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赵晓明，宋秀英 著

图书标签:

• 生物学
• 遗传学
• 进化论
• 分子生物学
• 基因
• 自然选择
• 遗传变异
• 物种起源
• 达尔文
• 生命科学

出版社： 中国林业出版社

ISBN：9787503835605

版次：1

商品编码：11852523

包装：平装

开本：16开

出版时间：2003-10-01

用纸：胶版纸

页数：789

字数：1389000

正文语种：中文

内容简介

　　《生物遗传进化学》以量子、分子、细胞、个体、物种、群落6个层次为纲领：遗传和进化、生物和环境2个关系为核心；生命起源、物种起源、人类起源3个环节为重点；达尔文主义、综合进化理论、中性学说3个阶段为基调，对进化学做了系统全面的介绍，旁征博引、图文并茂。作者在生物学发展的8个方向、生命起源和本质、减数分裂起源和意义、遗传和变异的相对性与绝对性，进化的兼容性规律和波浪式规律、遗传结构与环境关系公式、获得性遗传、人类进化的本质是大脑的特化、性选择的消亡、近交和远缘杂交与社会选择在人类进化中的作用。中国东亚是人类起源和进化的伊甸园、恐龙灭绝的被子植物说、生物原子核聚变反应等领域都有独创性见解。本专著可作为农林、医卫、师范院校及综合性大学研究生教材或供生物学、哲学社会学有关研究工作者参考。

作者简介

　　赵晓明，男，山西忻州市人。1945年出生于兰州，1968年毕业于山西农学院农学系农学专业。主要从事遗传育种及进化学研究，在植物染色体工程、遗传学基础理论及进化学基本规律方面有独创性见解。已辨识出有关薏苡的134个甲骨文字并通过对与相应出土文物和摩崖石刻的再认识在世界上首次提出薏苡文化的概念，强调了中华民族在世界上*早应用甲骨文记录了作物（薏苡）栽培种和相应野生种，并进而提出生物属的概念。这是世界上*早关于栽培种和相应野生种的文字记录。早在夏代先民们就已认识到近代、现代作物产量构成公式的三要素，即株数、粒数和粒重，并用甲骨文字共约12个不同造型在理论上加以概括和总结。在生物遗传方面提出遗传和变异的相对性与绝对性概念，进化的兼容性规律、进化的波浪式规律、遗传结构与环境关系公式，人类进化的本质是大脑的特化，近交、远缘杂交和社会选择在人类进化中的作用，中国东亚是人类起源和进化的伊甸园理论，生物原子核聚变反应假说等，受到国内外学术界的重视。现任山西天然药用生物研究所所长、山西农业大学生物技术系教授、硕士生导师；本科生《遗传学》、《药用植物育种学》及《进化学》和硕士研究生《分子遗传学》及《分子生物学》主讲。宋秀英副教授与赵晓明教授自1968年以来相濡以沫，共同完成以上各项成果。

内页插图

目录

序
前言

第一章 绪论
第一节 进化学及其研究对象
一、生物的多样性及统一性
（一）生物的多样性
（二）生物的统一性
二、进化的概念
三、进化学的研究对象和内容
第二节 进化学的意义和方法论
一、进化学的辩证发展
二、进化学的意义和发展方向
（一）由形而上学走向辩证唯物主义
（二）由概率论复归于选择论
（三）由宏观走向量子
（四）由定域走向场论
（五）由绝对时空走向相对时空
（六）由可逆走向不可逆
（七）由确定走向不确定
（八）由部分走向系统
三、进化学的基本方法论
（一）进化学是一门历史性的学科
（二）进化学是一门实验性的学科
（三）进化学是一门综合性的学科
（四）进化学是一门理论性的学科
（五）进化学是一门发展中的学科

第二章 生命起源
第一节 天文进化
一、恒星的诞生和进化
二、星际物质
三、太阳系和地球的形成
第二节 化学进化
一、生物元素
二、原始地球的条件
（一）自由能
（二）原始大气
（三）“原始肉汤”
二、低分子有机化合物的形成
（一）氨基酸
（二）嘌呤和嘧啶
（三）糖
（四）烃和脂肪酸
（五）卟啉
（六）菸酰胺
四、早期生命进化中的环境控制因素
第三节 早期生命的化石
一、前寒武纪微体化石
（一）概述
（二）早期生物化石
一、前寒武纪化学化石
（一）分子古生物学的诞生
（二）断代法和标记物
（三）化学化石
三、活化石
（一）类病毒
（二）三角形细菌
（三）深海热泉孔群落
（四）线粒体RNA质粒
第四节 生命起源和生命本质
一、什么是生命
二、蛋白质的模板性
（一）实验证据
（二）氨基酸配对模型（AAP原则）
二、核酸的模板性
（一）实验证据
（二）密码子配对模型（CAC原则）
四、遗传信息流的进化原理
（一）逆转译
（二）由AAP原则向CAP原则的转化
（三）酶核酸
五、生命的起源和本质
（一）减化超循环
（二）专职遗传结构DNA的产生
六、生命物质系统
（一）物种超稳定系统
（二）生命——物质超稳定系统
（三）结论
……

