谈谈辐射育种

谈谈辐射育种

在贴子http://lt.cjdby.net/thread-1736561-2-1.html 第70楼，我用最简单的方法解释了一下辐射育种，“这个问题主要是概率。让猴子打字.打出十四行诗的概率可以忽略了。辐射育种就是猴子打字。随机点状突变。而转基因是写作，操作。”

考虑到超大转基因问题讨论的很热烈，群众对科学的热情是件好事，所以借这个机会我把辐射育种的话题再深入一下。

1．关于杂交育种
在进入正题之前，先说一下杂交育种。杂交之所以能育种，是因为在生殖细胞的生成过程中会发生基因的交换，假设有一株小麦，有A特性，另一株小麦有B特性，现在我们想获得同时具有A+B两种特性的小麦，我们就获得了同时具有A+B两个基因的第一代。
把第一代的种子种下去，第二代就会分离，有的表现出A，有的表现出B，有的表现出A+B，有的无A无B。把表现出A+B的种子继续往下种植，N代以后就可以获得稳定表现A+B特性的种子。
（好吧，我只是在说孟德尔）。

杂交的关键特征是什么？杂交没有创造新的基因，而是将现有的基因资源来回洗牌，洗出自己所希望的组合。
（当然，在整个过程中会有自然突变）。

2.辐射育种
杂交技术不能创造新的基因，而是将现有基因洗牌。所以优秀的基因资源就显得非常宝贵。资源的来源，可以是从天然植物（同种或近亲）里找，可以在栽培过程中发生突变，也可以是现有基因反复杂交分离再出现的特殊组合。
显然，随着研究历史的延长，要获得更多的基因资源，最后只能靠突变。

突变是什么。生物的基因都保存在DNA双链上（好吧，我是说高等生物的）。在DNA保存、使用、复制过程中，这个数据库就会出现误码，虽然有很完善的校验和修复机制，还是难免有个别出错的。这种误码就是突变。这种突变是可以遗传下去的。
绝大多数突变是无意义的。大部分有意义的突变是有害的。真正有益的（或者说是人们所期望的）突变是少之又少。

坐等自然突变是非常缓慢。育种专家们性子急。怎么办。有人想出了辐射育种这一招。

将电离辐射打在DNA双链上，可以导致DNA受损，从而大大增加突变机率。这样育种专家们发现有益突变的机会就大大增加了。

3.什么是点突变
DNA双链上发生的突变是随机的。突变导致的实际效果也是随机的。

不过这里我还要强调另一个特性。点突变。一个突变改变一个孤立碱基，在一个相邻区域连续发生突变的概率极低。

这是什么意思？如果我们把DNA上具有一定功能的片段称为功能部位，那么在一个功能部位发生两个点突变的可能性可以忽略。

而产生一个新的功能部位需要2个以上的突变。（嗯，为什么是2个呢，为什么想起了二次突变理论呢）。

所以，结论是突变育种，可能改变现有功能部位的特性，不能产生新的功能部位。

4.猴子打字
http://en.wikipedia.org/wiki/Infinite_monkey_theorem
这个猴子打字理论是西方比较著名的思辨理论。
猴子打字的含义是随时行为“终究”可以得到有意义的结果。反过来的意思是，随机行为不可能得到有“意义”的结果。也就是前面所说的，突变育种，不能产生新的功能部位。



（说明，本文的推理还是有一定瑕疵的。对低能辐射来说，点突变思路是比较可靠的，但是对于高能辐射，是不是会导致一个区域的强烈突变？不过考虑到DNA的修复能力，考虑到突变产生有效作用的机会，这个问题不严重）

（本文并非专业论文，如有缺漏欢迎补充，如有误导，本人不承担责任）
谈谈辐射育种

在贴子http://lt.cjdby.net/thread-1736561-2-1.html 第70楼，我用最简单的方法解释了一下辐射育种，“这个问题主要是概率。让猴子打字.打出十四行诗的概率可以忽略了。辐射育种就是猴子打字。随机点状突变。而转基因是写作，操作。”

考虑到超大转基因问题讨论的很热烈，群众对科学的热情是件好事，所以借这个机会我把辐射育种的话题再深入一下。

1．关于杂交育种
在进入正题之前，先说一下杂交育种。杂交之所以能育种，是因为在生殖细胞的生成过程中会发生基因的交换，假设有一株小麦，有A特性，另一株小麦有B特性，现在我们想获得同时具有A+B两种特性的小麦，我们就获得了同时具有A+B两个基因的第一代。
把第一代的种子种下去，第二代就会分离，有的表现出A，有的表现出B，有的表现出A+B，有的无A无B。把表现出A+B的种子继续往下种植，N代以后就可以获得稳定表现A+B特性的种子。
（好吧，我只是在说孟德尔）。

杂交的关键特征是什么？杂交没有创造新的基因，而是将现有的基因资源来回洗牌，洗出自己所希望的组合。
（当然，在整个过程中会有自然突变）。

2.辐射育种
杂交技术不能创造新的基因，而是将现有基因洗牌。所以优秀的基因资源就显得非常宝贵。资源的来源，可以是从天然植物（同种或近亲）里找，可以在栽培过程中发生突变，也可以是现有基因反复杂交分离再出现的特殊组合。
显然，随着研究历史的延长，要获得更多的基因资源，最后只能靠突变。

突变是什么。生物的基因都保存在DNA双链上（好吧，我是说高等生物的）。在DNA保存、使用、复制过程中，这个数据库就会出现误码，虽然有很完善的校验和修复机制，还是难免有个别出错的。这种误码就是突变。这种突变是可以遗传下去的。
绝大多数突变是无意义的。大部分有意义的突变是有害的。真正有益的（或者说是人们所期望的）突变是少之又少。

坐等自然突变是非常缓慢。育种专家们性子急。怎么办。有人想出了辐射育种这一招。

将电离辐射打在DNA双链上，可以导致DNA受损，从而大大增加突变机率。这样育种专家们发现有益突变的机会就大大增加了。

3.什么是点突变
DNA双链上发生的突变是随机的。突变导致的实际效果也是随机的。

不过这里我还要强调另一个特性。点突变。一个突变改变一个孤立碱基，在一个相邻区域连续发生突变的概率极低。

这是什么意思？如果我们把DNA上具有一定功能的片段称为功能部位，那么在一个功能部位发生两个点突变的可能性可以忽略。

而产生一个新的功能部位需要2个以上的突变。（嗯，为什么是2个呢，为什么想起了二次突变理论呢）。

所以，结论是突变育种，可能改变现有功能部位的特性，不能产生新的功能部位。

4.猴子打字
http://en.wikipedia.org/wiki/Infinite_monkey_theorem
这个猴子打字理论是西方比较著名的思辨理论。
猴子打字的含义是随时行为“终究”可以得到有意义的结果。反过来的意思是，随机行为不可能得到有“意义”的结果。也就是前面所说的，突变育种，不能产生新的功能部位。



（说明，本文的推理还是有一定瑕疵的。对低能辐射来说，点突变思路是比较可靠的，但是对于高能辐射，是不是会导致一个区域的强烈突变？不过考虑到DNA的修复能力，考虑到突变产生有效作用的机会，这个问题不严重）

（本文并非专业论文，如有缺漏欢迎补充，如有误导，本人不承担责任）