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植物育种学论文范文

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植物育种学论文范文

大学都毕业了这个你能自己搞定吧,相信你自己

科学小论文范文(一):月食是一种特殊的天文现象  月食是一种特殊的天文现象,当月球运行至地球的阴影部分时,在月球和地球之间的地区会因为太阳光被地球所遮闭,就看到月球缺了一块。也就是说,此时的太阳、地球、月球恰好或几乎在同一条直线地球在太阳与月球之间,因此从太阳照射到月球的光线,会被地球所掩盖。以地球而言,当月食发生的时候,太阳和月球的方向会相差180度。古代月食记录有时可用来推定历史事件的年代。中国古代迷信的说法又叫做天狗吃月亮。月食可分为月偏食、月全食及半影月食三种。当月球整个都进入本影时,就会发生月全食;但如果只是一部分进入本影时,则只会发生月偏食。月全食和月偏食都是本影月食。  在月全食时,月球并不是完全看不见的,这是由於太阳光在透过地球的稀薄大气层时受到折射进入本影,投射到月面上,令到月面呈红铜色。视乎月球经过本影的路径及当时地球的大气状况,光度在不一样的月全食会有所不一样。  有时月球并不会进入本影而只进入半影,这就称为半影月食。在半影月食发生期间,月亮将略为转暗,但它的边缘并不会被地球的影子所阻挡。但是看月全食务必在晚上看,而且观看月食的机率比日食的机率少的多。  关于月食,还有一个故事:16世纪初,哥伦布航海到了南美洲的牙买加,与当地的土着人发生了冲突。哥伦布和他的水手被困在一个墙角,断粮断水,状况十分危急。懂点天文知识的哥伦布明白这天晚上要发生月全食,就向土着rnd喊,再不拿食物来,就不给你们月光!到了晚上,哥伦布的话应验了,果然没有了月光。土着人见状诚惶诚恐,赶快和哥伦布化干戈为玉帛。  科技小论文范文(二):科技改变生活  科技改变生活,时代在渐渐发生变化,科学在不断进步。科技的发展,给我们的生活带来了许多便利,我们的生活与科技息息相关。  在以前,农民伯伯每到春天,就要辛辛苦苦的进行插种,播种等的工作,夏天又要杀虫,秋天又要忙着收获,跟着种其他农作物。他们要一年四季,这样每一天重复着同样的顺序,天天佝偻着背下地干活,经常弄得自我筋疲力尽。可有时候天气会喜怒无常,下几场大雨或连续几天的干旱,再加上某些地方环境的污染严重,害虫随处可见,这些足以让农作物无法生长,农民辛苦的劳动得来的却是落得一场空。  此刻,随着科技的发展,带来了一种新的培育方式太空育种。它是搭载科学实验的一种,是将农作物种子搭载于回到式地面卫星,借助太空超真空微重力及宇宙射线等地面不可模拟的环境变化,使种子发生变异,经过地面多代选育获得稳定的遗传性状,从而培育出新的农业品种来。  自1987年以来,我国科学工作者利用回到式地面卫星,先后进行了多种植物的空间搭载实验,培育出了一系列高产、优质、多抗的水稻、小麦、番茄、青椒、芝麻等作物的新品种。太空育种已得到必须程度的应用,从太空的带来的果实,它的重量和外形都发生了变化,比在陆地上培育的果实要大得多,好吃得多。  科学之门已经打开,科技带给我们的便利随处可见,以后科技的发展,还需要我们来探索,来创造。让我们插上科学的翅膀,在科学世界里自由地遨游,发现并探索我们生活中的科学,为未来的科技贡献我们的一份力量。(以上两篇600字的科技小论文范文均来源于学术堂)

园艺植物育种学论文范文

主干学科:园艺学� 主要课程:植物学、植物生理与生物化学、应用概率统计、遗传学、土壤学、农业生态学、园艺植物育种学、园艺植物栽培学、园艺植物病虫害防治学、园艺产品贮藏加工及营销学� 主要实践性教学环节:包括教学实习、生产实习、课程设计、毕业论文(毕业设计)、科研训练、生产劳动、社会实践等,一般安排不少于30周。� 主要专业实验:园艺作物分类与识别、园艺场(园)及庭院规划设计、园艺作物繁殖、园艺作物整形、园艺作物品质鉴定、园艺作物保鲜等

