遗传与环境的关系(精选8篇)
遗传与环境的关系 篇1
苦瓜已是家喻户晓的蔬菜, 深受广大家庭的喜欢, 它不但可以食用, 还可用来做保健品, 美容等功效。生物界普遍存在杂种优势, 苦瓜也不例外。从Rao学者研究距离的方法以来[1], 结果不一致。现在生物界中杂种优势的表现有2类情况:一类是常出现在某些远缘杂交子代中的杂种优势只表现为个体或某些器官的增大, 可是它的生存和繁殖能力并没有提高, 所以某些研究生物进化的学者把它称为假杂种优势。另一类杂种优势表现为杂种的生存和繁殖能力的提高, 但在个体生长上不一定超过亲本, 这类杂种优势才有进化上的适应意义, 所以被看成是真正的杂种优势。在极少数生物中还可以遇到杂种的生存能力反而比亲本减退的现象, 这种现象称为杂种劣势。
至今为止, 国内外学者对遗传距离和杂种优势之间的关系进行了一系列的研究, 遗传距离与产量杂种优势之间的关系能否在苦瓜上建立, 这不仅对苦瓜的优势育种, 而且对其他植物的优势育种都具有非常重要的理论和应用价值。张菊平等学者对苦瓜体系优化进行了初步RAPD分析研究[2], 邓俭英等学者对不同性别类型苦瓜进行了RAPD标记研究, 结果表明, 全雌性品种稳定地扩增出特异性条带[3], 这些学者的研究, 为有关分子标记方面的进一步研究奠定了一定的技术基础。从现有研究来看, 分子遗传距离与数量性状遗传距离有相关和不相关, 2个遗传距离和杂种优势之间的关系也不完全一致。S.J.Kwon等研究了‘Tongil’型水稻分子遗传距离与杂种优势之间的关系, 结果表明, 遗传距离与杂种优势之间关系大多不显著。他们觉得要选择与产量QTLS连锁的DNA标记和其他与产量有关联的性状研究遗传距离与杂种优势之间的关系会得出较好结果[4]。试验在根据国内外学者的一些研究成果的基础上, 将用3种不同的遗传距离 (数量性状、蛋白质遗和ISSR分子标记) 来研究苦瓜遗传距离与杂种优势之间的关系, 更进一步的为苦瓜优势育种的亲本选择选配提供充分的理论依据。
1 材料与方法
1.1 试验材料
苦瓜高世代自交系 (7代以上自交) 14个, 编号为1到14号。除8、9、11和13为白苦瓜, 14为野生苦瓜, 其他的编号为绿苦瓜, 1×4, 2×10, 2×3, 2×13, 3×11, 3×12, 3×8, 4×10, 5×10, 6×10, 3×9, 7×14, 6×14和5×14共14个杂交组合于2011年9月配制。每个杂交组合获得5~8个杂交果实。
1.2 田间试验设计
试验于2012年春季进行。14个亲本和杂种的苦瓜种子, 都经过浸种催芽后, 2月6日播于营养杯育苗, 3月1日定植于大田。1.5 m的畦宽 (连沟) , 每畦种植2行, 0.50 m的株距。采用随机区组设计, 重复3次, 试验小区共84个, 每小区种20株。4周设保护行, 田间栽培管理同于一般大田生产。
1.3 数据收集
在14个亲本中, 共观测记录8个数量性状。记载全小区的20个单株在第1雌花节位;每株取第19、20、21片叶测值于生长盛期的叶长;测19~21节的长度;生长盛期的茎粗测19、20和21节中间位置粗度。叶长、节间长和茎粗测全小区的20个单株。以上3个性状测完后均计算小区平均值。
在每个小区中, 采收20个比较老熟的果实进行留种, 并测出种子的千粒重和厚度, 测定种子厚在每个小区中随机取50粒种子。
播种—始花天数为每小区播种到有一半植株 (15株) 开放第1朵雌花的天数。
杂种和亲本各14个, 测每个小区全部商品果实的产量。
1.4 统计分析方法
全部性状以小区平均值为单位进行统计分析。8个性状经方差分析, 材料间差异均达1%显著水平。
对以上8个性状进行两两之间的协方差分析, 计算出所有性状之间的遗传相关系数, 构成遗传相关系数矩阵R。用Jacobi旋转相似变换求解矩阵R的特征根λ和相应的特征向量。按刘来福提出的公式D2ij=∑ (gik-gjk) 2计算主成分遗传距离[5], 主成分累计贡献率取70%~85%。按[F1-1/2 (P1+P2) ]/[1/2 (P1+P2) ]×100%计算产量杂种优势。
1.5 种子蛋白质距离分析
从14个苦瓜亲本中各取1粒种子, 并剥除种皮, 然后用研钵磨碎, 采用不同的提取液提取不同的种子贮藏蛋白。每份材料应重复7次。
醇溶性蛋白:按颜启传的方法电泳和染色[6], 采用25%的2-氯乙醇+0.05%甲基氯提取。
碱溶性蛋白:按孙雁等的方法电泳和染色[7], 采用0.05%甲基氯+0.2%Na OH提取。
酸溶性蛋白:按张文玲等的方法电泳和染色[8], 采用0.1%~1%的冰乙酸提取。
水溶性蛋白;采用汪沛洪等方法电泳和染色[9]。
遗传距离系数的分析采用“0-1”系统记录谱带位置, 确定带的有无, 并逐一转化成2项数据, 有带为1, 无带为0。按Nei的方法计算品种间相似系数 (GS) , 遗传差异 (GD) =1-GS[10]。
1.6 ISSR分子标记遗传距离
1.6.1 材料准备
采用14个自交系的种子, 并浸种10 h后进行催芽, 等到发芽后再移至预备好的苗床上, 培养成5~6片叶的正常幼苗。
1.6.2 DNA的提取
取苦瓜嫩叶, 在液氮冷冻条件下, 用研钵将叶片磨碎。采用改良的CTAB法, 提取苦瓜叶片中DNA[2]。
1.6.3 ISSR扩增
参照邱英雄[11]、钱剑林[12]等的反应总体系, 反应程序, 进行退火时间、延伸时间及循环次数等的优化, 以获得最佳结果。
1.6.4 电泳及染色
经过筛选后, 得到的引物分别以所有苦瓜品种的DNA为模板, 进行PCR反应。反应结束后在1.5%~2.0%琼脂糖凝胶中进行电泳, 电泳结束后要在1μg/m L的EB液中浸染10 min。
1.6.5 数据处理和统计方法
采用Quantity One6.0分析软件, 并结合人工方法读带, 通过ISSR扩增出的电泳图谱的每1条清晰且能重复出现的带, 均为1个分子标记Marker, 有带用1表示, 无带用0表示。按Nei的方法计算品种间相似系数 (GS) , 遗传差异 (GD) =1-GS[10]。
2 结果与分析
2.1 苦瓜产量杂种优势
从表1中看出, 14个组合中有13个组合均表现为正向杂种优势, 仅6×10一个组合表现较小的负向杂种优势 (-1.8583%) , 组合间杂种优势相差很大, 最小的是2×10 (2.138%) , 组合2×3 (18.2671%) 、3×11 (16.621%) 、3×8 (22.0333%) 、4×10 (21.2333%) 、5×10 (31.9823%) 和3×9 (17.6416%) 表现出较大的杂种优势。组合7×14 (107.5194%) 、6×14 (112.0482%) 和5×14 (174.8011%) 表现出极强的杂种优势, 以上3个组合都是不同栽培苦瓜与广西野生苦瓜 (14) 之间的杂种1代。
2.2 苦瓜3种不同遗传距离之间的相互关系
从表2可看出, 各栽培苦瓜自交系之间遗传距离在1.7419~14.1788, 绿苦瓜和白苦瓜之间 (如2×13、3×11和3×8) 的遗传距离并没有明显大于绿苦瓜和绿苦瓜之间 (2×3和6×10等) 的遗传距离, 说明生产上对绿苦瓜和白苦瓜的划分在数量性状的遗传距离上找不到依据。广西野生苦瓜与栽培苦瓜之间的遗传距离很大, 组合7×14、6×14和5×14分别达到21.3026、16.9267和41.5708, 说明广西野生苦瓜在植株形态上与栽培苦瓜相差甚远, 苦瓜数量性状遗传距离不同组合之间差异很大。
苦瓜醇溶性蛋白、碱溶性蛋白和酸溶性蛋白分别电泳出11条、18条和7条带, 部分品种间存在谱带差异。苦瓜水溶性蛋白共电泳出8条带, 仅14 (广西野生苦瓜) 缺少了第3、4、5和第7条带, 其他13个自交系之间完全一样。用全部4种蛋白的45条带计算组合间遗传相似系数和遗传距离系数, 组合间差异稍小, 仅广西野生苦瓜与栽培苦瓜之间表现出较大的距离系数, 有5个组合距离系数为0, 说明栽培苦瓜品种间种子蛋白质差异较小。
