遗传进化分析

『壹』 破解生物基因组对研究其遗传进化的意义

随着测序技术的提高和测序成本的降低，很多微生物，尤其是可培养的致病性细菌，每一个species（种）都有至少1个菌株的基因组测序完成，但是随着越
来越多的菌株测序完成，通过比较基因组研究发现，同一个species内部不同strains之间基因组差异远远超出我们的想象,不仅仅有
SNP，INDEL还有基因数目的差异。后来就提出了pan-genome的概念（pan-就是全，广，宽的意思），将测序的基因组进行比较后，找出他们
的共同基因，以及每一个strain独特的基因，预测这个species的core genomes（shared by all strains
within this species）。
也有一些研究发现，同一species里不同strain之间差异的基因和HGT（水平基因转移？）
有关，也就是说某个strain的独特拥有的基因是从别的species里水平转移过来的，这样就造成了species内部多样性，很多HGT转移过来的
基因都和一些特殊的表型有关，比如耐药，毒力等等。

通过基因比对了解物种的进化与变异；分析物种的致病基因。这主要是群体遗传学与比较基因组学的内容。NCBI提供了不同物种的基因信息，但提交是否完全？
提交完全了是否可靠？显然即便提交完全也不一定精确，因为不同课题组采用的物种存在地域等多种背景差异，这也是为什么我国在人类基因组计划完成之后还要开
展“炎黄计划”等测序工作的原因，现在华大基因又在进行青藏高原藏族人群高原适应关键基因的测序与研究，遗传多态在作怪罢了。所以无论有无数据提交到
NCBI上，你的工作都将是有意义的，关键在于数据的比对与分析。

针对人类，有“人类进行基因组计划”HGP
1、HGP（人类基因组计划）对人类疾病基因研究的贡献

人类疾病相关的基因是人类基因组中结构和功能完整性至关重要的信息。对于单基因病，采用“定位克隆”和“定位候选克隆”的全新思路，导致了亨廷顿舞蹈病、遗传性结肠癌和乳腺癌等一大批单基因遗传病致病基因的发现，为这些疾病的基因诊断和基因治疗奠定了基础。对于心血管疾病、肿瘤、糖尿病、神经精神类疾病（老年性痴呆、精神分裂症）、自身免疫性疾病等多基因疾病是目前疾病基因研究的重点。 健康相关研究是HGP的重要组成部分，1997年相继提出：“肿瘤基因组解剖计划”“环境基因组学计划”。

2、HGP对医学的贡献

基因诊断、基因治疗和基于基因组知识的治疗、基于基因组信息的疾病预防、疾病易感基因的识别、风险人群生活方式、环境因子的干预。

3、HGP对生物技术的贡献

（1）基因工程药物：分泌蛋白（多肽激素，生长因子，趋化因子，凝血和抗凝血因子等）及其受体。

（2）诊断和研究试剂产业：基因和抗体试剂盒、诊断和研究用生物芯片、疾病和筛药模型。

（3）对细胞、胚胎、组织工程的推动：胚胎和成年期干细胞、克隆技术、器官再造。

4、HGP对制药工业的贡献

筛选药物的靶点：与组合化学和天然化合物分离技术结合，建立高通量的受体、酶结合试验以知识为基础的药物设计：基因蛋白产物的高级结构分析、预测、模拟—药物作用“口袋”。

个体化的药物治疗：药物基因组学。

5、HGP对社会经济的重要影响

生物产业与信息产业是一个国家的两大经济支柱；发现新功能基因的社会和经济效益；转基因食品；转基因药物（如减肥药，增高药）

6、HGP对生物进化研究的影响

生物的进化史，都刻写在各基因组的“天书”上；草履虫是人的亲戚——13亿年；人是由300～400万年前的一种猴子进化来的；人类第一次“走出非洲”——200万年的古猿；人类的“夏娃”来自于非洲，距今20万年——第二次“走出非洲”？

7、HGP带来的负面作用

侏罗纪公园不只是科幻故事；种族选择性灭绝性生物武器；基因专利战；基因资源的掠夺战；基因与个人隐私。

『贰』 遗传变异与人类进化

智慧教育之四：探索人类智慧的进化

人类的文明与文化进化，是播种智慧的土地，是养育智慧的江河，是构筑智慧的基石，是创造智慧的源泉。

第一节 生物遗传与生物进化

没有生物的遗传，就没有生物的进化，也就不可能有人类智慧的遗传与进化。

DNA的指令进化，是对环境所产生的“超突变”效应，产生极大数量的模型，来试图完成与外来病毒的楔合作用。而这些过程仅仅发生在“信息层”的作用，从未到达抗体的“制造层”。

一、基本概念

分子生物学：是从分子水平研究生物分子的结构与功能从而阐明生命现象本质的科学。

分子：是指物质的单元，能够保持与原物质化学一致性的元素的最小粒子或原子的化学结合的最小粒子。分子分为生物分子与非生物分子，生物分子是由非生物分子构成的，它已经具有生命。

遗传是人类机体结构、功能进化的基础，也是人类智慧进化的基础。

遗传学：是研究生物体遗传和变异规律的科学研究，范围包括遗传物质本质、遗传物质的传递和遗传信息的实现3个方面。

⑴遗传物质本质包括：它的化学本质、它所包含的遗传信息、它的结构、组织和变化等。

⑵遗传物质传递包括：遗传物质的复制、染色体的行为、遗传规律和基因在群体中的数量变迁等。

⑶遗传信息实现包括：基因的原初功能、基因的相互作用、基因作用的调控以及个体发育中的基因的作用机制等。

遗传物质：本质是染色体，人类的染色体有46条，大小约为1~2微米，DNA是染色体的主要成份。遗传物质的传递是通过DNA、RNA的复制来实现的，遗传信息是DNA的信息与程序。