中国观赏园艺产业现状与发展趋势摘要当今观赏园艺产业处于飞速发展时期,其发展速度已大大超过了经济发展的速度,预计在今后相当长的时期内,观赏园艺植物生产都将维持在一个较高的发展速度上。在全面分析了中国目前观赏园艺产业现状的基础上,结合发展我国观赏园艺产业的优势条件,进一步论证了今后我国观赏园艺产业的发展趋势。关键词观赏园艺产业;现状;发展趋势;中国观赏园艺是研究花卉、树木、草坪和地被等园林植物的分类、习性、繁殖与栽培、应用、育种、生产、管理和盆景制作、花园、公园和居民区园林设计和管理等的学科。随着市场经济的发展和人民生活水平的提高,园林建设在人们的生活中日益重要,观赏园艺产业逐渐成为市场经济建设中的一支新生力量。现就我国观赏园艺产业现状与发展趋势作一论述。1观赏园艺产业现状1观赏园艺品种资源丰富中国从南到北跨越热带、亚热带、暖温带、中温带和寒温带等几个气候带,东部和南部地区降水量丰沛,土壤类型多种多样,具有良好的观赏园艺作物生长的土壤条件,加上地形、降雨、光照等多变的自然条件,形成了多种农业生态类型,适合各种类型的观赏园艺作物生长,品种资源丰富。2观赏园艺产业迅猛发展随着农业结构战略性调整的全面展开,我国观赏园艺业得到了前所未有的快速发展,无论是种植面积还是人均占有量均有很大提高,观赏园艺产业已成为中国农村脱贫致富奔小康的支柱产业,成为农业结构中最为活跃的主导产业。观赏园艺产业正在向产业化经营推进,其中涌现了大批规模大、带动力强的龙头企业。企业发展注入的资金形式趋于多样化,包括外资、民资、工商资本等形式资本。观赏园艺业的发展方向更趋合理、细致,产业的生产已经初步形成了比较合理的区域化布局。比如中国部分地区观赏园艺业已逐渐形成基地化和集约化生产体系、科技开发支撑体系、市场营销体系、配套物资生产和供应体系,观赏园艺业正朝着集生产、花卉文化、旅游娱乐于一体的方向发展。观赏园艺的迅速发展给中国带来了巨大的效益,不仅观赏园艺产品出口创汇额大幅度增加,同时在许多地区还带动了其他产业的发展,如运输业、旅游业,以及为观赏园艺产业服务的科技产业。3生产技术亟待改进尽管我国观赏园艺正以前所未有的速度向前发展,但是毕竟我国观赏园艺产业的发展仅处于初期,在发展中也出现了不少问题,如产品质量不高、农药残留污染严重、单位面积产量较低、采后贮藏加工技术落后、产业结构和品种结构不合理等。近几年来,我国观赏园艺业虽然使用温室、塑料薄膜和地膜覆盖技术已有相当大的面积,但总体上与经济发达国家相比,其生产能力和水平还很低,观赏园艺产品国际市场占有率低,虽然近年来中国观赏园艺出口占世界的比例也呈稳步提高的趋势,但是中国观赏园艺产品出口占世界总出口量的比例与产量占世界的高比例仍然极不协调。现代观赏园艺业的发展急需要先进的园艺科技作为强有力的技术支撑。4观赏园艺产业结构不尽合理中国观赏园艺产业生产和销售是由多水平体系构成,观赏园艺产业在国际市场上占有率低,国内与国际市场发展亟待平衡。多水平体系构成的国内需求层面较多,国内少数富裕城市已逐渐应用了现代栽培技术、无土栽培系统和减少使用土壤消毒剂、农药等技术,此类城市生产的观赏园艺产品已达到出口标准,逐渐取代了昂贵的进口产品,这样的产品在国内有市场。另外,由于大城市和农村地区之间可支配的收入差距相当大,技术含量较低的企业生产的一些品质较低或质量规格不理想的产品在农村和欠发达地区也有一定的市场空间。各需求层面的需求容量已趋饱和,已出现供过于求的趋势,但是在国际市场,中国观赏园艺产品占有率低,目前我国观赏园艺产品出口市场主要集中在亚洲,这是制约我国成为世界观赏园艺贸易强国的重要因素。为了实现观赏园艺产品增产增收,必须从根本上突破国内观赏园艺产品市场供过于求的“瓶颈”,对当前观赏园艺产业结构进行合理的调整,使观赏园艺产业转向外向型产业。观赏园艺产品结构调整的着力点要转向国际市场,要在巩固亚洲市场份额的前提下,积极开拓北美洲、欧洲、南美洲、非洲等市场,做到观赏园艺产品出口市场的多元化,做大国外市场这块“蛋糕”。只有我国观赏园艺产品在国外获得一块新的市场“蛋糕”,我国观赏园艺产品才能避免对单一市场的依赖性,走出国内过度竞争的“怪圈”。同时这样的结构调整还能降低观赏园艺产品的经营风险,实现结构调整的整体效益提高,提高观赏园艺产品生产与贸易的经济效益。另一方面,从观赏园艺产业国际化的趋势来看,更是迫切需要加快观赏园艺产业的结构调整,使我国观赏园艺产业尽快融入世界经济一体化进程,从根本上提高我国观赏园艺产业的国际竞争力。2发展趋势1观赏园艺品种结构不断调整,产业布局更加合理中国观赏园艺业首先按照区域比较优势原则,调整观赏园艺产品的区域布局,以市场为导向,观赏园艺产品种植向最适应生态区、适宜生态区集中。根据国内外市场需求,名特优新品种和具有特色应时小水艺类产品生产基地、加工原料供应基地和出口加工基地得到快速发展。在目前市场竞争压力日益严峻的形势下,观赏园艺企业决策者时刻要把握市场,对于经营环境产生的冲击因素要进行灵敏的调整。2观赏园艺产业向质量型和效益型方向发展目前我国的粮食和其他主要农产品已由长期供不应求转变为阶段性供大于求,包括园艺生产在内已经进入初期过剩阶段。因此,在实行观赏园艺产业化经营过程中要从过去追求产量增长,迅速转向突出质量和效益,向多样化和高品质的方向发展。观赏园艺产业化经营不仅要以消费者的需求为生产导向,追求产品质量更是首要的,只有生产出优质的适应市场需求的产品才能在市场占有一定的份额。因此,实行质量型战略不仅要在最终产品上把握质量,而且要实行全程质量控制。这就需要从事观赏园艺产品生产加工和经营的企业或个人在所有环节都要自觉和严格按企业的质量标准要求进行生产和经营,树立品牌和维护品牌的形象。3现代物流方式得到广泛应用观赏园艺产品大多具有鲜活、易腐以及商品率高等特点,在主产区建立一批产地批发市场、专业性服务组织和市场中介组织成为观赏园艺业快速发展的必备条件。专业信息网站的建立将为准确地收集、分析、预测、发布观赏园艺产品的生产、加工和进出口贸易信息提供快速通道。配送、连锁等多种业态的现代物流方式也将得到广泛应用,现代交易手段将会多种多样,包括电子商务、拍卖等。观赏园艺产品集散、配送、储藏、拍卖及营销信息系统将会得到完善。4产品比较优势得到逐步实现为了使我国观赏园艺产品的比较优势得到逐步实现,一方面要提高我国观赏园艺产品的科技含量,大力实施“科教兴园”战略,推进我国观赏园艺产业的科技创新。一些改革将会对我国未来观赏园艺产业科技含量的提高起到关键性的作用:一是观赏园艺产业科技体制改革将全面实施,科技体制进一步创新。二是观赏园艺产业人才培养加快,从业人员科学文化素质全面得到提高。三是科研机构及科研人员将会投身观赏园艺产业发展的主战场,走科研、生产、开发一体化之路,观赏园艺产业科技成果转化加快。四是观赏园艺产品标准化生产加快推进,观赏园艺产品标准化体系和生产技术体系将会逐步完善,科技成果逐步实现量化、标准化和产业化,观赏园艺产品质量、品质不断提高,园艺产品的国际竞争力得到增强。另一方面,观赏园艺产业化经营将更加重视产业文化、企业形象和名牌培养,树立中国名优园艺产品形象。今后我国观赏园艺产业将凭借品质优势,在国际市场上的占有率不断扩大,产品比较优势将得到逐步实现。5观赏园艺产业逐步迈向外向型观赏园艺产业在将来,中国观赏园艺生产过程中技术应用的广度和深度将会不断扩大;生产经营者的素质不断提高,良种繁育、标准与监测、市场信息服务不断完善;质量认证和标识制度,建立双边和多边质量互认机制,将会逐步推行;中国特有的、具有自主知识产权的园艺产品,要立法加强保护。所有这些将会推动未来的观赏园艺业快速迈向外向型观赏园艺业。3参考文献[1]刘汉成我国园艺产业国际竞争力分析[J]中国果业信息,2005,22(8):5-[2]EDWARD BENT一个外国记者眼中的中国观赏园艺业[J]中国花卉园艺,2003(17):[3]李西萍,张强园艺产业发展中存在的问题及发展思路[J]内蒙古农业科技,2004(5):7-

中国的风景园林,本由北农大的园艺系和清华的营建系合办来创始,在世界的LA教育史上也是一个非凡的创举,但由于后来盲目跟随前苏联的教育体制而被破坏,甚为可惜,这也是一个教训。今天,当我们又一次面临以洋人的一套来取代中国的优秀/html/huanjing

