遗传学影响世界观转变的最好例子是生命的起源与进化。遗传学各个分支学科的研究表明，人类在起源上不仅与类人猿和其他动物有共同的祖先，而且还与地球上其他所有生物包括植物、真菌和细菌都有一定亲缘关系。所有生物都采用相似的机制贮存和表达遗传信息，它们在许多结构特征甚至基因的结构方面存在一定的同源性。这种生物界各种生物之间都存在亲缘关系的思想把人和其他生物联系在一起，从根本上影响了人的世界观。它表明人类并不是天地万物的中心，只是各种生命形式中的一种。因此，遗传学迫使我们思考人类如何认识自己的一系列问题。
遗传学和进化论有着不可分割的关系。遗传学是研究生物上、下代或少数几代的遗传和变异，进化论则是研究千万代或更多世代的遗传和变异。所以，进化论必须以遗传学为基础。随着分子遗传学的发展，对遗传物质结构和功能的进一步了解，对它与蛋白质合成的关系也愈来愈清楚，这就有可能精确地探讨生物遗传和变异的本质，从而了解各种生物在进化史上的亲缘关系及其形成过程，真正认识生物进化的遗传机理。因此，分子遗传学的发展与达尔文的进化论相比拟，可以说是生物科学中又一次巨大的变革。
（二）遗传学研究的实践意义
遗传学是一门在农业生产育种实践中发展起来的科学，当遗传学的基本原理应用于农业生产的育种实践后，它反过来又大大推动了农业生产的发展。
例如甜菜是制糖工业的重要原料，1747年甜菜中的含糖量还不到2％；19世纪20年代通过选育，甜菜的含糖量增加到5％~7％；到1858年，甜菜的含糖量又增加到14％；现在，优良甜菜品种的含糖量已高达20％以上。玉米是一种重要的粮食和饲料，在20世纪20年代，自从美国开始应用杂种优势这一遗传学原理指导玉米的育种工作以来，使玉米取得了显著的增产效益。在上个世纪30年代早期，玉米的平均亩产量仅为93千克；到了40年代末，玉米的亩产量提高到140千克；而在80年代早期，玉米的平均亩产量已上升到423千克；事实上，玉米的最高亩产量已达933千克。在普通小麦中引进了抗倒伏的矮化耐肥基因后，使墨西哥的小麦产量提高了一倍以上，从而使墨西哥由粮食进口国，一跃而成为小麦出口国。
与此同时，通过杂交培育出的抗倒伏矮杆耐氮肥水稻品种，使水稻的产量增加了50％以上。
又如一头本地普通黄牛的年产乳量一般不超过400千克，而一头高产的乳牛年产乳量可超过10000千克，平均每天的泌乳量约为30千克，相当于25头普通黄牛产乳量的总和。
如果把现代的乳牛和肉牛与早期的野牛相比，那么，不难看出已经发生了显著的变化。这是根据人类的需要长期培育的结果。
通过杂交育种，不仅能够提高产量，还能改善品质。例如在上个世纪60年代，普通玉米中蛋白质的平均含量大约为10％，其中，对人体和动物很有价值的一些必需氨基酸的含量很少。而人工培育出的一种暗色玉米，不仅含有较高的对人和动物都有营养价值的谷蛋白，而且，赖氨酸的含量比普通玉米高50％~60％。如果用这种玉米喂小猪，那么，它比吃普通玉米的小猪，其生长速度要快三倍半，同时，单位体重所消耗的赖氨酸的玉米量，只是普通玉米量的一半。
70年代兴起的单倍体育种法在缩短育种年限，增加有利基因表现频率，快速培育自交系以及改良马铃薯育种方法等方面均发挥了较大的作用。