二、分子生物与人类进化

在生物的基因中，记录了整个生物进化的过程，如果我们能够解读基因，我们就可以搞清楚生物进化的所有历史。而基因中蕴含的文化，就是基因文化；基因中蕴含的生物改造自身、创造自身的智慧，就是基因智慧。

在人类进化之中，智慧对于进化发挥着主导作用：从人类的基因中，我们可以解读到基因文化和基因智慧；从生物分子中，我们能够看到分子智能；从生物细胞中，我们能够看到细胞智能；从生物组织中，我们能够看到组织智能；从生物器官中，我们能够看到器官智能。

如果说，人类进化的早期，是一个智慧形成的进化过程，那么，当这个智慧形成之后，人类的进化就进入到在智慧引导与控制下的智慧进化时期。它包括：⑴人体自身进化——功能、结构、进化机制的进化；⑵人类文化进化——文化、科技、物质文明、知识、观念、智慧的进化。

在智慧进化过程中，智慧程序产生了一系列的转化，包括：程序的自形成、程序的自重组、程序的自组织、程序的自进化、程序的自控制。正是由于它们的形成，而导致了智慧程序的自形成、自重组、自组织、自进化、自控制进化。

生物学意义的“进化”：是指生命是由非生命的物质产生的，然后，完全按照自然方法发展这样一个过程。

生命是一种分子现象，生物分子是构成生命体的、具有生命的最小单位。奇妙的生物分子极为复杂，它是一种有机分子，并且具有生物分子智能。现在我们还不知道，为什么生物分子就具有了生命现象，它与非生物分子到底有什么区别？生物分子进化与非生物分子进化又有什么不同？生物分子智能又是怎么一回事呢？

人类胚胎发育过程中，存在着细胞“突变”。我们知道，人是由一个受精卵发育而形成的，受精卵只是一个细胞，而胎儿却有许多种细胞。那么，应该说，胎儿是由一个受精卵“突变”而来的了？原来根本不是那么一回事。

受精卵携带着人类的遗传基因——DNA，它是由一系列的程序构成的，携带着构成人体所有不同类型细胞的全部信息。这个程序，将按照它原有的时间顺序、构成方式，逐步完成胎儿的发育。受精卵为胎儿的形成，提供遗传信息、提供复制各种细胞的场所。所以说，人类胚胎发育过程，绝不是细胞“突变”，而是一个遗传信息程序执行过程。

生物体内有许多高智能的器官，比如：⑴分子器官——构成了细胞内物资运输的高速公路、运输线、构成了各种生命过程的生命开关；⑵太阳能器官—— 具有光合作用的器官；⑶电子器官——神经系统的器官。这些高智能的器官，执行着各自不同的功能，它们要比现有的最为复杂、功能最为精密的人工智能仪器，还要高级的多。

三、生物遗传与智慧遗传

生物遗传：是指通过细胞染色体由祖先向后代传递的品质。生物遗传不但给了我们一个完整的身体，同时也给了我们一个完整的智能结构，这就是大脑。生物遗传是由遗传基因DNA所携带的遗传信息来完成的，DNA中即包括了构成人体结构、生理功能的信息，也包括了构成智慧的信息。

智慧遗传：我们知道，人体的生理功能是不受人的意识控制的，属于潜意识的那部分，而人的遗传智慧也深藏在潜意识里，它必须由后天的学习和社会实践来开发，才能进入我们的显意识层次，并被我们所感知。

意识：是指人的头脑对于客观物质世界的反映，是感觉、思维等各种心理过程的总和。人类的遗传使我们具有了这种潜在智能，其中最重要的一种智能是：“能够识别和学习人类自己所创造的信息体系的智能，人类的信息体系包括语言、文字、符号、图形等。”这就是说，我们的大脑不是空的，它包含了形成潜在智能的全部信息。

进化：这里特别要强调的是，婴儿的“能够识别和学习人类自己所创造的语言智能中心”，是在大脑的显意识区，处于一种开放状态，随时准备接受外来的信息，它的发育与定型过程，是人类由自然人，进化为社会人的关键时期。假如，这个时期婴儿只接受了动物的信息，比如：我们所知道的“狼孩”，他就会“进化”成为，具有“狼习性的动物”。

婴儿对周围环境和同伴的认可过程也很重要，他会受其影响而进化，如果是人文的环境，那么他就会进化为人，反之就会“进化”为动物。因为，婴儿还没有形成自主意识，还不具备选择和识别环境的能力，所以，婴儿的早期进化，完全是一个适应环境过程，而不是选择和识别环境过程。

智力中心：我们接受了祖先遗传给我们的所有的“智力中心”，婴儿的早期教育，不但唤醒了这些沉睡的智力中心，促进其结构的发育、成熟；同时也注入了大量的“人类信息”，使其形成了最初的“原始意识”。很明显，“人类信息”是促进婴儿形成正常“认知心理智力”的一个重要因素。这样看来，显意识是后天进化所获得的，其主要特点是能“主动的注意、关注”，它与婴儿先天的条件反应不同，前者是一个“主动的、有意识行为”；后者是一个“被动的、无意识行为”。