其实,学的和考的不一样,我们都没怎么学数学、化学,但最后得从中二选一,还考政治、英语和专业课,专业课得自己确定自己的研究方向

植物分子育种论文范文

1952年,周光宇博士响应国家号召从比利时回国。1952-1957年她在北京市生物制品研究所工作期间建立了生化研究室,并研究确定了生物制品的一些生化法规,解决了生产上血清蛋白沉淀等一系列问题,同时培养了中国首批生物制品生化人员,曾获得1954年北京市劳模称号。1957年王应睐先生为了弥补生物化学研究所微生物学专门人才的空白,争取到周光宇来所参加工作。她到生化所后充分利用生化的理论和技术,指导发酵生产研究的探索工作。曾用不到一年时间完成了“甲烯琥珀酸”发酵的研究。接着她通过查阅国外文献和对国内“谷氨酸发酵”(谷氨酸的单钠盐即味精)现状的调查,发现当时日本已用谷氨酸发酵法生产味精,成本低,在国际市场上有相当大的竞争力。而当时中国味精生产还仍然采用面筋盐酸水解法进行,不仅生产成本高、产量低,而且生产劳动条件特别差。由于工人长期接触盐酸气体,身体健康受到极大危胁,特别中国在国际市场上的品牌“佛手牌”味精将失去优势。当时在中国大跃进的形势下,又是为了解决“粮食多了”怎么办?周光宇决定开展“谷氨酸发酵”研究。发酵没有菌种,她就和北京大学生物系合作,发动学生采集标本分离菌种,建立了定性分析谷氨酸的方法,通过大量的菌种筛选获得了可进行发酵试验的菌种。在有了菌种的情况下,她又组织与上海天厨味精厂和上海轻工业研究所科研人员的协作研究。通过对发酵条件的艰苦研究,建立了从发酵液中定性和定量分析谷氨酸以及从发酵液中分离谷氨酸等技术。当时,她的研究获得了当时国际上摇瓶产谷氨酸的最高水平,表明了中国谷氨酸发酵已达到了能大规模工业生产味精的水平,促进了中国味精的工业生产。同时,也为中国培养了一批科研人员,为中国20世纪60年代味精发酵工业奠定了坚实的基础。为此,周光宇1959年被评为中国首届全国“三八”红旗手,谷氨酸发酵的有关论文1959年被评为上海市优秀论文。1978年“谷氨酸发酵”获中国科学院与上海市的重大成果奖。20世纪60年代初期,中国遭受了三年自然灾害,周光宇比过去更深刻地意识到农业是中国国民经济的基础。传统的农业育种技术已满足不了提高农作物的产量和质量的要求,迫切希望有新的育种技术。70年代初期,国际上出现了微生物的基因工程,虽然当时以高等生物为材料的研究尚未开始,但她已意识到当分子生物学发展到基因工程的出现,可能成为植物育种从自然选择、杂交育种、远缘杂交之后进入了农业育种与分子生物学科结合发展的时代。它不仅可以打破有性杂交的屏障,更可能组合来自任何生物的基因或人工合成的基因,广泛地扩大基因库,为农业定向育种开辟新途径,向农业现代化进军。而当时要在国内开展基因工程的研究在技术操作和设备方面都存在很大的困难。她认为如果着重紧跟国外文献,单纯地发展基因工程研究课题,投资不少,还受缺乏有效基因及其表达元件的限制,很难达到预期的生产效益。她提出我们开始的研究路线是反文献之道而行之,要先发展具有生产效益的分子育种成果,再从中进行有效基因的识别、分离和重组研究。这就可能解决有益基因的来源问题,可能自由地发展与基因工程结合的分子育种,达到广泛扩大生产的目的,但研究从何处着手呢?为了实现农业分子育种的设想,周光宇1974年开始了对农业育种的调查,重点对国内远缘杂交成功的粮食作物,如玉米稻、高梁稻、竹子稻进行了调查研究。人们早已知道远缘亲本间的染色体结构从总体上说是不能亲和的,也就是说这种杂交是不会成功的。但为什么在中国有很多远缘杂交成功的作物呢?为了搞清这个疑问,她曾去广东、广西、江苏、浙江、吉林、湖南、辽宁和北京等省(市)的农业大学、农业科学院向育种学家和遗传学家请教和共同讨论,向有着实践育种经验的农民学习。她还曾亲临海南岛的育种基地在烈日下的大田里亲自操作杂交育种。通过对远缘杂交的调查实践,她从分子生物学角度分析和总结出了一种远缘杂交现象(即稳定杂交子代与母本比,变异很小,光学显微镜下观察染色体的数目、大小和形状与母本相同,但表型的变异可以遗传)的基础上,提出了DNA片段杂交理论,其认为虽然远缘亲本间的染色体结构从总体上说是不能亲和的,但部分基因间的结构从进化角度来分析有可能保持一定的亲和性,当远缘花粉的基因组进入母体(受体)后,部分分解成的DNA片段(基因或调控顺序)有可能被整合进入受体染色体,引起子代的遗传变异。这种使外源DNA片段(基因)进入另一种植物而引起的变异,实际是天然的基因工程。由于整合进入染色体的外源DNA片段较小,所以在光学显微镜下看不到DNA片段插入后引起染色体形态和结构上的差异;由于外源DNA片段只能极少数插入到染色体上,因此子代的表型基本相同于受体母本,只有少数性状可引起变异。当她的DNA片段杂交理论提出后,因名不见经传,而受到当时少数遗传学派权威学者的强烈反对,认为不符合遗传育种的规律。在科技界也有极少数的权威人士,对分子育种事实不加研究,却妄加评论,植物分子育种的发展遇到很大阻力。但周光宇坚信事实总能胜于雄辩。她要以科学的事实来说话。由于基因工程是DNA片段(基因)杂交整合,研究远缘杂交中的DNA片段杂交假说就成了当时是否能开展DNA导入植物,进行分子育种的理论根据。她为此设计并领导实验验证,她所领导的课题组与有关单位合作,通过以远缘杂交高梁稻为材料进行酯酶同工酶的分析,证明了高粱稻中有来自远缘亲本高粱的酯酶存在;经以高粱特异DNA为探针与高粱稻杂交,证明了高粱稻中确有来自高粱的DNA整合;在重复顺序DNA复性动力学的研究中,证明了高粱稻复性动力学明显的变化是由于高粱重复顺序插入水稻所引起的。这些研究结果发表了论文,为DNA片段杂交理论提供了有力的数据支持,也为她植物分子育种技术提供了理论和设计的基础。植物分子育种技术(外源DNA导入植物技术)的设计思想是模拟授粉杂交的育种技术。设计将带有特殊性状的供体总DNA的片段,在受体自花授粉后一定时间内,使DNA沿着花粉管通道进入胚囊,转化受精卵及其前后的细胞,由于这些细胞不具有正常细胞壁,可当作天然原生质体,易与DNA整合。她与江苏农科院的科研人员首先在棉花上合作建立了花粉通道转DNA(基因)技术方法系统。她领导的研究组用了3[H]-DNA在棉花授粉后导入,证明DNA经花粉管通道确实能直接到达胚囊;将M13(mp7)DNA导入棉花,证明了棉胚中有M13(mp7)DNA的整合;抗卡那霉素基因导入水稻获得表达等。这些充分证明了该设计的可行性。植物分子育种技术首先应用于棉花得到成功,获得了很多变异后代和生产上有经济价值的后代。1983年周光宇在美国权威杂志MethodsinEnzymology上发表了国际上开创性的植物分子育种技术的论文,引起了学术界的重视。该技术不断在国内外得到广泛的理论上的验证和育种应用。周光宇应邀在美、欧、亚洲10个国家的大学和科研单位讲学50余次,在国内外的国际学术讨论会上报告18次。为了推动发展中国植物分子育种事业,周光宇分别于1988年5月在山东德州、1991年12月在上海、1994年5月在长沙主持召开了三届全国植物分子育种学术讨论会,有近100个单位、500余人参加了会议,会议中通过交流技术和理论知识,使中国分子育种技术得到广泛普及。在她的理论和方法指导及她的推动下,该技术在国内得到广泛的验证和应用,如中国科学院遗传与发育研究所GUS基因转化小麦成功;中国农科院Bxin基因转化棉花取得抗虫效果;黑龙江省农科院将野生大豆DNA导入栽培大豆,育出大豆高蛋白含量和早熟等优良品系;吉林省农科院育出抗大豆花叶病株系;江苏农科院、湖南农业大学都育出高产优质、具抗逆性、抗枯萎耐黄萎病新品种;广西农科院以药用野生稻DNA导入栽培稻,育成特异糯稻新品种等。目前国内有近百家实验室采用该技术在稻、麦、棉、豆、菜、甘蔗以及林木等40多种植物上获得了理想的结果。1988年美国康乃尔大学和西德马普植物育种研究所的研究组分别发表论文,对周创建的分子育种技术作了重复性的分子验证。1994年在荷兰召开的第四届国际植物分子生物学学术会议上,以色列Tel-Ariv大学植物系与西德马普植物育种研究所合作报道,用花粉管通道转基因技术将NPTⅡ和Bar基因转化12个春小麦,转化率高达6%。1986年,周光宇创造的植物分子育种技术在由中国科学院科技合作局和农牧渔业部共同主持召开的院(部)级评议会上得到充分肯定。到会专家一致认为“这一技术为研究外源基因导入提供了一个良好的实验系统,为扩大植物的变异范围提供了一项新的技术。在育种上,这是一个有应用价值的新途径。”

