作物育种学课程论文
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关于农作物的学术论文在农业生产和农村经济发展过程中,农作物种植一直是我国农业收入和人民生活的主要来源之一,这是店铺为大家整理的关于农作物的学术论文,仅供参考!关于农作物的学术论文篇一农作物施肥技术要点[摘要] 在农业生产过程中,合理的施肥技术是保证农作物生长的关键因素,因此,在农业生产过程中,需要我们加强对农作物施肥技术的研究,通过对施肥技术的分析和研究,在最大程度上保证农作物的产量,从而促进农作物增产增收。
本文主要对施肥工作中存在的误区进行研究和分析,并从多个方面对农作物施肥的科学性、合理性进行综合的阐述,希望本次研究对更好的开展农业生产有一定的帮助。
[关键词] 农作物施肥技术要点[中图分类号] S147.2 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650 (2014)07-0036-01农作物在生长过程中需要不断地从土壤中吸收养分,而在农业生产过程中,需要对作物进行有效地施肥管理,帮助其健康的成长。
然而,在实际的生产过程中,由于没有掌握好合理地施肥技术,使用了错误的方法,对农作物的生长造成了严重的影响,对于这种问题就需要我们不断的加强研究,改变农作物施肥的技术,从而全面保证施肥的有效性和科学性。
一、农作物施肥误区1.烧伤或者腐烂根部有些农民在施肥过程中由于缺乏相应的科学知识,在施肥过程中凭借自身的经验进行施肥,对于农作物根部造成了严重烧伤,特别是对于一些蔬菜类的作物,在进行根部施肥过程中由于对用量的掌握不好,认为多施肥有利于植株的生长,殊不知这样过量的使用会严重烧伤了植物的根系,甚至造成了腐烂的现象。
2.产生有毒气体危害作物农作物施肥过程中,过量的生物有机复合肥和具有较高含量的氯化铵在混合使用过程中,会产生大量有毒有害的气体,当这些有毒害的气体超过一定标准之后就会对农作物产生严重的影响,影响到农作物正常的生长。
3.造成作物生理干旱或者引发病虫害农户在施肥过程中,对于肥料浓度大小的把握不是很准确,在施肥或者喷洒过程中,落到植物的叶面上。
第1篇一、前言作物育种学是研究作物遗传变异、遗传规律和育种方法的一门科学。
随着我国农业现代化进程的加快,作物育种学在农业生产中发挥着越来越重要的作用。
为了提高作物产量、品质和抗逆性,我国农业科研工作者不断开展作物育种实践。
本文以某地区小麦育种实践为例,详细阐述作物育种学的实践过程。
二、实践背景近年来,我国小麦生产取得了显著成果,但仍存在一些问题,如小麦产量不稳定、品质较差、抗病性较弱等。
为了解决这些问题,提高小麦产量和品质,某地区农业科研单位开展了小麦育种实践。
三、实践目的1. 探索小麦遗传规律,揭示小麦性状遗传的内在机制;2. 选育高产、优质、抗逆性强的小麦新品种;3. 提高小麦生产效益,促进农业可持续发展。
四、实践方法1. 调查研究:对当地小麦品种资源进行调查,了解其产量、品质、抗逆性等性状表现。
2. 杂交育种:采用有性杂交方法,将具有优良性状的亲本进行杂交,产生具有优良性状的杂种。
3. 选择育种:对杂交后代进行筛选,选择优良单株,培育新品种。
4. 抗病性鉴定:对选育的新品种进行抗病性鉴定,确保其具有较强的抗病能力。
5. 产量和品质测定:对选育的新品种进行产量和品质测定,评估其生产性能。
五、实践过程1. 调查研究:通过实地调查和查阅文献资料,了解当地小麦品种资源及其性状表现。
2. 杂交育种:选取具有优良性状的亲本,进行有性杂交,产生杂交后代。