信息遗传：如果说，DNA是整个人体的遗传信息总合，为什么我们只想到它可以遗传我们的形体结构，而不遗传我们进化的智慧？即对信息处理的能力。有人会说，如果智慧是先天遗传的，为什么婴儿出生后不会说话、认字？我想有这么几种可能性：

⑴遗传信息库，首先要与后天的感觉信息库建立对应关系，才能被启动。

⑵知识信息要在后天获取，是一种抽象信息。

⑶抽象信息是由人类所创造的抽象符号、图像所构成，而人类最初最容易接受的是形象信息。

⑷实际上，婴儿的学习确实是从形象认知开始的，这与成人研究自然科学的过程相吻合，

⑸我们的知识是在我们感知了自然界的信息后，通过不断的总结、归纳，并将这种自然界的信息，转化为人类的信息，才建立了今天的知识体系。

生物遗传没有把祖先已经创造的知识遗传给我们，而是把智力给了我们，为什么会这样呢？要知道，这种以遗传方式所获得的“智力”（智慧核心），在短时间内是不可能形成和改变的，它将伴随我们一生。

知识遗传：假如我们只获得了知识遗传，而没有获得能够创造知识的智力遗传，在我们极短的生命里，将很难或无法改变这种知识遗传智慧，这对个体再进化，具有极大的束缚作用，知识遗传将变成人类大脑中的固有智慧，也不利于个体的多样化发展，不符合“生物的多样性原理”。

智力遗传：为什么个体必须获得“智慧核心”的遗传呢？因为这个“智慧核心”是在人类漫长的进化过程中形成的，对于个体来说，在他有限的生命里，是不可能完成这种进化的。这个“智慧核心”就是：人生来就能够学会说话，并能够识别和学习人类自己所创造的信息体系。人类的大脑就具有这样的功能，而且可以通过学习获得前人的智慧结晶，并在此基础上创造出新的知识与智慧，而无须以遗传方式，直接获得的“智慧”（知识）。我们所须的是智慧的结构与基本功能，是学习与创造的智慧。
智慧教育之四：探索人类智慧的进化

第二节 进化论与智慧教育

进化论不但是生物进化与智慧的经典理论，而且是整体科学理论、科学思想、科学方法进化的经典理论，正因为如此，我们才创造了人工智能理论中的系统自进化理论。

一、“宏观”进化论与智慧

达尔文：在1859年出版的《物种起源》一书中，系统地阐述了他的生物进化理论，这就是著名的进化论（Darwinism）。认为生物都有繁殖过剩的倾向，而生存空间和食物是有限的，所以生物必须“为生存而斗争”。在同一种群（群体）中的个体存在着变异，那些具有能适应环境有利变异的个体将存活下来，并繁殖后代，不具有有利变异的个体就被陶汰。如果自然条件和变化是有方向的，则在历史过程中，经过长期的“自然选择”，“微小的变异就得到积累而成为显著的变异”。由此可能导致亚种和新种的形成。

“宏观” 进化论：其代表人物达尔文坚信，生物的进化是自然选择的结果，他强调生物对自然环境的适应性，认为自然选择与适应是生物进化的原始动力。生物种群的多样性与生物所处的自然环境密切相关，生物进化的本质是DNA随机突变形成的，生物进化是一种自然属性。

在我看来，达尔文的生物进化论，对于解释生物机体的进化是比较合理的，但对于人类的智力进化来说，则无法摆脱其“生物属性的哲学思想体系”。如果说，在人类进化的早期，人类还没有脱离一切生物进化的属性的话，这一时期的人类进化，还处在“适应自然环境的被动进化”之中。那么说，人类进化的后期智力进化，则是一个“主动适应自然环境、主动认识世界、主动改造世界的主动进化”。这主要表现在人类智力进化的“原始创造意识”，包括人类创造的工具、语言、文字、符号、图形等。为什么说人类智力进化是一个主动过程呢？因为人类的进化，如果只是一味的适应自然，这样的进化结果，是无论如何也不可能产生超越动物的“主动意识”，也就不可能创造出工具、语言文字。

然而，人类正是在利用自然工具等基础之上，获得了创造的“启发”，进而萌发了“原始创造意识”，从此走上了智力进化的主动创造历程。我们再来看一看人类现代的智慧进化，哪一项科技进步不是创造的结果？反过来，人类的科技创造，又促进了人类自身智慧的进化。这种从现代人类智慧进化，来推测原始人类智慧进化的，“逆向性智慧进化思想系统”，是非常科学的，它符合人类智力进化的客观规律。

二、“微观”进化论与智慧

“微观”进化论：是从分子生物化学的“微观”层次，来研究、解释人类进化的理论体系。

怀疑：“微观”进化论对达尔文的进化理论提出了怀疑：认为人类的进化，不是经过长期的“自然选择”，“微小的变异就得到积累而成为显著的变异”，而是整体功能结构的“突变”。

核心理论：任何一种系统都具有不可降低的复杂性，所谓的“不可降低的复杂性”：是指某个系统是由匹配得当、相互关联的几个部分组成，这些部分是这个系统发挥功能的基础，因而，缺少任何部分都将使这个系统无法有效地发挥功能。所以，在生物进化中，生物系统只能是作为一个整体一次形成。

过渡：在生物进化中，就功能层次上，不存在过渡的前身。我们可以从非生物界的实例中，来理解这个问题：例如从自行车发展到汽车，自行车只能是“概念上的” 过渡的前身，而不可能是“实际意义上”的过渡的前身，因为，就功能层次上自行车是无论如何也不可能由它的链条，进化为汽车的发动机的。