只有基因工程育种,直接针对DNA分子进行操作,其他要么是细胞水平或者个体水平了。据2018年6月《分子植物育种》官方网站显示,编委会有编委成员26人,编辑团队有责任编辑2人、制作编辑2人。据2018年6月28日中国知网显示,《分子植物育种》共出版文献5265篇,总被下载925290次、总被引35583次、(2017版)复合影响因子为935、(2017版)综合影响因子为680。栏目方向:《分子植物育种》围绕水稻、小麦、玉米、油菜、大豆、棉麻、薯类、果树、蔬菜、花卉、茶叶、林业和草木等,刊登分子遗传育种理论、分子育种方法、分子育种研究动态以及优良种质培育等方面的科学论文报道。 《分子植物育种》设置固定栏目和随机栏目。固定栏目常设研究论文(Research Article)和研究报告(Re- search Report),主要发表最新的原始研究成果。随机栏目根据稿源可能设研究评述(A Review)、研究资源(A Resource)、数据分析(Analysis)、技术主题(Techno- logy Feature) 等栏目,还可能设置刊登有关科学新闻、科学简讯、专利、短评、书评等方面的栏目。

植物育种学论文

(1)单倍体育种单倍体植株往往不能结实,在培养中用秋水仙素处理,可使染色体加倍,成为纯合二倍体植株,这种培养技术在育种上的应用称为单倍体育种。单倍体育种具有高速、高效率、基因型一次纯合等优点,因此,通过花药或花粉培养的单倍体育种,已经作为一种崭新的育种手段问世,并已开始育成大面积种植的作物新品种。在单倍体育种方面,我国科学家做出了突出贡献。1974年就育成了世界上第一个作物新品种--单育1号烟草品种。随后又育成了中花8号水稻和京花1号、京单92-2097小麦等面积栽培的作物新品种,还获得了多种作物的大量花培新品系。河南省在花培育种方面卓有成效,培育出了花培28、花配 2321、峡麦1号、豫麦1号、豫麦37号、花9、花特早、豫麦60号等优良品种(系),已累计推广700多万亩,在全国名列前茅。   (2)胚胎培养在植物种间杂交或远缘杂交中,杂交不孕给远缘杂交带来了许多困难。而采用胚的早期离体培养可以使胚正常发育并成功地培养出杂交后代,可以通过无性系繁殖获得数量较多、性状一致的群体,胚培养已在50多个科属中获得成功。远缘杂交中,可把未受精的胚珠分离出来,在试管内用异种花粉在胚珠上萌发受精,产生的杂种胚在试管中发育成完整植株,此法称为“试管受精”。用胚乳培养可以获得三倍体植株,为诱导形成三倍体植物开辟了一条新途径。三倍体加倍后可得到六倍体,可育成多倍体新品种。  (3)细胞融合通过原生质体融合,可部分克服有性杂交不亲和性,而获得体细胞杂种,从而创造新种或育成优良品种,这是组织培养应用最诱人的一个方面,目前已获得40余个种间、属间、甚至科间的体细胞杂种、愈伤组织,有些还进而分化成苗。目前,采用原生质体融合技术已经能从不杂交的植物中如番茄和马铃薯、烟草和龙葵、芥菜等获得属间杂种,但这些杂种尚无实际应用价值。随着原生质体融合、选择、培养技术的不断成熟和发展,今后可望获得更多有一定应用价值的经济作物体细胞杂种及新品种。  (4)基因工程用基因工程的方法,把目标基因切割下来并通过载体使外来基因整合进植物的基因组是完全有可能的,这项研究如果获得成功,将克服作物育种中的盲目性,而变成按人们的需要操纵作物的遗传变异,育成优良品种,目前这项研究刚刚起步,加上植物的遗传背景比原核生物更为复杂,因此,要用基因工程实现作物改良,以增加产量和改善品质,将是21世纪需要解决的一个问题。  (5)培养细胞突变体无论是愈伤组织培养还是细胞培养,培养细胞均处在不断分生状态,容易受培养条件和外界压力(如射线、化学物质等)的影响而产生诱变,从中可以筛选出对人们有用的突变体,从而育成新品种。尤其对原来诱发突变较为困难、突变率较低的一些性状,用细胞培养进行诱发、筛选和鉴定时,处理细胞数远远多于处理个体数,因此一些突变率极低的性状有可能从中选择出来。例如植物抗病虫性、抗寒、耐盐、抗除草剂毒性、生理生化变异等的诱发,为进一步筛选和选育提供了丰富的变异材料。目前,用这种方法已筛选到抗病、抗盐、高赖氨酸、高蛋白、矮秆高产的突变体,有些已用于生产。

植物的生长发育过程受外界环境条件,如水分、阳光、土壤、温度等的影响和内部遗传因素的控制,而调节控制植物生理活动的是某些代谢物质,即植物激素。植物激素的发现,是生物学领域中的巨大进步。它推动了“化学调控”在农业中的应用,使人们有可能通过化学调控而改变植物生长、发育的固有模式。研究植物激素的目的,不仅是为了揭示其在调节植物生长发育过程中的作用机制及调节控制的规律性,更重要的是探索植物生长物质的应用技术,使之能按生产需要,调控植物的生长发育,提高作物的品质与产量。自从第一类植物激素——生长素发现以后,人们在模拟天然激素的研究中,合成了许多具有生理活性的化合物,即植物生长调节剂。目前植物生长物质(植物激素与植物生长调节剂的总称)虽已数以千计,但真正在农业与园艺上已广泛应用的,也只有几十种。人们可以通过化学调控来促进或抑制农作物和园艺作物的生长,增加产量,为机械化管理与收获提供有利条件。植物生长物质的应用,在植物栽培和育种上也为人们提供了一些便利条件。也就是通过植物生长物质来调节控制植物激素在植物体内的合成与代谢、运输方向以及各类激素之间的平衡关系。目前化学调控技术,已在农、林、牧、园艺、花卉、育种、栽培管理、提高植物抗性等领域中广泛应用,并取得了一定的效果,受到了生物、化工科技工作者与栽培、育种工作者的重视。在某些情况下,合理地应用植物生长物质的生产效果甚至比栽培与育种快得多。……

