基因的突变和进化论文
生物与环境的关系的论文800字左右
生物与环境的关系的论文800字左右进化论告诉我们:人是从猴子进化来的.他说,物种可以通过突变,从低等生物突变成高等生物.而且必须越变越优秀,才能通过大自然严酷的考验而生存下去.进化论是一个假设.因为它无法用实验来验证.现在我想就遗传基因、突变与化石证据的几个角度,来谈论进化论. 遗传基因基因是细胞核裏面一种特别的物质,能够把生命的种类与特性,遗传给下一代.这种特别物质的内容,主宰了生命的现象.每种生物的精子与卵子中,所记载的基因,真是各从其类.人有人的基因.猴子有猴子的基因.鸟有鸟的基因.各不相同,也不可能混杂.这些基因在生物交配时,可以被交换,但是在一代传给另一代的过程中,基因本身内容,却保持不变.就像洗扑克牌一样,牌可以交换,但牌本身却保持不变.遗传基因并不是达尔文所想像的,具有无穷逐渐变化的可能.另外,相信进化论的人,原以为生物受环境刺激,会使一些学习到的特性,遗传给下一代.事实告诉我们,外界环境的刺激与选择,不可能带进来任何新的基因.进化论所寄望的,是基因突变,会产生物种的变化.突变近五十年来得癌病的,似乎比以前更多.肿瘤就是因为细胞内某些关键的基因,受到破坏所引起的病变.这是一个突变的好例子.由於工业对环境的污染,加上大气层被破坏,地球生态中,增加许多致癌的化合物与放射线,使得生物基因突变的机会大增.1997年美国电视新闻,曾报导说有七个以上的州,发现了一些希奇古怪的青蛙.这些青蛙大多是白色或没有颜色,有的只有一个眼睛,有的有三个眼睛;有的只有一条腿,有的有三条腿.这些环境科学家不是很高兴发现了生物突变的例子,而是忧心忡忡,认为所看见的,是大自然灾害的凶兆!原因是青蛙的卵与蝌蚪,最容易受自然放射线的刺激而引起突变.突变之后的青蛙,还是青蛙,只不过是畸形的青蛙.畸形的生物,几乎都是劣种,不是残废短命,就是无法生存.要透过突变,由一物种进化成另一物种,真是凶多吉少.再说目前所有的生物基因排列,可以说是相当的完美,改变只会带来毁坏.圣经说:神造各种生物都是各从其类,神看著是好的,不必再改良.或许有人会问,细菌突变产生抗药性,是否是一个好的突变的例子?首先要知道,那些少数残余的细菌,原先已具有抗药性的基因.并不是环境刺激,使它们产生前所未有的基因.这些具有抗药性的细菌,可以把这些基因,藉繁殖传给下一代.但这过程并没有出现新的物种,只产生了新的世系.细菌还是细菌.再说,对抗生素有抗药性的新细菌,并不比原先的细菌更能适应环境.一位进化论的学者实验的结果,他的结论是突变种的细菌,比正常细菌还糟糕.细菌突变的例子并不是进化而是退化了.化石证据至今所有考古学家,还不能在化石证据中找到物种与物种之间突变的过渡生物.这是进化论学者到今天仍不能解决的“缺环”问题.如果从一物种进化成另一物种,需要千万年慢慢逐渐演变,那麼这期间过渡生物的化石在那里?另一方面,达尔文及其他学者,经常发现许多新的生物种类,在某一时期,突然一起出现.而且这些不同的生物,并没有相同的祖先.达尔文在自己所写的“物种起源”的这本书中也说,这些证据如果是真实的话,那对他的学说将是一个致命的打击.他只能猜想那些过渡性的生物,已经消失了.面对这些突然一起出现的新族群,许多现代进化论学者,只好更改原先缓慢进化过程的说法.他们采取大跃进式的进化理论,由一物种急速进化成另一物种.硬要把鹿与牛扯上亲戚关系,实在是牛头不对马嘴.哈佛大学的地理与古生物学教授提出了“中断平衡”的理论,来解释这种普遍存在的化石代沟.他认为以前必然有几次自然大变动,触发这些生物种类爆炸似的剧增.可是铁的事实却告诉我们,自然大变动,只能带来毁灭与物种数目的减少.反过来说,所有的化石证据以及物种分类,一直到今天,完全符合圣经创造论“各从其类”.那麼人猿化石呢?进化论者主张:人类是由猿猴进化而来的.可是他们却无法找到半人半猴的化石.从达尔文开始到今天,考古学家找了将近150年,仍然徒然无功.结论是到目前为止,古生物学家所发现的化石,都不能证明人是猿猴进化来的.人还是人,猿猴还是猿猴.从来没有人挖掘到半人半猿猴的化石.圣经告诉我们:人是神按照他自己荣耀的形像创造,具有无比的尊贵,远远超过所有的飞禽走兽.无论从遗传基因、突变与化石证据的任何一方面来看,进化论的假设,都缺乏可信的凭据.太多地方完全是出於人的想像.更严重的,相信进化论的结果,人世间的弱肉强食、自相残杀,强的吞掉弱的,都是应该的,因为那是合理的进化.您想,若根本就没有爱,人间岂不成为地狱?但圣经告诉我们,人不是猴子变的,与动物绝不同类.我们是神的儿女,被造之时,便有了上帝的荣耀与尊贵.在上帝眼裏,不论是贫是富,是弱是强,我们都是独一无二,是上帝所爱的人.为此,他赐下独生子耶稣基督,为担当所有人的罪,死在十字架上.他的宝血洗净我们的罪,使我们与神和好,我们就可一生过快乐平安的日子.上帝爱我们,人与人之间,更应彼此相爱.我们明明是神所创造的,是具有高贵、尊荣与自由的人.为什麼硬要降低自己,说我们是从猴子进化而来呢?农业方面为防止环境污染,取代农药和化肥除考虑生物途径(主要是微生物)外,更重要的是寻找作物生长的内在规律,根据作物本身的物理或物理化学规律,来控制作物生长和能量的合理利用.例如中国利用线粒体互补方法来揭示杂交品种是否有杂种优势,这就是利用科学规律提出节省时间的育种方法.有些中国科学家提出线粒体中电子传递途径的改变和调节有可能是多种方式的.这就为使更多的C3型植物能转化到代谢更有效的C4型开辟了道路.提高光合作用的效率关键之一是如何控制暗反应中关键酶的活力;用物理方法暂时性的抑制酶活力显然要比化学方法有利得多.细胞利用环境中饱和和不饱和脂肪酸与温度有关.在15~20℃时利用油酸,而在20~25℃时则主要利用亚油酸,从而提供了不同温度条件下控制作物能量转换途径来提高作物的营养价值.70年代末全球耗地为1.5×109公顷土地,其中盐碱地占4×108公顷.能否利用某些好盐菌来改良土壤,尤其是具有视紫红质的好盐菌,借助它能将光能直接转换成化学能,是值得考虑的.辐射育种、激光育种由于没有掌握生物物理规律,工作盲目性较大,急待改进,以期获得更好效果.医学方面X射线断层照相(CT)、超声、核磁成象能精确地进行肿瘤定位等.电子成像,如利用同位素标记的脱氧葡萄糖,可以清晰地显示出在休息、学习、听音乐、边学习边听音乐等情况下脑活动的不同状态.表明脑在不同情况下代谢活动是完全不同的.这就是神经性障碍的病患者的理想诊断方法.人工脏器或假肢等领域,如果不能首先从生物体引出固有信号,然后使信号转换,再进行模拟是无法完成的.工业方面为实现工业改造中高灵敏度条件下小型化自动化,生物原型(模板)是取之不尽的源泉.生物是个十分复杂的化工厂,无需加温加压即以无比短暂的速度,全部自动化地合成与分解.几乎没有三废需要处理.生物又是最精密的电子工厂,厂里零部件之小、灵敏度、精确度之高无与伦比.不仅全部都是自动控制,而且代偿性强.例如螳螂的测速绝技——在0.05秒内测准掠过它眼前小虫的大小、方向与飞行速度——的装置只是它的一对大复眼和颈部的本体感受器.生物物理学把原型加以研究,然后进行数学模拟和电子模拟,先后制成了电子蛙眼跟踪器——跟踪移动目标、水母风暴预报装置、高清晰度的电视(仿鲎眼侧抑制原理)等.目前人们已开始探索以分子为元件的计算机的可能性.一方面物理及物理化学技术的应用促进了生物物理学的发展;另一方面技术在应用于生物对象时必须有所改进.比如最早电子顺磁共振波谱仪(ESR)应用于生物材料,首先碰到含水、恒温等问题.一般研究活物质的技术都要求满足:低能量、无损伤、小样品、短时间、最迫近生活状态等条件.这些条件难度都较高,因此,生物物理学对技术的发展也有很大的促进.