我校动物科学学院近年来开始开设了实用遗传检测技术课程,学时120学时。主要通过实验制备和观察,使学生从细胞、分子及群体水平上掌握遗传学的实验操作方法;学会基本仪器设备的使用技巧;了解遗传学研究方法和手段,进一步加强学生独立分析问题和解决问题的能力,独立操作和创新能力及培养学生的动手能力。同时注意培养学生实事求是,严肃认真的科学操作和良好的实验习惯,为今后的工作和研究打下良好基础。本文将就本课程的设置进行综述,旨在为相关学科今后在遗传学相关实验课程的开设方面提供借鉴。

1 细胞遗传学篇

细胞遗传学是研究细胞中染色体遗传规律的学科。 同时也是在细胞层次上进行遗传学研究的遗传学分支学科。着重研究细胞中染色体的起源、组成、变化、行为和传递等机制及其生物学效应。

围绕细胞遗传学,设立了如下实验项目:①细胞培养。主要讲解细胞的体外培养原理、条件、技巧和注意事项。主要通过采集动物外周血培养2个周期,用以观察培养细胞在体外分裂情况;②培养细胞的同步化处理。主要讲解在体外培养条件下同步化处理的原理、条件、技巧和注意事项。处理培养细胞分裂中期同步化;③外周血淋巴细胞染色体标本制作。主要包括以下过程:收集细胞低渗处理固定涂片染色观察;④骨髓细胞染色体标本的制备。主要包括以下过程:秋水仙素处理取管状骨冲取骨髓细胞低渗处理固定涂片染色观察;⑤果蝇唾液腺染色体标本的制备。主要包括以下过程:培养果蝇三龄幼虫解剖分离唾液腺水解处理染色压片观察;⑥染色体显G带。主要包括以下过程:制备染色体标本片胰蛋白酶处理染色观察;⑦各种显微镜的调试实用实践。主要包括熟悉普通研究显微镜,相差显微镜,暗场显微镜,荧光显微镜的光路合轴、聚光器调焦、滤镜选用等操作;⑧染色体标本的观察照相。主要包括以下过程:显微镜下观察制备好的染色体标本片统计分裂相的比例数细胞染色体数选形态良好数目占众数的分裂相拍照;⑨染色体核型分析。主要包括以下过程:染色体照片photoshop软件裁剪整理同源染色体配对排序测染色体臂长计算相对长度和臂比。

2 分子遗传学篇

随着遗传学的迅猛发展,分子遗传学已经渗透到了遗传学的各个角度,分子遗传学也因此在教学中已经占有了相当大的比重。分子遗传学实验技术也成为研究者使用得最多的分析手段,这就进一步要求我们的实验教学也要适应遗传学的发展。

围绕分子遗传学,设立了如下实验项目:①动物组织(肌肉)中DNA的提取。主要包括以下过程:采集动物组织材料破坏细胞膜和核膜白和DNA分离抽提纯化DNA乙醇沉淀DNA检测DNA纯度和量;②动物性别鉴定。主要包括以下过程:提取动物组织DNAsry特异引物PCR扩增电泳判断;③DNA酶切电泳。主要包括以下过程:λDNA限制性内切酶酶切琼脂糖凝胶电泳检测;④动物来源物种鉴定。主要包括以下过程:样品采集基因组DNA提取PCR-RFLP琼脂糖凝胶电泳检测判断;⑤动物组织总RNA的提取。主要包括以下过程:样品采集RNA提取琼脂糖凝胶电泳检测;⑥Total RNA质量的检测及cDNA的制备。主要包括以下过程:紫外分光光度计检测Total RNA质量反转录cDNA检测;⑦microRNA指纹图谱技术(MTFP)在肉品质检测中的应用。主要包括以下过程:样品采集总RNA提取及检测cDNA的制备及检测PCR反应及检测PAGE电泳检测和分析;⑧PCR-RFLP鉴定ABO基因型。主要包括以下过程:毛囊(毛发)中总DNA的提取及电泳检测糖基转移酶基因片段扩增及电泳检测扩增片段限制性酶切及电泳检测。

遗传学是研究生物遗传和变异的科学。随着现代生物科学技术的发展,遗传学已成为生命科学领域中发展最为迅速的基础学科之一,而实验实践教学环节为培养学生的科学思维、探索思维和实践创新能力提供重要途径,并且可以提高学生的实际动手能力和分析问题、解决问题的能力。遗传学实验技术和方法是遗传学建立和发展的基础,如今现代的遗传学实验技术已广泛渗透到生命科学的各个分支领域,并正在发挥其独特的作用。本文通过数名长期工作在遗传学本科教学一线的教师多年的教学实践经验,结合动物科学专业设置的特色,摸索了一套适合动物科学专业本科生实际的实验课教学体系,旨在为培养理论与实践兼备的高素质动物科学方向的本科生做出一定的贡献,也期望为国内同行遗传学教学相关实验课的开设提供一定的借鉴作用。

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作者简介:苏蕊,内蒙古农业大学动科院,内蒙古呼和浩特 010018

张燕军,内蒙古农业大学动科院,内蒙古呼和浩特 010018

分子遗传学基因的概念范文第2篇

关键词:遗传学;创新思维;创新能力;教学改革

中图分类号:S-01文献标识码:ADOI:10.19754/j.nyyjs.20200815066

收稿日期:2020-06-25

基金项目:吉林大学本科教学改革研究项目(项目编号:2019XYB378,2019XYB372);吉林大学本科创新示范课程项目(项目编号:2019XSF055)

作者简介:胡军,男,博士。研究方向:遗传学和玉米遗传育种方面的教学和科研;通信作者都兴林,男,博士,教授,院长。研究方向:水稻遗传育种方面的教学和科研。

引言

遗传学是研究生命的遗传与变异的科学,生物体性状的传递和变异,基因的组织与表达,群体基因的结构与分子进化等无数让人感兴趣的科学问题的聚合,构成了一门生命科学中的重要学科——遗传学[1]。同时,遗传学还是一门与生产实际紧密联系的基础科学,遗传学理论可以指导植物、动物和微生物育种工作,加速育种进程,提高育种工作的成效。遗传学与医学也有着密切的关系,开展人类遗传性疾病的调查研究,探索癌细胞的遗传机理,可为保健工作提出有效的诊断、预防和治疗措施,因此无论是理论研究还是生产实践,遗传学都具有十分重要的作用[2]。

