《生命的密碼--基因》主要探討:生命究竟是什麼?它從哪裡來?為什麼生命的延續中伴隨著許多奇妙的現象?還有生物技術會給人類帶來哪些危害?人們應該如何控制?這些問題的答案都與我們息息相關,也是每一個人都想要知道的。 由李華金編著的《生命的密碼--基因》分別介紹了細胞;基因與基因組;染色體;DNA;基因與生命遺傳;基因與疾病;基因工程;基因克隆等內容。
基本介紹
- 書名:生命的密碼--基因/科技探索奧秘生命
- 出版社:現代出版社
- 頁數:226頁
- 開本:16
- 作者:李華金
- 出版日期:2012年10月1日
- 語種:簡體中文
- ISBN:9787514307498
內容簡介,圖書目錄,文摘,序言,
內容簡介
愛迪生曾說過:“驚奇就是科學的種子。”《科技探索奧秘生命》正是一套讓人備感驚奇、超酷超炫的科學書,立足於21世紀的最新科技發展喊果,緊跟時代步餞,以獨特的視角、生動的文字、豐富的想像力,書中全面闡述科學知識、揭秘復系的科學現象、洞悉自然科學規徨,讓你領略到看似枯燥的科學其實很精彩、很有趣。
這本《生命的密碼--基因》(作者李華金)是該系列中的一冊。
這本《生命的密碼--基因》(作者李華金)是該系列中的一冊。
圖書目錄
細胞
細胞的結構
細胞中的化學成分
基因與基因組
什麼是基因
基因的組成
核酸
基因的位置
基因的一般特性
基因分類
基因組
染色體
什麼是染色體
染色體的結構變異
染色體的數目變異
染色體與男女性別決定
DNA
什麼是DNA
DNA的結構與組成
DNA的功能
RNA的功能
DNA測序
DNA與遺傳的關係
DNA指紋探秘
基因與生命遺傳
遺傳的分離定律
遺傳的自由組合定律
遺傳的連鎖與互換規律
基因是怎樣控制遺傳的
性格形成源於基因
基因突變
基因與疾病
基因與遺傳性疾病
基因與遺傳易感性疾病
基因工程
基因工程的概念
基因工程的出現和創立
基因工程是怎樣“施工”的
基因的診斷技術
基因醫病
基因工程疫苗
轉基因食品
基因農業
轉基因動物
動物製藥廠
細菌製藥廠
人造基因血液
DNA的“分子手術”
生物晶片
基因武器
基因克隆
什麼是基因克隆
基因克隆的秘密
首例克隆多莉羊
單親雌核生殖
微生物克隆技術
植物克隆技術
動物克隆技術
複製人類
我國的克隆成果
人類基因組計畫
人類基因組計畫的含義
人體基因的重大發現
繪製生命圖譜
人類基因組計畫的實施
後基因組計畫
蛋白質組學計畫
我國加盟人類基因組計畫
加盟世界基因組織
生物資源基因組計畫
人類功能基因研究
後基因時代的中國戰略
細胞的結構
細胞中的化學成分
基因與基因組
什麼是基因
基因的組成
核酸
基因的位置
基因的一般特性
基因分類
基因組
染色體
什麼是染色體
染色體的結構變異
染色體的數目變異
染色體與男女性別決定
DNA
什麼是DNA
DNA的結構與組成
DNA的功能
RNA的功能
DNA測序
DNA與遺傳的關係
DNA指紋探秘
基因與生命遺傳
遺傳的分離定律
遺傳的自由組合定律
遺傳的連鎖與互換規律
基因是怎樣控制遺傳的
性格形成源於基因
基因突變
基因與疾病
基因與遺傳性疾病
基因與遺傳易感性疾病
基因工程
基因工程的概念
基因工程的出現和創立
基因工程是怎樣“施工”的
基因的診斷技術
基因醫病
基因工程疫苗
轉基因食品
基因農業
轉基因動物
動物製藥廠
細菌製藥廠
人造基因血液
DNA的“分子手術”
生物晶片
基因武器
基因克隆
什麼是基因克隆
基因克隆的秘密
首例克隆多莉羊
單親雌核生殖
微生物克隆技術
植物克隆技術
動物克隆技術
複製人類
我國的克隆成果
人類基因組計畫
人類基因組計畫的含義
人體基因的重大發現
繪製生命圖譜
人類基因組計畫的實施
後基因組計畫
蛋白質組學計畫
我國加盟人類基因組計畫
加盟世界基因組織
生物資源基因組計畫
