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Potential and limitations of applying molecular markers in ecological research

分子标记方法在生态学中的应用潜力和局限


近几十年来,分子标记方法在生态学中得到了广泛的应用,并显示出重要的应用潜力,着重表现在:①目前分子标记方法主要应用在种群生态学中,在今后的研究中,它将在进化生态学,保护生态学,恢复生态学及生态系统生态学中显示出巨大的应用空间;②现有的一些分子标记方法还有更大的应用空间;③对同一研究问题,结合不同的分子标记方法可以取得更好的研究成果;④新的分子标记方法的产生,将有利于生态学的研究工作的深化和获得新的发展。同时,由于一些分子标记研究费用较高,获得的基础数据重复性较低,研究过程中涉及到一些放射性的安全性问题等都可能影响它在生态学领域的应用。因此,针对生态学不同的要求选择和优化分子标记手段是十分重要的。

In recent decades, molecular markers have been applied extensively in ecological studies, and shown the importance in further our understanding of ecosystem and function. This potentiality represents several points including: ① The molecular markers are applied primarily in population ecology at present. In the future, greater potential of utilizing molecular markers will be realized in the study of evolutionary ecology, conservation ecology, restoration ecology and ecosystem ecology; ②some molecular markers will be used in brand new research areas; ③ several different molecular markers will be combined in solving questions in order to improve data quality; ④ with new molecular marker to be developed, novel and extensive development will be foreseen in the area of ecology. However, molecular markers also have associated limitations when they are used in ecological investigations, such as high running cost, low repetitions, and radioactive problems. It is important to choose and optimize different molecular markers when different ecological issues are to be addressed.


全 文 :生态科学2002年11月第2I卷第4期Ec0LoGlcscIENcEN v,2002,2lf4):36l~365
分子标记方法在生态学中的应用潜力和局限4
雷冬梅段昌群”徐晓勇(云南大学生命科学学院,昆明650091)
【摘要】 近几十年来,分子标记方法在生态学中得到了广泛的应用,并显示出重要的应用潜力,着重表现在:①
目前分子标记方法主要应用在种群生态学中,在今后的研究中,它将在进化生态学,保护生态学,恢复生态学及生
态系统生态学中显示出巨大的应用空间;②现有的一些分子标记方法还有更大的应用空间;③对同一研究问题,结
合不同的分子标记方法可以取得更好的研究成果;④新的分子标记方法的产生,将有利于生态学的研究工作的深化
和获得新的发展。同时,由于一些分子标记研究费用较高,获得的基础数据重复性较低,研究过程中涉及到一些放
射性的安全性问题等都可能影响它在生态学领域的应用。因此,针对生态学不同的要求选择和优化分子标记手段是
十分重要的。
关键词分子标记方{去生态学潜力和局限
中圈分类号:0346x17l 文献标识码:A 文章钼号:1008-8873(2002)04-361.05
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20世纪,生命科学出现了两个带头学科领域。
其一为微观方面的分子生物学;其二为宏观方面的
生态学。诞生于20世纪50年代的分子生物学是研
究核酸和蛋白质等生物大分子的形态、结构特征、
重要性和相互关系规律的科学,是人类从分子水平
上揭示生命一致性奥秘的基础学科。经过几十年的
迅速发展,它几乎渗透到生命科学的所有领域o’。
生态学是研究生命系统与环境系统相互关系和相互
作用规律的科学.是人类从个体、种群、群落和生
态系统四个层次上探索生物多样性奥秘的基础学
科。生态学的历史悠久.在公元前2世纪生态学思
想就已经开始萌芽“”。两个学科都有普适性.这就
决定了它们相交叉的必然性。1992年,《Moiecular
Ec0109y》杂志在英国正式创刊,标志着分子生态学
——分子生物学与生态学的交叉学科——作为一门
独立的学科正式诞生瞄】。分子生态学已成为当前国
际生物学的研究热点之一h她30·“33,36-3”。中国科学
院院士洪德元曾以这样一句话来形容分子生物学的
技术方法,“分子手段就像一套新式武器,发展和传
播异常迅速”。的确,自从分子生物学诞生以来短短
几十年的时间里,我们可以见到它对其它学科研究
领域的冲击,它向生命科学各个研究领域进行了广
泛的渗透,极大地促进了生物学各分支学科的发展,
生态学更是如此。分子生物学技术和方法在生态学
中得到了广泛应用旺日域⋯,特别是分子标记方法它
不仅提供了许多新的技术手段,在研究方法策略上
带来了新的变革,而且还对一些传统的学术观念提
出了挑战。例如,木村资生从分子水平研究出发.
提出了中性学说,与传统的达尔文自然选择说产生
了激烈的冲突,兴起了一场学术之争”-。
鉴于分子标记方法在生态学中的广泛应用,我
们有必要对此进行一个详细的了解。了解分子标记
方法在生态学的应用现状,了解其发展的潜力。由
·国家基金项目(39町0142;3027∞84).教育部骨干教师项目
(GGl80-1067卫2∞1).云南白拣科学基金重点项目(20∞c00DJz)
*通迅联系人
霄冬棒(1979一),女.在读矾兜生。研究方向为污弛生态学
∞吆船鸽-目【藉.2002.11.15般
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分子标记方法在生态学中的应用潜力和局限
作者: 雷冬梅, 段昌群, 徐晓勇
作者单位: 云南大学生命科学学院,昆明,650091
刊名: 生态科学
英文刊名: ECOLOGIC SCIENCE
年,卷(期): 2002,21(4)

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