Публикации
Гроупедия
Перейти к содержанию

Лекции по селекции: "Межродственное скрещивание"

Скрещивание растений является основой селекции, а значит, понимание этих процессов является важным для каждого гровера, который подходит к делу основательно. Поэтому в данном тексте мы рассмотрим классификацию различных типов скрещивания и более подробно остановимся на межродственном скрещивании.

 

В селекции применяют два основных типа скрещивания – межродственное (инбридинг) и неродственное (аутбридинг)
 
Неродственное скрещивание – это скрещивание отдельных растений или целых семейств с другими растениями, с которыми родственная связь либо отсутствует вовсе, либо очень незначительна. Аутбридинг применяется для расширения генофонда в последующих поколениях растений.
 

 

Межродственное скрещивание – это скрещивание особей, имеющих близкую степень родства (брат-сестра, мать-сын, двоюродные братья и сестры и т.д.). При таком виде скрещивания не привлекается генофонд из других, неродственных популяций растений. Максимально тесной степенью инбридинга является самоопыление, такой способ скрещивания возможен только для растений-гермафродитов.

 
Ниже рассмотрим положительные и отрицательные стороны этого типа скрещивания и его особенности и вообще зачем все это нужно.:smile:
 
В зависимости от того, какие гены растение получает от родителей, оно может быть гетерозиготным или гомозиготным. Гомозиготным называют растение, которое получило от своих родителей 2 одинаковых гена, например два гена темного окраса листьев (АА) или два гена светлого окраса листьев (аа). Растение, которое получило от родителей один ген темного окраса листьев и один ген светлого окраса (Аа) называют гетерозиготным по данному признаку.
 
В процессе инбридинга происходит увеличение доли гомозигот и уменьшения гетерозигот. Это приводит такому явлению как депрессия или межродственный спад, то есть к снижению у потомства показателей силы, урожайности и иммунитета к заболеваниям. Это естественный процесс, поскольку гетерозиготные растения  (Аа) могут нести в себе негативные мутации по слабому рецессивному признаку.
 
Растение-гермафродит имеет как женские, так и мужские цветки (способно само произвести семена)
 
 
 
Проявление депрессии при инбридинге можно наблюдать и у других растений. Так, например, при инбридинге кукурузы в течение 15 поколений наблюдается снижение урожайности зерна и уменьшение высоты кукурузы. Средние показатели растений уменьшаются из поколения в поколение до достижения инбредного минимума. При этом характеристики растения падают до самого низкого уровня и при дальнейшем  инбридинге ухудшения показателей уже не наблюдается (при условии, что растения на этом этапе еще могут давать потомство и выживают). Еще более наглядным примером депрессии при инбридинге могут служить династии средневековых королей, когда браки заключались между близкими родственниками, в результате чего наследники получали множество врожденных аномалий, а то и вовсе оказывались неспособными продолжать род. Что вызывало, кстати, смуту и кучу войн. Ох уж этот инбридинг!
 
Инбридинг кукурузы
 
Депрессия при инбридинге протекает не всегда с одинаковой скоростью. В первую очередь она зависит от степени родства родителей. Так, при самоопылении (самой тесной форме инбридинга) скорость депрессии максимальна, при системе скрещивания «брат х сестра» (подвид инбридинга, который называют дочернее скрещивание) скорость депрессии снижается, т.е. чем в более дальнем родстве состоят особи-родители, тем ниже скорость депрессии. При неродственном скрещивании (аутбридинге) она фактически не наблюдается.
 
Таким образом, мы выяснили, что инбридинг приводит к депрессии, но при этом он может приносить не только вред, но и пользу. Ведь депрессию вызывают только рецессивные гены, понижающие жизненные силы растения или имеющие летальный эффект. А среди множества мутаций встречаются не только вредные, но и полезные, которые повышают характеристики растения! Это значит, что при инбридинге депрессия может и не наступать. Напротив, могут быть выделены группы растений с высокими характеристиками, повышенной урожайностью и жизнестойкостью. (Если вернуться к примеру человечества, то стоит вспомнить династии древнеегипетских фараонов, которые правили не одно тысячелетие в условиях очень тесного инбридинга).  Главным условием для получения такого эффекта является тщательная и продуманная селекционная  работа, т.к. количество вредоносных и летальных мутаций значительно превосходит количество полезных для растения. Получается, что сам по себе инбридинг не вызывает негативных последствий, к ним приводят проявления негативных мутаций, их гомозиготизация.:smile:
 
 
В чем же состоит практическое применение инбридинга, помимо возможности посеять смуту в королевстве? Семейство гетерозиготных растений с помощью инбридинга может быть разложено на генетически отличающиеся группы. Инбридинг дает возможность выделить группы растений с индивидуальными, необходимыми для селекции свойствами. Так же при инбридинге увеличивается гомозиготность, а это означает, что растения внутри группы оказываются более однородны по своему генотипу и надежно передают свои признаки и свойства следующим поколениям.
 
 
 

 

SonyaContent

Реклама






Обратная связь

Рекомендуемые комментарии



Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти
  • Создать...