（生物科技行业）四川大学生命科学院级生物技术基
地班佟明明
四川大学生命科学院04级生物技术基地班佟明明
发育生物学的认识
总述
发育生物学是一门研究生物变化的科学。胚胎(embryo)是动植物从受精卵发育到成体的必经之途，因而胚胎是介于基因型和表型即遗传基因和成体之间的过渡体。生物学主要研究成体的结构和功能，而发育生物学则对这一过渡阶段更有兴趣。
生物发育的主要特点是每一物种都有特定的发育模式(pattern)，并且循规蹈矩，世代重复。因此，发育是物种遗传特性的展现，是遗传信息按照特定的时间和空间表达的结果，是生物体基因型与内外环境因子相互作用，并逐步转化为表型的过程。这一过程的复杂程度是难以想象的，它产生了生命机体内的细胞多样性和时序性，同时又保证了生命代代相传的连续性。发育生物学家探讨的常常是变而非不变的问题，例如，就珠蛋白(globin)基因来说，遗传学家可能想知道该基因如何时代相传，生理学家可能想了解其在体内的功能是什么，而发育生物学家则要探讨它为什么仅仅在红细胞中才表达，并想知道它如何在发育的特定时期被激活。发育生物学试图综合不同层次的生物学。
发育生物学是生物学中发展最快且最令人鼓舞人心的领域之一。发育生物学正在形成综合分子生物学，生理学，细胞生物学，遗传学，解剖学，癌症研究，神经生物学，免疫学，生态学，和进化生物学的基本构架。
发育生物学历史
发育生物学是当今生命科学的一个重要分支学科，它是胚胎学的继承和发扬。伴随着生命科学的发展，从胚胎学的酝酿到建立，再到发育生物学的出现经过了一个漫长的历史过程。一发育生物学的思想渊源
用科学方法来解释发育可以追溯到公元前5世纪的希腊人Hippocrates(B.C.460-B.C.377),Aristotle(B.C.384-B.C.322)观察了鸡，蜜蜂，乌贼的发育，
提出了胚胎发育的概念。
发育生物学的研究最早是从胚胎学开始的。18世纪曾有两种关于胚胎发生的假说:预成论(preformation)和渐成论(epigenesis)。预成论又称先成论,该假说认为生物体是从预先存在于生殖细胞(卵子或精子)中的雏形发展而来的。发育过程中并没有新的结构产生,只是原本就存在的雏形的机械性扩大。渐成论又称衍生论或后成论,是1759年由德国胚胎学家沃尔夫(CasparFriedrichWolff,1733-1794年)首先提出的,该假说认为从受精卵至新生个体的生长和发育是个渐变的过程,即生物有机体的各种组织和器官是在胚胎发育过程中由原来未分化的物质发展形成的,在早期胚胎中并没有预先存在的结构(雏形)。
二胚胎学起源和发展
19世纪30年代末，德国植物学家施来登(MatthiasJakobSchleiden,1804--1881)和生理学家施旺在前人发现细胞基础上提出细胞学说(celltheory),细胞学说导致了胚胎学的产生，胚胎学创始人以及他们的代表著作和主要的学术贡献是Wolff(1733-1794)的《发生学》，《肠的形成》出版，开始了对动物胚胎发生的系统研究；1827年,德裔俄国胚胎学家冯.贝尔(KarlErnstvonBaer,1792-1876年)观察到人和各种脊椎动物的早期胚胎极为相似,提出了胚层的概念，并指出动物发育的共性；经过对脊椎动物胚胎发育进行长期研究后，于1828年提出了著名的“生物发生律”(biogenetic),阐明了胚胎发育和进化的联系。其要点是：较高一级动物的胚胎并不重现相关的较低一级动物的成体形式；但是，较高一级动物的胚胎发育存在着相关的较低一级动物胚胎相似的阶段。此规律在1842年被德国比较解剖学家穆勒(JohannesMüller,1801-1858年)总结为冯.贝尔定律(vonBaer’slaws)。冯.贝尔的研究成果彻底否定了预成论,并创立了比较胚胎学(comparativeembryology)。1859年,英国博物学家达尔文(CharlesRobertDarwin,1809-1882年)在OntheOriginofSpecies一书中提出了以自然选择(naturalselection)为基础的进化学说(Darwin,1859),这标志着科学的生物进化论
的诞生。其间,达尔文提出了生物进化的机制,他解释动物在形态上的相似是由于它们均来自共同的祖先,而形态上的差异是在不同环境中受自然选择结果。他受冯.贝尔定律的影响,指出不同动物早期胚胎的相似性反映了物种起源的共祖性,而后期的相异则是由各种动物所处外界环境的不同所引起的(Gilbert,2003)。他强调胚胎的相似性可以为不同生物类群的共祖性提供证据,胚胎发育是探索生物进化的可靠线索。Muller(1863),对Haeckel(1866)提出生物重演律，引入了从发育现象对生物进化的思考。Whitman对扁蛭卵裂过程进行了观察，建立了发育中的细胞谱系概念，将发育过程与细胞学研究更紧密地联系在一起,Beneden(1883)发现马蛔虫减数分裂，奠定了认识生物有性生殖过程的遗传学基础；Weisman(1892)的《种质论》发表，确立了遗传基因组在发育中重要地位，并提到种质延续的思想。
19世纪80-90年代,描述胚胎学(descriptiveembryology)在解释一些发育现象时遇到了困难。但胚胎学的发展并没有因此而停滞不前,德国胚胎学家韦尔海姆.鲁克斯(WilhelmRoux,1850-1924年)和汉斯.杜里舒(HansDriesch,1867-1941年)等人分别将实验手段用于胚胎发育的研究,由此胚胎学进入了实验胚胎学(experimentalembryology)阶段。韦尔海姆.鲁克斯预言:(1)个体胚胎发育(个体发育)机制的研究将比系统发育(进化)的研究进展得快;(2)发育与进化最终将会通过个体发育再次将注意力投向系统发育来实现二者的整合(Gilbert,2003)。他的第一个预言很快得到了验证,因为从20世纪初开始,胚胎学家对胚胎是如何发育的就比对胚胎是如何进化的更感兴趣,所以他们进行了大量有关胚胎发育的实验研究,而对系统发育的研究则逐渐减弱(Raft,1996)。虽然,这大大促进了实验胚胎学的发展,但也导致了发育研究与进化研究的隔离,进而使进化发育生物学的发展趋于停滞。因此,韦尔海姆.鲁克斯的第二个预言用了将近一个世纪才得以证实。
三遗传学和发育生物学相伴而来
从20世纪初开始，胚胎学家对胚胎如何发育比对胚胎如何进化更感兴趣，因而对胚胎发育本
身进行了大量实验研究。随后，在细胞学，遗传学，分子生物学发展的推动下，胚胎学开始向发育生物学转化，主要来自于以下的成就和进展：1900年,被“埋没”了35年之久的孟德尔(JohannGregorMendel,1822-1884年)遗传定律,由荷兰的植物学家德弗里斯(HugodeVries,1848-1935年)、德国植物学家柯灵斯(CarlErichCorrens,1864-1933年)、奥地利植物学家丘歇马克(ErichvonTschermak,1871-1962年)各自重新发现。孟德尔遗传定律的再度问世,标志着遗传学的诞生。E.B.Wilson(1856-1939)以果蝇为材料，将染色体行为与发育联系起来，并开始了性别决定的研究；T.H.Morgan(1866-1945)对果蝇遗传学做出了重要的贡献，奠定了果蝇发育研究的遗传学和分子生物学基础；1915年,美国遗传学家摩尔根(ThomasHuntMorgan,1866-1945年)出版了TheMechanismofMendelianHeredity一书,提出了基因在染色体上线性排列的理论,而后又在1926年发表了名著TheTheoryoftheGene,提出基因学说,进而使遗传学与胚胎学正式分离开来(Gilbert,1988)。此外,正是摩尔根对果蝇Drosophilamelanogaster的研究,开创了遗传学研究的模式系统,并使该学科迅速发展起来。
F.Lillie(1930)开展了对海洋生物受精与生殖内分泌的研究，将对发育现象的研究进一步推到了分子生物学的水平：1953年,沃森(JamesWatson,1928年)和克里克(FrancisCrick,1916-2004年)提出了DNA的双螺旋结构模型,使生物学进入了一个新的时代——分子生物学时代。由此，遗传学和对基因真相的认识坚定地联系在一起，生物学家们才普遍认识到遗传，发育和进化的共同基础是基因。
一个有机体的发生，从简单到复杂，从单细胞到功能的多样的多细胞，里面隐含着及其精妙的发育调控机制---发育的核心问题是细胞分化，而导致细胞分化的则是基因的作用。随着分子遗传学和发育生物学的发展，人们已普遍认识到一个个体所有类型的细胞都有一个相同的基因组，细胞之所以分化成各种不同类型，则是各个基因在时间和空间上选择性表达的结果。细胞按照一定形式形成组织和器官，也是许多基因通过一系列反应协同作用的结果。因此，
发育是从基因型实现表型的过程，是基因组内的基因选择性表达的结果。
发育生物学与遗传学不但相伴而来，而且相伴而兴。[1][2]
发育生物学现状
目前，发育生物学作为生命科学的一个重要分支学科正处在迅速发展的阶段，它的特点是：
1).广泛吸收和容纳各方面的生物学知识，推动自身也同时促进其他生物学分支学科的发展；
2).当今生命科学研究的许多热点和生长点来自于发育生物学或者与其有着密切的关系；
3).发育生物学强烈地表现出对生命现象进行完整，动态，历史地研究的特点，提出了许多极富启发性的课题；
4).作为一个生命科学的分支学科，与其他分支学科比较，应该说目前它自身还很不完整，还没有形成一个为人普遍接受的学科框架。
基于以上特点，分别对不同领域现状进行讨论
一.发育机制的进化