3. 选择育种:对杂交后代进行田间观察和室内鉴定,选择优良单株,培育新品种。
4. 抗病性鉴定:采用人工接种或自然发病方法,对选育的新品种进行抗病性鉴定。
5. 产量和品质测定:在适宜的条件下,对选育的新品种进行产量和品质测定。
六、实践结果1. 杂交后代性状表现:杂交后代在产量、品质、抗逆性等方面均表现出优良性状。
2. 新品种选育:通过选择育种,选育出多个具有高产、优质、抗逆性强的新品种。
3. 抗病性鉴定:选育的新品种在抗病性鉴定中表现良好,具有较强的抗病能力。
关于高产水稻栽培技术的论文5篇范文第一篇:关于高产水稻栽培技术的论文1高产水稻强化栽培技术的研究及应用高产水稻强化栽培技术包含内容广泛,需要在各个环节做好落实工作,这样才能确保强化栽培技术效果。
1.1培育秧苗为提升水稻适应性,需要对水稻品种进行筛选,要提前移栽,合理稀植,需要选择高产优质杂交水稻品种。
水稻的分蘖性要强,抗倒伏的能力也要比较突出,最好是偏大体型的水稻品种,能够提升其产量。
水稻播种育苗要采用软盘旱育秧和湿润保温育秧等方式。
要根据水稻品种和水稻秧苗生长特点确定播种量,注意做好育秧管理,培育适龄壮苗,为提早移栽创造条件。
1.2适时移栽如果是单季水稻,要在秧苗2~3片叶时移栽。
如果是双季稻,要在秧苗3~5片叶时移栽。
如果前季是水稻田,可以选择免耕或翻耕。
免耕要及时泡田、平田、施足基肥,待水自然落干后2~3天进行移栽。
如果选择翻耕,要在前茬收获后及时泡田、翻耕、整平稻田、施足基肥,保留浅水移栽秧苗。
2.3合理稀植高产水稻强化栽培技术要求适当稀植。
如果田力较低,移栽规格为25×25厘米;如果是中等田力,移栽规格为30×30厘米;如果田力属于上层,移栽规格为35×35厘米,或者更大。
如果采取三角形种植,规格为30×30厘米~35×35厘米,每丛为3棵苗,尽量做到疏密相间,这对促进分蘖及提高有效穗数有重要作用。
如果采取正方形种植,株行距保留要考虑通风透光需要,这样才能保证秧苗单株的正常生长。
1.4平衡施肥平衡施肥应该是高产水稻强化栽培技术核心内容。
首先要确定施肥种类,有机肥和无机肥混合施用,能够确保理想的增产效果。
特别是基肥,需要以有机肥为主,在整个施肥过程中,有机肥要占总施肥量的20%~30%。
无机肥施用也需要有合适比例,一般情况下,氮磷钾配比为2∶1∶2。
底肥、分蘖肥、穗肥比例为5∶3∶2。
施肥量需要根据田力和水稻不同生长期情况而定。
一般情况下,每亩施用纯氮量为10~14公斤。
园艺技术专业毕业设计论文:利用遗传学和育种技术改良番茄的抗病能力毕业设计论文标题:利用遗传学和育种技术改良番茄的抗病能力I. 研究背景番茄是一种重要的蔬菜作物,具有丰富的营养价值。
然而,在番茄生产过程中,各种病害的发生会对产量和品质造成严重影响。
为了提高番茄的产量和品质,本研究旨在利用遗传学和育种技术改良番茄的抗病能力。
II. 研究意义通过提高番茄的抗病能力,可以减少病害的发生和传播,提高番茄的产量和品质,降低生产成本,增加农民的收益。
此外,通过遗传学和育种技术的研究,还可以为其他作物的研究提供借鉴和参考。
III. 研究目的本研究旨在明确以下问题:1. 寻找与番茄抗病能力相关的基因和遗传标记;2. 利用杂交育种方法,将抗病基因导入番茄中;3. 评估抗病基因对番茄抗病能力的影响;4. 确定最佳的育种方案,以提高番茄的抗病能力。
IV. 研究方法本研究将采用以下方法:1. 文献回顾和理论分析:回顾和整理关于番茄抗病能力的遗传学和育种技术的研究成果和理论。
2. 基因组学分析:利用基因组学技术,寻找与番茄抗病能力相关的基因和遗传标记。