指令进化：正因为如此，DNA“指令进化”是对环境所产生的“超突变”效应，产生极大数量的模型，来试图完成与外来病毒的楔合作用。而这些过程仅仅发生在信息层的作用，从未到抗体的制造层。正如我们在解决问题前，是通过思维来提出解决问题的方案，从发散性思维活动中，寻找解决问题的许多可能，最后再从中选择出正确的方案，这正是进化的奇妙之处。

生物之所以具有智慧，是因为他对任何一种必要的功能活动，只是利用各种“指令”，来寻找最终需要执行的功能活动，而不是通过各种功能的具体执行，获得最后的正确方案。如果是那样的话，生物需要付出多少失败才能找到正确的方案呢？而人类智慧进化，也使人类具有了用思维来寻找正确方案的智慧，使人类不必要付出“行动”上的失败。这就是进化的意义所在，这就是我们为什么要揭开智慧之迷的根本原因。

程序进化：在生物进化过程中，DNA中基因的重组，应该是一个程序的再构建或重组。细胞里的每一个生命过程，都是按照DNA程序指令来完成的。程序的改变是DNA的自组织智能、自进化智能、自控制智能、自完善智能协同完成的，其目的是对环境适应的自然选择，主动选择。大系统控制正是基于这种理论来设计与实现的。

同样，生命的起源也属于程序的进化：由数据 信息 程序 生命。程序是由一些有规律的数据、信息构成的，这就是所谓的“秩序”。生命形成的最初秩序，就是自然规律——“自然程序”，各种事物都有自身的内在规律，信息存在于自然界，自然界本身就是“规律”。

程序进化可以使细胞内的生命过程，由一种模式转化为另一种模式。生命过程只不过是由程序所控制的一个过程，构成生物进化的原因是程序进化，而我们所看到的一切生命现象，只是这个程序控制下的结果。所以，从结果论证进化的方法是徒劳的，我们应该从原因——程序进化，去探索生物的进化，探索智慧的进化。
智慧教育之四：探索人类智慧的进化

探索宇宙的起源与进化，要比探索有关生命的起源与进化更加困难，这是由于生物与非生物只不过是存在方式不同，生命的起源只是物质构成方式的转化。而宇宙起源的原始状态应该是一个什么样的？进化的历程又是什么样的？则是一个非常难解的迷。

DNA与RNA：科学研究已经证明：自然界中存在的“氢与碳”、“氮与氧”，能够生成烷、氨、水，并在雷电、火山、太阳光的作用之下，形成氨基酸，DNA、RNA同样也能够形成。蛋白质只不过是氨基酸的有序组合方式，DNA、RNA既是生命物质，也是信息编码的物质单体和信息储存的介质。

有学者提出，现代科学在合成DNA、RNA时，加入了人类的智慧，而认为在DNA、RNA形成的原始状态，其智慧应该是零。我认为：在DNA、 RNA形成的原始状态，其智慧就是“自然秩序”，我们不应该否认“自然秩序”的存在，要知道人类就是自然创造的，人类的智慧也是自然创造的。那么，为什么说人类的智慧就一定高于自然智慧呢？现代科技不就是揭示自然规律吗？

另一些学者常常用人造物质的产生与进化，来说明自然物质的产生与进化的不可能性，这是绝对错误的。因为人造物质与自然物质完全是两个不同的概念，人造物质是人类信息操作的结果，自然物质是自然信息操作的结果；人造物质已经赋予了人类的智慧，而自然物质却保持着自然秩序——“自然智慧”。

生物细胞进行复制时，提取NDA信息分为两个过程：

⑴转录——细胞首先将NDA的信息转录到RNA，制作成各种不同的RNA，RNA携带着NDA的信息。

⑵转译——RNA是NDA的复制品，并将其信息转化成为特定的蛋白质，而蛋白质就是这组信息的实体。

密码：生物进行进化时，首先在自身NDA中，标记好需要进化的密码，在向下一代遗传时，改变密码。于是下一代所接受的密码，是已经发生改变了的密码，即已经进化后的密码。而下一代生物就可以利用直接获得的、已经进化的、新型密码，建立起新的细胞结构，而不需要改造自己的细胞结构。具体过程是：精子+ 卵子 受精卵 新型 密码进化。在卵子受精时，进化后的信息遗传给下一代。

计算机病毒的复制、演化，对生物进化应该有许多启示，即程序进化问题。我们应该在这方面进行深入的研究。

选择与适应：分子生物化学认为：某个系统要经受“自然选择”的考验，就必须具备“最基本的功能”。根据系统本身的结构——认为达尔文主义者对生命机制的一个解释，会让人永远难以捉摸。而我认为：“最基本的功能”结构的进化，不是对原有细胞结构的改造，而是通过DNA的进化，构成新的“最基本的功能”结构。“自然选择”与“适应环境”；“物竞天择”“适者生存”，是所有生物进化的根本原理。

“自然选择”是一种双向的过程，生物选择适合自己生存的环境，以求“适者生存”；环境以自身的调节作用，选择构成环境各种因素，以求达到平衡。因为无论是生态环境，还是宇宙的大环境，它们原本就是一个动态平衡体系，它们之所以能够以这种方式存在，就是它们具有维持这种动态平衡的内在运行机制，这就是它们的自然规律。

