进化生物学——生物学新的综合部门

六十年代初,随着分子生物学、发展生物学这些综合学科的产生,生物学新的综合部门——进化生物学也随之产生,并获得了最广泛的发展。它的形成过程反映出现代生物学认识某种反复的特点,值得科学方法论专家们特别重视。的确,存在过生物化学,如果把它变为分子生物学是不是更简单?也存在过胚胎学,如果把它变为发育生物学不是更简单吗?达尔文主义存在于它的现代形式——综合进化论中,如果把它变为进化生物学不是也更简单吗?     

论多细胞物种的进化机制

本文对生命史中多细胞物种的形成机制提出了创新性的观点并对此进行论述。该新观点认为:生命进化的本质是各种生命生存效率优化的过程。在此过程中,多细胞物种的产生必然要解决一对矛盾,即单细胞局部利益最大化与多细胞整体利益之间的矛盾。解决这对矛盾是保证多细胞整体生存竞争效率的前提。因此,多细胞物种的进化必然是不断优化整体调控机制过程。调控机制的建立与完善是通过细胞的智能活动完成的。文章对多细胞物种的成种过程进行了逻辑推理,并依此推理过程提出了6个重要的预测,通过列举与这些预测相一致的事实证据来说明笔者该观点的合理性。     

分子进化研究上的争论及分子进化的意义

分子生物学的蓬勃发展,推动了生物学其他分支深化到分子水平,进化历史和进化机制的研究亦不例外,这就是分子进化这一新颖领域在进化生物学的涌现。迄今为止,分子进化研究取得的成就已大大推进了进化生物学的前进,如在分子钟假说基础上以分子数据构建的系统树,极大地改善了昔日主要依靠难以猎取的零星化石资料批论的系统树,而且可以构建基因系统树(这是传统的进化生物学无法做到的);更有意义的是,对进化机制的探讨,进入到一个新的水平。随着进化生物学研究的深入,对一些基本问题如生物进化主要动力的争论,愈来愈激烈也愈来愈深刻了。     

分子生物学的发展

分子生物学,与其说是生物科学的一个新的分支学科,毋宁说是生物科学发展的一个新的历史阶段;是在对生命物质运动特殊规律与生物高分子结构和功能两种水平研究之间开始接壤的广阔领域;是用基础学科的技术与观点谋求深入了解生命现象本质的一种态度和趋势;是生物学的一个生长点;是现代化学、物理学和数学向生物学渗透的一种必然的结果。分子生物学的观点主要是分析。在生物科学发展的现阶段,多进行一些分析是必要的,但停留于此是不够的。事实上,在生物科学的发展中综合的过程也随时在进行着。学科的互相渗透串连,意味着科学的成长与     

进化论与进化生物学的发展

自达尔文1859年发表<物种起源>(The Origin ofSpecies)一书以来,"进化"(evolution)已逐渐成为生物学文献中出现频率最高的词汇之一,进化生物学(evo-lutionary biology)则成为当今生命科学中一个重要的前沿领域.     

“细胞识别”的分子生物学基础

“细胞识别”是生物学中最近提出来而尚未详加探索的一个学科,就“细胞识别”这个课题而论,它是分子生物学的一个分支,它与细胞学、生理学、生物化学和遗传工程学等方面有密切关系。一方面,可以运用上述学科的理论与实验技术来研究“细胞识别”的机理;另一方面,“细胞识别”的研究成果又将推动上述学科的发展和被广泛应用到医学上的治病、防病,农作物和农畜的抗病研究工作中去。所以,在分子水平上对“细胞识别”的研究和探讨,无疑具有重大的理论和现实意义。     

从首个合成细胞看合成生物学的现状与发展

合成生物学是一门新兴交叉学科,诞生至今已在医药、能源、环境、农业等多个领域展现出巨大的应用前景和发展潜力,对探索生命起源与进化等生物学基本问题亦发挥重要作用.随着2010年5月首个合成细胞的诞生,合成生物学再次引起了社会各界的高度关注和广泛讨论.欧美等国已在合成生物学领域开展多项研究并已取得诸多成果.为了推动和促进这一新兴学科在中国的发展,本文在阐明合成生物学概念及研究内容的基础上,一方面综述了合成生物学的研究现状及国内外发展,分析了合成生物学所面临的机遇与挑战;另一方面,对合成生物学未来的发展,尤其是在中国的发展作出展望.     

四川省感染性疾病分子生物学重点实验室

四川省感染性疾病分子生物学重点实验室四川省教委高教处四川省感染性疾病分子生物学重点实验室依托于华西医科大学，研究领域涉及分子生物学、细胞生物学、免疫学、临床药理学、抗生素学和临床医学，以微生物感染、抗生素化疗为主要研究方向。实验室总面积约５００平方米...     