1999年,整合与比较生物学学会(TheSocietyforIntegrativeandComparativeBiology,SICB)正式确定进化发育生物学成为一个独立的学科领域(GoodmanandCoughlin,2000)。生物在时间上有两种改变:单个生物体的一生(个体发育)和生物谱系的进化历史(系统发育)。进化发育生物学的关键点在于其认为第一类改变可为第二类改变提供重要的启示。新性状的进化大多源于新的遗传突变的获得与固定(Irish,2002)。此外,基因重复也可为新性状的产生提供可能。通过基因重复(geneduplication)产生的新的位点可能有不同的命运:(1)新功能化(neofunctionalization),即获得不同于祖先基因的新的功能(function-gain);(2)亚功能化(subfunctionalization),即与原有的祖先基因的功能部分冗余(partialredundancy);(3)假基因化(pseudogenization),即失去基因功能,成为假基因
(pseudogenes)(MooreandPurugganan,2005)。对于生物体而言,发育调控基因
(developmentalregulatorygenes)可能是形态进化过程中的关键起始点,理解发育调控基因的系统发育对理解动植物形态的进化十分有益。进化发育生物学的主要目的是对生物进化过程中的关键创新(keyinnovation)性状和相关发育调控基因的进化进行研究,了解进化过程中新性状产生的发育和遗传背景,分析主要相关基因的进化与发育途径改变、表型进化之间的关系。
个体发育将发育生物学与进化生物学更紧密联系起来，个体发育不但是对胚胎发育机制选择的产物，而且是特定物种进化历史的产物。各门动物都具有区别于其他动物的特有的解剖学特征，这些特有的解剖学结构内在的排列称为形态模式（bodyplan）。脊椎动物，节支动物都有明显独特的形态模式。各门动物特有的形态模式的产生是由在长期进化过程中发生的形态变化积累形成的，或者说个体发育过程蕴含着系统发育过程中长期积累形成的形态变化。要理解发育和进化之间的关系需要将传统上分开的两个学科---发育生物学和进化生物学综合起来。过去几年中，在基因概念具体化---双螺旋结构和X射线染射技术的基础上，基因克隆和序列测序资料不断增加，使得在发育中起重要作用的基因逐渐得到深入研究。不同的基因序列不但可以从进化角度比较，从而找出同源基因，而且可以研究同源基因在发育中的作用。这样以来，发育生物学和进化生物学在彼此分离将近一个世纪之后又在基因水平上再度汇合起来，形成了进化发育生物学（evolutionarydevelopmentalbiology）这门新学科。今天，发育生物学家不能忽视进化问题，进化生物学家也必须理解并将发育系统的内在规律纳入到进化伦理之中。
二干细胞的发展和热门
干细胞定义早在20世纪50年代,科学家们就开始了对干细胞(stemcell,SC)的研究。干细胞是一类具有自我更新(self-renewing)并可分化形成一种以上类型的多潜能细胞,根据其来源及分化潜能的不同分为:①全能干细胞。如胚胎干细胞(embryonicstemcell,ES),具有向机体
各类细胞分化的潜能;②多能干细胞。如成体干细胞(adultstemcell,ASC),能分化成除了胚胎外的任何一种细胞;③单能干细胞。如造血干细胞,能分化为特定功能的细胞和特定组织的干细胞[3]。
（一）肿瘤干细胞
干细胞的增殖具有相对稳定性,其数目保持相对恒定,而肿瘤细胞群体虽可以无限增殖,但却失去了自稳定性的特点。其机制可能是由于基因突变或基因表达异常或干细胞所处的微环境异常导致干细胞增殖分化机制失调造成的。而肿瘤干细胞是存在于肿瘤中的一小部分干细胞性质的细胞群体,它具有自我更新的能力,是形成不同分化程度的肿瘤细胞和肿瘤不断扩大的源泉。肿瘤细胞异质性的现象只有用肿瘤干细胞的理论才能解释,即肿瘤干细胞在不同选择压力下,向不同功能方向分化、成熟,造成肿瘤细胞的群体漂移,从而形成异质性。因此,肿瘤干细胞是肿瘤的根源,消灭了肿瘤干细胞就意味着消灭了肿瘤。
肿瘤干细胞的存在随着各种肿瘤干细胞的成功分离和提取,有利地证明了肿瘤干细胞的存在。如，白血病干细胞，实体瘤干细胞-脑瘤干细胞，人类乳腺肿瘤干细胞，人类肺癌干细胞，卵巢癌干细胞，消化系统肿瘤干细胞等。
肿瘤干细胞的可能形成机制
1).由正常干细胞转化而来肿瘤干细胞与正常干细胞之间的许多相似点提示,肿瘤干细胞很可能由正常干细胞直接转化而来。正常干细胞有被激活的自我更新机制,且干细胞存活时间较长,而不像终末分化细胞,经过一个比较短的时间后走向死亡[4],这就使得干细胞在细胞复制时出错率远远大于终末分化细胞。突变就在干细胞中积累,再加上外部环境刺激使正常干细胞恶化,所以目前最新研究认为肿瘤起源于恶性干细胞。研究表明,在逆转录病毒作用下,正常造血干细胞会因为MLL2ENL基因的变异,突变为恶性干细胞,引发白血病。在已明确有干细胞存在的皮肤、胰腺和结肠等组织中,都可能存在由各自干细胞经突变转化而来的肿瘤干细胞。
2).由非干细胞转化而来，,某些分化细胞也可能在癌变之前重新获得自我更新能力,突变为肿瘤干细胞。
干细胞和肿瘤干细胞的关系
1).干细胞和肿瘤细胞的相似点[5]。
(1)干细胞和肿瘤细胞都具有自我更新和分裂增殖的能力。
(2)一些相似的信号通路参与干细胞和肿瘤细胞的自我更新。如β2cate2nin是一种调节细胞间相互作用的蛋白分子,在Wnt信号通路中起中心作用。在一些上皮组织的干细胞中,β
2catenin和转录因子Tcf表达很高,去除β2catenin和Tcf可以导致上皮组织中干细胞数量锐减。在一些上皮来源的肿瘤如结肠直肠癌、肝癌等细胞中,常因为β2catenin在细胞内积聚而促进细胞异常增生和转化。另外,Notch、Sonic、hedgehog和Bmi21的信号对于促进造血干细胞的自我更新功能和保持其多方向分化潜能具有重要作用,它们也参与肿瘤的发生。P53在干细胞中一般不表达,在许多肿瘤细胞中变异失活或不表达。
(3)干细胞和肿瘤细胞都具有端粒酶活性端粒酶是含有一段模板的逆转录酶,研究发现,干细胞和大多数恶性肿瘤细胞中都有很高的端粒酶活性以及扩增的端粒重复序列,而人类终末分化的体细胞不具有或具有极低的端粒酶活性。
（4）二者都表达高水平的ATP结合元件，有较高的药物和毒物的抵抗性。
研究肿瘤干细胞的意义
1）随着各种实体瘤干细胞的成功分离和提取,有利地证明了肿瘤干细胞的存在。这一新概念的提出必将为肿瘤研究及治疗带来革命性变化,并给肿瘤患者带来曙光。其意义在于将正常干细胞与肿瘤干细胞对比进行研究,找出更多的相似点,真正弄清肿瘤发生、发展的机制;
了解肿瘤干细胞的特性及分布、数量,可为肿瘤治疗提出新的思路与方法,如通过寻找肿瘤
干细胞特殊标记,可以更早检查出肿瘤的发生,为治疗赢得宝贵的时间,以及调节放疗时间与化疗药物剂量,减少患者的痛苦;
2）找到更多肿瘤干细胞的标记物,利用“生物导弹”技术准确杀死靶位点的肿瘤干细胞,还可研发针对肿瘤的特异疫苗;
3）了解Notch和Wnt信号途径有助于选择抗肿瘤药物的靶点,为抗肿瘤药物研究开辟新的领域;
4）了解肿瘤干细胞的耐药机制,有助于肿瘤治疗方法的改进。肿瘤干细胞具有无限增殖能力,且具有正常干细胞的一些耐药机制,如BCL22家族蛋白表达增多及多药耐药等。因此,肿瘤干细胞对化疗相对耐药,对放疗不敏感,这就使遗留足够数量的肿瘤干细胞导致肿瘤复发和转移成为可能。所以肿瘤研究应加强针对这些肿瘤干细胞的研究方法和策略。5）肿瘤干细胞与普通细胞在基因表达上也可能有不同,应用微序列分析寻找差异,根据这些差异可以鉴别显微镜下不能区分的肿瘤类型,从而检测出不同类别细胞对治疗的敏感性,指导用药。
肿瘤干细胞存在的问题
如干细胞转化为肿瘤干细胞的具体机制以及各种肿瘤组织中肿瘤干细胞的特异性标志物等。进入临床最大障碍是干细胞跨系统分化率低下，如何提高转化是目前要解决的问题。肿瘤干细胞学说的深入研究,首先要分离和鉴定肿瘤干细胞。它是否在各种肿瘤组织中均存在,是否是肿瘤发生的普遍机制,是否由正常干细胞突变而来,其基因表达上的差异又如何,均是迫切需要解决的问题。目前由于缺乏特异干细胞标记物及有效示踪方法,肿瘤干细胞的生物学特征仍难以具体描述。学者们的观点也只是基于实验现象的分析和理论的推测。
展望
总之,对肿瘤干细胞的研究已成为当前肿瘤研究的热点。随着对肿瘤干细胞研究的不断深入,
可以解释很多肿瘤的生物学特性,如异质性、肿瘤的演进、转移和抗药性等,发现新的诊断手段,提供更确切的预后指标及治疗靶向,并且将肿瘤细胞信号传导、细胞之间分子比较、肿瘤发生途径、基因表达和药物研发等方面的研究重心都转移到对肿瘤干细胞的研究上来。相信通过不懈努力,人类必将攻克癌症这一难题,为肿瘤患者带来希望。
（二）干细胞与个体发育
在哺乳动物个体发育的不同阶段，包括胚胎，幼年和成年个体的各个发育时期，都存在着发育潜能参差不同的干细胞。干细胞最终演变为独特结构和功能的体细胞或成熟生殖细胞，这过程既是所谓细胞分化。干细胞在胚胎和成体组织内部的活动，包括干细胞基本特征的分子机制和调节控制，胚胎细胞的迁移活动，时空程序与相邻胚胎细胞的相互作用，对细胞增殖和分化的关系等，虽已有所了解，但由于技术上的原因，直接证据还很少，因此，干细胞增殖和分化问题仍是今天发育生物学研究的主题内容之一。
但是，必须指出，人胚胎干细胞(embryonicstemcells,简称ES细胞)和胚胎生殖细胞(embryonicgermcells,简称EG细胞)的建系及其研究和应用在某些方面涉及社会和伦理道德等诸多问题，应当引起足够的注意和重视。