从100条ISSR引物中筛选出10条引物。它们能在14个苦瓜自交系中扩增出清晰的条带, 并且稳定性和多态性均较好。这10条有效的ISSR引物在14个苦瓜品种中共扩增出101条DNA带, 条带大小为50~3200 bp。引物836扩增出的清晰条带最多, 为16条;引物895的扩增条带数最少, 仅有5条。其他8条引物的带在7~14条之间。用全部10条引物的101条带计算组合间遗传相似系数和遗传距离系数, 苦瓜ISSR分子标记遗传距离组合间差异也较大, 最小0.076, 最大的高达0.3809。
从实验结果中的相互关系来看, 数量性状遗传距离与ISSR分子标记遗传距离之间的相关系数为0.4532, 没有达到显著水平。数量性状遗传距离与蛋白质遗传距离之间相关系数0.8340, 达到极显著水平;蛋白质遗传距离与ISSR分子标记遗传距离的相关系数为0.5940, 达到显著水平但未达到极显著水平
2.3 苦瓜不同遗传距离与杂种优势之间的直线回归
用3种不同的遗传距离与产量杂种优势之间进行了直线回归分析, 结果如表3, 表明3种不同遗传距离 (数量性状、蛋白质、ISSR分子) 与杂种优势之间的相关系数分别为0.9510**、0.9420**和0.5352*。数量性状遗传距离与产量杂种优势之间呈极显著直线回归关系;蛋白质遗传距离与产量杂种优势之间也呈极显著直线回归关系;而ISSR分子标记遗传距离与产量杂种优势之间呈显著直线回归关系但达不到极显著水平。
注:*和**分别表示5%和1%显著水平
4 讨论与小结
通过以上3种遗传距离实验分析, 数量性状、蛋白质2种遗传距离都和产量杂种优势之间呈极显著直线回归关系, 但栽培的苦瓜品种之间蛋白质遗传距离较小, 蛋白质遗传距离被限制了在优势育种上的实际应用价值, 而在苦瓜优势育种上数量性状遗传距离应有较大的利用价值。
刘政国学者曾采用苦瓜自交系按不完全双列杂交设计配制杂交组合, 结果表明:产量杂种优势与遗传距离之间分别为弱的直线关系[13], 为了进一步确定数量性状遗传距离与产量杂种优势之间的关系, 又用苦瓜高世代自交系分成2组进行了相关实验, 结果表明, 回归方程达到极显著水平[14]。本研究在刘政国学者研究基础上, 利用亲缘关系更大的14个苦瓜高世代自交系 (白苦瓜、绿苦瓜和广西野生苦瓜) , 配制出14个杂交组合, 并在刘政国学者以前的研究结果上选择8个性状在累计贡献率70%~85%时进行了苦瓜数量性状遗传距离与产量杂种优势之间关系的研究, 结果表明遗传距离与产量杂种优势之间还是呈极显著线性关系。
自从DNA分子标记技术出来后, 很多学者对其进行了遗传距离与杂种优势关系研究, 结果都不统一, 如Heathcliffe Riday等用AFLP和SSR标记研究1种饲料Medicago, 发现遗传距离与产量杂种优势之间没有相关关系, 而用17个饲料品质性状和农艺性状计算出的遗传距离与杂种优势之间显著相关[15]。Yu.C.Y.等在油菜上进行了分子标记研究, 结果表明3组遗传距离之间没有显著相关关系[16], 这与本研究结果不完全一致。实验中苦瓜ISSR分子标记遗传距离与杂种优势之间仅表现为弱的直线回归, 而数量性状遗传距离与产量杂种优势之间呈极显著直线回归关系。由此可看出, 数量性状遗传距离对苦瓜亲本的选配有很好的依据。但通过本实验, 以后可以进一步对苦瓜分子标记的位点进行筛选, 在能够较全面覆盖苦瓜DNA的条件下进行分子标记遗传距离与杂种优势之间的关系的研究, 相信能获得更为理想的结果。
遗传与环境的关系 篇2
遗传对智力发展的作用是客观存在的。目前普遍使用的智力测量标准是“智商”。智商为200分制,即最高的分数是200,最低的是0。
90-110分者属于正常智力的范围;120-140分者为聪明人;140分以上的则是绝顶聪明的人或称天才,分数越低,表示智力越差。70分以下的为智力低下,其中50-70分者属于愚笨,25-50分者为痴呆,0-25分者为白痴。较高智商父母的子女往往比较聪明,反之亦然。
据统计,父母的智力高、孩子的智力往往也高;父母智力平常,孩子智力也一般;父母智力有缺陷,孩子有可能智力发育不全。有人长期研究过一群智商在140分以上的孩子,发现这些孩子长大后一直保持优秀的才智。他们子女的智商平均为128分,也远远超过一般孩子的水平。而对于精神缺陷者,他们的孩子有59%精神缺陷或智力迟钝。
但是,智力的实际表现还要受到主观努力和社会环境的很大影响,后天的教育,训练以及营养等因素起到相当大的作用。没有这一条,再好的遗传基础也不行。可以设想,即使是具有特殊脑结构的“神童”,如果一出生就落入狼穴,也只能长成“狼孩”。
自古以来,出现了许多高智能结构的家族,如音乐家巴赫家族的8代136人中,有50个男是著名的音乐家;莫扎特和韦伯家族的几代人中都有著名的音乐家。我国南北朝时著名的科学家祖冲之的儿子祖恒之、孙子祖皓都是机械发明家,又都是著名的天文学家和数学家。智力的这种家族聚集性,一度被认为遗传决定智力的例证。然而,家庭也是智力发展最基本的环境因素,家庭提供了定向教育培养的优势条件。智力的家族聚集性现象,恰恰说明了先天和后天因素对智力发展的作用。
环境与表观遗传学 篇3
1 表观遗传学含义
表观遗传学是一门新兴学科[1], 它是针对不涉及到DNA顺序变化而表现为DNA甲基化、组蛋白修饰、染色质重塑 (chromatin reconstruction) 和RNA干扰等基因表达在细胞亲代与子代间传递的遗传现象的一门科学。在真核细胞的正常发育中, DNA甲基化谱和染色质状态的确定和时空变化受着精细的调控。
DNA甲基化只是修饰了DNA的碱基, 并没有改变DNA的核苷酸序列。其发生遍布整个基因组, 其改变包括全基因组水平DNA低甲基化和Cp G岛局部高甲基化。研究表明, 在人类基因组中, 发生甲基化的Cp G二核苷酸有2种分布形式, 一种是分布于Cp G岛区, 常存于5’端的基因调控区, 其甲基化状态直接影响基因表达;另一种为散在分布的Cp G二核苷酸。正常细胞内, 启动子区的Cp G岛呈非甲基化状态, 而占大部分的散在分布的Cp G二核苷酸多发生甲基化。
同时组蛋白也可被修饰, 如甲基化、乙酰基化和磷酸化。若被组蛋白覆盖的基因将要表达, 那么组蛋白必须要被修饰, 使其和DNA的结合由紧变松, 这样DNA链才能和RNA聚合酶或调节蛋白相互作用。组蛋白乙酰化和去乙酰化是染色质修饰过程, 对于转录调节具有重要作用。染色质转录活化区域组蛋白显示出高度乙酰化状态, 而去乙酰化反应通常与转录沉默相关。
染色质重塑是另一种重要的基因外遗传机制。在细胞核中, DNA链缠绕在被称为组蛋白的蛋白质表面, 然后再进一步卷曲盘绕形成致密包装的结构, 即成为染色质。而通过对突出的组蛋白尾部加上乙酰基、甲基或磷酸基等基团进行化学修饰也可以改变染色质的结构模式, 并藉此来依次影响邻近基因的活性。
2 国内表观遗传学的研究概况
目前研究最多的表观遗传机制是DNA甲基化, 甲基供体为s-腺苷甲硫氨酸。DNA碱基在特殊的甲基化酶和去甲基化酶的催化下被酶促反应成甲基化产物, 影响了基因转录的活性状态——低甲基化者为活性基因, 而高甲基化者为失活基因。
研究认为, DNA甲基化是肿瘤发生的早期事件, 对一些肿瘤特异基因的甲基化状态进行筛查有望用于肿瘤的早期诊断。国外研究表明, 抑癌基因的异常甲基化可作为分子诊断标志物。Cp G岛甲基化表型 (CpG island methylational phenotype, CIMP) 的概念是在结直肠癌研究中提出的, 指多种抑癌基因的启动子同时在同一肿瘤细胞中出现高甲基化, 导致转录沉寂, 功能失活[2]。在中国人肺癌中异常高甲基化是导致P16基因失活的主要机制, 研究肺癌患者痰液标本中该基因的甲基化状态可作为肺癌辅助诊断的方法之一。研究发现, p15、p16基因对肝癌细胞生长有抑制作用, 其表达失活与肝癌发生相关。Cp G岛异常甲基化关闭p15、p16基因转录表达, 导致细胞增殖周期失调, 其在肿瘤发生发展中的重要作用已得到了较为广泛的认同[3]。在正常人的造血干细胞中, p15基因很少呈现高甲基化状态, 而在急性白血病中基因失活的主要原因是启动子区的异常高甲化。对HIC-1基因启动子的甲基化状态进行了分析, 发现人类中HIC-1基因中的1 b启动子在大多数的人类肿瘤中被过甲基化。Palmisano等[4]对氡暴露肺癌高危人群进行痰液细胞中O6-甲基鸟嘌-DNA甲基转化酶 (MGMT) 基因启动子甲基化的检测, 发现氡暴露高危人群中检测到30%的MGMT基因的高甲基化状态, 提示MGMT基因异常甲基化是氡致肺癌发生的早期事件。用DNA甲基转移酶抑制剂5-氮杂胞苷处理培养的细胞时, 会诱导DNA低甲基化及微卫星DNA的染色体重组。证明了DNA低甲基化是促使基因组不稳定性的原因之一[5]。
