托马斯·亨特·摩尔根

摩尔根(Morgan)是现代生物学史上一位杰出的遗传学家和胚胎学家.他因发现了“在果蝇中的遗传传递机理”,创立了基因学说而荣获1933年度医学及生理学诺贝尔奖.他在胚胎学和遗传学研究中大力提倡应用实验方法,对于生物学从单纯形态描述过渡到重视实验和定量分析,使生物学日益成为一门精密的科学,起了重大的作用.他在学术上的民主作风和卓越的组织才能,造就了一大批生物学家,促进了生物科学,特别是遗传学迅速向前发展.正如     

超个体的生物学奥秘:评E.D.Wilson二本昆虫学著作的中译本

生物体(organism)是生物学的基本研究对象。如果给它下一定义,那么生物体是多种器官的生命复杂适应系统(complex adaptive system),这些器官之间相互影响,使得在某些方面行使一个稳定整体的功能。可见,生物体由器官组成的,不过世界上还存在一种由很多生物体组成的超生物体,称作     

超个体的生物学奥秘:评E.O.Wilson二本昆虫学著作的中译本

生物体(organism)是生物学的基本研究对象。如果给它下一定义,那么生物体是多种器官的生命复杂适应系统(complex adaptive system),这些器官之间相互影响,使得在某些方面行使一个稳定整体的功能。可见,生物体由器官组成的,不过世界上还存在一种由很多生物体组成的超生物体,称作     

“看”透本质:利用活体成像技术洞悉复杂生物学现象

<正>从最早发现生命体的基本构造单元——细胞,到最新的观测细胞内单个分子的行为与变化,显微镜技术日新月异的发展不断推动着生物学研究迈向更深的层次。当今,借助显微镜,生物学家不仅能静态地观察生物体在细胞与分子水平精细的排布和组织构造,还能动态地追踪生物体在生长与发育过程中大量细胞和分子的行为、功能和调控过程。活体成像技术的不断发展与完善为研究复杂生命现象提供了一利器。活体成像不     

在生物教学中加强观察能力的培养

生物科学是一门实验科学,因此,以“观察实验作为基础”进行教学,应该是中学生物教学改革的指导思想。中学生物学的另一个突出特点是描述性,如关于生物的生活习性、形态结构、分门别类等。而这种“描述”来自于准确的观察,没有科学的观察就没有科学的描述。在生物科学史上,许多伟大的生物学家都把观察能力,作为进行生物科学研究的最基本最重要的能力。例如,生物进化论的创立者达尔文就具有惊人的观察能力,容易被别人忽略的东西,他却能观察得很仔细,这来自于他对大自然长期而艰苦的观察的结果。再如,现代生物学之父巴浦洛夫,把“观察、观察、再观察”作     

2023年整合生物学领域发展态势

自20世纪中叶以来,生命科学研究逐渐从单一的生物个体水平延伸到细胞、分子、基因等不同层次。面对生物体的复杂性和多样性,跨层级、多维度、全周期的生命结构与功能研究日益受到重视,整合生物学应运而生,旨在揭示生物体内部各种层次之间的相互关系和调控机制,以期深入了解生物体的功能和行为。回顾数十年整合生物学的发展历程,多学科交叉的工具为其提供了有力的支撑,跨层级的功能涌现现象是其研究的关键节点,其理论基础则在于揭示了非线性、不确定性和异质性等复杂科学特征,为生命健康解决方案的赋能提供了基础。2023年,整合生物学在研究生命系统的涌现现象、健康及生态环境方面取得了突破性进展,加深了我们对生命系统整体知识体系的理解,也促进了对生物体在健康和疾病状态下的生理和病理变化的全面了解。展望未来,整合生物学或将以更为综合的整体视角,深入解析生命系统的复杂性、临界条件的变化、无序与有序状态的转化过程,进而促进人类对于生命本质的更深认知,创新前所未有的技术策略。     

基因自调控环路的功能

作为最简单且最典型的网络模块,基因自调控环路(其构成的反馈调控可以抑制或激活基因自身的表达)广泛存在于生物调控网络中,且是许多生物学功能的产生基础。虽然基因自调控环路很早以前便引起理论生物学家和实验生物学家的广泛关注,但随着对其生物学功能了解的日趋丰富,特别是当考虑细化的基因表达调控过程或更为真实的生物环境时,我们会发现其全新的生物学功能。揭示基因自调控环路的生物学功能是理解更复杂生物调控网络运行机制的基础,可对合成生物学的设计原理提供指导。文章综述了基因自调控模块的最新研究结果,特别讨论了其产生周期振动、双稳及其在信号处理等方面的潜能。     

合成生物学中的酶定向进化与模块组装

合成生物学家应用标准化、通用化的生物元件和操作创建可编程、功能导向的生物装置和生物系统,最终希望通过改善或创造生物体帮助人类解决若干重大挑战,如合成廉价新药品和精细化工产品、生产新型生物燃料、清理有毒废物、治疗癌症等重大疾病。然而要实现合成生物学所展现的美好愿景,还面临许多技术难点,     

微波生物物理特性的研究现状

为了对微波的生物学作用进行进一步的研究,并制订出合理的安全标准,必须知道它的生物物理特性。本文对微波在生物体中传播的一些物理现象、人体与动物的电磁剂量学问题,以及微波与生物体的相互作用等有关最近的研究结果,作了简要的评述。     

微波生物物理特性的研究现状

为了对微波的生物学作用进行进一步的研究,并制订出合理的安全标准,必须知道它的生物物理特性。本文对微波在生物体中传播的一些物理现象、人体与动物的电磁剂量学问题,以及微波与生物体的相互作用等有关最近的研究结果,作了简要的评述。     

