重力与脊椎动物形态结构的进化

脊椎动物从鱼类开始,经过两栖类、爬行类、鸟类直到哺乳类,在进化过程中要经过一个生活环境的大改变,从水生环境到陆生环境;因而其自身也就出现一个形态结构的变化,从不具备承受重力的形态结构到具备承受重力的形态结构。地球对于地球表面的任何物体都有一个引力,这个引力就是重力。生物就是在重力的持续作用下进化的,因此,脊椎动物形态结构的进化是抗拒和适应重力的结果。     

猴面包树属植物的研究进展

猴面包树属（Adansonia）植物为高大落叶乔木,隶属锦葵科木棉亚科,原产于非洲和澳大利亚。该属植物因其硕大的茎干、极强的耐旱能力及长寿的特点受到世界范围的广泛关注。猴面包树属植物可利用价值较高,在古气候重建、生物起源进化、生物多样性保护等方面具有重要意义。本文从地理分布、形态结构、功能用途和起源进化等方面对猴面包树属植物的相关研究进行了综述,并从其抗旱机理、开发利用、起源进化和保护繁育等方面进行了展望。     

高三生物学专题复习——生物学知识与进化的联系

生物进化论是生物学中最大的统一理论,生物学各学科无不贯穿进化的原则。以高三生物学第2轮复习的专题教学为例,论述在教学中如何用进化的思想统整生物学知识,以进化为线索重新组织学习内容,从进化的视角重新审视生物学事实、概念和原理,不仅给学生以新鲜感,还会加深学生对知识的理解。     

藜科植物轴器官的结构多样性初探

植物在长期发展与进化过程中形成了拥有不同形态结构和生殖能力的有机体,形成了从细胞,组织,器官到物种个体形态结构的多样性,通过对我国西北地区藜科23属,42种植物根,茎基和茎轴器官的比较解剖表明,轴器官的结构式样包括：基本结构式样,皮层维管束,同心环状排列的附加维管束,螺旋状排列的附加维管束,内涵韧皮部5种结构式样及过渡类型,附加维管束间的结合组织的类型可分为厚壁木质化型,径向厚壁型和薄壁型3种式样及过渡类型,研究表明黎科植物轴器官在解剖学上表现出结构的多样性,从器官结构多样性的研究层面上可折射出其分类群的物种基因组成和表达的多样性,这种结构多样性是植物在进化中环境和基因共同作用的结果,达到与其生存环境和谐的结构与功能的统一的多样性,也应属生物多样性的范畴。     

生物学新授课常见类型与教学策略

新授课是以传授学习新知识为主要任务的教学过程 ,它既是学生获取新知识改善知识结构的过程 ,也是学生认知能力和思维能力发展的过程 ,是教师的教与学生的学相互作用的结果。由于新授课的教学内容不同 ,学生的认知过程与思维方法也是不一样的。本文根据生物学新授课的教学内容 ,着重从学习心理方面谈谈各类新授课的教学特点、教学过程、理论依据、教学模式与策略。1　生物形态结构的教学1.1　教学特点　生物的形态结构是生物的生活习性和生理功能的基础 ,形态结构部分专用名词较多 ,学生比较生疏 ;内部结构较细微复杂 ,学生难以想象和记忆。…     

对生物进化方式的新探讨

生物分子是一种复杂而有序的结构,这种结构由不同的分子构件组合而成,这些分子构件既有不同的功能,又相互存在关联,而达尔文的学说对这样结构的形成不能给出合乎逻辑的解释。那么,究竟是什么推动了生物的进化,决定进化的自然原理是什么,现代人用已有的知识能否构造一个完整的可信的进化理论体系?本文就这个问题进行了探讨。     

猴面包树属植物的研究进展

猴面包树属(Adansonia)植物为高大落叶乔木,隶属锦葵科木棉亚科,原产于非洲和澳大利亚。该属植物因其硕大的茎干、极强的耐旱能力及长寿的特点受到世界范围的广泛关注。猴面包树属植物可利用价值较高,在古气候重建、生物起源进化、生物多样性保护等方面具有重要意义。本文从地理分布、形态结构、功能用途和起源进化等方面对猴面包树属植物的相关研究进行了综述,并从其抗旱机理、开发利用、起源进化和保护繁育等方面进行了展望。     

生命起源的历程始于何处?--从化学进化到生物进化的探索

生命起源开始于从化学进化进入生物进化．然而,在原始细胞出现之前,已存在一个有蛋白质、核酸等生命要素的过渡期．那么,生命起源的历程究竞从何处开始?对这个未解之迹,进行了讨论．首先,从化学进化到生物进化要实现3个相变,即：从随机的有机化学反应相变为定向代谢途径;从消旋体环境相变为生物手性环境：从化学混沌状态相变为生命耗散结构．通过比较分析发现,由于前生命化学时期出现了丙酮酸．它的独特性质导致了这3种相变同步发生,其中起驱动作用的是定向代谢途径．它起源于以丙酮酸为基质的逆向糖酵解(糖生成途径)．     