组蛋白是真核生物染色体的基本结构蛋白, 有5种类型:H1、H2A、H2B、H3、H4, 它们富含带正电荷的碱性氨基酸, 能够同DNA中带负电荷的磷酸基团相互作用。组蛋白可以经共价修饰而发生乙酰化、甲基化和磷酸化, 由此构成多种多样的组蛋白密码。Fuks等[6]发现, 在哺乳动物细胞中, 甲基化的Cp G结合蛋白MeCP2 (methyo-CpG-binding protein 2) , 不仅能促进组蛋白去乙酰化, 抑制基因沉寂;同时它还是DNA甲基化和组蛋白甲基化的桥梁。MeCP2可结合于H19基因启动子区甲基化的DNA, 并影响组蛋白H3甲基转移酶的活力, 促使组蛋白H3的赖氨酸甲基化, 后者与DNA甲基化一起对H19基因的表达起抑制作用。人类白血病的一个特征是出现不同的染色体转位, 从而导致融合蛋白的表达。组蛋白乙酰化转移酶和组蛋白甲基化转移酶可以成为这种融合蛋白的一部分而引起目的基因的表达提高。
染色质重塑主要包括2种类型:①依赖ATP的物理修饰, ②依赖共价结合反应的化学修饰。依赖ATP的物理修饰主要是利用ATP水解释放的能量, 使DNA超螺旋旋矩和旋相发生变化, 使转录因子更易接近并结合核小体DNA, 从而调控基因的转录过程。
常见的非编码RNA调控为小干涉RNA (short interfering RNA, siRNA) 和微小RNA (microRNA, miRNA) 。RNA无论以反义转录本存在的、非编码的RNAs还是RNAi均能导致异染色质形成, 并且在有丝分裂中可以遗传的转录沉默。
3 表观遗传学研究的主要技术
3.1 DNA甲基化检测技术
3.1.1 甲基化敏感的限制性内切酶法
甲基化敏感限制性内切酶方法是经典的甲基化分析方法, 主要根据一些限制性内切酶不能切开甲基化的DNA序列。这种方法一般都用限制性内切酶HpaⅡ和同分异构体MspⅠ。2个酶都识别CCGG序列, 而当其中的胞嘧啶甲基化时, HpaⅡ不能够将其切开, 而无论胞嘧啶是否甲基化, MspⅠ都能切割。被酶切消化的DNA片段通过凝胶电泳分离, 如果HpaⅡ和MspⅠ处理的样品电泳后存在不同的条带, 那么差异条带的DNA序列可能包含1个或多个甲基化位点。这就使得HpaⅡ-MspⅠ能够作为快速甲基化分析的工具。主要有Southern印迹、限制性界标基因组扫描 (restriction landmark genomic scanning, RLGS) 、甲基化敏感随机引物PCR (MS.AP.PCR) 技术、差异甲基化杂交 (DMH) 技术等。
3.1.2 亚硫酸氢钠法
亚硫酸盐使DNA中未发生甲基化的胞嘧啶 (C) 脱氨基转变成尿嘧啶 (U) , 而甲基化的胞嘧啶保持不变, 然后将这些靶序列用特异引物扩增, 尿嘧啶全部转化成可以检测的胸腺嘧啶 (T) 被扩增的DNA片段进一步进行测序, 然后发现感兴趣的基因中5-甲基胞嘧啶 (5-mC) 的精确位置。主要有亚硫酸氢钠联合限制性内切酶分析法、甲基化敏感的单核苷酸引物延伸法、酶区域甲基化实验 (ERMA) 、亚硫酸氢盐测序法、甲基化特异性PCR (MSP) 及甲基化荧光检测技术等。
3.1.3 全基因组甲基化分析
测定基因组DNA中5-mC总量, 检测全基因组DNA甲基化水平, 主要有高效液相色谱 (HPLC) 法、高效液相毛细管电泳 (HPCE) 法、甲基接受力检测法和免疫荧光检测法等。
3.2 组蛋白修饰的检测
如果说分析DNA甲基化的金标准是亚硫酸氢盐处理结合基因组测序, 那末检测组蛋白修饰的金标准就是质谱, 质谱是鉴定组蛋白修饰最准确的技术, 但对其技术要求甚高, 须由非常有经验的专家来完成, 同时, 该技术难以应用于全基因组。如果要了解组蛋白修饰与特定DNA序列关联的信息。目前, 最有效的技术就是使用针对特定组蛋白修饰的抗体进行染色质免疫沉淀分析。染色质免疫沉淀技术主要有2种:①非变性染色质免疫沉淀 (nChIP) , 采用标准微球菌核酸酶将细胞核染色质消化为碎片, 并使用对应的抗体将含有特定蛋白质或修饰后的蛋白质的染色质片段进行免疫选择沉淀。此法适用于与DNA亲和力很高的蛋白质研究。②交联的染色质免疫沉淀 (xChIP) , 采用甲醛或紫外线细胞, 制备与蛋白质交联的染色质, 然后超声断裂染色质, 它是目前检测低DNA亲和力蛋白唯一的技术。染色质免疫沉淀结合克隆技术、结合基因芯片等分子生物学技术的应用也拓展了组蛋白修饰的检测方法, 但这些方法仍在探索中, 有待于进一步完善。
4 表观遗传学在环境卫生中的应用
表观遗传学技术在基础和临床医学领域尤其是肿瘤研究中得到了广泛的应用, 但在劳动及环境卫生学领域中的文献还比较少。事实上, 所有表观遗传现象都包含时间和空间上因环境因子 (物理、化学、生物因素) 参与修饰而产生的基因活性变化、修正效应。近几年提出的环境表观基因组学 (environmental epigenomics) 正是在基因组水平探讨环境因素的表观遗传效应及其对基因表达影响的学科。从环境—基因交互作用的角度看, 可以认为它是环境基因组计划的延伸和深入。研究表明, 环境因素可通过表观遗传机制改变基因的表达, 并可遗传, 表突变 (epimutation) , 即错误的表观遗传程序的建立可导致多种人类疾病, 如肿瘤、衰老、印记综合征、免疫疾病及中枢神经系统及精神发育紊乱。同时, 由于表观遗传改变的可逆性, 改善环境、适当的营养补充和针对性的干预措施可以通过表观遗传特征而逆转不利的基因表达模式和表型。
一些非遗传毒性致癌物, 如饮水氯化消毒副产物二氯乙酸 (dichloroacetic acid, DCA) 和三氯乙酸 (trichloroacetic acid, TCA) , 在体内和体外试验中[7,8], 它们未表现出显著的遗传毒性, 但长期接触可导致啮齿动物肝、肾、结肠的DNA和 (或) 原癌基因c2myc的低甲基化, 提示它们具有表观遗传活性。其他非遗传毒性致癌物, 如三卤甲烷类 (氯仿[7], 一溴二氯甲烷) 、其他卤乙酸 (二溴乙酸) 、三氯乙烯、过氧化物酶体增殖剂、芸香苷、胆汁酸等, 也都有文献表明能通过降低DNA甲基化而致癌。非遗传毒性致癌物诱导DNA低甲基化可能是通过诱导DNA去甲基化酶活力发挥作用, 也可能通过诱导DNA修复, 含5-甲基胞嘧啶 (5-MeC) 的DNA片段移除, 从而产生未甲基化的新生DNA, 导致DNA低甲基化[9]。
目前, 环境表观基因组学研究的一个最重要的核心问题是哪些人类基因在受到环境因素的作用后而出现表观遗传失调时可能提高人类疾病的易感性, 何种环境因素在何种剂量时对表观基因组产生不良影响, 表观基因组在生殖发育和疾病病因学中起何种作用, 能否鉴定出一些表观遗传标志用于检测早期阶段的疾病, 而要解决上述问题的关键在于开发出可迅速准确地在全基因组进行表观基因组评价的检测技术。
表观遗传学在环境卫生中的应用可有助于研究环境毒物作用方式和机制。毒物的暴露往往会直接或间接地引起基因表达的改变, 影响了相关基因的开启或闭合, 进一步影响了细胞正常功能或结构的干扰;亦有助于发现新的生物标志物及预测其毒性。对于遗传毒性物质新的致病机制, 传统的非遗传物质的遗传损伤机制的研究, 表观遗传学又开辟了一片新天地。
关键词:环境,表观遗传学
参考文献
[1]郭新红, 刘文彬.表观遗传学及其研究进展[J].安徽农业科学, 2007, 35 (1) :9-10, 13.
