植物遗传学

植物遗传学是专门研究植物中的基因、遗传变异和遗传的学科。 它通常被认为是生物学和植物学领域，但经常与许多其他生命科学交叉，并与信息系统研究密切相关。 植物遗传学在许多方面与动物遗传学相似，但在几个关键领域有所不同。

遗传学的发现者是 19 世纪晚期的科学家和奥古斯丁修道士格雷戈尔·孟德尔 (Gregor Mendel)。 孟德尔研究了性状遗传，即性状从父母传给后代的方式模式。 他观察到生物体（最著名的是豌豆植物）通过离散的遗传单位继承性状。 这个术语至今仍在使用，它是对所谓基因的定义有些模糊。 孟德尔在植物方面的大部分工作仍然构成现代植物遗传学的基础。

植物和所有已知的生物一样，使用 DNA 来传递它们的特性。 动物遗传学通常侧重于亲子关系和血统，但这在植物遗传学中有时会很困难，因为植物与大多数动物不同，可以自我繁殖。 由于独特的遗传能力，例如很好地适应多倍体，许多植物更容易形成物种。 植物的独特之处在于它们能够通过光合作用产生能量密集的碳水化合物，这一过程是通过使用叶绿体实现的。 与表面相似的线粒体一样，叶绿体也拥有自己的 DNA。 因此，叶绿体为基因和遗传多样性提供了额外的储存库，以及动物中没有的额外的遗传复杂性层。

植物遗传学研究具有重大的经济影响：许多主要作物经过基因改造以提高产量、赋予病虫害抗性、提供对除草剂的抗性或增加它们的营养价值。

发现的最早植物驯化证据可追溯到 11,000 年前出现在祖先小麦中。 虽然最初的选择可能是无意中发生的，但很可能在 5000 年前，农民对遗传学的基础——遗传和遗传有了基本的了解。 随着时间的推移，这种选择产生了新的作物物种和品种，它们是我们今天种植、食用和研究的作物的基础。

植物遗传学领域始于 Gregor Johann Mendel 的工作，他通常被称为遗传学之父。 他是一位奥古斯丁教士和科学家，1822 年 7 月 20 日出生于奥匈帝国。 他在布鲁诺的圣托马斯修道院工作，在那里他选择的研究遗传和性状的有机体是豌豆植物。 孟德尔的工作追踪了豌豆植株的许多表型特征，例如高度、花色和种子特征。 孟德尔表明，这些特征的遗传遵循两个特定的规律，这些规律后来以他的名字命名。 他在遗传学方面的开创性著作“Versuche über Pflanzen-Hybriden”（植物杂交实验）于 1866 年出版，但几乎完全没有引起注意，直到 1900 年英国著名的植物学家，如 Gavin de Beer 爵士，认识到它的重要性并重新研究 - 出版了英文译本。 孟德尔于 1884 年去世。直到 20 世纪之交，人们才认识到孟德尔工作的重要性。 它的重新发现促进了现代遗传学的建立。 他的发现、分离比的推导以及随后的定律不仅被用于研究以更好地了解植物遗传学，而且在植物育种中也发挥了重要作用。 孟德尔的著作以及查尔斯达尔文和阿尔弗雷德华莱士关于选择的著作为遗传学作为一门学科奠定了基础。

1900 年代初，植物学家和统计学家开始研究孟德尔提出的分离比。 我们。 这是由 G. H. Hardy 和 W. Weinberg 独立发现的，最终产生了 1908 年发表的 Hardy-Weinberg 平衡的概念。

要更深入地探索种群遗传学的历史，请参阅鲍勃·阿拉德 (Bob Allard) 撰写的《种群遗传学史》。

大约在同一时间，玉米的遗传和植物育种实验开始了。 自花授粉的玉米经历了一种称为近亲繁殖衰退的现象。 Nils Heribert-Nilsson 等研究人员认识到，通过杂交植物和形成杂交种，他们不仅能够结合两个理想亲本的性状，而且该作物还具有杂种优势或杂种优势。 这是识别基因相互作用或上位性的开始。 到 20 年代初，唐纳德福沙琼斯发明了一种方法，该方法导致了xxx个商业化的杂交玉米种子。