世代

世代（generation）是指从一个个体出生、成长、繁殖到其子代出生所经历的完整生命周期。在生物学中，世代是研究遗传、进化、生殖与种群变动等过程的基本时间单位。

定义与分类

（1）生物学定义：

世代是指一个生物个体的生命周期，即从出生或萌发到其成功产生下一代的过程。

（2）时间上的定义：

世代时间（generation time）是指从亲代产生到子代具备繁殖能力之间所需的时间。

分类

类型举例特点

单世代（haplontic）部分藻类、真菌生活史中主要为单倍体阶段

双倍体世代（diplontic）动物、人类、被子植物主要生活阶段为双倍体

交替世代（haplodiplontic）苔藓、蕨类、部分藻类存在配子体与孢子体交替

在演化与遗传学中的应用

（1）演化速率影响因素

 短世代生物（如细菌、果蝇）可在短时间内经历多代，进化速度更快，常用于实验演化研究。

（2）世代时间与种群增长模型

 种群生态模型（如拉斯卡模型）中，世代时间影响出生率与灭绝率估算。

（3）遗传病分析中的“世代”

 人类家系分析常按世代编号，如P（亲代）、F1（第一子代）、F2等。

（4）植物中的有性与无性世代交替

 植物存在孢子体（2n）与配子体（n）交替，体现复杂的世代更替系统。

示例

生物种类平均世代时间（generation time）

大肠杆菌~20分钟

果蝇~10-14天

水稻~3-6个月

家鼠~2个月

人类~20-30年

相关术语

世代间隔（intergenerational interval）：两个连续世代之间的时间差

交替世代（alternation of generations）：指植物或某些原生生物中配子体和孢子体交替出现

F1、F2：用于描述遗传实验中的第一代、第二代后代

参考文献：

(¹) Freeman, S. et al. (2021). Biological Science, 7th ed. Pearson.

(²) Campbell, N.A. et al. (2020). Biology, 12th ed. Pearson.

(³) Futuyma, D.J. (2013). Evolution, 3rd ed. Sinauer Associates.

(⁴) Smith, G.R. (2006). Alternation of Generations, Plant Cell, 18(2): 216–221.