Advances in Molecular Ecology (NATO Science Series) (Nato a S I Series Series a, Life Sciences) pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:IOS Press

作者:Italy) NATO Advanced Study Institute on Molecular Biology (1998

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:1998-11

价格:USD 137.00

装帧:Hardcover

isbn号码:9789051994407

丛书系列:

图书标签:

• Molecular Ecology
• Genetics
• Evolution
• Biodiversity
• Conservation
• NATO Science Series
• Life Sciences
• Ecology
• Population Genetics
• Molecular Biology

现代生物学前沿探索：从细胞信号到宏观生态 一本横跨分子生物学、遗传学与生态学界限的深度探索之作 本书汇集了当代生物学研究中最具突破性和影响力的多个领域，旨在为读者提供一个全面而深入的视角，理解生命系统在不同尺度上如何运作、相互作用以及适应环境变化。它摒弃了传统学科的壁垒，强调从分子机制到种群动态的连续性分析框架，是生命科学研究者、高级学生以及对复杂生命现象抱有浓厚兴趣的专业人士的必备参考书。 第一部分：分子机器与生命的基础调控 本部分专注于生命最微观层面的运作原理，揭示了决定生物体结构、功能和应激反应的分子路径。 章节一：蛋白质折叠动力学与质量控制系统 深入探讨蛋白质如何从氨基酸链精确地折叠成具有特定三维结构的分子机器。本章详细分析了分子伴侣（Chaperones）在新生肽链折叠过程中的关键作用，以及细胞如何通过泛素-蛋白酶体系统（UPS）来清除错误折叠或受损的蛋白质，以维持蛋白质组的稳态。重点关注了特定疾病（如神经退行性疾病）中，错误折叠蛋白聚集的分子机制及其对细胞功能的影响。 章节二：表观遗传调控与基因表达的动态景观 基因组DNA序列的稳定性与基因表达的灵活性之间存在着微妙的平衡。本章聚焦于表观遗传学在环境适应性反应中的核心地位。内容涵盖了DNA甲基化模式的建立与维持、组蛋白修饰（如乙酰化、甲基化、磷酸化）对染色质可及性的影响，以及非编码RNA（尤其是长链非编码RNA，lncRNA）在远距离调控基因激活或沉默中的新发现。通过具体的案例分析，展示环境压力如何快速重塑物种的表观遗传图谱，为下一代遗传信息的传递奠定基础。 章节三：信号转导通路的高分辨率解析 细胞必须能够精确地感知和响应外部信号，才能维持生存和执行特定功能。本章详细描绘了细胞内复杂信号网络图谱。我们探讨了受体酪氨酸激酶（RTKs）介导的生长因子信号通路，如MAPK和PI3K/AKT通路，并深入分析了信号放大、交叉对话（Crosstalk）以及信号反馈抑制的机制。特别关注了压力信号通路（如p38 MAPK）如何连接环境变化与细胞的生存或凋亡决策。 第二部分：遗传变异、进化与适应 本部分将视角从细胞内部扩展到群体层面，探讨遗传变异的起源、演化压力以及生物体如何通过基因组的改变来适应不断变化的环境。 章节四：群体遗传学与有效种群规模（Ne）的估算 理解一个物种的长期生存能力，必须精确量化其遗传多样性水平和遗传漂变的影响。本章详细介绍了群体遗传学中的经典模型，并着重介绍了利用高通量测序数据（如SNP频率波动、近交系数）来准确估算有效种群规模（Ne）的现代方法。讨论了栖息地破碎化、种群瓶颈效应（Bottlenecks）如何急剧降低Ne，从而增加近交衰退（Inbreeding Depression）的风险，并为保护遗传学提供了实用的工具箱。 章节五：适应性基因组学：识别选择的印记 本章旨在揭示自然选择在基因组上留下的痕迹。通过比较基因组学（Comparative Genomics）的视角，我们探讨了如何使用选择扫描（Selection Scans）技术，如派的固定指数（$F_{ST}$）、基于杂合度的选择（Sweep-line）和协调演化（Coevolutionary）分析，来识别那些驱动特定适应性性状的关键基因位点。案例研究涵盖了对极端环境（如高海拔、重金属污染土壤）适应性基因组的深入挖掘。 章节六：共同演化与宿主-病原体动态 生命系统的复杂性往往体现在物种间的相互依赖和竞争中。本章聚焦于共同演化（Coevolution）的机制，特别是在宿主-寄生/病原体系统中。我们分析了“红皇后假说”（Red Queen Hypothesis）如何驱动双方军备竞赛，探讨了宿主免疫基因（如MHC区域）的高多态性是如何被选择驱动的，以及病原体的快速演化如何挑战宿主的防御策略。 第三部分：生态系统层面的整合与生物多样性维护 本部分将研究尺度提升至种群间相互作用和整个生态系统的功能层面，探讨环境变化对生物群落结构和生态服务的影响。 章节七：物种相互作用的量化与网络构建 传统的生态学研究倾向于关注单个物种或成对的相互作用，而本章则强调构建高维度的生态网络模型。内容涵盖了捕食、竞争、共生等相互作用的强度测量方法，并利用图论（Graph Theory）工具来分析食物网和传粉网络的拓扑结构特征，如模块性（Modularity）、中心性（Centrality）及其对系统稳定性的影响。讨论了入侵物种如何通过改变网络的关键连接点来重塑整个群落结构。 章节八：环境梯度下的生物地理学与谱系地理学 生物体如何在全球或区域尺度上分布，是生态学和进化生物学的核心议题。本章结合了分子数据和地理信息系统（GIS），深入探讨了气候变化、地质历史事件（如冰期、造山运动）如何塑造了现今的物种分布格局。谱系地理学（Phylogeography）的方法论被用来追踪特定谱系（Clades）的扩散历史、分化时间以及潜在的避难所（Refugia）。 章节九：生态系统功能对气候驱动变化的响应 现代生态学研究的焦点之一是如何预测气候变化对关键生态系统服务（如碳固存、水分循环）的影响。本章评估了温度升高和极端天气事件对初级生产力（NPP）、分解速率和营养物质循环的直接和间接效应。重点分析了生物地球化学模型如何整合生物学知识（如植物对CO2升高的反应、土壤微生物群落的响应）来进行未来生态系统状态的预测。 本书总结： 本书通过将分子层面的精确性与生态层面的复杂性相结合，构建了一个多尺度的生命科学研究框架。它不仅回顾了已有的经典理论，更侧重于展示如何运用先进的组学技术和计算模型来解决当前生物学界面临的最紧迫挑战，为推动下一代生命科学的综合性研究指明了方向。

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