1、统计遗传学与分子遗传学背景介绍

统计遗传学与分子遗传学背景介绍

1. 人类遗传学研究的历史与挑战

人类对遗传基本概念的认识由来已久，从动物驯化和农业实践开始就有所体现。巴比伦人和古埃及人进行作物杂交授粉和家畜选育，但未形成正式的遗传理论。古希腊哲学家虽有初步理论，但无法解决亲子遗传特征差异的矛盾。

许多疾病被逐渐认识到具有遗传性，如镰状细胞贫血和血友病已被认知数百年，而双相情感障碍直到20世纪50年代才被广泛认为具有遗传性。然而，人类遗传学作为一门学科相对年轻，研究人类遗传面临诸多困难。与动植物遗传学不同，人类无法进行实验性杂交，环境因素难以控制，家庭规模小且新一代成长周期长，环境和遗传因素在童年时期相互交织，难以区分两者对疾病发展的相对贡献。

因此，我们对基本遗传原理和基因如何影响生物变异的理解，大多来自植物（如孟德尔在19世纪60年代的豌豆实验）和动物（如摩根在20世纪20年代的果蝇实验）的实验研究。孟德尔定律最初被忽视，20世纪初被科学家“重新发现”，并在遗传学家、生物学家、统计学家和生物计量学家之间引发了激烈争论。争论的部分焦点在于孟德尔的《植物杂交实验》（1865年）与达尔文的《物种起源》（1859年）之间的明显冲突。达尔文以遗传性状为自然选择的基础，但认为亲代性状在子代中会“融合”，而孟德尔使用的是子代中不融合的离散性状。在统计遗传学早期，如何用孟德尔的离散遗传单位解释人类连续特征的变异是一个备受争议的话题。

2. 统计遗传学的基本概念与发展

统计遗传学是统计学的一个分支，主要处理遗传性状和遗传数据的分析。早期，统计遗传学主要侧重于植物和动物实验研究的统计方法，高尔顿在19世纪80年代对人类身高遗传的统计研究是个例外。随着时间的推移，统计遗传学的方法论重点