前言/序言

　　自19世纪以来理论生物学最重要最艰巨的抱负是建立遗传、发育和进化的统一学说，从而阐明生命的本质。随自然科学特别是生物学自身突飞猛进的发展，这个千百年来智慧头脑追求的伟大理想正在实现，一个新纪元正在到来。
　　进化论是肇源于自然史和形态分类研究，在初期它是和遗传学各自独立发展的。1900年遗传学定律的重新发现，使生物学由简单描述性科学开始深入到生命本质，遗传学已成为生物科学的核心学科，在此基础上进而认识到发育和进化两者是紧密相联、统一过程的两个侧面。
　　在物理学革命的影响下生物学在指导思想和方法论上已发生分析思维到整体思维乃至系统思维的转变，在这方面起决定作用的是控制论和系统论的产生；在新兴数学分支的推动下，生物学将日益成为更加精密而定量的科学；在对量子、分子、细胞、个体、物种、群落等不同层次深入探索中新的规律不断发现；向宏观和微观、最基本的和最复杂的两极开拓，新的边缘学科不断形成；量子生物学的兴起促进分子生物学继续保持带头学科的地位；在对脑结构高度复杂性及功能系统整体性的研究是生物学下一个发展高峰，这就是解开人类之谜的钥匙；生命科学的成就将促使人们对科学社会功能的认识发生根本的改变，即从征服自然转变为社会和自然的协调发展。
　　理论生物学正在遗传进化学的旗帜下成为一门成熟的学科，从而和实验生物学分庭抗礼，共同建立自达尔文（CharlesRobertDarwin）以来最宏伟的大厦。
　　从整体上看，1859年11月28日达尔文发表《物种起源>以来，本学科100多年突飞猛进的辩证发展，远远超出“生物进化论”概念所包容的范畴，一门新学科建立的条件不仅已完全满足而且这门学科日益成熟，因此用《生物进化学》这一名词来概括描述我们讨论的所有理论及规律是必要和正确的，至于其定语“遗传”则说明作者研究的侧重面和核心内容。实际上只有应用现代遗传学的成果和结论才能真正理解进化的含义和本质。遗传学和进化学是密切不可分割的完整理论体系，前人叙备尽矣。
　　由于理论生物学的发展和达尔文主义100多年来的广泛传播，虽然它在最边远角落的胜利和最死硬的宗教信徒们的斗争还会持续相当的时间，.但作为一种意识形态思想体系已不可能再有动摇。这就是说进化学研究的重点已不再是生物进化的证据和生物进化过程的一般性描述了，现在应主要阐明的是生物为什么会进化和怎样进化这一个带根本性质的问题。我们应该在更高水平上综合整个自然科学的成果描绘生物进化更精细深层次的内含。在融会贯通人类理论思维展示认识过程时必然对历史上出现的各种学说有着不同程度的褒贬，但生物学史是距生物进化核心概念较远的范畴，也不是我们主要讨论的内容。