近20a来,步入“功能基因组时代”的遗传学展现了巨大的新的生命力,利用结构基因组所提供的信息和产物,系统全面地分析基因的生物学功能,使人们对于遗传与变异的认知在深度和广度上都有了质的飞跃。遗传学知识越来越丰富和复杂,与其它学科的结合与渗透,呈现交叉与前沿化的趋势,而学科固有的知识体系框架亟待发展,传统的教学方式方法、教学的组织形式与评价等方面亟待创新[3]。近年来,随着高考改革的逐步推进,大部分高等院校都采用大类招生的模式,对于植物生产大类农学、植物保护、园艺等专业而言,生源质量和就业前景有下滑的趋势。为适应学科发展和社会需求,在遗传学的教学过程中强化学生创新意识和创新能力培养,培养具有卓越创新能力和优良专业素质的高质量人才,是适应遗传学学科发展的需要,也是高等教育改革的必然趋势[4]。

1遗传学課程对学生创新能力培养的作用

遗传学是吉林大学植物科学学院面向植物生产大类专业开设的一门重要的专业基础课程,课程内容涉及面广,包括经典遗传学、分子遗传学、群体和数量遗传学等若干板块。概念抽象,知识体系繁杂,通过本课程的学习可以培养学生的抽象思维、逻辑思维和创新思维。经典遗传学的3大基本遗传规律是以遗传传递概率为核心的知识体系,具有严谨的逻辑推理过程,孟德尔首先提出了遗传因子的概念,遗传因子可以独立分离和自由组合,彼此之间互不融合与干扰,颗粒遗传相对当时达尔文泛生论所支持的融合遗传而言,是创造性的思维[5]。另外,孟德尔所获得的特定遗传分类比例都需要观测较大的样本数量,而样本量较小时,遗传比例易受随机因素的影响产生较大地波动,进一步引导学生在进行生物试验研究时,应具备科学的数理统计方法。生命科学快速发展的今天,全基因组的高通量测序所获得的海量基因信息,没有适当的数理统计方法作为有力的分析工具,将会寸步难行。

DNA分子结构模型理论提出以后,促使遗传学学科的发展进入了“快车道”。遗传学研究也从揭示个体性状遗传和变异的奥秘,进一步深入分子水平研究基因的结构与功能、基因的作用与性状的表达之间的分子机理。进入分子时代以后,DNA重组技术、高通量测序技术、PCR技术、基因编辑技术、全基因组关联分析等为代表的众多新技术和新方法的突破,使得分子遗传学成为遗传学科最有生命力和创造力的强劲增长点[6]。群体遗传学侧重孟德尔群体中等位基因和基因型频率等遗传参数的变化规律研究,与农业生产实践关系密切。如,玉米是一种产量很高的粮食作物,也可为饲料加工和新能源生产提供原料,玉米种质资源种类丰富,科研人员对全球范围内75份野生、地方特有及遗传改良的玉米品系进行分子水平遗传多样性研究,揭示各个品系之间存在广泛地染色体结构变异,还发现数百个具有强烈人工驯化和选择信号的基因,这对于玉米新品种培育具有重要的指导意义[7]。

2教学过程中对学生创新能力培养的改革探索2.1培养学生的创新思维

培养学生的创新能力要培养学生的创新思维,创新思维是与习常性思维相对应的,按现有的程序、现有的模式、现有的经验进行思维不能称之为创新思维。思维活动是由思维结构所决定的,在长期学习和生活过程中所学习的知识和方法,所形成的观点和经验构成了思维结构的基本要素,这些要素是逐步累积于大脑之中的,这种思维结构有其稳固性和延续性,往往导致因循守旧的思维定势[8]。在教学过程中,应注重启发学生思维活动的批判性,对传统的思维模式或传统的理论体系不断地进行反思与批判,反思前人设定的界限,突破旧有的或现有的知识框架,才能有所创新,创新思维的养成是一个在肯定中否定,在否定中不断开拓前进的学习过程,即教导学生学会用怀疑的、批判的视角去审视前人的研究成果[9]。通过联想、想象和类比等发散性思维方式,找寻事物之间原以为不存在的联系,基于现实又超越现实,克服事物属性的差异,让思维在不同类属事物间自由跨越。如,基因突变是自然界广泛存在的一类现象,前苏联的遗传学家瓦维洛夫提出了遗传变异的同源系列法则,该学说认为了解到一个作物内具有的变异类型,可以预见在近缘的其它作物中也存在相似的变异类型,该学说现在得到了基因组学分子层面的证实,通过这个案例可以引导学生在更高的认知层次对基因突变的特征进行再认识。

2.2转变教师的教学理念

传统形式上的教学是教师传授知识,学生接受知识,学生学习知识的深度、广度、范围是以教师为中心,以知识为本位的,而学生处于被动地位。这种传统的灌输式教学不利于学生创新能力培养,教学过程应该是教与学双方的一个积极互动,是一个相互依存、不可分割的有机整体[10]。以培养学生创新能力为核心目标的教学,不再是教师的“一言堂”,教师应该努力营造一个学生思维活跃、畅所欲言,充分发挥学生创造精神的课堂氛围,启迪学生发现问题、提出问题,教师和学生一起分析问题、解决问题。鼓励学生积极独立地提出问题比解决问题更重要,对学生的独立思考能力、创造性想象力的训练价值是巨大的[11]。就遗传学课程的教学而言,不以教授遗传学知识点的数量多少为优劣,对遗传学的学习不再只停留在概念的记忆和原理的理解层面,采用案例式教学等方法将多个知识点整合成一个案例,提高学生综合运用所学知识分析和解决遗传学问题的能力[12]。还可以给学生提供一些科学史或遗传学领域的名人传记等素材,了解前人做出重大科学贡献时所处的时代背景、科研环境,在继承前人的知识基础之上,学习和领悟前辈科学家思考科学问题、解决科学问题的方式,进而储备挑战未知科学问题的创新能力[13]。