[2]庄志雄, 纪卫东.环境表观基因组学相关技术[J].毒理学杂志, 2007, 21 (5) :346-348.
[3]Collins FS, Morgan M, Patrinos A.The human genome project:lessons fromlarge-scale biology[J].Science, 2003, 300:286-290.
[4]Palmisano WA, Divine KK, Saccomanno G, et al.Predicting Lung Canc-er by Detecting Aberrant Promoter Methylation in Sputum.Cancer Res, 2000:5954-5958.
[5]Pereira MA, Kewa L, Kramer PM.Promotion by mixtures of dichloro-acetic acid of N2methy12N2nitrosourea2initiated cancer in the liver of female B6C3F1mice[J].Cancer Lett, 1997, 115:15-23.
[6]Fuks F, Hurd PJ, Wolf D, et al.The methyl-CpG-binding protein MeCP2links DNA methylation to histone methylation[J].J Biol Chem, 2003, 278:4035-4040.
[7]Reira MA, Kramer PM, Conran PB, et al.Effect of chloroform on di-chloroacetic acid and trichloroacetic acid-induced hypomethylation and expression of the c2myc gene and on their promotion of liver and kidney tumors in mice[J].Carcinogen, 2001, 22:1511-1519.
[8]Pepreira MA, Wei W, Kramer PM, et al.Prevention by methionine of dichloroacetic acid2induced liver cancer and DNA hypomethylation inmice[J]Toxicol Sci, 2004, 77:243-248.
遗传与环境的关系 篇4
1 资料与方法
1.1 一般资料
笔者从2000年1月至2010年6月期间在多地通过临床家系调查, 筛选出18个Lynch综合征家系, 其中肿瘤患者共70例。调查内容包括家系调查, 对肿瘤患者的性别、年龄、治疗经过、预后等内容, 术后随访记录。Lynch综合征患者根据Amsterdam标准Ⅱ (1991版) 和日本修正标准 (1993版) 进行诊断分组, 分为典型组 (A组) 和非典型组 (B组) , 将同期调查中的其余无家族遗传背景的大肠癌患者作为对照组 (C组) 。
1.2 统计分析
本文数据分析采用Spss15.0统计学软件, 对Excel数据库分析, 其中对以均数±标准差 (χ—±s) 表示的计量数据, 采用t检验分析;对采用率表示的计数数据, 采用χ2检验分析。P<0.05说明具有统计学意义。
2 结果
2.1 家系调查结果一般情况分析
A组家系10个, 病例数38例, 男女患者比10:9, 平均年龄 (43.9±6.8) 岁, 结肠癌患者25例, 直肠癌8例, 多发癌5例, 直肠癌Dukes分期情况为:Dukes A期患者13例, Dukes B期患者13例, Dukes C期患者5例, Dukes D期患者2例, 病理类型情况:管状腺癌13例, 粘液癌20例, 混合型癌5例;B组家系8个, 病例数32例, 男女患者比9:8, 平均年龄48.8±7.5岁, 结肠癌患者20例, 直肠癌7例, 多发癌5例, 直肠癌Dukes分期情况为:Dukes A期患者13例, Dukes B期患者10例, Dukes C期患者6例, Dukes D期患者3例, 病理类型情况:管状腺癌12例, 粘液癌26例, 混合型癌4例;C组病例数68例, 男女患者比9:8, 平均年龄57.4±6.6岁, 结肠癌患者34例, 直肠癌34例, 多发癌0例, 直肠癌Dukes分期情况为:Dukes A期患者42例, Dukes B期患者13例, Dukes C期患者9例, Dukes D期患者4例, 病理类型情况:管状腺癌44例, 粘液癌18例, 混合型癌6例。三组患者在性别、年龄、肿瘤情况, 病理类型等方面进行统计分析, 三组在性别比较重物明显差异性, P>0.05;A组和B组发病平均年龄明显早于C组, 并且在肿瘤分期、肿瘤病理分类、肿瘤分类方面, A组和B组结肠癌、Dukes A期、粘液癌发病率明显高于C组。
2.2 其他恶性肿瘤发生情况
A组家系共10个, 发生其他恶性肿瘤的患者有16例, 主要情况为胃癌6例, 胰腺癌4例, 膀胱癌3例, 子宫内膜癌3例。B组家系共8个, 发生其他恶性肿瘤的患者有10例, 主要情况为胃癌3例, 胰腺癌3例, 肝癌2例, 膀胱癌1例, 肺癌1例。C组发生3例其他恶性肿瘤, 情况为肝癌、子宫内膜癌和肺癌各1例。结果显示A组和B组其他恶性肿瘤发病率明显高于C组。
2.3 随访结果分析
所有患者, 平均随访时间 (11.2±0.3) 年, 三组患者3年期存活率无明显差异, P>0.05;但是A组和B组患者的5年期存活率和10年期存活率明显高于C组, 存在明显差异性, P<0.05;A组和B组的5年期存活率和10年期存活率, 无明显差异性, P>0.05。详情见表1。
3 讨论
遗传性非息肉病性大肠癌现代分子生物学病理基础是MMR基因突变和微卫星不稳定。笔者在本院收治的遗传性非息肉病性大肠癌为全部大肠癌患者的4.86%, 与国内报道大致近似[3,4]。研究结果表明A组和B组发病平均年龄明显早于C组, 并且在肿瘤分期、肿瘤病理分类、肿瘤分类方面, A组和B组结肠癌、Dukes A期、粘液癌发病率明显高于C组。提示遗传性非息肉病性大肠癌发病年龄早、病理分化不佳、结肠癌和多原发癌常见的特点, 与文献报道基本一致[5]。家系中出现其他恶性肿瘤的风险明显较无家族背景的大肠癌患者, 主要胃癌, 胰腺癌、膀胱癌等癌症, 其中胃癌发病率最高, 风险最大。遗传性非息肉病性大肠癌发病年龄早、病理分化不佳、结肠癌和多原发癌常见的特点, 但其5年以上的存活率优于无家族遗传背景的大肠癌[3,6]。分析主要是遗传性非息肉病性大肠癌侵袭弱和转移少。笔者研究也发现遗传性非息肉病性大肠癌肿瘤Dukes分期主要是以A和B期为主, 侧面印证了这一结论。目前有研究者研究发现在遗传性非息肉病性大肠癌、散发性大肠癌和正常粘膜中COX-2、异位β-cat和MMP-7的阳性表达率明显存在差异性, 这提示可能是遗传性非息肉病性大肠癌相对于散发性大肠癌侵袭力弱和转移少的部分原因[2]。这为下一步研究提供了有力的证据, 有待研究者继续研究。
摘要:目的 研究遗传性非息肉病性大肠癌的临床病理特点与预后的关系。方法 选取2000年1月至2010年6月, 在多地通过临床家系调查, 筛选出18个遗传性非息肉病性大肠癌家系, 其中肿瘤患者共70例, 分为典型组 (A组) 和非典型组 (B组) , 将同期调查中的其余无家族遗传背景的大肠癌68例患者作为对照组 (C组) 。回顾分析两组的临床病理和随访资料, 比较两组的临床病理特点和预后关系差异。结果 A组和B组与C组在性别方面无显著差异, 但在发病年龄、肿瘤情况、病理类型和预后方面差异显著。遗传性非息肉病性大肠癌发病年龄早、病理分化不佳、结肠癌和多原发癌常见的特点, 但其5年以上的存活率优于无家族遗传背景的大肠癌。结论 遗传性非息肉病性大肠癌的临床病理特点明显, 与散发性大肠癌生物行为有显著的差异, 预后较无家族遗传背景的大肠癌佳。
关键词:遗传性非息肉病性大肠癌,病理特点,预后
参考文献
[1]丁元升, 张剑权.遗传性非息肉病性大肠癌的临床研究进展[J].中国现代医药杂志, 2010, 12 (10) :131-133.