好的，根据您的要求，我将为您撰写一本名为《数字孪生在智能制造中的应用与挑战》的图书简介，其内容将完全侧重于数字孪生技术在智能制造领域的具体实践、技术实现、面临的挑战以及未来的发展趋势，绝不会提及您的《生物遗传进化学》。 --- 图书名称：《数字孪生在智能制造中的应用与挑战》 内容简介 在当前以工业4.0和智能制造为核心驱动力的全球产业变革浪潮中，信息物理系统（CPS）的深度融合正成为提升制造效率、优化生产流程和实现柔性制造的关键路径。本书《数字孪生在智能制造中的应用与挑战》正是聚焦于这一前沿技术的集成应用——数字孪生（Digital Twin），系统性地剖析了数字孪生成为新一代工业基础设施的核心要素，以及它如何重塑现代制造业的运作模式。 本书旨在为工业界的研究人员、系统集成工程师、企业管理者以及高年级本科生和研究生提供一本兼具理论深度与工程实践指导价值的专业参考书。 第一部分：数字孪生基础理论与核心架构 本书的开篇部分奠定了理解数字孪生的坚实理论基础。首先，我们清晰界定了数字孪生的概念，将其与传统的仿真模型、虚拟现实（VR）及增强现实（AR）技术进行严格区分，明确了数字孪生“实时连接、动态同步、闭环反馈”的核心特征。 随后，我们深入探讨了数字孪生的多层次架构。这包括实体模型层（如何精确映射物理资产的几何、材料和行为特性）、数据集成层（如何高效、安全地采集和传输OT/IT数据，涵盖工业物联网/IIoT、边缘计算的部署策略）、状态感知与模拟层（基于实时数据进行状态评估、故障诊断和预测性维护模型构建），以及至关重要的决策与反馈层（如何利用孪生体的预测结果驱动物理实体采取最优操作）。 特别地，本书详细阐述了构建高保真数字孪生体所需的关键技术支撑，如：先进的传感器技术、时间序列数据库的应用、高精度三维建模（BIM/CAD/PLM数据整合），以及数据驱动的机器学习算法在行为建模中的作用。 第二部分：数字孪生在智能制造全生命周期的应用实践 本书的核心价值体现在对数字孪生在智能制造产品设计、生产规划、运营控制和售后服务四大阶段的深度应用解析。 1. 产品设计与验证阶段： 我们探讨了如何利用“产品数字孪生”实现虚拟原型设计。通过在数字空间中对产品进行极端工况测试、寿命预测和装配优化，大幅缩短了研发周期，降低了物理样机的制造成本。重点分析了如何将有限元分析（FEA）、计算流体力学（CFD）等传统仿真工具无缝集成到持续更新的孪生模型中。 2. 生产规划与流程优化： 制造执行系统（MES）与数字孪生的集成是实现柔性制造的关键。本书详细介绍了“产线数字孪生”或“工厂数字孪生”的构建方法。案例分析涵盖了如何通过孪生体进行： 动态排程与资源分配： 实时优化物料流、工序顺序和设备负荷，应对突发事件（如设备故障、订单变更）。 工艺参数优化： 通过迭代模拟，确定在特定材料批次下能达到最高良率的最佳加工参数。 瓶颈分析与流量控制： 识别生产线中的潜在拥堵点，并提前进行干预。 3. 运营控制与预测性维护： 这是数字孪生最具商业价值的应用领域之一。本书深入阐述了如何构建“设备数字孪生”以实现状态监测与健康管理（PHM）。通过对振动、温度、电流等实时信号的深度分析，孪生体能够预测设备部件的剩余使用寿命（RUL），将维护模式从被动响应转变为主动、计划性的干预，最大化设备综合效率（OEE）。 4. 远程监控与操作辅助： 结合扩展现实（XR）技术，本书探讨了操作员如何通过AR眼镜实时叠加来自数字孪生的诊断信息、操作指南和性能指标，极大地提升了复杂设备维护和远程协作的效率与安全性。 第三部分：实施挑战、安全与未来趋势 构建和维护一个可靠的、跨越生命周期的数字孪生系统并非易事。本书的最后一部分专门剖析了当前行业面临的主要挑战与障碍： 数据治理与互操作性： 异构设备数据的标准化采集、清洗和语义理解是构建统一模型的首要难题。 模型保真度与同步延迟： 如何在保持实时性的前提下，确保数字模型对物理实体状态的精度足够高，以及处理传感器延迟对决策可靠性的影响。 安全与信任： 鉴于孪生体掌握了企业的核心生产数据和控制逻辑，网络安全防护、数据主权和模型篡改的风险防范至关重要。 成本与投资回报（ROI）： 初始的高昂投入和复杂性使得许多中小企业望而却步，如何量化和证明投资回报。 最后，本书展望了数字孪生的未来发展方向，特别是其与人工智能（AI）、边缘计算、区块链技术（用于数据溯源与可信共享）的进一步融合，以及向“数字线程”（Digital Thread）演进，实现贯穿供应链乃至整个价值网络的无缝信息流动。 通过本书，读者将全面掌握数字孪生技术从概念到落地所需的理论框架、工程工具和实践经验，为推动企业向更具韧性、效率和智能化的未来工厂转型提供强有力的技术支撑。 ---

评分☆☆☆☆☆

拿到《生物遗传进化学》这本书，我首先想到的就是，作者会不会挑战一些我们习以为常的生物学观点。毕竟，科学的进步往往伴随着对旧有理论的颠覆。书名中的“进化学”三个字，就充满了探索未知、革新认知的意味。我期待书中能够深入探讨“分子进化”和“发育进化”这两个领域，看看作者是如何通过分析DNA序列的演变，来构建物种的进化树，以及基因表达模式的变化，又是如何导致新的身体结构和功能的出现。我还会特别留意，书中是否会讨论“进化约束”和“演化上的巧合”，比如为什么某些生物特征在进化过程中出现的概率极低，而另一些则似乎是“必然”的结果。我甚至在想，这本书会不会涉及到一些哲学层面的思考，比如关于“目的性”和“偶然性”在生命进化中的辩证关系。我会仔细阅读关于“基因组韧性”和“生态位填充”的章节，希望从中找到关于生命适应性和多样性起源的深刻见解。我希望这本书能够像一把钥匙，为我打开一扇通往生命演化更深层理解的大门。

