分子生态学的基本理论

2.4 生态学中的遗传学
生态遗传学是研究遗传与环境对野生种 群中个体间的变异所起作用的学科
特征性状在时间上的频变与生态因子和 自然选择压力相关联的。
选择作用是通过降低 猎物在不同生境中被
捕食者发
现的可能性而保存了 它们的多样性
中性论与选择论论争的焦点
中性学 说
大多数的进化 突变代换并不 是正达尔文选 择产生的，而 是由选择中性 的或近于中性 的突变的随机 固定产生的。
分子生态学的实践性
分子生态学的实践性也是非常重要的，这不仅是学科本身发展的 需要，也是科学技术转化为生产力的需要。
2.1 分子生态学概念的提出
分子生态学是在分子水平上由生态学和生物学融合而成的新型 科学。我们对分子生态学的认识和分子生态平衡是生命本质的 认识，作为发展分子生态学的前提。分子生态学的发展是以分 子生物学的发展为基础。
选择论 者
不否认遗传漂变， 但认为选择更重 要。“奠基者效 应和初始条件、 遗传漂变、取样 误差、瓶颈作用 等随机过程在自 然种群中的一定 范围内确实存在。
从本质上说，选 择论与中性论的 论争的是量上的 不同，其关键是 在自然种群的分 子进化中，自然 选择和随机漂变 的作用是谁主谁 次，二者各占多 大比例的问题。
分子生态学 (molecular ecology)
宏观生态学(macroecology)
概 念
宏观生态学，即是以个体和群体为中心同其环境关系的生态学， 是一门研究生物与生物、生物与环境的相互依赖、相互制约的 科学。
微生态学(microecology)
是以单细胞为中 心同其环境关系 的生态学
是一门研究一切生 物体(人类、动物、 植物和微生物)与其 内环境(微生态系) 的微生态平衡、微
中性突变的随机漂变理论，即中性学说认为， 由蛋白质和DNA序列的比较研究所揭示的分 子水平上的大多数进化变异，并不是出达尔 文选择而是内选择中性的或近中性的突变的 随机漂变造成的。
。
自然选择
自然选择
生物进化理 论争论的焦点
随机漂变
两者的相互作用可能在分子进化 的过程中起着决定性的作用
分子进化
基因组尺寸的进化
2.2 分子生态学系统概念
分子生 态学
生物活性分 子的生态学
生物活 性分子
生物进行生 命活动的分 子
生态学
是生命科学领域 里的一个重要分 文学科，生态学 的理论与研究已 深人到生命科学 甚至非生命科学 的各领域
2.2 分子生态学系统概念
生态学
宏观生态学 (macroecology)
微生态学 (microecology)
基因组尺寸如何进化是一个早已存在的问题，然而，由于基因组测序的 进行，这个问题现在反而变得新奇起来。 基因组复杂性从单细胞到多细胞真核生物升高的方式与基因组大小特别 是编码区的大小并无直接的关系，编码区的延长不能解释特定生物体 （门、种系、组织等）中出现的许多新功能。
分子进化的动力
分子水平上生物的进化可以看作是一个两步的过程；首先 是突变和重组，由此产生出可遗传的变异；其次是遗传变 异有差异的世代相传。
宏观生态学、微生态学和分子生态学三者之间、既有学科 的联系性、也有学科的独立性。
分子生态学的原理
１
生物的生化一致性和多样性原理
2 生物大分子进化速率恒定原理
3 表信息分子生态适应与生态进化的原理
2.3 分子生态系统的结构组成
１ 分子生态学的研究对象 ２ 分子生态学的进化观
分子生态学的研究对象
生物大 分子
2.1 分子生态学概念的提出
运用现代分 子个物学的 技术研究传 统生态学的 有关规律
分子生态 学定义的 含义
包括核酸分子 在内的所有生 物活性分子所 表现出生命活 动时的分子生 态条件的规律 性
2.1 分子生态学概念的提出
分子生态学的理论基础
分子生态学的理论基础，还可能联系到生命的起源、生命的发展、生命的进 化和生物种的分化形成等等，甚至不可避免的要联系到这些生命活动的演化， 是在什么环境条件下进行。分子生态学发展的现阶段，还只能局限于以分子 生态学为基础的有关活性分子的分子生态的作用网络和连锁反应的水平。
检测分子进化机制的方法
理论统计预测法
由于突变率、迁移率、有效种群的大小动态和选择压力等生物学参数在动植物种群中多 是未知的，多数情况下，理论预测因参数未知或不确定和缺少统计学力度而告以失败
遗传—环境相关分析法
运用遗传与环境相关分析可以推断分子的多态性和杂合性是否具有适应意义。只有分析许多物 种、许多种群和许多位点中遗传多样性的性质，其检测结果才可令人信服。遗传与环境相关的 分析法完全能够满足这种检测的要求，因此这种方法被广泛应用。
生态失调及微生态 调整的学科。
分子生态学(molecular ecology)
概念
以生物活性分子， 特别是以核酸分子 为中心同其分 子环境关系的生态 学
百度文库研究 内容
阐明生命体和相关细胞 的各种生物活性分子及其分 子环境与网络相互作用的生 理平衡态 和病理失调态的分子机制， 从而提出促进生理平衡和防 止与治疗 病理失调的措施及方法。
第2章 分子生态学的基本理论
李永峰 李巧燕
教授 研究生
目录
1
分子生态学概念的提出
2
分子生态学系统概念
３
分子生态系统的结构组成
4
生态学中的遗传学
2.1 分子生态学概念的提出
生命科学是研究生物生命活动规律的科学
分子生物学的概念只停留在生物学的认 识水平是不够的
分子生物学必须含有生态学的概念
分子生物学
微生态学与宏观生态学和分子生态学之间的联系
这三个生态学层次的划分，在国内已得到广泛的共识，这一划分的最新特点 有二：一是将生态学概念不是一般地同分子生物学相联系；而是将分子生态 学作为分子生物学向纵深发展的新兴学科看；二是将微生态学定义在细胞水 平。
生态学之所以从宏观水平深人到微观和分子水平，是由于生物学发 展到分子生物学水平和生命科学发展到对生命的本质进行探讨的程 度，这也是科学发展的规律性的必然反映。
生物大分子之 间的相互作用
生物小分 子，如激 素等
分子生态学研究对象
分子生态学的进化观
❖分子生态学的进一步发展从根本上改变了 进化生物学的研究。主要表现在一下几个 方面：
①分子生态学提供了强大的新技术
②分子生态学通常能回答一些进化的老问题
③分子生态学提出了全新的问题
分子中性突变
中性突变的随 机漂变理论， 即中性学说