关于进化生物学的一点看法
关于进化生物学的一点看法
哲学家关于宇宙的三个终极问题：我是谁，我来自何处，去向何方，总能在不同时代唤起不同人关于生命的起源与进化的无限遐想。生命到底如何从无到有，又为何这般千姿百态，一直是由进化生物学来解释的。
进化是指生物与其生存环境相互作用过程中，其遗传系统随时间而发生一系列不可逆的改变，并导致相应表型的改变。而进化生物学是研究生物进化的科学，包括进化的过程、原因、机制、速率和方向等。其意义和重要性在于它是人类认识自然的本能追求，有利于生物多样性的保护和利用，是自然（生命）科学的基础，同时也是农林业持续发展的基础，关系到人类的衣食住行及社会各个方面(政治、外交、法律等)。
学科历史
生物进化理论的主要学派
达尔文的自然选择理论
达尔文Charles Darwin（1809-1882）的自然选择理论主要说了这么几个问题：生命是进化来的；生物进化是逐渐和连续的，不存在不连续变异或突变；生物之间都有一定的亲缘关系，有着共同的祖先—一元论；自然选择是生物进化的根本动力(机制)。可以说，《物种起源》的发表宣布了科学的生物进化理论的形成, 达尔文思想也成为现代生物进化研究的主要理论源泉。但受时代的局限，他过分强调了过度繁殖所引起的生存斗争并把其当成作生物进化的主要动力，他的某些主张仍然得不到现代科学的支持。
中性突变--随机漂变理论
中性突变学说是由日本人Kimura于1968年提出的。他的中心论点是：突变大多是“中性”的，对生物个体的生存既无害也无利（在分子水平）；中性突变是通过随机的“遗传漂变”在群体中固定下来，在分子水平上的进化不依赖于自然选择；进化的速率有中性突变的速率所决定，对于所有生物几乎是恒定的；决定生物大分子进化的主要因素是突变压和机会。此学说被称为“非达尔文主义进化”学说，可见其突破性的成就。其实中兴突变学说的产生有一定的科学大背景。在以数学和物理领头的自然科学领域里，当概率和随机开始逐步代替有序和定值，中性学说其实是混沌与模糊理论在生物界的延伸。这一步的迈出让生物学家开始体会到现代数学和物理理论对于生物研究的重大启迪，为今后生物学的飞速发展奠定了基础。
综合进化理论
既然有综合二字，可见它并不是由某个人提出，也不是一下子就成型的。综合进化理论是经过Dobzhansky, Mayr, Simpson, Stebbins等人先后的努力不断完善得来的。其核心是用孟德尔定律来解释遗传变异的性质和机制；用群体遗传学方法来研究进化的机制（理论和实验群体遗传学），通过对微观进化过程和机制的研究来认识宏观进化；它接受了达尔文进化论的核心部分—自然选择，并有所发展。
我们可以将其总结为以下这个式子：
个体水平群体水平物种水平
进化= 遗传变异+ 变异的不均等传递+ 物种形成
突变重组基因流选择遗传漂变隔离
研究现状
关于进化生物学的研究现状，除过传统的形态学研究，我想从目前主流的生物信息学和新兴的进化发育生物学，即分子与发育两种研究手段来谈。
分子手段
有人说，,基于序列的生物学时代已经到来。1由巨量数据催生出的生物信息学包括很多领域，其中最重要的课题之一就是分子进化和比较基因组学。生物学第一次尝到了程式化的甜头，几乎每一期的Evolution或者《林奈植物》上都会出现一两棵系统发育树。早期的工作主要是利用不同物种中同一种基因序列的异同来研究生物的进化,构建进化树。目前的研究包括两个大方面,第一是蛋白质,包括核心蛋白、可溶性蛋白、同工酶(或等位酶) 、系统血清学(张执中等,1987 ;Fernandez ,1987) ;第二是核酸,包括核DNA、细胞器DNA 的分析,可获取分子水平的资料,从而探索居群的遗传结构(陈志秀,1995) ,研究生物遗传多样性、系统与进化,揭示生物系统分类和进化的分子规律(王中仁,1994 ;邵宏等,1994) 。2近年来由于较多模式生物基因组测序任务的完成,为从整个基因组的角度来研究分子进化提供了条件。可以设想两个或多个完整基因组的比对，会产生更为大量的信息和复杂的关系。目前普遍的系统发生树构建的技术路线如下图所示：
发育视角
如果说形态学是通过比较不同生物的即成形态，分子进化是比对不同生物的遗传信息，那么进化发育生物学则是通过比较不同生物的发育过程, 来确定生物间的亲缘关系以及进
化过程。进化发育生物学的产生经历了进化生物学与胚胎学、遗传学和发育生物学的三次大
的综合（图2）, 其历史可追溯到19
世纪初冯.贝尔所创立的比较胚胎
学。相关研究曾沉寂了近一个世纪,
直到20世纪80年代早期, 动物中
homeobox基因被发现, 90年代初花
发育的ABC模型被提出, 加之对发
育相关基因研究的不断深入, 才使
基因型与表型联系了起来, 进而促
进了进化发育生物学的飞速发展。
3目前进化发育生物学已成为21世
纪生命科学领域的研究热点之一。
那么人们究竟怎么利用发育
的视角来研究进化的问题呢？通
常, 发育生物学家希望通过研究性
状与形态的变化过程及其间基因
表达和功能的改变, 来揭示生物体
图2 进化发育生物学发展史
发育的基本规律。一个在生物的形态建成过程中起着重要作用的基因的发现就够大伙忙活上
好些日子，例如花发育中的MADS-box基因家族。MADS-box 基因在现存的植物、动物和真菌中都有发现, 它们所编码的蛋白质在植物、动物和真菌的生长发育中起着重要的调节作用。4 通过对这个基因家族的进化模式, 及其与生物关键创新性状之间的内在联系, 进一步理解生物大类群的起源和早期演化。
相关问题
系统发生树的尴尬
就在人们忙着构建系统发育树的同时，基因横向漂移（lateral gene transfer）5给人们带来了不小的尴尬。即使是在三界系统如此基本的问题上，真细菌，古细菌和真核细胞的界限并不像我们想象中的那么明显。真核细胞是否真像图1所示的那样是由古细菌进化而来的呢？酵母基因组的研究明确表示了这种真核生物包含了来自真细菌和古细菌双方的基因，表现出“混合遗传”（mixed heritage）.6于是有人提出物种之间的进化关系应该是树状的而不是网状的7,虽然他也没能构建出任何“网状”的进化关系图，却给我们提出了一个新的挑战。
图1 基于rRNA序列比对的系统发生树8
其实这种思维并不新鲜，不就是从二元到多元么？即使在生物学中也早已大量运用，比如食物链和食物网，为何这一次转换近来才被意识且迟迟不见回应呢？我想这里有两个原因。一是我们惯有的线性进化思维。几乎从达尔文开始就树立了生物线性进化的定势。本来嘛，一个东西只能由另一个东西进化而来然后再进化成另一个东西，不会变成两个，这样听起来合情合理。事实上，这种线性的思维早在内共生学说提出的时候就被打破。9两个来历完全不同父母亲（异养厌氧的原生生物和自养须氧的原生生物）产生了更为先进的后代。谁能说每个新物种的产生是不是来自几个物种的外源基因的共同作用呢？
可是如果我们承认了所谓的混合遗传，那么麻烦也就来了。我们该怎么去构建这张妄图涵盖所有生物基因来源的大网呢？要知道我们现在所构建的系统发生树几乎都是基于某一个基因或基因家族。想当初生物学数据杂乱无章的暴增，数学和计算科学看不下去了，出手相助产生了生物信息学，将繁芜丛杂的序列啦，结构啦，归入数据库进行管理，并通过树的
