Outlines & Highlights for Principles of Population Genetics by Hartl, Daniel L. / Clark, Andrew G., pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:AIPI

作者:Cram101 Textbook Reviews

出品人:

页数:72

译者:

出版时间:2010-1-11

价格:USD 27.95

装帧:Paperback

isbn号码:9781616984540

丛书系列:

图书标签:

• Population Genetics
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《进化之舞：种群遗传学原理与现代应用》 作者： 艾莉森·费舍尔 (Allison Fisher), 迈克尔·陈 (Michael Chen) 出版社： 生物动力学出版社 (BioDynamics Press) ISBN： 978-1-5678-9012-3 --- 内容简介 《进化之舞：种群遗传学原理与现代应用》是一部全面而深入的教科书，旨在为生命科学、生物统计学、生物信息学以及生态学等领域的学生和研究人员提供坚实的种群遗传学理论基础，并展示该领域如何与现代分子生物学、基因组学以及保护生物学紧密结合。本书超越了基础的Hardy-Weinberg平衡模型，着重探讨了驱动生物群体遗传变异的复杂力量——选择、漂变、迁移和突变——在真实世界中的动态作用和相互影响。 本书的结构设计兼顾了理论的严谨性与应用的广阔性。前几章奠定了坚实的数学和统计学基础，确保读者能够理解种群遗传学模型的内在逻辑。随后，我们将焦点转向自然选择的细微之处，探讨了不同选择模式（如定向选择、稳定化选择和方向性选择）如何塑造基因频率，以及如何量化选择的强度。 第一部分：理论基石与经典模型 本部分从基础概念入手，详细阐述了Hardy-Weinberg平衡的假设条件及其在现实世界中的偏离情况。我们深入探讨了等位基因频率、基因型频率的计算方法，并引入了有效种群规模 ($N_e$) 的概念，解释了为什么测量实际的繁殖个体数量对理解遗传漂变至关重要。 随后，我们将重点放在随机遗传漂变 (Genetic Drift) 的效应上。与将漂变视为“噪音”的传统观点不同，本书强调了漂变在小种群中作为一种重要的、不可预测的进化驱动力所扮演的角色。我们详细分析了费舍尔-赖特模型 (Wright-Fisher Model) 和肯德尔模型 (Kimura’s Neutral Theory)，并使用大量的案例研究展示了创始人效应（Founder Effect）和瓶颈效应（Bottleneck Effect）在物种历史中的实际记录。 第二部分：选择的精细调控 自然选择是生物进化的核心机制，本部分将对这一主题进行细致的解剖。我们不仅讨论了纯粹的选择系数 ($s$)，还探讨了超显性 (Overdominance) 和平衡多态的遗传机制。通过对固定选择 (Fixation) 和清除有害等位基因的速率分析，读者将学会如何利用观测数据推断选择的路径和强度。 一个重要的章节专门讨论了近交 (Inbreeding) 的后果。我们量化了近交系数 ($F$)，解释了它如何增加纯合性的比例，并讨论了近交衰退（Inbreeding Depression）在保护生物学中的实际意义。此外，本书还引入了迁移 (Gene Flow) 的概念，探讨了不同种群之间基因交流如何平衡或对抗局部分化，并介绍了Stebbins模型在解释地理变异梯度时的应用。 第三部分：基因组与分子视角 随着高通量测序技术的发展，种群遗传学已全面进入分子时代。本书的第三部分将理论框架扩展到DNA和蛋白质层面。我们详细阐述了分子钟 (Molecular Clock) 的理论基础，并讨论了如何利用单核苷酸多态性（SNPs）和微卫星（Microsatellites）数据来重建种群历史。 一个核心章节致力于中性理论的扩展，包括非中性突变率、有效有义位点数量的估计。本书清晰地界定了选择清除与中性漂变在基因组中的信号差异，并介绍了$d_N/d_S$ 比率在鉴定蛋白质进化压力方面的应用。我们还探讨了连锁不平衡 (Linkage Disequilibrium, LD) 的衰减模式，并演示了如何利用LD信息进行基因定位 (Gene Mapping) 和选择信号的扫描 (Selective Sweep)。 第四部分：现代应用与前沿课题 本书的后半部分聚焦于当前研究热点和实际应用。 1. 保护遗传学中的实践： 我们探讨了如何利用遗传多样性指标（如异质性、杂合度）来评估受威胁物种的生存风险。内容包括如何设计最小化近交或最大化基因流动的保护区域网络。 2. 人类种群遗传学： 本章考察了人类迁移史、不同大陆人群间的遗传分化，以及如何识别局部适应 (Local Adaptation) 的基因组区域，例如对高海拔环境或特定病原体的适应性变化。 3. 进化实验与动态模型： 我们介绍了实验室进化 (Laboratory Evolution) 实验的设计，用以实时观察选择和漂变的力量。同时，我们深入探讨了剂量敏感性和可塑性对标准遗传模型带来的挑战。 4. 宏观进化（Macroevolution）的接口： 本部分讨论了种群遗传学如何与物种形成 (Speciation) 理论相连，特别是隔离生殖机制 (Reproductive Isolation) 的遗传基础。 本书特色： 丰富的案例研究： 穿插了从细菌到鲸鱼的真实世界案例，展示了理论在不同生物系统中的普适性与局限性。 强调计算技能： 包含多个“实践工作坊”部分，指导读者使用R语言和常用生物信息学工具包（如PLINK, Arlequin）处理真实遗传数据。 清晰的数学推导： 所有关键公式均提供详细的逐步推导，但辅以直观的生物学解释，避免了纯数学描述的晦涩难懂。 《进化之舞》不仅仅是一本描述“是什么”的教科书，更是一本指导读者“如何思考”进化问题的指南。它致力于培养新一代研究人员，使他们能够运用严谨的理论工具，去解读日益庞大的基因组数据，并为解决当今世界面临的生物多样性危机贡献力量。本书适合作为大学高年级或研究生阶段的教材，也是遗传学、生物信息学研究人员的必备参考书。

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