生物物理学是研究活物质的物理学.尽管生命是自然界的高级运动形式,也仍然是自然界3个量(质量、能量和信息)综合运动的表现.只是在生理体内这种运动变化既复杂又迅速,而且随着生物物质结构的复杂化,能量利用愈趋精密,信息量愈来愈大.虽然难度很大,但从另一方面看,研究活物质的物理规律,不仅能进一步阐明生物的本质,更重要的是能使人们对自然界整个物质运动规律的认识达到新的高度.1生物学与物理学和化学的关系密切自然科学是研究自然界的物质结构、形态、性质和运动规律的科学,数学、物理学、化学、生物学、天文学和地质学等,属于自然科学的基础理论科学范畴.从研究内容看,物理学主要研究物质的机械运动、电磁运动和原子运动等最基本运动形式,化学主要是研究物质的分解与化合等较高级运动形式,生物学则是研究生命活动和延续等物质运动的最高级形式,因此,生物学与物理学和化学的关系极为密切.此外,生命界的发生和发展与宇宙和地球的演变密不可分,所以生物学与地质太空学也有着密切联系.事实上,自然界是一个统一的整体,有关自然的知识具有普遍的适用性,如原子和分子.尤其是某些概念和原理在学科间互相应用的现象随处出现,如系统与反馈、物质与能量、空间与时间、结构与功能、动态与平衡等概念.仅以物质与能量这个概念而言,无论是原子、分子、细胞、生物体乃至生态系统,都是自然界存在的不同的物质运动形式,物质的机械运动、电磁运动和原子运动分别以机械能、电能和核能为动力,物质的分解反应和化合反应以其化学能的转换为动力,生命物质的新陈代谢活动则是以ATP提供的能量为动力.在任何一个非生命物质系统或生命物质系统中,能量总是伴随着物质变化而转换,但是,不论能量形式发生怎样的转换,其系统内的能量总和始终保持不变,这就是能量守恒定律.不同学科间存在的这种科学概念和原理的统一性表明,这些学科的科学思想和方法具有一致性,即用唯物辩证的自然观作指导来观察和研究自然.正因为自然科学各个学科的科学思想和方法是一致的,所以,生物学家与物理学家和化学家思考问题的方式和进行科学探究的过程也是统一的.例如,他们把未知的具体问题作为探索科学奥秘的重要对象,将观察和实验作为科学探究的基本方法,许多有效的工具也在不同学科中共同使用等.在科学探索的过程中,他们十分尊重事实、注重证据和关注价值因素,把研究成果的社会应用置于科学探索的过程中.他们通过观察发现和提出问题;根据已有的学识和经验,经过深思熟虑而作出假设;通过查阅各种信息资料,对假设的逻辑含义进行推断;精心设计调研或实验方案,找出和控制可变因素;反复实验并收集、分析和解读数据,运用逻辑和证据作出答案或解释;利用各种图表等建立模型,用于交流得出的科学结论,并对不同的观点或批评意见作出反应,等等.此外,在自然科学领域中,不同学科知识相互渗透的现象极为普遍.仅以人体生理学基础知识而言,许多生理现象或本质是用物理学知识加以解释的.例如,用流体力学的压强解释血压的生成及影响因素,用热的传导、对流和辐射解释皮肤调节体温的散热方式,用渗透和弥散解释水和胆固醇等的吸收,用扩散解释肺换气和组织换气,用凸透镜的成像原理解释眼球的折光成像,用动作电位解释神经传导等.同样,细胞内发生的一系列高度有序的化学反应是用化学知识解释的.例如,用糖类、蛋白质和脂类化学知识阐述糖代谢、蛋白质代谢和脂肪代谢,用酶学知识阐述细胞代谢的特征,用核酸化学阐明遗传信息的编制、传递和表达,用ATP与ADP相互转化的反应机制解释生命活动的能源供应.总之,生物学与物理学和化学有着极为密切的关系.2生物学与数学、信息科学和技术科学协同发展数学是研究现实世界的空间形式和数量关系的科学,数学分析、数理统计和数理逻辑是生命科学研究的重要工具和方法.纵观生命科学发展的历史,数学对生命科学研究和发展的重要作用是不言而喻的.早在古希腊的科学发展时期,柏拉图曾依据动物的栖息环境,使用数学的二歧式分枝法对其进行分类.后来,他的学生亚里士多德认为,要确定动物之间的亲缘关系,研究动物生活的环境、结构、习性、运动形式和生殖方式,就会发现“它的生成和组合”总是具有“一种美妙的形式”.为此,他依据动物血液是否红色,将其分为无脊椎动物和脊椎动物;再依据生殖方式的不同,对520多种动物进行分类,构建了一个生物梯级略图,并使用属(genus)和种(species)作为两个分类术语(起源于希腊语“形式”一词).此后,亚里士多德的继承者和崇拜者们在研究代谢问题的实验中,还试图运用定量方法分析喂食一体重一排泄物之间的数量关系.上述事实表明,早在生物学发展的准备和奠基阶段,数学的思维方式和方法就已经应用到生物研究中,并对生物学的发展起着推动作用.事实上,数学在生命科学各个重大发展时期都起着促进作用.例如,哈维的《心血循环论》是经典生物学时期(16世纪初—19世纪中后)的典型代表,这篇论文的突出研究课题是“心脏的每次搏动向全身输送多少血液”,而且他首创把实验与定量方法结合起来应用于血液循环研究,并根据他用放大镜进行的观察推测全身有一个“不能直接观察的血管交织网”.显然,实验与定量方法相结合应用于生物学研究,是生物学发展过程中的一个显著进步,这种研究方法在当时的物理学领域也应用得很少.孟德尔被认为是实验生物学时期(19世纪中后—20世纪初)的先驱者,他使用数理统计方法对豌豆杂交实验的数据进行分析,揭示出相对性状分离和不同性状自由组合的遗传实质.孟德尔的杰出贡献,一方面是孟德尔定律是基同传递的基本规律,另一方面他是第1位将概率原理用于预测遗传杂交实验结果的科学家,他所创立的《植物杂交试验》原理至今仍广泛地应用于遗传学研究.1953年,Watson和Crick首次提出DNA分子双螺旋结构模型,奠定了现代分子生物学发展的基础,开辟了生命科学的新纪元.这个双螺旋结构以其简洁和美的三维空间构像,成为当代生物学和社会发展的现代象征.显然,建立模型的数学思维方式和方法,是促使沃森和克里克取得研究成功的重要方面之一.同样,生物科学发展的需要对数学研究也有很大的推进作用.例如,生态学的研究方法可分为:野外研究、实验研究和数学模型研究三大类.在生态学发展的历史中,野外研究是最先产生的基本方法,野外进行数量调查的特殊性促进了数量统计学的发展,种群生物统计学、数学生态学及生物数学分类法则应运而生.数学模型研究是利用数学手段,描述种群数量动态及机制,以及生态系统内的能量流动和物质循环规律,并进行模拟和预测种群行为和数量动态,或者估算出生态系统的生产力指标.例如,模拟一次传染病在种群中大流行的后果,或模拟一种有毒污染物对生态系统的影响等,都要求进行精确的数学处理和定量预测,这对数理统计及动态分析研究提出一系列新的课题.大家知道,信息、材料和能源,被誉为现代科学技术发展的三大支柱,生物学与信息科学和技术科学也有十分密切联系.信息科学是以信息论为基础,与电子学、计算机和自动化技术、数学、生物学、物理学和化学等学科相联系而发展起来的一门新兴的科学,其任务是研究各种信息的性质,受控机械、生物和人类对相关信息的获取、转换、传输、处理、利用和控制的一般规律,以及设计和制作各种信息器械,以便将人脑从自然力的束缚下解放出来,提高人类认识自然和保持与自然和谐发展的能力.信息技术的发展突飞猛进.从20世纪60年代至今,电子信息技术在各个领域中得到广泛的应用,并已深入千家万户和关联到每个人的生活与此同时,激光信息技术的优越性能使其得到迅速发展,已经形成对电子信息技术的补充和强有力的挑战.从20世纪70年代开始的物信息技术,已经在实验室里研制出生物计算机模型.生物计算机亦称DNA计算机,它的工作原理是以瞬间发生的化学反应为基础,利用酶的催化作用将反应过程进行分子编码,当信息在特制的生物芯片中沿着蛋白质分子链传递时,会引起分子链中单键与双键结构顺序的改变,从而对问题以新的DNA编码形式加以解答.