植物基因的表達(dá)模式對(duì)序列結(jié)構(gòu)和位點(diǎn)替代速率的影響.pdf

1、指導(dǎo)小組成員名單都柏林教授鄭偉謀研究員方海平研究員摘要自中性進(jìn)化理論提出以來，進(jìn)化生物學(xué)中關(guān)于隨機(jī)因禁還是自然選擇主導(dǎo)了進(jìn)化歷史的爭(zhēng)論已經(jīng)持續(xù)了40多年。實(shí)際上這是一個(gè)古老的阿題。隨機(jī)因素對(duì)于進(jìn)化過程的影響早在達(dá)爾文那里就已經(jīng)被注意到了。達(dá)爾文明確區(qū)分了三種不同類型的變異，即有利變異，有害變異和既無異也無害的變異。前兩類變異的保存都受到自然選擇的制約而第三類變異則在生物群體中“隨波逐流”，可能轉(zhuǎn)瞬即逝，也可能受環(huán)境的影響而固定下來。在偉

2、大的遺傳學(xué)家ThomasMorgan和群體遺傳學(xué)的奠基人之SewallWright那里，中性突變，或者遺傳漂變，則受到了更太的關(guān)注。然而，現(xiàn)代綜合進(jìn)化論的巨大成功使得自然選擇在解釋進(jìn)化歷史方面獲得了統(tǒng)治性的地位，基因突變唯一的作用就是向“造物主”自然選擇提供創(chuàng)造新的生物特征和新的物種的原材料，隨機(jī)因素則被擠在一個(gè)狹小的角落里，為自然選擇創(chuàng)造生命世界的偉大壯舉添磚加瓦或者誰4造雜音。自從DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)開啟分子生物學(xué)時(shí)代以來，利用DNA和

3、蛋白質(zhì)序列研究進(jìn)化過程和其機(jī)制的潮流已經(jīng)蔚為牡觀，從根本上改變了進(jìn)化領(lǐng)域里的研究方式，乃至科學(xué)結(jié)論。Kimura的中性進(jìn)化理論使得隨機(jī)因素重?zé)ㄉ鷻C(jī)。中性突變主導(dǎo)了序列水平的進(jìn)化，自然選擇的重要性則日盞受到質(zhì)疑。古生物學(xué)家Stt：phcnGould強(qiáng)烈批判了把生物性狀的一切改變都?xì)w之于適應(yīng)性進(jìn)化的流俗觀點(diǎn)，而形象的把大多數(shù)性狀的出現(xiàn)比喻為羅馬天主教堂門廊的拱舟和方框之間被設(shè)計(jì)師無可奈何的留下的邊角。在初勰，中性突變理論受到了傳統(tǒng)進(jìn)化生物學(xué)

4、家的強(qiáng)烈抨擊。綜合進(jìn)化論的創(chuàng)始人之一ErDstMayr認(rèn)為進(jìn)化是一個(gè)受到太多的因素影響的太復(fù)雜太不確定的過程而無法簡(jiǎn)單的用序列信息去重構(gòu)逝去的歷史。自然選擇機(jī)制的存在性是無可置疑的，這是一個(gè)如此簡(jiǎn)單而合理的邏輯。但是其起作用的范圍卻是值得討論的，這是這場(chǎng)曠日持久的爭(zhēng)論的焦點(diǎn)所在。在基因組的時(shí)代，大規(guī)?；蚪M注釋數(shù)據(jù)和功能數(shù)據(jù)為我們探索上述問題提供了更加豐富的素材。如果進(jìn)化本身是一個(gè)多層次的過程，那么我們對(duì)它的理解也需要通過不同層次的研究