3. 杂交育种:选择具有不同抗病能力的番茄品种,进行杂交育种,将抗病基因导入番茄中。
4. 植物培养:在实验室条件下,对转基因番茄进行植物培养和观察。
5. 抗病性评估:在人工病害感染实验中,对转基因番茄的抗病能力进行评估。
6. 育种方案优化:根据实验结果和分析,制定最优的育种方案,以提高番茄的抗病能力。
V. 研究步骤1. 设计实验方案:明确研究的目的和步骤,设计具体的实验方案。
2. 基因组学分析:利用基因组学技术,寻找与番茄抗病能力相关的基因和遗传标记。
3. 杂交育种:选择具有不同抗病能力的番茄品种,进行杂交育种,将抗病基因导入番茄中。
4. 植物培养:在实验室条件下,对转基因番茄进行植物培养和观察。
5. 抗病性评估:在人工病害感染实验中,对转基因番茄的抗病能力进行评估。
6. 育种方案优化:根据实验结果和分析,制定最优的育种方案,以提高番茄的抗病能力。
影响农作物产量的因素及其作用机制和如何提高农作物产量摘要:中国农业发展尽管取得了令人喜悦的成绩,但面临的挑战也不容小觑。
农业资源匮乏制约了未来农业的增长;农民收入增长停滞、徘徊,城乡差距日益扩大;生存压力之下,农民和土地的关系越来越紧张,农耕文明面临消亡的局面等。
从农业实践来看,植物生长及其影响因素在农业企业中占据绝对重要的地位,所以研究影响农作物产量的因素及各因素的作用机制和怎样提高农作物产量的问题日益凸显。
关键词:农作物产量提高农作物产量农业生产力状况制约因素农业是最古老的产业。
中国自古以农立国,具有上万年的农业发展史。
过去50年,尤其是改革开放后的30年,中国在农业发展上取得了举世瞩目的成就。
中国人口虽然增加了2.4倍多,但农业的生产增长速度超过了人口的增长,使得食物的可获得性得到很大的改善。
中国农业发展尽管取得了令人喜悦的成绩,但面临的挑战也不容小觑。
农业资源匮乏制约了未来农业的增长;农民收入增长停滞、徘徊,城乡差距日益扩大;生存压力之下,农民和土地的关系越来越紧张,农耕文明面临消亡的局面等,所以研究影响农作物产量的因素及各因素的作用机制和怎样提高农作物产量的问题日益凸显。
本论文将围绕这几个问题展开论述。
通过对农作物产量要素的总结,发现农作物产量离不开以下几个要素:自然因素、耕作工具、耕作技术、耕作土地类型、耕作品种、耕作者素质、环境气候等。
1影响农作物产量的因素及其作用机制1.1 自然因素1.1.1 影响作物产量潜力的一些因素土壤有机质、粘粒含量、阳离子交换量、光照量和光强、坡度和地形、日照百分比、蒸发/蒸腾比、相对湿度、温度、32℃以上天数、灌溉、排水水分渗漏率、雨量及降雨分布、海拔高度、纬度、特殊的作物生长特性、通气因素、CO2、风速、土壤有效水、根层深度、粪肥1.1.2生产者无法控制以下7种因素:温度、光照、风暴、洪水、降雨、CO2、海拔高度。
其中可通过灌溉补充雨量不足,通过施用新鲜可分解的粪便和作物残茬来增加CO2供给。
植物育种概论课程论文论我国传统育种技术的生命力班级:植物学姓名:廖孔凤学号:120130008632013年12月论我国传统育种技术的生命力廖孔凤云南大学云南昆明650500摘要:随着现代生物技术的快速发展,作物育种技术也取得了大大的突破,各种新兴的育种技术在动植物育种上应用研究也日益深入,本文通过对科技期刊上发表相关的育种研究的文献进行了解,定义了什么是传统的育种技术,阐述了育种技术的发展状况和传统育种技术的特点,分析了传统育种技术在各类作物研究中的广泛应用的概括;探讨了传统的育种技术仍然具有生命力的发展趋势,论述了与现代生物技术相比较传统育种技术仍有生命力以及它的生命力所在,展望了我们传统育种技术发展的新未来。
