mutációs variabilitás
Mutáció és szelekció
Örökölhető változás az úgynevezett genetikai mutációk anyag. A természet, a tünetek lehetnek domináns és recesszív. Ez a tény nagyon fontos a létezését a fajok és populációinak.
A mutációk általában károsak, mert bevezetni szabálytalanságok finoman kiegyensúlyozott rendszer biokémiai átalakulások átrendezni genetikai apparátus. Tartók káros domináns mutációt, azonnal megnyilvánult homo- vagy heterozigóta szervezet gyakran nem életképesek, és meghalni a nagyon korai szakaszában az egyedfejlődés. Ennek eredményeként, a mutációk megjelennek és öröklődik rendellenességek a szerkezet a test, az emberi örökletes betegségek.
Mutációi jelentősen csökkentik az életképesség, részben vagy teljesen leállítja fejlesztés, az úgynevezett, illetve félig halálos és halálos. Emberben, ilyen mutációk hordoznak recesszív gént hemophilia.
A természet a genetikai változások berendezés megkülönböztetni mutáció: genomi okozta a változást számának komplett kromoszómák.
- A kromoszomális mutációk társulnak egy változás a kromoszóma szerkezete vagy szám.
- Poliploidiát - növeli a kromoszómák száma több haploid készlet. Megkülönböztetésében növények triploidokat (Sn), tetraploid (4n), és t. D. A növény ismert, több mint 500 poliploid (cukorrépa, hajdina, menta és így tovább. D.). Mindegyikük látszanak a nagy vegetatív tömeg n van nagy érték.
- Geteroploidiya - változás a kromoszómák számának s szeres haploid készlet. Ez a mutáció betegségben túlzott hiánya vagy egy kromoszóma egy pár homológ kromoszómák. Ezek a mutációk fordulnak elő megsértve a meiózis, amikor a kromoszómák pár konjugáció után nem tér, és esik az egyik ivarsejt mind homológ kromoszómák és a többi sem.
- Geteroploidiya káros a szervezet számára. Például, egy személy megjelenése extra kromoszóma 21 a Down-szindróma a pár (dementia).
- Gene mutációk - befolyásolja a szerkezet a gén maga és következtében módosulhat a tulajdonságai a test (hemofília, vakság, albinizmust et al.).
- A pontszerű vagy génmutációk okozta a helyettesítése egy vagy több nukleotidnak a gént. Ezek az alapvető eltérést jelent a fehérje szerkezetének, a kialakult egy új aminosav szekvencia a polipeptid-láncban.
Mutációk mind a szomatikus és a generatív sejt. A biológiai jelentősége az emberi egyértelmű. Szomatikus mutációk nem öröklődnek, és beléptek az evolúció egy bizonyos nem számít. Ezek azonban nem befolyásolják a kialakulását a tünetek az egyes fejlődését. Ha egy mutáció a generatív sejtek, amelyekből ivarsejtek fejlesztése, új jelek jelennek meg a közvetlen vagy a későbbi generációk számára.
Az események a század mutattak, amit a potenciális veszélyeket kitettség az élő szervezetek, beleértve az embert is. Egy biológiai szempontból, a legveszélyesebb a ionizáló sugárzás, amely magában foglalja a X-sugarak és a radioaktív sugárzás. A nagy dózisban, ionizáló sugárzás elpusztítja, és elpusztítja a sejteket. Kisebb dózisok vezetnek egyéb hibák: szünetek DNS-molekulák, ahol a sejtosztódás lehetetlenné válik. Kevesebb kifejezett károsodás nyilvánul formájában a mutációk, amelyek továbbítódnak a sejtosztódás során leszármazottai. Ez a fajta a szomatikus sejtek mutációk okoznak rák és más betegségek.
A természet a mutációk független a külső környezet, de olyan tényezők, mint az ionizáló sugárzás és bizonyos vegyi anyagok gyakoriságának növelése a mutációk. Emberi expozíció nagy dózisú rövidhullámú sugárzás hatására a fejlődését sugárbetegség.
A genetikai hatása a sugárzás ritkán nyilvánul meg azonnal, de nem szabad alábecsülni a jövő nemzedékek közelgő veszély káros felhalmozódását gének a lakosság.
Amikor a fejlődő új növényfajták és mikroorganizmusok alkalmazott törzsek által indukált mutációk (mesterségesen előidézett különböző mutagén tényezők, vegyi anyagok, X-sugarakkal vagy ibolyántúli sugarakkal). Majd tölteni a kiválasztás a kapott mutánsok, megtartva a legtermékenyebb.
N. I. Vavilov, tanuló mutációk rokon fajok, létrehozta a törvény a homológ sor örökletes variáció. y.
Genetikailag rokon fajok n nemzetséget az jellemzi, hasonló sor genetikai variációk olyan pontossággal, hogy, ismerve a száma formák ugyanazon faj, várható, hogy megtalálják a párhuzamos formák más fajok a nemzetségek n.