构建来体现他们聚在一起的价值。科学数据的大量积累总会导致重大的科学规律的发现。当二元比对已趋极致，轮到多元来将其整合，难道又只能期待外人帮忙？
生物学科本身的尴尬
生物，作为一个学科，一直不文不理的那么存在着，非常尴尬。一方面，我们像物理化学一样作为一门实验学科，面对实实在在的事物；一方面我们研究的对象是如此复杂让我们无从下手。长期以来我们捡起了无数其他学科的研究思维和方法，我们自己对自然科学的贡献无疑是最少的。
随便翻阅一本生物学杂志，不管影响因子有多高，看到的几乎都是实验数据的积累，而且缺乏一定的规范。不断的有新的基因被拉出来，被灌上越来越长的名字；新的蛋白得到纯化，然后被弄到各种各样的温度ph之类的条件下去研究活性；得到的全是零碎的信息。我们期待大一统理论的出现已经有些日子了，怎么却感觉越来越琐碎？我知道厚积才能薄发，也知道原始数据的积累是必需的，可是数据的单纯累积不能解决任何问题。那么我们是在期待一个牛顿，还是一个爱因斯坦？
然而我又相信，生物将是解决宇宙终极奥秘的科学。10达尔文在《物种起源》中写道：“胚胎是动物经过较少修饰的状态，在经过较少修饰这一限度内它昭示其祖先的结构”。（图4）那么有没有可能各个物种只是生命的不同表现形式，并没有严格的进化关系？
图4 海克尔的胚胎发育
我的兴趣
分类与进化何去何从？
因为个人对进化和分类比较感兴趣，大学以来先后参与的四个小课题都是与之相关的。
先做了两个宏观调查，一个是成都市的鸟类生态环境评估，一个是成都市行道树的调查，对动植物在形态学上有了一个基本的分类概念；之后的两个项目均是从微观角度探讨生物之间的亲缘关系，一个是基于τ干扰素基因的序列比对（附论文），一个是基于AFLP的麻风树居群分析。前面接触的是生态和分类方向的老师，后面的导师则偏分子一点。生态的老师坚持单纯的序列比对不能说明问题。他打了这样一个比方：明明狮子和羚羊一看就不像一家人，偏偏要拉到一起比对，要是比对出来同源性还很高咋个解释呢？然后我就在思考，当形态学和分子进化冲突，我们应该如何选择？
一方面形态学上的相似并不代表亲缘上的接近。比如雄性寄生在雌性体内的新发现的俄塞达斯虫，11长的够不一样了吧，可别人是两口子。而由于基因数量的庞大以及其携带信息的良莠不齐，单纯的分子分析的结果或许并不可信。两者角度不同，可是出发点是一样的----像姜子牙封神一样让生物们各归其位。如何结合两者是我所思考的。
越复杂越高等？
一直人类都以万物之灵自居。读过《银河系漫游指南》的人肯定知道，书中最聪明的是老鼠，其次是海豚，之后才是我们人类。12作者甚至把实验室里的小白鼠解释为“一种特别的方式审视着人类、研究着我们”。确实，我们无法证明我们比老鼠或是海豚聪明，同样，我们也无法自视比病毒高级。
当然这牵扯到一个高等的定义的问题。人比病毒复杂么？貌似。可是病毒在跟人类斗争的这些年月里所体现出的灵活和智慧我们都不能否认。或许每个物种都是平等进化，一样高级，只可惜我们无法交流。如何破解其他生命的智慧？这也应该是由生物学来回答的问题。
结语
生物进化论是生物学科体系的轴心,有关进化的思想、事实、原理和规律始终贯穿于生物学各分支学科的发展之中。就像杜布赞斯基说得那样，Nothing in Biology makes sense except in the light of evolution.随着分子生物学技术的应用，发育生物学观点的再次引入，以及其它相关学科(数学、物理、化学、天文、古生物学及生态学等学科) 与生命科学的相互渗透, 新的进化思想或学说和新的研究领域必将涌现。这一切对于揭示生命的本质、生命物质运动的基本规律、解决自然科学核心命题等方面都有着重要的意义。期待生物大统一理论的出现，那么离自然科学的大统一就不远了，离宇宙的目的也就不远了。
Reference
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9. 11. 王亚辉中国科学基金2000 167-169
10. 孙毅等，生物学杂志JOURNAL OF BIOLOGY ,2001，21（5）：16-17(11)
12. Tamas Rujan, William Martin TRENDS in Genetics, 2001, 17(3) : 113-120
生物进化论复习题
生物进化论复习题 一 1. 简述现代综合进化论的主要内容。 现代综合进化论的主要内容有以下几个方面： 第一，认为自然选择决定进化的方向，使生物向着适应环境的方向发展。主张两步适应即变异经过选择的考验才能形成适应。 第二，认为种群是生物进化的基本单位，进化机制的研究属于群体遗传学的范畴。第三，认为突变、选择、隔离是物种形成和生物进化的机制。 2. 谈谈你对进化生物学发展新方向的见解。 1、分子古生物学 答：化石DNA可直接了解其进化历程，为DNA重复序列、基因结构的起源进化，生物大分子的突变重排及遗传信息在发展过程中的传递提供线索。使了解承重作用的分子机制，沟通了古生物形态特征与DNA分子特异性之间的关系。 2、分子进化工程 答：即实验室进化。在试管里对以核酸为主的多分子体系施以选择压力，模拟进化历程，以达到创新基因、蛋白质、新物种的目的。其包含三个往复化学过程，扩增、突变、选择，可获得新型的催化剂、酶和新药 3、法语机制 答：发育是高度程序化的过程，不同时空有特定的基因表达，控制着特定器官与个体的发育。主要分为两大同源框基因家族HOX SOX两大类。为创造生命提供可能，进化-——发育生物学比较基因组学。 二 1 简述生命的本质。 生命就其本质而言也是物质的，它是物质存在和运动的一种特殊形式。地球上的所有生物在其化学组成上有其同一性，在结构上表现了高度的有序性，在功能上具有复杂性。作为生命活动的基本特征是自我更新、自我复制、自我调控和自我突变。所以，生命实际上主要是由核酸和蛋白质组成的，具有不断自我更新的能力的，以及向多方向发生突变并可复制自身的多分子体系。生物体是一个开放系统，不断地与环境进行着物质和能量的交换，不断地从环境吸取负熵，用以克服自身还活着的时候不得不产生的全部的熵，是一个远离平衡态的有序结构。 2试述遗传密码进化的Dayhoff假说的内容及其合理性。 内容：最原始的三体密码大概是GNC三体密码。第一次扩展时由GNC扩展为GNY，Y代表C或U两种嘧啶。第二次扩张时由GNY扩展为RNY，R代表G或A两种嘌呤。第三次扩展是由RNY扩展为RNN。最后一次扩展是由RNN扩展为NNN。 合理性：Dayhoff及其同事认为密码的进化路线是由GNC→GNY→RNY→RNN→NNN。在这一进化路线中，在GNC和GNY阶段，仅第二位碱基才决定氨基酸的种类，实质上相当于单体密码；在RNY密码中第一位剪接和第二位碱基共同决定氨基酸种类，因此相当于二体米娜；在RNN和NNN密码中，三位碱基都不同程度地参与了氨基酸种类的决定，实质上已过渡到真正的三体密码。所以，Dayhoff及其同事的密码进化学说包含了过去的一体、二体、三体学说，是目前最合理的假说。 三为什么说真核细胞更可能起源于古细菌？ 因为研究发现古细菌的一系列分子生物学和细胞生物学特征与真核生物有不少相似之处。例如，古细菌的细胞壁不含真细菌细胞壁的成分（胞壁酸），与真核细胞一样不受抑制细菌细胞壁合成的抗生素影响;真细菌的起始性甲硫氨酰tRNA需甲酰化，而古细菌与真核生物的都没有甲酰化；古细菌可利用真核生物的氨基酰tRNA合成酶;古细菌与真核生物的肽链延长因子对白喉毒素均有反应；古细菌的5S rRNA与真核生