生物计算机一旦研究成功,必将推动计算机技术向着智能化方向发展.生物科学成为当今世界自然科学领域的领先学科有两个主要原因:一是从20世纪50年代以来,分子生物学取得的一系列成就,使生物学在自然科学中的地位发生变化;二是生物技术的发展为人类创造了巨大财富.一般认为,现代生物技术通常包括基因工程、细胞工程、发酵工程、蛋白质及其酶工程.其中,以克隆和DNA重组为核心技术的基因工程发展得最快,并带动了细胞工程、发酵工程、蛋白质工程的发展.此外,基因诊断与治疗技术、克隆动物技术、生物芯片技术、生物材料技术、生物能源技术和生物净化技术等都属于现代生物技术的范畴.现代生物技术实际上是一门综合技术,与生物技术相关联的学科有:分子生物学、细胞生物学、微生物学、生物化学、遗传学、化学工程学及医药学等.作为现代生物技术领域,它可分为:农业生物技术、医药生物技术、环境生物技术和海洋生物技术等.科学界普遍认识到,生物技术将是21世纪经济发展的新动力,它将在农业、养殖业、能源、治理环境污染、纤维与包装材料和医药工业等领域形成巨大的产业,将为人类提供不可估量的利益.3生物学与人文社会科学相互影响人类创造的文化,除科学文化外还有人文文化,人文社会科学则是人文文化的象征.人文社会科学是由人文科学、社会科学以及两者交叉构成的边缘学科共同组成的学科群,它以人的社会存在为研究对象,以阐述人的本质和人类社会发展规律为宗旨,其主干学科大致包括:政治学、经济学、军事学、法学、哲学、语言学、文艺学、历史学、人类学、社会学、宗教学、教育学、心理学、管理学、新闻与传播学、情报与文献学、体育科学及人文地理学等.从人文社会科学的这个庞大的学科群不难看出,生物学与其他许多学科有着直接或间接的关系,而且在人类创造文化的历史长河中,生物学与人文社会科学之间相互影响和相互促进,两者将在交叉渗透和相互交融中走向发展的新世纪.在人文社会科学领域中,哲学与生物学的相互影响是最突出的.古希腊的柏拉图和亚里士多德的哲学观,左右着他们对大自然及其生物的观察和认识,他们及后辈学者对物种和属的概念及其动物分类的研究,都带有各自明显的哲学观念.同样,古希腊一罗马世界的人体解剖学和药物学研究,对当时盛行的神创论和自然主义哲学产生很大的冲击力.18世纪末到19世纪,哲学获得了长足的发展,辩证法与唯物主义相结合使哲学成为具有强大生命力的真正科学的哲学,特别是马克思主义哲学对自然科学和人文社会科学的发展产生了巨大的推动作用.与此同时,细胞学、实验胚胎学、微生物学、生理解剖学、生物进化论和遗传学等学科的崛起或迅速发展,也为辩证唯物论提供了充分的科学证据.随着当代经济和社会的发展,生物学与人文社会科学的关系更加密切.人文社会科学研究涉及到许多社会热点问题,如人口与计划生育问题,晚婚、优生和优育问题,独生子女教育问题,营养与智力开发问题,老年性疾病和防止衰老问题,环境污染问题,癌症和艾滋病等疾病的防治问题等,深入研究和解决这些问题则与生物科学研究和发展进程有着直接关系.20世纪末至本世纪初,试管婴儿、核移植、转基因、克隆、人类基因组计划和人类单体型计划等现代生物技术相继取得的成果,已经对世界各国的政治家、经济学家、科学家、法律学家、社会学家和伦理学家提出了严峻的挑战,克隆器官和基因诊断与治疗则给病患者及家庭带来福音.此外,许多国家将脑科学研究作为本世纪头10年的重点课题,随着脑科学研究对脑功能奥秘的揭示,人们对感知、运动控制、学习记忆、情绪、游泳及意识等方面的认识将产生重大的突破,从而必将导致教育学、心理学乃至思维科学等发生一场根本性的变革.进入21世纪,人类社会面临的人口、粮食、资源和环境方面的形势是十分严峻的.21世纪中期,世界人口将突破100亿大关.到2040年前后,我国人口才能稳定在16亿左右.随着人口迅速增长和人类生产活动的扩张,环境恶化和全球生态系统遭到破坏.如何保护全球生态平衡,协调人与自然的和谐关系,提高生态、经济、社会与科技结合的综合效益,已经成为生态学研究的主要任务.为此,生态学更加注重宏观与微观研究相结合,逐步向定量化、模型化和工程化方向发展,生态工程学、自然资源生态学、人类生态学农业生态学和城市生态学等许多应用生态学的分支学科应运而生.与此同时,生态学更加强调与其他自然科学和人文社会科学的相互渗透,尤其是在防治环境污染和保护。
变异生物遗传论文范文
变异生物遗传论文范文引言变异生物是指在基因组层面发生了突变或突变积累的生物。
这些突变可以是由自然选择、人为选择或突变导致的。
变异生物在生物学和遗传学中具有重要意义,可以帮助我们理解基因突变对生物进化和适应性的影响。
本文将探讨变异生物遗传的相关研究,并展示一个变异生物遗传的论文范文。
背景变异生物的研究对了解生物进化和遗传变异的机制至关重要。
在自然界中,环境变化和选择压力可以促使一种生物发生基因突变,从而形成新的种群。
这些突变可以是基因突变、染色体重排或基因组重组等形式。
变异生物的研究可以为我们深入了解物种的起源、发展和适应性提供重要的线索。
目的本论文的目的是通过研究变异生物的遗传机制,探讨基因突变对生物进化和适应性的影响。
我们将通过实验证据和文献综述来支持我们的观点,并提供一个变异生物遗传的论文范文,以作为研究者进行参考。
方法1. 文献综述我们首先进行了大量的文献综述,收集了与变异生物遗传相关的研究论文和实验结果。
通过对这些文献的分析和总结,我们得出了一些关键的结论和观点。
2. 实验设计为了进一步验证我们的观点,我们设计了一系列的实验来研究基因突变对生物进化和适应性的影响。
我们选择了一种常见的模式生物作为研究对象,并利用基因编辑技术对其进行基因突变。
通过观察和记录突变生物与野生型生物的生存能力、生殖力、适应性等指标的差异,我们得出了一些实验结果。
3. 数据分析我们使用统计学方法对实验数据进行了分析。
通过比较不同组之间的差异和相关性,我们得出了一些重要的数据结果和统计显著性。
结果文献综述结果通过我们的文献综述,我们发现变异生物遗传研究在生物学和遗传学领域具有广泛的应用价值。
在过去的几十年中,许多研究已经揭示了基因突变对生物进化和适应性的重要影响。
变异生物的研究不仅可以帮助我们理解物种的起源和发展,还可以为人类医学研究提供重要的启示。
实验结果在我们的实验中,我们发现基因突变对生物的生存能力和适应性产生了显著的影响。
基因进化保守性和变异性比较分析
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关键词生物信息学;Takeout基因家族;系统进化;保守性;变异性。
河北科技大学硕士学位论文
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1000字高中生物学报告论文三篇
1000字高中生物学报告论文三篇文章一:细胞结构与功能细胞是生物体的基本组成单位,它具有多种结构和功能。
本文将介绍细胞的结构和功能,并探讨细胞在生物体内的重要作用。
1. 细胞的结构细胞主要由细胞膜、细胞质和细胞核组成。
细胞膜是细胞的外层包裹物,起到保护细胞和控制物质进出的作用。
细胞质是细胞内的液体,包含多种细胞器和溶液。
细胞核是细胞的控制中心,包含遗传物质DNA。
2. 细胞的功能细胞具有多种功能,包括生物合成、能量转换、物质运输、细胞分裂等。
细胞通过生物合成过程合成生物分子,如蛋白质和核酸。
能量转换过程中,细胞将光能或化学能转化为可利用的化学能。
物质运输是细胞将物质从细胞外运输到细胞内或反之的过程。
细胞分裂是细胞复制自身的过程,包括有丝分裂和无丝分裂。
3. 细胞的重要作用细胞在生物体内起着重要的作用。