关键词:作物育种,传统育种,育种技术,发展状况目录1作物育种技术的历史发展 (3)2解析传统育种技术的活力存在 (4)2.1传统育种技术的定义及优点 (4)2.2传统育种技术的发展以及在多种作物育种工作中取得的成果 (5)2.3现在作物育种研究的发展离不开传统育种技术的贡献 (6)2.4育种技术发展现状看传统育种技术仍然具有强大的活力 (6)3展望 (7)参考文献 (7)动植物育种的科学理论在20世纪初期建立起来[1],所谓育种,就是应用各种遗传学方法,改造生物的遗传结构,以培育出高产优质抗病的品种[2]。
随着人类文明的不断进步,遗传学和其他自然科学的不断发展,作物育种也经历了一个漫长的发展过程,从最初的引种,系统选育到后来的杂交育种方法、杂交优势育种、诱变育种、分子标记辅助育种、转基因育种等[3]。
从20世纪60年代起,我过进入了现代多样化育种阶段,方法的创新呈现和发展迅速,现在进本形成了杂交育种为主,还发展了辐射诱变育种,化学诱变育种,单倍体育种,多倍体育种,体细胞杂交育种,细胞核移植,抗性育种,染色体工程以及基因工程等,多种育种技术并存的局面[4]。
近年来,各种育种技术和方法被广泛应用与各类动植物的遗传改良,并取得了一定成效,培育出了各种新品种,大大的扩大了生物遗传改良的方法和范围。
遗传育种的原理与应用前言遗传育种是一种有效的植物改良方法,通过利用遗传变异和遗传交配的原理,选育出具有优异经济性状的新品种。
本文将介绍遗传育种的原理、方法和目前的应用情况。
遗传育种的原理遗传育种的原理是基于遗传学的基本规律,包括以下几个方面: 1. 遗传变异:每个个体的基因组存在着一定的变异,这些变异来源于基因突变、基因重组等遗传事件,为育种提供了丰富的遗传素材。
2. 遗传交配:通过不同个体之间的杂交,将优良的遗传性状进行组合,产生更优异的后代。
3. 选择:根据育种目标选择出更符合要求的个体,作为下一轮杂交和选择的依据。
4. 繁殖:将选育出的优异个体大规模繁殖,以获得足够的种子或植株供应。
遗传育种的方法遗传育种的方法包括传统育种和分子育种两种。
1. 传统育种方法传统育种包括对种质资源进行收集、鉴定和筛选,通过人工杂交和选择培育具有优异性状的新品种。
(1) 种质资源收集和鉴定种质资源收集是指从自然界或人工培育的品种中,选择能够作为育种材料的植物种群,主要包括野生种群、传统品种和现代育种种质等。
鉴定是对收集到的种质资源进行形态、生理和遗传特性的鉴定,以确定其潜在的育种价值。
(2) 杂交杂交是将两个或多个不同的亲本进行人工授粉或传粉,通过结合不同亲本的优良特性,产生新的组合。
(3) 选择选择是根据育种目标,在后代群体中进行挑选。
通常通过对性状的观测和测量,选取符合要求的个体进行繁殖。
2. 分子育种方法分子育种是利用分子遗传学知识,通过分子标记辅助育种的一种方法。
(1) 分子标记分子标记是在基因组上具有特异性序列的DNA片段,可以用来区分个体之间的遗传差异。
常用的分子标记包括随机扩增多态性DNA标记(RAPD)、限制性片段长度多态性标记(RFLP)、简单重复序列标记(SSR)等。
(2) QTL定位QTL(Quantitative Trait Locus)是影响数量性状的遗传位点,通过构建分子遗传图谱,利用分子标记进行QTL定位,可以辅助选择具有优良性状的候选亲本。
【精品】园艺作物育种学总论
园艺作物育种学是研究园艺作物的遗传、育种、种质资源等方面的学科。
它的目标是通过改良和选育,培育出品质优良、产量高、抗性强的新品种,以适应不同的环境条件和市场需求。