但近来认识到，ES细胞本身缺乏胚外组织，不可能产生完整的胚胎。因此，许多国家在法律上禁止以克隆或复制人为目的的前提下，已允许将人ES细胞类似于小鼠ES细胞的体外实验那样用于研究人类胚胎在体内所不能分析的发育，分化和调节信号等事件。这无疑将丰富，充实和完善人们对人类早期发育或畸胎发生等认识。
三动物发育的调控
（一）内在调控--DNA甲基化
一般认为胚胎的发育过程是多种因素共同作用的结果，其中DNA甲基化起重要作用。正常情况下，哺乳动物的甲基化模式在生殖细胞发育期或早期胚胎形成时就已建立，而在成体细
胞保持不变。有关DNA甲基化的研究已成为当前胚胎发育学研究的热点。
虽然DNA甲基化在肿瘤发病机制中的研究已经取得了显著的成绩,但在胚胎生长和发育中的机制及作用研究的还不是很清楚。分子生物学等技术的发展尤其是荧光实时定量
PCR,Methylight方法及基因芯片的应用,将拓宽对甲基化在胚胎发育中作用的认识,发现更多基因的甲基化在生长发育中的作用,解释一些遗传性疾病或受外因影响而导致胎儿发育异常的发病机理及对其进行基因诊断,为产前诊断提供简单快速而准确的研究方向。[6（二）动物发育的环境调控
虽然胚胎发育所需的全部信息都在于受精卵内，但很多时候，环境在有机体表型决定中起着关键作用。19世纪90年代，Roux认为胚胎发育取决于胚胎内部因素特别是核内因子，并努力试图将实验胚胎学与生理学结合在一起。此后，实验胚胎学便主要集中于研究受精卵内部促使胚胎发育的“力量”。这已经成为并且仍将成为发育生物学研究总体指导思想。然而，进入21世纪，人们出于对生物多样性减少和环境污染的重视，对胚胎发育的环境调控问题再度关注起来。目前，对适应性的多数研究都与动物结构在危险或敌对环境中如何相应地发生改变，并发挥作用，使之生存下去有关。然而，动物胚胎早在成体适应环境之前，就必须在同样危险或敌对的栖息地生存。因而不同的生存环境，动物胚胎进化各种生存策略。
四经典而重要的热点问题
（一）性别决定基因鉴定及性染色体进化
至今，对性别决定机制的研究已经形成了由遗传学，发育生物学，分子生物学及进化等多学科交叉的前沿研究领域。性别发育是一个多基因调控的复杂的分发事件，是对两套可轮换的遗传程序之一的精确决定和执行，而其分子机制及其多样性使得性别决定机制的研究成为有关胚胎发育过程中分子调节开关如何起作用的一个丰富的信息源泉。
发育生物学家的目标是追溯出性别决定和分化的基因通路，并以性别决定机制作为一种模式
去理解发育的各个过程。由于线虫和果蝇决定性别分化的基因完全不同，哺乳动物有具有不相关的第三套基因，这使得研究人员还无法应用从简单生物中所获得的信息来指导对高等生物的研究。因此，脊椎动物性别决定基因及其作用机制的研究主要依赖于本身的研究系统。（二）老化与寿命
近来，在果蝇，线虫，酵母，小鼠等模式生物获得了单基因突变导致的长寿个体，表明老化和寿命又受到基因的调空，而且有关老化的分子研究也提出了许多控制老化的分子遗传途径。
随着分子生物学在老化研究的深入，像大多数的生物过程一样，老化过程受到遗传调空的观点正逐渐被广泛的接受。但是研究也清楚表明，除了遗传因素，环境和其他因素如生活习惯等也对生物个体的老化和寿命异质性有重要影响。因此老化是一个很复杂的过程，还需要做许多基础的研究来阐明老化产生的一系列基本问题。目前。没有一种理论能够很完善地解释老化或者寿命的机制，而且互相矛盾，然而这正是老化和寿命在近几十年成为热点的原因之一。由于它的研究成果可直接影响到人类自身的健康和生活质量，因此对老化的研究无疑也将要继续进行下去。
（三）肥胖
肥胖发病率的迅速增加及其对人类的巨大危害使其已成为公共健康问题，受到全球的广泛关注。成为研究热点之一。其中，体重与肥胖的调空是一些重要的医学和社会学问题的中心。首先，肥胖是西方国家和发展中国家所面临的十分严重的健康问题；其次，家族肥胖的研究为阐明基因和环境在决定人类性格中所扮演的角色提供了全面的机遇；其三，该领域的研究对营养状况的改变影响其他器官系统功能的研究具有启示作用；其四，肥胖研究有包括无意识活动在内许许多多人类行为的分子基础研究交叉。
（四）体轴确立
体轴确立是当前动物发育体制研究的中的一个重要内容。动物身体具有方向性，就是说不论其对称性如何，它的身体结构都表现出明确的轴向特征，而头尾，背腹，左右的分化是这一轴向性的具体体现。那么，动物身体的轴向性是如何确立的呢？发育生物学研究表明，不同的生物它们的体轴确立的方法和策略不尽相同。胚体轴性的确立对胚胎发育有着重要的作用，它也是体制建立的基础。它提示我们在进化早期不同动物的体轴决定策略的差异可能对未来生殖方式的进化赋予一种限定性。
五植物进化发育生物学研究进展
植物进化发育生物学从动物进化发育研究中得到了许多启示,借鉴了许多技术、方法和概念。然而,由于动物和植物在发育过程、形态建成、营养方式、代谢途径等诸多方面存在着较大差异,因此它们的多细胞化和结构复杂性的遗传发育机制也存在很大不同。近十几年来,随着对模式植物拟南芥(Arabidopsisthaliana)、金鱼草(Antirrhinummajus)、水稻(Oryzasativa)等的研究不断深入,人们发现了大量与花、叶、根等植物器官发育相关的基因,并从结构、表达和功能等各个层面对这些基因进行了研究,提出了一系列与植物关键性状发育相关的模型,例如花发育的ABC模型(CoenandMeyerowitz,1991;WeigelandMeyerowitz,1994)。在模式植物中所取得的大量研究成果给植物进化发育生物学的发展提供了良好的研究基础;而植物分子系统学(plantmolecularphylogenetics)的兴起,用基因序列的系统发育关系来阐释植物类群间的亲缘关系,又为植物进化发育生物学提供了有关进化研究思路和方法,并使人们意识到对植物发育机制的进化研究可以由模式物种扩展到其它物种,可对来自不同类群的同源发育相关基因进行进化分析,探究发育基因与植物进化的内在联系,将发育相关基因的进化与植物本身的进化相融合,在遗传和发育的水平上解释进化问题。正是沿着这样的脉络,植物进化发育生物学研究渐渐拉开了序幕。
植物进化发育生物学领域在短短十几年中得到了突飞猛进的发展,向人们充分展示了这门学
科所蕴含的巨大生命力。进化发育生物学不断吸收着来自发育生物学、分子生物学、生物信息学等相关学科的研究成果,来扩大自己的研究广度和深度。许多进化中的重大问题诸如达尔文的花起源的“讨厌之谜”,白垩纪的植物类群大爆发等等,都在随着植物进化发育生物学的发展,渐渐地被揭开其神秘的面纱。更加可喜的是,目前花基因组计划(floralgenomeproject,FGP)已经启动,许多植物的全基因组测序已经完成或正在进行。全基因组数据大大扩展了生物学研究的信息量,增加了进化发育研究可选基因的数量,而不同物种基因组的同线性(synteny)或共线性(collinearity)现象,又为进化研究提供了新的突破口,在基因组水平上研究基因的结构与功能可以更为系统和全面,并有可能更清楚地反映出生物发育的分子机制及进化的遗传背景。
植物进化发育生物学未来的发展方向:一方面,研究会在不同的植物类群中不断扩展,尤其是对具有过渡性和代表性特征,或多变的形态的类群的深入探索,诸如基部被子植物、基部真双子叶植物;另一方面,在已有的基础上对植物发育相关的分子机制的研究将会不断深入,从大的尺度上,研究主要基因和基因家族的进化模式,及其与植物关键创新性状(如生活史的世代交替、维管系统、胚、种子和心皮)之间的内在联系,进一步理解植物大类群(如有胚植物、维管植物、种子植物和被子植物)的起源和早期演化。[7]
存在的问题
（一）在进化上的难题，当我们说今天的一趾马有一个五趾的祖先，我们是说这匹马的祖先在多代胚胎发育过程中其软骨和肌肉发生了变化。在发育中的变化怎样创造新的
体型呢？那些变化是可以引起进化作用呢？
（二）在生殖上的难题，精子和卵子是非常特化的细胞，只有它们才能将创造生命的指令代代相传。这些生殖细胞是如何发出指令形成下一代呢？在细胞核和细胞质中允许
它们完成这一使命的指令又是什么呢？
（三）在生长上的难题，如果某人脸上的细胞多分裂一次，他脸肯定会严重变形，令人恐怖，如果我们手臂上的每一个细胞都分裂一次，我们在系鞋时就不用弯腰。生物体
内的细胞知道它何时该长，何时该停。
（四）在形态发生上的难题，分化的各种类型的细胞并不随机分布，而是构成复杂的组织和器官，器官又按照一定的方式排列。如手指长在手的顶端，而不是长在手的中间；
眼睛在头上，而不是长在脚趾上，这种有序的创造过程被称为形态发生。细胞是如
何组建自己又如何形成恰当的排序也是长期困惑发育生物学的难题。
（五）在分化上的难题，开始为单细胞的受精卵经不断分裂可以产生上百种诸如肌肉细胞，表皮细胞，神经细胞，淋巴细胞等不同类型的细胞，这种导致细胞类型多样性
的过程被称为分化。由于个体内的每一个细胞都含有相同的基因组，因此必须了解
相同的基因组怎样产生不同类型的细胞。[1]
个人感兴趣的问题
一脊椎动物的起源
脊椎动物的起源涉及人类自身的起源，同时代表动物进化过程中一次质的飞跃----由无脊椎骨到有脊椎骨和由无背神经索到有背神经索。基因在进化过程中可以发生倍增而产生两个相关的基因，因为除了通过业已存在的DNA之外，进化过程中能够形成新基因的方式并不是很多。蛋白质测序研究工作已经证明了基因倍增现象，例如血红蛋白和肌红蛋白的氨基酸序列清楚地表明它们具有共有的起源，是基因倍增的结果。20世纪70年代，两条平行的研究主线把基因倍增现象推到了进化研究的中心舞台。第一条主线是关于同源异形基因的研究，它表明果蝇一系列在体节特化过程中发挥类似功能的同源异形基因是经过串联式基因倍增而得来的，也就是说一个祖先基因发生倍增形成这些相邻的基因；随着基因簇内同源异形基因数目的增加，果蝇身体分节发生特化的机会也越大。基因倍增研究的第二条主线是关于基