它们组成组织、器官和器系,构成整个生物体。
细胞通过生物合成过程合成各种生物分子,维持生物体的正常功能。
细胞通过能量转换提供生物体所需的能量。
细胞还通过物质运输实现细胞内外物质的交换。
细胞分裂是生物体生长和繁殖的基础。
文章二:遗传与进化遗传是生物体传递基因信息的过程,而进化是物种随时间逐渐改变和适应环境的过程。
本文将介绍遗传和进化的基本概念,并探讨它们对生物多样性的重要影响。
1. 遗传的基本原理遗传是通过基因传递信息的过程。
基因是生物体内的遗传物质,它决定了生物体的性状和特征。
遗传的基本原理包括遗传物质的复制、遗传物质的分离和重新组合,以及基因突变等。
2. 进化的基本原理进化是物种逐渐改变和适应环境的过程。
进化的基本原理包括遗传变异、适应性选择和遗传漂变。
遗传变异指的是基因在遗传过程中发生的变化。
适应性选择指的是环境选择对适应环境的个体进行生存和繁殖的过程。
遗传漂变指的是随机事件导致基因频率的变化。
3. 遗传和进化对生物多样性的影响遗传和进化是生物多样性形成和维持的重要因素。
通过遗传变异和适应性选择,物种可以逐渐适应不同的环境,形成不同的种群和亚种。
遗传与变异论文1000字
遗传与变异论文1000字因为当某些情况发生变化时(如食物来源减少,外界环境发生变化等),即会出现遗传变异现象,这对于物种的繁衍与进化是至关重要的。
相对而言,某些人种或人群体内发生基因突变的趋势更强,生育后代的过程亦是基因遗传的过程,对于物种的繁衍与进化起着积极作用。
无性繁殖中,遗传变异的主要形式是基因突变,基因突变是会使得DNA序列发生永久变化的自然生理过程。
此外,微生物也可能通过外形变化,遗传信号转导和基因转移等现象,而拥有遗传变异体。
当微生物所处的生长环境相对艰难时,上述遗传变异现象是屡见不鲜的。
在有性繁殖的过程中,遗传变异现象主要可分为基因突变和基因重组两类。
出现基因突变现象可使得某个基因拥有多个不同的变体。
在生殖细胞减数分裂的过程中,父源或母源等位基因会发生重组。
正因为有基因重组的现象,所以在有性繁殖的过程中会比无性繁殖出现更多的遗传变异现象。
生物体有多种繁殖方式,各有其优缺点。
可点击“有性繁殖vs.无性繁殖”链接来了解详细内容。
遗传模式:一般而言,多种基因和外界环境的因素都会影响到机体外显的性状特征。
大多数性状特征的遗传模式既复杂,又不可预知。
例如,当某有性繁殖的生物体遗传到功能异常的或是组成成分残缺不全的等位基因,这些等位基因能为功能缺失的蛋白合成提供编码。
其第二份拷贝有时亦能抵消遗传物质缺失对于机体的负面影响。
等位基因之间的相互作用,尤其是当外显何种性状受多种基因影响时,使得对于性状分离具体情形的预测,即使有可能,也变得比较艰难。
有少数性状的外显主要是受体内单个基因的影响。
这些性状分离的具体情形结果或是概率,根据遗传学原理是可以预知的。
然而在很多情况下,即使被认为是单基因决定的性状也会受到多个基因的影响,瞳孔颜色的性状分离即是一个典型的例子。
有时候,单个基因会影响到多个性状的外显。
例如,一些决定瞳孔颜色性状分离状况的基因亦可在某种程度上影响头发和皮肤的颜色等性状的外显。
为什么很多学术著作中谎称瞳孔的颜色仅有两种,即棕色和蓝色?瞳孔颜色的性状分离状况受到两种主效基因和一些微效基因的影响。
基因的突变和进化 论文
基因的突变和进化论文基因突变是生物进化的源泉基因突变是生物进化的源泉现代生物进化理论的基本观点种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变。
突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过以上的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。
其中突变和基因重组产生生物进化的原始材料,自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
为生物进化提供原材料的是基因突变,基因突变的实质是基因在结构上发生碱基对组成或摆列顺序的改变。
在一定条件下基因从原来的存在形式突然改变成为另一种新的存在形式。
DNA变化的结果有三种情况:(1)产生的生命特征难以适应周围生存环境,导致死亡;(2)不改变生命或对生命特征有很小的影响,结果是产生了基因的多态性,即单核苷酸多态性(SNP),如ABO血型,HLA配型,疾病易感性,药物敏感性等;(3)产生的生命特征比原来优越,使生物更能适应环境。
实际上,多数的变化都会导致第1种情况,成为生物进化的成本;而第2种和第3种情况在“适者生存”这个生物筛选法则下,渐渐表现为进化。
因此,突变是生物进化的源泉。
例子一、“基因突变让人类会说话。
”据《中国日报》报道,20万年前发生在一个基因上的两次关键性变异可能与语言的产生有关。
据《自然》杂志报道,这项研究是由德国莱比锡马普人类演化研究所的科学家斯万特·帕博和他的同事共同完成的,它为说明该基因在人类语言能力的发展中所扮演的重要角色提供了证据。
研究结果表明,变异基因赋予人类祖先更高水平的控制嘴和喉咙肌肉的能力,从而使他们能够发出更丰富、更多变的声音,为语言的产生打下了良好的基础。
使人脑能接受更复杂信息这个名为FO XP2的基因存在于所有哺乳动物,由于该基因的变异,使得人类能够区别于黑猩猩。
FO XP2基因关键的片断上共有715个分子。
其中,黑猩猩只有2个分子和人类不一样。
基因与人类生活论文:转基因的利与弊
基因与人类生活论文:转基因的利与弊基因与人类生活课程论文姓名:陈杰学号: 1103070601 学院:计算机老师:周跃钢日期: ____/4/18题目:论转基因技术的利与弊前言:随着科技的飞速发展,基因世纪渐渐地走进了我们的生活,为此,大量的转基因食品、花卉奔向了市场。
例如____年,中国载人航天飞船顺利升空,不仅带去了荣耀,也附带的带去了一些植物种子。
例如带去的青椒的种子,强大的宇宙辐射让种子发生了变异,内部的基因发生了翻天覆地的变化。
结果,种出来的请教,形状与原来纯种的青椒有明显不同,我们把这种新型的转基因变异青椒叫做“太空椒”。
这种青椒,个头大,颜色浅,营养含量高。
备受大多数消费者喜爱。
转基因技术在某些方面的优势:一、转基因技术可以制药随着生活水平的提高,人们的生活质量越来越高,饮食种类日益丰富,糖尿病患者也随之日益增加,如果但是从动物胰脏中提取胰岛素,一个病人一年的用量相当于从40头牛的胰脏中提取的胰岛素量,造成胰岛素价格昂贵且供不应求。
后来,科学家尝试利用细菌合成人胰岛素,将胰岛素基因插入到细菌的质粒中,通过细菌繁殖开始生产人胰岛素,由于短时间内细菌繁殖速度快,所以能生产出大量的人胰岛素,解决胰岛素供不应求、价格昂贵的问题。
不仅仅是胰岛素,人们后来根据类似的方法,成功生产了人生长激素、干扰素、凝血因子及血清白蛋白,目前,转基因技术在生物制药领域取得了巨大的成就,拥有广阔的发展前景。
二、转基因技术在医学上派上用场众所周知,目前医学领域中人体器官移植尚需要活体捐献来完成医学诊治,但是每年可以捐献器官用以他人治病的活体十分稀少,使大部分患者在等待中难圆生命之梦,抱憾而终。
那么,为什么不能应用转基因技术从其它动物身上寻求可捐献的器官呢?通过上网查找相关资料,我发现一则这样的报道:“美国每年等待心脏移植的人有近五万,可一年至多只有两千两百多人可以享受到换心的造化,因为没有心脏来源,每年至少有多达二万人在等待中抱憾终生。
中国先天性心脏病患者TBX1基因突变的研究