我们不应该将生物与非生物，放在一种完全对立的角度，进行认识与考查。而应该从宇宙大环境及其演化规律，对生物与非生物演化、进化，进行的分析与考查。任何规律都应该是广义是的程序、秩序。某种程序所具有的控制、调节机制，就应该视为一种智能。不同层次的程序，只不过智能程度有所不同。

模式转换：“复杂系统”必须具备自组织智能、自控制智能、自进化智能。“复杂系统”通过系统的“紊乱”，从一种模式，转换到另一种模式。正如受精卵开始时，只是一个细胞，呈现某种稳定的条理化状态，但受精卵的DNA中蕴藏着，能够打破这种稳定“条理”的程序，由此而引导细胞内部的 “紊乱”，并产生了肝细胞、皮肤细胞、脑细胞等。

这个过程很像计算机程序行为，“复杂系统”正是以一个数学概念描述计算机程序的行为。我们知道，计算机的一个小的程序改变，将会引起输出端的极大的变化，生物正是以这种方法完成进化的。

自然秩序在DNA中，形成了生物秩序，环境的变化使生物秩序需要随之产生相应的改变，于是引导出有目的的改变。DNA的自控制智能，对环境的变化产生感应，并由此产生指令的改变。生物中生化的改变、生物电的改变，即正电与负电的变化，与电子计算机中信息的变化，存在着相似的关系。比如：“正”、 “负”；“0”、“1”。这些大概就是生物程序的构成机制。下面我们从人工智能、信息理论，来讨论生物中存在的一些智能。

分子智能：每个分子都是由相应的原子组成，并具有一定的运动方式，即组成某种分子的相应原子之间的作用，构成了这种分子特有的运动方式。这种特有的运动方式是由一系列的数据组成的，再由数据构成信息，最后构成特有的“程序”。而这个“程序”就是分子智能，分子就是在它的控制之下保持其特有的运动方式的。

细胞智能：每个细胞内都存在着DNA，其内部存在着控制细胞生命过程的“程序”，所以DNA的“程序”就是细胞智能。细胞进化正是通过这种“智能程序”的有目的的选择完成的，就像我们人类改造环境一样，细胞在不断地改造、完善“自身”，因此DNA是一个绝对地智能高手。

器官智能：器官是由一系列的相关细胞构成的，其功能是由这些细胞协同完成的，器官的协同机制也就是它的控制机制，即器官智能。

从自行车到飞机，是从人工动力到机械动力的进化、动力方向的进化、基本构件的进化、构件组合模式的进化，这些都是智慧“观念”的进化、智慧“指令”的进化。细胞进化也是这样一种方式。

人类智慧的进化与生物进化一样，也是程序的进化。比如人类感觉、认知、思维过程，都是一些程序的操作过程，包括程序的自形成、程序的自重组、程序的自组织、程序的自进化、程序的自控制等。
智慧教育之四：探索人类智慧的进化

如果能够确定人类智慧进化就是程序进化，我们就可以按照程序进化机制，来研究人类智慧进化了。这还需要进一步的科学考证。

三、遗传智慧的进化

“智慧核心”的进化，是通过种群进化得以实现的。在人类进化的漫长岁月里，人类的DNA基因中，保留下了自然界本身运行规则的“印迹”——“秩序”，比如时间：一年四季，日出日落；还有空间：大小，高低、远近。这种“印迹”经过几亿万年的进化，慢慢的以遗传基因的方式，储存到人体内部的 “DNA”之中，它是智慧进化最原始的开端。

人类进化的另一个部分是社会进化。社会进化就是文化进化，包括人类所创造的信息：语言、文字、符号、图形等，也包括宗教、民俗、文明、科技等。社会进化属于非生物进化，它发生在人体之外，是通过文化进化的形式来实现的。

为什么生物进化不能把包括智力、知识等全部智慧遗传给个体呢？而要采用社会遗传的方式，进行知识遗传，我想有以下11种原因：

⑴人类的遗传基因承担着人体遗传所需的全部基因，这已是一个巨大的、具有天文数字的信息体系，在胎儿短短的十个月的孕育期，首先要确保完整而准确地、承袭父体和母体所提供的基因，形成胎儿自身的遗传基因。

⑵而后这个遗传基因进行有序的分化，形成不同组织器官的原始细胞，再由这些原始的组织细胞，发育成人体的不同组织和器官。

⑶你是否知道，人体拥有几亿万个细胞，每一个细胞又具有什么样复杂而又精细的解剖结构，不同的组织、细胞又具有各自所特有的生理功能。要完成这样一个庞大的体系的遗传，是一个何等庞大、复杂的生物工程呀！

⑷大家都知道，人体是一个开放体系，要保持一个相当稳定的动态平衡状态，就需要人体具备一个相当复杂、完善的调节体系。

⑸而生命体如果要生存下去，就必须进行新陈代谢，而新陈代谢又是一个非常复杂的生命过程。

⑹同时，生命体还必须能很好地适应外部环境，并与疾病做斗争，这一系列的人体功能，同样需要遗传基因来遗传。

⑺自从语言和文字出现之后，人类的智慧得到了飞速的发展，而人类遗传基因的进化是一个漫长的过程。

⑻这就是说，生物遗传已不能适应社会进化飞速发展的需求。这是因为人体的遗传基因不可能在短时间内，将人类所获得的知识与智慧全部固化到遗传基因当中去。

⑼而恰好人类所创造的语言、文字、符号非常适合充当这一角色，这就自然产生的社会进化。

⑽对于人类生物进化而言，社会进化是一种相当“经济”的手段，它不但可以在短时间内完成自身的进化，而且减少了生物遗传的负荷，这样就能确保生物遗传的准确性、简易性、纯净性。