[2]顾国利, 王石林, 魏学明, 等.COX-2、β-cat、MMP-7表达与遗传性非息肉病性大肠癌特殊侵袭转移行为的关系[J].世界华人消化杂志, 2009, 17 (2) :151-157.
[3]王石林, 顾国利, 魏学明.遗传性非息肉病性大肠癌20家系81例患者临床病理分析[J].中华普外科手术学杂志 (电子版) , 2008, 2 (1) :86-89.
[4]刘合利, 晏仲舒, 廖国庆, 等.遗传性非息肉病性大肠癌30例临床病理特点与诊治分析[J].中南大学学报 (医学版) , 2009, 34 (8) :757-761.
[5]涂云忠, 张坚, 刘惠萍.遗传性非息肉病性大肠癌临床病理特点和预后分析[J].中国医药导报, 2009, 6 (16) :65-66.
遗传与环境的关系 篇5
1 组织标本与方法
人类某些恶性肿瘤如胃癌及结肠癌等均证实nm23H1基因表达与肿瘤转移或预后联系密切。但至今未见到其是否与胃肠癌的淋巴结转移和预后有关。胃肠癌在我国发生有上升的趋势, 该病且具有淋巴转移早, 预后不良的特点。
1.1 组织标本
标本来自我院外科2012年2月至2013年6月胃癌和结肠癌术后存档石蜡标本, 不计术前行放疗或化疗的患者, 共计35例。其中男性27例, 女性8例, 年龄22~75岁, 平均47.9岁。肿瘤部位:胃癌20例, 结肠癌15例。所有标本均再次复查、确诊, 35例均为鳞状细胞癌, 按WHO1971年标准病理分级:1、2、3级分别为16、10、9例, 临床分期采用UICC1987年公布的标准:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期分别为8、9、8、10例。手术采取切除根治术, 术后经病理确诊有腹部淋巴结转移15例, 占42.9%, 术后失访2例, 随访32例中, 生存11个月以上30例, 占93.8%, 术后6个月内死亡2例, 占6.2%。
1.2 方法
标本按4μm厚连续切片, 分别行nm23H1免疫组化染色及HE染色, 免疫组化试剂盒, 取米粒大小胃、肠组织, 使用美国Maxim公司基因组DNA提取试剂盒, 提取胃、肠组织基因组DNA, -20℃冰箱冻存, 以说明书内容进行规范操作, 以PBS代替一抗作阴性对照。参照王修海等的方法略有改进。取PCR扩增产物5μL, 加入等体积变性液 (9.8 g/LCAS NO:75-12-7, 10 mmol/L Na OH, 2 0 m m o l/L E D TA, 0.5 g/L C A S N O:11 5-3 9-9, 0.5 g/L C A S:2650-17-1) , 加入等体积的蔗糖溶液 (100 g/L) , 混匀后98℃变性10 min;迅速置于-20℃冰箱10 min;全部上样于60 g/L非变性聚丙烯酰胺凝胶中电泳 (丙烯酰胺∶N, N'甲叉双丙烯酰胺=29∶1) , 使用TBE工作液 (0.5×) :45 mmol/L Tris-硼酸盐作为电泳缓冲液, 它在应用前稀释, 并用同一贮存液制备凝胶溶液和电泳缓冲液 (p H8.0) , 恒压160 V, 15 m A, 室温电泳4 h, 凝胶用5 g/L Ag NO3染色, 观察结果并照相记录。
1.3 结果测定
棕黄色颗粒为阳性信号, 定位在癌细胞胞质中, 随机选取5个高倍视野 (×400) 计数阳性细胞比例, 阳性细胞<30%, 为低表达, 定为阴性;阳性细胞≥30%为高表达, 定为阳性。
1.4 SSCP统计分析
采用χ2检验。
2 结果
测定35例切片中, 阳性率60%, 有21例呈阳性表达。nm23H1基因在癌中的表达, 即阳性产物主要位于胞质中, 部分胞核、胞膜上亦有表达。
nm23H1表达与胃肠癌临床病理特征及预后的关系:经测定可见, nm23H1表达与患者性别、年龄及临床分期关系并无明显表示。但是, 随胃肠癌病理分级的升高, nm23H1阳性率开始有降低的趋势, 但P>0.05, 即差别并无统计学意义。在腹部淋巴结转移的胃肠癌组织中, nm23H1阳性率分别为52.97%和21.76%, P<0.05存在显著差异。术后生存>6个月组中nm23H1阳性率 (56.27%) 较<6个月组 (18.03%) , 高出很多, P<0.05。
3 讨论
nm23H1基因早在2 0世纪8 0年代末由美国国立癌症研究所的STEEG等就克隆和鉴定出来了, 主要来自小白鼠的不同转移潜能的恶性黑色素瘤细胞系K1735, 其mRNA水平在低转移的癌细胞, 比高转移癌细胞高10倍之多, 将nm23基因导入高转移鼠黑色素癌细胞, 可以大大降低了癌细胞的转移表型[4,5]。当前, nm23位基因缺失现象, 普遍存在与人类的乳腺癌、肝癌、胃癌及结肠癌中, nm23等位基因的缺失与癌细胞的转移存在较密切的关系。世界各国经研究一致认为nm23基因是最具代表性的肿瘤转移抑制基因[6]。
原发性胃肠癌是消化系统常见的恶性肿瘤, 目前有效的治疗方法并不明确, 患者死亡的重要原因就是肿瘤细胞的转移。近年来通过分子克隆技术发现一类参与调控肿瘤转移的基因——转移抑制基因。这类基因的失活、突变或表达异常, 可导致肿瘤的转移。经试验研究发现, 转移抑制基因nm23基因与肿瘤转移的关系最紧密。nm23基因可以较明确地抑制肿瘤细胞转移潜能, 但对nm23基因抑制肿瘤转移的机制, 还需要进一步研究。临床研究发现, 胃肠癌的发生和转移与nm23基因缺失或表达降低关系密切。对研究nm23H1基因在胃癌转移中的作用, 主要通过免疫组织化学的方法检测nm23H1, 已经发现了m RNA的表达及NDPK的变化, 但对nm23H1基因突变的研究还在进行中。
参考文献
[1]卢海英, 张国强, 李继承.中国人原发性胆囊肿瘤nm23H1基因遗传不稳定性的研究[J].分子细胞生物学报, 2006, 39 (3) :249-253.
[2]刘义春, 王武.抑癌基因nm23H1与肿瘤转移的研究进展[J].中国现代医生, 2010, 48 (22) :12-13.
[3]康向东, 张隆, 吴蓉, 等.阻抑素在胃肠癌中的表达情况及其临床意义[J].检验医学, 2006, 21 (6) :610-612.
[4]王轶淳, 孙明军, 傅宝玉.胃癌组织中β-catenin及nm23H1的表达及其临床意义[J].世界华人消化杂志, 2007, 15 (19) :2144-2147.
[5]朱大兴, 周清华, 王艳萍, 等.利用定点突变技术构建突变nm23H1和EGFP融合基因[J].中国肺癌杂志, 2006, 9 (2) :117.