数量分析方法在种内变异研究中的运用

现代生物分类知识和进化理论的发展,已使越来越多的系统分类学家清醒地意识到:组成同一物种的不同个体或群体并非同一模式原封不动的拷贝,相反,在这些个体与个体之间、群体与群体之间,存在形形色色程度不同的形态变异。这些变异有些源自基因的重组或突变,有些则是环境诱导的产物。对这些形态变异进行研究,不仅有助于我们了解物种形成与进化的机制和途径,揭示各自然因素在物种进化中的作用;同时,对分类学而言,亦将有助     

植物感应性研究的再度兴起

(一) 生物的系统发育(进化)与个体发育都是生物自身“以变应变”的多种方式来适应天时地利的万千变幻。从它们的习性来判断。动、植物如何应变,大有不同:动物以动作取胜,植物以固守为主。每当论及它们如何在灾难频繁、竞争激烈的境遇中谋取生存时,动物主要凭借神经与肌肉的灵活运用来克服风险、捕食猎物;而植物则依靠根、茎、叶固守岗位的同化本领来抗拒灾害,自立更生。从形态结构来判断,植物细胞首先分别被坚固定型的     

生物演化基本规律与人类进化独特性(1)

以生物历史和人类学资料等揭示,生物演化和人类进化是2种不同的改变形式,遵循不同的规律:生物演化以物种结构修改适应环境,环境变化主导物种演化,演化无方向性,它维持了物种与环境的依存关系;人类进化是脑和工具意识突破,即出现"依靠工具"意识,它带来了工具进步性方向改变,并产生了人体适应工具、文化等的结构修改,以及人的环境关系性质改变。论述了生物演化基本规律和人类进化独特性、"演化"和"进化"的区别、人类进化的"转折点"等。     

植物种内形态变异的机制及其研究方法

一、引言现代生物分类知识和进化理论的发展,已使越来越多的系统分类学家清醒地意识到:组成同一物种的不同个体或居群并非同一模式原封不同的拷贝,相反,在这些个体和居群之间存在着各种形式和程度不同的形态变异。对这些形态变异进行研究,不仅有助于我们了解物种形成与进化的机制和途径,揭示各自然因素在物种进化中的作     

蜂王浆主蛋白研究进展

作为社会性昆虫,蜜蜂是研究社会行为和学习记忆的理想模式生物。王浆主蛋白（Major royal jelly protein, MRJP）是蜂王浆中蛋白质的主要成分,该家族一共有9个成员,MRJP1~MRJP9。所有mrjps均以串联排列的形式位于蜜蜂11号染色体上一个大约60 kb的DNA片段上。mrjp的同源体也存在于其他的膜翅目昆虫,均是通过yellow进化而来的。随着不断地进化,MRJPs家族进化出许多重要功能,其中最主要的就是营养功能。本文从MRJPs家族的基因及蛋白质结构、mRNA表达情况、进化和功能等方面进行综述,为今后开展相关研究提供理论支持。     

生物演化基本规律与人类进化独特性(2)

生物历史和人类学资料等揭示,生物演化和人类进化是2种不同的改变形式,遵循不同的规律:生物演化以物种结构修改适应环境,环境变化主导物种演化,演化无方向性,它维持了物种与环境的依存关系;人类进化是脑和工具意识突破,即出现"依靠工具"意识,它带来了工具进步性方向改变,并产生了人体适应工具、文化等的结构修改以及人的环境关系性质改变。论述了生物演化基本规律和人类进化独特性、"演化"和"进化"的区别、人类进化的"转折点"等。     

全球锹甲的几何形态学数据集

几何形态学是通过定量分析手段对生物的形态特征在几何空间中的变化进行测量, 并将这些测量得到的信息转变为数字信息进行统计学分析以达到形态特征间比较的目的, 目前被越来越多地用于探索生物的特征进化和多样性研究。先前的研究通常提取、比对生物的间断性特征信息用以类群之间的划分, 针对连续性特征研究的缺乏使得有关生物进化和形态学的相关知识变得匮乏。锹甲(鞘翅目: 锹甲科)由于其性二型、雄虫多型性和独特的习性成为形态学研究的重要类群。基于此, 本研究中我们提供了一个包含1,302种锹甲成虫(涵盖全世界99%已知种)的形态学数据集, 数据集包含锹甲的典型的连续性特征, 即前胸背板和鞘翅的外轮廓形态。我们提供的数据集为甲虫的生物多样性、系统发育和进化生物学在内的多个学科的研究提供基础。     

