生态遗传学ecological genetics生态学和遗传学相互交叉的一门边缘学科。遗传学中最年轻的分支学科之一。主要研究物种在自然界中的分布和演变,及其对各种环境因子的反应方式和适应特点等。采用生态学和实验遗传学的方法,把野外调查和实验室研究结合起来,直接验证群体遗传学的理论。20世纪60年代后才逐渐形成,以1964年英国学者福特(E.B.Ford,)出版的《生态遗传学》专著为代表。由于内容涉及物种的起源与进化机理、遗传多态现象和拟态,以及基因在自然界中的频率变化等,与群体遗传学和进化遗传学等关系极为密切。在实践上,对动植物的引种和育种、种质资源的保存和利用、环境保护、以及抗性起源的研究等,都有重要意义。 生态遗传学遗传学的分支学科。研究生物群体中不同基因型对各种环境因子的特殊反映方式和适应特点。 生态遗传学 生态遗传学生态遗传学是研究群体中不同基因型对各种环境因子的特殊反应方式和适应特点的一门遗传学分支学科,是从药理遗传学发展而来的。 药理遗传学关于双生儿的研究证明,各种药物代谢都受到遗传差异的影响。环境中各种化学物质在人体内的代谢途径也可能是受到特定基因型的制约。例如,某些人对苯硫脲苦味特别敏感;某些人接触硝酸引起头痛;酪胺(tyramine)也可以诱发某些人的偏头痛等。为此,生态遗传学者研究对工业原料、产物和三废等与某些工人由遗传所决定的特异易感性之间的关系,提倡加强环境保护,鉴别和消除环境中可能有害的因素,并采取有效措施维护具有特异易感性的工人的安全。生态遗传学者也研究环境中各种诱变剂、致癌剂和致畸剂在群体的一部分个体中所引起的不同反应,以探索他们对这些环境因子敏感的遗传基础。例如吸烟可以引起某些人发生肺癌,这可能是由于遗传所决定的高度易感性。突变修复酶系或免疫监视缺陷是某些人生癌的原因之一,而这又是受遗传控制的。广义上说,生态遗传学也包括营养、气候、纬度与人类不同基因型之间的相互作用。群体中各个体之间的遗传差异,对环境中微生物和抗原物质易感性不同,抵抗力强弱不同,也是生态遗传学研究的重要课题之一。这里只提出营养需要与遗传差异之间的关系加以说明。 基因型的多态性决定人们之间的生物化学差异,而后者又造成不同个体对营养的特殊需要和代谢方式。G6PD缺乏症是性连锁单基因遗传病。患者不仅对许多药物有反应,发生溶血症状,而且吃蚕豆后,也出现类似症状。又如成年人低乳糖酶症(常染色体隐性单基因遗传病)也说明对食物反应的遗传差异。所有婴儿都有一种高活性的小肠乳糖酶,能水解乳汁中的乳糖,产生葡萄糖和半乳糖,被小肠吸收。多数人在成年期前,酶活性大大下降,失去水解作用。乳糖潴留肠内,通过渗透机理吸收水份,在结肠内分解为乳酸、氢和二氧化碳,因而造成肠内积气、肠鸣、腹胀、稀便和腹泻等症状。据某些调查,成人低乳糖酶症在许多亚洲人群中很流行,几为100%;但在多数北欧人种中则频率很低,瑞典南方人口中约占1%,这些成人仍继续保持乳糖酶,能水解乳糖促进吸收,说明编码乳糖酶的基因依然保持活性。有人根据芬兰调查推测,这可能是由于以牧业为主的社会中,经常食用乳品,使有关突变基因经过长期选择形成优势的结果。 总之,生态遗传学就是从遗传水平研究环境中物理的、化学的和生物的各种有害因素同群体中各种遗传差异之间的相互关系。对人类说来,生态遗传学要解决的问题有: 检验各种职业中的特殊风险以及对有特异易感性和抵抗力的人们产生特定效应的各种环境因素及其代谢途径; 在一定范围内普查和鉴定各种职业中对特定外源性诱发剂发生特定生化反应的职工和携带者; 研制简易的诊断方法和设计安全的防治措施;加强生化遗传学、人类生物学、药理学和临床医学多方面的协作,研究生态遗传学理论,发现和解决可能发生的问题,提出根据遗传差异分别就业的建议,供有关方面参考。 ☚ 药物遗传学 辐射遗传学 ☛ 00008877 |