浅析环境正义与环境秩序的关系 篇6
1、环境正义的含义和特征
环境正义最初官方的定义是美国国家环保局提出的, 将环境正义界定为:“在环境法律、法规、政策的制定、遵守和执行方面, 全体国民, 无论其民族、种族、收入、原始国籍和教育程度、婚姻状况, 均应得到公平的对待, 并享有充分的参与权, 无论任何人均不得由于政策或经济困难等原因, 被迫承受不合理的负担”。
而我国的环境正义的理论可以追溯到环境伦理学中的正义问题, 对于环境正义的研究仅限于理论知识, 一般从可持续发展的角度出发, 讨论环境正义现状。陈泉生教授认为“环境正义是用正义的原则来规范人与人之间的社会关系和人与自然的关系, 始终贯彻着自由和平等的理念”。有的学者认为环境正义是指现在或将来的人类群体以及其他生命体能够享有的满足其需要的环境利益。从以上的定义, 我们可以归纳出环境正义一般包含两方面的内容:一是人与人之间的正义, 一是人与自然的正义。有的学者又把人与人之间的正义进行了细分, 划分为当代人之间以及当代人与后代人之间, 即同代和跨代正义。
从目前研究环境正义文章来看, 环境正义从基本内涵上可以理解为:代内环境正义、代际环境正义和种际环境正义, 我们也赞同以上观点。
2、环境正义理论的基本内涵
(1) 代内正义
有的学者认为“代内公平指的是代内的所有人, 不论其国籍、种族、性别, 经济发展水平和文化等方面的差异, 对于利用自然资源和享受清洁、良好的环境享有平等的权利。”这是从平等享有环境权利方面来定义, 认为代内正义是一种平等权利。代内正义强调当代人在利用自然资源、享受良好环境机会均等权利平等;在利用和享受有限的地球资源上, 不同国家和地区享有权利和义务的公正和平等。现实中代内正义包括一国内部的代内正义、当代现有国家间的代内正义即国际正义和国内正义。
(2) 代际正义
代际正义关注的是当代人与后代人在环境保护及资源利用的环境正义方面的问题。代际正义最早由美国国际环境法学者魏伊丝提出。
我们认为代际正义的基本含义为:在满足当代人的基本需要前提下不对后代人满足需要的能力构成为危害的发展。其核心思想是:健康的经济发展应建立在生态可持续能力、社会公正和人民积极参与自身发展决策的基础上。但是我们要理解代际正义并不要求当代人为后代人的利益作出巨大的牺牲, 我们不能因为考虑到不可预知的未来人而限制我们自己的环境需求, 这需要把握一个底线。
(3) 种际正义
种际正义又称种际公平, 自然正义, 它适用于人与自然物种之间, 源于对自然固有价值的承认。人类是宇宙的组成部分, 作为地球生物圈的物种之一, 不能离开生态圈和组成它的生态系统独立存在。种际环境正义是在人类中心主义向非人类中心主义的演变中提出来的, 在这一理论过度过程中, 人们逐渐意识到, 只片面地追求人类的利益而无节制的利用自然资源是一种短视的行为, 只有人与自然的和谐相处, 人类才一会有更大的生存空间和美好的未来。但需要指出的是, 尽管自然的权利正不断被人类所提倡, 但现实的法律制度上有关自然的权利的性质和地位问题并未得到明确。
二、环境秩序理论
对于环境秩序的理解目前主要从法的价值理论出发, 有的学者认为所谓环境秩序, 就是环境法所追求一种人与自然和谐共处的秩序。环境秩序可以归纳两个层面:l、人与人之间对自然环境利用的秩序。建立和维护这一秩序, 即需要政府运用行政手段对环境容量利用和自然资源利用行为进行强制性的限定, 又引入私法救济的措施, 当环境侵权时, 通过侵权法来实现环境权对环境容量利用权和自然资源利用权的限制。从而确保人于人之间环境秩序的和谐。2、人类与环境之间的秩序。主要体现为人类对自然规律的尊重和对生态系统的保护。人类在其生产生活过程中, 必须尊重自然规律, 要有节制的对自然资源进行合理的利用, 保障生态系统的总体平衡, 以达到自然资源的长期可持续的利用。
三、环境正义与环境秩序的关系
1、环境正义与环境秩序联系
一部运行良好的环境法律应当符合促进环境秩序和保障环境正义的要求, 并可作为环境法的基本价值理念。环境法在不断演进过程中, 逐渐形成了诸如:环境公平、环境效率、环境民主、环境秩序、环境正义、环境权及实现人的全面发展等环境法的基本价值准则。在这些环境法基本价值准则的指导下, 形成了我国环境立法的一些基本的价值取向, 也是环境法的基本理念, 其中包括通过环境正义与环境秩序衡平人类利用环境的关系。
以上这些都是学界对环境正义和环境秩序在环境法上地位的看法, 周柯教授认为, 我国环境法的价值取向, 主要体现在两个方面:环境正义和环境秩序。我们说, 法的最高价值追求是正义和秩序, 那么环境法的价值追求也应该是环境正义和环境秩序。从这个角度来说, 我们赋予了对环境正义与环境秩序赋予更高的地位。所以说, 在环境法理论中环境正义与环境秩序缺一不可。没有了正义, 法律就失去了评判是否的标准;没有秩序, 人类就无法共同生活。因此, 缺少其中任何一个, 都会使环境法律制度成为恶法。
2、环境正义与环境秩序的冲突
环境法的价值准则具有不同的价值目标, 它们之间难免会有相互矛盾。正义与秩序的价值准则在环境法中具有特殊的内涵, 正义主要是建立公正、平等, 秩序追求的是一种和谐稳定的环境。正义与秩序的相互关系不同于其他价值准则的关系, 环境正义与环境秩序的从本质上是和谐共存的, 它们有着共同的价值追求目标, 即实现人与自然的和谐共处。环境正义与环境秩序在一定程度上是相辅相成的, 它们之间的冲突完全是法理学意义上的冲突, 仅仅具有理论上和逻辑上的可能性。在实践当中也只表现为在环境立法、环境执法过程中价值取向选择的侧重点的不同, 不存在着根本的冲突。
3、环境正义与环境秩序价值冲突解决建议
在如何处理环境正义与环境秩序冲突上, 应从它们价值取向的一致性出发, 通过协调环境正义与环境秩序衡平人类利用环境的关系。正义意味着良好的秩序, 环境正义意味着建立良好的环境秩序。环境正义所要追求的是实现人与人之间、人与自然之间的和谐, 这与环境秩序所要追求的人与自然和谐共处、和谐发展秩序具有内在的统一性。维护和追求人与自然的和谐共处、人与人和谐共处的环境秩序, 是最能体现环境正义的特色观念、核心观念。处理环境正义与环境秩序的关系就是要将正义与秩序的价值准则置于人与自然和谐发展观下, 在实现人与人、人与自然的和谐共存中达到环境正义与环境秩序的良好互动。
摘要:环境正义与环境秩序作为环境法的两个基本价值理念是缺一不可的。它们在环境法的价值位阶上有冲突, 也有融合。可以说, 两者相辅相成, 共同为转型时期中国的经济发展指明方向。
关键词:环境法,环境正义,环境秩序
参考文献
[1]Institute of Medicine.Toward Environmental Justice.National Academy Press, Washington.D.C.1999:1.
[2]陈泉生, 等.环境法学基本理论[M].中国环境科学出版社, 2004:213.
[3]王曦.国际环境法[M].法律出版社, 1998:106.