植物遗传育种相关论文范文

【生物多样性概念】 生物多样性biodiversity是指一定范围内多种多样活的有机体(动物、植物、微生物) 有规律地结合所构成稳定的生态综合体。 这种多样包括动物、植物、微生物的物种多样性,物种的遗传与变异的多样性及生态系统的多样性。其中,物种的多样性是生物多样性的关键,它既体现了生物之间及环境之间的复杂关系,又体现了生物资源的丰富性。 我们目前已经知道大约有200万种生物,这些形形色色的生物物种就构成了生物物种的多样性。 生物多样性是生物及其与环境形成的生态复合体以及与此相关的各种生态过程的总和,由遗传(基因 )多样性,物种多样性和生态系统多样性等部分组成。遗传(基因)多样性是指生物体内决定性状的遗传因子及其组合的多样性。物种多样性是生物多样性在物种上的表现形式,可分为区域物种多样性和群落物种(生态)多样性。生态系统多样性是指生物圈内生境、生物群落和生态过程的多样性。遗传(基因)多样性和物种多样性是生物多样性研究的基础,生态系统多样性是生物多样性研究的重点。 有人问根据对自然界的研究可以推断造物主的工作有何特点,据说英国科学家约翰·波顿·桑德森·霍尔丹(JBS Haldane)回答:“过于喜爱甲虫。”因为甲虫是地球上最大的动物群。美国史密森学会(Smithsonian Institution)的特里·欧文(Terry Erwin)推断,多数未知的甲虫种类可能生存于我们无法靠近的30米高的热带森林树冠层。 【生物多样性与健康 】 生物多样性同样关系到我们的健康和这个星球的健康。实际上,你的健康和这个星球的健康之间的关系是密不可分的。 当我们生病的时候,我们依赖自然环境去帮助我们恢复健康。多少年以来,人们从自然世界中寻找对于伤病的治疗方法。植物为现代医药提供了有效的成分,比如制作阿斯匹林的成分。顺势疗法的医药也是大量利用植物成分的。从金钱的角度看,入药的植物的价值是无法算清的。世界上这些以植物作为基础的药物的总价值大约是6千亿。 生物多样性的经济价值是多数人并不了解的,但在医药公司的科学家们正在忙着从植物中寻找治疗一些特定疾病的特定药物成分。就在不久以前,专家们在太平洋紫杉树和马达加斯加长春花中发现了用于治疗癌症的植物成分。也许,某一天我们能够从一株植物上发现杀死艾滋病病毒的植物成分。 传统医学的医生依赖植物和药草治疗疾病已经有很长时间了。在现代,人们也十分欣赏传统医学的疗效。比如说,东部非洲的Maasai人以他们的传统方式做肉、牛奶或血制品时,他们会加入一些树皮,这样的方法做出来可以减少胆固醇。 然而,对入药植物和动物的收获也并不都是好事。实际上,对这些植物、动物的需求导致这些物种濒危。传统药物用乌龟入药导致这个物种的极度衰落。 我们反复地从地球的药柜中搜寻药物。我们需要保护生物多样性,以便大自然的药柜能够储有现存医药的成分,和未来我们需要抵制新的疾病时制造新药的所需成分。 【生物多样性与你呼吸的空气 】 在一些城市中,尤其是在夏天,呼吸外面的空气是不健康的。我们知道我们必须减少汽车尾气污染、工厂废气污染、发电厂的空气污染来保证现代生活。是的,我们都知道这些,但是你知道生物多样性对于环境的自动清洁起着什么样的作用吗?你知道生物多样性帮助清洁空气吗? 树和其他绿色植物吸入二氧化碳--这种主要由汽车尾气和工厂排放的产生的温室气体,然后还给自然纯净的氧气。生物多样性是这个世界的空气净化器。 然而,我们持续不断的砍伐树木,把它们切开运往各地。世界上,492种树木物种已经有濒临灭种的危险。我们已经砍伐掉曾经装点着地球的大约一半的树木。我们砍伐但不修复,如此已经伤害了地球的肺。就像一个一天要抽10包烟的瘾君子,一直吸烟,而损坏的肺一块块地被切掉。我们的肺还剩多大一块? 另外,在许多地方,我们引入外来入侵物种。在过去的200年里,我们将一些树种从世界的这一头运到那一头。这种行为有的已经发展到一种产业的规模,像桉树和藤条。也有一些退休人员或旅行者从他们的家乡将土产的植物或是树木带上,随他们旅游。 问题是,这些植物完全适应它们原本的生长地,它们却并不适应新的地点生长。它们也许比当地物种需要更多的水,或者需要杀虫剂来帮助它们不被当地的虫子蛀食。 我们必须尊重自然的安排,不要强迫某些特性的改变。顺其自然。这样,地球的肺能呼吸得更舒服些。 【生物多样性与我们喝的水 】 所有的生命都离不开水,所以,生物多样性也与水资源有关。 因为我们只有有限的水--不是说我们将来什么时候都能从火星上运一船下来--生物多样性、特殊的不同生态系统净化我们的水:森林、土壤和细菌、小溪与云彩一起运作--实际上是过滤,才使我们重新喝到水。没有生物多样性,这个世界就会变得贫瘠与中毒--更像火星--然后我们就不能再生存在地球上了。 所以,问题是,你已经准备好搬到另一个星球上去生活了吗? 【生物多样性、气候和灾难 】 你意识到最近我们一直在遭遇奇怪的气候吗? 科学证据是无法驳斥的:地球的气候正在变化。整个地球上一直发生着奇奇怪怪的事情--珊瑚礁死亡、大型泥石流、不寻常的倾天大雨、一些地区的持续干旱。不管是因为工业排放原因还是自然因素的原因,世界对这些现象的应付机制依旧是相互紧密联系的,从生态系统方面到生态系统中的各类生命间。 例如,在地球上的许多地方,人们发现当他们砍伐森林后,它们的乡村和城镇就容易遭遇洪水。当这种洪水来时,就比以往的洪水要更凶猛、更快速。为什么?不是火箭的推力让它们变得更快,而是因为树可以用它们的根保持水土。根在湿潮季节里吸水并在夏天放出水分来。这是一种自然调节方法。 现在你有两个选择: 1, 帮助保护生物多样性 2, 什么都不作只是去承受 我们希望你选择第一项。我们正是那样做的! 同样的,人们一点也不考虑生物多样性,甚至很少考虑风暴可能造成的危险就把珊瑚红树林全部清除。红树林是自然暴雨的良好缓冲区,同时也是富于生物多样性的生态系统。当它们被砍伐,这个缓冲区就不复存在了,无论是对于人类还是其它的物种。 当我们忽视我们应该得到的教训的时候,这个世界上人们的做法导致了这样的结果:山坡坍塌,整个群落全部被冲走,造成生命的丧失。生物多样性的丧失也正在用极度悲痛的方式伤害着我们人类。也许现在是我们拾起我们早就该得到的教训的时候了。 什么是生物的多样性 “生物多样性”一词是20世纪80年代初出现于自然保护刊物上,《生物多样性公约》第二条中对“生物多样性”作了如下解释:“生物多样性是指所有来源的活的生物体中的变异性,这些来源除其他外,包括陆地、海洋和其他水生生态系统及其所构成的生态综合体,这包括物种内、物种之间和生态系统的多样性。” 