生物进化

2024-05-16 18:45

1. 生物进化


生物进化

2. 生物进化

蜜蜂是组织严谨、具有 社会 性特征的昆虫,按照不同的职能,可分为蜂王、工蜂和雄峰。一个蜂群通常由一只蜂王、三四百只雄蜂和数万只工蜂组成。
  
  蜜蜂王国是一个强大的母系 社会 ,雄峰仅能存活三四个月,其使命就是与蜂王交配。而蜂王具有强大的生育能力,交配完成后,蜂王一次可以产卵两到三千个,一生产卵的数量达一百到一百五十万,然而在每三千个受精卵中,仅有一个能发育成蜂王。
  
  蜂王和工蜂的差别在于出生后的食物。蜂王以营养丰富的蜂王浆为食,而工蜂则以花粉和花蜜为食,其营养无法与蜂王浆相比。遗传背景相同的蜜蜂在发育过程中由于后天抚育条件不同,基因表达模式出现了差异。2006年,蜜蜂基因组测序协作组报道了蜜蜂的基因组序列,发现其中存在着cpg位点的DNA甲基化,并断定蜜蜂的分化发育与这些DNA甲基化密切相关,持续喂食蜂王浆会使蜜蜂DNA甲基化程度低,将来就会发育成蜂王。当然,如果人为破坏蜜蜂体内的表现遗传酶,它也会发育成蜂王,所以,甲基化水平是决定蜜蜂分化发育的关键因素。
  
  在2011年,我国江西农业大学的一篇研究报道证实了蜂王浆可以影响关键表观遗传酶基因Dnmt3的表达,从而使得基因表达方式朝着蜂王方向定向发育。
  
  蜂王和工蜂的故事说明了环境因素的重要性,它竟然能轻而易举地改变一个物种的表型,而表观遗传修饰就是其中的媒介。表观遗传学的发展使我们更好地认识了“基因型+环境=表型”这一命题。

3. 生物的进化


生物的进化

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个连续的过程,为了描述方便起见,习惯上按先后顺序划分为间期、前期、中期、后期和末期五个时期,在前期和中期之间有时还划分出一个前中期。间期 有丝分裂间期分为G1、S、G2三个阶段,其中G1期与G2期进行RNA(即核糖核酸)的复制与有关蛋白质的合成,S期进行DNA的复制。其中,G1期主要是染色体蛋白质和DNA解旋酶的合成,G2期主要是细胞分裂期有关酶与纺锤丝蛋白质的合成。在有丝分裂间期,染色质没有高度螺旋化形成染色体,而是以染色质的形式进行DNA(即脱氧核糖核酸)单链复制。有丝分裂间期是有丝分裂全部过程重要准备过程,是一个重要的基础工作。

前期

自分裂期开始到核膜解体为止的时期。间期细胞进入有丝分裂前期时,核的体积增大,由染色质构成的细染色线逐渐缩短变粗,形成染色体。因为染色体在间期中已经复制,所以每条染色体由两条染色单体组成。核仁在前期的后半渐渐消失。在前期末核膜破裂,于是染色体散于细胞质中。动物细胞有丝分裂前期时靠近核膜有两个中心体。每个中心体由一对中心粒和围绕它们的亮域,称为中心质或中心球所组成。由中心体放射出星体丝,即放射状微管。带有星体丝的两个中心体逐渐分开,移向相对的两极(图1)。这种分开过程推测是由于两个中心体之间的星体丝微管相互作用,更快地增长,结果把两个中心体(两对中心粒)推向两极,而于核膜破裂后终于形成两极之间的纺锤体。

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