天然免疫分子及其进化趋势

识别和抗御微生物感染是多细胞生物的本能。在进化关系很远的生物中,如人类和果蝇,甚至植物,都存在这种天然免疫识别和防御机能,表明许多宿主防御基因及其产物具有共同的古老的起源,但又存在结构和功能的多样性。本文描述了一些哺乳动物和昆虫中有关于免疫识别的蛋白并调查了其同系物的进化分布情况。分析证实了哺乳动物和昆虫的天然免疫系统重要结构和功能的多样性,列举了一些关于蛋白进化趋势的例子。     

生物螺旋结构的奥妙与应用

在生物界,螺旋结构是生物结构的基本形态之一,无论是宏观的动物、植物界,还是微观的微生物;无论是染色体,还是生物大分子如DNA和蛋白质分子,都有螺旋形结构,它激发了人类越来越多的创造灵感,为人类的发明创造提供了有益的启示,如设计的螺旋形楼梯、新颖的高楼、水轮机导管、锄草机上的切刀等。     

系统遗传学与合成生物学——21世纪的生物工程产业化

基因型-表现型复杂生物系统由多基因群调控,细胞发生的信号传导路径、多基因相互作用与细胞系谱定位形成生物系统的结构-图式发生遗传学,但分子、细胞和器官的结构、图式形成机理还不很清楚。复杂生物系统的图式演化是细胞的物种进化、细胞形态发育的细胞发生非线性动力学过程,包括：1）物种基因组结构内等位基因替代构成物种内基因多样性调控;2）物种间进化的基因组结构层次级别的自组织化。系统理论应用于系统生态学（Van Dyne GM．1966）、系统生理学（Sagawa K．1973）、系统心理学（Titchener EB．1992）、系统生物医学（Kamada T．1992）、系统生物学（zieglgansherger W,Tolle TR．1993）、系统生物工程与系统遗传学（Zengg：BJ.1994）的建立,以及遗传学机理的生物系统分析。细胞的基因组结构自组织化形成生物的系统发生,基因组的结构变化形成物种的适应变异,生物体结构的基因组复制与表达的细胞自组织化构成生物个体发生。基于系统遗传学的工程应用,合成生物学探索生物系统泛进化,包括人工生物体的遗传工程、基因调控和仿生智能的纳米生物机器,构成生物系统的人工引导进化。     

喀斯特多山城市空间形态结构与植物群落物种多样性的耦合关系——以安顺市为例

快速城市化导致土地资源开发利用强度增大，由此带来许多生态环境和社会经济等问题，相关部门在国土空间规划中提出"多规合一"举措，对有效统筹空间规划和城市生物多样性保护规划极为重要。为探析喀斯特山地城市空间形态结构与城市生物多样性内在关系，以典型黔中多山城市——安顺市为研究对象，运用空间句法和生物多样性相关理论与方法，分析了安顺市空间形态结构特征与植物物种多样性特征及二者之间耦合关系。结果表明：①安顺市城市空间形态结构呈东南-西北向条块状分布，城市整体水平上空间形态结构特征表现为：中心性不明显，核心分散，可达性较差，空间联系程度不高，网络结构规律性不明显，可理解性不高。②城市道路密度较低且分布不均匀，其密集区域在中心城区和西南片区，交通潜力大，空间聚集程度高、渗透性较好。③安顺市植物群落物种多样性指数偏低，不同空间区域差异较大；不同绿地类型中植物群落物种多样性指数由高到低的顺序为区域绿地、公园绿地、附属绿地、防护绿地、广场绿地。④安顺市整体空间形态结构与植物群落物种多样性呈显著负相关关系，在城市空间形态结构指数较高区域，植物群落物种多样性较低，但在局部尺度上这种相关性则较弱。本研究揭示了城市空间形态结构与生物多样性的互作关系，为城市空间规划、生物多样性保护规划与维持提供理论依据，同时对城市国土空间规划上的"多规合一"途径具有重要参考意义。     

系统生物学与细胞发生系统动力学

系统生物学是系统理论和实验生物技术、计算机数学模型等方法整合的生物系统研究,系统遗传学研究基因组的稳态与进化、功能基因组和生物性状等复杂系统的结构、动态与发生演变等。合成生物学是系统生物学的工程应用,采用工程学方法、基因工程和计算机辅助设计等研究人工生物系统的生物技术。系统与合成生物学的结构理论,序列标志片段显示分析与微流控生物芯片,广泛用于研究细胞代谢、繁殖和应激的自组织进化、生物体形态发生等细胞分子生物系统原理等。