细胞与分子进化开放研究实验室

本实验室以真核生物细胞核,特别是染色体,包括其结构和组成的起源、进化及其和物种形成的关系为研究方向,进而探讨分子进化、核型进化、表型进化的相互关系。近期鼓励下述内容的研究:①真核细胞的起源及其早期进化的研究,侧重于染色体和核骨架方面;②中国特有动物类群的细胞进化与分子进化研究;③细胞与分子进化中的若干理论生物学问题,着重于生物进化的非线性过程。     

浅谈“进化生态学”

进化生态学是一门新兴学科。关于生态学、进化论以及进化生物学的著作汗牛充栋,而关于进化生态学的著作却如凤毛麟角,难以寻觅。为什么？因为进化生态学是结合进化生物学和生态学的边缘学科,前者是研究物种起源、演化的科学,后者是研究生物与环境之间关系的科学;一门...     

PCR技术的应用与微生物系统进化研究的发展

微生物的分类进化研究是生命学科的基础理论研究。近年来随着生物技术的日趋完善,以及分子生物学的不断渗透,特别是聚合酶链反应技术的出现,使人们将系统进化的研究从宏观逐渐转向微观,以便更准确地反映生物体间真正的进化关系。     

动物生活史进化理论研究进展

综述了生活史性状、生活史对策、权衡、适合度及进化种群统计学等动物生活史进化领域的进展。权衡是生活史性状之间相互联系的纽带,分为生理权衡与进化权衡。适合度是相对的,与个体所处的特定环境条件有关,性状进化与适合度之间关系紧密。适合度是生活史进化理论研究的焦点。探讨动物生活史对策的理论很多,影响最大的是MacArthur和Wilson提出的r对策及K对策理论。随年龄的增长,动物存活率及繁殖率逐步下降的过程,称为衰老;解释衰老的进化理论主要有突变-选择平衡假设和多效对抗假设。进化种群统计学将种群统计学应用于生活史进化研究,为探讨表型适合度的进化提供了有效的手段。将进化种群统计学、数量遗传学及特定种系效应理论进行整合,建立完整的动物生活史进化综合理论体系,是当代此领域的最大挑战。     

进化稳定对策

进化稳定对策（ESS）是对策论的核心概念,在进化生物学研究中有着非常重要的意义,该理论被认为是自Darwin以来进化论最重要的发展之一。阐释进化稳定对策基本理论的产生以及几种重要的进化稳定对策模型,并运用进化稳定对策理论解释一些生物现象。     

植物与草食动物之间的协同适应及进化

通常协同进化是指一个物种 (或种群 )的遗传结构由于回应于另一个物种 (或种群 )遗传结构的变化而发生的相应改变。广义的理解 ,协同进化是相互作用的物种之间的互惠进化。生物之间、特别是植物与草食动物之间的协同适应与进化 ,已经成为生物进化、生态、遗传等学科十分关注的问题 ,可能成为生物学中各学科研究的交汇点或结点。作者具体阐述了 :(1)生物之间协同进化的研究意义 ,包括对生物学与生态学的价值 ;(2 )生物之间协同进化研究的限制或困难 ,诸如时间、研究对象、进化等级尺度和研究方法的限制 ;(3)植物与草食动物之间协同进化的主要研究对象 (系统 ) ,即昆虫传粉系统、昆虫诱导植物反应系统、种子散布系统、以及大型草食动物采食与植物反应系统 ;(4 )植物与草食动物之间协同进化的主要研究内容 ,包括适应特征 (性状 )——物种的可塑性 ,以及适应机制——物种适应过程与策略两个方面 ;(5 )植物与草食动物之间协同进化研究的存在问题及研究方向     

进化系统生物学与反刍动物的进化研究

自达尔文以来,宏观进化和微观进化研究之间一直存在着鸿沟(gap). 20世纪初现代遗传学兴起后,进化研究更多是微观领域的研究,但往往难以解析多姿多彩生物性状进化的遗传基础.比如,反刍动物不仅在科学上有着极为重要的特征性状(如多室胃和角),而且是人类农业文明家畜物种的最重要来源类群,但其进化的遗传基础一直是个谜团.为解决这类问题,我们提出了进化系统生物学(evolutionary genotype-phenotype systems biology,eGPS),旨在利用多层次组学数据,大尺度跨物种阐释动物复杂性状的遗传基础和成因.本文简要介绍了进化生物学的最新进展,并系统综述了有待阐明其遗传进化基础的反刍动物的性状特征,指出eGPS研究有望系统解决这些重要性状特征的进化遗传基础.     

