(2)遗传物质的传递(遗传物质的复制、染色体的行为、遗传规律以及基因在群体中的数量变化等);
(3)遗传信息的实现(基因的表达、基因的相互作用、基因作用的调控以及个体发育中的基因作用机制等)。
遗传学常用方法:杂交、生化分析和数量统计。遗传学常用材料有:果蝇、小鼠、雅致隐杆线虫(Caenorhabdilis elegans)、拟南芥(Arabiaopsis)、玉米、大肠杆菌(E.coli)及其噬菌体、链孢霉(Neurospora)和构巢曲霉(Aspergillus nidulans)等。
自1900年孟德尔定律被重新发现以来,遗传学大体上经历了三个发展阶段:
(1)细胞遗传学阶段,从1910年T.H摩尔根发表关于果蝇的性连锁遗传开始,到1940年比德尔(G.W.Beadle)和泰特姆(E.L.Tatum)发表关于链孢霉的营养缺陷型研究结果之前,这一阶段的主要成就是确立了遗传的染色体学说。
(2)微生物遗传学阶段,从1941年比特尔和泰特姆发表关于链孢霉营养缺陷型的研究结果开始,到1961年雅各布(F.Jacob)和莫诺(J.Monod)发表关于大肠杆菌的操纵子学说为止,这一阶段的特点是,用微生物作材料,研究了基因的精细结构、化学本质、突变机制以及细菌的基因重组、基因调控等。
(3)分子遗传学阶段,从1953年沃森(J.D.Watson)和克里克(F.H.C.Crick)提出DNA的双螺旋结构模型开始,直到现在。这一阶段先是发现了DNA结构、复制、转录、转译的规律,mRNA、tRNA和核糖体的功能,以及遗传密码的本质等,后来又在研究细菌质粒、噬菌体和限制性内切酶的基础上实现了遗传工程。
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国核电发展时间不长,核电运行机组装机容量只占全国发电装机容量的1.59%,累计发电量只占总发电量的2.3%,国家规划要加大发展力度,在今后15年间至少每年要批准建设一座大型核电站。但是,用作核裂变发电的燃料毕竟有限,核污染和核安全虽可以做到有效控制,但总是让人心里不踏实。上世纪80年代前苏联切尔诺贝利核电站事故发生后,就使不少发达国家核电事业的发展停滞了相当长一段时间,直到近几年才有所缓解。目前,人们正在致力于研究开发可控核聚变发电,其中一个世界性的项目就是“国际热核反应堆”,欧盟和中国、美国、日本、韩国、俄罗斯、印度等国都先后陆续参与,已经过20多年的努力,现正进入艰巨的攻坚阶段。人们对此寄于巨大希望,将它比作“人造太阳”,称之为“21世纪的人传给后代的纪念碑”,并力争在30年到50年之间投入商业化应用。
以这种方式发电目前主要考虑利用从海水中提炼出来的氘和氚作燃料,这种燃料当然十分充足,可以取之不尽,用之不竭。但是,氚本身具有放射性,在氚核反应过程中,伴随核聚变能的产生而产生大量的高能中子,这对核反应装置产生严重的放射性损害,解决这一难题十分困难,因而影响了这一研究开发的进展速度,最好的燃料是氦-3,而地球上的氦-3极为稀缺,估算总量只有几吨到十几吨。
正当人们进行艰苦探索之际,从月球岩土样品的研究中传来喜讯:这些岩土中含有大量的氦-3。
氦-3是氦的同位素,含有两个质子和一个中子。与氚相比,它是一种清洁、高效、安全的核聚变发电的燃料。它聚变反应的能量大;聚变反应时主要产生高能质子,不会形成强大的中子辐射,对环境保护更为有利;它本身不仅没有放射性,而且反应过程中无缓发中子,无裂变物质,衰变余热小,维修和部件更换更容易,更易于控制,因此受到国际核聚变界的广泛重视。
月球上的氦-3来自太阳风。太阳风由90%的质子(氢核)、7%的高能粒子(氦核)和少量其他元素的原子核组成,氦-3正