生物性状的相对稳定性——遗传和变异在生物繁殖过程中有一个引人注目的现象，即同一种生物性状的世代间性状的相对稳定性。树是怎样的，果实也是怎样的。这是生物的遗传。生物繁衍过程中还有一个引人注目的现象，就是同一生物世代或者同一世代不同个体的性状不会完全相同。例如，同一稻穗上的谷粒在长成的植株的性状上有或多或少的差异；即使是同卵双生的兄弟也不可能一模一样。这种差异就是表现，也就是生物变异。遗传和变异是生命活动中的一对矛盾，既对立又统一。继承是相对的，保守的；变化是绝对的，是发展的。没有遗传，就不可能保持物种的相对稳定；没有变异，就不会有新物种的形成，也就不会有今天这样丰富多彩的生物世界。遗传物质变化引起的变异是遗传性的；因环境条件改变而产生的变异，一般只表现在当代，无法继承。换句话说，变异可以分为两类:遗传变异和非遗传变异。这里需要强调的是，这两类变异的划分是相对的。因为在一定的环境条件下，通过长期的定向影响和选择，量变的积累可以转化为质变，非遗传变异有可能变成遗传变异。生物性状的遗传以生殖细胞为桥梁。即配子形成过程中减数分裂后，当配子形成合子时，父体细胞的染色体数量和含量得到恢复。DNA只是染色体的重要组成部分，所以染色体是DNA的主要载体，基因是具有遗传效应的DAN片段。遗传物质的变化发展规律直接关系到生命物质运动的稳定与不稳定。物质的稳定传递使生物表现出遗传性，这关系到生物种族的稳定发展；遗传物质的不稳定传递使生物表现出变异，这与生物种族的发展和进化有关。这充分反映了生物物质(主要是核酸和蛋白质)运动、变化和发展的一些重要规律。染色体是遗传物质的主要载体，在细胞有丝分裂、减数分裂和受精过程中能保持一定的稳定性和连续性。这是最早观察到的染色体与遗传有关的现象。染色体的主要成分是DNA和蛋白质。染色体是遗传物质的主要载体，因为大部分遗传物质(DNA)都在染色体上。线粒体和叶绿体中也有少量的DNA，所以线粒体和叶绿体被称为遗传物质的二级载体。在遗传学研究和育种实践中，根据生物性状在群体(自然群体或杂交后代群体)中的遗传变异规律，生物性状可分为质量性状和数量性状两大类。不易受环境条件影响，在一个群体中表现出不连续变异的性状称为质量性状，如孟德尔研究的豌豆种子的形状(完整和皱缩)、子叶的颜色(黄色和绿色)、花的颜色(红色和白色)等等。品质性状是由一个或几个效应很大的基因(称为主基因)决定的，受环境影响较小，所以表现为不连续的变异，能在群体中清晰地划分个体。豌豆的颜色，动物的性别，人类的各种血型系统都属于这类性状。在遗传研究中，由于品质性状容易追踪，所以常被用作标记性状。任何易受环境条件影响，在群体内表现为连续变异的性状，称为数量性状，又称数量性状。在生物学中，与质量性状相比，数量性状更为普遍和广泛。作物的大多数农艺性状是数量性状，如植物籽粒产量或营养产量、株高、成熟度、籽粒重量、蛋白质和油分含量，甚至抗病性和抗虫性等。由于品质性状的变异是不连续的，我们可以利用孟德尔的研究* * *根据相对性状的差异对个体进行清晰的分类，我们可以找出每种类型中个体数量之间的比例关系。由于数量性状在自然群体或杂交后代分离群体中的不同个体间表现为连续变异，因此无法用孟德尔* * *对个体进行清晰的分组和分类，数量性状也无法用质量性状的* * *进行分析。而是可以用生物统计学的* * *来定量描述性状的遗传变异，来研究性状的遗传动态。但是，质量性状和数量性状的划分并不是绝对的。比如，对于同一作物的同一性状，在不同亲本材料的杂交组合中可能是不同的，比如水稻和小麦的株高。在主基因遗传的基础上，有些性状还存在一组微效基因——修饰基因，如小麦和水稻种皮的红色(暗红色或紫黑色)和白色，在一些杂交组合中表现为一对基因的分离，而在另一些杂交组合中，F2的种子颜色不同程度地呈红色，成为连续变异，即表现为数量性状变异的特征。在实际应用中，所有易受环境条件影响的性状都可以通过研究数量性状进行遗传分析。数量通常易受环境条件变化的影响，这种变化是不能遗传的。由于环境条件的影响，即使是基因型纯合的两个亲本(P1和P2)和基因型纯合的杂交一代(F1)也表现出连续的变异，而不是一个基因型只有一个值。同一基因型群体中的个体之间的这种差异是由环境条件引起的，不能遗传。对于F2群体，既有基因分离导致的个体间基因型差异导致的表型变异，也有环境条件导致的同一基因型的表型差异。前者可遗传，后者不可遗传。这两种变异的结合使F2代群体的连续变异比其亲本和F1代更广泛，F2代的变异系数显著大于P1、P2和F1代。因此，准确估计由基因型差异引起的数量性状的遗传变异和由环境条件引起的非遗传变异，对提高数量性状育种效率至关重要。
求遗传学发展史的参考文献