古菌——原核生物到真核生物的过渡？

生命进化一直是人们所关注的热点,也是整个生命科学的中心。但自达尔文的进化论至本世纪７０年代,科学家们一直为细菌进化研究这个“黑洞”所困惑,由于缺少这个生物学多样性极为丰富的群体而使得进化研究不能成为一门完整的学科。直到１９７７年Ｗｏｅｓｅ的ｒＲＮＡ生命树才使得细菌进化研究看到曙光,更重要的是第三生命──古菌的发现首次在进化研究中包括了所有的生命。本文从Ｗｏｅｓｅ通过ｓｓｕｒＲＮＡ分子序列同源性发现古菌到最近基因组序列的比较,综述了近年来对生命进化研究的深入和发展。１古菌的发现导致了生命三域学说的…     

基因及其顺式调控元件在动物表型进化中的作用

顺式调控假说是当前进化发育生物学中重要的理论之一, 该假说认为顺式调控元件的进化是调控外表性状进化的主要遗传机制。然而越来越多的实验结果表明, 仅靠顺式调控假说远不足以解释复杂的进化发育过程, 其他因素也会导致表型的进化, 如：与顺式调控元件相联基因的蛋白序列改变; 基因及染色体组复制; 蛋白结构域与顺式调控元件的灵活性等。文章回顾了近年来顺式调控元件以及与顺式调控元件相联基因的进化发育研究, 探讨了进化发育生物学研究的新方法与新思路。     

水生被子植物的繁育系统与进化

对植物繁育系统的多样化及其作用模式和机制的研究,是理解植物各类群进化的一个重要基础。这一观点,已被从事植物进化生物学研究的国内外学者普遍接受。本世纪三十年代基因流概念的引人,促使人们在进化研究中,对植物繁育系统的重要性进行了重新评价。在过去的半个多世纪,植物进化生物学也因之而面貌一新,并得到了飞速的发展。时至今日,对植物进化过程中与繁育系统密切相关的一些重要机制,已有了较为深刻的认识（如有性过程中的遗传重组与植物的变异、进而与居群进化之间的关系等）。遗憾的是,这些认识几乎都是建立在对陆生植物研究…     

细胞与分子进化开放研究实验室

进化生物学是生物科学综合的基础,进化的思想和方法论推动并促进了现代生物科学各分支学科的繁荣和发展。同时,在人类生产实践中一些重大问题的解决,如优良品种的选育、人类遗传病的基因诊断和治疗等,都离不开生物进化规律和进化论思想的指导。细胞与分子水平的进化研究,是当今进化生物学的新生长点这项工作的开展对理论和实践方面都有重要的意义。基于昆明动物研究所在原有细胞核起源与进化、动物核型进化以及理论生物学研究方面取得了一批有国内外影响的成就,并且是国内比较系统、完整地从事细胞与分子进化     

乳酸菌微进化的研究进展

摘要:乳酸菌是食品工业中重要的微生物,乳酸菌微进化研究有助于深入解析其生物学功能与机制。随着分子生物学的发展,多位点序列分型(Multi-locus Sequence Typing,MLST)及基因组重测序(Whole-genome resequencing)等技术手段应运而生,使得从分子水平上阐述乳酸菌的系统发育和种群进化关系成为可能。MLST已被广泛用于乳酸菌遗传多样性和种群结构等微进化研究中,近期,测序成本的锐减使全基因组测序技术在乳酸菌微进化研究中的优势日益突显。本文对乳酸菌微进化的理论基础、研究方法和意义进行了阐述,并介绍了全基因组测序技术在乳酸菌微进化方面的应用,旨在为乳酸菌微进化分析研究提供新思路。     