1995年,联合国环境规划署(NNEP)发表的关于全球生物多样性的巨著《全球生物多样性评估》(GBA)给出了一个较简单的定义:“生物多样性是生物和它们组成的系统的总体多样性和变异性”。用句通俗的话说:生物多样性是由地球上所有的植物、动物和微生物,它们所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统共同构成的。 生物多样性的价值及其意义 生物多样性的意义主要体现在生物多样性的价值。对于人类来说,生物多样性具有直接使用价值、间接使用价值和潜在使用价值。 直接价值生物为人类提供了食物、纤维、建筑和家具材料、药物及其他工业原料。单就药物来说,发展中国家人口的80%依赖植物或动物提供的传统药物,以保证基本的健康,西方医药中使用的药物有40%含有最初在野生植物中发现的物质。例如,据近期的调查,中医使用的植物药材达1万种以上。 生物多样性还有美学价值,可以陶冶人们的情操,美化人们的生活。如果大千世界里没有色彩纷呈的植物和神态各异的动物,人们的旅游和休憩也就索然寡味了。正是雄伟秀丽的名山大川与五颜六色的花鸟鱼虫相配合,才构成令人赏心悦目、流连忘返的美景。另外,生物多样性还能激发人们文学艺术创作的灵感。 间接使用价值间接使用价值是指生物多样性具有重要的生态功能。无论哪一种生态系统,野生生物都是其中不可缺少的组成成分。在生态系统中,野生生物之间具有相互依存和相互制约的关系,它们共同维系着生态系统的结构和功能。野生生物一旦减少了,生态系统的稳定性就要遭到破坏,人类的生存环境也就要受到影响。 潜在使用价值野生生物种类繁多,人类对它们已经做过比较充分研究的只是极少数,大量野生生物的使用价值目前还不清楚。但是可以肯定,这些野生生物具有巨大的潜在使用价值。一种野生生物一旦从地球上消失就无法再生,它的各种潜在使用价值也就不复存在了。因此,对于目前尚不清楚其潜在使用价值的野生生物,同样应当珍惜和保护。 生物多样性的三个层次 目前,大家公认的生物多样性的三个主要层次是物种多样性、基因多样性(或称遗传多样性)和生态系统多样性。这是组建生物多样性的三个基本层次。 物种多样性常用物种丰富度来表示。所谓物种丰富度是指一定面积内种的总数目。到目前为止,已被描述和命名的生物种有160万种左右,但科学家对地球上实际存在的生物种的总数估计出入很大,由500万到1亿种。其中以昆虫和微生物所占的比例最大。 基因多样性代表生物种群之内和种群之间的遗传结构的变异。每一个物种包括由若干个体组成的若干种群。各个种群由于突变、自然选择或其他原因,往往在遗传上不同。因此,某些种群具有在另一些种群中没有的基因突变(等位基因),或者在一个种群中很稀少的等位基因可能在另一个种群中出现很多。这些遗传差别使得有机体能在局部环境中的特定条件下更加成功地繁殖和适应。 不仅同一个种的不同种群遗传特征有所不同,即存在种群之间的基因多样性;在同一个种群之内也有基因多样性——在一个种群中某些个体常常具有基因突变。这种种群之内的基因多样性就是进化材料。具有较高基因多样性的种群,可能有某些个体能忍受环境的不利改变,并把它们的基因传递给后代。 环境的加速改变,使得基因多样性的保护在生物多样性保护中占据着十分重要的地位。基因多样性提供了栽培植物和家养动物的育种材料,使人们能够选育具有符合人们要求的性状的个体和种群。 生态系统多样性既存在于生态系统之间,也存在于一个生态系统之内。在前一种情况下,在各地区不同背景中形成多样的生境,分布着不同的生态系统;在后一种情况下,一个生态系统其群落由不同的种组成,它们的结构关系(包括垂直和水平的空间结构,营养结构中的关系,如捕食者与被捕者、草食动物与植物、寄生物与寄主等)多样,执行的功能不同,因而在生态系统中的作用也不一样。 总之,物种多样性是生物多样性最直观的体现,是生物多样性概念的中心;基因多样性是生物多样性的内在形式,一个物种就是一个独特的基因库,可以说每一个物种就是基因多样性的载体;生态系统的多样性是生物多样性的外在形式,保护生物的多样性,最有效的形式是保护生态系统的多样性。 我国生物多样性的一般特点 我国是地球上生物多样性最丰富的国家之一。在全世界占有十分独特的地位。1990年生物多样性专家把我国生物多样性排在12个全球最丰富国家的第8位。在北半球国家中,我国是生物多样性最为丰富的国家。我国生物多样性的特点如下。 1.物种高度丰富 我国有高等植物3万余种,仅次于世界高等植物最丰富的巴西和哥伦比亚。 2.特有属、种繁多 我国高等植物中特有种最多,约17 300种,占全国高等植物的57%以上。581种哺乳动物中,特有种约110种,约占19%。尤为人们所注意的是有活化石之称的大熊猫、白鳍豚、水杉、银杏、银杉和攀枝花苏铁,等等。 3.区系起源古老 由于中生代末我国大部分地区已上升为陆地,在第四纪冰期又未遭受大陆冰川的影响,所以各地都在不同程度上保存着白垩纪、第三纪的古老残遗成分。如松杉类植物,世界现存7个科中,我国有6个科。动物中的大熊猫、白鳍豚、羚羊、扬子鳄、大鲵等都是古老孑遗物种。 4.栽培植物、家养动物及其野生亲缘种的种质资源异常丰富 我国有数千年的农业开垦历史,很早就对自然环境中所蕴藏的丰富多彩的遗传资源进行开发利用、培植繁育,因而我国的栽培植物和家养动物的丰富度在全世界是独一无二、无与伦比的。例如,我国有经济树种1 000种以上。我国是水稻的原产地之一,有地方品种50 000个;是大豆的故乡,有地方品种20 000个;有药用植物11 000多种等等。 5.生态系统的类型丰富 我国具有陆生生态系统的各种类型,包括森林、灌丛、草原和稀树草原、草甸、荒漠、高山冻原等。由于不同的气候、土壤等条件,又进一步分为各种亚类型约600种。如我国的森林有针叶林、针阔混交林和阔叶林;草甸有典型草甸、盐生草甸、沼泽化草甸和高寒草甸等。除此之外,我国海洋和淡水生态系统类型也很齐全。 6.空间格局繁复多样 我国地域辽阔,地势起伏多山,气候复杂多变,从北到南,气候跨寒温带、温带、暖温带、亚热带和热带,生物群落包括寒温带针叶林、温带针阔叶混交林、暖温带落叶阔叶林、亚热带常绿阔叶林、热带季雨林。从东到西,随着降水量的减少,在北方,针阔叶混交林和落叶阔叶林向西依次更替为草甸草原、典型草原、荒漠化草原、草原化荒漠、典型荒漠和极旱荒漠;在南方,东部亚热带常绿阔叶林(分布于江南丘陵)和西部亚热带常绿阔叶林(分布于云贵高原)在性质上有明显的不同,发生不少同属不同种的物种替代。参考资料:

