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期刊信息

刊名:分子植物育种
主办:海南省生物工程协会
主管:海南省科学技术会
ISSN:1672-416X
CN:46-1068/S
语言:中文
周期:半月
影响因子:0.803252
数据库收录:
北大核心期刊(2011版);北大核心期刊(2014版);北大核心期刊(2017版);农业与生物科学研究中心文摘;化学文摘(网络版);中国科学引文数据库(2011-2012);中国科学引文数据库(2013-2014);中国科学引文数据库(2015-2016);中国科学引文数据库(2017-2018);中国科学引文数据库(2019-2020);日本科学技术振兴机构数据库;中国科技核心期刊;期刊分类:农艺学
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玉米制种良种新技术(4)

来源:分子植物育种 【在线投稿】 栏目:综合新闻 时间:2022-12-06 23:07

【作者】网站采编
【关键词】
【摘要】物种的界限:生殖隔离 古人对物种之间的生育屏障并未有所了解,因此不管动物植物都混交一通,并由此还真得到了一些重要成果,一直流传到如今还在

物种的界限:生殖隔离

古人对物种之间的生育屏障并未有所了解,因此不管动物植物都混交一通,并由此还真得到了一些重要成果,一直流传到如今还在为人类使用,至于在创造各种图腾神话故事之时,更是擅长将不同的动物部位组合成神兽或者妖魔的样子。

图示:脑洞杂交产物:青龙。

图示:是骡子是马拉出来遛遛。龙是想象中的杂交神兽,但骡子则是真实杂交产物。,依据母系血统的不同又有驴骡和马骡之别。不过公驴和母马容易产下后代,公马和母驴则相对困难,所以日常中以驴骡更常见。

虽然骡子几乎不能自己繁衍后代,也就是说你无法通过养一对骡子之后,就能繁育骡子。但它们很有用,因此,人们不厌其烦,代代杂交,以不断的获得马和驴的后代。所以,是否能留种根本不是一个问题,如果真的有特别的用处,不能留种那就每代都重复做就是了。现在的杂交水稻就是植物中的骡子,同样不能留种,必须由专门的育种公司,每年单独做种子出来,但由于杂交水稻的高产,和现代种业公司加物流配套网络的发达,能不能留种,早就不是需要考虑的问题,除非你想躲到神农架去过原始的自给自足的生活,那你进山的时候,的确不能乱买种子,否则第二年就会饿死了。

随着生物学的发展,育种专家们终于明白,为啥骡子不能生育,为啥大多数杂交都以失败告终,而到达尔文的进化论问世之后,答案变得更加的一目了然,原来物种和物种之间还有亲缘关系这一说,它们彼此之间有亲属关系,尤其对动物而言,亲缘关系越近,杂交的成功率越高,反之则越低。

图示:威猛的狮虎兽。由雄狮和雌虎交配所生下的后代。狮虎兽的体型比狮或虎都要大,是猫科动物中体形最大者。

为何杂交动物常不育

图示:减数

配子祖细胞在生成配子的时候,会经历一个减数的过程,即配子细胞中的染色体数量比构成身体的体细胞中的染色体数量要减半。这样当和子结合的时候,染色体数量才能在每一代之间保持稳定。但减半不能随便乱减,因此有一个被称作联会的过程来管理减半之前的染色体管理,在这里成对的染色体彼此配对,因为这些染色体是高度相似的,所以能够彼此配对。换句话说,我们的细胞中其实保存着两套差不多一样的构造我们身体的蓝图。在生成配子的时候,则需要将完整的一套染色体即不能多也不能少蓝图分装到配子细胞中去。

但是骡子的细胞中,来自马的那套蓝图与来自骡子的那套蓝图,在经历这个联会的过程时候,就出问题了,它们彼此之间相似度没有那么高,因此无法配对,这就导致在后来的折半过程中,只能随机的将所有染色体进行分配!

图示:马有32对染色体,驴只有31对染色体,当它们配对生下的骡子,它的细胞内则由32+31条染色体组成。

而要恰好让所有32条来自马父的染色体或者恰好31条都来自驴母的染色体进入同一个细胞,这个概率从数学上计算的话,非常低,而这就是骡子不育的原因,因为它们很难生成可育的配子(和子)。不过,在生产实践中,母骡并非绝对不育,这说明还有别的影响因素,也许在某种因素的影响下染色体之间发生了部分配对,毕竟是两种有亲缘关系的动物,因此还是能偶尔听闻,母骡生下后代的事情,但生育率也可以低到忽略不计,并且其后代可能是马,可能是驴,也可能是骡子。用母骡子传代,先不提让人绝望的低产,而且你还无法稳定的只得到骡子。

植物的魔法:多倍体

植物杂交远比动物杂交要容易得多,甚至在一些亲缘关系较远的物种之间也能进行,并且容易得到杂交后不仅可育,更能保持杂交特性不变。这常常是通过将染色体翻倍的方法来实现。植物利用多倍体的办法,将染色体配对紊乱导致的不育现象(多数杂交动物的不育都是这个原因引起)轻松破解。经典例子是人类种植的普通小麦。

普通小麦在历史上是三种植物杂交出来的,一半是自然杂交一半是人为因素。根据现在的基因学研究,科学家们认为在大约50万前,现代普通小麦的老祖宗乌拉尔图小麦和山羊草属植物的拟山羊草(Aegilops speltoides)发生了天然杂交。除了自花授粉的,无论是风媒还是虫媒的植物,本来就时时刻刻的在胡乱杂交,当然植物同样有许多防止杂交的办法,不然就没有各种各样的植物,早就混乱成一锅粥了。如果没有一定程度的防杂交的手段,那你种下西瓜得到的种子是不是还能得到西瓜,就没多少保障可言了,所谓种瓜得瓜种豆得豆的谚语也就永远不会问世,那我们将生活在一个植物奇幻国度之中,但由于植物栽培和育种都将变得极不靠谱,我们的文明大概将永远停滞在狩猎采集时代了。

文章来源:《分子植物育种》 网址: http://www.fzzwyzzz.cn/zonghexinwen/2022/1206/658.html

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