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科學月刊 2月號/2023 第638期:現代育種學0250-331X

  • 好,還要更好 過往,動植物面對環境逆境或變化,突變並演化出新物種;如今,人類藉由分子遺傳學為動、植物進行品種上的改良,期望透過人工選育,將多肉、抗病蟲等優良性狀保留下來。 然而,隨著育種技術的純熟,基因作物、基因編輯的出現,是否會影響現有物種,對環境與生態帶來滔天巨浪的改變?
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走進編輯室

好,還要更好
「恭喜發財,紅包拿來」,今(2023)年過年一口氣連放10天,不知道各位讀者是否有好好休息充電、養精蓄銳為今年接下來的日子努力衝刺?

提到過年,除了小朋友最期待的領壓歲錢之外,除夕夜的年夜飯也是過年的一大重點。代表「全家團圓」的全雞、「長命百歲」的長年菜;期許能「步步高升」的年糕、「好彩頭」的蘿蔔糕;象徵「年年有餘」的整尾魚或碗中添得像小山一樣高的米飯等,想必讀者對這些佳餚仍記憶猶新,畢竟前幾天才剛品嘗一番。

而在大快朵頤的同時,不知道讀者是否有注意到餐桌上的魚一年比一年大尾,雞肉也愈發厚實,連飯後的水果都品種繁多、任君挑選,甜度香氣破表。

這些都是人類長年來育種的成果。自古以來,人類便利用農作物或家禽、家畜等生物的自然突變進行品種改良,希望能將良好的性狀遺傳至後代。常見的改良性狀包括增加產量、提高品質、增強適應性、對抗病蟲害與環境逆境、成熟時間的調整、耐儲存、能長途運輸等。

然而,自然突變並非人類能預料和控制,只能藉由雜交產生大量後代,再篩選出具有所需性狀的品系。因此傳統育種十分耗時,培育出令人滿意的新品種背後更需要長達數十年的持續投入。所以,隨著科技的進步,現在也出現許多生物技術,如分子標誌、基因改造、基因編輯等,加速育種速度,培育出能增加產量、因應現今極端氣候變化、抵抗病蟲害危害等優良作物。

目前我們所吃的許多蔬果、家禽都是經由人為育種、改良的品種。因此,對於育種,我們也不能毫無所知。本期《科學月刊》就以育種為封面故事,以傳統育種為始,進一步介紹新興精準育種技術,一步步帶領讀者認識育種學的發展。



副總編輯 李依庭

 

01 目錄走編

News Focus
04 為什麼有些大便浮在水上?/飛機雲造成的暖化問題有解方嗎?
05 人類的眼睛顏色為什麼不一樣?/利用流體力學滑翔的飛蛇機器人

封面故事
06 封面引言
08 封面故事一:生物如何適應環境逆境?遺傳多樣性的起源與應用/李承叡
14 封面故事二:作物如何抵抗病蟲害?遠從新石器時代就開始的 農糧育種/曾鈺茜
20 封面故事三:為動物算命及改命 數量遺傳學與動物育種/林恩仲
26 封面故事四:育種輔以遺傳工程技術是好是壞?基改作物的應許和反思/郭華仁
32 專訪:當精準育種中的基因編輯魔法碰上水產養殖
臺灣海洋大學水產養殖學系副教授龔紘毅專訪/廖羿雯

顯 影
38 三裂星雲與礁湖星雲/江秉城

思辨之評
40 AI也會出差錯?使用人工智慧可能帶來的倫理與風險/甘偵蓉

專 欄
44 數不勝數:古希臘人如何「量天測地」?從畫作〈雅典學院〉一窺古希臘的科學研究/劉柏宏
50 格物致知:葉片上的「玻璃窗」揭祕卷柏葉表矽晶體的光學效應/謝佩君、許秋容、施明智
56 生生不息:老鷹的保育之路 幾近消失的黑鳶族群如何再次復甦?/黃筠傑
62 潛移默化:為什麼LED會發光?螢光粉實現新一代發光技術/陳冠群、黃文澤、劉如熹
68 物換星移:人類若想長期居住月球,電力該從何而來?/火星軍情局局長

IBM競賽文
72 AI 人工智慧/馬唯恆
74 瘋狂搖滾的極速未來/王昕典
75 人工智能發展與衝突之思辨/余佩容
76 結合「雲端運算」與「人工智慧」的未來世界/段紹揚
77 麻の葉圖騰實作/張芸瑄

78 書 摘:《地球是獨一無二的嗎?》

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