华中科技大学硕士学位论文中国先天性心脏病患者TBX1基因突变的研究姓名:黄莹申请学位级别:硕士专业:儿科指导教师:金润铭20070501华中科技大学硕士学位论文中国先天性心脏病患者TBX1基因突变的研究华中科技大学同济医学院附属协和医院儿科硕士学位申请者:黄莹导师:金润铭教授中文摘要目的 22q11.2微缺失综合征(22q11.2 deletion syndrome,22q11DS)是人类最常见的微缺失综合征,以心脏畸形、颅面畸形、胸腺发育不良、低钙血症、认知和精神异常等为主要表现。
其中,心脏畸形因为较高的发生率以及作为致死的主要原因受到研究者的重视。
近年的研究表明,Tbx1是22q11.2微缺失综合征最重要的候选基因,其在心血管发育过程中起重要作用。
我们通过聚合酶链反应-单链构像多态性(PCR-SSCP)技术检测中国先天性心脏病患者TBX1基因突变的情况,以探讨TBX1基因突变与非综合征心脏畸形发生的相关性。
方法 应用聚合酶链反应-单链构像多态性(PCR-SSCP)技术对73例先天性心脏病患者和70例健康人样本的TBX1基因进行突变分析。
(1)常规酚氯仿法从73例先天性心脏病患者和70例健康人的外周血中提取基因组DNA;(2)聚合酶链反应(PCR)分别扩增TBX1基因编码区内的各个外显子;(3)应用单链构像多态性(SSCP)技术检测PCR产物;(4)对SSCP发现改变的PCR产物进行测序;(5)采用χ2检验确定TBX1核苷酸变异的频率差异。
结果 先天性心脏病患者和正常对照组中均检测到928G→A核苷酸变异和933A→G 核苷酸变异。
73例先天性心脏病患者中存在1例纯合928G→A核苷酸变异,8例杂合928G →A核苷酸变异(其中有2例伴有杂合933A→G核苷酸变异),23例纯合933A→G核苷酸变异,2例杂合933A→G核苷酸变异(即为上述伴杂合928G→A核苷酸变异者)。
正常对照组中存在4例杂合928G→A核苷酸变异(其中有2例伴有杂合933A→G核苷酸变异),22例纯合933A→G核苷酸变异,2例杂合933A→G核苷酸变异(即为上述伴杂合928G→A 核苷酸变异者)。
微生物育种论文自发性突变与适应性突变
自发性突变与适应性突变摘要:突变在生物学上的含义是指细胞中的遗传基因(一般指DNA或RNA,对动物而言包括细胞核与线粒体中的,植物则还包括叶绿体中的)发生永久的、可遗传的改变。
突变分为自发性突变和适应性突变。
如果突变是在自然界中发生的,不管是由于自然突变剂作用的结果,还是偶然的复制错误,都叫自发突变。
在非致死的选择条件下能够接触这种选择压力的突变过程,而不管其他突变是否发生叫做适应性突变。
关键词:自发性突变适应性突变突变Spontaneous mutations and adaptive mutationAbstract: the mutation in biology refers to the cells of the genetic (generally refers to DNA or RNA, against animal speaking with the mitochondria, including nuclear plants, also includes the chloroplast permanent,) occurs genetic changes. Mutations mutations and adaptie mutations are divided into spontaneity. If mutation is happening in nature, whether due to natural mutations agent role of result, or accidental copying mistake, call the spontaneous mutations. The choice in the fatal condition can contact the selection pressure, regardless of the mutation process whether other mutations occur called adaptive mutation.Keywords: spontaneous mutations adaptie mutations mutations正文:1.突变的定义:中文名称:突变英文名称:mutation定义一:基因的结构发生改变而导致细胞、病毒或微生物的基因型发生稳定的、可遗传的变化过程。
进化生物学论文
进化生物学论文进化生物学是一门研究生物进化的科学,它试图解释生物多样性的起源和发展,以及生物如何在漫长的时间里适应不断变化的环境。
这门学科不仅关注物种的形态、生理和行为特征的演变,还深入探讨了进化的机制和驱动力。
进化生物学的核心概念之一是自然选择。
自然选择是指在生存斗争中,具有有利变异的个体容易生存下来并繁殖后代,而具有不利变异的个体则容易被淘汰。
例如,在一个昆虫群体中,如果某些个体因为基因突变而产生了更有效的防御机制,使它们能够更好地抵御天敌的攻击,那么这些个体就更有可能存活下来并将其有利的基因传递给后代。
随着时间的推移,这种有利的变异会在种群中逐渐扩散,导致整个种群的特征发生改变。
另一个重要的进化机制是遗传变异。
遗传变异为自然选择提供了原材料。
基因突变、基因重组和染色体变异等过程都会导致遗传物质的改变,从而产生新的性状和特征。
如果这些变异能够赋予个体在特定环境中的生存和繁殖优势,它们就有可能被保留下来,并在种群中逐渐积累。
物种形成是进化的一个关键过程。
当一个种群由于地理隔离、生态隔离或生殖隔离等因素而与其他种群分开时,它们会在不同的环境中独立进化。
随着时间的推移,这些隔离的种群可能会积累足够的差异,以至于无法再进行交配和产生可育的后代,从而形成新的物种。
例如,加拉帕戈斯群岛上的达尔文雀就是物种形成的一个经典例子。
由于岛屿之间的隔离和不同岛屿上食物资源的差异,这些雀类在形态和食性上发生了显著的分化,形成了多个不同的物种。
进化生物学还关注生物的适应性进化。
适应性进化是指生物为了适应其所处的环境而发生的形态、生理和行为上的改变。
例如,北极熊厚厚的皮毛和白色的外表是对寒冷北极环境的适应;沙漠植物发达的根系和保水的结构是对干旱环境的适应。
这些适应性特征的形成是自然选择长期作用的结果。
在研究进化生物学的过程中,化石记录是非常重要的证据之一。
通过对化石的研究,我们可以了解到生物在过去的形态和结构特征,以及它们随时间的变化。
生物进化小论文
生物进化小论文红袋鼠摘要:生物界万物皆以物种的形式存在,各种生物皆有所属的种类,我们认识生命的多样性也正是从认识物种开始的。
关于物种是怎样形成的,一直是受关注的话题。
本文以红袋鼠为线索,对生物的进化过程展开自己的理解。
关键词:物种进化红袋鼠当面对五彩缤纷、生机盎然的的生物界时,我们会发现生物的种类极其繁多,形态结构和生理特征各具特色。
比如说红袋鼠,袋鼠雄性体色成沙漠色,其雌性体色都呈深浅不一的灰色。
袋鼠前肢短小,后脚长而有力,行进时,完全以后脚来跳,大尾巴则保持平衡。
它们善于跳跃,能跳7—8米远,1.5 —1.8米高。
它们为什么形成了今天这样的形态特征呢?很多科学家研究红袋鼠及其他动物,希望解开生物的进化之谜。
一、物种的概念红袋鼠属于哺乳纲(Mammalia)袋鼠科(Macropididae)的红袋鼠,红袋鼠是一个物种。
在物种这一概念上,生物学史上存在两种具有代表性的相反观点:林奈的物种是真实的、永恒的、不变的独创的和独立的;而达尔文的物种是变化的、进化的、可产生、可灭绝的,以亲缘纽带相互联系的。