2.3激发学生的创新欲望

如果创新活动有趣且让学生感兴趣,那么学生一定会积极地参与进来,并且能抽出课余时间来完成各项试验项目。动机和情感是保障学生持续进行创新性学习的必要条件,其可以保证学生以一种富有意义的方式来获取创新活动所需要的知识与技能[14]。根据教育心理学原理,教师应该关注学生进行创新性学习或研究的内在动机,动机的重要性在于其涉及学生在专业领域的自我认知,在教师的引导下学生追求个人兴趣和能力提升时會产生一种寻求并克服创新挑战的本能倾向,进而激励学生去做那些本来不一定要做的事情[15]。教师创设与课程知识点相关的问题情景,如,在介绍细胞的遗传学基础章节时,正常细胞的有丝分裂过程是将遗传物质均等地分配到子细胞中,2个子细胞均获得与亲细胞相同的遗传信息拷贝。而在一些特殊情况下,细胞的有丝分裂会出现异常,如果蝇幼虫唾腺细胞中的染色体不分裂导致多线染色体的产生,细胞有丝分裂检查点的功能缺陷与癌症的发生密切相关,就上述问题更深一层次的机制机理可让学生课后分组查询相关文献,进行延伸阅读,学生间、师生间相互讨论。每个人都有自己看待科学问题的独特视角,互相启发会将彼此的思维导向一个新的领域,在具有创造性的过程中满足学生学习过程的情感需要,收获友谊感与成就感。

2.4在科研实践中提升创新能力

实践出真知,荀子说:“不闻不若闻之,闻之不若见之,见之不若知之,知之不若行之。”吉林大学年度“大学生创新创业训练计划”项目立项申报工作一般在6月中下旬完成,与大二年级学生遗传学课程春季授课时间相符,在课堂上引导和鼓励学生主动投入到科研实践中去,积极申报创新创业项目。同时也会针对项目申报中的一些具体问题在课间或课后与同学进行交流,如研究方向的确定、学术文献的检索、方案的设计、实验的开展、数据的处理、项目的规划与实施等。笔者从事玉米遗传育种科研工作,在课堂上也会介绍课题组的科研进展,科研过程中的收获与经验。如,在讲述近交与杂交的遗传效应时,玉米杂交种自交会使后代基因分离,群体性状分化,出现自交衰退,带领学生进入玉米育种试验地考察玉米自交早代分离群体的性状表现;在交流的过程中,对玉米遗传育种感兴趣并意愿从事相关研究的学生,指导其申报学校与玉米遗传育种相关的大学生创新项目。如,作为指导教师带领2014级农学专业的5位学生进行玉米数量性状的遗传效应分析与配合力测定试验,相关试验结果发表在《中国农学通报》[16,17]和《黑龙江农业科学》[18]等专业期刊上。如,在植物雄性不育性的利用及物种的形成方式等具体章节内容的教学过程中,针对授课学生的专业性质,以我国杂交水稻之父袁隆平院士和小麦远缘杂交育种奠基人李振声院士为例,介绍其科研成就,勉励学生向本专业领域的榜样学习,在科研实践的广阔舞台上发挥自身的聪明才智,磨砺品行,增长才干,做出成绩。

2.5更加科学合理的考核方式

鼓励学生创新,注重学生创新能力的培养,课程教学效果的评价及课程的考试也应该进行相应调整。不应该沿袭以往的卷面成绩占总评成绩大部分比例的考核方式,闭卷考试的成绩比重应在50%左右,提高平时成绩和实验成绩的占比。平时成绩可以参考出勤情况、章节的作业考评、查阅最新外文文献并综述形成小论文的成绩、教学过程中提出问题和分析问题等专题讨论时的课堂表现等。当然,教师也应充分理解学生凭借已有的知识和能力水平在创造性的思维过程中出现的不足,乃至错误,从不足和错误中学习有时还能获得更好的教学效果。期末的卷面考试中降低选择、判断等客观题的占比,不让学生形成应付期末考试时死记硬背标准答案的思维习惯,而且以为标准答案就是唯一的、最佳的,在教育中充满必然的结论是对学生创新能力的扼制[19]。提高无标准答案主观题的占比,如论述3大遗传学规律的实质,并谈谈孟德尔和摩尔根发现遗传学的规律给予的启发;再如芭芭拉·迈克林托克发表玉米“跳跃基因”的研究论文时,不被当时主流遗传学家接受,认为简直是天方夜谈,请谈淡其所发现的转座因子的科研价值以及其事迹对从事科学研究的启迪等。实验课的成绩考评除了参考实验报告以外,要更加重视实验操作者的过程性和规范性,以及在综合性与设计性实验中的综合表现。

分子遗传学基因的概念范文第3篇

〔关键词〕父母影响;儿童影响;行为遗传学;亲子互动

〔中图分类号〕G78 〔文献标识码〕A 〔文章编号〕1671-2684(2011)10-0010-03

一直以来我们都知道,父母影响孩子的成长。在父母影响孩子的过程中,儿童就如同陶泥一般,被动地任由父母揉捏成各种形状。我们用父母影响这个概念来代表父母对孩子的影响,具体来说是父母对孩子行为和发展的各种影响方式[1]。但直到不久前,人们才认识到这个影响过程的可逆性。儿童对父母也有影响,孩子的个性将影响父母对教养行为的选择,对这个孩子行得通的方式并不一定适用于其他的孩子。即便是年龄很小的孩子,都是交往行为的主动参与者。我们把以上现象称为儿童影响,是指儿童因自身特质而对其养护人所造成的独特的影响[1]。

行为遗传学是指以解释人类复杂的行为现象的遗传机制为其研究的根本目标,探讨行为的起源、基因对人类行为发展的影响,以及在行为形成过程中,遗传和环境之间的交互作用 [2]。其实在儿童心理与行为的发展过程中,遗传与环境的作用从来都是不可分割的。遗传提供了生理上的基础,而环境提供了发展的空间。行为遗传学一方面强调遗传因素对行为有决定性影响,但它同时认为遗传并不直接决定行为,它只是行为产生的生理基础,而行为的发展则受环境的影响。

本文旨在探讨在孩子社会化过程中的父母影响和儿童影响,并结合行为遗传学的有关研究成果,探讨在儿童的发展过程中以父母教养方式为主的父母影响和儿童影响以及两者的交互作用,以期进一步了解儿童发展中的影响机制。

一、遗传因子的存在

随着行为遗传学的发展,研究者从不同的角度、不同的研究设计中证明带着遗传因子的儿童影响的存在。有些看起来是环境产生的影响却能够反映出遗传的影响,因为这种经验受到了个体遗传差异的影响,在用环境测量衡量双生子和收养研究的心理结果时,研究结果一致显示了某些遗传因素的影响 [3]。

研究表明,在家庭环境变量和孩子行为结果之间的联系上,亲生子女比抚养子女的这种联系要强 [4]。这些结果暗示的信息是遗传因素承载着一些可推测性的环境影响,如果忽略了遗传的影响,那么会高估了父母亲对孩子的影响。