我来试试,首先,你们的是什么学校,第二,是哪一类的植物,这个范围似乎太大了,第三、分数能否增加些啊,呵呵。当你补充之后,我肯定会跟进的。还有,你题目中,是认种还是引种啊,呵呵

孟德尔遗传规律 - 孟德尔介绍1822年出生于当时奥地利海森道夫地区的一个贫苦农民家庭,他的父亲擅长于园艺技术,在父亲的直接熏陶和影响之下,孟德尔自幼就爱好园艺。1843年,他中学毕业后考入奥尔谬茨大学哲学院继续学习,但因家境贫寒,被迫中途辍学。1843年10月,因生活所迫,他步入奥地利布隆城的一所修道院当修道士。从1851年到1853年,孟德尔在维也纳大学学习了4个学期,系统学习了植物学、动物学、物理学和化学等课程。与此同时,他还受到了从事科学研究的良好训练,这些都为他后来从事植物杂交的科学研究奠定了坚实的理论基础。1854年孟德尔回到家乡,继续在修道院任职,并利用业余时间开始了长达12年的植物杂交试验。在孟德尔从事的大量植物杂交试验中,以豌豆杂交试验的成绩最为出色。经过整整8年(1856-1864)的不懈努力,终于在1865年发表了《植物杂交试验》的论文,提出了遗传单位是遗传因子(现代遗传学称为基因)的论点,并揭示出遗传学的两个基本规律——分离规律和自由组合规律。这两个重要规律的发现和提出,为遗传学的诞生和发展奠定了坚实的基础,这也正是孟德尔名垂后世的重大科研成果。孟德尔的这篇不朽论文虽然问世了,但令人遗憾的是,由于他那不同于前人的创造性见解,对于他所处的时代显得太超前了,竟然使得他的科学论文在长达35年的时间里,没有引起生物界同行们的注意。直到1900年,他的发现被欧洲三位不同国籍的植物学家在各自的豌豆杂交试验中分别予以证实后,才受到重视和公认,遗传学的研究从此也就很快地发展起来。孟德尔遗传规律 - 孟德尔的分离规律豌豆具有一些稳定的、容易区分的性状,这很符合孟德尔的试验要求。所谓性状,即指生物体的形态、结构和生理、生 化等特性的总称。在他的杂交试验中,孟德尔全神贯注地研究了7对相对性状的遗传规律。所谓相对性状,即指同种生物同一性状的不同表现类型,如豌豆花色有红花与白花之分,种子形状有圆粒与皱粒之分等等。为了方便和有利于分析研究起见,他首先只针对一对相对性状的传递情况进行研究,然后再观察多对相对性状在一起的传递情况。这种分析方法是孟德尔获得成功的一个重要原因。显性性状与隐性性状大家知道,孟德尔的论文的醒目标题是《植物杂交试验》,因此他所从事试验的方法,主要是“杂交试验法”。他用纯种的高茎豌豆与矮茎豌豆作亲本(亲本以P表示),在它们的不同植株间进行异花传粉。如图2-4所示高茎豌豆与矮茎豌豆异花传粉的示意图。结果发现,无论是以高茎作母本,矮茎作父本,还是以高茎作父本,矮茎作母本(即无论是正交还是反交),它们杂交得到的第一代植株(简称“子一代”,以F1表示)都表现为高茎。也就是说,就这一对相对性状而言,F1植株的性状只能表现出双亲中的一个亲本的性状——高茎,而另一亲本的性状——矮茎,则在F1中完全没有得到表现。又如,纯种的红花豌豆和白花豌豆进行杂交试验时,无论是正交还是反交,F1植株全都是红花豌豆。正因为如此,孟德尔就把在这一对性状中,F1能够表现出来的性状,如高茎、红花,叫做显性性状,而把F1未能表现出来的性状,如矮茎、白花,叫做隐性性状。孟德尔在豌豆的其他5对相对性状的杂交试验中,都得到了同样的试验结果,即都有易于区别的显性性状和隐性性状。分离现象及分离比在上述的孟德尔杂交试验中,由于在杂种F1时只表现出相对性状中的一个性状——显性性状,那么,相对性状中的另一个性状——隐性性状,是不是就此消失了呢?能否表现出来呢?带着这样的疑问,孟德尔继续着自己的杂交试验工作。孟德尔让上述F1的高茎豌豆自花授粉,然后把所结出的F2豌豆种子于次年再播种下去,得到杂种F2的豌豆植株,结果出现了两种类型:一种是高茎的豌豆(显性性状),一种是矮茎的豌豆(隐性性状),即:一对相对性状的两种不同表现形式——高茎和矮茎性状都表现出来了。孟德尔的疑问解除了,并把这种现象称为分离现象。不仅如此,孟德尔还从F2的高、矮茎豌豆的数字统计中发现:在1064株豌豆中,高茎的有787株,矮茎的有277株,两者数目之比,近似于3∶1。孟德尔以同样的试验方法,又进行了红花豌豆的F1自花授粉。在杂种F2的豌豆植株中,同样也出现了两种类型:一种是红花豌豆(显性性状),另一种是白花豌豆(隐性性状)。对此进行数字统计结果表明,在929株豌豆中,红花豌豆有705株,白花豌豆有224株,二者之比同样接近于3∶1。孟德尔还分别对其他5对相对性状作了同样的杂交试验,其结果也都是如此。我们概括上述孟德尔的杂交试验结果,至少有三点值得注意:(1)F1的全部植株,都只表现某一亲本的性状(显性性状),而另一亲本的性状,则被暂时遮盖而未表现(隐性性状)。2)在F2里,杂交亲本的相对性状——显性性状和隐性性状又都表现出来了,这就是性状分离现象。由此可见,隐性性状在F1里并没有消失,只是暂时被遮盖而未能得以表现罢了。(3)在F2的群体中,具有显性性状的植株数与具有隐性性状的植株数,常常表现出一定的分离比,其比值近似于3∶1。对性状分离现象的解释孟德尔对上述7个豌豆杂交试验结果中所反映出来的、值得注意的三个有规律的现象感到吃惊。事实上,他已认识到,这绝对不是某种偶然的巧合,而是一种遗传上的普遍规律,但对于3∶1的性状分离比,他仍感到困惑不解。经过一番创造性思维后,终于茅塞顿开,提出了遗传因子的分离假说,其主要内容可归纳为:(1)生物性状的遗传由遗传因子决定(遗传因子后来被称为基因)(2)遗传因子在体细胞内成对存在,其中一个成员来自父本,另一个成员来自母本,二者分别由精卵细胞带入。在形成配子时,成对的遗传因子又彼此分离,并且各自进入到一个配子中。这样,在每一个配子中,就只含有成对遗传因子中的一个成员,这个成员也许来自父本,也许来自母本。3)在杂种F1的体细胞中,两个遗传因子的成员不同,它们之间是处在各自独立、互不干涉的状态之中,但二者对性状发育所起的作用却表现出明显的差异,即一方对另一方起了决定性的作用,因而有显性因子和隐性因子之分,随之而来的也就有了显性性状与隐性性状之分。4)杂种F1所产生的不同类型的配子,其数目相等,而雌雄配子的结合又是随机的,即各种不同类型的雌配子与雄配子的结合机会均等。为了更好地证明分离现象,下面用一对遗传因子的图解来说明孟德尔的豌豆杂交试验及其假说,如图2-5所示。我们用大写字母D代表决定高茎豌豆的显性遗传因子,用小写字母d代表矮茎豌豆的隐性遗传因子。在生物的体细胞内,遗传因子是成对存在的,因此,在纯种高茎豌豆的体细胞内含有一对决定高茎性状的显性遗传因子DD,在纯种矮茎豌豆的体细胞内含有一对决定矮茎性状的隐性遗传因子dd。杂交产生的F1的体细胞中,D和d结合成Dd,由于D(高茎)对d(矮茎)是显性,故F1植株全部为高茎豌豆。当F1进行减数分裂时,其成对的遗传因子D和d又得彼此分离,最终产生了两种不同类型的配子。一种是含有遗传因子D的配子,另一种是含有遗传因子d的配子,而且两种配子在数量上相等,各占1/2。因此,上述两种雌雄配子的结合便产生了三种组合:DD、Dd和dd,它们之间的比接近于1∶2∶1,而在性状表现上则接近于3(高)∶1(矮)。因此,孟德尔的遗传因子假说,使得豌豆杂交试验所得到的相似结果有了科学的、圆满的解释。基因型与表现型我们已经看到,在上述一对遗传因子的遗传分析中,遗传下来的和最终表现出来的并不完全是一回事,如当遗传结构为DD型时,其表现出来的性状是高茎豌豆,而遗传结构为Dd型时,其表现出来的也是高茎豌豆。像这样,生物个体所表现出来的外形特征和生理特性叫做表现型,如高茎与矮茎,红花与白花;而生物个体或其某一性状的遗传基础,则被称为基因型,如高茎豌豆的基因型有DD和Dd两种,而矮茎豌豆的基因型只有dd一种。由相同遗传因子的配子结合成的合子发育而成的个体叫做纯合体,如DD和dd的植株;凡是由不同遗传因子的配子结合成的合子发育而成的个体则称为杂合体,如Dd。基因型是生物个体内部的遗传物质结构,因此,生物个体的基因型在很大程度上决定了生物个体的表现型。例如,含有显性遗传因子D的豌豆植株(DD和Dd)都表现为高茎,无显性遗传因子的豌豆植株(dd)都表现为矮茎。由此可见,基因型是性状表现的内在因素,而表现型则是基因型的表现形式。由以上分析我们还可知道,表现型相同,基因型却并不一定相同。例如,DD和Dd的表现型都是高茎,但其基因型并不相同,并且它们的下一代有差别:DD的下一代都是高茎的,而Dd的下一代则有分离现象——既有高茎,也有矮茎。分离规律的验证前面讲到孟德尔对分离现象的解释,仅仅建立在一种假说基础之上,他本人也十分清楚这一点。