不同时期、不同学科的学者,他们的物种概念可能很不相同。
1 •非时向的物种概念:现代生物分类学家只对现在存活的生物进行分门类别,而不涉及目前的物种曾是由于那些原始演化而来的,更不涉及那些历史上曾经存在过而现在已灭绝的物种2 .时向钟概念:与非时向的物种概念不同,如考虑时间向度,识别和区分物种需要另一些标准和定义,因为物种是随着时间而进化改变的,一方面是同一物种表型的连续改变,另一方面是种内分异,形成两个或多个分类群。
尽管对物种的理解不同,我们可以简单的认为:物种( species )是一群可以交配并繁衍后代的个体,是生物分类学研究的基本单元与核心。
二、物种的形成(一)、物种形成的主要三个环节1.可遗传的变异是物种形成的原材料:基因突变和染色体畸变等遗传物质的改变所造成的的可遗传的变异为物种的形成提供原材料。
生物进化研究新进展论文
生物进化研究新进展论文 The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020生物进化研究新进展(石先生--摘要:分子进化学说着眼于分子层次的进化机制,自然选择学说着眼于群体水平的进化机制,两者结合把生物进化理论提高到一个新的水平。
另外,基因调控下的细胞分化、分子驱动机制均从不同侧面揭示了生物进化原理。
关键词:进化论;分子进化;基因调控;分子驱动生物进化论是生物学科体系的轴心,有关进化的思想、事实、原理和规律始终贯穿于生物各分类学科的教学和科研之中。
20世纪中后期,随着分子生物学技术的应用以及其他学科(数、理、化、天文、古生物、生态等学科)与生命科学的相互渗透,在新的事实面前,有不少学者相继提出了一些新的进化学说。
尤其是生物进化的机制,进化的方式等方面的理论,不仅开拓了新的研究领域,而且对于揭示生命现象的本质、生命物质运动的基本规律、指导生产实践以及自然科学核心命题等方面都有着重要的指导意义。
国内外一些专家学者认为,对于生物进化规律的探索,属于自然科学的前沿课题之一,它对于21世纪生命科学的发展及人类生产生活有着非常重要的意义。
一、分子生物学与自然选择论综合揭示生物进化的机制20世纪遗传学获得了长足的发展,以一些学者,把遗传学研究所取得的成果与自然选择理论结合起来。
进入20世纪50年代以后,分子生物学迅速发展起来,人们又从分子水平上研究生物进化的规律,揭示出了进化的新机制,把生物进化理论提高到一个崭新的水平。
如在基因突变、基因型与表现型、转录和转译、群体和基因库、遗传变异和进化速率、突变速率与进化、倒置和易位、DNA顺序重复的进化、基因流动、随机遗传漂变、建立者效应和瓶颈效应、多态性与平衡选择等方面研究取得了一批有价值的成果,为该新理论的建立提供了强有力的证据。
现代综合进化论者认为,生物大分子的突变是生物界普遍存在的现象,是生物遗传变异的主要来源。
高中生物学1000字论文集三篇
高中生物学1000字论文集三篇论文一:细胞结构与功能介绍细胞是生物体的基本结构和功能单位。
本论文将介绍细胞的结构和功能,包括细胞膜、细胞质、细胞核等组成部分以及细胞的呼吸、分裂和遗传等功能。
细胞膜细胞膜是细胞的外包层,具有选择性通透性,能够控制物质的进出。
本文将介绍细胞膜的结构和功能,包括磷脂双层结构和蛋白质通道等重要组成部分。
细胞质细胞质是细胞膜内的胶状物质,包含各种细胞器和细胞基质。
本文将探讨细胞质的组成和功能,包括线粒体、内质网和高尔基体等重要细胞器。
细胞核细胞核是细胞的控制中心,包含遗传物质DNA。
本文将介绍细胞核的结构和功能,包括染色体、核仁和核膜等组成部分,以及DNA的复制和转录过程。
细胞呼吸细胞呼吸是细胞产生能量的过程,通过氧气与有机物质的反应释放能量。
本文将讨论细胞呼吸的三个阶段:糖解、Krebs循环和氧化磷酸化,以及产生的能量和废物产物。
细胞分裂细胞分裂是细胞繁殖和生长的过程,包括有丝分裂和无丝分裂。
本文将介绍细胞分裂的各个阶段和重要事件,以及分裂对于生物体生长和修复的重要性。
细胞遗传细胞遗传是细胞内遗传物质的传递和表达过程,包括DNA复制、基因转录和蛋白质合成等。
本文将探讨细胞遗传的机制和重要分子,以及遗传变异对生物体进化的作用。
论文二:遗传与进化介绍遗传与进化是生物学中重要的概念,涉及基因传递和物种演化等方面。
本论文将介绍遗传与进化的基本原理和重要实践,以及对生物多样性和人类进化的影响。
遗传变异遗传变异是物种内个体之间基因组的差异,是进化的基础。
本文将讨论遗传变异的来源和类型,包括基因突变、基因重组和基因漂变等,以及变异如何与自然选择相互作用。
自然选择自然选择是进化的驱动力,通过适应环境的基因传递给后代。
本文将介绍自然选择的原理和案例,包括达尔文的观点、鸟嘴形状的演化和抗生素抗性的产生等。
物种演化物种演化是生物多样性的产生和变化过程,包括物种形成和物种灭绝。
本文将探讨物种演化的机制和证据,包括地理隔离、适应性辐射和化石记录等,以及对生态系统和人类的影响。
物种起源报告论文摘要
物种起源报告论文摘要
生物学家们长期以来一直对物种起源和演化过程充满了好奇与探索。
本研究旨在探讨物种起源的机制,以揭示生命多样性的来源与演化。
通过对已有的研究成果进行综述,本报告总结了物种起源的主要理论框架和证据。
首先,达尔文的自然选择理论被视为解释物种起源的基本原理之一。
自然选择是指在自然环境中,适应环境的特征被传递给后代,从而塑造了物种的形态和功能。
自然选择的作用可以解释为何一种物种会适应特定环境并逐渐演化成独特的生物。
其次,地质变迁也被广泛认为推动物种起源的因素之一。
地球上的大规模地质事件,如地壳运动和冰河期等,改变了环境和生态系统,导致物种适应环境的能力和生存机会发生变化。
这些地质变迁创造了新的生态位,为新物种的进化提供了机会。
此外,基因突变和遗传漂变被认为是物种起源和演化的关键驱动力。
基因突变是基因组中发生的随机变异,可以导致物种在遗传水平上发生明显的变化。
遗传漂变则是指因为随机基因频率变化而导致的遗传多样性减少,从而导致新物种的形成。
最后,生物地理学被用来解释物种在不同地理区域的分布和起源。
生物地理学研究了物种演化和分布的地理模式和机制。
地理隔离、大陆漂移和迁移等因素在物种起源和演化中起着重要作用。
综上所述,物种起源是多个因素的综合结果,包括自然选择、
地质变迁、基因突变和遗传漂变,以及生物地理学因素。
这些机制相互作用,推动了生命多样性的形成和演化。
对物种起源的深入研究有助于更好地理解生物演化过程并指导生物多样性保护的工作。
基因突变与遗传疾病的相关性研究论文素材
基因突变与遗传疾病的相关性研究论文素材引言:基因突变与遗传疾病之间的相关性一直是生物医学领域的重要研究内容。
随着遗传学研究水平的提高,越来越多的研究成果表明,基因突变是导致遗传疾病发生的主要原因之一。
本文将探讨基因突变与遗传疾病之间的相关性,并提供一些研究论文的素材。
1. 基因突变的定义和分类基因突变是指基因序列发生的突变或改变,包括点突变、插入、缺失、倒位等多种类型。
基因突变可以影响基因的稳定性、功能和表达水平,导致遗传信息发生错误,从而引发遗传疾病的发生。
2. 基因突变与单基因遗传病之间的关系单基因遗传病是由单个突变基因引起的遗传疾病。
许多单基因遗传病的发生与特定基因的突变有着密切的相关性。
例如,囊性纤维化患者常常携带CFTR基因的突变,导致细胞膜上的氯离子通道功能异常,从而引发多器官的功能紊乱。
3. 基因突变与多基因遗传病之间的关系与单基因遗传病相比,多基因遗传病的发生通常与多个基因的突变有关。
这些突变可以是共同作用的结果,也可以是相互作用的结果。
例如,精神分裂症是一种复杂的多基因遗传病,至今还没有找到明确的单个突变基因与其发生的关联。