例如,研究者广泛使用了一种结合观察和面谈的家庭环境测量,这种方法被称为“家庭观察之环境测量”,简称HOME,其评价的是家庭环境方面,主要是父母的养育行为,比如父母的应答性、对孩子发展进步的鼓励等。研究发现,同胞1岁和2岁时,HOME分数的相关高于被收养的兄弟姐妹,结果说明了HOME受到了遗传的影响,遗传因素能解释HOME分数方差的40%左右 [4]。

邓恩(Dunn)等人通过幼儿期母亲―婴儿互动的观察研究并采用了收养设计和双生子设计,发现了遗传的影响 [5]。

戴卡德(Deckard)等人考察了双生子和收养子女的一个研究设计,研究发现相同的母亲对她的两个孩子有不同的亲子互动水平,以及兄弟姐妹之间的基因相似性解释了大部分亲子互动中的相似性。更令人觉得惊讶的是,遗传上没有相关关系的养子女与他们相同的收养母亲有着不同的亲子互动的水平 [6]。这个研究结果也说明了在亲子互动中,带着遗传特征的儿童自身的特性对父母的教养方式的影响。

普洛明等人的一项研究命名为:非共享环境与青少年发展,简称NEAD,在这项研究中表明对应不同的教养方式,遗传因子是不同的,例如苛刻的教养方式、温柔的教养方式和监控的教养方式遗传因子有着很大的差异。NEAD显示了儿童遗传影响大约有50%的概率解释了母亲对其孩子苛刻的对待方式[7]。这就说明了父母的养育行为和孩子的行为发展中,不是纯粹的社会机制,还有遗传机制,孩子自身的影响也在其中起着作用。这也证明了孩子的行为发展中,由遗传因素带来的孩子自身特征在其中发挥着重要的作用,即儿童影响再一次得到了验证。

以上的研究都证明了在父母对儿童的教养方式中,遗传因素的调节作用。不仅是父母通过教养方式对儿童的发展产生影响;同时,儿童由遗传因子带来的自身的特征也反过来影响父母。儿童不同的特征会引起父母不同的反应,因而使父母采用不同的方式对待他们。父母是根据儿童的行为特点来选择和调整自己的教养方式的。

二、遗传因子具体作用机制

那么父母的教养方式是怎样部分地受到了遗传因子的调节作用的呢?

1.基因型―环境相关

基因型―环境相关指的是遗传在个体与环境接触中起的作用[4]。行为遗传学家普洛明提出了基因型―环境相关,这里他是指人的基因组成和所处环境之间的联系,这种联系有着不同的形式,见表一。

表一 基因型―环境相关的三种类型

按照表中所述,有三种基因型―环境相关:被动的、唤起的和主动的。涉及到儿童与父母的关系主要有两种关系:被动关系,即父母不仅为孩子提供了基因特征,也提供了相应的经历,例如,继承了父母高智商的儿童很可能也同时享受着父母所给予的文化气息较浓的成长环境,父母对儿童的教养方式中渗透着这种文化因素,而两种因素相互作用,使得该儿童在学业上更容易取得成功;唤醒关系,即儿童与生俱来的特质会诱发其父母作出不同的回应。与天性安静、严肃的孩子相比,天生外向、热爱社交的儿童更容易得到父母的积极回应。过去人们通常认为,是由于成人对待孩子的方式使孩子更愿意与人交往,但从这个研究中,我们对这种因果关系可能要有新的认知了,可能是孩子自身的特点使其获得了这样的对待方式[1]。从上述的分析中,我们可以发现,其实基因型―环境的相关并非指独立于个体之外的环境受到遗传的影响,而是指个体经验卷入的程度或个体接受环境影响的程度具有一定的遗传性。遗传的影响是通过被其作用的心理特质来传递的:遗传影响着个体的心理特质,心理特质影响着个体的环境[10]。

随着行为遗传学的发展以及以上三种关于基因型―环境相关方法的发展,我们可以更加深入地研究父母的教养方式对儿童的心理发展背后的遗传因素的作用。

2.基因型―环境的交互作用

基因型―环境的交互作用是指遗传对环境的敏感性或易感性。它是指基因型不同的个体对相同的环境反应不同[11]。

有两项收养研究发现了犯罪行为的基因型―环境交互作用的例子。研究发现,对于一个被收养者,如果他的养父母和亲生父母都有犯罪记录的话,那么他出现犯罪行为的概率更高,也就是说,如果儿童的亲生父母被定过罪,那么养父母的定罪会使儿童更容易被定罪。

基因和环境的交互作用以及父母教养方式和儿童气质的研究证明了这种相互影响。克堪斯卡的研究很好地阐述了这个问题,他的研究发现,父母温和的教导措施能有效地使胆小的孩子发展其道德感,但对于胆大的孩子则没有什么效果。

双生子的研究方法可以用来鉴别基因型―环境交互作用。为了探测遗传与环境的交互作用,可以把双生子之一的表现型基因作为另外一个双生子的遗传风险的指标。采用这种方法分析显示,父母受教育程度高的家庭一般认知能力的遗传率(74%)显著高于父母受教育程度低的家庭(26%)。

大量的研究都在寻找基因型―环境交互作用的证据,但是鲜获成功,原因之一可能是缺乏像动物实验那样高度的实验控制,比如制造出极端的环境操控,另外一个原因可能是要在具有合理统计效力的方差设计分析中检测到交互作用,所需的被试量则远远高于检测主效应所需的被试量。因此,在父母教养方式的研究中,要找到基因与环境的交互作用,还需要进一步的实验设计。

总之,过去,我们习惯于将发展结果归因于环境,现在看来,基因对发展的影响也是不可小觑的。基因和环境的相互影响是以双向方式进行的,不是一个决定另一个,不能说究竟哪一个是发展的先决条件[1]。在父母对儿童的教养方式中,我们要看到父母对儿童的影响和儿童自身特性的双向互动作用。

三、研究趋势和展望

第一,研究内容更加丰富。现在大量的研究都是从行为遗传学的角度证明了在父母的教养方式中遗传因子的存在,以后会从各个方面具体探讨父母的教养方式和儿童的社会化发展,内容更加丰富,主题更加深化。例如,父母教养方式与儿童依恋的研究、与儿童学业的相关研究等,从这些方面探讨在父母教养方式中,遗传与环境的交互作用。

第二,在研究方法上,行为遗传学一般采用收养研究设计、双生子研究和混合研究设计,以后的研究可能深入发展这些研究设计,设计出更好的实验设计,更加巧妙地分离遗传和环境的影响。特别是现在研究设计与计算机技术的发展相结合,开发出一些心理学的统计应用软件,例如LISREL、EQS等统计软件的开发,大大提高了量化研究的水平。