人類功能基因研究
後基因時代的中國戰略
文摘
儘管染色體結構是很穩定的,但在一定的外界條件下,染色體也會發生結構上的變化。這種變化是染色體斷裂和重新差錯接合而成的,所以又叫做染色體畸變。染色體畸變在生物進化中有一定意義。許多親緣關係密切的種和亞種的分化,已證明是染色體結構變化的結果。所以,研究染色體結構變化對認識自然、解釋自然是有幫助的。利用人工誘發的染色體結構變化,我們已經能夠把標記基因接加到指定的染色體上,把某些野生植物的有用基因加入栽培植物的染色體中,還可以利用染色體結構變化控制害蟲的繁殖。
染色體結構變異可分為四種類型:缺失、重複、倒位、易位。缺失是指一條正常染色體上某段的丟失,也就是丟失了一個或幾個基因;重複是指一條正常的染色體增加了與本身相同的某一區段。一對同源染色體如彼此發生對應的交換,就可使一個染色體發生缺失,而另一染色體發生重複;倒位是指染色體在斷裂後某一片段倒轉方向重新差錯接合起來;易位是指染色體在斷裂後某一片段差錯接合到另一非同源染色體中。
染色體結構變化可以在自然條件下產生,也可以通過輻射或化學誘變人為地加以誘導。這樣便可有目的地把染色體結構變化套用於實踐。染色體結構變異被利用在家蠶品種改良中,其中最著名的是用於鑑別雌蠶以取得蠶絲增產的顯著效果。我們知道,在生產上飼養雄蠶要比飼養雌蠶有利。因為雄蠶不會把養料消耗在產卵的需要上,桑葉吃得少,蠶絲吐得多,蠶絲重而絲的質量高,一般能增產20%一30%。那么能不能想辦法控制雌蠶數量,有計畫、有目的地多養雄蠶呢?日本科學家在家蠶上做了大量工作。家蠶的皮斑基因本來不在染色體上,不是伴性遺傳。日本科學家用x射線照射家蠶,使染色體的一段發生易位,把皮斑基因從常染色體移到性染色體上,使得雌蠶都有皮斑,而雄蠶沒有。這樣,就很容易鑑別出雌雄來。凡是身上有皮斑的,就是雌蠶,否則就是雄蠶。利用這個方法在生產中就可多飼養雄蠶,以提高絲產量。 利用染色體結構變化也可以更好地實現農作物育種。研究人員發現,在作物育種上經常碰到的一個問題,是如何把野生植物的有利基因轉移到載培植物中來。野生植物中有許多性狀是十分有利的,例如對某些病毒的免疫性或抗性。如果能最妥善地轉移到親緣相近的載培植物中,那就會大幅度地提高產量。要做到這一點,首先要在近緣野生種中找到這種可資利用的基因:再把它跟栽培種雜交,獲得能育的後代,再和栽培種回交。一般來說,野生親緣種的染色體跟栽培種的染色體之間不能同源配對,因而不能通過交換重組把所需基因從野生染色體轉移到栽培植物染色體上。唯一的辦法是使帶有有利基因的染色體片段斷裂下來,接加到栽培植物的染色體上。這樣,在栽培植物的染色體上留下一個易拉片段,實現了有利基因的轉移。
在小麥育種中,曾經利用這種染色體結構的變化,把一個抗葉鏽病的基因從傘形草成功地轉移到普通小麥上。山羊草(2n=14)先和野生二粒小麥雜交和加倍,得到了一個能和普通小麥(2n=42)雜交的雙二倍體(2n=42),把所得雜種再跟小麥回交2次,每次用來雜交的雜種都要選抗葉鏽病的植株,結果在雜種後代中抗葉鏽病的植株除了回復小麥的全套染色體外,還有一個來自傘形山羊草帶有抗葉鏽病基因的額外染色體。但這一染色體除了抗葉銹的有利基因外,還有野生傘形山羊草的其他不利的遺傳物質。為此,需要把植株在減數分裂前用x射線照射,以誘發傘形山羊草額外染色體和小‘麥染色體之間的斷裂和重新接合,然後再用照射後的花粉給植物授粉。結果選出了一株抗葉銹的後代,獲得了帶抗葉銹基因的傘形山羊草易位小片段,並排除了其他不利野生性狀的遺傳。利用類似的方法,在菸草中也曾把抗菸草花葉病毒的基因,從粘菸草轉移到普通菸草品種中。在芝麻和馬鈴薯中也有同樣的實例。
P34-36