80年代遗传工程技术的发展为人工创造变异，定向改变植物遗传性提供了新的方法，培育出了抗除草剂、抗虫、抗病毒、高蛋白质含量的农作物新品种。如通过基因工程将豆科中的固氮基因引入禾本科植物中，将各种优质、高产、抗病的基因引进栽培植物中，从而更大程度地满足人类社会对农作物产品日益增长的需要。又如利用苏云金杆菌的内毒素基因转化许多经济与粮食作物（如棉花、玉米、水稻等），现已培育出一些对某些害虫有抗性的杀虫转基因植株，并进行大面积商品化生产，产生了巨大的经济和社会效益。
【知识拓展】
苏云金杆菌
在微生物王国中，有一大批灭虫勇士。千百年来，它们悄悄地帮助人类杀灭害虫，保护庄稼。然而，它们的功绩直到近百年来才被人们发现。
苏云金杆菌，又称苏云金芽孢杆菌，英文名称：Bacillus thuringiensis。为了方便都将B.T.写成BT或Bt，故Bt即苏云金杆菌的简称。
Bt于1901年由日本细菌学家石渡繁胤首先在受病害的蚕蛾中发现，但是当时没有保存下来。1911年，德国人贝尔奈（Berliner）从德国苏云金省这个地方的一家面粉厂里的地中海粉螟上又重新分离到一种有很强杀虫力的细菌，并正式定名为苏云金芽孢杆菌（Bacillus thuringiensis，Bt.）。从20世纪20年代起，Bt就得到大规模生产并被用来防治欧洲玉米螟，但直到1950年，人们才了解Bt杀虫活性完全由它在芽孢形成时产生的晶体蛋白所决定。
苏云金杆菌杀虫剂是利用苏云金杆菌杀虫菌经发酵培养生产的一种微生物制剂。苏云金杆菌在自然状态下以一种生物细菌的形式生存于土壤及水中。这种杀虫菌在生长发育过程中产生芽孢并形成一种蛋白质毒素，在显微镜下观察，通常是不规则的菱形结晶，叫做伴孢晶体。
内毒素可以破坏害虫的消化道，引起食欲减退，行动迟缓、呕吐、腹泻；而芽孢能通过破损的消化道进入血液，在血液中大量繁殖而造成败血症，最终使害虫一命呜呼。苏云金杆菌长得像根棍棒，矮矮胖胖，身高不到5‰毫米。当它长到一定阶段，身体一端会形成一个卵圆形的芽孢，用来繁殖后代；另一端便产生一个菱形或近似正方形的结晶体，因为它与芽孢相伴而生，我们叫它伴孢晶体，有很强的毒性。当害虫咬嚼庄稼时，同时把苏云金杆菌吃进肚去，这就像孙悟空钻进铁扇公主的肚子里去一样，在害虫的肚子里大显威风。它的伴孢晶体含有的苏云金杆菌的发现，为人们利用微生物消灭植物病虫害提供了美好的前景。现在，人们已经用发酵罐大规模地生产苏云金杆菌，经过过滤、干燥等过程制成粉剂或可湿剂、液剂，喷洒到庄稼上，对棉铃虫、菜青虫、毒蛾、松毛虫，以及玉米螟、高粱螟、三化螟等100多种害虫有不同的致病和毒杀作用。
当害虫蚕食了伴孢晶体和芽孢之后，在害虫的肠内碱性环境中，伴孢晶体溶解，释放出对鳞翅目幼虫有较强毒杀作用的毒素。这种毒素使幼虫的中肠麻痹，呈现中毒症状，食欲减退，对接触刺激反应失灵，厌食、呕吐、腹泻，行动退缓，身体萎缩或卷曲。一般对作物不再造成危害，经一段发病过程，害虫肠壁破损，毒素进入血液，引起败血症而死亡。
在发酵工业的生产中，优质、高产菌株的选育，对产品的产量和质量的关系极为重要。
现以抗菌素的生产为例，青霉素和链霉素的发现与使用，使人类的平均寿命延长了20～30岁。在青霉素和链霉素的生产早期，它们的产量都很低，通过遗传诱变选育出高产的菌株，使青霉素、链霉素的产量提高了数百倍。
随着遗传工程的出现，发酵工业发生了前所未有的变革，人类已能将高等生物的基因导入细菌之中，然后通过细菌发酵生产出高等生物基因的产物。例如用大肠杆菌发酵生产出人的生长激素释放抑制因子。在9升大肠杆菌发酵液中，就获得了5毫克人的生长激素释放抑制因子，约等于从50万头羊脑中提取的总产量。这是第一个获得成功的实例。