值得一提的是分子遗传学在逐步发展,运用分子遗传技术去寻求对复杂心理特质产生影响的特定基因将是心理学研究最激动人心的方向之一[10]。分子遗传学的相关研究可以运用到父母教养方式的研究中,随着技术的进步,我们就可以找到影响儿童发展的基因,我们就可以根据不同基因的儿童适合什么教养方式,对儿童进行更好的指导,或是对一些不良儿童的基因进行改进,使得不良儿童朝着健康的方向发展,这些设想随着行为遗传学的发展会成为现实。

第三,双向互动作用深入发展。在以往的研究中,针对父母对儿童的单向研究比较多,对亲子互动的研究很少[9]。随着相关学科的发展,特别是行为遗传学的发展,以后的研究将更加注重双向互动的研究。特别是现在理论界提出的动力系统观,从另一个角度证明了行为遗传学所证明的双向互动的存在。动力系统观点认为,一个家庭就是一个很好的动力系统,它是一个由两种亚系统组成的三级组织,两种亚系统分别是个人和个人之间的关系。家庭的整体特性不能由其成员的特点来推论,它包含一个极端复杂的循环影响的过程,任何部分的改变都会与其他部分以及系统整体形成循环往复的相互影响。因此,简单的线性因果关系并不适应于家庭情境。在孩子的社会化过程别是父母的教养方式中,父母起到了很重要的作用,但是孩子的影响也是有作用的,他们同属于家庭这个系统中,在这个系统中,他们的关系是一种相互影响的作用,而不是一种简单的单向关系[1]。因此,从动力系统的观点看,我们发现在一个家庭中,儿童和父母同属于一个系统,在这个系统中相互影响相互作用。这种观点和行为遗传学的观点是一致的。因此,以后的研究会综合行为遗传学、动力系统等多种观点,在多种分支学科的基础上,更好地探讨父母教养方式的具体机制。

第四,在实际运用上,如上所述,亲子互动中父母的教养方式的理念在实际运用中还不是很广,与传统的家庭教育观念相比较,现代家庭关系和家庭教育的观念与实践发生了一系列的变革,这更加激励有关研究者深入地探讨父母教养方式对儿童心理、行为发展的影响[11]。以后会进一步运用到社会、家庭和学校中去,理论和实际相互促进,才更有利于儿童的发展。

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分子遗传学基因的概念范文第4篇

关键词:生物工程;基因工程;实践教学

中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)42-0161-03

《基因工程》是生物工程专业的核心课程,现代生物学的发展离不开基因工程。基因工程是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术,其内容涉及分子遗传学、生物化学、细胞生物学、微生物学及分子生物学等学科相关理论基础及实验手段。《基因工程》课程内容繁多、概念抽象、理论性和技术性强,同时基因工程发展十分迅速,相关知识也日新月异[1]。江西农业大学是一所以农业为优势、以生物技术为特色综合发展的多科性省部共建大学,近年来各大高校都开设了生物专业,我校必须要对生物教学进行改革才能保持生物技术特色专业的主导地位。近几年我院对生物类专业进行了改革,在《基因工程》教学过程中,教师采用多媒体教学、课程论文、课程实践等多种教学方法相结合,但效果还是不太理想。为了培养适合社会发展的高素质人才,《基因工程》教学进一步改革势在必行。近年来,生物工程专业的毕业生就业情况不甚理想,该专业的毕业生只有少数从事相关专业的工作,出现此状况的原因是因为生物工程专业课程枯燥、内容复杂、内容更新快等特点,而造成的学生对专业课程没有兴趣,从而不能切实掌握和理解生物工程的相关专业课程。要改变学生对专业课的掌握和实际应用情况,必须实行实践教学。《基因工程》是生物工程专业的主要课程,《基因工程》是一门理论和实践紧密联系的课程,该课程实行实践教学势在必行,只有实行实践教学,才能让学生对《基因工程》的基础知识和实验操作更加深入的了解。实践教学是巩固理论知识和加深对理论知识的有效途径,是培养具有创新意识的高素质工程技术人员的重要环节,不仅是理论联系实际、培养学生掌握科学方法和提高动手能力的重要平台,而且有助于学生素养的提高和正确价值观的形成。通过实践教学培养高素质的专业型人才,让学生真正学有所用、学有所长,并且为社会提供优秀的具有专业素质的人才。

一、实践教学的现状

1.实践教学的重要性。本科教育过程中理论教学与实践教学是相互联系、相互促进的教学形式。理论教学主要是在课堂上进行,其中包括课堂讲授、课堂讨论、习题课等教学环节;而实践教学则指对学生进行职业、专业技能的训练,除少数在课堂上进行外,主要在校内外实践基地进行,包括实验课、实习、实训等教学环节[2]。本科的教育主要是让学生掌握专业课程的基础知识和实验操作技能,掌握在社会上工作的技能,由于之前的学校教育对于实践教学的重要性认识不够,才导致了毕业生本专业就业率低的现状,为了扭转现状,我们应当重视实践教学。

2.实践教学条件欠缺。由于《基因工程》内容更新快,需要仪器、设备的支撑,而目前我校的设备规格型号落伍、设备老化、类型单一,现代化的仪器设备较少,学校的实践基地形同虚设,学生实习的质量无法保证。实践教学在《基因工程》教学过程中尤为重要,学校应该补足或更新实验仪器、设备,以保证学生进行正常的校内实践学习。实验、实训室是开展实践教学的场所,是进行实践教学的基本保证,与实践教学效果的好坏有着直接的联系,因此必须加强实践环节的硬件设施建设[3]。各大高校对实践教学师资队伍的建设不够重视,实践指导教师在学历上的要求普遍偏低,同时,实践指导教师的待遇也不如理论教师。在师资队伍建设上,教师进修学习也是以理论教学的教师为主,有些院校甚至没有实践指导教师[4]。此外,课程设置也不合理,缺乏教学质量监控。

校外实践教学条件也有不足之处,学校应联系与基因工程专业相关的公司、工厂等,和他们签订实习协议,让学生能及时的将自己所学到的理论知识转化为实践能力和动手能力,不仅有利于培养学生的学习兴趣,而且有利于今后学生对就业方向的选择和了解。

二、教学内容改革及教师素质要求

1.《基因工程》课程知识的更新。《基因工程》是一门更新很快的学科,在新技术、新观念、新成果的更新方面有一定的难度,因此学校须订阅生物工程专业的权威学术期刊,并要求任课教师掌握课程的最新动态,及时更新课件,从而让学生了解基因工程上的新技术、新观念和新成果。