Vezetett a törvény, lehetséges megjósolni, hogy melyik mutáció formáit meg kell történnie a közeli rokonságban álló fajok háziállatok, új fajták a termesztett növények, valamint a várható új formái (fajok, nemzetségek) a taxonómia.
A törvények alkalmazását, az öröklődés és a variáció, hogy a kiválasztási elmélet vezetett jobb megértéséhez, és jelentős javulást számos fontos termesztési módszerekkel, az új technikák lehetővé tette, hogy a különböző tenyésztési programok.
Válogatás (a latin „seliktio.” - válogatás) - a tudomány az új és meglévő, fajta növények, állatok fajták és mikroorganizmus-törzsek, amelyek megfelelnek az igényeinek ember és a szint a termelőerők a társadalom.
Fajta vagy fajtája és törzs - ebben a populációban, mesterségesen létrehozott ember által, bizonyos örökletes jellemzők: egy sor morfológiai és fiziológiai jellemzők, a termelékenységet és a reakció sebességét.
Az alapító a modern genetikai szelekció alapja az NI Vavilov. Elmondása szerint, a kiválasztás a fejlődés által irányított ember.
Fő tenyésztési technikák: hibridizáció és a kiválasztás.
szakaszai tenyésztés
Lépek tenyésztés
Eredeti fajtára és a fajok sokféleségének a növényi és állati - tenyésztési létesítmények (ismerete nélkül a forrás anyag, anélkül, hogy tanulmányozza annak eredete és fejlődése lehetetlen javítani a meglévő formái az állatok és növények).
Ebben a szakaszban a munka használja N. I. Vavilova megállapítására géncentrumok termesztett növények a központok ősi mezőgazdaság létrehozását, a gyűjtés és használja, mint a kiindulási anyag. Nyolc ilyen központok.
- Dél-ázsiai trópusi központ. Trópusi India, Indokína, Dél-Kínában, a szigetek Délkelet-Ázsiában. Kivételesen gazdag kulturális növények (körülbelül ½ ismert faja termesztett növények). Homeland rizs, cukornád, gyümölcs-set és zöldségnövények.
- East Asia Center. Kelet-Közép-Kínában, Japánban, a sziget Tajvan, Korea. Homeland szójabab, több faj köles, több gyümölcs és zöldség növények. Ez a központ is fajgazdag kultúrnövények - mintegy 20% -át a világ sokféleségét.
- Dél-nyugat-ázsiai Center. Malaysiában Aziya, Közép-Ázsia, Irán, Afganisztán, Észak-Nyugat Indiában. A szülővárosa számos formája a búza, rozs, sok bab, szőlő, gyümölcs. Az eredetileg 14% -át a világ kulturális növényvilág.
- Mediterrán Központban. Országok található, de a Földközi-. A központ kapott helyet a legnagyobb ókori civilizációk, így körülbelül 11% -a növényi faj. Ezek közé olajbogyó, számos élelmiszeripari üzemek (lóhere, lencse virágú), sok zöldség (káposzta) és takarmánynövények.
- Abesszin központ. Egy kis terület az afrikai kontinens egy nagyon eredeti növény- termesztett növények. Nyilvánvaló, hogy egy nagyon régi tűzhely eredeti gazdálkodási kultúra. Homeland cirokmag, egy faj banán, olajos magvak növények csicseriborsó, számos egyedi formák búza és az árpa.
- Közép-amerikai Center. Dél-Mexikóban. A szülőhelye kukorica, hosszú vágott pamut, kakaó, és számos sütőtök, bab - körülbelül 90 faj a termesztett növények.
- Andok (Dél-Amerika) található. Ez magában foglalja a terület az Andok hegység nyugati partja mentén a Dél-Amerikában. A szülővárosa számos gumós növények, beleértve a burgonyát, néhány gyógynövények (koka, cinchona és mások.)
A legtöbb termesztett növények miatt eredete egy vagy több földrajzi központok a fenti.
Stage II - hibridizáció (hibridizáció)
Kétféle:
- Szorosan kapcsolódik - beltenyésztés (így lefordítani recesszív gén homozigóta állapotban);
- Független (segít, hogy egyesítse egy testben az értékes tulajdonságokat különböző formáit).
Stage III - választás - a végső szakaszban a kiválasztás.
Két formája választás:
- Tömeg (elosztása egyének csoportja hasonló fenotípus de így hasítással szaporodás)
- az egyes (egyedi kiválasztási formák és külön tenyésztése minden egyes) vezet létrehozását a fajta vagy a fajta tiszta vonalak.