园艺作物包括果树、蔬菜、花卉、观赏树木等,在人类的生活中起到重要的装饰和营养作用。
而园艺作物的育种则是通过传统和现代育种方法,将有利性状遗传到下一代,并逐渐积累和改进这些有利性状,以提高种植品种的适应性、耐性和产量。
园艺作物育种学主要涉及以下几个方面:
1. 遗传基础研究:对园艺作物的遗传结构、遗传多样性和遗传稳定性进行研究,探索有利性状的遗传规律和遗传变异。
2. 种质资源评价:对园艺作物的野生和栽培种质资源进行评价和筛选,确定具有重要经济价值和学术研究价值的种质资源。
3. 杂交育种:通过杂交配制新种质,利用亲本间的遗传亲缘关系,迅速累积有利性状,并在新品种中实现优势亲和基因的重组。
4. 突变育种:利用物理、化学或生物诱变剂诱发植物突变,筛选出新特性的变异体,如新的形态或新的抗病性,作为新品种的育种材料。
5. 分子育种:利用分子标记和基因工程技术,对园艺作物的遗传信息进行研究和利用,加速选育进程,提高品质和产量。
园艺作物育种学对于园艺产业的发展具有重要的指导意义和应用前景。
通过选育出抗性强、适应性好的新品种,可以提高作
物的抗病虫害能力,减少化学农药的使用,降低环境污染风险;同时,还可以提高作物的产量和品质,增加农民的收入。
因此,园艺作物育种学在农业可持续发展和粮食安全方面起着重要作用。
水稻育苗技术与管理研究摘要水稻,作为全球粮食安全的基石,其育苗技术和后续管理对保障粮食的丰产与优产起着决定性作用。
本项研究聚焦于水稻育苗的核心技术环节,如精选种子、科学浸种、高效催芽等前期准备,同时深入剖析了灌溉策略、施肥方法及病虫害综合防控等管理手段对水稻生长进程的影响。
通过严谨的对比实验,我们证实了采纳先进的水稻育苗技术和精细化管理模式能显著增进发芽势、加速生长进程并提升最终产量。
实验数据清晰地证明了,合理应用这些技术和管理措施,对水稻的茁壮成长有着不可忽视的积极效用,为推动水稻栽培向高产、高质、高效的目标迈进奠定了坚实的实践基础。
本项研究全面回顾了当前水稻育苗技术与管理的最新进展,并洞察其未来趋势,同时,通过严谨的实验验证,确认了关键技术点与管理实践的有效性。
在此基础上,研究针对性地总结了一系列实用建议,着重于种子品质的严格把控、浸种催芽技术的精细化调整、灌溉与施肥策略的科学规划,以及病虫害管理措施的强化,旨在助力农户与农业从业者在水稻育苗阶段实现技术升级与管理水平的飞跃。
这系列策略的推行,旨在根本上促进水稻产量与品质的双重提升,为加固粮食安全保障体系与推动农业可持续性发展贡献力量。
关键词:水稻育苗;选种技术;浸种技术;催芽技术;灌溉管理;施肥管理;病虫害防治;农业可持续发展目录摘要 (1)第一章引言 (4)1.1 研究背景与意义 (4)1.2 国内外研究现状 (5)1.3 研究目的与内容 (6)第二章水稻育苗技术 (8)2.1 选种技术 (8)2.2 浸种技术 (9)2.3 催芽技术 (10)第三章水稻育苗管理 (12)3.1 灌溉管理 (12)3.1.1 土壤条件 (12)3.1.2 水稻生长阶段 (12)3.1.3 灌溉水源的水质 (12)3.1.4 灌溉技术和设备的选择 (12)3.1.5 智能灌溉系统的应用 (13)3.2 施肥管理 (13)3.2.1 肥料选择与配比 (13)3.2.2 基肥施用 (13)3.2.3 追肥施用 (14)3.2.4 施肥方法与技巧 (14)3.2.5 施肥管理的智能化与信息化 (14)3.3 病虫害防治 (15)3.4 病虫害防治的细化措施与策略 (15)3.4.1 物理防治 (15)3.4.2 生物防治 (15)3.4.3 化学防治 (16)3.4.4 加强田间管理和卫生清理 (16)第四章实验研究 (17)4.1 实验设计与流程 (17)4.1.1 准备阶段 (17)4.1.2 实施阶段 (17)4.1.3 数据分析阶段 (17)4.2 实验结果与分析 (18)4.3.1 发芽率对比 (18)4.3.2 生长速度对比 (19)4.3.3 产量表现对比 (19)4.4.1 灌溉管理的影响 (19)4.4.2 施肥管理的影响 (19)4.4.3 病虫害防治的影响 (19)4.5 实验研究的启示 (20)第五章结论与建议 (21)5.1 水稻育苗技术与管理实践中的挑战与应对策略 (21)5.2.1 智能化、信息化技术在水稻育苗领域的应用 (22)5.2.2 不同品种和环境下水稻育苗技术的适应性研究 (23)5.2.3 结合当地实际情况开展研究和实践探索 (23)5.2.4 加强水稻育苗技术和管理的宣传与推广 (23)5.2.5 加强田间管理和技术服务支持 (23)第一章引言1.1 研究背景与意义水稻作为全球重要的粮食作物之一,对于维护全球粮食安全和推动农业经济发展具有举足轻重的作用。
《作物育种学》课程论文
论文题目:叶绿体、线粒体遗传的育种利用
专业年级:
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叶绿体、线粒体遗传的育种利用
摘要:叶绿体与线粒体是细胞质基因的主要载体,普遍存在与所有目前已调查过的真核生物中。
叶绿体是绿色植物体光合作用的场所;线粒体担负着细胞的能量转换功能。
本文阐述了叶绿体、线粒体遗传在育种上的利用,对作物的各种遗传物质所产生的遗传效应进行了综述,并进一步探讨了它们在作物育种中的地位和作用。
关键词:叶绿体遗传;线粒体遗传;育种利用
除了染色体DNA外,在细胞质中的线粒体、线粒体等细胞器内也存在着一些DNA分子,它们统称细胞质基因或者核外基因,也可以分别称之为线粒体基因和叶绿体基因,它们对作物的遗传与育种都有很大的影响,起到了很重要的作用。
1叶绿体遗传
1.1叶绿体遗传概述
叶绿体是绿色植物进行光合作用的重要细胞器,是质体的一种,同时是一个半自主性细胞器,含有DNA分子,能进行自我复制。
它的双层膜结构使其与胞质分开,内有片层膜,含有叶绿素。
光合作用就是在片层膜上进行的,绝大多数的异养生物的有机物质与能量来源都是由叶绿体光合作用提供的。
大部分叶绿体的DNA都是共价闭合的双链环状分子,少数的为线状分子。
叶绿体的DNA分子一般长为120~160kb。
叶绿体中一般含有多个拷贝的DNA。
其基因组很小,同时DNA分子上存在两个反向重复的序列。
这些特点使对叶绿体基因的克隆和其他遗传学操作更加容易。
[1]
1.2叶绿体遗传转化的优点
和细胞核转化相比,以叶绿体为受体的基因转化具有很多独特优点:准确控制外源基因的插入位点,避免位置效应的产生,有利原核和真核外源基因的直接表达。
叶绿体基因组可处理多顺反子的能力和精确、安全、高效等特点,更利于实现多基因共同转化,且表达产物在叶绿体中可以完成二硫键交联,正确折叠等转录的修饰,使表达产物具有生物活性。
叶绿体属于母系遗传,可避免作物与作物及作物与杂草之间的杂交,避免了细胞核转化中可能造成的基因污染等环境安全隐患,消除公众对于基因污染的忧虑。
因此,叶绿体转基因植物具有较高的生物安全特性。
以叶绿体作生物反应器生产有用蛋白质已经成为研究热点,很多蛋
白质已成功实现在叶绿体中的表达。
2线粒体遗传
1.1线粒体遗传概述
线粒体是真核细胞内重要的细胞器,它与细胞能量生成、脂肪酸以及某些活性蛋白质的合成有着密切的关系。