因组大小和核型的研究，通过对不同生物基因组大小和核型的分析，提出基因倍增研究的第二条主线是关于基因组大小和核型的研究，通过对不同生物基因组大小和核型的分析，提出基因倍增和生物复杂性的增加有关。1970年，Ohno出版了著名的GeneDuplicationinEvolution专著，其中心思想是自然选择对基因进化存在强有利的制动作用；基因发生倍增后，新产生的基因会自由地积累一些以前不曾见到的突变，在某些情况下，新产生的基因会获得新的功能；基因倍增可以通过提供更多的原始素材加速更复杂的生物体的进化。他把基因组大小作为阐述脊椎动物进化过程中基因组倍增模型的主要证据之一，并推测脊椎动物的进化至少发生过2次基因组的倍增，因为脊椎动物的基因组大小是与之亲缘关系接近的无脊椎动物的3-4倍。
需要指出的是，虽然脊椎动物进化过程中发生过大规模基因倍增这一事实已无庸置疑，但是，基因是逐个发生倍增还是通过基因组内某些DNA片段抑或整个基因组的加倍而实现的，还颇有争议。现在比较清楚的是大部分基因倍增发生在脊椎动物与头索类分开之后；在有颌和无颌类分开以后，前者基因组又发生了一次广泛的基因倍增，但倍增的程度还不是很清楚。需要进一步研究。[2]
二干细胞
科学家们正在从几个方面研究干细胞的发育命运和可塑性的控制:(1)研究细胞内部的基因调控,端粒酶的作用;(2)研究细胞外部的分泌因子的作用、膜蛋白的作用及细胞外基质的作用。毫无疑问,用干细胞理论解释肿瘤发生机制,将有助于研究观念的转变及对肿瘤本质的理解,为临床实施有效诊断和治疗提供新思路。
肿瘤干细胞学说的深入研究,首先要分离和鉴定肿瘤干细胞。它是否在各种肿瘤组织中均存在,是否是肿瘤发生的普遍机制,是否由正常干细胞突变而来,其基因表达上的差异又如何,均是迫切需要解决的问题。目前由于缺乏特异干细胞标记物及有效示踪方法,肿瘤干细胞的生
物学特征仍难以具体描述。学者们的观点也只是基于实验现象的分析和理论的推测。
人体多能干细胞最为深远的用途是生产细胞和组织,许多疾病及功能失调往往是由于细胞功能障碍或组织破坏所致。如今,一些捐赠的器官和组织常常用以取代生病的或遭破坏的组织。但是受这些疾病折磨的患者数量远远超过了可供移植的器官数量。而多能干细胞经刺激后可发展为特化的细胞,可用于治疗无数的疾病、身体不适状况和残疾,包括帕金森病、Alzheimer’s病(痴呆症)、脊髓损伤、中风、烧伤、心脏病、糖尿病、骨关节炎和类风湿性关节炎。例如，体细胞核转移(SCNT)方法(治疗性克隆)是克服某些患者的组织不相容的一方法。患者可以用自己的遗传物质制造适合自己的细胞或组织,如,假如患者患有进行性心力衰竭,利用SCNT技术,从该患者身上的任何一个体细胞中取出细胞核,与捐献者的去核卵细胞相融合。经过适当的刺激,细胞发育为胚囊:从内细胞群中取得的细胞可建立多能性细胞系,随后诱导同的遗传性。当这些心肌细胞移植回患者身体时,不会出现排斥现象其分化为心肌细胞。由于绝大多数遗传信息包含在细胞核中,这些细胞与心力衰竭患者具相,患者也无须服用免疫抑制药物[2]。结语
发育生物学作为生命科学的一个重要分支学科正处在迅速发展的阶段向人们充分展示了这门学科所蕴含的巨大生命力。发育生物学不断吸收着来自发育生物学、分子生物学、生物信息学等相关学科的研究成果,来扩大自己的研究广度和深度。我们相信发育生物学的研究将给我们带来越来越多的惊喜,让我们可以更清楚和透彻地认识这五彩缤纷的世界.
参考文献
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[9]RudolfA.Raff:Evo-devo:theevolutionofanewdiscipline.NatureReviewsGenetics200 0:74-80
四川大学普通生物学试题集 第一部分：名词解释（同时注意相应的英文名词） 生物膜干扰素稳态光周期诱导光合磷酸化光敏色素 无氧呼吸 细胞呼吸 菌根 双受精 生物节律 等位基因 细胞分化 基因库 非共质体途径 内皮层 无氧呼吸 再生作用 适应 原核细胞 氧化磷酸化 底物水平的磷酸化 体液免疫形成层克隆共质体途径细胞周期 三羧酸循环 世代交替 蛰伏 基因库 内皮层 无氧呼吸 再生作用 适应 应激性 蛋白质的一级结构 原肠胚 中心法则 内起源 协同进化 成花素 光能细菌 病毒粒子 反馈调节 基因突变 细胞外消化 蛋白质的二级结构 光呼吸 春化作用 化能细菌 内吞作用 无限维管束 细胞分化 稳态 基因文库 菌根 生态位 光系统 食物链 生物多样性 环境容量 群落 二次污染物 不可再生资源 种群 质壁分离 年轮 抗原 体循环 光合作用光反应暗反应领地行为细胞克隆选择学说 达尔文自然选择学说 压力流假说 团聚体学说 内聚力学说 灾变论 大气圈 学习 血液循环 周围神经系统 腐食性营养 染色体组型 细胞骨架 酶 细胞周期 减数分裂 肺活量 有丝分裂 变态 生态金字塔 遗传漂变 基因工程 生物节律 微球体学说 本体感受器 生物钟 多倍体 拟态 渐变式进化和跳跃式进化 自然发生说 自然分类 五界系统 病毒和反病毒 原核生物和真核生物 原口动物后口动物
生态系统 生态幅 最低量定律 寄生和共栖 化学互助和拮抗 生态位 顶级群落 生物地化循环 稳态 耗散结构 生物大分子 胞饮作用 端粒 内环境 细胞内消化和细胞外消化 干细胞 反射弧 光周期 双受精 孤雌生殖 孢原细胞 缺失重复倒位易位 上位效应 抑制基因互补基因 转化 中心法则 操纵基因结构基因 遗传漂变 异地物种形成 协同进化趋同进化共进化趋异进化 人口问题 第二部分：填空题 ⒈细胞呼吸全过程可分为糖酵解、 、 和电子传递链。 ⒉细胞核包括核被膜、 、 和核仁等部分。 ⒊消化系统由消化管和 两部分组成。 4.不同物种的种群之间存在着 隔离，同一物种的种群之间存在着 隔离。 5.细胞周期包括 和 两个时期。 6.神经组织是由 细胞和 细胞组成的。 7.异养营养可分为吞噬营养和 。 8.DNA和RNA的结构单体是 。 9.消化管管壁的结构由内至外分为4层，即粘膜层、 、 和浆膜。 10.肌肉单收缩的全过程可分为３个时期，即 、 和舒张期。 11.横隔膜升降引起的呼吸动作称为 呼吸。 12.形成层细胞切向分裂，向外产生 ，向内产生 。
1.水沟系:水沟系是海绵动物特有的结构，对适应水中固着生活有重要意义。海绵动物缺乏运动能力，它的摄食、呼吸、排泄和有性生殖等生理机能都是靠水在体内不断流动来完成。分为单沟型双沟型复沟型。 2.组织:是由一些形态类似功能相同的细胞构成。 3.终末宿主:寄生虫的成体或有性生殖阶段所寄生的宿主称为终末宿主。 4.中间宿主：寄生虫在幼虫或性未成熟时期所寄生的宿主。例如钉螺对于血吸虫来说就是中间宿主. 5.世代交替:生物生活史中，产生孢子的孢子体世代和产生配子体的世代有规律地交替出现的现象。 6.两侧对称：通过身体纵轴只有一个切面可以把身体分为相等的两部分。从扁形动物开始出现两侧对称。两侧对称的体制使动物有了明显的前后、左右、背腹之分，从而引起动物机能上的分化。 7.同律分节：分节是两侧对称长形动物由前向后分成许多相似段落的现象。 8.异律分节：身体不同部位在体节在形态和功能上有所不同。 9.异变态:昆虫不全变态的一个类型。异变态可看作是一种极其特化的新变态，仅在半翅目、同翅亚目的粉虱类可以见到.10.真体腔：真体腔（又称体腔、裂体腔、次生体腔）是在中胚层之内的腔，内外都由中胚层产生的体腔上皮所包裹。体腔形成时，体腔外侧的中胚层与外胚层合成体壁，体腔内侧的中胚层和内胚层合成肠壁。环节动物。11.假体腔：又称初生体腔。是胚胎时期囊胚腔的剩余部分保留到成体形成的体腔，其特点是：只有体壁中胚层，没有肠壁中胚层及体腔膜。腔内充满体腔液，将体壁和肠道分开，能促进肠道在体内独立运动。 12.胚层逆转：多孔动物（即海绵等）胚胎发育形成囊胚后，动物极的小分裂球向囊胚腔内生出鞭毛，另一端的大分裂球中间形成一个开口，然后整个囊胚从开口处翻转出来，于是成为小分裂球鞭毛向外的两囊幼虫。接着具鞭毛的小分裂球内陷形成内层，而大分裂球留在外边形成外层。这种与其他多细胞动物原肠胚的形成层次正好相反的特殊现象称为胚层逆转。13逆行变态:海鞘经过变态，失去了一些重要的构造（如脊索、背神经管、尾），成体的形体变得比幼体的更为简单，这种变态称为逆行变态14.反刍胃：包括四个相通的隔室,按食物运转次序，从前到后分别叫做瘤胃、网胃、瓣胃、皱胃。前三个胃室合称前胃,不分泌胃液；第四个胃室即皱胃才有真正的胃腺,可分泌胃液,其消化作用和单胃动物的相同。哺乳动物偶蹄目的驼科、鹿科、长颈鹿科和牛科的动物都有反刍胃，故称反刍动物。15.韦伯氏器：鲤形目鱼类最前3个脊椎的一部分分出带状骨、舟状骨、三脚骨，构成韦伯氏器。它连接鳔和内耳，能通过鳔内空气振动，将外界水体的振动传至内耳。16.双重呼吸：鸟类适应飞翔生活的一种呼吸方式，鸟类肺外具有乞囊存在，这种气体经肺入气囊又从气囊经肺排出，吸气和呼气时两度在肺部进行气体交换，这种呼吸方式称作双重呼吸。17.开放式骨盘：鸟类的耻骨退化，左右坐骨和耻骨未象其他陆生脊椎动物那样在腹中线愈合，而是向侧后方伸展，因此所构成的骨盆是开放式的，故名开放式骨盘，以便鸟类产大型硬壳卵。18.颞窝：是羊膜动物头骨两侧眼眶后面的一个或两个孔洞，颞窝周围骨片形成骨弓，称颞弓。颞窝是颞肌所附着的部位，它的出现与颞肌收缩时的牵引有关。分为无颞窝型、合颞窝型、上颞窝型、双颞窝型。19.完全变态：动物幼虫与成虫在外形上、生活习性上、生活环境上差异大，生活史中，有一个不取食不活动的蛹期。