⑾试想、如果将所有的知识和智慧的遗传任务，都交给生物遗传基因来完成，过量的信息，已超过了人体遗传基因所能承担的遗传能力，这将势必造成遗传过程的混乱，使人类的正常遗传无法完成。

我认为：在人类的遗传基因里，一定有“智慧遗传信息”。如果说，没有智慧遗传信息，婴儿又如何能够学习语言、学习科学知识呢？反过来说，智慧是后天获得的，那么，为什么只有人才能获得呢？而其它动物、植物又为什么不能获得后天的智慧呢？我认为，婴儿所获得的最根本的智慧是“能够识别和学习人类所创造的信息的能力”，而其余的智慧都能在后天获得。

四、获得智慧的进化

获得智慧进化：是个体进化，是先天智慧与后天学习、实践的结晶。社会进化，即包括了个体大脑结构的进化与大脑遗传智慧的进化，同时，也包括了外在的物质文明、科学知识、技术的进化。社会进化，使得个体不但获得了先天的智慧结构与智慧信息的进化，而且，为个体后天能进一步获得外在的物质文明、科学知识、技术奠定了丰厚的基础。反过来，获得了进化的个体，又推进了社会进化。那些进化中的佼佼者，将引导、促进整个社会的进化。

迁移：在人类近代进化史中，外在的物质文明、科学知识、技术的进化是最为迅猛的。社会进化是人类自己创造的，这即是生存的需求，发展的需求，同时也是人类欲望的需求。为什么社会进化会如此迅猛呢？原来，这是由于“遗传的迁移，进化的迁移”。

创造：自从我们的祖先走出森林后，随着他们运动范围的不断扩大，劳力生产的复杂化，人类的大脑体积迅速增大，原始经验的积累也在不断的增长。这时，人类已“朦胧”的意识到，生物进化已无法满足自身发展的需求。于是，人类便渐渐的开始创造自己的语言，接着又创造了文字。这样，人类所获得的知识得到了保存，并因此获得飞速发展。再后来，人类又创造了数学与逻辑体系，使人类的智慧发展到了一个崭新的阶段。

大脑结构进化：在人类早期进化中，大脑结构的进化是非常有限的。这主要是由于大脑结构的进化，取决于遗传基因的进化，而后者的进化是一个非常缓慢的过程。我们知道，智慧进化取决于两个方面：一是大脑结构和大脑遗传智慧的进化，二是外在的物质文明、科学知识、技术的社会进化。

主观能动性：人类之所以能成为万物之灵，最根本的是他所独具有的主观能动性。人类在意识到自身智慧的进化受到生物进化的束缚后，便主动开始了“创造社会进化体系”，使人类文化遗传“由内部迁移到了外部”，使人类文化进化“由内部迁移到了外部”，完成了“智慧进化的一次彻底革命”。

另外

『叁』 达尔文的自然选择学说与孟德尔的遗传定律分别奠定了进化理论与遗传学的基础，下面有关遗传和进化的分析，

①遗传和变异是进化的基础，通过遗传使控制性状的基因在子代中版得以延续和传递权，通过变异使得后代具有更多的性状，①正确；
②基因突变、染色体变异、基因重组为生物的进化提供了原材料，而基因的自由组合只是属于其中的基因重组，②错误；
③自然选择能保留有利变异，淘汰不利变异，并能使有利变异通过遗传逐渐积累起来，③正确；
④自然选择、基因重组、突变，都会影响种群基因频率的稳定，而种群过小一般没有影响，④错误．
故选：C．

『肆』 如何看待遗传与变异在生物进化过程中的作用

遗传在生殖发育和来种族进化中的自作用，是在一次次自然选择的基础上，不断积累生物的微小变异成显著有种变异，进而产生生物新类型或新的物种。
变异是不定向的，变异只是给生物进化提供原始材料，不能决定生物进化的方向。生物进化的方向是由自然选择来决定的。

『伍』 为什么要对进化菌种进行遗传基础分析（突变分析）和逆向重构

突变，是为了对某个基因的各方面表型和功能进行探究；逆向重构，是为了验证你突变的基因确实是这个基因，而不是其它。

『陆』 遗传距离大小能说明进化速率大小吗

对遗传多样性的研究具有重要的理论和实际意义。1.物种或居群的遗传多样性大小是长期进化的产物，是其生存适应和发展进化的前提。一个居群或物种遗传多样性越高或遗传变异越丰富，对环境变化的适应能力就越强越；容易扩展其分布范围和开拓新的环境。即使对无性繁殖占优势的种也不例外。理论推导和大量实验证据表明，生物居群中遗传变异的大小与其进化速率成正比。因此对遗传多样性的研究可以揭示物种或居群的进化历史（起源的时间、地点、方式），也能为进一步分析其进化潜力和未来的命运提供重要的资料，尤其有助于物种稀有或濒危原因及过程的探讨。2.遗传多样性是保护生物学研究的核心之一，不了解种内遗传变异的大小时空分布及其与环境条件的关系，我们就无法采取科学有效的措施来保护人类赖以生存的遗传资源基因，来挽救濒于绝灭的物种，保护受到威胁的物种。对于我们所不了解的对象，我们是无法保护的。对珍稀濒危物种保护方针和措施的制定，如采样策略迁地或就地保护的选样等等都有赖于我们对物种遗传多样性的认识。3.对遗传多样性的认识是生物各分支学科重要的背景资料。古老的分类学或系统学几百年来都在不懈地探索描述和解释生物界的多样性，并试图建立个能反映自然或系统发育关系的阶层系统，以及建立一个便利而实用的资料（信息）存取或查寻系统。对遗传多样性的研究无疑有助于人们更清楚地认识生物多样性的起源和进化，尤其能加深人们对微观进化的认识，为动植物的分类进化研究提供有益的资料，进而为动植物育种和遗传改良奠定基础。