评分☆☆☆☆☆

《生物遗传进化学》这本书，光是听着就觉得信息量巨大，充满了探索生命本质的野心。我一直在思考，遗传和进化这两个概念，是如何在微观的基因层面，在大观的生命世界里，编织出生命延续和多样化的宏伟图景。我迫切希望这本书能为我解答，那些看似微不足道的基因突变，是如何在亿万年的时间里，积累并转化为物种形态的巨大差异。我特别期待书中对“适应度景观”和“进化博弈论”的阐述，因为这些概念往往能够以非常直观的方式，解释生命系统内部复杂的互动关系和动态平衡。我还会关注书中对“共生进化”和“协同选择”的讨论，因为这些现象往往揭示了生命之间相互依存、共同进化的奇妙模式，打破了单纯的个体竞争视角。我希望能从书中找到一些关于“生命起源”和“物种形成”的最新理论，以及作者是如何将这些前沿的研究，与经典的遗传学和进化论相结合的。我渴望通过这本书，能够更清晰地看到生命演化的“脉络”，理解其内在的逻辑，并为生命的神奇与伟大而深深震撼。

评分☆☆☆☆☆

拿到《生物遗传进化学》这本书，最吸引我的反而不是书名本身，而是封面那幅由抽象线条勾勒出的、既像DNA双螺旋又像宇宙星系的图案。这让我立刻联想到，书中会不会从宇宙起源的视角，去探讨生命是如何在最基础的物质层面，通过一次次偶然的“组合”，开启了遗传与进化的漫长旅程？我猜想，作者可能并非仅仅局限于经典的达尔文理论，而是会引入更前沿的生物学思想，比如表观遗传学，它打破了我们对基因“一成不变”的认知，揭示了环境因素如何影响基因的表达，甚至可以跨代传递。这样的观点，无疑会让“进化”的定义变得更加复杂和迷人。我会仔细寻找书中关于“基因组学”、“群体遗传学”等章节，看看作者是如何解释不同物种间基因组相似性的，以及这些相似性背后隐藏的演化关系。我还会关注书中对“适应性辐射”和“趋同进化”的讨论，因为这些现象总是让我惊叹于生命形式的多样性和创造力。这本书，或许能为我打开一扇新的窗户，让我看到生命从简单到复杂，从无序到有序的奇妙演化过程，这本身就是一种震撼人心的力量。

评分☆☆☆☆☆

《生物遗传进化学》这本书，我还没来得及细读，但光是翻看目录和一些章节的标题，就足以勾起我无限的遐想。书名本身就充满了力量，仿佛在揭示生命最深层的奥秘。我一直对“遗传”这个概念很着迷，它不仅仅是基因的传递，更是生命延续的脉络，是祖先与后代之间无声的对话。而“进化”，则是一部波澜壮阔的史诗，记录着生命在时间长河中的跌宕起伏，充满了惊奇与智慧。我尤其好奇，这本书会如何将这两者巧妙地融合在一起，是像解剖学一样细致地剖析基因的变异与选择，还是像哲学思辨一样，探讨生命形态演变的深层驱动力？我预想，书中或许会通过大量的案例研究，从微生物到宏观生物，展示不同尺度下的遗传变异如何为进化提供素材，又如何在大自然的“筛选”下，孕育出千姿百态的生命形式。那些关于基因漂移、突变率、自然选择的理论，在书名之下，仿佛披上了一层神秘的面纱，等待我去一一揭开。我期待着，这本书能让我对“生命”这个词，有一个更深刻、更宏观的理解，不仅仅是生物学意义上的，更是哲学层面的。

评分☆☆☆☆☆

《生物遗传进化学》这本书，听名字就知道，肯定是一本硬核的科学读物，但我对它的期待，更多地在于它能否给我带来一种“顿悟”的感觉。我一直认为，遗传和进化并非孤立存在的概念，而是相互依存、密不可分的。书名恰好点出了这种内在的联系。我希望书中能够清晰地梳理出，是什么样的机制让遗传信息得以稳定地传递，同时又允许微妙的变异发生，而这些变异，又如何成为进化“原材料”。我特别想知道，作者会如何解释“非适应性”变异在进化中的作用，以及那些看似“无用”的基因，是否也会在漫长的时间尺度上，产生意想不到的进化价值。这本书会不会涉及一些关于“基因组进化”的最新研究，比如基因重复、基因丢失、基因水平转移等，这些都极大地丰富了我们对生命演化机制的理解。我期待它能提供一些生动的例子，比如一些曾经被认为是“设计缺陷”的生物特征，在新的研究中被重新解读，成为其生存环境下的“得意之作”。我渴望通过阅读，能够摆脱过去那种对进化“线形”的刻板印象，而是看到它更加动态、复杂、充满意外的本质。