蛹经过组织、器官、生理、形态等方面的激烈变化，实现从幼虫到成虫的重大转变。 二：简答 1.吸虫纲适应寄生生活的特征:具有皮层，既能直接吸收宿主的营养，又能抵抗宿主消化酶的作用；具有口吸盘，能够吸附在宿主体内，使虫体不易脱落；周围环境中，特别是寄主的消化道内很少有游离的氧，故它们都是行无氧呼吸；生活史趋向复杂，需要多次更换寄主，产生大量的后代，无疑它有利于几次更换寄主，这些都是适应于寄生生活的结果。 2.试述羊膜卵的结构以及羊膜卵在动物演化史上的意义。羊膜卵的结构：石灰质或纤维质，能防止卵内水分蒸发，避免机械损伤和减少细菌侵袭，又能透气，保证胚胎发育的的气体代谢正常进行。储存大量营养物质（卵黄），使胚胎发育中始终得到丰富的营养物质。由羊膜包围，充满羊水，使胚胎处于羊水中，防止发育中的干燥和机械损伤。紧贴于卵壳内面，包被胚外腔。尿囊——在胚胎发育过程中，胚胎消化管的后端突出形成的一个囊，是胚胎的排泄器官和呼吸器官，既接受胚胎代谢产生的废物，又有丰富的毛细血管，并与绒毛膜紧贴，胚胎可通过多孔的卵膜或卵壳，与外界进行气体交换。羊膜卵的出现在动物演化史上具有重要的意义：它是脊椎动物进化史上的一个重大飞跃。由于羊膜卵的出现，完全消除了脊椎动物在个体发育中对水的依赖，确立了脊椎动物完全陆生的可能性，并因此为向多样的栖息地纵深分布提供了空前的机会，这也是中生代爬行类在地球上占统治地位的重要原因之一。 3.鸟类呼吸系统:鸟类的呼吸系统的构成是：包括气管和支气管在内的呼吸道、肺、气囊系统。肺的内部是一个由各级支气管彼此吻合相通的密网状管道系统。由初级支气管（中支气管）和它发出的许多分支（次级支气管，包括背、腹支气管等）。次级支气管再发出许多分支构成三级支气管（副支气管），它们的周围在辐射发出许多细小的微支气管（气体交换部位），微支气管与其周围的较大的支气管相连通。气囊是鸟类特有的，与初级支气管和次级支气管末端相连，广布于内脏、骨骼以及某些运动肌肉之间。鸟类一般有9个气囊：锁间气囊1个，颈气囊、前胸气囊各一对，它们属于前气囊；后胸气囊和腹气囊各一对，属于后气囊。气囊的作用一是辅助呼吸，使鸟类的双重呼吸得以实现，二是有助于减轻体重，减少肌肉间及内脏间的摩擦，并成为快速热代谢的冷却系统。鸟类具有双重呼吸的特性，这是与满足其飞翔生活中的高耗氧量需求相适应的。双重呼吸的过程主要是：吸气时，新鲜空气沿着初级支气管一部分直接进入后气囊，另一部分气体经过次级支气管和三级支气管，在肺内微支气管出进行气体交换；呼气时，肺内含二氧化碳多的气体经由前气囊排除，后气囊中储存的气体返回肺内，再次在微支气管进行气体交换，经由前气囊排出。无论是吸气还是呼气，气体在肺内均为单向流动，均有新鲜空气在肺内进行气体交换。鸟类在气管与支气管交界处具有特殊的发声器官——鸣膜。 4.论述哺乳动物的进步性特征:1)具有高度发达的神经系统和感官，能协调复杂的机能活动和适应多变的环境条件。如：具发达的大脑皮层、中耳3块听小骨、内耳耳蜗、复杂的鼻甲及嗅粘膜等，能获取环境中的大量信息。
四川大学 2006年攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目：生物学 科目代码：356 适用专业：植物学、动物学、微生物学、遗传学、细胞生物学、生物化学与分子生物学、生态学、生物信息学、生物安全、结构生物学、农药学（试题共四页）一、选择题：选择正确的一个或几个答案写在答题纸上。（总计30分，每题2分，不答全不得分） 1、染色体组型研究关注的是染色体的（ ）。 A、数目； B、形态； C、大小； D、核苷酸的序列 2、RNA组成成分是（ ） A、脱氧核糖，磷酸，碱基； B、核糖，碱基，磷酸； C、氨基酸，葡萄糖，碱基； D、戊糖，碱基，磷酸。 3、在正常人体中，病毒感染细胞后，相邻细胞会产生（ ）。 A、类毒素； B、抗生素 C、外毒素 D、干扰素 4、植物茎运输有机养分的管道是（ ） A、筛管； B、导管； C、伴胞 D、乳汁管 5、高等动植物体内的细胞主要是二倍体的，例外的是单倍体的（ ）。 A、卵母细胞； B、精母细胞； C、精细胞； D、卵细胞。 6、光周期的形成是因为植物体内存在（ ） ，它们能够感知光的性质。 A、叶绿素； B、光敏色素； C、成花素； D、花青素 7、物种数量最多的纲是（ ）。 A、被子植物纲 B、昆虫纲 C、鸟纲 D、两栖纲 8、白蚁与其消化道中的原生动物的关系是（ ）。 A、捕食 B、寄生 C、互利共生 D、共栖 9、在mRNA上的起始密码子和终止密码子可能分别是（ ）。 A、UAG、CAU； B、AUG、UAG； C、AUG、UAA； D、AUG、UGA。 10、生态演替的终极阶段是（ ），其中各主要种群的出生率和死亡率达到平衡，能量的输入和输出以及生产量和消耗量也达到平衡。 A、顶级群落； B、优势群落； C、热带雨林； D、全球沙化 11、有三个物种的拉丁学名分别为： ○1Pinus palustris, ○2Quercus palustris,○3Pinus Echinata, 可以判断，亲缘关系较近的两个物种是（ ）。 A、○1和○2 B、○2和○3 C、○1和○3 D、无法判断 12、拧檬酸循环又称三羧酸循环，其发生部位为（ ） A、线粒体； B、叶绿体； C、细胞质； D、内质网 13、成熟促进因子MPF是由两种蛋白质构成的复合体，它的主要功能是控制（ ）。 A、细胞凋亡； B、细胞周期； C、生殖细胞发育； D、基因突变 14、真核基因的调空机制复杂，可以在多个环节上进行，但不包括（ ） A、RNA剪切； B、mRNA寿命； C、DNA复制； D、DNA转录 15、如果DNA模板链的编码从5’端读是TAC， 那么相应的反密码子从5’端读其碱基序列应该是（ ）
四川大学普通生物学曾经的题库！（8） 2009年01月14日星期三 21:42 第五部分：问答论述题 1.水有哪些特性？说明这些特性的生物学意义。 2.细胞的穿膜运动有哪几种方式？简要说明之。 3.说明脊髓的结构和功能。 4.生物膜的结构是怎样的？生物膜具有什么特点？ 5.说明两类动物激素的作用机制。 6.化学进化全过程可分为哪几个阶段？简要说明之。 7.细胞呼吸的全过程可分为哪几部分？简要说明之。 8.比较人的精子和卵的发生过程。 9.以心脏结构的变化说明脊椎动物各纲血液循环系统的进化。 10.试从呼吸、循环系统、附肢结构、生殖方式、皮肤角度比较探讨脊椎动物从水生到陆生的进化趋势。 11.植物的永久组织分为哪几类？各有何特点和功能？ 12.概述细胞免疫的过程。 13.抗体的作用有哪几种？简要说明之。 14.动物细胞与植物细胞细胞质的分裂有何不同？ 15.试述人肺的呼吸运动。 16.请叙述气孔开关的机制 17.请叙述遗传物质DNA在细胞周期中各阶段的变化。 18.请以呼吸、循环或神经系统之一为例，叙述进化过程中，动物的形态结构如何适应其生存环境 19.请叙述植物根的形态结构如何适应其生理功能 20.请叙述你所食的牛肉蛋白转变成组成你自身蛋白的过程 21. 请叙述生物膜的结构及其功能 22.单子叶植物茎的构造和双子叶植物的茎有何不同？ 23.试述生长素在植物体内的分布和作用 24.试述人体对环境化学污染物可能的吸收和排除途径 25.碳、氮元素的转化循环为试以例，说明微生物在自然界中的地位和作用 26.以动物的神经系统为例，阐述生物进化过程中，生物体的结构和功能是如何与环境相适应的。 27.叶的形态结构是如何适应其生理功能的？ 28.神经系统的静息电位和动作电位是如何产生的？ 29.为什么根据老树的年轮能够推测以前的气候和环境的状况。 30.试述人体对环境化学污染物可能的吸收和排除途径 31. 碳、氮元素的转化循环为试以例，说明微生物在自然界中的地位和作用。 32.举例说明细胞无氧呼吸的代谢过程，并阐述其生物学意义。 33.请叙述酶在食物消化过程中的作用。 34.稳态是生命的基本特征之一，请分析生物有机体通过哪些途径以维持其稳态。 35.为什么爬行动物能成为真真的陆生脊椎动物？
奥鹏17春川大《市政管理(1)》16秋在线作业1 一、单选题（共20 道，共40 分。） 1. 城市管理要转变“全能政府”理念，推进（）的制度建设。 A. 公私合作 B. 有限政府 C. 多中心治理 D. 企业化政府 标准解： 2. 我国“十一五”规划纲要明确提出，要把（）作为推进城镇化的主体形态。 A. 城市群 B. 大都市化 C. 城市带 D. 都市圈 标准解： 3. 新增建设用地土地有偿使用费，实行中央与地方（）分成体制. A. 2:8 B. 1:9 C. 4:6 D. 3:7 标准解： 4. （）是指排他性控制和独占某种经济资源、产品、技术或市场。 A. 自然垄断 B. 垄断 C. 强制性垄断 D. 经营性垄断 标准解： 5. （）是一种在消费商具有竞争性，但无法有效地做到排他的产品。 A. 纯公共产品 B. 俱乐部产品 C. 公共服务 D. 公共资源 标准解： 6. （）是指政府按照等价交换原则购买商品和劳务支出。 A. 经济性支出 B. 社会性支出 C. 购买性支出 D. 转移性支出