2017-2018学年高一下学期期末联考生物试题
2017-2018学年高一下学期期末联考生物试题 一、选择题：本小题包括40小题，1?30每小题1分，31?40每小题2分，共50分。每小题只有—个选项符合题意。 1.下列属于相对性状的是 A.狗的长毛和卷毛 B.豌豆的紫花和小麦的白花 C.水稻的抗病和易感病 D.家兔的红眼和猫的黑眼 2.两只黑色绵羊相互交配，生了一只黑色绵羊和一只白色绵羊，欲鉴別子代黑色绵羊是否为纯合子，最简便的方法是 A.自交 B.测交 C.杂交 D.检查染色体 3.某长翅和残翅昆虫相互杂交，F1出现长翅和残翅，F1长翅雌雄个体相互交配，F2出现性状分离，性状分离比为2:1。下列有关叙述，错误的是 A.该昆虫翅形的遗传不遵循基因的分离定律 B.长翅昆虫显性纯合致死 C.F2中长翅昆虫全为杂合子 D.F1长翅昆虫测交后代表现型比例为1:1 4.基因型为AabbCCDd的豌豆自交（4对基因分别位于4对同源染色体上），后代可能出现的基因型和表现型种类分别是 A.9，4 B.8，6 C.9，6 D.8，4 5.与有丝分裂相比，减数分裂特有的现象是 A.细胞质均等分裂，形成两个子细胞 B.着丝点分裂，染色体数目暂时加倍 C.染色体复制，核DNA含量加倍 D.同源染色体分离，非同源染色体自由组合 6.女性卵细胞中有23条染色体，其初级卵母细胞中同源染色体对数、姐妹染色单体数、核DNA数分别是 A.23，46，46 B.23、92、92 C.23，92，46 D.46，46，92 7.下列有关真核细胞中基因和染色体关系的叙述，正确的是 A.基因全部位于染色体上 B.基因在染色体上呈线性排列 C.基因的数量等于染色体的数量 D.着丝点分裂使基因数量加倍 8.血友病属于伴X染色体隐性遗传，某人正常，且其父母、祖父母、外祖父母都正常，但其弟弟患血友病，则其弟弟的血友病基因来自 A.祖父 B.祖母 C.外祖父 D.外祖母 9.如图是某家族遗传病的系谱图，Ⅰ1不携带致病基因。下列有关叙述，错误的是
进化生物学期末考试答案
《进化生物学》期末考试（闭卷）试卷B 参考答案 学院：＿＿＿＿＿专业：＿＿＿＿＿学号：＿＿＿＿姓名：＿＿＿＿ 一、术语解释（10 小题, 每小题2分，共计20分） 1、等位基因：同一基因的不同形式，在同源染色体上占据同一座位的两个基因(如A和a)。 2、二倍体：含有两套完整染色体组的个体。 3、孟德尔居群：占据同一生境包含在同一基因库内的同一物种的所有个体，称为一个居群；居群内遗传物质的传递遵循孟德尔定律，叫孟德尔居群。 4、多态现象：居群内的不同个体在形态、生理、生化、遗传等方面具有两种或多种变异类型，如花色这一性状，可有红色和白色等变异类型。 5、端粒酶: 一种核糖核蛋白（RNP），由RNA和蛋白质两种成分组成，催化端粒DNA的合成，能够在缺少DNA模板的情况下延伸端粒寡核苷酸片段。端粒中的RNA起到模板的作用，反转录形成互补的DNA 片段，合成末端。 6、生态型：适应于特定环境生活的居群。生态型是具有进化意义的单位，是居群对一个特定生境的遗传性反应。 7、差别繁殖：就是某些类型比其它类型产生更大比例的后代。造成差别繁殖的任何因素都是自然选择因素，只要这种差别能够遗传。 8、相对适合度：某一基因型跟其它基因型相比时，能够存活并留下子裔的相对能力。将每种基因型的存活率除以最高的基因型的存活率，所得的商数就是该基因型的相对适合度。
9、遗传平衡定律: 群体符合以下条件：群体无限大；随机交配，即每一个体与群体中所有其它个体的交配机会是相等的；没有突变；没有任何形式的自然选择，那么，群体中各基因型的比例可从一代到另一代维持不变，这就是遗传平衡定律。 10、进化：居群中基因种类和基因频率的逐代改变。 二、简答题（共6小题, 任选2小题，每小题10分，共计20分） 1、简答有性生殖中减数分裂的生物学意义。 参考答案：（1）减数分裂维持了有性生殖的生物世代传递过程中遗传物质的恒定； （2）减数分裂最重要机制就是，形成配子时非同源染色体随机自由组合（即孟德尔自由组合定律），产生非同源染色体的不同重组，从而产生天文数字的遗传变异。例如人类有23对染色体，就有223 可能的染色体组合的配子； （3）再加之减数分裂前期同源染色体配对，发生连锁交换（即摩尔根连锁交换定律），其遗传变异更是大大增加。 总之，有性生殖的生物正是通过减数分裂，不断的增加其遗传变异，这就是减数分裂的真正生物学意义。 2、简答K对策及其生物学意义。 参考答案：k 指的是环境负载力，代表在一特定生境中能共存的居群的个体数目。因此，具有K选择生活史式样的生物把大部分可利用的资源分配到增大竞争能力和存活上，把较少部分用于生殖输出。可把美洲杉、红豆杉、银杏等长命树种归入r－k 谱系靠近K这一极端，因为适合度是由有机体保持居群负载力不变的能力决定的。动物中，老虎、狮子、大象、蓝鲸、黑猩猩、滇金丝猴等均属于K-对策者。K-对策的生物，通常出生率低、寿命长、个体大、具有较完善的保护后代的机制；一般扩散能力弱，但竞争能力较强，能够把有限的资源更多地投入到提高竞争能力上。 k-选择居群具有的生活史式样是在稳定的生境中能把适合度提高至最大限度，个体长期生存。所以K-选择居群的个体数目很少有波动，而且比r-选择更能抵抗环境波动。通常在居群密度高时出现个体死亡，因此居群大小受密度制约。成熟居群的密度一般较低，大多数资源由成体利用，提供给幼苗形成的很少。繁殖成功率很低，有效的能量分配式样是促进生长和
进化生物学试题