『柒』 谁知道从遗传学分析，人类未来的样子

目前关于人类是否继续进化的观点仍有争议，有人认为人类的进化已停止，未来将走向退化。单就进化方面的观点来说也是众说纷纭，因为这种涉及未来学的问题由于未来的不可知因素及可控因素的存在使得我们只能预测短期内进化方向，而且结果也只具有一定参考价值而已。
目前英国科学家的一种预测如下
首先，人类智力提升与寿命延长是进化的必然。（智力环境、遗传、医学水平、营养饮食等因素影响）：
人类未来进化将于3000年左右达到生理结构发展顶峰，那时人类身高达到1.95米，年龄可达到120岁到150岁。人类的外貌、皮肤和身材将近乎完美。
1万年后，人类由于过分依赖科技力量，将失去自我防卫和与家人朋友进行社交的能力，最基本的情绪将退化丧失。 由于食用精加工食物，缺少咀嚼运动将使人类的下巴萎缩。而过分依赖医学，人类的免疫系统也将恶化。全球性的种族通婚使得“种族”这一概念消失，人类肤色变为单一的棕色。
大约10万年以后，人类将分化成两种不同的种族，一种是完美的社会精英，一种是丑陋的下人。精英处于社会的顶层，由少数拥有特权、受过高等教育、而且健康、身材高大、体型匀称、聪明且富有创造力，长寿。下人则处于社会的底层，，他们不仅身材矮小肥胖、智力低下，寿命也大大缩短。
—布拉沃《布拉沃进化报告》
另外几种预测：
1全球性灾难导致幸存的人类分化，并有一支将成为统治者。
2基因技术的应用将使人类分化出像“超人”般新人类。当然滥用基因技术也可能制造出怪物。
3机器人与人工智能技术的发展将使人类走向与机器人共存的社会，芯片植入技术广泛应用，半机械体人类将会出现。
4男性将灭绝。现在的研究发现男性Y染色体在逐渐变短，最后可能消失。假如男性灭绝，人类只有女性可能延续吗？答案是肯定的，目前的技术可以使女性和女性生育。而且事实上女性的心理特征更适应未来社会。此外，男性的灭亡可能会导致第三性别的出现。
5太空时代也可能导致更适应外太空及外星环境的新人种的出现。
以上五点—彼得•沃德《未来进化》
6人类进化出第六感知能力。目前的研究表明，人类的超感现象的确存在，而且下一代比上一代有加强的趋向，深蓝儿童也越来越多。
7未来人个头不高，身高也就1米左右，圆圆的大脑袋，躯干短。 科学家们指出，从单个人体来看，未来人每个器官都会偏离所谓的正常状态。这些异常分为重复祖先结构特征的退化和表明下一步演化的进步。：圆脑袋的人越来越多，长脑袋的人越来越少。 人们不再有智齿和上门齿。等不再用简单而粗糙的饭食后，剩下的牙齿也没有了。 为更好地保护腹腔，还得增加几根肋骨；骨头变得粗大，皮下脂肪层更加结实，这可以防止摔倒时骨折；为防止血液因停滞过久而腐败，静脉里得添置一些专门的瓣膜；韧带变粗，可防止脱臼和扭伤。
—俄罗斯，里·沃罗比约夫和格利戈里·亚斯沃因

『捌』 生物里。遗传与进化。的问题

染色体一般是个叉叉，上面是蛋白质，蛋白质上黏着DNA：即染色体是DNA的载体。专
蛋白质是由氨基酸组成的，属“很多”氨基酸通过肽键连在一起就是蛋白质了，所以蛋白质是高分子化合物。
DNA是个螺旋结构的，去网络看看它的结构一定比我讲的好。简单点：DNA是两条弯的平行线，里边是碱基，外边是磷酸二脂键。里边100个碱基可以说是基因片段，110个碱基也可以说成基因片段。基因的作用就是传递一下信息，控制蛋白质性状。有些基因只是在那边排排队，没什么作用的。大致就这些。
建议你看看网络的图画，会好理解些。

『玖』 生物问题 关于遗传和进化的

(1)AaBb
(2)黑色,褐色
(3)1/12
(4)能 线粒体 DNA只随卵细胞传给子代,Ⅱ2 与Ⅲ3 及Ⅲ3 所生小狗的线粒体 DNA序列特征应相同.
(5)基因突变
(6)①F1 代所有雌性个体表现该新性状,所有雄性个体表现正常性状.
②F1 代部分雌,雄个体表现该新性状,部分雌,雄个体表现正常性状.
③(5)中雄狗的新性状是其体细胞基因突变所致,突变基因不能传递给后代.

