第148章 数量遗传学和分子育种 (第2/2页)
“这门学科对数学基础要求较高,好在如今有了计算机,你就不需要再重新学概率论、线性代数、多元统计和随机过程这些学科了!”一想到当初读大学接触到这些东西的时候,李耒就痛不欲生,高数太可怕了。
“用生物统计学方法对群体的某种数量性状进行随机抽样测量,计算出平均数、方差等,并在此基础上进行数学分析;以此为基础,可以估算出育种实践上一系列有指导意义的遗传参数如遗传力、重复力、遗传相关、遗传进度以及选择指数等;利用这些参数就可以分析和预测数量性状变异的遗传动态,作为动、植物育种的参考。”
听起来很复杂,实际上就一个意思,搞懂数量遗传学就能更清晰地分析育种效果,然后反过来指导下一阶段的育种工作,从而节省大量时间、金钱,比使用老方法的育种公司更早培育出质量更好的品种来。
数量遗传学起源于1909年,瑞典遗传学家h.尼尔松-埃勒提出的多基因学说,用每对微效基因的孟德尔式分离来解释数量性状的遗传。
其后英国统计学家和遗传学家r.a.费希尔、美国遗传学家s.赖特和英国生理学家和遗传学家***.s.霍尔丹在20世纪20年代奠定数量遗传学的理论基础。
40年代中美国学者j.l.勒什和英国数量遗传学家k.马瑟进一步发展了数量遗传研究,50年代以来随着概率论、线性代数、多元统计和随机过程等的逐步应用,使数量遗传学的内容又有了很大的发展。
而八十年代之后,随着计算机的普及,这门学科取得了更近一步的发展,育种效率也随之大大提高;许多大型育种机构都采取这项技术,研发出自己的算法公式、应用软件。
那些最先机的算法公式都严格保密,李耒接触不到,可还有很多已经被淘汰的,李耒在翻阅论文的时候都见过,现在还记得不少。
就算被淘汰,那也是在二十一世纪第二个十年的时候被淘汰,放到当下绝对是远超时代的先进算法。
李耒根据现在计算机的性能水平,拿出来几条比较合适的让史玉柱编成软件,再交给何占海使用,这家育种基地在个别领域的效率,就能超过那些国际巨头了。
当然,育种是一项繁琐的工作,领先几项并不意外着就能尽快赶上他们,但话又说回来,李耒知道的信息可不只这么一条。
他很快就跟何占海说起了另一个方向,“1983年,美国科学家穆利斯开车去乡下别墅的路上,猛然闪现出‘多聚酶链式反应’的想法;两年后也就是去年的时候,他正式发明了这项技术并申请专利!”
“去年十二月的《科学》杂志上,刊登了穆利斯的论文,pcr技术随之在科学界传开!”哎,可惜李耒不是学化学的,不然怎么也要学一学杨锐,把诺贝尔奖从穆利斯手里抢回来。
“这项技术有什么用呢?简单的来说就是可以将将微量的dna大幅增加,这也使得绘制人类基因组图谱具备了可行性!国外许多科学家都在号召要开展人类基因图谱的绘制工程,弄清人类10万个基因的位置、结构、功能及作用方式。”
“等人类基因图谱绘制完成之后,就可以绘制鸡、猪、小麦、水稻等重要经济动植物的基因图谱,然后反过来指导育种工作!分子生物学也必然会在未来的育种工作中占据重要地位。”
分子育种和转基因育种不是一个概念,分子育种是将分子生物学技术应用于育种中,在分子水平上进行育种;通常包括:分子标记辅助育种和遗传修饰育种。
遗传修饰育种就是转基因育种,通过基因导入,从而培育出一定要求的新品种的育种方法。
分子标记辅助选择技术已广泛应用于国产品种的培育,例如将控制绿壳性状的slco1b3基因应用于绿壳蛋鸡品种培育;利用dw矮小基因应用于矮小型节粮蛋鸡培育;将鱼腥味易感等位基因的检测方法应用于高产蛋鸡育种;挖掘出抑制显性白羽基因的突变位点,育成了红羽粉壳蛋鸡品种等。
由于pcr技术刚刚被发明,价格比较昂贵,会使用的人也不多,那些育种公司或许还没有开始接触,而李耒就知道这项技术到底该怎么用,这又是一个巨大的优势。
“这篇论文我也带来了,还有一些其它资料,你先好好研究,想想怎么用在育种工作上,然后我们再继续讨论!”李耒知道答案,但也不能每次都直接告诉何占海,长期以往会养成依赖性,对他和育种基地的发展都不是什么好事。
何占海听完,既激动又有些胆怯,“老板,人家外国科学家才搞出来的新技术,你就让我研究,也太看得起我了!我连大学都没念完,你说的这些,找个教授过来都不一定能完全搞懂,更何况是我?”
“不要妄自菲薄,年前给熊教授打电话拜年,他夸了你好几次,要不是你没有毕业证,他都要收你当自己的研究生了!所以我相信你的能力,慢慢学,总有一天能学会!”能被院士看重,说明何占海还是有前途的。
这天回去,一直到正月十六,李耒但凡有空,都会来育种基地和何占海聊一聊,继续给他讲述数量遗传学和分子生物学在育种领域的应用。
年后养殖场、化肥厂、饲料厂复工耽误了一些时间,忙完之后,李耒又带着新的设备来了。