然而,许多研究表明,多个基因的突变以及环境因素的相互作用可能导致精神分裂症的发生。
4. 基因突变的研究技术为了深入研究基因突变与遗传疾病之间的相关性,科学家们开发了多种研究技术。
例如,基因测序技术可以用来检测基因序列中的突变,包括点突变、插入、缺失等。
此外,基因芯片技术可以帮助研究者在大规模样本中检测特定基因的突变状态,从而辅助遗传疾病的诊断和治疗。
5. 基因突变与个体遗传风险的研究除了研究基因突变与遗传疾病的关系外,科学家们还致力于研究基因突变与个体遗传风险的关联。
通过分析大量的基因数据和遗传信息,研究者可以评估个体患某种遗传疾病的风险,并制定相应的预防和干预措施。
这种个体化医学的理念有望为遗传疾病的预防和治疗提供更准确的指导。
结论:基因突变与遗传疾病之间的相关性是一个复杂而重要的研究领域。
突变体对基因进化的启示
突变体对基因进化的启示论文摘要生命的美妙之处在于不断地演化和进化。
基因进化对生命的演化起着至关重要的作用,它决定了生命的多样性和适应性。
突变体是基因变异的一种形式,它对基因进化提供了重要的启示。
本文将探讨突变体的意义及其对基因进化的影响,以期为生命的进化揭示更多奥秘。
1. 突变体概述突变体是指发生不同于常见基因的遗传变异的生物体,它是进化的推动力之一。
突变体可以在种群中形成新的特征,进而扩大种群的适应范围,提高生物的适应性,从而更好地生存和繁殖。
2. 突变体对基因进化的影响突变体能够使基因发生变异,从而进化出新的基因型。
这对于生物群体的物种演化和适应性是至关重要的。
身体的某一部分出现变异可以带来新的生命力,从而被进一步继承,被更多的个体所拥有。
而突变体的产生相对不稳定,它的出现需要具备一个特定的先天基础,而要想从个体基因中突发变异,同样也需要外部因素的刺激和较高的概率。
而由于基因变异难以预测,所以突变体的演化过程十分困难。
3. 突变体的形成方式突变体的形成方式有多种,包括自然突变、突变诱导技术、辐射突变等。
自然突变是指生物进化中自发产生的基因变异,而突变诱导技术则是通过人工方法让基因发生变异,以期筛选出更加优秀的品种。
由于基因序列很长,突变产生的种类也有多种可能性,因此突变体的形态可能会出现多样性。
4. 突变体的意义突变体可以带来更好的适应性以及新的物种演化,这是它们最具有意义的地方。
突变体的成因和效应是相互联系的,这些突变的随机性又反过来促使物种自然选择的效应更趋完备。
同时,突变体还能为生物进化提供基础材料,拓展生物种类,促进生物更好地生存和繁殖。
而通过研究突变体的形成和讨论其意义,可以更深入地探讨基因进化的奥秘。
5. 突变体对生物研究的意义突变体的研究对于生物研究领域同样有非常重要的意义。
例如,理解突变导致人类遗传病的发生机制,可以帮助科学家开发有效的治疗方法。
同时通过研究突变体与非突变体间的基因表达差异,可以研究生物基因调控的机制,探索基因对生物体型、特性的调控和作用关系,为防治疾病和优化人类生命质量提供更多有益的信息。
初中生物基因突变对生物的影响
初中生物基因突变对生物的影响第一篇范文:初中学生学习方法技巧学好重要性基因突变是生物学中的重要概念,了解其对生物的影响,有助于培养学生对生物学科的兴趣,提高其科学素养。
主要学习内容主要学习内容包括基因突变的定义、类型、原因和影响。
学习注意事项学习过程中,要注意理解基因突变与生物进化的关系,以及基因突变在农业生产中的应用。
主要学习方法和技巧1.案例学习法:通过具体案例,理解基因突变对生物的影响,如“超级细菌”的产生。
2.比较学习法:比较正常基因与突变基因的功能差异,深入理解基因突变的原因和后果。
3.实践操作法:在实验室条件下,进行基因突变实验,亲身体验基因突变的过程。
中考备考技巧1.强化记忆:通过制作思维导图,记忆基因突变的各种类型和原因。
2.历年真题:分析历年中考题目,掌握基因突变相关的考点和题型。
提升学习效果的策略1.互动讨论:与同学和老师进行讨论,加深对基因突变的理解。
2.课外阅读:阅读相关科普书籍和论文,拓宽知识面。
3.学习计划:制定学习计划,确保每个学习阶段都有明确的目标和内容。
以上是关于“初中生物基因突变对生物的影响”的学习方法和技巧,希望对你有所帮助。
第二篇范文:以具体例题为示范教学方法例题简介例题:某种植物发生了基因突变,导致其叶片颜色变为黄色。
请分析这种基因突变可能对植物的生长发育和适应环境的能力产生的影响。
教学方法简介互动式教学法是一种以学生为主体,教师为引导者的教学方法。
它通过教师与学生之间的互动,引导学生主动探索、思考和解决问题,以提高学生的学习兴趣和能力。
互动式教学法在例题教学中的应用1.问题提出:教师提出例题,引导学生思考基因突变对植物的影响。
2.分组讨论:学生分组讨论,提出各自的观点和假设。
3.资源共享:各组分享讨论结果,共同分析基因突变对植物的影响。
4.教师引导:教师引导学生通过查阅资料或进行实验,验证各自的假设。
5.总结报告:学生撰写总结报告,阐述基因突变对植物的影响。
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基因的突变和进化论文基因突变是生物进化的源泉基因突变是生物进化的源泉现代生物进化理论的基本观点种群是生物进化的基本单位,生物进化的实质在于种群基因频率的改变。
突变和基因重组、自然选择及隔离是物种形成过程的三个基本环节,通过以上的综合作用,种群产生分化,最终导致新物种的形成。
其中突变和基因重组产生生物进化的原始材料,自然选择使种群的基因频率发生定向的改变并决定生物进化的方向,隔离是新物种形成的必要条件。
为生物进化提供原材料的是基因突变,基因突变的实质是基因在结构上发生碱基对组成或摆列顺序的改变。
在一定条件下基因从原来的存在形式突然改变成为另一种新的存在形式。
DNA变化的结果有三种情况:(1)产生的生命特征难以适应周围生存环境,导致死亡;(2)不改变生命或对生命特征有很小的影响,结果是产生了基因的多态性,即单核苷酸多态性(SNP),如ABO血型,HLA配型,疾病易感性,药物敏感性等;(3)产生的生命特征比原来优越,使生物更能适应环境。
实际上,多数的变化都会导致第1种情况,成为生物进化的成本;而第2种和第3种情况在“适者生存”这个生物筛选法则下,渐渐表现为进化。
因此,突变是生物进化的源泉。
例子一、“基因突变让人类会说话。
”据《中国日报》报道,20万年前发生在一个基因上的两次关键性变异可能与语言的产生有关。
据《自然》杂志报道,这项研究是由德国莱比锡马普人类演化研究所的科学家斯万特·帕博和他的同事共同完成的,它为说明该基因在人类语言能力的发展中所扮演的重要角色提供了证据。
研究结果表明,变异基因赋予人类祖先更高水平的控制嘴和喉咙肌肉的能力,从而使他们能够发出更丰富、更多变的声音,为语言的产生打下了良好的基础。
使人脑能接受更复杂信息这个名为FO XP2的基因存在于所有哺乳动物,由于该基因的变异,使得人类能够区别于黑猩猩。
FO XP2基因关键的片断上共有715个分子。
其中,黑猩猩只有2个分子和人类不一样。
正是这极其微小的差别,才产生了深远的影响。
基因掌握着蛋白质形成的“密码”,而蛋白质是生物体中一切运动的杠杆和传动装置。
FO XP2基因上的变异明显改变了相关蛋白质的形态,因此,某种程度上使得人脑中控制脸部、喉咙运动的部分能够接受更为复杂的信息。
虽然科学家迄今还不清楚FO XP2基因究竟在人体内扮演什么样的角色,但这一点足以说明它和某些重要的功能有密切联系,譬如说,胎儿脑部的发育。
在英国,科学家观察了16个人的FO XP2基因情况。