A növénynemesítés széles körben használják a beltenyésztés, poliploiditás, mesterséges mutagenezis, távoli hibridizáció.
A területen a növénynemesítés tettünk egy csomó jól ismert tenyésztők, genetikusok: I. V. Michurin és GD Karnechenko, II. Tsitsin, P. II. Lukianenko Craft VN, VS Pustovoyt és l p.
Ők tenyésztették magas hozamú fajták cukorrépa, hajdina, gyapot; erősen Kuban búza, ukrán grade "Mironovskaya-808," Anniversary-50 "" 63-Kharkov „et al.
A tenyészállatokat eltér a növény: az állatokat pár utódai, ők később jön a pubertás, de nem szaporodnak, vegetatív, nincs önálló megtermékenyítés.
Az állattenyésztésben és a kiválasztás hibridizáció (tömege és egyéni), beltenyésztés és más technikák (M. F. Ivanov, N. C., Buchanan et al.)
Válogatás a mikroorganizmusok - egy fiatal, fejlődő tenyésztési ágazat. Feladata - megszerzése rendkívül termelékeny mikroorganizmusok vetjük alá az eredeti alakját a röntgensugarak, ultraibolya sugárzás, vagy kémiai mutagénekkel.
Váltakozás feldolgozás mutagénekre szelekcióval lehetővé teszi, hogy kiválassza a törzsek termelékenység legfeljebb tíz alkalommal az eredeti.
populáció genetika - a tanulmány a genetikai szerkezet természetes populációk genetikai folyamatok előforduló benne, mint például a genetikai sodródás, migráció, mutáció és szelekció.
Minden élőlény, tartalmaz egy nagy népesség, amely törvényei szerint a genetika az egyensúly fenntartása a genetikai anyag. Azonban ez az egyensúly folyamatosan zavarják mutáció, migráció, genetikai sodródás, és egyéb tényezők.
Minden változatosság az emberi populációk - az eredménye mutációs változások. Prominens genetikus SS Chetverikov (1882-1959) jelentős mértékben hozzájárult, hogy a bizonyíték a kapcsolat a genetika és evolúció. Megmutatta, hogy az első elemi folyamatok indulnak populációkban. Természetes populációk relatív fenotípusos homogenitását heterogén genetikai szerkezete és telített több nyitott mutációk képező tartalék
Genetikai szerkezetét megérteni aránya azokban a különböző genotípusok és allél. Angol matematikus Hardy és német orvos Weinberg találtuk, hogy ideális körülmények között - a lakosság nagy hiánya mutáció, migráció és kiválasztás - az arány a genotípusok és allél minden generációban folyamatosan.
Rendelkezni genetikai variáció a populációban van kialakítva a mutáció. Domináns mutációk ritkák, azonnal megjelenik, és előzetes kiválasztása,
Recesszív mutációt heterozigóta szervezetek fenotípus nem jelenik meg, de ha keresztbe telíti a génállomány a lakosság, és új genotípusok.
népesség génállomány feltöltik a révén génáramlás - a migráció az egyének más populációk, amelyek új géneket. Ezek, valamint a mutációk keresztek először heterozigóta szervezetek nem fordul elő. Az egyik módja annak, hogy viszonylag gyors változások a gén frekvencia véletlenszerű eloszlást gének, az úgynevezett genetikai sodródás.
Génáramlás, véletlen, céltalan változás gyakorisága allél populáció okozza periodikus lakosság hullámok. Leggyakrabban a genetikai sodródás előfordul kisebbségi lakosság. Ennek eredményeként a genetikai sodródás a lakosság körében növelheti előfordulásának ritka allélek egyes allélek elmúlhat; hosszabb ideig lehet tárolni mutáns allél, amely csökkenti a fitness az egyének életfeltételek.
Nyújtása genetikai információ és a képződött kombinatív variabilitás, amelyben az egyik genotípus egyesítjük és semlegesítjük többirányú mutációt.
Felhalmozódnak a lakosság, a rejtett mutáció részlegesen átalakult a homozigóta állapotban, majd megjelenik fenotípus. Állandó körülmények stabilizáló szelekció (kiválasztás mellett jellemző szabályok) megszünteti azokat az ellentmondásos környezeti feltételek.
A változó körülmények hatására dinamikus kiválasztás (szelekció bizonyos eltérések a megállapított normák jelek), genetikai változatosság lehetővé teszi, előre populációk alkalmazkodni az új környezeti feltételek között. Minél több genotípusok a népesség, annál nagyobb a reakció sebessége, annál nagyobb a valószínűsége annak fennmaradása a változó környezet és a lehetőséget, hogy nagyobb hasznát új élőhelyeket.
Minden faj egyedi génállomány, ezért az egyik legfontosabb feladat az, hogy megvédje az emberi génállomány természetes populációk szervezetekre.