一：名词解释 1、进化：一切物质的发展规律，是指物质的无序到有序，从同质到异质，从简单到复杂的过程。 2、生物进化：是指物质有趋势的变化，这种变化包括了复杂性和有序性增长的趋势，适应生存环境的趋势，与无方向的循环往复的变化不同，演化更多的应用于非生物学领域。 3、进化论：是研究生物进化的科学，不仅研究进化的过程，更重要的是研究进化的原因，机制，速率和方向，是追究事物或过程的因果关系的科学。 4、化石：就是经过自然界的作用保存与地质中的古生物遗体，遗物和他们生活的遗迹，从时间上看，必须是全新世之前的地层中挖掘出来的才可以成为化石。 5、利他行为：指对其他动物有利而对本身不利，甚至有害的行为，发生在亲缘关系上的叫双亲行为，发生在没有亲缘关系的社群成员之间的利他行为，称为互惠互利的行为 6、大进化：指种和种以上分类的进化 7、小进化：指种内的个体和种群层次的进化改变，以现存的生物种群和个体为对象，研究其短时间内的改变 8、种群：是随机互交繁殖的个体的集合，又称孟德尔种群，杂合是种群的基本属性之一，杂合性可以保证种群的多样性 9、基因库：一种群在一定时间内，其组成成员的全部基因的总和被称为该种群的基因库 10、基因频率：指种群中某一等位基因在该位点上可能出现的基因总数中所占的比例 11、基因型频率：指某种基因型的个体在种群中所占的比率 12、遗传平衡（基因平衡）：指在一个大的随机交配的群体中，基因频率和基因型频率在没有迁移、突变、选择、遗传漂变等条件下世代相传，不发生变化的现象，也称哈迪—温伯格定律 13、适合度：指某一基因型个体与其他基因型个体相比能够存活并把它的基因传给下一代的能力 14、选择系数：表示某一基因型在群体中不利于生存的程度，是表示相对选择强度的数值 15:、遗传漂变：把由于群体太小引起的基因频率随机增减甚至于丢失的现象称为遗传漂变，又称莱特效应。 16、适应：生物的适应是指生物的形态结构和生理功能与其赖以生存的一定环境条件相适应的现象，是生物界普遍存在的现象，也是生命特有的现象。 17、生物圈：是地球上最大的生态系统，指地球上的全部生命和一切适合于栖息的空间。 18、生态系统：是由生物群落与其环境组成的复合体 19、宏观的生物进化：应是指在自然生态系统中“生物逐渐演变，向前发展的过程”。这种进化过程的最直观效果就是通过近40亿年物质的不断演化，生物从原始的无机环境中产生，直至形成了包括病毒和人类在内的、包含各种层次的进化物种。 20、微观的生物进化：则是指在特定的地质历史时期，对于特定的生物群体，为了应付特定的生存压力，生物有机体所表现出的适应性变化过程，它体现在生物个体或特定群体在形态、结构、功能特性等方面的不断改进和完善，以与其所处的生态环境相适应。 21、动物行为：是指动物体感受信息后的有规律的适应性活动，包括我们直接观察到的一切动物的状态。应激性即能对外界刺激作出应答性反应。应激性是行为产生的重要基础。 22、谱系进化：就是通过种形成和种绝灭而表现出来的进化改变，包括平均表型的改变和分类学多在样性的变化；而线系进化只涉及一个线系，只包含平均表型的进化改变。 23、大进化型式（pattern of macroevolution）是指在一定时间，一组线系通过线系进化、种形成和绝灭过程所表现出来的谱系特征。简单地说，就是谱系进化（系统发生）的时、空特征。 24、辐射：一个单源群的许多成员在某些表型性状上发生显著的歧异，它们具有较近的共同祖先，较短的进化历史，不同的适应方向，因而能进入不同的适应域，占据不同的生态位。在系统树上则表现为从一个线系向不同的方向密集地分支，形成一个辐射状枝丛（线系丛），叫做辐射 25、趋同：属于不同单源群的成员各自独立地进化出相似的表型，以适应相似的生存环境；不同来源
进化生物学复习题
进化生物学复习题 Ch.01： 生物进化：指某种有趋势的变化，这种变化通过选择——不适应个体的死亡或繁殖失败，包括了复杂性和有序性增长的趋势，适应生存的环境的趋势，与无方向的循环往复的变化不同。 进化生物学：是研究生物进化的科学，不仅研究进化的过程，更重要的是研究进化的原因、速率和方向，也就是说进化生物学是回答“为什么”的科学，是研究事物或过程的因果关系的科学。 进化论的提出者是达尔文和拉马克，但完整而系统的阐述进化理论的是达尔文。 生物进化理论在社会科学领域内应用的代表性著作是威尔逊的《社会生物学-新的综合》。 生物为什么不断进化？（为了适宜不断变化的环境） Ch.02： 核酶：指具有酶活性的RNA。 类蛋白微球体：把多种氨基酸干热形成的酸性类蛋白质放入稀薄的盐溶液中冷却，或将其溶于水使温度降低到0℃，在显微镜下看到直径为0.5-3μm的均一球状小球，即类蛋白微球体，它具有类似细胞膜的双层结构。 生物的结构有序性表现为：生物大分子结构有序，细胞结构有序和个体内不同细胞的有序排列。 根据戴霍夫理论的研究成果，原始的遗传密码为GNC 三体密码，编码四种氨基酸。 生命起源的主要阶段包括哪些？P35 1）从无机小分子生成有机小分子；2）从有机小分子发展成生物大分子；3）由生物大分子组成多分子体系；4）由多分子体系发展成原始生命。 Ch.03： 分子准钟：一种由多核苷酸组成的较为复杂的分子系统，此时的多核苷酸还没有成为遗传载体，环境因素对这种分子系统有选择作用，多核苷酸靠突变、选择度过适应危机，形成分子准钟。 古细菌：一些生长在地球上特殊环境中的细菌。 细胞进化产生细胞器的优势在于胞内化学反应的干扰减弱、效率提高。且能同时进行更多的代谢化学反应。 细胞器的半自主性意味着细胞器的增殖和功能行使需要细胞核的作用。 叶绿体或线粒体内共生起源的证据有哪些？P59/P57 1)线粒体和叶绿体内均有自己独立的基因组，能进行独立的复制与转录。 2)线粒体和叶绿体都有自己完整的蛋白质合成系统，且均有与其核糖体结构大小相似 的原核生物存在。 3)线粒体、叶绿体和原核生物的多肽链合成均以N-甲酰甲硫氨酰tRNA为起始，而真 核细胞细胞质中的蛋白质合成则以甲硫氨酰-tRNA为起始。 4)线粒体和叶绿体都能像细菌一样，以二分裂方式进行繁殖，其分裂速率和细胞分裂 不同步。 5)线粒体的外膜与内膜的成分与结构差异很大，外膜与细胞内的膜系统相似，而内膜 却与原核细胞的膜相似。发现介于胞内共生蓝藻与叶绿体之间的结构——蓝小体，
基础生物学期末复习问题综合.doc
《基础生物学》课程问题综合 2017-1-03 1、生命的概念与特征 ?生命的基本特征是什么; 2、生命的组成： ?主要元素及微量元素的组成与含量； ?无机分子和有机分子在生物体中的含量； ?生物大分子的基本特征有哪些共通性； ?糖类分子的生物学功能是什么； ?脂类分子的生物学功能是什么； ?蛋白质的主要种类有哪些； ?蛋白质的研究方法你了解的有哪些； ?核酸分子的空间结构特征； 3、细胞起源： ?细胞学说的内容有哪些？它的每一个阶段及其特征是什么？ ?细胞起源有哪些特定的阶段，各进化不同阶段的主要特征是什么； ?Lynn Margulis和她的内共生学说主要内容是什么； ?细胞的生物学特征包括哪些内容： 细胞是生命活动的功能单位； 细胞是生殖和遗传的基础与桥梁，具有相同的遗传语言； 细胞是生物体生长发育的基础（单细胞与多细胞生物的生长与细胞增殖的关系）； 细胞是遗传的基本单位，具有遗传的全能性； 细胞是生命起源的归宿，是生物进化的起点； 非细胞形态的生命体病毒的活动离不开细胞。 ?非细胞形态的生命形式有哪些：病毒（真病毒、类病毒及阮病毒） ?原核生物界和真核生物界含有哪些生物界； ?原核细胞与真核细胞的形态学差异： 原核细胞的特性与性质（起源最早的生命形式）； 真核细胞的性质、结构与功能（真核细胞细胞器的简单结构与功能）； 骨架系统（骨架原始概念的提出） ?细胞增殖以及意义： 细胞增殖屮单细胞与多细胞的增殖； 细胞周期，根据细胞增殖类型的分类（连续分裂、休眠、终末分化）； ?免疫细胞/干细胞/肿瘤细胞的结构和特点 ?细胞的分类：免疫细胞和干细胞属于哪一类别细胞？ ?免疫细胞/干细胞/肿瘤细胞的分裂特点？ 4、A TP与能源： ?ATP分子的结构和其生理学意义？ ?生物体获得能量的细胞呼吸包括?哪些呼吸类型？ ?生物氧化的特点是什么？
