Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Айала Ф. -> "Современная генетика. Том 3" -> 75

Современная генетика. Том 3 - Айала Ф.

Айала Ф. , Кайгер Дж. Современная генетика. Том 3 — М.: Мир, 1988. — 332 c.
Скачать (прямая ссылка): sovremennayagenetikat31988.djvu
Предыдущая << 1 .. 69 70 71 72 73 74 < 75 > 76 77 78 79 80 81 .. 161 >> Следующая

скрещиваний
Тип скрещивания F
Самоопыление 1/2
Сибсы (братья и сестры) 1/4
Дядя х племянница, тетка х племянник или "двойные" 1/8
двоюродные братья и сестры
Двоюродные братья и сестры 1/16
Двоюродные дядья х племянницы или тетки х племян- 1/32
ники
Троюродные братья и сестры 1/64
Троюродные дядья х племянницы или тетки х племян- 1/128
ники
Четвероюродные братья и сестры 1/256
25. Инбридинг, коадаптация и дифференциация 171
Поколения
Рис. 25.3. Увеличение коэффициента инбридинга в ряду поколений при
различных типах родственных скрещиваний.
В результате инбридинга частота гомозигот в популяции возрастает за счет
гетерозигот. В случайно скрещивающейся популяции, имеющей аллели А и а с
частотами ри q, частота гетерозигот Аа будет равна 2pq. В популяции с
коэффициентом инбридинга F частота гетерозигот будет составлять (1 - F)
от их частоты в случайно скрещивающейся популяции. Частоты генотипов, в
инбредной популяции можно представить следующим образом:
Г енотип АА Аа аа
Частота р2 + pq F 2pq - 2pq F q2 + pqF
При отсутствии инбридинга (F = 0) частоты генотипов удовлетворяют закону
Харди-Вайнберга.
Коэффициент инбридинга F отражает избыток в популяции особей,
гомозиготных по какому-либо локусу; он отражает также увеличение доли
гомозиготных локусов в генотипах отдельных особей.
Инбредная депрессия и гетерозис
Селекционеры стремятся вывести сорта растений и породы животных,
отличающихся максимальными показателями хозяйственно полезных признаков
(урожайность, яйценоскость и т.п.). При этом в качестве родителей в
каждом поколении используют "наилучшие" организмы, т.е. проводят
искусственный отбор. Селекционеры пытаются также получить как можно более
однородные сорта и породы. Для этого применяют систематический инбридинг,
повышающий гомозиготность. Однако селекционеры уже давно знают о том, что
инбридинг обычно приводит к понижению приспособленности потомства
вследствие ухуд-
172
Эволюция генетического материала
Рис. 25.4. Инбредная депрессия и гетерозис у кукурузы. При скрещивании
двух инбредных линий (Р и Р2) в поколении F, возникает гетерозис. В
последующих поколениях (от F2 до F8) самоопыление приводит к тому, что
инбредная депрессия постепенно усиливается. (По D.F. Jones, 1.924,
Genetics, 9, 405.)
шения таких важных характеристик организма, как плодовитость,
жизнеспособность и устойчивость к болезням. Это явление принято называть
инбредной депрессией.
Инбредная депрессия обусловлена повышением степени гомозигот-ности по
вредным рецессивным аллелям. Рассмотрим рецессивный летальный аллель,
темп мутирования которого равен и = 10 ~ 5. Равновесную частоту этого
аллеля можно представить как q = у и - 0,0032. В случайно скрещивающейся
популяции частота гомозигот составляет q2= 10 "5. Предположим теперь, что
в какой-то линии поддерживается коэффициент инбридинга, равный F=l/16,
т.е. такой, который достигается за одно поколение при скрещивании между
двоюродными сибса-ми. Тогда частота гомозигот по рассматриваемому аллелю
будет равна
q2 + PqF = 10 " 5 + (0,9968 • 0,0032 • 0,0625) ss 10 ~ 5 + (2 • 10 ~ 4) "
2 • 10 " 4.
Таким образом, частота гомозигот при такой степени инбридинга примерно в
20 раз больше, чем в случайно скрещивающейся популяции. Аналогичное
повышение частоты гомозигот происходит и по другим вредным рецессивным
аллелям.
Заметим, что увеличение доли гомозигот в любом локусе прямо
пропорционально значению F, поскольку определяется величиной pqF; так,
если F = 1/4, то в предыдущем примере частота гомозигот составит 10 "5 +
(8 • 10 " 4), т. е. возрастет примерно в 80 раз по сравнению со случайно
скрещивающейся популяцией.
Инбредной депрессии можно противопоставить скрещивания между
представителями разных независимых инбредных линий. Такие гибриды обычно
обнаруживают заметно возросшую приспособленность-в отношении
плодовитости, жизнеспособности, размеров и т. п. (рис. 25.4). Это явление
называется гибридной мощностью, или гетерозисом. Независимые инбредные
линии обычно становятся гомозиготными по раз-
25. Инбридинг, коадаптация и дифференциация 173
Двойной гибрид ABCD
Рис. 25.5. Получение гибридной кукурузы от четырех инбредных линий А, В,
С, и D.
Парные скрещивания между исходными инбредными линиями дают два мощных
гибридных растения, АВ и CD, при перекрестном скрещивании которых
получается двойной гибрид ABCD.
личным вредным рецессивным аллелям. При скрещивании между двумя
инбредными линиями можно сохранить в потомстве гомозиготность по
искусственно отобранным признакам, тогда как вредные аллели переводятся в
гетерозиготное состояние.
Гетерозис как метод получения высоких урожаев был впервые с большим
успехом испытан на кукурузе. Повышение урожайности, по-
Эволюция генетического материала
лученное у гибридной кукурузы, было очень значительным. Впоследствии
данный метод был применен и к другим сельскохозяйственным растениям и
животным. Для успешного использования этого метода необходимо получать
Предыдущая << 1 .. 69 70 71 72 73 74 < 75 > 76 77 78 79 80 81 .. 161 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed