现代动物群体遗传学 [Modern Population Genetics in Animal] pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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孙伟，常洪 著

图书标签:

• 动物遗传学
• 群体遗传学
• 现代遗传学
• 进化遗传学
• 基因组学
• 分子标记
• 数量遗传学
• 生物统计学
• 动物育种
• 遗传变异

出版社： 科学出版社

ISBN：9787030487537

版次：1

商品编码：12001599

包装：平装

丛书名： 普通高等教育“十三五”规划教材

外文名称：Modern Population Genetics in Animal

开本：16开

出版时间：2016-07-01

用纸：胶版纸

页数：180

字数：300000###

编辑推荐

　　系统总结国际、国内的主要理论和研究成果，配套提供大量的数据分析和应用实例。深刻阐明动物群体遗传学所涉及的遗传学、数理统计学、进化论原理等内容，全面提供动物遗传资源评价所涉及的群体遗传学理论及分析方法。
　　中困科学院吴常信院士提笔作序，认为“本书是迄今为止国内为全面的介绍动物群体遗传学方面的教材和专著”。

内容简介

　　《现代动物群体遗传学》共计十二个部分：导论部分介绍群体遗传学的内涵、发展状况等，第一章介绍自然突变率，第二章介绍Hardy-Weinberg平衡定律应用，第三章介绍基因频率的定向变化，第四章介绍基因频率的随机变化，第五章介绍基因频率分布与进化过程，第六章介绍群体中的遗传变异，第七章介绍群体结构与系统分化，第八章介绍系统分类，第九章介绍DNA与氨基酸序列的遗传演变，第十章介绍分子进化与“分子进化钟”，第十一章介绍动物遗传资源保种方案的制订。全书系统地总结了国际、国内这一研究领域的主要理论和研究成果，并与之配套提供了大量的数据分析和应用实例。
　　动物群体遗传学作为从事动物遗传资源研究的基础理论知识以及相关软件的理论基础，将提供更为全面的遗传资源评价的理论和方法，为从事动物遗传相关研究的人士拓展视野，从而推动我国动物遗传资源事业和当代动物遗传资源科学的进一步发展。
　　《现代动物群体遗传学》可作为高等农林院校、师范院校生物类专业研究生及高年级本科生和其他院校相关专业研究生的教材，也可供生物类专业教师及从事遗传多样性研究的科技工作者参考。

内页插图

目录

序前言导论一、群体遗传学的内涵（一）基本概念（二）基本特性二、群体遗传学的发展（一）产生群体遗传学的理论前提（二）群体遗传学奠基与形成（三）当代群体遗传学的发展三、群体遗传学在遗传学中的地位与意义第一章 自然突变率一、自然突变率的直接测定（一）常染色体座位（二）性染色体座位二、自然突变率的间接估计（一）显性基因（二）隐性伴性基因（三）常染色体隐性基因三、蛋白质基因的自然演变率（一）直接测定法（二）蛋白质座位突变率的间接估计第二章 Hardy-Weinberg平衡定律应用一、Hardy-Weinberg定律的内涵二、Hardy-Weinberg平衡的若干性质三、斯奈德比值四、母子组合频率五、伴性基因的Hardy-Weinberg平衡（一）伴性基因频率分布的理论分析（二）对理论的检验第三章 基因频率的定向变化一、频发突变（一）不存在回原（反突变）的频发突变（二）存在回原的频发突变二、迁移三、淘汰（一）淘汰部分隐性类型（二）淘汰全部隐}生类型（三）淘汰部分隐性类型和部分杂合子（四）涉及超显性的淘汰（五）关于淘汰的小结四、多因素的合并效应第四章 基因频率的随机变化一、遗传漂变的度量和性质（一）遗传漂变（二）群体有效规模（三）近交增量（近交率）（四）有限群体遗传变异消失的速度二、始祖效应和瓶颈效应（一）含义（二）始祖效应和瓶颈效应对家畜种群的影响第五章 基因频率分布与进化过程一、基因频率的分布函数二、适应进化（一）Wright的“适应峰”学说（二）适应进化论的基本主张（三）适应进化的可能方式（四）适应进化的具体演变情况三、分子进化（一）关于蛋白质分子进化速度的研究成果（二）各种生物蛋白质电泳分析揭示的大量多型现象四、关于中立说一淘汰说争论的新进展第六章 群体中的遗传变异一、遗传多型的一般概念与保持机制（一）一般概念（二）有关例证统计（三）遗传多型形成的概率分析（四）保持群体遗传多型状态的遗传学机制二、群体遗传变异的分析（一）若干基本概念（二）群体遗传多样性的度量方法（三）群体内孟德尔性状表型变异的鉴别三、遗传负荷（一）概念（二）遗传负荷的一般度量方法（三）遗传负荷的性质（四）遗传负荷的起因（五）分离负荷度量四、DNA多型的含义及度量（一）DNA多型的含义（二）度量方法五、遗传多型的进化意义（一）遗传多型研究对进化理论发展的贡献（二）DNA多型水平相对更高的遗传学基础和有关应用问题第七章 群体结构与系统分化一、群体结构模型（一）平面上连续分布模型（二）岛屿模型（三）2级踏脚石模型二、遗传分化的度量（一）近交度的分解（二）分化指数第八章 系统分类一、遗传检测的抽样方法（一）几种抽样方法（二）样本规模的影响（三）不同抽样方法的比较（四）关于抽样的实施二、分类依据（一）各种遗传标记的作用（二）群体间相似性度量的基本数学根据三、分类方法（一）经典聚类分析（二）模糊聚类分析（三）主成分分析——多种标记的减元并用（四）判别分析第九章 DNA与氨基酸序列的遗传演变一、DNA序列的遗传演变（一）突变（二）基因表达过程中密码子的使用频率（三）两个DNA序列间的核苷酸差异（四）核苷酸取代数的教学模型二、氨基酸序列的遗传演变（一）两个氨基酸序列间差异的度量（二）序列间差异度量值的卜瓦松校正（三）对PC距离的讨论_距离第十章 分子进化与“分子进化钟”一、生物大分子进化的基本特点与有关学术争论（一）DNA高分子进化机制的研究成果（二）分子进化“中立论”与“新达尔文主义”争论二、“分子钟”假说的意义和当前有关实验证据一览（一）“分子钟”假说（二）实验证据一览三、分子进化相对速率检验方法（一）以统计学模型为基础的检验（二）非参数检验（不依据统计模型的检验）（三）以系统发育检验“分子钟”假设的方法简介第十一章 动物遗传资源保种方案的制订一、动物遗传资源保护的内涵二、群体遗传多样性保持的原理及保种方案的制订参考文献

前言/序言

　　近年来，遗传学的研究发展非常迅速，其分支遍布了生物科学的各个领域，是现代生物科学的中心和引领学科。群体遗传学最早起源于19世纪哈代-温伯格平衡定律的产生，它作为遗传学的一门重要分支学科，是研究生物群体的遗传结构及其变化规律的科学。群体遗传学通过应用数学和统计学的原理和方法探讨了基因在群体中的传递和变化规律，以及影响这些变化的环境选择效应、遗传突变作用、迁移及遗传漂变等因素与遗传结构的关系，由此来探讨生物进化的机制并为育种工作提供理论基础。因此动物群体遗传学在动物遗传育种教学中具有十分重要的理论和实践意义。
　　本书系统地介绍了国内外动物群体遗传研究领域的主要理论和研究成果，在选材上十分注意结合和引用国内外动物生产实践中的例证，并与之配套了大量的数据分析和应用实例。在内容编排上按科学的发展顺序从分子水平渐进到群体水平，即从微观到宏观的教学思路。动物遗传资源是动物育种事业和养殖业持续发展的种质基础，加强动物遗传资源的保护不仅具有重要的社会经济价值，而且具有重要的科学价值和历史文化价值。因此，本书最后一章内容着重讲述了动物遗传资源的保种方案的制订。全书配置了必要的图表，内容翔实，在文字上力求通俗易懂，重点明确。
　　动物群体遗传学是从事动物遗传资源研究的基础理论知识以及相关软件的理论基础。在本书中，编者力求为读者提供全面的遗传资源评价的理论和方法，为从事动物遗传相关研究的人士拓展视野。本书既可以作为高等农林院校、师范院校生物类专业研究生及高年级本科生和其他院校相关专业研究生的教材，也可供生物类专业教师及从事遗传多样性研究的科技工作者参考。
　　承蒙中国农业大学吴常信院士为本书做序并对有关章节内容提出了宝贵建议，承蒙西北农林科技大学陈宏教授对全文进行了认真、细致的审阅，在此一并深表谢意。同时感谢研究生高雯、于嘉瑞参与本书内容及文字的校对工作。
　　限于著者水平，书中难免存在缺点和疏漏，诚望读者批评指正。

现代动物群体遗传学导论：从分子到生态的视角 作者：[此处可添加虚构的作者姓名] 出版社：[此处可添加虚构的出版社名称] ISBN：[此处可添加虚构的ISBN] --- 图书简介 本书旨在为高等院校本科生、研究生以及从事动物科学、生物多样性保护、进化生物学和遗传学研究的专业人士，提供一部全面、深入且具有前瞻性的《现代动物群体遗传学》基础读物。本书摒弃了对特定动物群体遗传学理论的详尽阐述，转而聚焦于构建理解当代群体遗传学研究范式所需的核心理论框架、关键方法论、数据分析技术以及新兴的研究热点。我们力求在保持学术严谨性的同时，确保内容的可读性和应用性，使读者能够迅速掌握当前动物群体遗传学领域的核心知识体系，并为其后续的深入研究打下坚实的基础。 第一部分：群体遗传学的理论基石与历史演进 本部分将从最基本的群体遗传学概念出发，系统梳理支撑整个学科的理论支柱，同时审视学科发展的关键转折点，为读者建立宏观的知识图景。 第一章：群体遗传学的基本概念与数学模型 本章将详细介绍群体遗传学的核心术语，如等位基因频率、基因型频率、有效群体大小（$N_e$）的定义与计算。重点阐述Hardy-Weinberg平衡定律及其在非理想群体（如存在交配选择、迁移或有限群体大小）中的偏离情况。我们将深入探讨Wright-Fisher模型和Kimura的零均值随机漂变模型，解析在不同假设条件下，等位基因频率如何随时间随机漂移，并介绍如何利用数学工具来量化漂变效应的强度。本章的重点在于建立对随机过程在遗传变异演化中作用的直观理解，而非纠缠于复杂生物学背景下的特定动物案例。 第二章：驱动遗传变异的四大力 群体遗传学的核心驱动力是自然选择、遗传漂变、突变和迁移。本章将分别剖析这四种力量的定量模型和作用机制。自然选择部分，侧重于选择系数（$s$）的定义、选择模式（定向选择、稳定化选择、分散化选择）的数学描述，以及如何用选择模型预测等位基因频率的变化轨迹。遗传漂变已在第一章中引入，本章将补充其与选择相互作用时的效应，特别是弱选择下漂变的主导地位。突变和迁移部分，将介绍突变速率的估计方法以及迁移率（$m$）对群体间分化和基因流的影响的经典模型，例如Stebbins或Island Model。 第三章：群体结构的度量与推断 理解群体内部和群体之间的变异分布是群体遗传学的关键任务。本章不关注特定物种的结构，而是聚焦于结构度量指标的理论基础。我们将详述Wright的F-统计量（$F_{IS}, F_{ST}, F_{IT}$）的推导过程及其在不同尺度下的生物学意义，重点在于$F_{ST}$作为群体间遗传分化的标准度量。此外，本章还将介绍现代群体遗传学中用于无模型推断群体结构的统计方法，例如基于最大似然估计的STRUCTURE或ADMIXTURE等方法的底层算法逻辑，而非软件操作指南。 第二部分：现代群体遗传学的关键方法论 本部分将转向分析工具和数据类型，介绍在当代遗传学研究中不可或缺的技术手段和计算统计学基础。 第四章：分子标记与数据采集 群体遗传学的数据基础源于分子生物学技术。本章将概述不同类型分子标记的特点和适用性，包括早期基于蛋白质电泳、微卫星（STRs）的数据，以及现代基于单核苷酸多态性（SNPs）和全基因组测序（WGS）数据的获取流程。重点在于理解不同标记类型对群体遗传学参数估计的信息量差异，以及测序深度、覆盖度等技术参数对后续分析准确性的影响。本章将理论性地讨论PCR偏倚、测序误差等数据质量问题对结果的潜在干扰。 第五章：中性理论与分子进化速率 中性进化理论是连接分子数据与群体遗传学模型的桥梁。本章将详细阐述Motoo Kimura的中性进化理论，包括其核心假设：大多数分子变异是中性的，其演化主要由漂变驱动。我们将推导分子钟（Molecular Clock）的概念，讨论如何利用替换率（$d_N/d_S$）来识别和量化选择作用下的基因（如正选择），并探讨如何校准分子钟以进行时间推断。本章强调的是理论框架，而非特定物种的演化历史分析。 第六章：非中性分析与选择信号检测 识别选择的痕迹是群体遗传学的核心目标之一。本章聚焦于检测自然选择的统计检验方法，这些方法可应用于任何基因组数据。我们将深入探讨基于等位基因频率光谱（Site Frequency Spectrum, SFS）的检验，如Tajima's D、Fay and Wu's H等统计量的数学构建和意义。此外，本章还将介绍基于基因组扫描（Genome Scans）的方法，如比较群体间的等位基因频率差异（Fixation Index, $F_{ST}$ Outlier Analysis）和连锁不平衡（Linkage Disequilibrium, LD）衰减的分析，以定位受选择的基因区域，但具体物种的定位实例将不予展开。 第三部分：进阶主题与前沿展望 本部分旨在拓展读者的视野，介绍群体遗传学在与生态学、基因组学交叉领域中的应用潜力，以及当前面临的挑战。 第七章：有效群体大小 ($N_e$) 的估计与影响 有效群体大小是连接群体遗传学和保护生物学的核心参数。本章系统梳理估计$N_e$的多种方法的理论基础，包括基于近交系数的方法、基于LD衰减的方法，以及基于时间序列SFS的方法。重点阐述为什么实际的群体大小（$N$）往往与$N_e$存在巨大差异，以及$N_e$如何影响遗传漂变、近交和突变负荷的平衡。本章着重于方法学的理论验证，而非不同环境下$N_e$的实测数据。 第八章：基因组学与谱系推断（Coalescent Theory） 谱系理论是现代群体遗传学分析的基石。本章将详细介绍Hudson-Hudson谱系模型和更复杂的多位点谱系模型。我们将探讨如何利用谱系树的拓扑结构来推断群体大小的历史变化（Population Size History），以及如何利用多重片段的谱系信息来重建复杂的群体分化历史（如分化时间、基因流）。本章将深入解析贝叶斯推断方法在谱系分析中的应用原理，如利用MCMC算法进行参数估计。 第九章：跨尺度的遗传学：从种群到物种 本章讨论群体遗传学如何应用于更宏观的进化问题。重点是物种形成（Speciation）的遗传学基础，包括隔离机制、生殖隔离的形成的群体遗传学模型。此外，还将介绍景观遗传学（Landscape Genetics）的理论框架，即如何将地理环境因素纳入群体遗传学模型中，分析地理距离对基因流的阻碍作用，以及如何量化适应性景观对遗传变异分布的影响。 结语：当代群体遗传学的挑战与未来方向 本结语将概括当前群体遗传学领域面临的主要挑战，例如处理复杂联代（epistasis）和基因组异质性（genomic heterogeneity）对传统线性模型的挑战，以及如何更好地整合表型数据进行数量性状位点（QTL）定位和基因组预测。本章旨在激发读者对新兴研究方向的思考，如环境驱动的选择、表观遗传的遗传、以及大规模生物信息学数据的计算效率优化等。 --- 本书的结构设计，严格遵循从基础理论到核心方法论，再到前沿应用的逻辑递进，确保读者能系统掌握理解任何特定动物群体遗传学问题的必备工具箱和思维模式，而不局限于任何单一的案例研究。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计简约而富有学术气息，让我第一时间就被吸引住了。我一直对动物的行为和演化过程充满好奇，尤其是群体遗传学这个细分领域，它似乎能揭示许多关于物种适应性和多样性的深层奥秘。我期望这本书能够以一种深入浅出的方式，引导我理解群体遗传学的基本原理，比如等位基因频率的变化、遗传漂变、选择压力的作用机制，以及这些因素如何共同塑造一个物种的基因库。我很想知道，书中是否会通过生动的案例研究，来阐述这些理论在实际动物群体中的应用，例如，不同迁徙模式对种群基因流动的影响，或者环境变化如何驱动基因组的适应性演化。此外，我对于书中是否会涉及现代分子遗传学技术在群体遗传学研究中的应用也充满期待，比如DNA测序、基因组学分析等，这些新技术无疑为我们提供了前所未有的视角来探索生物多样性的根源。我希望这本书的语言不会过于晦涩，能够让没有深厚遗传学背景的读者也能轻松入门，同时又能提供足够的深度，满足我对科学知识的探索欲望。