2.《基因工程》课程课件制作。《基因工程》与很多课程有着密切的联系,这就要求教师有更好的专业素质,应改革教学内容,避免与相关课程的重复。如:基因操作的主要技术这部分内容,核酸的凝胶电泳在生物化学中有详细介绍;细菌转化实验在微生物中讲授过;核酸分子杂交在分子生物学与分子遗传学课程中做过实验;基因的表达调控在分子遗传学中讲授过[5]。对于相关课程提及的实验或基础知识,任课教师应采取回顾或者提问的方式来加深学生对相关知识的理解。

3.增加实践教学内容。让学生掌握该课程的专业技能尤为重要,所以让学生对课程基础知识的学习和有意义的实践教学是重中之重。学校应当增加学生外出实习、参观相关工厂或公司生产线、实验等机会,使学生更加深刻的理解和应用所学的专业知识、专业技能。让学生们亲眼所见、亲手操作,更能激发学生的学习兴趣,有利于学生对知识的探索与创新。这样就形成了基础知识和课内实验支持课外实践,课外实践引发学习基础知识的动力,二者相互促进。

三、教学实验改革

《基因工程》是一门理论和实验紧密结合的课程,实验是课程不可或缺的一环,在教学过程中应当重视实验教学。实验教学的目的是让学生学会科学实验的设计原理和操作方法,以及对实验结果的科学分析,因此实验教学应当强调在教室的引导下给学生以尽可能多的独立操作空间和独立设计实验的机会。在实验过程中,教师不干涉学生的实验安排和操作程序,仅以指导老师的身份对学生的实验操作进行现场巡回指导,并回答学生的疑问,为学生示范相关实验仪器和软件的使用,提供公用试剂,对学生的每一步实验结果进行评价和把关[6]。根据学生实验结束后反馈的信息和实验报告的内容,及时调整指导方法。

四、考核方法的改革

传统的教学模式会仅仅以卷面成绩来定学生的课程成绩,这就造成了学生仅仅学习书面知识,不愿意动手操作的现状,长期下去学生动手能力就差,毕业后不具备足够从事本专业工作的能力。由于本科生教育阶段,首先是夯实学生的基础知识,所以基础知识教育不能松懈。由于《基因工程》实践性很强,所以建议实验、实践也应该纳入考核项目之中。大学教育培养学生自主思维也尤为重要,应当在学期中间增加课程报告、课堂讨论等,作为考核的一部分。三者考核方式共同实施,不仅能促进学生各方面素质和能力的提升,而且能够切实激发学生的学习兴趣。

五、实践教学体系的构建及完善

有一批专业的教师队伍还不够,还应该有一个具有一定管理职能的教学实施单位,负责管理实验、实习的安排与管理。管理机构的目标和责任必须明确,严格规范和要求各实验室和实践基地的功能,给实践教学的质量提供保障。校外实践应和单位签订协议,必须严格按照培养计划安排实践、实习,实践和实习结束后企业应当给予学生正式的评价,以便教师有计划地制定学习方向;学生应该严格按照单位规定的实习规则严格要求自己,这样单位和学校才能达到各自的期望值,企业和学校也能长期建立合作的关系。

六、结论

总之,通过《基因工程》实践教学改革的探索和实践,要实现学生为主体的教学模式,教师仅为方向性的引导,让学生从实践中发现自己的不足、发现自己的感兴趣之处,及时提高和完善自己,教师应及时引导学生弥补自己的不足。但要想改变目前的教学现状任重而道远,仍需要各方面的努力和帮助,才能将目前的《基因工程》课程教学更加完善,让学生更加适应社会的需求。

参考文献:

[1]黄丽华,赵燕,张学文.独立学院基因工程教学改革研究[J].现代农业科技,2010,(6):27-28.

[2]赖华清.对加强高职院校实践教学的思考[J].职教探索与研究,2006,(3):38-43.

[3]陈小梅.加强实践教学培养应用型技能人才[J].湖北水利水电职业技术学院学报,2007,3(1):86-89.

[4]王庭俊.强化实践教学,全面提高学生素质[J].扬州工业职业技术学院学报,2008,5(1):52-55.

[5]范桂枝,李晓灿,詹亚光.“基因工程”教学改革的思考[J].中国农业教育,2006,(6):55-56.

[6]孟春晓,高政权.高校基因工程教学改革现状[J].黑龙江畜牧兽医科技版,2011,(5):162-164.

分子遗传学基因的概念范文第5篇

迈克尔・路特(Michael Rutter,1933-)是英国著名的发展变态心理学家,被称为“儿童精神病学之父”。1933年出生于黎巴嫩首都贝鲁特城,1936年随父母回到英国,1940至1944年被父母寄养在美国。1944年后在英国接受了正规的学校教育。

路特1955年毕业于伯明翰大学医学院。在获得神经病学、儿科和心脏病学的硕士学位后,1958年在伦敦莫兹利医院(Maudsley Hospital)接受了精神病学的训练,1961年获得资格认证,然后去纽约爱因斯坦医学院进行了为期一年的研究。1962年回国后,他加入了医学研究委员会的社会精神病研究所,1965年应聘到伦敦大学精神病研究所,1966年在伦敦被指定为精神病学会的高级讲师。1973年,他成为儿童精神病学教授、儿童和青少年精神病学系系主任。

1984年,路特创立了医学研究委员会(Medical Research Council)儿童精神病学分会,于1984年至1987年担任该会的荣誉主席;1994年,他又创立了精神病学会下的社会、遗传和发展精神病学研究中心(Social,Genetic and Developmental Psychiatry Research Centre),在1994年至1998年间担任该中心的名誉主席。他在1987年当选为英国皇家学会院士,1992年被授予爵士爵位,是欧洲科学院(Academia Europaea)和医学科学研究院(Academy of Medical Sciences)的创始人之一。他还拥有莱顿大学、伯明翰大学、爱丁堡大学、芝加哥大学、明尼苏达大学、沃里克大学等院校的名誉博士学位。现在,他担任伦敦皇家学院精神病学院发展精神病学教授和伦敦莫兹利医院的精神病顾问。

迄今为止,路特出版了38本专著,并发表了400多篇论文。最有影响力的著作是《母爱剥夺再评估》(Maternal Deprivation Reassessed,1972),被New Society评价为“儿童保育领域的经典”。路特被公认,为儿童精神病学在医学和生物心理学领域打下了坚实基础,并做出了卓越贡献。1995年他获美国心理学会颁发的杰出科学贡献奖。在20世纪最著名的100名心理学家中,他排名第68位。