厦门大学进化生物学期末试卷B
一、名词解释（每题3分、共45分） 1、生物进化 2、神创论 3、耗散结构 4、古细菌 5、五界说 6、性选择 7、适合度 8、生殖隔离（广义的生殖隔离）9、姐妹种 10、生态演替 11、基因家族 12、分子钟 13、趋同进化 14、简化式进化 15、宏观进化 二、选择题（每题1分，共10分） 1、生物体新陈代谢自我完成的动力在于____。 A种内斗争 B遗传与变异的对立统一 C同化与异化作用的对立统一 D生物与环境的统一 2、生命活动的基本特征是自我复制、自我调控、自我更新和。 A自我抑制 B自我繁殖 C自我突变 D自我利用 3、真核细胞起源的途径包括内共生说和＿＿。 A突变说 B选择说 C渐进说（经典说） D适应说 4、根据＿＿化石可以断定当时地球的沉积环境。 A指相化石 B微化石 C标准化石 D大化石 5、行为进化的基本环节包括＿＿ A趋性反射 B本能行为，学习行为 C悟性行为 D趋性，反射，本能行为，学习行为，悟性行为 6、蛔虫的进化属于 A、复式进化 B、特化式进化 C、简化式进化 D、以上都不对
7、物种形成的三个环节是 A、变异，突变，隔离 B、变异，重组，选择 C、变异，选择，隔离 D、选择，重组，隔离 8、特化式进化分为几种类型，下面哪个不是 A、渐变 B、分歧 C、趋同 D、平行 9、从低等生物到高等生物，基因组大小呈现出趋势 A、增大 B、不变 C、减小 D、不定 10、人类的祖先可能是 A、腊玛古猿 B、森林古猿 C、女娲捏的泥人 D、始祖南猿 三、简答题（每题5分，共15分） 1、简述生物体化学成分的同一性。 2、为什么说化石好像一部生物历史书？ 3、举例说明隔离在物种形成中的作用。 四、论述题（每题15分，共30分） 1、请从进化过程中新构造的起源、形态结构进化的两方向及进化的总趋势三个方面论 述生物形态结构的进化。 2、论述并举例说明什么是宏观进化及宏观进化的主要类型。
进化生物学名词解释
进化生物学名词解释 名词： 【进化】：(evolution)包括广义和狭义两方面的含义。 广义进化,包含了宇宙的演化即天体的消长，生物的进化，社会的发展。 狭义的进化，是指生物进化，是生物种群多样性和适应性的变化。 【进化论】：（生物进化论）是研究生物界进化发展的规律以及如何运用这些规律的科学。【进化生物学】：（evolutionary biology）是研究生物进化的过程及其原理、机制、速率和方向的科学。 【自我复制】：在生物繁殖过程中，实际上是亲代将自己的DNA复制了一代传给子代，使子代按照与亲代相同的发育途径实现了性状的表达。{是生命物质另一个重要特征：三个层次：（1）分子水平：DNA的半保留复制（2）细胞水平：表现为细胞分裂（3）个体水平：表现为个体增殖。} 【内共生起源说】：大约在十几亿年前，一些大型的具有吞噬能力的细胞，先后吞并了几种原核细胞(细菌和蓝藻)。由于后者没有被吞噬细胞所分解消化，反而从寄生过渡到共生，并成为宿主细胞的细胞器。 【化石】：是经过自然界的作用，保存于地层中的古生物遗体、遗物和遗迹。 【不定变异】：在同样条件下，不同的个体发生不同的变异。例如，安康羊。 【基因频率】：是指某一等位基因在所有等位基因总数中所出现的百分率。（笔记） 指群体中某一等位基因在该位点上可能出现的基因总数中所占的比率。（书） 【正态化选择】：即稳定性选择，把趋于极端的变异淘汰而保留那些中间型的个体，使生物类型具有相对的稳定性。 【前进性选择】：正态化选择、单向性选择、分裂性选择三种类型的选择，是自然选择最基本的类型，其中单向性选择和分裂性选择又因为它们都能导致物种的分化，故又统称为前进性选择。 【生殖隔离】：指在自然界中生物间不能自由交配或交配后不能产生正常可与后代的现象。 【生物进化论】：（evolutionism）是研究生物界进化发展的规律，以及如何运用这些规律的科学。 【自我更新】：新陈代谢是维持生物体一切生命活动过程中一系列化学变化的总称。也就是生物体内化学组成的自我更新。 【自生论】：自然发生论—生物是从非生物环境中自然发生出来的。 【团聚体】：Oparin的团聚体学说：蛋白质和核酸等生物大分子聚合在团聚体内并具有类似于膜那样的边界，其内部的化学特征显著区别于外部的溶液环境。团聚体是一种多分子体系，它具有一定的生命现象。 【微球体】：Fox的微球体可以从外界吸收更多的生物多聚体分子，使得微球体上产生出芽，甚至形成新的微球体。 【超循环组织模式】：所谓超循环组织就是指由
进化生物学期末复习
名词解释 1.基因频率：在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因的比率。 2.基因型频率：某种基因型的个体在群体中的比率。 3.宏观进化：是种以上的高级分类群在长时间（地质时间）尺度上的变化过程。 4.微观进化：无性繁殖系或种群在遗传组成上的微小差异导致的微小变化。以现存的生物 种群和个体为对象，研究其短时间内的进化变化。 5.进化：物质的整合和与之相伴随的运动的耗散，即，物质从无序到有序，从同质到异质， 从简单到复杂的有向变化过程。或一种缓慢、有秩序地从简单到复杂的发展过程 6.生物进化：种群内基因频率和基因型频率的改变，并由此引起的生物类型的逐渐演变。 7.多倍体：指含有3个或多个染色体组，即有3至多套染色体（3x、4x、6x等）的个体、 种群和种。具有多倍染色体的状态称为多倍性。多倍体按其细胞遗传学上的差别可以分为以下4个类型：同源多倍体，异源多倍体，同源异源多倍体和节段异源多倍体 8.突变：细胞中的遗传基因发生的改变。它包括单个碱基改变所引起的点突变，或多个碱 基的缺失、重复和插入。原因可以是细胞分裂时遗传基因的复制发生错误、或受化学物质、辐射或病毒的影响。 9.渗入杂交：基因从一个种群进入另一个不同种的种群基因库的作用 10.自然选择：达尔文根据他的观察和推理，创立自然选择的进化理论，他强调不同基因型 个体的差别存活；随着自然选择学说的发展，差别存活已被差别繁殖所代替。所谓差别繁殖就是某些基因型比其它基因型产生更大比例的后代。造成差别繁殖的任何因素都是自然选择因素。若不同基因型的个体繁殖率有差异，那么，繁殖率高的个体所携带的基因在种群中的频率就会提高，整个种群将更适应于生存条件。因此自然选择就是生物适应环境的机制。 11.间断平衡论：进化是突变与渐变的交替出现。 12.遗传多态性：在同一互交繁殖的种群中长期存在两种或两种以上基因型的现象 13.行为：可分为动物行为和植物行为；动物行为是指动物体感受信息后的有规律的适应性 活动，包括能直接观察到的一切动物状态，如动物的活动形式、发声、身体姿势以及体色的改变、气味的释放、假死、拟态等都属于动物的行为范畴；植物行为包括植物的生长、分泌等，表现为向性，如根的像地性，茎的负向地性等。 14.信号：是指能引起动物发生行为反应的任何符号、姿态和标志等。 15.适应：是生物对环境的一种适合，生物的形态结构和生理机能与其赖以生存的一定环境 条件相适合的现象。 16.遗传漂变：由于群体太小引起的基因频率随机增添甚至丢失的现象，它仅作用于种群中 已发生的变异，其本身并不产生新的变异。 17.生态位：生态位是指每个个体或种群在种群或群落中的时空位置及功能关系。 18.种群：生态学上，把在一定时间内占据一定空间的同种生物的所有个体称为种群。遗传 学上定义的种群：随机互交繁殖的个体集合，又称为孟德尔种群，是有性生殖的基本单位，也是进化的基本单位，还是物种存在的基本单位。 19.物种：由种群组成的生殖单元在自然界占有一定的生境地位，在宗谱上代表一定的分支。 20.基因库：一个种群在一定时间内，其组成成员的全部基因的总和被称为该种群的基因库。
