激光育種
Ⅰ 激光還有哪些方面的重要應用
激光還有許多方面的應用。在農業上,用激光按一定劑量、一定時間照射在作物種子的特定部位上,可以實現激光育種。激光育種安全、簡便,照射後,可加速種子的發芽,提高發芽率,促使成熟加快,提高產量。在生物學研究中,用激光刀切割細胞已成為現實。在環境保護中,激光已成為監控大氣污染的有效工具。激光技術給人們帶來了巨大的效益,它將是各國在新技術革命中競相發展的一個重要領域。
Ⅱ 激光適用於哪些領域
利用激光能量在時間和空間上的高度集中可以對各種材料進行打孔、焊接、切割等。與機械方法相比,激光加工速度快、質量好,大大提高了工作效率,而且與機械加工不同,激光加工可以做到清潔無污染。
激光切割是激光加工的一種重要形式。激光切割的切割線准確、細致,切割後邊緣直、質量好。隨著電子工業的飛速發展,在一塊不大的半導體基片上要做成許多個集成電路,若想准確無誤地將它們分割開來,激光正是最理想的劃片工具。在加工工藝中,激光還有許多用處。例如金屬材料經激光熱處理後,可提高硬度、耐磨能力和抗蝕能力,效果比普通熱處理好得多。
在信息工程中,激光廣泛應用於激光通信、激光信息儲存、激光列印、激光復印、激光印刷、激光電視、激光大屏幕立體顯示、證券核實與識別、指紋檢驗與核實、激光圖像處理等方面。激光光碟可以用作電腦的大容量存儲系統。由於光碟存儲器比較便宜、耐用、信息量大,因而在電腦應用上已經普及。激光通信的信道容量大、傳送路數多,它至少可以容納幾十億個通信線路或者同時播送近一千萬套電視節目,這是過去任何一種通信工具都不能達到的。未來光通信將是現代化城市內和城市間通信的主要手段。
在醫學領域激光技術也是大有可為。利用激光可以治療近視眼、白內障等多種眼科疾病。激光治療時間短、照射量小,因此病人無痛感也無須麻醉,而且安全可靠,痊癒期短。用激光治療或與其他傳統療法配合使用,已能治療或控制許多腫瘤和病症。在皮膚科,激光被用來治療色素病、濕疹、皮炎等。在五官科,激光可用來切割扁桃體、耳鼻咽喉部血管瘤;用激光燒灼凝固治療慢性鼻炎、鼻出血。激光還被用來輻射治療急性扁桃體炎和進行消腫,促進組織再生,加速創傷癒合等。在牙科方面激光可以用來對牙齒施行鑽孔與切割,縮短治療時間並減輕病人痛苦。
外科中傳統使用的器械是手術刀,近年來激光手術刀發展起來了。它是利用激光能量高度集中的特點,使組織汽化蒸發,從而達到分離切割的目的。用激光刀進行手術,操作方便,切口速度快,可燒灼傷口,從而阻止血液流失,對小血管有凝固封閉作用。所以在血管豐富的部位施行手術時,激光手術刀就顯現出它的優越性。使用激光手術刀還有殺菌作用,能防止感染和阻止惡性細胞轉移。
人們對光能的破壞作用早就有了認識。例如用透鏡將太陽光聚集起來,就可以在焦點處獲得高溫,使一些物體燃燒、熔化。由於普通光源的亮度不高,所以要利用光能進行破壞作用只能在很近的距離內,范圍也很小。激光器出現後,光武器的設想才有了實現的可能。激光可作為反導彈武器,就是在偵察到敵人發射導彈後用激光截擊,使導彈在途中即被破壞,免除其威脅。反導彈所用激光以光速傳播,比具有高速度的反彈道導彈還要快幾萬倍,敵方幾乎沒有時間來探測和跟蹤,因而很難逃避。激光的遠程應用包括破壞人造地球衛星的光學裝置,使其光學穩定系統、偵察裝置損壞或失去作用。激光又可用來做近程戰術武器,打擊目標包括幾公里到幾十公里內的坦克、飛機和近程導彈等,形式可以是空對空、空對地、地對地、地對空、艦對空等,在其有效射程內准確性高、破壞力大。