实验动物生物学特性数据的分类编码

参照国家“实验动物资源共性描述规范”的数据分类原则,以实验动物所包含的基本信息、遗传数据、生理数据、生化数据、解剖数据等五大生物学特性数据种类进行划分,采用层级结构探索了一套灵活性、可扩展的实验动物生物学特性数据动态分类编码方法,该方法对实验动物数据资源的科学保存、有效共享和科学管理具有重要的支撑作用。     

生物全息律与作物定位育种

生物体的每一部分都是整体的缩影,称全息现象,它是生物体中普遍存在的一个规律,叫做生物全息律,相对独立的部分称全息元。生物全息律揭示了生物体部分与整体、部分与部分之间对立统一关系,赋予生物形态以全新的意义,已发展成为全息生物学。应用生物全息律原理,可作作物定位育种,提高作物产量。从全息元上选取与期望性状的全息元相对应部位的细胞群来繁殖后代,即取全息元的最佳部位留种,并在其后代中使其加强。例如,马铃薯块茎是全株的全息元,也是期望性状,与整体期望相对立的部位是块茎下端,选用块茎下端切块留种,可大大提高块茎产量,     

动物标本：让生命永驻

认识动物标本 动物标本的收集和保存是生物学家记录、描述和发现物种多样性的重要物质基础,也是开展生物学、生态学、保护生物学、地理学和资源学等研究必不可少的实物资料,是任何文字记录和图形记录都难以取代的。所以,动物标本可以看作是人类自然科学遗产的永久性记录。目前,中国各地收藏的各类动物标本有两千万件。     

末端蛋白质组学研究进展

蛋白质是一类重要的生物大分子,参与生物体的各种生命活动。蛋白质组学研究主要致力于从整体水平上对一个生物体包含的所有蛋白质进行定性和定量分析。蛋白质的末端参与众多的生物学过程,与蛋白质的转运、定位、凋亡和降解等有密切联系。因此,详细研究末端蛋白质组学将有助于揭示相关的生物学机制,是蛋白质组学研究的重点之一。本文就蛋白质末端的修饰、功能、研究方法及应用前景进行简要综述。     

生物地理学（一）

一、引言 生物地理学研究生物的地理分布。探险家冯·洪堡(Von Humboldt, A, 1769—1859)是最早使用生物地理学(biogeography)一词的学者之一。他根据环境的温度、海拔和纬度等物理因子解释动、植物的分布。生物地理学以前只是描述和解释自然界和生物界之间的关系,在地理学和生物学之间占据一个不明确的领域。对生物地理学感兴趣的主要是生物学家,生物学家有时用地球物理学的理论来解释动植物为什么生活在某个地方。     

法呢基焦磷酸(FPP)的生物合成及其分子调控

法呢基焦磷酸合酶作为异戊二烯途径中的重要调节酶,是许多萜类物质的合成前体。FPS的cDNA克隆在许多生物体中也已得到了分离并进行了表达特性研究。从FPP的生物合成途径入手,对FPP生物学特性、FPS酶基因调控的相关信息进行了综述,同时对FPS在基因工程方面的应用进行了展望。     

联合国教科文组织新编理科教学实验手册生物学部分选登(二)

研究生物体(1) 为什么学生们要研究活的生物体现代生物学强调研究活的生物体而不是去研究一些死的生物标本,因此,学生们研究生物体最好从研究活的生物体开始。只要有可能,这种研究最好是在生物体生存的自然环境中进行。比较符合逻辑的是从研究一个生物体的习性开始。     

2023年计算生物学科技发展态势

计算生物学借助大量生物数据的模拟与分析,探寻生物体及生态系统的结构和功能,从而加深对生物体的认识与理解。得益于算法的持续优化和计算机性能的提高,计算生物学逐步克服了大量数据处理和分析的难题。2023年,计算生物学在基因组学、蛋白质结构解析与预测、药物研发、疾病诊断与预测等多个应用领域取得突破性进展。随着技术的进步和数据的积累,计算生物学在未来的发展前景非常广阔,但仍存在数据质量问题、算法和模型复杂度、实验验证的难度、多学科交叉融合的挑战,以及伦理和社会问题等诸多难点需突破。     

生物进化和时间的方向

一、生物学的进化论进化论在自然科学中占有很重要的地位,因为它标志着人类对自然界(当然也包括人类自身在内)认识的一个重要发展。进化论对生物学来说犹为重要,因为生物学家可以把生物学中一切非常奇妙,难以用简单的因果规律说明的一切现象都说成是亿万年生物进化的结果。以致有些生物学家认为在生物学中,除去了进化论以外其它的理论都是无足轻重的。用Dobzhansky的话来讲就是:“Nothing in biology makes sense except inthe light of Evolution”谈及进化论总要包括这样两部分内容:一     

实验的控制

生物学是一门实验性科学 ,实验的设计在中学生物学教学中的作用正日益突现其意义 ,但就总体而言 ,在目前的中学生物学教学中 ,对实验教学的重视程度不高 ,实验的软、硬件条件不到位 ,部分教师中也不乏畏难情绪。诸多因素制约了中学生物学实验的展开 ,制约了生物学教学水平的进一步提高。如何提高师生对生物学实验的认识 ,如何在操作层面上加深对生物学实验的理解 ,如何在理论上加深对科学实验意义的理解是目前的当务之急。凡科学实验 ,必须具有重复性 ,即由他人在被描述的实验场景下 ,按照实验控制的条件重复该实验并再现出相同的实验现象和…