一、对母爱缺失与剥夺的研究

路特的研究思路主要是诠释自然和教养之间的关系,研究论题围绕母爱剥夺对儿童心理社会发展的影响展开。这个论题涉及依恋关系的缺失与剥夺、依恋关系的丧失等。

依恋关系的缺失与剥夺。母爱剥夺的相关研究,是路特研究的重要领域,形成了他关于儿童成长的心理环境的重要研究范式和观点。路特认为,儿童依恋理论的提出者鲍尔比对母爱剥夺的概念过于简单化。鲍尔比认为,母爱剥夺是指儿童与一个依恋的人分离,失去了依恋对象且没有发展出对他人的依恋。路特认为,这些依恋的性质,每种都有不同的效应。为此他在缺失(privation)和剥夺(deprivation)之间作了区分。如果儿童根本未能形成依恋关系,这是依恋的缺失;而剥夺是指依恋关系的失去或受损害,即曾经拥有过以后的失去。依恋的缺失有两种原因,一是儿童有许多不同的养育者,二是家庭不和阻碍了儿童和成人建立依恋关系。路特发现一个有趣的结果,对于儿童精神问题的风险因素而言,父母离婚和父母去世显然具有相同的效应,然而,事实是父母离婚对儿童造成的负面影响远远大于父母去世。他认为,儿童期依恋关系的缺失可能导致了最初的粘滞、依赖行为,寻求注意和不加选择地建立友谊等行为。然后,随着儿童逐渐成长,表现出无法遵守规则,建立持久的人际关系或者有负罪感。路特还发现了行为的证据,情感障碍,以及语言、智力和体格发育的紊乱。出现上述问题,并非如鲍尔比所声称是缺失与母亲的依恋关系所致,而是由于缺少依恋关系通常所能提供的智力刺激和社会经验所致。

1989年,路特领导了英国和罗马尼亚被收养者研究小组,跟踪研究了许多十几岁时被送到西方家庭中收养的孤儿,对于影响儿童发展的早期剥夺进行了一系列的研究,包括依恋及新关系的发展,得到了乐观的结果。尤其在实验方法上他采用了更科学的方法,他将大量的时间投身于与儿童的接触,采用自然实验的方式发现可以得出因果推论的方法。作为一个临床工作者对儿童的了解,与对细节或例外结果的关注,路特在弥补鲍尔比提出的依恋关系基础之上,往前更迈进了一大步。

依恋关系的丧失――应对、心理弹性、遗传因素和保护因素。路特着力考察了当面临依恋关系丧失时,儿童的心理行为反应以及相应的机制。

第一,儿童需要考虑应对。即要么有身体上的应对,要么有心理上的应对。路特认为,儿童的应对行为包括问题解决和情绪调整两种,这两种方法中有许多属于偏差行为或不良适应行为。

第二,儿童需要避免压力和逆境,或者用某种方式减少压力所带来的影响。路特认为,在挑战与压力面前,儿童必须学会应对,一种方法是通过暴露,使儿童处于真实的危险中,只不过这种危险控制在儿童可以处理和应对的范围内。这方面的思想和研究使心理弹性成为到目前为止产出颇丰的一个研究领域。

第三,涉及到遗传因素。已有研究发现,遗传因素在环境对人影响的易感性方面起着重要作用。因此,需要寻找涉及到压力应对时的遗传路径,要么是增加风险,要么是增加保护性。

除以上所提到的三种面对压力时可能的机制,路特也是较早关注到部分不利处境儿童发展依然较好的研究者。他特别关注儿童成长中的保护性因素,即那些使儿童免于受到伤害、减低伤害或者修通所受伤害的因素。包括儿童面对应激的性质、儿童生活境况改变、儿童自身的因素、家庭内因素以及诸如学校、家庭外因素五个方面。这些保护性因素的提出,对于早期剥夺儿童后期的治疗工作提供了理论上的指导,尤其对研究处境不利儿童具有重要的现实意义。不过,路特同时也强调,为了了解与加强心理弹性与保护机制,人们必须考虑到家庭与政治、经济、社会、以及种族情境的互动,以及个人与家庭因而出现的衰败或兴盛。

二、孤独症的研究和思想

路特医学和神经病学的特殊背景,使他关注到了其他研究者可能较少关注的社会行为遗传因素,并且尝试对其机制进行研究,这一点尤其反映在他对孤独症儿童的研究中。

孤独症的发病机理:遗传因素的作用。20世纪60年代,人们普遍认为,孤独症是一种情感性的而非躯体,原因是不良的父母抚养方式和其他心理因素导致了该疾病的发生。1977年路特等的研究使人们开始认识到孤独症遗传因素的重要性。该研究对象是21对英国双生子,其中10对是异卵双生子(基因相似性与普通兄弟姐妹一样),并用严格诊断标准每对双生子至少有一个是孤独症。结果发现,没有一对异卵双生子是同时发病的,也就是说,异卵双生同时发病机率是0。这可能也是人们对孤独症的遗传因素未给予重视的原因。这篇论文公开发表后,路特开始质疑自己的观点,5%的概率是相当低,但是真正的核心不应该关注很低的绝对概率,而是相对于当时普通人群万分之四的发病率非常高的相对概率,显然,遗传因素非常重要。关于这一点,路特从研究中找到了支持证据,即1977年研究中的11对是同卵双生(基因100%相似),他们中有4对,即36%被同时诊断为孤独症。尽管该双生子研究的样本很小,但是两类双生子发病概率统计学上是具有显著意义的。另外,他的研究设计非常精细,因此,该实验对孤独症领域的研究具有里程碑式的意义。另外,基于路特与其同事的研究工作以及后来的验证性研究,孤独症从作为一个环境影响的心理问题逐渐被理解为重要的遗传性精神疾病之一,其结果大大促进了20世纪80年代的分子遗传学研究,而孤独症则是研究者们首先关注的几个重点领域之一。

孤独症的诊断。路特1977年的双生子研究是另一个重要发现,涉及到孤独症的诊断,他提出了孤独症谱系障碍(Autism Spectrum Disorders,ASD)的概念,其征状是社交及沟通上的广泛性异常、异常局限性的兴趣、高度重复性的行为。事实上,路特及其同事对参加实验的42名儿童进行了细致的评估,包括社会、情绪、认知以及语言功能。最令人振奋的发现是,遗传因素对孤独症谱系障碍的影响效应比对孤独症的影响效应更大:同卵双生子的相似性竟高达82%,异卵双生子的相似性仅有10%。