激光還有許多方面的應用。在農業上,用激光按一定劑量、一定時間照射在作物種子的特定部位上,可以實現激光育種。激光育種安全、簡便,照射後,可加速種子的發芽,提高發芽率,促使成熟加快,提高產量。在生物學研究中,用激光刀切割細胞已成為現實。在環境保護中,激光已成為監控大氣污染的有效工具。激光技術給人們帶來了巨大的效益,它將是各國在新技術革命中競相發展的一個重要領域。
Ⅲ 激光在農業和生物學及環境保護中的主要應用是什麼
在農業上,用激光按一定劑量、一定時間照射在作物種子的特定部位上,可以實現激光育種。激光育種安全、簡便,照射後,可加速種子的發芽,提高發芽率,促使成熟加快,提高產量。在生物學研究中,用激光刀切割細胞已成為現實。在環境保護中,激光已成為監控大氣污染的有效工具。激光技術給人們帶來了巨大的效益,它將是各國在新技術革命中競相發展的一個重要領域。
Ⅳ 激光是什麼時侯發明的
激光原理早在 1916 年已被著名的物理學家愛因斯坦發現,但要直到 1958 年激光才被首次成功製造。
激光的最初中文名叫做「鐳射」、「萊塞」,是它的英文名稱LASER的音譯,是取自英文Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation的各單詞的頭一個字母組成的縮寫詞。意思是「受激輻射的光放大」。激光的英文全名已完全表達了製造激光的主要過程。1964年按照我國著名科學家錢學森建議將「光受激發射」改稱「激光」。
激光是20世紀以來,繼原子能、計算機、半導體之後,人類的又一重大發明,被稱為「最快的刀」「最準的尺」「最亮的光」和「奇異的激光」。它的原理早在 1916 年已被著名的物理學家愛因斯坦發現,但要直到 1958 年激光才被首次成功製造。激光是在有理論准備和生產實踐 迫切需要的背景下應運而生的,它一問世,就獲得了異乎尋常的飛快發展,激光的發展不僅使古老的光學科學和光學技術獲得了新生,而且導致整個一門新興產業的 出現。激光可使人們有效地利用前所未有的先進方法和手段,去獲得空前的效益和成果,從而促進了生產力的發展。
Ⅳ 六種育種方法,名稱,原理,過程,優缺點分別是什麼
六種育種方法包括植物的四種(雜交育種、遠緣雜交、誘變育種、分子育種)和動物的兩種(雜交育種、基因工程育種)。
一、雜交育種:
1、原理:基因重組,通過基因重組產生新的基因型,從而產生新的優良性狀。
2、過程:
2.1雜交前的准備工作首先要熟悉各種魚類的生殖習性;
2.2選擇適當的受精方法進行雜交雜交前期在臨近性成熟和生殖季節到來之時,一定要將雌雄兩種魚分池飼養,避免自群交配;
2.3記載、掛牌和管理用不同品種(或種)的魚類進行雜交;
2.4加速育種進程從雜交到新品種育成推廣;
2.5雜交後代的選擇採用個體選擇法時,選擇一般從子二代開始,因子二代變異范圍最大,可望從中選出合意的變異體。
3、優點:可以將兩個或多個優良性狀集中在一起。
4、缺點:不會產生新基因,且雜交後代會出現性狀分離,育種過程緩慢,過程復雜。
二:遠緣雜交
1、原理:基因重組,通過基因重組產生新的基因型,從而產生新的優良性狀。
2、優缺點:可以把不同種、屬的特徵、特性結合起來,突破種屬界限,擴大遺傳變異,從而創造新的變異類型或新物種。產生的後代為遠緣雜種。由於遠緣雜交往往重演物種的進化的歷程,故也是研究生物進化的重要實驗手段。遠緣雜交一般不易結實,即使結實,雜種也通常不育或夭亡,雜種後代分離幅度大,分離世代長且不易穩定。
三:誘變育種
1、原理:在人為的條件下,利用物理、化學等因素,誘發生物體產生突變,從中選擇,培育成動植物和微生物的新品種。
2、優缺點:誘變育種存在的主要問題是有益突變頻率仍然較低,變異的方向和性質尚難控制。因此提高誘變效率,迅速鑒定和篩選突變體以及探索定向誘變的途徑,是當前研究的重要課題。