其中,有15人来自同一个大家庭,他们都有不同程度的语言能力缺陷。
结果发现,这15人都遗传了有缺陷的FO XP2基因。
这表明,一个正常的FO XP2基因对人们的口语能力至关重要。
基因变异发生在20万年前《自然》的文章中列举了一系列的事实,来证明FO XP2基因的变异发生在人类进化史的近期,并迅速蔓延开来。
大约经过500到1000代人,或者说在1万到2万年间,变异的基因完全替代了人类体内原始的基因。
而德国科学家指出,这种变异正好发生在20万年前解剖学意义上的现代人出现的时候,之后,现代人就取代了原始祖先,并排挤掉其他原始的竞争对手,主宰了地球。
基因的变异在自然界中非常普遍。
它主要是由于细胞的复制机制出了问题而引起的。
大多数的变异是有害无益的,但也有意外的情况。
这种“偶尔的意外”因为它的先进性而得以在人类进化中迅速传播。
FOXP2就是例证之一。
二、“性别的起源就是托了基因突变的福”地球早期生命都是由原核细胞构成的低等生物,如细菌、蓝藻等,它们的繁殖只能靠自身的分裂,这时的生物是没有性别之分的。
大约在18亿年前,正是由于基因突变,原核细胞开始进化出了比较复杂的真核细胞,真核细胞已经具有明显的细胞核结构和各种细胞器,使生物的雌雄分化成为可能。
最迟在6亿多年前,性别分化就开始了,中国科学家在贵州中部发现的前寒武纪(即6亿多年前)古植物化石,是全球已知的第一个具有有性生殖方式的生物化石。
古生物学家普遍认为,在长达30多亿年的生命进化史上,性别起源无疑是一个重大事件,性别之所以在产生后随着生命的进化而不断发展,是因为它给生命世界带来了巨大利益。
有性繁殖需要两个个体参与,比无性繁殖复杂得多。
有性繁殖的出现,通过产生不同基因的组合,使遗传变异量大大增加,举例来说,如果无性繁殖的原核细胞在遗传时有10个位点发生突变,那么它只能出现10加1共11种变异;而有性繁殖时,如果有10个位点出现突变,它就会有310种(59049种)变异的可能。
如此大量的基因突变,使有性繁殖的生物后代获得“新型基因”的能力大大加强,其中有些“新型基因”可能会对生物进化具有重要作用。
有性生殖给生物带来的第二个重大利益是使生殖与营养的分工化、生物结构的复杂化和生物个体由微观体积向宏观体积转变成为可能,生物的呼吸系统、神经系统、消化系统等各种器官也逐渐发达。
生命自从有了性别之分,其遗传变异极大地增加,进化的步伐加快,生活变得更复杂、更丰富了。
三、基因突变让鲸鱼走向海洋大约5000万年前,鲸类的祖先用四条腿从陆地走向海洋,为适应海洋生存环境,其后肢不断退化并几乎消失,而前肢却进化成鳍状肢。
鲸类鳍状肢为何会出现?是不是基因变异的结果?据生物学家研究,绝大多数动物的身体器官都受一个名为Hox的基因家族控制。
而动物的前肢发育特别受到Hoxd12和Hoxd13基因的控制。
这两个基因的突变会导致动物前肢的畸形。
王等研究人员通过对鲸类和其它哺乳动物类群的Hoxd12和Hoxd13基因测序,发现了这两个基因在鲸类鳍状肢的起源与分化中起到了重要作用。
即鲸和现存的河马、牛、猪等偶蹄目动物具有同一祖先,前肢都有4个独立的指头,但是由于这两个基因的突变,鲸类祖先的前肢多长出了1个指头,并且指间长出了蹼。
在其后鲸类的再次进化过程中,部分须鲸的前肢却又从5指进化成4指,恢复了进化前的指头数量。
研究人员还发现这两个Hox基因在鲸类的平均进化速率,均显著高于其它哺乳动物类群,并最终认定,Hox基因的适应性进化时间与鲸类鳍状肢的宏观进化时代完全相符,是自然选择的结果,而非偶然形成的。
四、基因突变使蝙蝠会飞行。
科学家们介绍称,现代蝙蝠的祖先是在距今大约5000万年前掌握飞行技能的,并且这一学习过程并不太长。
《新科学》杂志解释说,由于这一基因变化发生的非常迅速,以至于在蝙蝠的各个进化阶段未能留下多少化石标本。
美国科罗拉多大学的卡伦·希尔斯表示,由于基因的变化,蝙蝠的祖先们长出了适用于长时间飞行的两翼。
为了弄清楚为什么这种会飞行的哺乳动物会长出如此长的爪子,卡伦·希尔斯还专门研究了它们在胚胎发育阶段的发育过程,并将其与老鼠的胚胎发育进行了比较。
卡伦·希尔斯发现,无论是啮齿类动物,还是蝙蝠,它们的前爪都由胚胎中的软骨细胞发育而来--这些细胞均在所谓的生长区中最终转变为骨细胞。
但蝙蝠的生长区要大得多--这主要是受到了BMP2基因的影响(该基因中携带了大量有关骨骼生长的信息)。
希尔斯发现,BMP2基因在蝙蝠骨骼的发育过程中活动非常活跃,而在处于同一阶段的老鼠胚胎中,其功能却已完全弱化。
接下来的试验也证实,BMP2基因确实在蝙蝠前爪的形成过程中发挥着决定性的作用:如果将这种基因加入到胚胎期老鼠的细胞中,那么它们同样也会发育出与蝙蝠一样的细长前爪。
希尔斯认为,由于BMP2基因的活性增强才导致了蝙蝠的突然出现。
同时,可能也正是由于该基因的突然变化造成蝙蝠的进化过程非常短暂,以至于人们很难找到其生活在5000万年前的原始祖先的化石。
五、基因突变促蝙蝠回声定位能力进化与多样化。
为了寻找猎物及躲避障碍物,不同种类的蝙蝠都会发出高频尖叫声,无一例外,它们都携带有一种高度变异的FOXP2基因。
这种基因在蝙蝠体内的遗传变化促进了其在功能上的进化。
对13只蝙蝠(它们分属6类蝙蝠)所携带的FOXP2基因进行了测序,同时在其他23种哺乳动物及2种鸟类和1种爬行动物体内寻找这种基因。
结果发现,蝙蝠FOXP2基因序列所产生的突变是其他动物的2倍。
某些蝙蝠具有与导致人类语言障碍的变异类似的遗传突变。
这些发现表明,FOXP2基因在蝙蝠的回声定位能力进化与多样化过程中扮演了一个至关重要的角色。
六、广泛应用于农业的基因突变育种。
广泛应用于农业的基因突变育种,使得植物有基因发生突变,从而产生大量新性状,虽然其中大部分为有害性状,但是也存在有利的性状,人们通过筛选和培育,使得农作物的某些性状得以改良,比如培育高产、优质、抗病毒、抗虫、抗寒、抗旱、抗涝、抗盐碱、抗除草剂等的作物新品种都是通过基因突变等途径实现的。
这样使得农作物能够有新的发展和改变,朝着利于人类的方向发展,在一定程度上得到了进化。
只有通过基因突变才能产生原来从未出现过的新性状,其中有有利的性状使得农作物能够得以改良发展进化。
因此说基因突变是生物进化的源泉。
七、西红柿比其祖先大很多源于基因突变。
研究人员鉴别出了一个遗传突变,正是这种变异使得西红柿的体积比它的野生祖先膨胀了1000倍。
据美国《科学》杂志在线新闻报道,这一切是由一个较短的DNA序列造成的——该序列插入了一个能够控制西红柿中隔膜数量的基因。
这种插入戏剧性地增加了隔膜的数量,加上之前鉴别出的一种能够促进细胞分裂的基因突变,最终使西红柿的体积变大。
这两种变化是最近才发生的,并且由于人们喜欢又大又多汁的西红柿而保存了下来。
八、细菌、病毒等致病菌的基因突变细菌、病毒等致病菌有许多都向某方向发生了突变,这种突变具有不定向性,例如其中某个细菌发生了突变,使它产生在青霉素环境下存活的能力,但是他和其他细菌一起繁殖,直到人类使用青霉素来杀菌,使用后细菌几乎全死了,就剩下有利突变的细菌,他们开始在适宜的环境下疯狂繁殖,当人类在使用青霉素是就不管用了,也就是人们所说的产生了抗药性。
使得它们得以适应环境,从而进化。
基因突变虽然经常是使生物体产生有害的变化,然而,有益的基因突变却是生物多样性的基本原因,是生物进化的主要因素。
如果基因复制一直非常完美、零缺点,那么地球上的生命老早就全部死光了,因为它们将无法适应地球在过去那些年代当中所发生的气候剧变和海陆变迁。
正是由于轻微但持续存在的基因突变,才使得生物的后代得以在千奇百怪的紊乱环境里成功存活,得以进化,从而演变成今日生机盎然的生物世界。