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植物遗传学

(plantgenetics)植物遗传学是一门研究植物遗传和变异规律的学科。它是遗传学的分支学科。18世纪下半叶和19世纪上半叶,拉马克(Lamarck,J.B.)和达尔文(Darwin,C.)对生物界遗传和变异进行了系统的研究。拉马克提出用进废退和获得性遗传学说,达尔文提出自然选择和人工选择的进化学说。此后,魏斯曼(Weismann,A)提出“种质连续论”。但真正地深入研究植物的遗传和变异,是从孟德尔(Mendel,G.J.)开始的。他在前人植物杂交试验的基础上,于1865年发表了“植物杂交试验”论文,首次提出分离和独立分配两个遗传规律,认为性状遗传是细胞中的遗传因子控制的。但这一理论当时并未受到应有的重视,直至30多年后的1900年,狄·弗里斯(DeVries,H.)、柯伦斯(Correns,C.F)、柴马克(Tschermak,E.)等三位学者不约而同再一次发现了孟德尔发现过的遗传规律。因此,1900年孟德尔遗传规律的重新发现,被认为是植物遗传学的建立和开始发展的一年。此后,1906年贝特生(Bateson,W.)等在香豌豆杂交试验中发现性状连锁现象。1901年,摩尔根(Morgan,T.H)同样发现性状连锁现象,并在此基础上创立了基因理论。他证明基因位于染色体上,提出连锁遗传规律,成为遗传学中第三个基本规律,进一步发展了遗传学。植物遗传学的研究对象是高等植物和低等植物的遗传和变异,即研究的对象是有生命的活体,与自然环境有不可分割的联系。植物遗传学属于实验生物学领域,其研究方法是传统的植物实验方法和现代的数学、物理、化学和各种新技术相结合,由表及里,由简单到复杂,由宏观到微观,使其研究逐渐深入。植物遗传学的基本内容包括:(1)三个遗传规律,即分离规律、独立分配规律和连锁规律的验证和应用。(2)数量性状遗传的研究方法及其应用。(3)基因突变的频率、特征、鉴定和诱发。(4)染色体的结构变异(缺失、重复、倒位、易位)和数目变异(单倍体、同源多倍体、易源多倍体、整倍体、非整倍体一单体、缺体、三体、四体)。(5)遗传物质(DNA与RNA的分子结构和自我复制、遗传密码、基因突变的分子基础)。(6)植物遗传工程(基因的分离与合成、基因的转移、基因的重组、基因的表达等)。植物遗传学对于生命科学和农业生产的发展起着重大的作用。恩格斯早在100多年前就提出:“生命是蛋白体的存在方式”。随着遗传学的发展,充分证实并进一步发展了恩格斯的光辉预见。遗传物质的深入研究为人类揭示了生命的奥秘,植物遗传学又是作物育种的重要基础理论,根据作物遗传变异规律,可以大大提高作物育种的科学性和预见性,为农业生产提供更多更好的作物品种,增加农产品产量和改进农产品品质。

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