假说毕竟只是假说,不能用来代替真理,要使这个假说上升为科学真理,单凭其能清楚地解释他所得到的试验结果,那是远远不够的,还必须用实验的方法进行验证这一假说。下面介绍孟德尔设计的第一种验证方法,也是他用得最多的测交法。测交就是让杂种子一代与隐性类型相交,用来测定F1的基因型。按照孟德尔对分离现象的解释,杂种子一代F1(Dd)一定会产生带有遗传因子D和d的两种配子,并且两者的数目相等;而隐性类型(dd)只能产生一种带有隐性遗传因子d的配子,这种配子不会遮盖F1中遗传因子的作用。所以,测交产生的后代应当一半是高茎(Dd)的,一半是矮茎(dd)的,即两种性状之比为1∶1。孟德尔用子一代高茎豌豆(Dd)与矮茎豌豆(dd)相交,得到的后代共64株,其中高茎的30株,矮茎的34株,即性状分离比接近1∶1,实验结果符合预先设想。对其他几对相对性状的测交试验,也无一例外地得到了近似于1∶1的分离比。孟德尔的测交结果,雄辩地证明了他自己提出的遗传因子分离假说是正确的,是完全建立在科学的基础上的。分离规律的实质孟德尔提出的遗传因子的分离假说,用他自己所设计的测交等一系列试验,已经得到了充分的验证,亦被后人无数次的试验所证实,现已被世人所公认,并被尊称为孟德尔的分离规律。那么,孟德尔分离规律的实质是什么呢?这可以用一句话来概括,那就是:杂合体中决定某一性状的成对遗传因子,在减数分裂过程中,彼此分离,互不干扰,使得配子中只具有成对遗传因子中的一个,从而产生数目相等的、两种类型的配子,且独立地遗传给后代,这就是孟德尔的分离规律。孟德尔遗传规律 - 孟德尔的自由组合规律孟德尔在揭示了由一对遗传因子(或一对等位基因)控制的一对相对性状杂交的遗传规律——分离规律之后,这位才思敏捷的科学工作者,又接连进行了两对、三对甚至更多对相对性状杂交的遗传试验,进而又发现了第二条重要的遗传学规律,即自由组合规律,也有人称它为独立分配规律。这里我们仅介绍他所进行的两对相对性状的杂交试验。杂交试验现象的观察孟德尔在进行两对相对性状的杂交试验时,仍以豌豆为材料。他选取了具有两对相对性状差异的纯合体作为亲本进行杂交,一个亲本是结黄色圆形种子(简称黄色圆粒),另一亲本是结绿色皱形种子(简称绿色皱粒),无论是正交还是反交,所得到的F1全都是黄色圆形种子。由此可知,豌豆的黄色对绿色是显性,圆粒对皱粒是显性,所以F1的豌豆呈现黄色圆粒性状。如果把F1的种子播下去,让它们的植株进行自花授粉(自交),则在F2中出现了明显的形状分离和自由组合现象。在共计得到的556粒F2种子中,有四种不同的表现类型如果以数量最少的绿色皱形种子32粒作为比例数1,那么F2的四种表现型的数字比例大约为9∶3∶3∶1。如图2-7所示豌豆种子两对相对性状的遗传实验。从以上豌豆杂交试验结果看出,在F2所出现的四种类型中,有两种是亲本原有的性状组合,即黄色圆形种子和绿色皱形种子,还有两种不同于亲本类型的新组合,即黄色皱形种子和绿色圆形种子,其结果显示出不同相对性状之间的自由组合。杂交试验结果的分析孟德尔在杂交试验的分析研究中发现,如果单就其中的一对相对性状而言,那么,其杂交后代的显、隐性性状之比仍然符合3∶1的近似比值。以上性状分离比的实际情况充分表明,这两对相对性状的遗传,分别是由两对遗传因子控制着,其传递方式依然符合于分离规律。此外,它还表明了一对相对性状的分离与另一对相对性状的分离无关,二者在遗传上是彼此独立的。如果把这两对相对性状联系在一起进行考虑,那么,这个F2表现型的分离比,应该是它们各自F2表现型分离比(3∶1)的乘积:这也表明,控制黄、绿和圆、皱两对相对性状的两对等位基因,既能彼此分离,又能自由组合。自由组合现象的解释那么,对上述遗传现象,又该如何解释呢?孟德尔根据上述杂交试验的结果,提出了不同对的遗传因子在形成配子中自由组合的理论。因为最初选用的一个亲本——黄色圆形的豌豆是纯合子,其基因型为YYRR,在这里,Y代表黄色,R代表圆形,由于它们都是显性,故用大写字母表示。而选用的另一亲本——绿色皱形豌豆也是纯合子,其基因型为yyrr,这里y代表绿色,r代表皱形,由于它们都是隐性,所以用小写字母来表示。由于这两个亲本都是纯合体二者杂交,YR配子与yr配子结合,所得后代F1的基因型全为YyRr,即全为杂合体。由于基因间的显隐性关系,所以F1的表现型全为黄色圆形种子。杂合的F1在形成配子时,根据分离规律,即Y与y分离,R与r分离,然后每对基因中的一个成员各自进入到下一个配子中,这样,在分离了的各对基因成员之间,便会出现随机的自由组合,即:(1) Y与R组合成YR;(2)Y与r组合成Yr;(3)y与R组合成yR;(4)y与r组合成yr。由于它们彼此间相互组合的机会均等,因此杂种F1(YyRr)能够产生四种不同类型、相等数量的配子。当杂种F1自交时,这四种不同类型的雌雄配子随机结合,便在F2中产生16种组合中的9种基因型合子。由于显隐性基因的存在,这9种基因型只能有四种表现型,即:黄色圆形、黄色皱形、绿色圆形、绿色皱形。如图2-8所示它们之间的比例为9∶3∶3∶1。这就是孟德尔当时提出的遗传因子自由组合假说,这个假说圆满地解释了他观察到的试验结果。事实上,这也是一个普遍存在的最基本的遗传定律,这就是孟德尔发现的第二个遗传定律——自由组合规律,也有人称它为独立分配规律。自由组合规律的验证与分离规律相类似,要将自由组合规律由假说上升为真理,同样也需要科学试验的验证。孟德尔为了证实具有两对相对性状的F1杂种,确实产生了四种数目相等的不同配子,他同样采用了测交法来验证。把F1杂种与双隐性亲本进行杂交,由于双隐性亲本只能产生一种含有两个隐性基因的配子(yr),所以测交所产生的后代,不仅能表现出杂种配子的类型,而且还能反映出各种类型配子的比数。换句话说,当F1杂种与双隐性亲本测交后,如能产生四种不同类型的后代,而且比数相等,那么,就证实了F1杂种在形成配子时,其基因就是按照自由组合的规律彼此结合的。实际测交的结果,无论是正交还是反交,都得到了四种数目相近的不同类型的后代,其比数为1∶1∶1∶1,与预期的结果完全符合。这就证实了雌雄杂种F1在形成配子时,确实产生了四种数目相等的配子,从而验证了自由组合规律的正确性。自由组合规律的实质根据前面所讲的可以知道,具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交,在F1产生配子时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合,这就是自由组合规律的实质。也就是说,一对等位基因与另一对等位基因的分离与组合互不干扰,各自独立地分配到配子中。孟德尔遗传规律 - 孟德尔遗传规律在理论和实践上的意义孟德尔的分离规律和自由组合规律是遗传学中最基本、最重要的规律,后来发现的许多遗传学规律都是在它们的基础上产生并建立起来的,它犹如一盏明灯,照亮了近代遗传学发展的前途。理论应用 从理论上讲,自由组合规律为解释自然界生物的多样性提供了重要的理论依据。大家知道,导致生物发生变异的原因固然很多,但是,基因的自由组合却是出现生物性状多样性的重要原因。比如说,一对具有20对等位基因(这20对等位基因分别位于20对同源染色体上)的生物进行杂交,F2可能出现的表现型就有220=1048576种。这可以说明现在世界生物种类为何如此繁多。当然,生物种类多样性的原因还包括基因突变和染色体变异,这在后面还要讲到。分离规律还可帮助我们更好地理解为什么近亲不能结婚的原因。由于有些遗传疾病是由隐性遗传因子控制的,这些遗传病在通常情况下很少会出现,但是在近亲结婚(如表兄妹结婚)的情况下,他们有可能从共同的祖先那里继承相同的致病基因,从而使后代出现病症的机会大大增加。因此,近亲结婚必须禁止,这在我国婚姻法中已有明文规定。实践应用孟德尔遗传规律在实践中的一个重要应用就是在植物的杂交育种上。在杂交育种的实践中,可以有目的地将两个或多个品种的优良性状结合在一起,再经过自交,不断进行纯化和选择,从而得到一种符合理想要求的新品种。比方说,有这样两个品种的番茄:一个是抗病、黄果肉品种,另一个是易感病、红果肉品种,现在需要培育出一个既能稳定遗传,又能抗病,而且还是红果肉的新品种。你就可以让这两个品种的番茄进行杂交,在F2中就会出现既抗病又是红果肉的新型品种。用它作种子繁殖下去,经过选择和培育,就可以得到你所需要的能稳定遗传的番茄新品种。为本词条添加视频和组图相关影像被引用:本词条已被如下媒体引用 我来补充

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