基因的分子进化：原理与方法

Dobzansky说:“不从进化的观点看问题,生物学的一切将不可理解”。分子进化研究不仅是一种特定的学科方法,而且是一种可以广泛应用的科学理论。人类基因组计划的实施为分子进化研究赋予了重要使命,也提供了新的机遇。本文综述了分子进化的基本原理、方法和最新发现,包括同源性分析、进化速率估计、系统发育树、分子种和基因及基因家族起源等方面,并提出了展望。     

论化学进化——微量元素与化学进化

化学进化学是一门边缘学科,它以有机物质向生命进化这样的观点,从有机化学的角度来研究化学进化,同时研究微量金属元素在生命活动中的重要作用。本期刊载译文《论化学进化》以供读者研究。     

分子生物学技术在环境生物学中的应用

分子生物学技术在环境生物学中有广阔的应用潜力.主要表现在以下几个方面:核酸杂交技术是最直接的检测特定微生物系统的方式;由于PCR可以从少量复杂的微生物全细胞混合提取物中扩增含量极低的目的DNA或RNA序列,由此衍生出多种用于监测和定量特定微生物系统的相关技术;DNA多态性技术则被用来跟踪特定微生物种群的基因变异和多样性.应用荧光原位杂交技术(FISH),则可以研究微生物群落的建筑学;为了更有效地降解和整治环境中难以对付的复杂的污染物,有必要构建相应的基因工程微生物和基因工程植物.同时,转基因植物释放到环境中所带来的生态学风险以及应用分子生物学技术对其进行评估已引起人们的注意.     

分子生物学的空白

分子生物学的空白生命的本质在于每个细胞中的ＤＮＡ分子，或是真核细胞的细胞核；从解剖学到动物学，生物学中没有哪个方面未被这种认识所改变。生物学成了许多人用力推动着的开放门户，推开它并不需要很大力量。这个研究领域在公众心目中的普遍印象就是如此。脚趾甲长进...     

进化生物学的“旁门左道”

一个已成为人们所熟知的进化生物学常识的理论认为,自然选择包含一个双重的过程:突变通过遗传而得以传递,而后适应环境的变异得以固定.在进化生物学领域中,有一件事似乎是独定的:遗传突变是一个持续的和随机的过程,不受外部环境的影响.然而,如果哈佛公共卫生学校的J.凯恩斯(John Cairns)等,用细菌——大肠杆菌所做的一些试验及他们的分析是正确的话,那么它将可能动摇整个基础.     

体外合成生物学:无细胞蛋白合成系统研究进展

合成生物学是近年来融合生物、化学和工程等学科的新兴交叉研究领域,推动人类由理解生命到创造生命的革新.体外合成生物学不依赖生命体,在试管等媒介中研究生命活动和规律,是合成生物学重要的前沿领域.作为体外合成生物学最重要的研究平台,无细胞蛋白合成系统利用外源DNA或mRNA直接在体外合成目标蛋白质,不依赖于细胞结构,突破传统生物方法的局限,具有简便、快速、可控性强和绿色经济等优点,同时为理解生命进化和人工创造生命系统提供了重要的研究模型.本文综述了无细胞蛋白合成系统的发展历程、组成、类型、优势等,并对其在高通量蛋白质和药物合成方面的应用进行了总结.     

眼睛进化中的秘密

大在5.4亿年前的寒武纪时期,地球上就出现了能感受光线的单细胞或多细胞有机体。1亿年之后,即奥陶纪时期,这些有机体身上才形成了真正意义上的视觉器官——“原始眼”。不过,这种“原始眼”也只是生物表皮上的一块感光细胞而已。那么,我们今天所看到的各种生物、包括我们人类的眼睛,是否都是由这种“原始眼”进化来的呢?这个看来并不复杂的问题却让生物学     

重新安排进化的时间表——斯蒂文·史坦利教授访问记

斯蒂文·史坦利(Steven Stanley)是霍普金斯大学古生物学、地球和行星科学系教授,早就开始他研究生物的科学生涯并继续应用他的研究来解释化石的记录。史坦利对化石的甲壳研究把他推入到关于进化速度的进化生物学暴风雨般讨论的中心。经典的理论强调了逐渐性—微小的经过十分漫长的积累的变异产生在较大范围上的进化。这一观点暗示了化石记录应该     

动物求偶喂食行为的生物学功能与进化

本文以各种昆虫、蜘蛛和鸟类为例论述了动物求偶喂食行为的概念、生物学功能和进化,并介绍了动物界鲜为人知的各种欺骗行为。     

生物进化的分子生物学证据

生物进化论,早在十九世纪初即问世,它的提出是生物学发展的重要里程碑。以往支持生物进化论学说的证据都是从古生物学、比较解剖学、胚胎发生学等大量宏观的研究中得出的,自生物学的研究由宏观进入微观领域后,分子生物学的研究也提供了生物进化论的证据,支持了生物进化论学说。《生物进化的分子生物学证据》一文,对这一进展作了介绍。     

被子植物花部进化:传粉选择作用的客观评价

自传粉生物学兴起和发展以来的上百年间, 被子植物多样性花部构成的进化历程获得了前所未有的全新认识和理解. 进化生物学家们已经建立和发展了很多理论法则试图解释自然界普遍存在的传粉系统和植物花部进化之间的必然联系. 近年来, 随着自然界新的传粉事件不断被发现, 相关研究的更加深入, 交叉学科的发展及其相关技术和方法在本研究领域的应用, 人们逐渐认识到花部进化并非一个适应性模型所能阐述, 而是处在特殊和复杂的综合选择体系中. 因此, 一些传粉生物学的传统观点迫切需要重新评价和客观认识. 本文仅就被子植物花部进化过程中有关传粉选择作用研究的主要传统理论观点的内容、发展以及争论展开评述, 并结合相关研究领域的最新发展提出了未来的研究方向和注意问题.