Evolutionary
Genetics: Concepts, Analysis, and Practice
进化遗传学：概念、分析和实践
作者：Glenn-Peter Sætre and Mark Ravinet
出版：Oxford University Press,
索书号：Q349/S127/2019/Y
ISBN: 978-019-883091-7
藏书地点:武大外教中心
进化遗传学是研究遗传变异如何导致进化变化的研究。随着最近全基因组序列数据可用性的激增，正在以越来越快的速度生成大量遗传数据，结果编程已成为研究人员的重要工具。最重要的是，彻底了解进化原理对于理解这些遗传数据至关重要。这本最新的教科书涵盖了现代进化遗传学的所有主要组成部分，仔细解释了诸如突变、自然选择、遗传漂变和物种形成等基本过程及其后果。除了本文外，还提供了学习问题，以激发读者对每章中的概念进行思考和反思。在了解如何使用遗传数据分析和解决生命科学中的有趣问题以及如何以有意义的方式解释结果时，实践经验至关重要。
在整本书中，一系列基于计算机的在线教程介绍了以 R 编程语言为中心的进化遗传数据的编程和分析，R编程语言是处理和分析此类数据的理想通用平台。这本书及其在线资料充分利用了作者自己在后基因组革命世界中工作的经验，并向读者介绍了最近才可用的大量分子和分析方法。
进化生物学和遗传学领域是在 1800 年代中期作为独立学科建立的，这主要归功于查尔斯·达尔文和格雷戈尔·孟德尔的作品。 然而，生物学家需要几十年的时间才能最终理解遗传原理与进化过程之间的深刻联系，没有另一个就不能完全理解。本文简要介绍了这些学科的历史，包括作为所有生物学基础的关键概念、思想和技术是如何被发现的，以及它们如何影响我们的思维方式。这里预示了许多重要的概念，将在后面的章节中更深入地处理这些概念。本文最后简要回顾了当代进化遗传学中的重要方法，并对该领域的未来发展提出了暗示。
错误和偶然事件、随机突变是进化发生的必要先决条件。在没有突变的完美世界中，不会有进化，因为不会产生自然选择或遗传漂变可以起作用的遗传变异。本文首先回顾了 DNA 在细菌、古细菌以及真核生物中是如何组织成基因组和基因的。一个令人惊讶的发现是，只有一小部分真核生物基因组由编码序列组成。 回顾了可以解释大量非编码 DNA 存在和基因组重复结构的进化过程，重点是遗传元件和不平等的交叉所起的作用。本文进一步探讨了导致突变的机制以及新基因和蛋白质功能的起源。
进化是世代相传的种群遗传特征的变化。在分子水平上，这转化为它们基因组成的变化。对不同人口统计和进化过程如何影响种群内和种群间遗传变异的一般理论研究为我们提供了重建进化历史的工具，这是群体遗传学的根本目的。本文研究不受任何进化力量影响的假设种群中等位基因和基因型频率之间的关系，即哈代-温伯格模型。然后，一一引入人口统计和进化因素，例如非随机交配、遗传漂变、选择、突变和基因流，以研究它们以何种方式影响等位基因和/或基因型频率。本文进一步介绍了 F 统计量和拟合优度检验，以研究与预期的统计偏差。
自然选择是适应进化的科学解释。生物世界的奇迹，例如赋予猎豹无与伦比的奔跑速度的解剖学和生理学；花朵诱人的色彩和香味，令传粉者无法抗拒； 而人眼等感觉器官的精确性和复杂性是进化中这一创造性力量的最终结果。本文研究自然选择的简单模型，以探索其引起进化变化的力量。 包括入侵适应度分析和适应性景观在内的数学技术是分析此类模型和识别进化稳定和不稳定平衡的有力工具。本文进一步研究了频率相关选择和进化博弈论。 这里的一个重要目标是表明选择可以采取许多不同的形式并产生非常不同的进化结果。