评分☆☆☆☆☆

作为一名长期关注野生动物保护的爱好者，我一直在寻找能够帮助我理解物种生存状况和未来趋势的专业书籍。“现代动物群体遗传学”这个书名，让我觉得它可能恰好能填补我在这方面的知识空白。我尤其好奇书中会如何解释，为什么有些物种能够顽强地适应各种严酷环境，而另一些物种却面临灭绝的危机。群体遗传学是不是能够提供一个量化的框架，来评估一个动物群体的遗传多样性水平，并以此预测其长期生存的可能性？书中是否会讨论，在当前人类活动日益扩张、栖息地破碎化严重的背景下，动物群体遗传学如何指导保护策略的制定？比如，如何通过基因流动的分析来规划迁徙廊道，或者如何通过分子标记来识别和保护濒危物种的关键种群？我非常期待书中能出现一些具体的保护案例，让我看到群体遗传学理论是如何转化为实际的保护行动，并取得成效的。如果书中还能提及一些关于遗传多样性丧失的负面影响，例如近亲繁殖的弊端，以及如何通过人工干预来维持或恢复遗传多样性，那就更好了。

评分☆☆☆☆☆

我对科学研究的最新进展总是抱有极大的兴趣，而“现代动物群体遗传学”这个标题，让我预感这本书可能包含了许多前沿的研究成果和新的研究方法。我很好奇，在基因组时代，群体遗传学研究是否已经发生了革命性的变化？书中是否会介绍利用全基因组数据来研究群体结构、历史演化以及适应性基因？例如，如何通过分析基因组中的变异位组，来识别那些在特定环境下对动物生存至关重要的基因？我希望书中能提供一些关于宏基因组学、转录组学等新兴技术在群体遗传学研究中的应用案例，了解这些技术是如何帮助我们更全面地理解动物的遗传变异和群体动态的。此外，我也想知道，书中是否会探讨群体遗传学与生态学、进化生物学等学科的交叉融合，例如，群体遗传学如何帮助我们理解物种之间的协同进化，或者如何在群体层面解释生态位的分化。如果书中还能提及一些尚未解决的群体遗传学难题，以及未来的研究方向，那将是非常有价值的。

评分☆☆☆☆☆

我是一名热爱自然、喜欢观察动物的普通读者，虽然没有专业的学术背景，但我对生命世界的奥秘始终充满好奇。“现代动物群体遗传学”这个书名，虽然听起来有些专业，但它所指向的“动物群体”和“遗传学”这两个词，让我觉得这本书或许能为我解答一些困扰我已久的问题。我很好奇，为什么同一物种的不同亚群之间，会有如此显著的体型、颜色或行为差异？群体遗传学是否能解释这些差异的由来，以及这些差异在物种的生存和繁衍中扮演着怎样的角色？书中是否会以生动的语言，描述不同动物群体在自然选择下是如何演化的？比如，为什么有些动物的皮毛颜色会随着季节而变化，或者为什么有些动物的迁徙路线如此固定？我希望这本书能够用通俗易懂的比喻和故事，来阐述复杂的遗传学原理，让像我这样的普通读者也能感受到科学的魅力。如果书中能穿插一些令人惊叹的动物摄影作品，或者展示一些有趣的实验过程，那就更好了，那样我会觉得阅读过程更加有趣和生动。

评分☆☆☆☆☆

我是一位曾经在动物学领域有过一些基础学习的学生，虽然毕业后工作方向有所偏移，但我对动物的遗传学依然保留着一份浓厚的兴趣。“现代动物群体遗传学”这个书名，让我回忆起当年学习时的那些知识点，同时也激发了我想要更新知识储备的冲动。我希望这本书能够以一种系统性的方式，帮我梳理和巩固群体遗传学的核心概念，比如，复习一下Hardy-Weinberg平衡定律，以及当这个平衡被打破时，有哪些因素在起作用。我特别想了解，书中会如何解释不同类型的遗传变异，例如单核苷酸多态性（SNP）、插入/缺失（Indel）等，以及它们在群体遗传学研究中的意义。另外，我也想知道，书中是否会涉及群体遗传学中常用的统计学方法和模型，例如Fst指数、贝叶斯模型等，以及这些模型是如何用来推断群体分化、迁移和选择的。如果书中能提供一些练习题或者思考题，帮助我巩固所学内容，那就更完美了。