进化生物学-整理
第一章绪论第二章生命及其在地球上的起源第三章细胞的起源与进化 第四章生物发展史第五章生物表型的进化第七章生物的微观进化 第八章物种与物种的形成第九章分类系统与进化谱系第九章生物的宏观进化 第十章生态系统的进化第十一章分子进化和分子系统学 1.1生物进化2进化生物学3趋同进化（convergent evolution）4趋异进化（divergent evolution）5用进废退6获得性状遗传：3.1真细菌2古细菌4.1新泛种论2寒武爆发3显生宙4隐生宙5绝对地质时间6相对地质时间7化石（fossil）8硅化木6.1致同进化（concerted evolution）：2、假基因（Pseudogene）3、基因的水平转移：4、蛋白质的结构域（structural domain）：7.1微观进化（小进化，microevolution）：2、适应：3、适合度（fitness）也称适应值（adaptive value），4、选择系数（selective coefficient）5、遗传漂变（genetic drift）：6、先适应（aptation）：7、前适应（preadaptation）8、联适应(exaptation)9、正常化选择normalizing selection：10、平衡选择：11、稳定选择（stable selection）：12、分离选择（diversity selection）:13、定向选择(direction selection):14、多态现象（polymorphism）15、性二型16、性选择（sexual selection）17、集团选择（group selection）18、遗传平衡(哈代温伯格定律)：9.1 Ma＝100万年2、线系、线系进化、线系进化斜率3、时间种4、灭绝、假灭绝5、枝丛或线系丛6、谱系进化、线系进化7、垂直进化8、水平进化 9、停滞进化 10、大进化型式（pattern of macroevolution）13、常规绝灭14、集群绝灭15、生物个体发育的重演16、异时（heterochrony）17、幼态持续（neoteny）29.1系统学（ Systematics ）2系统分类学（phylogeny）3系统发生系统学（phylogenetic systematics）4分支5姊妹群6共祖近度7单源群8近缘群：9多源群：包括亲缘关系较远的表型趋同的类群10祖征11衍征12外群(outgroup13表型特征14基因型特征：15分子特征：11.1分子系统树（molecular phylogenetic tree）：2、分子钟（molecular clock）：1 2.2、种族（人种） 二、问答题 1.1试述达尔文进化认的主要思想和形成过程2拉马克的进化学说： 3、论述进化生物学与生态学、分子生物学、遗传学、生理学、植物学之间的关系？ 4、生物进化研究的主要内容。 5、谈谈你对学习进化生物学意义的认识 2.1生命的基本特征？ 2、简述生命活动的十大特征，以及对个人对特征的生物学认识 3.1原始细胞起源有哪些假说？2、真核细胞起源的意义 3、多细胞化是继真核细胞起源之后的又一重大的进化事件，该事件发生于那个地质年代？
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进化生物学 1、名词解释 生物进化论：是研究生物界进化发展的规律以及如何运用这些规律的科学 人种：指体质形态上具有某种共同遗传特征的人群 标准化石：存续时间相对较短，以致可用其作为所在地质年代标志的物种化石就叫做标准化石 信息素：动物用于化学通讯的分泌物叫做信息素 双亲行为：双亲为哺乳和保护后代而产生的行为 基因延长：是通过基因内部重复等而造成的基因长度增加 物种：是由居群组成的生殖单元和其它单元在生殖上市隔离的，在自然界占据一定的生态位表型趋异：是指后裔的平均表型相对其祖先的表型偏离 集群灭绝：是指生命史多次发生的大范围、高速率的物种灭绝事件 神创论：生物界的所有物种，以及天体和大地，都是由上帝创造出来的 2填空题 （1）生命的本质特征有生殖、繁殖、新陈代谢、细胞、原生质、应激性、调节、进化趋势（2）核酸、蛋白质起源的三大分支学科：陆相说、海相说、深海相说 （3）新基因起源的途径：基因突变、基因重叠、基因重复、基因延长、外显子改组 （4）生物个体结构复杂性提高的途径：叠加组合、渐进的适应性进化、旧器官的改造 3简述题 （1）从猿到人行为特征的变化 1、前后肢分工分工与直立行走 2、工具的制造和使用（人类是普遍性使用工具和制造工具，而猿个别会使用工具不会制造高级工具） 3、食性的进化（人类是杂食、熟食，而猿类是素食、生食） 4、繁殖的进化（性行为没有季节的限制，且发生时间更长） 5、智力的起源和进化（智力更加发达） 6、语言的产生和发展（人类语言比其它语言更加复杂）（2）简述真核细胞内共生起源说合理性表现及不足之处 合理性表现：1、在膜形态结构上，线粒体和细菌相似，叶绿体和蓝藻相似。在化学组成上，内外膜不一致，线粒体外膜和真核细胞的质膜相似，而线粒体 内膜则是与原核细胞的质膜相似2、线粒体和叶绿体都是半自主性的 细胞膜，它们像细菌一样，一二分裂方式进行繁殖，这些特征具有曾 是独立生存的生物性质3、线粒体、叶绿体的核糖体在大小和对蛋白 质合成抑制剂的反应性质上与原核生物的相似4、现今的生物中，有 些真核细胞存在有内共生现象5、分子进化方面的证据，根据16SrRNA 序列比较分析，红藻的叶绿体毫无疑问是从蓝藻来的6、同工酶与代 谢途径研究的证据也支持内共生学说 不足：假说太粗糙，只注重形态学方面而忽略细胞生理和生化特征，另外内共生假说也不能很好地解释细胞核的起源 （3）简述达尔文学说的主要内容 1、达尔文认为物种是可变的，所有的物种具有共同的祖先 2、生存斗争和自然选择 达尔文学说中的一个概念,认为每个生物在生活过程中必须跟自然环境作斗争、跟同一物种的生物作斗争、跟不同物种的生物作斗争。自然选择是适者生存，不适者被淘汰。自然选择是在生物的生存斗争之中进行的 3、适应是自然选择的结果
进化生物学教学大纲