解析：首先要注意题目的要求及基本概念.如题目已交代是常染色体上的两对基因,但很多学生反映看到后面遗传图上的雌,雄性第一个做出的错误判断就是认为是伴性遗传,说明没有认真审题.再如(1)题填空处要求写基因型,而(2)题填空处要求写表现型,很多在(2)题出错,所以概念要准确.(2)题中欲使Ⅲ1(由图知是黄色雌狗则其基因型为aabb)产下褐色的小狗,所以选的雄狗必须是基因型为AaBB,AaBb,aaBB,aaBb,其表现型要么是黑色要么是褐色.当然要注意了,是黑色的(如基因性为AABB的)不一定就能与之交配产生褐色小狗.
(3)小题得知道Ⅲ2和Ⅲ6的基因型才能解答.因此首先要推出Ⅱ1和Ⅱ2的基因型才能算出Ⅲ2的基因型,而这要从Ⅰ1和Ⅰ2的基因型推起.从遗传图解中可以看出Ⅰ1和Ⅰ2的后代有双隐性个体从而可知亲代是双杂合个体,即:Ⅰ1(AaBb)和Ⅰ2(AaBb); 继而推出各个的基因型为:
Ⅱ1(aaBb),Ⅱ2(AaBb),Ⅱ3(aabb),Ⅱ4(aaB__),Ⅱ5(Aabb),Ⅱ6(AaBb);
Ⅲ1(aabb),Ⅲ2(AaB__),Ⅲ3(Aabb) ,Ⅲ4(aaBb) ,Ⅲ5(A__Bb), Ⅲ6(aabb)

将两对性状看成是独立事件,应用数学概率运算:
Ⅲ2(AaB__)为1/3AaBB+2/3AaBb分别与Ⅲ6(aabb)杂交产下的小狗是红色雄性的概率是0+2/3×1/2(A_)×1/2(bb) ×1/2(♂)=1/12(A_bb ♂)

(4)考查细胞质遗传(有母系遗传的现象),线粒体DNA只随卵细胞传给后代,所以如果找回的小狗与Ⅱ2的线粒体DNA序列特征不同,说明不是Ⅱ2的后代.
(5)由于变异改变了基因的表现形式,产生了新的基因,属于基因突变.
(6)考查基因突变对子代性状改变的影响情况,即可遗传的情况.一般可遗传的情况是能随生殖细胞传给后代的.由题意已知该新性状是由核内显性基因控制的,如果(5)中雄狗与正常雌狗杂交,①F1出现了该新性状,且显性基因位于X染色体上,那么根据伴性遗传和性别决定的规律,雄性亲代的X染色体传给F1中的雌性,不传给F1中的雄性.②如果F1中出现了该新性状,且显性基因位于常染色体上,那么根据常染色体上基因的遗传规律可知,雄性亲代的常染色体传给F1的♂和♀,但等位基因中只有一个显性基因,即产生的配子中有一个显性基因,一个隐性基因,在产生合子的过程中,F1中一半雌雄表现新的性状,另一半正常.③如果F1中没有出现该新的性状,说明该突变后的位于核内的显性基因不能传给后代,即是不能通过生殖细胞传给后代的.那么(5)中的雄狗的新性状是其体细胞基因突变所致,只在它本身表现出来,而不遗传给F1.

『拾』 遗传变异的遗传变异与各种进化理论的关系

在人们根本无法知晓遗传物质为何物的年代，人们信奉生命对生存环境的适应性，认为这会使生物趋于完美，并可以遗传下去，这就是拉马克的进化论,即拉马克认为，使用的器官越来越发达，废弃的器官往往成为痕迹器官或完全退化，而且这种获得改变的特征可以遗传下去。长颈鹿和洞穴动物是支持拉马克学说的经典案例。达尔文也不否认这一点，但它更倾向于随机变异，并主张环境诱变，也和拉马克一样主张渐变。对达尔文来说，不论变异源于何种机制，他都可以用他的自然选择来说明进化。那时，既不知道基因，更不知道DNA、RNA和蛋白质之间存在如此复杂的相互作用关系 。
随着二十世纪的来临，人们成功地揭开了遗传的物质基础（DNA）以及个体变异的基因本质，也认识到生殖及物理化学因素对遗传变异的影响。特别是“中心法则”的提出被认为是对获得性遗传的彻底否认，基因突变被认为是新物种创造的唯一途径，也同时从根本上否定了适应的遗传与进化意义。
进化生物学家与动物学家道金斯（2008）断言，“基因不会在使用过程中得到改善，除非出现非常少的偶然错误，它们只是被按原样传下去。并非成功产生了好的基因，是好的基因创造了成功。任何个体在它一生中所做的一切，都不会对基因产生任何影响” 。进化生物学家与博物学家迈尔（2009）也宣称，“与达尔文理论竞争的三种主要理论—转型论、拉马克主义和直生论—在1940年遭到了明确的否定，在过去的60年里，再没有提出过可行的、试图取代达尔文主义的理论” 。
2016年3月2日，《自然-通讯》上的一篇论文，发现了导致面部和头皮上毛发分布、形状和颜色区别的遗传变异。这些研究结果来自一项基于拉丁美洲人的全基因组关联分析(GWAS)。
英国伦敦大学学院的Andrés Ruiz-Linares和他的研究团队，对超过6000个拉丁美洲人进行了全基因组关联分析，研究对象包括了欧洲人，美洲原住民印第安人和非洲人的混血。他们发现了10种遗传变异，分别影响不同头发的特征。这些特征包括头发的形状、颜色（例如头发变白）和秃顶，以及不同的面部毛发的特征，比如胡须的浓密程度、眉毛的浓密程度、以及连眉。连眉指眉毛之间没有空隙，连成了一条。
此篇论文是第一次描述了与头发变白、连心眉、眉毛与胡须浓密程度相关的基因的研究。这些研究成果可能有助于减少秃顶、少白头等。