标准解： 7. 英国城市议会的行政委员主要有法定委员会和（）两类。 A. 临时委员会 B. 固定委员会 C. 兼职委员会 D. 常设委员会 标准解： 8. （）是城市发展和社会进步的基本保障。 A. 教育事业 B. 科学技术研究 C. 文化建设 D. 卫生事业建设 标准解： 9. 美国的大城市普遍采用（），市长和立法机构的议员均为全职并有薪金。 A. 市委员会制 B. 市长制 C. 议会经理制 D. 弱市长制 标准解： 10. 市委员会制是由（）掌握所有的立法和行政权力。 A. 全体委员 B. 委员长 C. 少数委员 D. 市长 标准解： 11. 城市社区建设的近期目标是： A. 建立政府推动与社区自治相结合的治理模式 B. 构建自治型社区治理模式 C. 政府主导型社区治理模式 D. 居民委员会主导型治理模式 标准解： 12. （）是指以表达和维护一定阶层的群众的具体利益为宗旨，担负着部分社会管理职能的群众性政治团体。 A. 居民委员会 B. 非营利性组织 C. 市民参政 D. 人民团体 标准解： 13. （）以治理理论为依托，主张城市管理是多元治理主体共同治理的过程。 A. 市政学 B. 市政管理学 C. 城市管理学 D. 城市市政学 标准解：
在我决定考研的那一刻正面临着我人生中的灰暗时期，那时发生的事对当时的我来讲是一个重大的打击，我甚至一再怀疑自己可不可以继续走下去，而就是那个时候我决定考研，让自己进入一个新的阶段，新的人生方向。那个时刻，很大意义上是想要转移自己的注意力，不再让自己纠结于一件耗费心力和情绪的事情。 而如今，已相隔一年的时间，虽然这一年相当漫长，但在整个人生道路上不过是短短的一个线段。 就在短短的一年中我发现一切都在不知不觉中发生了变化。曾经让自己大为恼火，让自己费尽心力和心绪的事情现如今不过是弹指的一抹灰尘。而之所以会有这样的心境变化，我认为，是因为，在备考的这段时间内，我的全身心进入了一个全然自我，不被外界所干扰的心境，日复一日年复一年的做着同样枯燥、琐碎、乏味的事情。 这不正是一种修行吗，若说在初期，只是把自己当作机器一样用以逃避现实生活的灾难的话，但在后期就是真的在这过程中慢慢发生了变化，不知不觉中进入到了忘记自身的状态里。 所以我就终于明白，佛家坐定，参禅为什么会叫作修行了。本来无一物，何处惹尘埃。 所以经过这一年我不仅在心智上更加成熟，而且也成功上岸。正如我预期的那样，我开始进入一个新的阶段，有了新的人生方向。 在此，只是想要把我这一年备考过程中的积累的种种干货和经验记录下来，也希望各位看到后能够有所帮助，只不过考研毕竟是大工程，所以本篇内容会比较长，希望大家可以耐心看完，文章结尾会附上我的学习资料供大家下载。
四川大学生物学的初试科目为: (101)思想政治理论 (201)英语一 (656)生物学 (939)生物化学与分子生物学(自主命题) 参考书目为： 1.《陈阅增普通生物学》第4版，2014，吴相钰等主编，高等教育出版社。 2.《动物生物学》第2版，2008，许崇任等主编，高等教育出版社。 3.《植物生物学》2018，林宏辉等主编，高等教育出版社。 4.《生物化学》第4版，朱圣庚等主编，高等教育出版社出版。 5.《现代分子生物学》第4版，朱玉贤等编著，高等教育出版社出版。 先说一下我的英语单词复习策略 1、单词 背单词很重要，一定要背单词，而且要反复背！！！你只要每天背1-2个小时，不要去纠结记住记不住的问题，你要做的就是不断的背，时间久了自然就记住了。 考察英语单词的题目表面上看难度不大，但5500个考研单词，量算是非常多了。我们可以将其区分为三类：高频核心词、基础词和生僻词，分别从各自的特点掌握。 （1）高频核心词 单词书可以用《木糖英语单词闪电版》，真题用书是《木糖英语真题手译》里面的单词都是从历年考研英语中根据考试频率来编写的。
一、名词解释：（10×2＝20分，答案写在专用答题纸上） 1、核酸分子杂交－不同的DNA片段之间，DNA片段与RNA片段之间，如果彼此间的核苷酸排列顺序互补也可以复性，形成新的双螺旋结构。这种按照互补碱基配对而使不完全互补的两条多核苷酸相互结合的过程 2、蛋白质的超二级结构－指蛋白质分子中相邻的二级结构单位组合在一起所形成的有规则的、在空间上能辨认的二级结构组合体。 3、增色效应－当双螺旋DNA融解（解链）时，260nm处紫外吸收增加的现象。 4、伴娘蛋白－就是与部分折叠或不正确的折叠的多肽链相互作用的蛋白质，能够加速正确折叠的进行或提供折叠发生所需要的微环境。 5、顺反子－指DNA上的一个片段，有上千个脱氧核苷酸构成，相对独立的单位。DNA分子由许多相对独立的单位（基因）构成。 6、生物大分子的变性－生物大分子的天然构象遭到破坏导致其生物活性丧失的现象。蛋白质在受到光照、热、有机溶剂以及一些变性剂的作用时，次级键受到破坏，导致天然构象的破坏，使蛋白质的生物活性丧失。DNA变性(DNA denaturation)指DNA双链解链分离成两条单链的现象。 7、回纹结构－即反向重复序列(inverted repeat sequence)：在同一多核苷酸链内的相反方向上存在的重复的核苷酸序列。在双链DNA中反向重复可能引起十字形结构的形成。 8、PCR －扩增样品中的DNA量和富集众多DNA分子中的一个特定DNA序列的一种技术。在该反应中，使用与目的DNA序列互补的寡核苷酸作为引物，进行多轮的DNA合成。其中包括DNA变性、引物退火和在Taq DNA聚合酶催化下的DNA合成。 9、激素－一类由内分泌组织合成的微量的化学物质，它由血液运输到靶组织，起着一个信使的作用调节靶组织（器官）的功能。 10、同工酶－是指有机体内能够催化同一种化学反应，但其酶蛋白本身的分子结构组成却有所不同的一组酶。 二、写出下列生化名词缩写符号的的中文名称（10×0.5＝5分，答案直接写在小题后） 1、cAMP 3,5－环腺嘌呤核苷酸 2、NADP＋氧化型尼克酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸 3、cccDNA 共价闭合环DNA 4、GSH 还原型谷胱甘肽 5、ddNTP 双脱氧核苷三磷酸 6、RNase 核糖核酸酶 7、Subunit 亚基 8、hnRNA 核内不均一RNA 9、Ψ（指一种稀有碱基）假尿嘧啶10、holoenzyme 全酶 三、填空题：（20×1＝20分，答案直接写在题中括号内） 1.真核生物细胞中的80 S核糖体是由60 S 和（40 ) S 组成。 2.构成α螺旋中肽键的原子（H和O）和DNA双螺旋中（B－DNA）中嘌呤核苷的碱基的排列均采用（反式或Trans ） 式排列。 3.（His或组氨酸）的功能基是催化中最有效、最活泼的，它是构成胰蛋白酶、胰凝乳蛋白酶等的电荷中继网氨 基酸残基之一,在生理pH条件下，既可以作为H＋的受体，也可以作为H+的供体 4.已知一个酶对a、b、c三个底物作用的K m之间的关系是K ma＞K mb＞K mc, 则该酶的最适底物是( c ) 。 5.蛋白质分子α－螺旋构象中，螺旋一圈中含有（3.6 ）个氨基酸残基。
动物生物学--排泄系统 1.排泄系统的基本结构 脊椎动物完善的排泄系统由肾脏、输尿管、膀胱和尿道组成。 2.排泄器官 1)原肾管 是由外胚层陷入形成排泄管和焰细胞构成的盲管。排泄管众多小分支末端为焰细胞，排泄孔通体外。焰细胞由帽细胞和管细胞组成。 线虫类胚层形成特殊的原肾细胞作为排泄器官，是一种特殊的原肾管。大腺细胞无纤毛和焰细胞，分为两种类型。腺型属原始型类，通常由1-2个原肾细胞构成。管型由一个原肾细胞特化形成H型，两条纵观侧线内的排泄管相连，呈H型。横管伸出短管，末端排泄孔开孔于前体腹侧，体腔液中废物经侧线上皮进入排泄管排出。 2）后肾管 环节动物典型的后肾管来源于中胚层，外胚层，按体节排列，一端为具纤毛的漏斗状肾口，开口于前一体节真体腔，另一端为肾孔，开口于本体节体表。特化的隔膜小肾管。排除体腔和血液内代谢废物与水分。 甲壳类等节肢动物头部1-2对后肾管演化成角腺，与小鄂腺，又称绿腺与壳腺，一对触角腺位于食管前的头胸部，排泄孔开口于第二触角基部。 3）黄色细胞：环毛蚓等寡毛类的肠外有黄色细胞，吸收代谢产物后脱落在体腔液中，经胃口、后肾管排除。 4)围心腔腺：软体动物围心腔内壁上有围心腺，是扁平上皮细胞和纯结缔组织构成的分支体腺，将代谢产物排入围心腔，由后肾管排除。 5）静脉腺 头足类静脉腺周围有海绵状静脉腺，腺体上一层具有排泄功能的腺上皮从血液中吸收代谢废物排泄入肾囊。 6）吞噬细胞 河蚌等组织间的吞噬细胞，具有排泄功能。 7)马氏管 是节肢动物中肠与后肠交界处发出的细管，蜘蛛网中的中胚层，昆虫纲由外胚层衍生而成。8）腮:甲壳动物和鱼类的腮除了呼吸外，还有排泄功能，可排除多余盐分。 9）皮腮和变形细胞 棘皮动物体腔液中的变形细胞吞噬氨和尿素等些产物，经皮腮排除。 10)脉球 半索动物的中央窦前方有血管盘曲成球称脉球，将血液中代谢废物，过滤至吻肠，由吻肠排除。 11）肾脏 脊椎动物的排泄器官集中形成具有泌尿和重吸收功能的不同肾脏，以及具有导尿管、储尿功能的输尿管、膀胱和尿道。 3.脊椎动物的肾脏 肾脏是由中胚层中节的生肾节形成的，可分为全肾、前肾、中肾、后肾和背肾。5种基本类型。 2）肾脏的发生与结构 ①全肾：为理论上最原始的肾脏。早期脊椎动物的肾组织沿体腔全长并按体节排列。肾小管一端以有纤毛的漏斗形窗口于体腔，另一端汇入原肾管，原肾管后端经排泄殖腔通往体外。 ②前肾:由体腔最前端的生肾组织发育而成，前肾小管分布排列。
四川大学硕士2011年普通生物学试题
四川大学2011年考研真题 一、选择题 1.灵长类动物的特征包括（） A.两眼朝前 B.胚胎有三 个胚层 C.拇指（趾）多于其他指（趾）相对 D.头部位于 躯干上部 2.五界系统中的动物区别于其他生物类群的特征包括（） A.真核 B.多细胞 C 无细胞壁 D.营异养生活 3.维持蛋白质一级结构的化学键是（） A.二硫键 B. 氢键 C.共价键 D.以上全部 4.三羧酸循环（或称柠檬酸循环）之所以被称为一个循环，是因为其整个过程始于（）的利用又结束于它的再生产 A.草酰乙酸 B.柠檬酸 C.葡萄糖 D.二氧化碳 5.与控制细胞周期直接相关的物质有（）