四:分子育種
1、原理:將基因工程應用於育種工作中,通過基因導入,從而培育出一定要求的新品種的育種方法。
2、優缺點:傳統育種方法屬於雜交育種,品種改良主要受種原變異之限制,而不同物種(species)
間之雜交頗為困難,育種成果難有大突破,「綠色革命」(green
revolution)
很難再發生。利用基因工程技術進行作物品種改良,系指以遺傳工程(genetic
engineering)
技術,將特定基因或性狀導入缺乏此基因或特性之目標作物(target
crop)
的育種方法;因此利用基因工程技術進行作物品種改良,可以突破種原之限制及種間雜交之瓶頸,創造新性狀或新品種,亦即未來「基因革命」(gene
revolution)
很可能迅速取代「綠色革命」。
五、基因工程育種
1、原理:基因重組(或異源DNA重組)。
2、優缺點:不受種屬限制,可根據人類的需要,有目的地進行。可能會引起生態危機,技術難度大。
Ⅵ 幾種常見育種方法的比較
誘變育種雜交育種實 例特 點原理處理方法育種 方法
通過雜交使親本
優良性狀組合在一起基因重組① 可獲得具優良性狀的新品種
② 育種年限長大麥矮稈抗病新品種的培育利用物理(射線照
射、激光處理)或
化學(如亞硝酸、
硫酸二乙酯等)方法處理生物基因突變① 加快育種進程,
大幅度改變某些性狀② 有利變異個體不
多,需大量處理供試材料青黴菌高產菌株的培育基因工程育種多倍體育種單倍體育種實 例特 點原理處理方法育種 方法花葯離體培養後用秋水仙素處理染色體變異① 明顯縮短育種年限,可獲
得純合優良品種
② 技術復雜,多限於植物普通小麥花葯離體培養用秋水仙素處理萌發的種子或幼苗染色體變異① 植株莖稈粗壯,果
實、種子大,營養物質含量高② 發育延遲、結實率低無子西瓜、含糖量高的甜菜將一種生物的特定基因轉移到另一種生物細胞內基因重組① 定向地改變生物的遺傳性狀② 可能會引起生態危機,技術難度大抗蟲棉
Ⅶ 簡單的激光誘變育種適用哪些方面
最簡單的激光誘變適用於顆粒籽種,如小麥、水稻、谷類、籽播蔬菜類等。其方法就是選用合適的波長、功率和時間對籽種直接進行照射,然後播入土壤按常規方法培育,從中選出有異變特徵的植株,以獲得所需的新品種。
Ⅷ 激光育種的作用是什麼
我國是應用激光育種較早、較多的國家。近年來,激光育種技術的廣泛採用,培育了大量優良品種,提高了農業的生產效率,增加了農民收入。
我國科學家以激光器照射種子為手段,誘發生物性狀變異,選擇有效個體進行培養,選育優良品種。用激光技術還培育出大豆、油菜、豆角、番茄、棉花、家蠶等20多個新品種。育成的大豆新品種,產量比現在的良種還高25%(畝產150多公斤),而且它們的脂肪含量也提高2.5%~2.7%,蛋白質含量提高4.8%。用激光誘發家蠶變異,育出的性能優良的家蠶,繭層量提高16%,成繭率提高15.7%,繭絲長度平均加長80米。用激光誘導培育了一批品質優良的水果,如用激光改造了沙田柚,大大提高了果子的質量和產量。
此外,我國還注意發揮激光技術在畜牧業、生物工程的作用。用氦氖激光照射番鴨精子,精子的存活時問由3小時延長到60小時;用激光照射山羊精子,有效保存時間能夠延長1倍以上,而且活力獲得加強。雞蛋、魚卵經激光照射處理後,孵化率也獲得提高。激光照射的蠶卵、蠶蛹,能形成優良品種。激光育種,給農業發展帶來了新的希望。
Ⅸ 激光育種
激光育種只針對植物,不能針對人...
>>>是突變育種的一種,選用適當波段劑量的激光照射植物種子和其它器官,以誘發突變,進而在其後代中,選擇優良變異個體,有可能培育成新品種。目前已在果樹等植物育種上應用獲得初步成功。也可照射卵、蛹,用於家蠶育種上。