《进化生物学专题》课程教学大纲 Evolutionary Biology 一、课程的性质和目的 课程性质：《进化生物学专题》是野生动植物保护专业硕士研究生学位课。 课程目的：进化论是生命科学中最大的统一理论，是在生命科学的基础上进行生物种类、种群及生物类群的演化及进化研究的一门学科，对于生命科学各个分支学科和各个水平层次的学习和研究均具有指导意义。通过对生物进化的历史过程、进化原因、进化机制、进化速率、进化趋向、物种的形成和绝灭、系统发生以及适应的起源机制等内容的学习，使学生认识生命进化的基本历程，进化的动力机制，同时融会贯通各分支学科知识，在已有的各学科领域知识的基础上学会对生物的进化现象进行正确的理论分析，从而培养学生的创新意识和创新思维。 二、预修课程 进化理论是生物学中最大的统一理论。因此，植物学、动物学、动植物生理学、遗传学、细胞生物学、分子生物学等课程是进化生物学的预修课程。 三、课程内容及学时分配 专题一概论（4学时） 1、进化、生物进化、生物进化论与进化生物学等基本概念； 2、进化思想与进化学说的产生与发展； 3、当代进化生物学的研究领域和研究方法。 专题讨论：生活中的生物进化现象。 专题二生物发展史――多细胞生物的进化历史（4学时） 1、地球上生命的起源 2、地质年代和生物化石 3、生物界的系统进化历史及其规律 专题讨论：澄江动物群和寒武纪生命大爆发 专题三小进化――生物的微观进化（4学时） 1、微观进化的概念及对象——无性繁殖系和种群 2、种群的遗传结构及改变基因频率的因素 （1）突变对基因频率的影响； （2）在选择作用下基因频率的变化； （3）迁移（基因流动）对基因频率的影响； （4）遗传漂变引起基因频率的变化。 3、自然选择的作用 （1）自然选择的概念及类型； （2）自然选择的意义。 4、自然选择下的适应进化。
进化生物学试题(全章节)
第一章绪论 —、选择题 1拉马克提出的法则除获得性状遗传外还有____________ 。 A用进废退 B 一元论C多元论D动物的内在要求 2 ?在生物学领域里再没有比—A—的见解更为有意义的了。 A进化B变化C辨证统一D生物与环境的统一 3. ____________________________________ 生物体新陈代谢自我完成的动力在于。 A种内斗争B遗传与变异的对立统一 C同化与异化作用的对立统一D生物与环境的统一 4?表现生物遗传特征的生命现象是—__。 A自我调控B自发突变C自我完成D自我复制 5 ?在人类进化过程中—起着愈来愈重要的作用。 A生物学进化B社会文化进化C环境的变化D基因的进化 二、填空题 1 进化生物学的研究内容括 _________ , , _ , ______ , _________ 。 2 ?达尔文进化论的主要思想包括： _____________ , _________________ , _______________ 。 三、名词解释 1生物进化：2 .进化生物学：3?广义进化：4.中性突变：5.同工突变： 四、简答题 1什么是进化？2 ?什么是生物进化生物学？3 ?进化生物学的研究的内容 4 ?进化生物学研究的水平与方法5?简述拉马克学说的创立及其主要内容 五、论述题 1试述达尔文与拉马克学说的异同 2 ?学习进化生物学的意义 3?试述生物进化论与进化生物学的关系 第二章生命及其在地球上的起源 一、选择题1活着的有机体需要不断从环境吸取负熵以克服自身的—。 A、熵流 B、熵变 C、熵 D、熵产生 2 ?生命现象最基本的特征是_____ 。 A、自我复制 B、自我更新 C、自我调控 D、自我突变 3 ?团聚体和—均为多分子体系的实验模型。 A、类蛋白质 B、类蛋白质微球体 C、微芽 D、微粒 4. 构成生物体的有机分子，包括核酸、蛋白质、糖类、脂类和 A维生素B无机盐C ATP D氨基酸 5 ?生命现象的本质特征是不断地与环境进行物质和能量的交换，作为原始生命体必然是一个— A开放系统B封闭系统C半开放系统D半封闭系统 6?关于核酸和蛋白质起源的三大分支学说是陆相起源说、海相起源说和— A氨基酸起源学说B核酸起源学说 C RNA起源学说D深海烟囱学说 7 ?关于地球的起源，科学界普遍公认的是_ A地心说B日心说C星云说D宇宙说&生命活动的基本特征是自我复制、自我调控、自我更新和____________________________________________________________ 。
2020年(生物科技行业)关于进化生物学的一点看法
（生物科技行业）关于进化生物学的一点看法
关于进化生物学的壹点见法 哲学家关于宇宙的三个终极问题：我是谁，我来自何处，去向何方，总能在不同时代唤起不同人关于生命的起源和进化的无限遐想。生命到底如何从无到有，又为何这般千姿百态，壹直是由进化生物学来解释的。 进化是指生物和其生存环境相互作用过程中，其遗传系统随时间而发生壹系列不可逆的改变，且导致相应表型的改变。而进化生物学是研究生物进化的科学，包括进化的过程、原因、机制、速率和方向等。其意义和重要性在于它是人类认识自然的本能追求，有利于生物多样性的保护和利用，是自然（生命）科学的基础，同时也是农林业持续发展的基础，关系到人类的衣食住行及社会各个方面(政治、外交、法律等)。 学科历史 生物进化理论的主要学派 达尔文的自然选择理论 达尔文CharlesDarwin（1809-1882）的自然选择理论主要说了这么几个问题：生命是进化来的；生物进化是逐渐和连续的，不存在不连续变异或突变；生物之间都有壹定的亲缘关系，有着共同的祖先—壹元论；自然选择是生物进化的根本动力(机制)。能够说，《物种起源》的发表宣布了科学的生物进化理论的形成,达尔文思想也成为现代生物进化研究的主要理论源泉。但受时代的局限，他过分强调了过度繁殖所引起的生存斗争且把其当成作生物进化的主要动力，他的某些主张仍然得不到现代科学的支持。 中性突变--随机漂变理论 中性突变学说是由日本人Kimura于1968年提出的。他的中心论点是：突变大多是“中
性”的，对生物个体的生存既无害也无利（在分子水平）；中性突变是通过随机的“遗传漂变”在群体中固定下来，在分子水平上的进化不依赖于自然选择；进化的速率有中性突变的速率所决定，对于所有生物几乎是恒定的；决定生物大分子进化的主要因素是突变压和机会。此学说被称为“非达尔文主义进化”学说，可见其突破性的成就。其实中兴突变学说的产生有壹定的科学大背景。在以数学和物理领头的自然科学领域里，当概率和随机开始逐步代替有序和定值，中性学说其实是混沌和模糊理论在生物界的延伸。这壹步的迈出让生物学家开始体会到现代数学和物理理论对于生物研究的重大启迪，为今后生物学的飞速发展奠定了基础。 综合进化理论 既然有综合二字，可见它且不是由某个人提出，也不是壹下子就成型的。综合进化理论是经过Dobzhansky,Mayr,Simpson,Stebbins等人先后的努力不断完善得来的。其核心是用孟德尔定律来解释遗传变异的性质和机制；用群体遗传学方法来研究进化的机制（理论和实验群体遗传学），通过对微观进化过程和机制的研究来认识宏观进化；它接受了达尔文进化论的核心部分—自然选择，且有所发展。 我们能够将其总结为以下这个式子： 个体水平群体水平物种水平 进化=遗传变异+变异的不均等传递+物种形成 突变重组基因流选择遗传漂变隔离