染色體結構變異可分為四種類型:缺失、重複、倒位、易位。缺失是指一條正常染色體上某段的丟失,也就是丟失了一個或幾個基因;重複是指一條正常的染色體增加了與本身相同的某一區段。一對同源染色體如彼此發生對應的交換,就可使一個染色體發生缺失,而另一染色體發生重複;倒位是指染色體在斷裂後某一片段倒轉方向重新差錯接合起來;易位是指染色體在斷裂後某一片段差錯接合到另一非同源染色體中。
染色體結構變化可以在自然條件下產生,也可以通過輻射或化學誘變人為地加以誘導。這樣便可有目的地把染色體結構變化套用於實踐。染色體結構變異被利用在家蠶品種改良中,其中最著名的是用於鑑別雌蠶以取得蠶絲增產的顯著效果。我們知道,在生產上飼養雄蠶要比飼養雌蠶有利。因為雄蠶不會把養料消耗在產卵的需要上,桑葉吃得少,蠶絲吐得多,蠶絲重而絲的質量高,一般能增產20%一30%。那么能不能想辦法控制雌蠶數量,有計畫、有目的地多養雄蠶呢?日本科學家在家蠶上做了大量工作。家蠶的皮斑基因本來不在染色體上,不是伴性遺傳。日本科學家用x射線照射家蠶,使染色體的一段發生易位,把皮斑基因從常染色體移到性染色體上,使得雌蠶都有皮斑,而雄蠶沒有。這樣,就很容易鑑別出雌雄來。凡是身上有皮斑的,就是雌蠶,否則就是雄蠶。利用這個方法在生產中就可多飼養雄蠶,以提高絲產量。 利用染色體結構變化也可以更好地實現農作物育種。研究人員發現,在作物育種上經常碰到的一個問題,是如何把野生植物的有利基因轉移到載培植物中來。野生植物中有許多性狀是十分有利的,例如對某些病毒的免疫性或抗性。如果能最妥善地轉移到親緣相近的載培植物中,那就會大幅度地提高產量。要做到這一點,首先要在近緣野生種中找到這種可資利用的基因:再把它跟栽培種雜交,獲得能育的後代,再和栽培種回交。一般來說,野生親緣種的染色體跟栽培種的染色體之間不能同源配對,因而不能通過交換重組把所需基因從野生染色體轉移到栽培植物染色體上。唯一的辦法是使帶有有利基因的染色體片段斷裂下來,接加到栽培植物的染色體上。這樣,在栽培植物的染色體上留下一個易拉片段,實現了有利基因的轉移。
在小麥育種中,曾經利用這種染色體結構的變化,把一個抗葉鏽病的基因從傘形草成功地轉移到普通小麥上。山羊草(2n=14)先和野生二粒小麥雜交和加倍,得到了一個能和普通小麥(2n=42)雜交的雙二倍體(2n=42),把所得雜種再跟小麥回交2次,每次用來雜交的雜種都要選抗葉鏽病的植株,結果在雜種後代中抗葉鏽病的植株除了回復小麥的全套染色體外,還有一個來自傘形山羊草帶有抗葉鏽病基因的額外染色體。但這一染色體除了抗葉銹的有利基因外,還有野生傘形山羊草的其他不利的遺傳物質。為此,需要把植株在減數分裂前用x射線照射,以誘發傘形山羊草額外染色體和小‘麥染色體之間的斷裂和重新接合,然後再用照射後的花粉給植物授粉。結果選出了一株抗葉銹的後代,獲得了帶抗葉銹基因的傘形山羊草易位小片段,並排除了其他不利野生性狀的遺傳。利用類似的方法,在菸草中也曾把抗菸草花葉病毒的基因,從粘菸草轉移到普通菸草品種中。在芝麻和馬鈴薯中也有同樣的實例。
P34-36
序言
亘古永恆的時空舞台演繹著如夢如歌的天地玄妙,充滿著似真似假的千古謎團,而生命本身便是這些謎團中最迷人的一個。神奇的生命讓人們如痴如醉,並促使人們一次又一次地發問:生命究竟是什麼?它從哪裡來?為什麼生命的延續中伴隨著許多奇妙的現象?還有生物技術會給人類帶來哪些危害?人們應該如何控制?這些問題的答案都與我們息息相關,也是每一個人都想要知道的。儘管今天的人類,科學高度發達,我們可以上九天攬月,可以下深海探秘,但人類仍有太多的疑問、太多的謎團;我們可以分裂原子,改變基因,克隆生命,再造物種,但人類仍有太多的夢想、太多的期待。於是,疑問與謎團,夢想與期待,便給了我們破解人類文明與科學未解之謎的精神和勇氣,給了我們心靈遨遊未知世界的動力。人類的歷史,也正是在不斷探索和破解未知世界的過程中,不斷地向前邁進。