Di truyền học là một ngành khoa học nghiên cứu về sự di truyền và biến dị của các sinh vật, trong đó tập trung vào cách thức di truyền các đặc điểm từ thế hệ này sang thế hệ khác. Di truyền học giải thích các nguyên lý cơ bản của sự truyền đạt thông tin di truyền qua các thế hệ và tìm hiểu cấu trúc, chức năng của các gen, vật liệu di truyền trong tế bào.
Thông tin di truyền được lưu trữ trong các phân tử DNA, có mặt trong nhân tế bào. DNA chứa các gen, là đơn vị cơ bản của sự di truyền. Mỗi gen mã hóa thông tin để sản xuất ra protein, tham gia vào việc hình thành và điều chỉnh các quá trình sinh lý trong cơ thể. Các đặc điểm của cơ thể, như màu mắt, chiều cao hay nhóm máu, đều được quyết định bởi sự kết hợp giữa gen di truyền và ảnh hưởng của môi trường sống.
Di truyền học còn nghiên cứu các quy luật di truyền, được biết đến qua các thí nghiệm của Gregor Mendel. Mendel đã đưa ra những định lý cơ bản về sự di truyền, bao gồm các nguyên lý phân ly và phân tách độc lập. Quy luật phân ly cho biết rằng mỗi cá thể mang hai bản sao của mỗi gen, nhưng chỉ truyền lại một bản sao cho thế hệ sau, còn quy luật phân tách độc lập chỉ ra rằng các gen trên các nhiễm sắc thể khác nhau sẽ phân tách độc lập với nhau khi hình thành giao tử.
Một khía cạnh quan trọng trong di truyền học là sự biến dị, khi mà sự thay đổi trong cấu trúc của DNA hoặc sự kết hợp của các gen có thể tạo ra các dạng đặc điểm mới. Biến dị có thể do đột biến trong gen, sự tái tổ hợp gen trong quá trình sinh sản hoặc ảnh hưởng của các yếu tố bên ngoài như bức xạ và hóa chất.
Di truyền học không chỉ có ứng dụng trong nghiên cứu sinh học cơ bản mà còn liên quan chặt chẽ đến các lĩnh vực như y học, nông nghiệp và công nghệ sinh học. Trong y học, di truyền học giúp xác định các bệnh lý di truyền, phát triển phương pháp chẩn đoán và điều trị, cũng như nghiên cứu các liệu pháp gene. Trong nông nghiệp, di truyền học giúp cải thiện giống cây trồng, vật nuôi để tăng năng suất và chất lượng sản phẩm.
Tóm lại, di truyền học là một ngành khoa học vô cùng quan trọng, giúp chúng ta hiểu rõ hơn về cách thức di truyền và ảnh hưởng của nó đối với sự phát triển của các sinh vật.