遗传学研究的进展也同样给医学带来巨大进步。现在知道，人类大量疾病都有某些遗传基础，其中有许多都是由于单个碱基的突变或某种特殊的染色体畸变所造成的。如镰状细胞贫血症、胎儿成红细胞瘤、囊性纤维化、血友病、肌肉萎缩症、泰-萨二氏病及唐氏综合征（唐氏先天愚症）等都是一些遗传性疾病。了解这些疾病的遗传学基础就可为诊断和治疗提供理论依据。例如，唐氏综合症已被确定是人的第21号染色体多了一条所造成的，孕妇随年龄增加，所孕胎儿患这种疾病的概率也明显增加。有这方面家族病史的孕妇和大龄孕妇可到医院做产前检查，如果胎儿染色体有上述特征，就可预期未来新生儿将是先天愚型患者。因此，孕妇可以通过遗传学咨询了解到胎儿患遗传疾病的情况，然后再作出合理决定。
癌症是威胁生命的一种严重疾病，彻底治疗癌症在很大程度上依赖于应用遗传学的研究进展。已知在动物中，某些病毒如反转录病毒能够传播某些癌症，所有反转录病毒都有一组控制宿主细胞分裂的癌基因。虽然目前尚未发现反转录病毒与传播人体癌症有关，但已知人体的正常细胞都含有原癌基因，其结构与反转录病毒癌基因的结构非常相似。有证据表明，病毒的癌基因可能起源于正常细胞的原癌基因。特别重要的是，现在已经知道了正常细胞的原癌基因可以突变成细胞癌基因，当原癌基因发生突变以后，含有细胞癌基因的细胞便失去控制，进行无控制的细胞分裂，从而导致癌症。现在许多科学家正在对原癌基因及由其衍生的细胞癌基因进行广泛研究，相信在不久的将来，癌症是完全可以征服的。
艾滋病又称为获得性免疫缺损综合症（Acquired immundeficiency syndrome，AIDS）。
同癌症不同的是，它是由一种称为人体免疫缺损病毒（HIV）的反转录病毒引起的。艾滋病毒只侵染人体的两种白细胞。一种是称为Th细胞的淋巴细胞，病毒侵入Th淋巴细胞并将其杀死，从而使患者部分丧失免疫功能。另一种受侵染的细胞是巨噬细胞，艾滋病毒只在其内繁殖，但不破坏这种宿主细胞。艾滋病难以治疗的一个主要原因是艾滋病毒将其遗传信息插入到宿主细胞的染色体上，形成原病毒，作为宿主细胞染色体的一部分随细胞染色体进行复制并被传递到子细胞之中。原病毒还有一个重要特征是在受感染细胞内合成病毒基因产物和产生子代病毒粒子。随着对艾滋病毒的侵染和致病机制的遗传学基础研究的深入发展，我们相信，在艾滋病的预防和治疗方面不久将会有重大突破。
遗传学在医学上应用的另一个重要方面是免疫遗传学。在由病原微生物引起的疾病的防治、输血以及器官移植中都要应用这方面的知识。在这方面应用最成功的例子之一是通过接种牛痘病毒疫苗，预防人体天花病毒的传播。现在人类已经根绝了天花病的发生。在器官移植方面，通过使用免疫抑制药物，移植包括心脏、肝、肾和肺等器官成功的实例越来越多。
目前，科学家可从任何生物中分离出对人类有益的基因，并能够将分离到的基因插入到一种小的、能够自动复制的染色体外遗传结构如细菌质粒或病毒DNA上，之后将这种人工重组的DNA导入衍生细胞如细菌、酵母等细胞内，也能够对这类含有重组DNA的生物进行大容量培养，最后分离和纯化所要的基因。科学家还能够将基因连接到某种特殊调节信号上，使基因在细菌、植物或动物中正确表达。在某些情况下，还可将基因限制在高等植物和动物的某些特殊组织或细胞中表达。简言之，科学家可以按照自己的意愿将基因切割下来和将其间任何来源的DNA分子连接在一起，最后再将其导入细胞中，并使之按照人类的要求进行表达。