遗传与环境的关系 篇7
一、自然环境与人——州河、群山、仙游川里的人物
环境与人物密不可分, 自然环境对人的性格形成有着千丝万缕的联系。人首先是自然的人。贾平凹的《浮躁》和它前后的商州系列小说首先给我们展现的是商州的自然之美, “这块美丽、富饶而充满着野情野味的神秘的地方”正是孕育风情与人情之美的理想土壤。
州河是小说中的主要形象, 可以说所有人物的命运都与州河有关, 它影响着、见证着两岸人们的生生死死、喜怒哀乐。金狗的出生带有神话色彩, 母亲在州河上淘米身亡, 却生他于米筛之中, 奇迹般地漂在水上, 这样, 金狗的生命就与这条古怪得不可捉摸、性情暴戾、全中国最浮躁不安的河结下了不解的缘分。作者这样描写这条河:“浮躁当然不是州河的美德, 但这是州河不同于别的河的特点, 这就和它翻洞过峡吼声价天欢喜悲壮的声势一样, 只说明它还年轻。事实也是如此, 州河毕竟是这条河流经商州地面的一段上游, 它还要流经几个省, 走上千上万里的路往长江去, 往黄河去, 往大海去, 它的前途是越走越深沉, 越走越有力量的。对于州河, 我们不需要作过分赞美, 同时也不需要做苛刻指责。它经过了商州地面, 是必由之路, 更好看的是它现在流域得无拘无束流得随心所欲, 以自己的存在流, 以自己的经验流”。可以说, 金狗就是州河的化身。州河年轻、有力量、有气势, 又古怪、性情暴戾, 金狗的力气、勇气、深沉、自卑而又自尊、坚持正义有时又很无奈, 差不多就是州河赋予的, 除却象征层面的时代浮躁情绪意义, 这条自然的河流的确培育着、影响着河边人们的性格。
小水是个贤妻良母型的女性形象, 是作者的理想女性形象, 州河水的流动性形成了她的“贤”与“良”, 雷大空的暴躁与爱抱打不平则与州河的狂暴相关联。这三个人物的性格的全部其实就能代表州河的全部特征。其他如韩文举、矮子画匠、七老汉等偏正面的人物形象都与州河有很大关联, 而田、巩两家的人物似乎与这些自然关系不太紧密, 是“政治化”的人物。州河流经的群山、这些总受人欺负、地位低下的人物所居住的仙游川, 又赋予了人们的坚韧顽强、不够开化、自卑心重。
州河是流淌的, 因此应该是开放性的, 但是州河不是大海, 地处内地, 地理位置偏僻, 因此又是相对封闭的。金狗、小水、雷大空、韩文举、七老汉、矮子画匠等这些人物性格受州河、州河两岸的山岭等富有灵性的自然环境的影响要比田、巩两家受自然环境的影响深得多, 但总是处于受欺、受骗、受辱的境地, 自始至终性格变化不大, 可以看出人们如果长时期居住于某地而外出很少, 居住地的自然环境、人情风俗、生活习性就会对人们的性格的形成起着决定性的作用。而金狗、雷大空等人进城之后性格变化就比较大, 可见随着时间的变化、改革的深入、社会的前进, 社会环境对人物的影响越来越大。
二、社会环境与人——河运队、州城日报、城乡贸易公司与人物
人是生活在社会中的, 处于一定的社会关系中, 如果离开人所生活的社会环境而孤立地描写人物, 所创作出来的人物必然不是真实的, 是不可理解的, 也是不可能的。高尔基说:“不可忘记, 除了风景画之外, 还有风俗画。”说明在描写人物时必须重视社会生活环境的描写。描写人物活动的时代风貌、地域特征、社会风俗、风土人情以及衣食住行等等, 能更真实、更生动地渲染社会气氛、历史背景, 表现人物的思想性格特征。真实、生动的社会生活环境的描写, 往往就是一副生动形象的社会“风俗画”。要画好风俗画, 就要善于抓住不同时代, 不同地域特征进行具体的描绘。
州河是商州的血脉, 因为有了它, 商州的地面有了灵性;州河也是《浮躁》的红线, 贯穿着故事的始终, 连接着各色人等。而组织、经营、参加河运队是小说中的大事, 河运队由两岔镇党委书记田中正一手创立, 蔡大安代理控制经营, 成了他们捞钱、获得政治资本的工具, 也从中看出田中正确实有一些领导才能和远见, 河运队也给当地带了了一些实惠, 县委书记田有善也很看重它。从时代背景的角度考虑, 河运队也是改革开放的产物, 是“自然之河”与“改革之流”相结合的产物。河运队的实际控制人田中正与队员的矛盾, 队员内部的关系, 河运队的所见所闻, 县委书记的重视, 可以看出改革开放之初的“浮躁”风气对各阶层人物自然本性的式微。
州城日报是小说中仅次于州河的重要形象, 它促成了偏向自然的金狗到偏向社会的金狗的转变, 由朴实憨厚、桀骜不驯的金狗转变到沉稳老练、敢作敢为的金狗。报纸本是人民的喉舌, 应是弘扬真、善、美, 批评假、恶、丑的阵地, 可现实的情况总不如人意, 或被某些人、某些机构控制, 或说话不愠不火, 或完全成为人们消遣的工具。金狗从部队复员回乡, 成为州河上的“冲浪高手”, 却卷入仙游川的种种纠葛, 他对田中正的以权谋私、强占民女愤恨不已, 于是千方百计地争取到了进州城报社当记者的机会, 要实现自己改造社会的理想, 但是当他参与了一系列揭露不正之风的报道而受到阻挠和打击之后, 他意识道了“在中国, 官僚主义不是仅仅靠几个运动几篇文章所能根绝得了的”, 于是他又回到州河上, 要“实实在在在州河上实施能耐, 干出个样儿来, 使全州河的人都真正富起来, 也文明起来”。可以说, 州城日报社里的种种怪现象, 是人物活动的真实的社会环境, 是现实的写照。没听说报社领导怎么样, 倒是主持正义的记者金狗被捕入狱。金狗的州城日报记者生活就像梦游一样, 他最后又回到现实中来, 与温柔坚韧的小水过上有爱的自然的生活, 似乎要远离那“胳膊扭不过大腿”的复杂的现实。金狗的“浮躁”是偏于积极的不安现状, 但最终也带着些许无奈与悲愤回到现实中来, 要“一切从头再来”。
雷大空和他的城乡贸易公司的暴发似乎在向我们展示着“浮躁”的另一面:要挣大钱, 就投机, 就官商勾结, 就别想身后事。雷大空和他的城乡贸易公司的“陨灭”也告诉我们:官僚主义能导致自杀也能杀人。雷大空是悲壮的, 他的内心的善良永远没有消失。
河运队、州城日报与城乡贸易公司是人物活动的社会环境, 由他们联系起了州城、县城、乡镇与村庄, 它们是社会发展的产物, 同时以小见大, 向我们展示着什么叫“社会复杂”, 在这个处于变革的社会里, 不“浮躁”的就会受欺骗、受侮辱, “浮躁”的也会遭打击、遭挫折、遭毁灭。自然的“州河”有些无常, 社会的“州河”有些无奈, 随着时间的前行, 人受社会环境的影响会越来越大, 自然退居幕后。
三、《浮躁》——长篇小说中的《边城》
《浮躁》是长篇小说中的《边城》, 这不是孰优孰劣、谁先谁后的比较。沈从文以富于抒情的笔调给我们创造了一个令人怀念又令人感伤的“湘西”, 贾平凹以朴实的语言给我们贡献了一个让人思索又因人探究的“商州”。世界每天在变, 人心每天在变, 故事每天在变, 变是宇宙的法则。沈从文在告诉我们, 在变动不居的社会里, 要学会回忆, 回忆往日的爱、美、亲情, 回忆种种祖祖辈辈人们的顽强、互助与快乐、悲伤, 并保持我们往日的那份善良与美好。贾平凹给我们讲述了一个个在社会转型时期里发生的和将要发生的故事, 故事里一个个人物都在多多少少年地变化着, 这些变化或让人气愤不已, 或让人无奈忍受, 或让人兴奋异常, 重心和沈从文一样:别丢掉人之为人的那份善良与美好。只不过沈是在塑造诗话的人物, 贾是在再现现实的人群。
小水身上有翠翠的影子:善良、美好。不过离我们距离更近一些, 更现实一些, 比翠翠多了些“社交经验”, 小水更加“依靠”金狗, 金狗的形象更加突出一些。《浮躁》比《边城》多了些男人气, 因此多了些“浮躁”。《浮躁》是长篇小说, 因此人物较多, 也比《边城》多了些粗糙:金狗与小水的结婚有损美感, 不如让他们互相怀念!他和英英、石华的“性错乱”也有点造作, 小水的形象应该更突出一些!《浮躁》是“动”的, 《边城》是“静”的。
小说都是社会生活与理想缩影。《浮躁》《边城》都是某地社会生活和理想的缩影, 都属于表现社会变化背景下的“边地”乡土文学, 都表现“乡土中国”子民们的生活, 仙游川和茶峒都有一条不停流淌的河。
参考文献
[1]魏玮.金狗的浮躁——论贾平凹小说《浮躁》的时代情绪[J].郑州轻工业学院学报, 2003 (6) .
[2]王一燕.说家园乡情, 谈国族身份:试论贾平凹乡土小说[J].当代作家评论, 2003 (2) .