A.cyclin B.cyclin-dependent kinase, Cdk C.Rubisco D.M-phase promoting factor,MPF 6.具有特异性免疫功能的细胞有（） A.T淋巴细胞 B.巨噬细胞 C.单核细胞 D.B淋巴细胞 7.雌性哺乳动物体细胞中X染色体失活的表现有（） A.染色体肿泡（puff） B.核小体的存在 C.玳瑁猫 D.巴氏小体（Barr body） 8.陆地生物群落包括多种类型，如：（）等 A．热带森林 B.温带森林 C.寒带针叶林 D.苔原 9.人体必需氨基酸是人体不能合成、必需从食物中获取的氨基酸，包括（） A.Ala B.Leu C.Lys D.Gly 10.理想群体遗传结构的哈迪-温伯格平衡往往被（） A.遗传漂变 B.基因流 C.突变 D.非随机交配 二、判断题
1.动物行为学（ethology）认为，动物的行为同时受遗传和环境两方面的影响。 2.减数分裂形成配子后，染色体的条数减半，DNA的含量减少到复制完成时的四分之一。 3.生长素和赤霉素都能促使细胞伸长 4.根据生态学原理，在同一群落中出现两个生态位完全相同的物种是可能的 5.位于静息态的神经细胞，由于其膜内含有大量的Na+,跨膜电势差约为60Mv 6.聚合酶链式反应技术（pcr）的第一个步骤是退火 7.扁形动物是最简单的两侧对称动物，软体动物有了完整的消化管和假体腔 8.高渗溶液水势低，当细胞处于其中时，将失水去水分，相反，当细胞处于低渗环境中时，细胞将吸水 9.米勒（Miller）实验证明，在早期地球条件下，由无机分子合成有机分子是可能的，这有力地支持了奥巴林（oparin）关于生命起源的假说 10.光合作用的全过程，实际上是绿色植物利用色素将太阳能首先转化为电能，最终产生的能量硬通货ATP过程，这样，营异养生活的消费者便可借此获得能量
普通生物学（林宏辉版）名词解释 1.Chromatin染色质 2.ribozyme核酶 3.α-helixα-螺旋 4.β-sheetβ-折叠 5.subunit亚基 6.prokaryotic cell原核细胞 7.eukaryotic cell真核细胞 8.plasmid质粒 9.plasma membrane 细胞质膜 10.passive transport被动运输 11.active transport主动运输 12.simple diffusion简单扩散 13.plasmolysis质壁分离 14.facilitated diffusion易化扩散 15.co-transport协同运输 16.endocytosis胞吞作用 17.exocytosis胞吐作用 18.plasmodesma胞间连丝 19.smooth/rough ER光面/糙面内质网 20.lysosome溶酶体 21.photosynthesis光合作用 22.mitochondrion线粒体 23.cellular respiration细胞呼吸 24.ribosome核糖体 25.cytoskeleton细胞骨架 26.histone组蛋白 27.cell junction细胞连接 28.amitosis/mitosis无丝/有丝分裂 29.meiosis减数分裂 30.cell cycle细胞周期 31.check point检验点 32.cell differentiation细胞分化 33.totipotency细胞全能性 34.totipotent cell全能性细胞 35.stem cell干细胞 36.oncogene癌基因 37.Hayflick limitation Hayflick界限 38.telomere端粒 39.apoptosis细胞凋亡 40.necrosis细胞坏死 41.contractile ring收缩环 42.homologous chromosome同源染色体 43.synapsis联会44.MPF成熟促进因子 45.Cyclin细胞周期蛋白 46.Tumor suppressor gene肿瘤抑制基因 47.Segregation分离 48.Dominant/recessive character显性/隐 形性状 49.Recombination重组 50.Allele等位基因 51.Incomplete dominance不完全显性 52.Codominance共显性 53.Mosaic dominance嵌镶显性 54.Epistatic effect上位作用 55.Linkage map基因连锁图 56.Dosage compensation effect计量补偿 效应 57.regulatory gene调节基因 58.Promotor启动子 59.Operator操纵基因 60.Split gene断裂基因 61.exon外显子 62.intron内含子 63.enhancer增强子 64.terminator终止子 65.insutator绝缘子 66.overlapping gene重叠基因 67.central dogma中心法则 68.reverse transcription反转录 69.semiconservative replication半保留复 制 70.DNA polymerase DNA聚合酶 71.transcription转录 72.template strand模板链 73.coding strand编码链 74.degeneracy简并性 75.wobble hypothesis摆动假说 76.operon操纵子 77.repressor阻遏蛋白 78.anttenuation弱化作用 79.antisence RNA反义RNA 80.RNA interference RNA干扰 81.site-specific recombination位点专一 性重组 82.intergrative recombination整合式重组 83.transposon转座子
动物生物学 海绵动物 海绵动物的特征 ?体制不对称或辐射对称，在水中营固着生活； ?身体由2层细胞及其之间的中胶层构成； ?胚胎发育中有逆转的现象； ?具特殊的水沟系统； ?细胞没有组织分化； ?通常具有钙质、硅质或角质的骨骼； ?没有消化腔，只行细胞内消化； ?没有神经系统；（对刺激反应是局部独立的，由星芒状细胞传导）。 ?仍保留了领鞭毛细胞。 海绵动物的生物学特征 体制不对称或辐射对称 细胞没有组织分化 身体由皮层和胃层两层细胞构成，皮层是单层扁平细胞，胃层由领鞭毛细胞构成；胚胎发育有逆转现象； 具有独特的水沟系统； 没有神经系统。 ?特殊性
?两层细胞 ?体表具小孔 ?孔细胞 ?发达的骨针或海绵丝 ?水沟系★ ?胚胎逆转现象★ ?受精方式、反转现象 ?原始性 ?不对称（或辐射对称） ?两层细胞 ?领细胞 ?无明确的组织分化 ?被动滤食 ?细胞内消化（无消化腔） ?无神经系统 ?全部水生固着（海产为主） 皮层：扁平细胞——调节表面积，保护身体 孔细胞与进水小孔——进水 中胶层：变形细胞——消化、贮存、运送营养、 形成生殖细胞、骨针。胃层：领细胞——其鞭毛摆动形成水流， 吞噬食物，初步消化
海绵动物是处于细胞水平的多细胞动物！ 胚胎逆转 海绵动物在胚胎发育过程中，明显地动物极小胚泡内陷形成内层细胞，植物极大胚泡留在外面形成外层细胞，这与其它多细胞动物完全不同，这种现象称为胚胎逆转。 水沟系 水沟系是海绵动物特有的构造，它是水流进出海绵体的通道，是对其水生固着生活的一种适应，海绵动物的摄食、排泄、呼吸和生殖等生理功能，都要依靠水沟系中的水流来实现。 腔肠动物 腔肠动物的小节 腔肠动物：辐射对称或两辐射对称的两胚层动物；身体有水螅型和水母型两种基本形式；体壁围绕身体纵轴成为只有一个开口消化循环腔，行胞外消化与胞内消化；出现组织分化和简单的器官；有神经细胞和网状神经系统；生活史中有世代交替和多态现象；海洋中的种类一般有浮浪幼虫期。 腔肠动物门主要特征 1、辐射对称（或两辐射对称） 2、两胚层 3、消化循环腔（但有口无肛门） 原始皮肌细胞 特殊刺细胞
四川大学 2005年攻读硕士学位研究生入学考试试题 考试科目：生物学 科目代码：356 适用专业：植物学、动物学、微生物学、遗传学、细胞生物学、生物化学与分子生物学、生态学、生物信息学、生物安全、结构生物学、农药学（试题共四页） 一、单项选择题：（总计15分，每题1分） 1、在生物界流通的能量的最终来源是（） A、光合作用； B、新陈代谢； C、线粒体； D、太阳 2、下列生物中不具备真正细胞核的是（） A、蓝藻； B、变形虫； C、酵母； D、真菌 3、不属于二倍体的是（） A、大孢子母细胞； B、人类上皮细胞； C、被子植物胚乳细胞； D、蛙受精卵细胞 4、原核生物乳糖操纵子调控模型中，调节基因产生阻遏蛋白，阻断（）的作用。 A、组蛋白； B、启动子； C、底物； D、调节基因 5、尚未形成液泡的幼嫩植物细胞，其水势组分是（） A、渗透势+衬质势； B、衬质势； C、压力势+衬质势； D、渗透势+压力势 6、遗传漂变导致（）的改变。 A、物种多样性； B、基因频率； C、种群大小； D、物种分布 7、能够证实基因的本质是DNA的是（） A、1944年美国Oswald Avery等人的研究； B、1953年Waston 和 Crick的工作； C、1928年英国Fredrick Griffith等人的肺炎双球菌侵染小鼠实验； D、1959年M Nireberg和S Ochoa等人的研究。 8、花粉中的识别蛋白质是（） A、色素蛋白； B、脂蛋白； C、糖蛋白； D、金属硫蛋白 9、在不发生低温伤害的情况下，适度的低温则（）。 A、促进衰老； B、影响生长速度，不影响衰老； C、可能促进也可能延缓衰老； D、延缓衰老 10、如果DNA的编码从5’读是GTA，那么相应的反密码子的碱基序列从5’端读应该是（） A、GTA B、UAC C、AUG D、CAU 11、造成油菜花而不实的原因可能是缺（ ） A、Mg B、Mo C、K D、B 12、食物链中每一个营养级上没有被利用或传递的能量以（）的形式释放出来。 A、热量； B、光能； C、化学能； D、彻底氧化 13、神经信号的跳跃式传导与具有（）的神经纤维有关。 A、电突触； B、化学突触； C、效应器； D、朗飞氏节 14、遗传密码子AUG所对应的氨基酸是（）