动物眼睛的起源与进化研究进展

动物眼睛的起源与进化过程是人类在探索自然奥秘过程中遇到的一个非常有趣且引人注目的研究热点,目前这方面的研究已取得了丰硕的成果。从眼睛出现的过程、眼睛进化所需的时间、眼睛的单起源论、眼睛的类型与进化、光感受器与眼睛进化的关系、光感受器和视蛋白的类型与进化这6个方面简要概述了动物眼睛起源与进化的主要研究进展。     

花、基因、禾本科

进化发育生物学的一个重要任务就是揭示形态多样性的分子基础,该领域的研究包含形态、形态发育相关基因和形态所属类群等三个要素。花/花序是进化发育生物学研究的首要对象,系统发育重建和个体发育剖析的结合将促进认知花的形态进化。发育相关基因的进化表现为等位基因遗传或表观遗传的突变,基因家族生与死的进化,不同基因组拥有独特的基因。运用形态学或序列分析方法很大程度揭示了禾本科植物花进化过程中的基因进化。试从学科问题、思路方法以及具体例子介绍植物进化发育生物学。     

昆明动物研究所“发育与进化”暑期学习研讨班通知

发育与进化一直是生物学领域的核心研究领域,发育与进化的最终统一是生物学研究的重要目标。近年来,发育生物学研究已取得了突破性进展,通过物种间发育机制的比较研究分析生物进化的机制已发展为一门新兴的学科———进化发育生物学。2006年8月1日—8月15日,昆明动物研究所将举     

多重感染与寄生物致病性的进化

对于寄生物致病性进化方向问题的研究,是近些年才开始重视的。目前主要还停留在利用数学模型对寄生物在多重感染情况下致病性进化方向的研究,实验的研究还不多见。从理论研究以及不多的实验来看,寄生物的致病性并不只向对宿主无害的方向进化。但是要了解多重感染情况下,寄生物致病性的进化方向;则需要对特定寄生物及其宿主进行大量的实验研究,阐明多重感染的发生率、它们的流行病学,以及特定的寄生物和宿主关系共同进化所取决的主要因素。     

花、基因、禾本科

进化发育生物学的一个重要任务就是揭示形态多样性的分子基础, 该领域的研究包含形态、形态发育相关基因和形态所属类群等三个要素。花/花序是进化发育生物学研究的首要对象, 系统发育重建和个体发育剖析的结合将促进认知花的形态进化。发育相关基因的进化表现为等位基因遗传或表观遗传的突变, 基因家族生与死的进化, 不同基因组拥有独特的基因。运用形态学或序列分析方法很大程度揭示了禾本科植物花进化过程中的基因进化。试从学科问题、思路方法以及具体例子介绍植物进化发育生物学。     

植物进化发育生物学的形成与研究进展

植物进化发育生物学是最近十几年来才兴起的一门学科, 它是进化发育生物学的主要分支之一。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, 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。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。本文详细阐述了进化发育生物学产生和发展的历程, 综述了最近十几年来植物进化发育生物学的主要研究进展。文中重点介绍了与植物发育密切相关的MADS-box基因在植物各大类群中的研究现状, 讨论了植物进化发育生物学领域的研究成果对花被演化、花对称性以及叶的进化等重要问题的启示。     

植物进化发育生物学的形成与研究进展

植物进化发育生物学是最近十几年来才兴起的一门学科,它是进化发育生物学的主要分支之一。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,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。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。本文详细阐述了进化发育生物学产生和发展的历程,综述了最近十几年来植物进化发育生物学的主要研究进展。文中重点介绍了与植物发育密切相关的MADS-box基因在植物各大类群中的研究现状,讨论了植物进化发育生物学领域的研究成果对花被演化、花对称性以及叶的进化等重要问题的启示。     

突变在基因组进化中的意义

在漫长的进化历史中,各物种间和物种内基因组的差异是如何形成、积累乃至保留下来的,不仅是进化生物学中需要解决的核心问题,也是整个生命科学面临的基本问题之一。对该问题的探求必然要通过对突变的深入了解,因为突变不仅是基因组进化的重要驱动力,还是基因 组进化研究的基础。文章围绕突变的性质及其在基因组进化中的深远意义,系统介绍了国际上相关研究的发展历程,所获得的成果和最新动向。