由于细胞内线粒体、质体、中心体等细胞器具有独立的遗传物质,因此,它们通常被称作核外遗传因子或细胞质遗传。
线粒体内有DNA与核糖体,能合成蛋白质,并且有自身复制能力。
因此,一般认为线粒体在遗传上有一定自主性。
近来发现,随着人们对线粒体DNA研究深入,人们发现了线粒体活性和作物杂种优势之间存在的某些相关性。
例如,产生杂种优势的两个类型的线粒体,在体外混合时,通常表现出超亲活性,这种现象叫做线粒体互补作用。
线粒体DNA的分析不仅作为物种遗传标记常规方法.而且已经成为进化生物学、基因学、生物学等领域的研究热点。
不同植物物种间的线粒体基因组大小相差较大,在120~2700kb之间。
植物线粒体的基因组具有整合其它基因组的DNA序列并保持稳定遗传特性,这些被整合的DNA片段称作漫游DNA。
另外,植物线粒体的基因组中广泛存在着许多重复的序列,重复序列的大小从几百bp到几十万bp,既涉及到功能基因的区域,也可以是非编码序列不同的重复序列之间的同源性不高、借助大小不一的重复序列,重组和重排的事件发生频繁,导致基因组的结构、不同DNA分子的拷贝数比例的变化,产生不同大小tDNA分子,可编码许多基因。
[2]
1.2线粒体的遗传转化特征
一般认为,线粒体基因组遗传具有3种基本特性:
一、由于亲代父本的mtDNA在受精的时候不能进入卵细胞,使子代的mtDNA 直接来自于母系,不存在父母双方的mtDNA重组过程,因此称mtDNA呈严格母性遗传(maternal inheritance)。
二、尽管mtDNA的分子长度和结构都十分稳定,但其内部一级结构序列的变异却是单拷贝核DNA的5到10倍。
主要原因是mtDNA的复制酶I不具有核对能力,加之其复制快拷贝的数量较大.并且容易受到内外环境因素的影响。
尤其是脊椎动物mtDNA的D控制区域,在物种内甚至和群体中个体间都存在mtDNA的序列差别。
三、在同一个体组织中mtDNA具有一致性,因此,线粒体DNA的这些特性使它们成为生物进化过程中谱系发生和迁移流动的有效遗传标记。
[3]
3 叶绿体遗传、线粒体遗传应用于农作物遗传育种
一、提高作物的抗性。
作物的抗虫、抗旱、抗倒伏等与抗逆性相关的育种工作是新品种选育的重要方向。
以叶绿体和线粒体为受体,通过这些遗传工程的手段对作物抗逆性进行适度改进,已经在作物抗逆性品种选育中发挥重要作用,例如抗旱基因、抗虫基因、抗除草剂基因等一些重要的与抗逆有关的基因已经实现了在叶绿体和线粒体中的得到表达。
二、提高作物营养价值。
线粒体是真核细胞内重要细胞器,它与细胞能量的生成、脂肪酸以及某些活性蛋白质的合成有着密切的关系。
叶绿体则参与许多代谢反应,例如氨基酸、脂肪酸、淀粉等物质的生物合成。
通过叶绿体和线粒体遗传工程技术,改造控制这些反应酶系统,提供反应过程中的所需能量,直接将外源基因导入叶绿体,有可能实现叶绿体中表达人类所必需的氨基酸、脂肪酸、蛋白质等物质,从而提高作物营养价值。
三、提高作物的产量。
叶绿体能把光能转换为对作物有用的化学能,而化学能是作物的生物产量形成的基础能量来源。
所以,通过改善叶绿体光合性能,比如对光合作用关键酶的改造,能够提高光合效率,从而增加农作物产量。
参考文献:
1.程霞英.叶绿体遗传转化研究进展.生物学通报,2004,39(3):15-17
2.汪静等.线粒体遗传物质与细胞质雄性不育关系研究进展.玉米科学,2006,14(6):78~
82
3.潘宝平,卜文俊.线粒体基因组的遗传与进化的研究进展.生物学通报, 2005, 40(8):1~
3
《作物育种学》课程论文评分表。