1 緒論
1.1 引言
1.1.1 分子生物學(xué)的概念
分子生物學(xué)（molecular biology）是從分子水平研究生物大分子的結(jié)構(gòu)與功能從而闡明生
命現(xiàn)象本質(zhì)的科學(xué)。自20 世紀(jì)50 年代以來，分子生物學(xué)一直是生物學(xué)的前沿與生長點。
1.1.2 分子生物學(xué)與其他學(xué)科間的關(guān)系
現(xiàn)代化學(xué)和物理學(xué)理論、技術(shù)和方法在生命本質(zhì)和生物遺傳研究方面的應(yīng)用催生了分子
生物學(xué)，分子生物學(xué)理論和技術(shù)的發(fā)展又促進了化學(xué)、物理學(xué)、生物學(xué)、遺傳學(xué)等相關(guān)學(xué)科的進
步。這些學(xué)科之間既相對獨立，又有交叉。不同學(xué)科之間的交叉又催生了許多邊緣學(xué)科。
分子生物學(xué)與生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)和生物物理學(xué)的關(guān)系非常密切。分子生物學(xué)更著重
強調(diào)的是：① 從分子水平進行研究。生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)和生物物理學(xué)則更強調(diào)細(xì)胞水平、
整體水平和群體水平的研究。②重點研究生物大分子，即蛋白質(zhì)（protein） 、酶（enzyme） 、核酸
（nucleic acid）、脂質(zhì)（lipid）體系和部分多糖（polysaccharide）及其復(fù)合體系。而一些小分子物
質(zhì)在生物體內(nèi)的轉(zhuǎn)化屬于生物化學(xué)的范圍。③研究生命活動的普遍規(guī)律，即整個生物界所共
同具有的基本特征。而研究某一特定生物體或某一種生物體內(nèi)的某一特定器官的物理、化學(xué)
現(xiàn)象或變化，則屬于生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)或生物物理學(xué)的范疇。
分子生物學(xué)已經(jīng)滲透到生物學(xué)的幾乎所有領(lǐng)域，成為生命科學(xué)領(lǐng)域的帶頭學(xué)科。
1.1.2.1 生物學(xué)、生物分類和生物多樣性
生物學(xué)（biology）是研究生命現(xiàn)象和生物活動規(guī)律的科學(xué)，根據(jù)研究對象分為動物學(xué)、植
物學(xué)、微生物學(xué)等；根據(jù)研究內(nèi)容分為分類學(xué)、解剖學(xué)、生理學(xué)、遺傳學(xué)、生態(tài)學(xué)等；根據(jù)研究方
法分為實驗生物學(xué)與系統(tǒng)生物學(xué)等。20 世紀(jì)40 年代以來，生物學(xué)吸收了數(shù)學(xué)、物理學(xué)和化學(xué)
研究方面的成就，逐漸發(fā)展成一門精確的、定量的、深入到分子層次的科學(xué)。人們已經(jīng)認(rèn)識到
生命是物質(zhì)的一種運動形態(tài)，是由蛋白質(zhì)、核酸、糖類、脂質(zhì)等生物大分子組成的物質(zhì)系統(tǒng)，生
命現(xiàn)象是物質(zhì)、能量和信息綜合運動與傳遞的表現(xiàn)。
生物分類學(xué)（biological taxonomy）是生物學(xué)研究的基礎(chǔ)，主要研究生物分類的方法和原
理。近年來生物分類學(xué)的發(fā)展面臨著許多問題，無論是二界說（Carl von Linné ，1735） 、三界說
（ Hogg ，1860 ；E.N.Haeckel ，1866） 、四界系統(tǒng)（ H.F.Copeland ，1938）、五界系統(tǒng)（R.H.Whit-
taker ，1969） 、三總界六界系統(tǒng)（陳世驤，1979） ，還是根據(jù)生物的系統(tǒng)發(fā)育關(guān)系發(fā)展起來的支序
系統(tǒng)學(xué)派（W.Hennig 1950 ， 1966） ，利用特殊的、可用于物種鑒定的DNA 序列――DNA 條形
碼（DNA bar code）建立的分子系統(tǒng)學(xué)（ molecular systematics），都嘗試根據(jù)生物的表型、細(xì)胞
結(jié)構(gòu)、發(fā)育方式、進化關(guān)系、生理生化特征、蛋白質(zhì)和DNA 結(jié)構(gòu)等對生物進行分類，但由于生
命世界的復(fù)雜性，目前人們對生物的分界還沒有統(tǒng)一的意見。但從30 億年前古生物的化石記
錄到地球上現(xiàn)存生物的情況，都揭示了生物從非細(xì)胞結(jié)構(gòu)到細(xì)胞結(jié)構(gòu)、從原核生物到真核生
物、從簡單到復(fù)雜、從低等到高等的進化方向。
非細(xì)胞生物主要包括病毒（virus）和亞病毒（subviruses） ，它們是最原始的生命體。病毒是比細(xì)
菌還小、沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)、由一條或多條核酸長鏈和蛋白質(zhì)外殼構(gòu)成、只能在活細(xì)胞中增殖的微生物。
寄生于細(xì)菌的病毒稱為噬菌體（bacteriophage） 。病毒顆粒很小、以納米為測量單位，多數(shù)要用電子
顯微鏡才能觀察到。病毒基因同其他生物的基因一樣，也可以發(fā)生突變和重組。近年發(fā)現(xiàn)了比病
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