适应是自然选择的产物——进化的特征是因为它们在某种程度上被证明是有用的。适应性的进化通常是因为它们提高了个体的生存或繁殖能力，但选择也可以在其他层面发挥作用——基因、个体、种群和物种。有时，基因变化对各个层面都有积极影响。增加其携带者存活率的突变会增加频率；固定该等位基因的种群可能不太容易灭绝，这反过来可能会增加该物种的寿命。其他时候，不同级别的健身效果可能会相互冲突。本文通过研究多层次选择的复杂性、环境异质性和不可预测性的生物学解决方案，以及物种之间的相互作用如何影响进化，探讨了自然选择在塑造生物世界方面的力量。然而，本文首先研究了可能限制适应性进化的因素。
大多数表型性状受多种基因的影响，这些基因可能以复杂的方式相互作用。 这意味着第 3 章和第 4 章中探讨的单基因座模型并不总是能够捕捉到遗传进化的全部复杂性。 在许多情况下，涉及多个基因，因此本文将多位点进化分析正式化。 引入了连锁不平衡和上位性等概念，这两者对于正确理解多位点进化都是必要的。 由于数量遗传学和基因组学之间的交叉而出现的当前高度活跃的领域得到进一步探索，包括诸如数量性状基因座 (QTL) 分析和全基因组关联研究 (GWAS) 等方法，这些方法允许表型变异与可能的致病因素相关联。 基因，并在我们对疾病的遗传基础的理解方面取得了重要进展。
迄今为止探索的等位基因进化遗传模型适用于遗传标记。然而，DNA 序列包含大量关于进化历史的信息，如果不同的序列被简单地视为不同的等位基因，这些信息就会被遗漏。本文介绍了一些适用于 DNA 序列数据分析的重要方法和概念。用于分析序列数据的零模型源自分子进化的中性理论。然而，从历史上看，中性理论对进化遗传学产生了巨大影响。因此，本文首先回顾其重要贡献。然后，介绍了用于分析序列变异的重要参数和统计数据，包括大量中性测试。本文最后谨慎地关注基因组扫描分析的强大工具及其在识别可能被选择的基因组区域方面的效用。这包括一个关于最近得出的统计数据的部分，其中包含有关单倍型结构的信息。
《进化遗传学：概念、分析和实践》一书于2019年由Oxford University Press,出版，作者是Glenn-Peter Sætre and Mark Ravinet。
《进化遗传学：概念、分析和实践》一书中，研究人员介绍了进化遗传学在细胞相互作用的技术和方法，重点是最近的技术发展，讨论的主题主要包括十个章节。《进化遗传学：概念、分析和实践》一书从各个方面讲解了进化遗传学的基础内容和研究方法，旨在为想要进一步研究进化遗传学的研究人员提供简明易懂的介绍以及方法技术指导。
《进化遗传学：概念、分析和实践》一书作为进化遗传学专业研究读物，观点新颖独到，内容饱满详实、语言浅显易懂， 除此之外，还包括一些其他的特点：
1、本书分为十个章节，既讲解了进化遗传学：概念、分析和实践过程的基础知识，还讲解了深入研究进化遗传学在细胞内的相互作用，是一本应用性很强的书籍，对于想要学习研究进化遗传学的研究人员来说是一本很有意义的指导书籍。
2、每个章节都是由相关领域的专业人士所撰写，因此，本书讲解既详细又专业，读者能够从中了解到进化遗传学相关的专业知识以及最新的前沿进展。
总的说来，《进化遗传学：概念、分析和实践》一书为想要了解进化遗传学的研究方法的人员提供了清晰的导读路径，作为进化遗传学领域的一本前沿研究图书，是一本值得为想要涉足该领域的人员推荐的专业书籍。
本书目录：
第一章进化遗传学的基础
第二章 基因组与遗传变异的起源
第三章等位基因和基因型频率的变化
第四章 自然选择理论
第五章自然选择的力量
第六章多位点进化
第七章从DNA序列数据推断进化过程
第八章物种形成的遗传学和基因组学
第九章 重建过去
第十章基因组测序及其他
林岚 武汉大学生命科学学院 博士研究生