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出版者:Caister Academic Press

作者:Xu, Jianping

出品人:

页数:221

译者:

出版时间:2010-4-1

价格:USD 319.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9781904455592

丛书系列:

图书标签:

Microbial genetics
Population genetics
Evolutionary biology
Genomics
Microbiology
Molecular biology
Phylogenetics
Biodiversity
Horizontal gene transfer
Adaptation

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具体描述

《细菌群落遗传学》《细菌群落遗传学》并非一本介绍特定微生物群落如何演化或维持其遗传多样性的著作。相反，本书着重于探究塑造各类微生物群落遗传结构和动态的普遍性原则和理论框架。它深入剖析了驱动微生物群体遗传变异积累、传播和丢失的内在机制，以及这些机制如何与环境因素相互作用，共同塑造我们今天观察到的微生物世界的遗传景观。本书首先为读者构建了一个坚实的理论基础，阐述了群体遗传学中的核心概念，例如等位基因频率、基因型频率、遗传漂变、自然选择、突变、基因流以及非随机交配等。这些概念在本书的后续章节中会被不断地应用和深化，以解释微生物群体特有的遗传现象。例如，在讨论遗传漂变时，作者会结合微生物独特的繁殖策略，如单性生殖、高世代频率以及庞大的种群数量，来探讨遗传漂变在不同尺度上的影响。本书的一个重要章节专门探讨了突变在微生物群体遗传学中的作用。它不仅介绍了微生物中不同类型的突变（点突变、插入、缺失、重复等）及其产生频率，更重要的是，它详细分析了突变如何成为微生物群体遗传变异的最终来源。读者将了解到，即使在微小的突变率下，随着时间的推移和庞大种群的存在，突变也会不断地为群体注入新的遗传变异，为适应环境变化或产生新的功能提供基础。自然选择是本书另一个核心议题。作者通过分析微生物群体对各种选择压力的响应，揭示了选择在塑造微生物遗传结构中的关键作用。这包括纯化选择（清除有害突变）、稳定选择（维持现有适应性基因型）和驱动选择（推动新的适应性进化）。本书会举例说明，例如在抗生素存在的环境下，细菌群体中抗生素耐药基因的快速扩张，以及在特定营养条件下的代谢通路优化等，都是自然选择在微生物群体中作用的生动例证。基因流的概念在微生物群体遗传学中尤为重要，因为微生物可以通过多种方式进行远距离传播，包括空气、水、土壤以及与其他生物的共生关系。本书详细阐述了基因流如何影响微生物群体的遗传分化，以及它与种群隔离、地理距离等因素的复杂关系。读者将了解到，即使是地理上看似隔离的微生物群体，也可能通过有效的基因流保持其遗传上的相似性，反之，一些地理上接近的群体，如果存在隔离机制，也可能积累显著的遗传差异。本书还深入探讨了微生物特有的重组和水平基因转移（HGT）机制，如转化、转导和接合。这些过程极大地增加了微生物群体中遗传变异的流动性和重组效率，使得群体遗传结构的演化路径比传统观点更为复杂和动态。作者会详细解析这些HGT机制如何促进抗生素耐药性、毒力因子等重要性状在不同菌株甚至不同物种之间的传播，从而加速微生物的适应和进化。此外，本书还涵盖了群体遗传学在理解微生物生态学和进化中的应用。它讨论了如何利用群体遗传学工具，如SNP分析、全基因组测序数据，来研究微生物群落的组成、多样性、种群结构和进化历史。例如，如何通过群体遗传学分析来识别特定环境因素对微生物群体的影响，如何追踪病原菌的传播途径，以及如何预测微生物对环境变化的响应。最后，《细菌群落遗传学》不仅仅是一部理论著作，它还强调了群体遗传学原理在解决现实问题中的重要性。从农业中的病原菌防治，到环境中的生物修复，再到人类健康中的微生物组研究，群体遗传学提供了理解和干预这些复杂生物系统的强大工具。本书鼓励读者以群体遗传学的视角来审视微生物世界，理解其内在的遗传规律，并思考如何利用这些知识来应对未来的挑战。总而言之，《细菌群落遗传学》是一本致力于提供全面、深入的群体遗传学理论框架，并将其应用于理解微生物群体遗传结构和动态的著作。它旨在为研究人员、学生以及对微生物世界的遗传奥秘感兴趣的读者，提供一套强大的分析工具和深刻的见解。