分子生态学q期末作业

云南师范大学期末试卷考试科目：分子生态学考试方式：开卷姓名：许瑞琼学号：104120237一、术语解释：1、genetic molecular marker:分子标记的概念有广义和狭义之分。

广义的分子标记是指可遗传的并可检测的DNA序列或蛋白质。

狭义分子标记是指能反映生物个体或种群间基因组中某种差异的特异性DNA片段。

The concept of molecular markers have broad and narrow sense. Broad molecular markers is heritable and can detect DNA sequences or proteins. Narrow molecular markers are those that reflect the individual organism or population differences between the genomes of a specific DNA fragment.2、中性基因:是一大类相对于显性基因而存在的遗传基因，平时它呈休眠状态，其携带的遗传信息不显现。

但他能被一些内外因素激活显现，而当相关内外因素消失时，它又会恢复休眠状态。

3、小卫星DNA:又称可变数目串联重复（variable number tandem repeat, VNTR），由15~65bp 的基本单位串联而成，总长通常不超过20kb，重复次数在群体中是高度变异的4、遗传飘变:是指当一个族群中的生物个体的数量较少时，下一代的个体容易因为有的个体没有产生后代，或是有的等位基因没有传给后代，而和上一代有不同的等位基因频率。

一个等位基因可能（在经过一个以上的世代后）因此在这个族群中消失，或固定成为唯一的等位基因。

[1]这种现象就叫“遗传漂变”。

5、自然选择:（Natural selection ）指生物在生存斗争中适者生存、不适者被淘汰的现象 ,是进化生物学中最核心的概念，同时也是导致生物进化的关键因素。

自然选择是指能够导致同一种群中，不同遗传性状的分布比例在下一个世代发生变化的过程。

6、隐秘遗传变异：一般的常规电泳并不能测出所有的遗传变异。

利用连续电泳、热变性、尿素变性等技术可以检测出自然群体中更多的电泳隐秘的蛋白质变异。

7、AFLP genotyping：引物对模板专一识别的扩增片段长度多态性(AFLP)：对基因组DNA进行双酶切，形成分子量大小不同的随机限制片段，再进行PCR扩增，根据扩增片段长度的多态性的比较分析，可用于构建遗传图谱、标定基因和杂种鉴定以辅助育种。

8、Restriction fragment length polymorphism (RFLP)：限制片段长度多态性(RFLP)：即用同一种限制性内切酶，完全酶切来源于同一物种不同个体的基因组DNA，从而获得长度各异的DNA片段(酶切谱)。

9、位点:基因组内具有一定功能(如突变、重组及与其他分子相互作用等)的一个或若干个核苷酸突变的位置。

10、杂交带:杂交带是指用同位素标记的探针分子和转到膜上的DNA等生物大分子杂交，放射自显影后在某位置出现的一条黑色条带二、论述题1、哈代-韦伯格定律及其在进化生态学中的意义。

答：（1）哈代-韦伯格定律：是指在一个巨大的，个体交配完全随机的，没有其他因素的干扰（如突变、选择、迁移、漂变等）的种群中，基因频率和基因型频率将世代保持稳定不变。

这种状态称为种群的遗传平衡状态。

（2）如果一个种群符合下列条件:1.种群是极大的；2.种群个体间的交配是随机的,也就是说种群中每一个个体与种群中其他个体的交配机会是相等的；3.没有突变产生；4.种群之间不存在个体的迁移或基因交流；5.没有自然选择,那么,这个种群的基因频率(包括基因型频率)就可以一代代稳定不变,保持平衡。

这就是遗传平衡定律,也称哈代c温伯格平衡。

（3）在精华生态学上的意义：实际上，总会存在一个或多个干扰因素。

因此，哈代-温伯格定律在自然界中是不可能的。

基因的平衡是一种理想状态，并用于测量遗传改变的基准。

遗传平衡所指的种群是理想的种群,在自然条件下,这样的种群是不存在的。

这也从反面说明了在自然界中,种群的基因频率迟早要发生变化,也就是说种群的进化是必然的。

2、物种的定义及其生物学意义？如何鉴定物种？答：（1）物种是生物分类学的基本单位。

物种是互交繁殖的相同生物形成的自然群体，与其他相似群体在生殖上相互隔离，并在自然界占据一定的生态位（2）生物学意义，物种是最重要的分类阶元之一，因为它是普通人区分不同生物的基础- 狗是一种，猫是另一种。

科学家通常使用标准的双名制命名法 (或三名制命名法)来指代生物。

这是唯一的具有经验成分的分类阶元，比如断言两只动物是两个物种就不单单是对它们进行分类那么简单了。

有生命的自然界万物以物种的形式存在，我们对生物多样性的认识就是认识物种的开始。

但这个概念依然集中在生物学和相关学科上，也仍然被错误的定义和争论不休。

（3）物种的鉴别是根据生物种的特点来进行鉴别的。

生物种具有以下特点①生物种不是按任意给定的特征划分的逻辑的类，而是由内聚因素（生殖、遗传、生态行为、相互识别系统等）联系起来的个体的集合。

物种是自然界真是的存在，不同于种以上的分类范畴如科、目、纲等，后者是认为根据某些内在特征划分的。

②物种是一个可随时间进化改变的个体的集合。

同种个体共有遗传基因库，并与其它物种生殖隔离，使种群保持相对稳定的基因库，抵消了有性生殖带来的遗传不稳定性。

组成物种的种群是进化的单位。

生长隔离和进化是导致物种之间表型分异的原因。

而物种的分异是生物对环境异质性的应答，使不同物质适应不同的局部环境。

③物种是生态系统中的重要单位。

不同物质因其不同的适应特征而在生态系统中占有不同的生态位。

因此物质是维持生态系统能流，物流和信息流的关键。

3、如何鉴定种间杂交（远缘杂交）？通过例说明。

答：种间杂交是不同种群、不同基因型个体间进行杂交，并在其杂种后代中通过选择而育成纯合品种的方法。

杂交可以使双亲的基因重新组合，形成各种不同的类型，为选择提供丰富的材料；基因重组可以将双亲控制不同性状的优良基因结合于一体，或将双亲中控制同一性状的不同微效基因积累起来，产生在各该性状上超过亲本的类型。