因此,路特与其同事认为,孤独症是与遗传因素相关联的广泛性认知障碍。这些发现也在后续的追踪研究中得到证实,即孤独症谱系的广泛性诊断,以及同卵双生子82%、异卵双生10%的症状相似性。路特及其同事的研究工作表明:孤独症的行为如果被认为是从出生到童年早期的发育障碍所致更为合情合理,孤独症是一种躯体性的、与父母抚育方式无更多关联的发育障碍。由于路特等的研究工作,到20 世纪70~80年代,人们基本上摒弃了孤独症所谓“父母抚养方式不当”的病因假说。无论是孤独症生物学病因探讨,还是临床实体的识别与描述;无论是相关症状群的分型,还是研究与其他精神障碍的联系,均提示了对孤独症研究的一个全新时代即将到来,即明确了孤独症与精神分裂症的区别。

三、遗传和环境的交互作用

路特在2006年出版的《基因和行为:自然-教养的交互说明》(Genes and Behavior:Nature - Nurture Interplay Explained)一书中,系统阐述了遗传与环境交互作用的观点。他主要阐释了基因是怎样影响行为的,以及在理解各种行为特点和精神障碍的因果路径中的重要性。他对行为遗传学、精神病遗传学以及环境对风险的调节效应研究等许多领域,进行了清晰而又通俗易懂的描述,尤其是对基本假设、方法的优点和不足之处的细致考虑,以及对研究结果的谨慎解释。同时,路特也指出了纯粹遗传解释的局限,其核心是基因和环境永远不可能完全分开。路特认为,几乎没有例外,人的特点和障碍、体格和精神都是基因和环境多因素影响的结果,一方面,这意味着对所有的行为而言,遗传因素尽管可能不一定是占支配地位的,却是普遍的。这一点不仅对于障碍,而且对于普通人的心理特性,包括气质和认知特点,甚至犯罪或离婚这样的行为也同样适用。另一方面,许多遗传影响效应的例子也通过与环境的各种交互而发挥作用。因此,一些遗传行为会在某种程度上暴露于环境的风险因素之下,即所谓的遗传-环境相关。例如,父母有遗传因素的行为,可能破坏家庭功能,反过来,它又把孩子置于形成行为的风险环境中。换言之,父母的基因通过环境的影响机制来增加孩子发展所面临的风险。

路特认为,这种遗传-环境的交互作用非常普遍,人们必须在研究中予以考虑。基因不是决定性的,他们不会以任何直接的方式,导致诸如孤独症和精神分裂症等或者精神障碍的产生。基因作用于行为的效应是间接的,很大程度上通过环境的调节而产生。基因和环境相互接触的主要途径是通过所谓的遗传-环境的交互作用,这说明了基因为什么影响一个人对环境风险的易感性。因此,遗传学者和心理学研究者,不仅仅是说着相同的语言,还要共同工作。路特因其丰富的跨学科研究背景,以及强有力的分析方法历史性地承担起了这项工作。

三、小结与展望

路特的研究领域和研究跨度非常广阔,包含了早期的流行病学研究、学校效能调查、社会心理学的风险调节测验、访谈技术的研究,以及后期的定量研究和分子遗传学,涉及到DNA研究、神经影像学、家庭及学校的影响、基因、阅读障碍、生物和社会因素之间的交互作用、压力等方面。他的临床心理学研究的重心包含了孤独症、神经精神障碍、抑郁、行为、阅读困难、剥夺综合症,以及多动症等。这种跨学科研究思路和研究实践,为后续相关研究奠定了坚实基础,并给心理健康研究提供了一个新的研究视角,大大拓展了心理健康研究的内容和范畴。

路特提出的儿童面对依恋关系丧失时可能的应对机制,以及保护性因素的提出,不仅具有重要的理论意义,也对儿童发展和学校教育具有现实指导意义。更为重要的是,他给面对不利处境的儿童工作者带来了力量和希望。因为儿童所经历的这些苦难,或许可以看成儿童生长所经历的磨难,而不只是悲惨的不幸与无力的怜惜,这种信念可能同样会传递给处境不利儿童,从而提升其自身的心理弹性。同时,也为早期剥夺儿童的后期治疗工作提供了理论上的指导,尤其对研究处境不利儿童具有重要的现实意义。这一点对于我国经济快速发展过程中所带来的儿童青少年社会问题尤其重要,大量的留守儿童显然处在一个相对不完整的家庭中,父母不在身边,养育者的变更把留守儿童置于处境不利地位,而在客观现实无法改变的条件下,考察和研究其成长中的保护因素并应用于实际,对于留守儿童的教育发展更现实和可行。此外,路特对孤独症的研究,不但扭转了人们对孤独症的看法,尤其是对孤独症儿童父母的看法,而且使孤独症儿童的父母尤其是母亲,减轻了养育的心理压力,从而使他们在对自己的养育能力方面减少挫折感,恢复养育孩子的信心。

路特关于遗传与环境交互作用的理论观点,在理解个体差异的来源方面迈出了重要的一步,与此同时也推动了行为遗传学研究方法的发展。

一是研究范式呈现多样化。一方面加强了收养研究的力度,使收养研究与双生子研究在行为遗传学中拥有同样重要的地位;另一方面使这两类研究成为确定遗传与环境交互作用的重要研究范式。

二是由于统计技术的发展与完善,研究方法开始由双生子研究、收养研究拓展到更为复杂的谱系研究,谱系研究可以为遗传与环境的相互作用过程提供更为完备的信息。从发展心理学的角度来看,未来或许可以关注两个方面的发展问题:一是在发展过程中,遗传与环境的作用是否会发生变化。比如,就认知能力来说,随着个体发育发展,遗传的作用不断加强;共同的家庭环境对童年期的个体是非常重要的,但到青春期以后它的影响可能逐渐变小。一是在个体发展的过程中,遗传与环境的作用在每个年龄阶段是如何持续与变迁的。例如,研究已发现在认知发展方面,从童年期到成人期的,存在令人吃惊的发展连续性。对这些问题的关注,不仅对发展心理学,而且对儿童精神病学都具有重要的理论意义和实际价值。

无论如何,撇开路特对儿童工作的热忱和天才的思想,单凭他对待科学研究善于质疑的态度,不盲从权威的科学精神,其“儿童精神病学之父”称号,实属名至实归,名符其实。