分子生物学期末复习
第一章基因概念的演变与发展 一．名词解释 1.顺反子：即基因，是一个具有遗传功能的单位，一个顺反子决定了一条多肽链。 2.突变子：在一个顺反子中有若干个突变单位最小的突变单位叫做突变子。 3.全同等位基因：在同一基因座位中，同一突变位点向不同方向发生突变所形成的等位基因。 4.非全同等位基因：在同一基因座位中，不同突变位点发生突变所形成的等位基因。 5.减色效应：双螺旋结构，即3’，5’-磷酸二酯键的形成都会由于碱基的相互遮挡而减弱碱基对紫外线 的吸收，这种效应叫减色效应。 6.增色效应：核酸变形后，对紫外光的吸收增加。 7.变性：核酸分子中的氢键断裂，双螺旋被解开，变成无规卷曲的线团的过程。 8.复性：变性DNA两条单链的碱基重新配对，形成双螺旋结构。 9.熔解温度Tm：指第DNA分子变性S曲线中，消光值A260达到最大值一半的温度。 10.C值矛盾：C值（DNA总量，或基因组大小）与生物结构或组成的复杂性（或遗传复杂性）并非线性 相关的现象称为C值矛盾。 11.C值：单倍体基因组的DNA总量。 12.c 值：编码结构基因的DNA 总量。 13.基因组：一特定生物的整套单倍体遗传物质的总和，基因组的大小用全部DNA 的碱基对总数表示。 14.基因重叠：两个或两个以上的基因共用一段DNA序列。 15.反向重叠基因：编码在同一DNA区段不同极性单链上的重叠基因，它们的转录方向相反。 16.同向重叠基因：编码在同一DNA区段同一极性单链上的重叠基因，它们的转录方向相同。 17.间隔基因|断裂基因：由若干个外显子（即断裂基因中编码的序列）和内含子（即断裂基因中不编码的 序列）相间隔排列成的间隔基因。 18.外显子即断裂基因中编码的序列 19.内含子即断裂基因中不编码的序列 20.跳跃基因|转座子：是指存在于染色体DNA上可以自主复制和位移的一段DNA序列。 21.DNA的一级结构：DNA中各种脱氧核苷酸的数量、连接方式和排列顺序。 22.DNA双螺旋结构的多态性：细胞处于不同的生理状态下，DNA双螺旋结构参数存在差异的现象。 23.假基因：是指具有与功能基因相似的序列，但不能翻译有功能蛋白质的无功能基因。 24.复制叉：正在进行复制的双链DNA分子形成一个分叉，呈Y字型结构。 25.复制子：从复制起点到复制终点的DNA区段称为一个复制子。 26.半保留复制：DNA复制过程中亲代DNA的双链分子彼此分离，作为模板，按照碱基配对原则，合成 两条新生子链，其中一条来自亲代DNA，把这种方式称为半保留复制。 27.DNA的半不连续复制：由于DNA聚合酶只能以5’-3’方向聚合子代DNA链，即模板DNA链只能 以5’-3’。 28.前导链：朝向复制叉方向。 29.后随链：背向复制叉的，复制叉的延伸与新生DNA单链的延伸是背道而驰的 30.岗崎片段：由于亲代DNA双链在复制时是逐步解开的，因此，滞后链的合成也是一段一段的。DNA在复制时，由滞 后链所形成的一些子代DNA短链称为冈崎片段
进化生物学基本原理和方法 复习题
1.分类学在达尔文进化论发表前后有何变化？ 2.综合进化论的要点是什么？代表人物有哪些？ 3.生命进化过程中经历了哪几个重要的阶段？ 4.变异的来源有哪些？哪些变异在进化中最有意义，为什么？ 5.遗传漂变有哪些效应/变现形式？其与选择的主要区别是什么？ 6.找一个例子，论证自然界确实存在选择。 7.物种形成有哪几种主要方式？物种形成的核心问题是什么？ 8.系统发育重建中，最主要的学派是什么？简述构建系统发育树的主要方法及其原理。1．达尔文进化论发表前，分类学是建立在自然分类途径之上的，人们以植物性状的相似性来决定植物的亲缘关系和系统排列，在这样的思想指导下逐渐建立的分类系统，就叫做自然系统(natural system)。达尔文进化论发表后，分类学者重新估价已建立的系统，认识到要创立反映植物界客观进化情况的系统。他们建立起了体现出植物界各类间的亲缘关系，这样的系统叫做系统发育系统。 2．代表人物：Dobzhansky, Mayr, Simpson, Stebbins。综合进化论的基本要点（课件）：用孟德尔定律来解释遗传变异的性质和机制；用群体遗传学方法来研究进化的机制（理论和实验群体遗传学），通过对微观进化过程和机制的研究来认识宏观进化； 接受了达尔文进化论的核心部分—自然选择，并有所发展。现代综合进化论的基本观点是（网络）：（1）基因突变、染色体畸变和通过有性杂交实现的基因重组合为生物进化提供了原材料。（2）进化的基本单位是群体而不是个体；进化是由于群体中基因频率发生了重大的变化。（3）自然选择决定进化的方向；生物对环境的适应性是长期自然选择的结果。（4）隔离导致新种的形成；长期的地理隔离常使一个种群分成许多亚种，亚种在各自不同的环境条件下进一步发生变异就可能出现生殖隔离，形成新种。进化= 遗传变异+ 变异的不均等传递+ 物种形成 3．生命史中最重要的进化事件(大繁荣与大萧条)；单细胞生命—35亿年前（最晚）；真核生物－19～20 亿年前；多细胞植物（海生藻类）－6～7 亿年前；陆生植物（苔藓植物）和陆生无脊椎动物－ 4.5 亿年前；生命史中的多次灭绝事件(如白垩纪末)。值得一提的是5.5亿年前的寒武纪大爆发。 4．遗传变异的来源：1、突变（根本来源；染色体畸变、基因突变、表观遗传变异）；2、重组(主要成分)；3、基因流 5．岛屿效应；遗传瓶颈；建立者效应。选择有方向，遗传漂变是基因型的随机变化。6．可以白桦蛾为例子介绍。 7．（1）以植物物种形成为例，植物物种的形成可分为原发性物种形成和杂种式物种（两个不同物种杂交形成新的物种）形成，其中，原发性物种形成又可分为地理式物种形成（Evolution of two or more species from a single species following geographic isolation.）和量子式物种（种群内一部分个体，因遗传机制或随机因素的变化，如突变、遗传漂变等，而相对快速地产生生殖隔离，并形成新种的方式。）形成。地理式物种形成的式样可分为异域物种形成、领域物种形成、近域物种形成、同域物种形成。而杂种式物种形成则可分为有性生殖化物种形成和无融合生殖化物种形成。（2）物种形成研究的核心问题如下：形成方式：地理和空间距离、杂交、多倍化——异域、同域，杂交和多倍化的意义（地理隔离的重要性）；形成速率：逐渐(慢速) -- 突发(快速)——不同速率的原因及其影响因素（间断平衡说、线性渐变说、适应性辐射）；遗传基础——多基因(小突变) -- 少基因(大突变) ；影响因素：遗传、生态、随机——本身是适应性的还是适应的后果。 8．最主要的学派是分支学派。以分支学派为例，构建系统发育树的基本原理和方法依次如