1.2 1.生命体组胞作为基本単位的组构,有哪些重要的特点? 答:组胞是除病毒外的生命体的基本结构,其重要特点有: (1) 细胞质膜将组胞与环境分隔开来,控制期胞内环境与外环境之间物质与能量转換。(2)在化学组成上, 细胞与无生命物体的不同在于: 1.细胞中含有大量的水; 2.细胞中含有多种有机分子,其中生物大分子(核酸、蛋白质、多糖、脂质)使组胞成为结构复杂且高度有序的系统, 并可完成基本新陳代谢外的特定功能。( 3 ) 整个生物体的生命活功取决于其组成组胞功能的总和。 2.为什么说生物体是一个开放系统? 答: 之所以说生物体是一个开放系统, 是因为所有生物都要从外部获取自由能来驱功其体内的生化反应 1 ) 自养生物以光能为能量来源, 利用简単的原料合成自身复杂的有机物 (2)异养生物以食物(其他生物合成的有机物质)分解所产生的化学能为能量来源,并将分解产生的小分子作为合成自身生物大分子的原料, (3)总之生物体和期胞需要与周围环境不断进行物质交換和能量流动,所以生物体是一个开放的系统. 3.三叶草.蝴蝶.時蜓.姓.地.度是一种常.见的食物链,但其中没有分解者,试将分解者以适当方式加到这个食物链中,, 4 . 分子生物学的发展如何深化和发展了人们关子生物界统一性的认识? 答:分子生物学对生物界统一性的深化: (1)所有生物的组胞都是基于相同的组分(如核酸、蛋白质、多糖等)构建的(2)所有的蛋白质都由2o种気基酸以成键的方式连接而产生的 (3)组胞代谢中的化学反应都依靠酶的催化作用, 而大多数酶是蛋白质. (4)所有生物的遗传物质都是核酸,即DNA成RNA. ①所有DNA分子的结构都是相同的,即4种核苷酸以磷酸二酯般的方式連接形成长链, 2条互补的长整形成DNA双螺旋分子; ②DNA长链的核苷酸序列决定了蛋白质长整上気基酸的序列,也就决定了各种不同蛋白质的功能,进而调控生物代谢、生长、发育与生命机能运作,, (5)在所有的生物中,遗传密码是相同的,遗传信息的方向与是相同的. 这些事实证明所有生物有一个共同的起源, 整个生物界是由此产生的一个多分支的物种进源。 5 怎样理解科学是一项具有自我修正机制的社会活功? 答:各种科学研究的方法有相同的关键要素:观察、提问、假说、顸测和检验,它们是环环相扣的: ( 1 )观察是对自然有目的考察和审视; (2)同题的提出是基于观察中发现事实, (3 ) 某种设想或假说的提出是对问题作出的可能解释; (4)预测是根編假说,通过推测和类推的方法得到的; (5)最后根据预测,设计实验,在进一步的观察和实验中检验假说, , ,科学方法的各个关键要素是基于事实、符合逻辑的,且科学中任何思想、假说、理论都必须是可以检验的, 所以科学是一项具有自我修正机制的社会活动, 6. 为什么说地球上的生态系统是目前人类生存的地球表层环境得以维持的支持系统? 答:今口的地球表面成为适宣人类生存的环境,是由于地球生物和环境37亿年的协同进化,主要表现在；
￡洄游:某些鱼类或海兽等水生动物在一生活动中,由于环境影响或生理习性，在一定得时期从原栖息地集群游到另一个水域中去生活,经过一段时间,或经过一定得发育阶段,又沿原路线游回到原栖息地生活,这种集群得定期、定向有规律性得移动，称为洄游.一般可分为生殖洄游,索饵洄游与季节洄游. ￡适应辐射:原始同一物种为了适应不同得环境，而进化成形态结构不同得种类得过程叫适应辐射。 ￡同律分节：环节动物得身体由很多体节构成，除前端得二节与最末一节，其余各节形态基本相同，同时许多内部器官如循环、排泄、神经等，也表现出按体节重复排列得现象，称为同律分节。 ￡异律分节：高等无脊椎动物，身体体节进一步分化，各体节得形态结构发生明显差别，身体不同部位得体节具有完全不同得功能,并形成体躯，内脏器官集中于一定得体节内，这种分节现象特征称为异律分节。 ￡外套膜:为软体动物身体背侧皮肤摺向下伸展而成得片状构造称为外套膜,常包裹整个内脏团。外套膜由内外两层上皮构成, ￡假体腔:又称初生体腔—就是胚胎时期囊胚腔得剩余部分保留到成体形成得体腔，只有体壁中胚层,没有肠壁中胚层及体腔膜。腔内充满体腔液，将体壁与肠道分开,能促进肠道在体内独立运动。 ￡真体腔在胚胎发育过程中，在体壁与消化管之间形成广阔得体腔，这种体腔在体壁与消化管壁上都有中胚层形成得体腔膜,这种体腔无论在系统发育与个体发育上都比原体腔出现得迟,又称为次生体腔 ￡逆行变态：在幼年向成年发育时,经变态后失去一些重要器官,使躯体变得更简单得变态方式称为逆行变态 ￡外骨骼：节肢动物得含几丁质体壁具有一定得硬度，起着相当于骨骼得支撑作用，故称其为外骨骼. ￡咽式呼吸:两栖类得呼吸运动主要就是依靠口腔底部得颤动升降来完成，并由口腔粘膜进行气体交换。 ￡双重呼吸:鸟类除具有肺外,并有从肺壁凸出而形成得薄膜气囊。主要得气囊有9个,它们一直伸展到内脏间、肌肉间与骨得空腔中.气体经肺进入气囊后,再从气囊经肺排出,由于气囊得扩大与收缩，气体两次在肺部进行气体交换。这种在吸气与呼气时都能在肺部进行气体交换得呼吸方式，称为双重呼吸。这就是鸟类适应飞翔生活得一种特殊呼吸方式。 ￡多态现象：群体内出现二种以上不同体型得个员,有不同得结构与生理上得分工,完成不同得生理机能使群体成为一个完整得整体。 ￡生物发生律：生物在个体发育系统总就是在简单而迅速得重演,成生物发生律。 ￡拟态现象:拟态就是指一种生物在外形、色彩，甚至行为上模仿另一种生物或非生物体，而使自己得到好处得现象。包括三方：模仿者、被模仿者与受骗者. ￡孤雌生殖(轮虫动物）：常见得雌体称为非需精雌体,具有双倍染色体（2ｎ），不经受精就能繁殖后代。在外界环境中得某些不良因素刺激下，非需精雌体得卵母细胞发生突变，并进行减数分裂，产生需精雌体与雄体。它们均为单倍体（ｎ)。交配受精后形成休眠卵,以抵抗不良得环境。当环境条件有利时，即孵化出非需精雌体,继续进行孤雌生殖。 ￡世代交替（腔肠动物）：腔肠动物有两种体形，一为水螅型，一为水母型,无性与有性两种生殖方式常交互出现，形成世代交替. ￡伸缩泡就是原生动物得一种收缩与扩张可周期得交替得进行从而调节渗透压得液泡. ￡疣足：多毛纲得运动器官，就是体壁得向外突起，中空，与体壁相通. ￡皮肤肌肉囊：由于中胚层得形成而产生了复杂得肌肉构造，如环肌（cirｃulａr muscl
生物信息学 生物信息学属于自设学科，是在生命科学的研究中，以计算机为工具对生物信息进行储存、检索和分析的科学。它是当今生命科学和自然科学的重大前沿领域之一，同时也将是21世纪自然科学的核心领域之一。 一、专业介绍 1、研究方向 目前，复旦大学该专业研究方向主要有： 01 分子进化 02 比较基因组学 03 疾病遗传信息分析 04 生物信息系统 2、培养目标 培养具有现代生物科学技术、计算机科学与技术、生命信息学的基本理论、基本知识和较强的基本技能，能在各级生物信息学的研究机构、高等学校、企事业单位以及在研究和成果产业化过程中涉及到生物信息学的相关部门，从事科学研究、教学和管理工作的高级专门人才。
3、专业特色 生物信息学（Bioinformatics）是一门计算机、数学、信息技术与生物医学交叉结合的新兴学科,它在人类疾病基因发现、基因与蛋白质的表达与功能研究、合理化药物设计等方面都有着关键的作用。 4、研究生入学考试科目： 初试科目： ①101思想政治理论 ②201英语一 ③727生物化学或729进化生物学 ④874生物统计学或875生物信息学 复试科目： ①专业基础知识与技能 ②英语口语（含听力） （注：以复旦大学为例，各院校考试科目有所不同） 5、相同一级学科（生物学）下的其他专业 植物学、动物学、生理学、水生生物学、微生物学、神经生物学、遗传学、发育生物学、细胞生物学、生物化学与分子生物学、生物物理学、生态学等。 二、招收此自设专业的院校及开设年份
由于该专业具有多学科交叉的特点，所以各院校设置其所属的一级学科就有所不同。如吉林大学（2005）设置生物信息学专业为计算机科学与技术一级学科下的二级学科，第三军医大学（2004）设该专业隶属基础医学一级学科，而中国科学技术大学（2002）、上海生命科学研究院、复旦大学（2003）、四川大学（2003）、南开大学（2002）、军事医学科学院（2005）、中国科学院研究生院（2002）、中国农业大学（2002）、北京师范大学（2004）、浙江大学（2002）、西北农林科技大学（2005）、中山大学（2003）、湖南农业大学等把该专业所属一级学科设置为生物学。 三、就业前景 目前,交叉、新兴学科人才储备和需求量之比大约是1∶10,就业形势看好。随着生命科学与技术的迅速发展，生物信息学毕业生就业前景将更为乐观。 四、就业方向 该专业毕业主要到生物信息及其相关领域的科研机构和大专院校从事教学与科学研究，到生物技术、医药、信息类高新技术企事业单位从事技术开发和管理工作。