玉米杂交种快速鉴定。

幼苗鉴定法由于可以在20d 之内给出结果，而且鉴定项目较多，所以是相对于田间种植鉴定要快但要比种子形态鉴定准确的一种纯度鉴定方法。

所需的设备简单、易于操作、快速便捷、成本较低，现在仍被大量用于实验室的纯度检验。

具体操作方法如下：随机从送验样品中数取400粒种子，作4 次重复，每次重复100 粒种子，数取标准样品种子及亲本自交系原种种子若干粒作对照。

在同一适宜条件下，采用幼苗培养室进行播种、发芽试验，培育成苗龄为5 叶1 心的植株。

幼苗培养室温度应控制在恒温（25±2）℃，加强通风和光照，控制砂床湿度。

如落干时要用喷壶适量喷水，注意水量不能过大，砂床内保持湿润为宜。

湿度过大易粉种或腐烂种子。

幼苗刚露出砂面时要严格控制砂床湿度，因为落干对幼苗和生长影响很大，易出现畸形苗或检测结果不准确。

播种4d 后，可根据被检种子萌发的出苗整齐程度来鉴定纯度。

一般情况下，凡出现萌发迟钝而胚芽过小或萌发过早而胚芽过大以及胚芽颜色不正常等现象，大多数为自交苗种子及异品种种子。

播种7d 后，可根据新生幼根的条数、长短以及幼根所带颜色及颜色的分布情况，第1 片叶子颜色的深浅、叶夹及叶缘是否带红色或紫色根等性状进行品种纯度分析。

播种15d 后(5 叶1 心期)，可根据下列性状进行株数鉴定，凡存在明显差异的都视为非本品种种子：幼苗长势过差、叶子发黄及生长势过粗大的；叶子披伏程度及茎与叶之间夹角的大小；叶片的颜色、宽窄及叶片的扭曲；不同品种的第1 片叶子的形状不同，一般可分为短圆形、长圆形、倒卵形等；第2 片叶子的叶尖和叶缘的颜色以及叶形；叶鞘的颜色及叶脉的明显程度。

鉴定分析后，将本品种的种子(幼苗)进行区分，结果按下列公式计算品种纯度，品种纯度（%）=供检样品种子(幼苗)数-异品种种子(幼苗)数/供检样品种子(幼苗)数×100。

出苗后第14 天进行幼苗芽鞘和顶端颜色鉴定。

芽鞘颜色可分为紫红色或绿色，顶端颜色有4 种类型：深紫色(在茎和叶的近轴和远轴表面全深紫色)、中等紫色(紫包茎，近轴叶表面几乎深紫色，但远轴叶表面为黄棕色)、浅紫色(幼苗在茎和叶边缘有局部紫色，主要为绿色)和绿色(幼苗完全绿色)。

对某一作物品种在形态性状上区别于其他品种的征象、标识，如植株的高矮、叶色、叶形等都可鉴别植株的品种特征。

可从幼苗长势、株高、叶片和苗端颜色鉴定。

可以说，玉米杂交种鉴定品种纯度是一个系统工程，虽然方法很多，但是并没有一种方法可以全面、准确地做出判断，必须在进行品种真实性鉴定确认无误之后，根据幼苗和植株生长的群体情况，参照标准样品进行全面的分析，最后作出综合鉴定。

4、什么是分子生态学？为什么说分子生态学是当今生态学的主要研究方向？答：分子生态学是应用分子生物学的原理和方法来研究生命系统与环境系统相互作用的生态机理及其分子机制的科学。

它是生态学与分子生物学相互渗透而形成的一门新兴交叉学科.分子生态学是生态学的微观研究层次与领域,它主要涉及生态现象与生态规律的发生、演化与发展的分子生物学过程与机理,即怎样利用DNA(基因)、蛋白质(酶)等生物活性分子的活动变化规律的研究资料来阐释生态变化的生物分子活动的规律。

因此,它的研究对象是所有生态现象,特别是这些生态现象的微观活动。

分子生态学的研究范围是极为广泛的,几乎涉及生态学的各个方面,因为各个生态现象、生态问题均应有一个分子水平上的解释。

具体来说,分子生态学主要包括以下几方面的内容：（1）分子种群生物学；（2）分子环境遗传学; (3)分子适应; (4)分子生态学技术,DNA序列多态性的方法:①利用探针显示限制性内切酶识别专一DNA序列的特性,显示限制片段长度多态性(RFLP);②引物对模板专一识别的扩增片段长度多态性(AFLP); ③DNA序列分析。

当前分子生态学的研究热点有：（1）重组生物带来的危险; (2)保护生物学; (3)行为生态学。

分子生物学的发展已经揭示了生命本质的高度的一致性,这是人类认识自然和认识自己的极大飞跃。

21世纪将是统一生物学的世纪,并将形成崭新的生命观,分子生态学在统一生物学中必将起到重要的作用。

所以说分子生态学是当今生态学的主要研究方向。