建筑与环境关系的解读 篇8
1 建筑与环境的逻辑关系
分析安藤忠雄的建筑, 可以明显发现他的每个作品都是基于对环境认真而深入的思考。无论是自然环境, 或是城市传统与文脉, 都是他设计的出发点, 以及最终的目标。他认为:“创造性地‘楔入环境’具有重要的意义。在‘楔入’过程中产生的矛盾冲突有助于建筑师对环境产生更为强烈的意识。”
在安藤忠雄的建筑中, 其与环境的逻辑关系主要体现于以下3个方面。
1.1 强调保留环境的原有要素
安藤忠雄建筑与基地环境的契合。建筑的轴线、布局、空间、体量与尺度等都是经过深思熟虑后对环境呼应的产物。
例如, 六甲山教堂 (即著名的“风的教堂”) 。这座小教堂位于神户地区的六甲山顶。在设计之初, 为了避开现有的树木, 尽可能保存原有自然环境。从而产生了一个具有180°转向的教堂入口。由于这一入口的转向, 建筑产生了一个长达40m的连廊, 连廊两端开敞, 玻璃筒笼罩着柔和的光线, 微风吹来, 这里便成了“风的通道”。而正是体验了这样的“风的通道”, 才会更深刻地感受到周围环境对建筑空间的影响。
在德国的维特拉研究中心设计中, 建筑充分结合了日光和树林环境要素。同样为了不砍除基地上的每一棵树, 每个体量都进行了审慎的布局。建筑的入口并不明显, 大部分带有朝向绿色景观的空间都布置在斜坡上, 从而形成了清净与自然融合的建筑氛围。同时, 建筑毗邻盖里的Vitra博物馆, 而对盖里式“运动”有效的呼应方式便是安藤所要表达的建筑的“静谧”。同样达到了安藤忠雄所追求的创造性地“楔入环境”的目的。
1.2 强调引入环境景观要素
引入环境景观要素是对环境认知后, 确定建筑与环境关系的最为有效的表达方式。安藤忠雄的建筑在各种外在与内在的空间关系中, 建筑的开口处总会精心布置代表环境意义的景观。庭院、平台、广场、水池、树木都成为他美妙的环境语言。无论是真言宗本福寺水御堂, 还是京都府立陶板名画庭 (见图1) , 在空间序列与人的流线中, 都传达了他将人、空间和环境景观相互交融的设计理念。
水在安藤忠雄的建筑中总会成为不可获缺的主题。在设计水的教堂时, 他将基地附近的自然水体引入, 营建了一个90m×45m的人工湖。当人们通过玻璃围合的人工入口, 沿圆形楼梯拾级而下到达主教堂时, 眼前呈现出全部的湖面和水面上矗立的十字架, 湖面由教堂向外延伸90m, 就像是一个抽象的镜面。由门框框出的景观随时间而变化, 并映照在湖面上, 使人们内心获得了一种心旷神怡的纯洁感和神圣感。在这里, 水景的意义已经超越物质的范畴, 通过建筑空间的铺垫而上升到人的精神境界之中 (见图2) 。
1.3 强调引入抽象化的自然及其表达的意义
在安藤忠雄看来, 自然因素如光、风或雨的变换, 只有当它们从外部自然界中汲取出来, 并抽象化的引入建筑的几何空间时, 才更具意义。
2 建筑与环境关系的本质内涵:场所精神
在安藤忠雄看来, 表达建筑与环境的逻辑关系, 从更深的角度来说, 是在通过建筑与环境关系探寻人对自然, 对自身精神和情感的重识与认知。强调保留环境的原有要素, 强调建筑空间中的环境景观要素, 强调抽象化的自然要素, 都在表明建筑与环境关系中所应体现的本质特征:场所精神。
安藤忠雄认为:“建筑是场所的结晶, 建筑必须创造这样一种场所, 其精神的活力, 可以将人们从日常生活中解放出来。”并在许多作品中体现这一观念。他仅通过建筑环境的空间关系的把握, 便创造了能够使人感受到场所精神的作品, 从而使人能从中确定自我的存在。在这一过程中, 人对场所的感知和体验以及定位比环境的特性、意义更直接地达到了唤醒场所精神的目的。安藤作品中对环境的再造所促成的建筑体验具备了主体对现实环境的现象学式的直观和内省的条件。在他表达的场所精神中体现了以下两个特点。
2.1 对传统文化的继承与发扬
安藤忠雄对建筑与环境关系的表达是基于对日本深厚的传统文化的理解与发扬。在过去, 日本的房屋首先是融于自然的。桂离宫、数寄屋、日本的农舍, 其与自然融合的形态, 光影变换下的内省的空间, 洗练的美学意识等, 都在他的建筑中提炼与表达。
如数寄屋中的障子格扇和藩篱, 代表着一种同时具有分离性和连续性的间隔。这种间隔对元素及风景同时进行着划分和联系。它们的主要作用是对即将出现的风景的预示。在总体设置中, 间隔使各个部分独立出来, 相互交叉, 相互重叠构成新的景观。这种景象正是日本美学的象征, 深深地植根于日本建筑与自然的关系中。而在他的作品中, 从住宅项目到公建项目, 对建筑空间与环境关系的表达, 无不体现了这样的文化特质。
事实上, 在安藤忠雄的作品中所表现的建筑与环境的和谐共生, 简洁的几何形体, 内省与含蓄的空间表达, 以至于“纤柔若丝”的混凝土墙无不散发着他对传统文化继承与发扬的独特魅力。
2.2 通过Shintai的运动实现建筑体验
菲利浦·约翰逊在谈论他的建筑观时曾说, 只有建筑呈现在我们面前, 当我们走入她并完成全过程时, 她才显示了自己真实面貌。这即是时间—空间的四维构图理论。在安藤忠雄的建筑中, 完成建筑与环境的关系的过程, 就是为了实现人与建筑环境的互动体验, 实现人在这个互动中精神与情感的认同, 从而真正回归自我。这就是他所强调的情感本位空间, 通过Shintai (一般被译为身体, 安藤忠雄认为Shintai是一种精神与肉体的结合) 的运动而得以实现。Shintai是一种作用于世界的有知觉的存在。“为了感受物体的各个不同方面, 我们应该以某种方式改变自己和对象之间的距离。这种改变是通过Shintai的运动来完成的。空间感是最终的结果, 不是单个的绝对方向的视景, 而是通过Shintai的运动获得多个视点的复合体, 由此产生的多个方向的视景的复合体。”在这里, 安藤忠雄强调了个体在建筑中的运动与空间及视景环境间位移关系。通过这样的位移变化, 从而确定人对环境和自身的认知。
所以, 自身和对象之间距离的改变在安藤忠雄的作品中表现得十分突出。在建筑中, 通过流线组织、空间位移的变化, 使人开始意识自我的存在, 开始回归精神的层面。例如, 安藤忠雄的真言宗本福寺水御堂 (见图3) 。当人们踏着海边白砂, 沿着蜿蜒小路走上山丘顶部, 便看到长长的混凝土墙, 穿过墙上的孔洞, 则是由这片长墙与另一片弧墙所限定的狭窄空间, 走出这一狭窄空间后映入眼帘的是荷花水池。观者沿着夹在水池中间的单跑楼梯向下才能到达寺庙的门口。在这一系列的人与建筑的位移变化中, 人与环境的距离不断拉近, 身体与荷花池的距离不断缩小, 直至水面位于整个人身体之上。当人与环境的距离超出了日常经验时, 人的感悟会愈加深刻。直接接触的建筑部位, 尽量运用具有生命感的自然材料, 像木、石和混凝土之类具有表面的素材……。当然, 我的建筑最终目的是表现空间, 而不是素材。”
值得注意的是, 在他所强调的可触摸的空间中, 光影代表着抽象的自然具有更深刻的意义。在单纯的混凝土材料塑造的几何空间中, 用黑暗来反衬光的魅力和场所的意义。在黑暗中, 光闪现出宝石般的美丽。人们似乎可以把它握在手中, 光挖空黑暗, 穿透我们的躯体, 将生命带入“场所”。
由于体验建筑过程中, 个体身体的直接参与性, 个体的注意力在朝向环境方面时也转向自己的身体。而身体是感受环境边界和自我意识的统一体, 因而对建筑与环境关系的本质体验使注意力最终指向自身。
3 安藤忠雄建筑创作的启示
1) 安藤忠雄强调建筑的个性与文化内涵, 及其追求建筑与环境关系的本质特征的表达是对历史主义、后现代主义等的有效回应。与那些充满装饰的巴罗克建筑或充满文脉符号的后现代建筑相比, 显然安藤忠雄的作品突现了空间本质, 更加回归到建筑的人本主义精神。
2) 当今建筑创作领域中, 流行这样的趋势:建筑设计近乎成为一种个人主观创造, 在形式主义道路上越走越远。建筑和城市设计中对人的生活理解的表面化、片面化和对人生体验的漠然, 使建筑的生命再一次地失落。安藤忠雄找到了建筑创作中应追寻的生活的本原。抓住建筑环境最动人的本质——场所精神, 并从中获得启示, 促成建筑设计对人文主义的回归。比之很多当代建筑片面地追求新奇的建筑形式和夸张的建筑表现, 更能满足人的情感与精神的需要。
4 结语
正是由于安藤忠雄独特的建筑、自然、环境与人的关系的表达, 追求建筑环境的本质内涵的执着, 使其倍受世界瞩目和认可。
摘要:通过分析安藤忠雄在建筑设计中所表现的建筑与环境的逻辑关系, 探求建筑与环境关系的本质内涵。
关键词:安藤忠雄,建筑,环境,场所精神
参考文献
[1]王建国, 张彤.国外著名建筑师丛书——安藤忠雄[M].北京:中国建筑工业出版社, 1999.
【遗传与环境的关系】推荐阅读:
大学遗传环境论08-13
建筑与环境的关系10-22
生物与环境的关系10-26
协调与环境的关系10-27
文化与环境的关系10-02
传统民居与环境的关系07-15
遗传研究与应用10-30
消防与环境保护的关系06-19
农用车与环境的关系09-07
浅谈环境与文明的关系09-11