Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Группы сцепления генов у кур (по И. А. Захарову, 1979)



 

 

Символ гена Группа Тип рекомби- Процент Фенотип
(наименование) сцепления наций сцепления ^жг w ■ IV/ 1 fill
В (Barring) В*' (Dilution) V V B-Id Оперение полосатое Гетерозиготы имеют го-
        лубую окраску
br (brown eye) V br-S Глаза коричневые
Cp (Creeper) I Cp-R 0, 4 Короткие ноги (ахон дреплазия) Черепно-мозговая грыжа
Cr(Creet) II Cr-I 12, 5
D (Duplex comb) IV D-M Раздвоение гребня
dw (dwarf) V dw-K 6, 6 Взрослые особи мелкие
F (Frizzling) II F-Cr Перья подогнутые
Fl (Flightless) III Fl-h 11, 3 Перья крыльев и хвоста
        обламываются
frifray) II fr-C Дефектные перья крыль-
        ев и хвоста
h {silki) III h-Na Бородки перьев без \СТ\ЛС\^\\СС\ТК
I (dominant white) II I-F I4.L/XVJ MivvltJ Оперение белое
id (Inhibitor) V Id-br Белая окраска, формиро-
        вание меланина в коже
        подавлено
g (gitteiy) V Летальные расстройства
        нервной системы
К (Slow feathering) V K-S 2, 8 Замедленное развитие Г\ ГТ f* Г\ £ * Ы \Л СГ
KN (Delayed) V KN.Q, I 1, 1 Ul i С р С rl rl Ух Задержка оперения
Ко (Head sfreak) V Ко-В Полоса на голове у цып-
        лят
U (Light down) V Li-S Пух у цыплят светлый
M (Multiple spars) IV M-Po Множественные шпоры

 

 

Продолжение

Фенотип

Ma {Marbling) III Ma-P
Мр (Ametapodia) I Mp-R
п (Naked) Na (Naked neck) 0 (Blue egg) P (Pea comb) Pn (Prenatal) V III HI III V n-K Na-ma O-P P-ma P'-s»1 17 46 5 33 4
Po (polydactyly) PoD (Duplicate) IV IV po-M PoD-M 33 30
px (paroxysm) R (Ros comb) S (Silver) sal (Albinism) se (Sleepy-eye) sh (Shaker) V I V V HI V px-n R-Cp S-B S-sal Se-P Sh-n 7, 2 0, 5 48 0 45 13, 3
  I V-R
U (Uropygial) ws (wingless) V ws-xK 1, 9

Мраморный узор на пухе у цыплят

Дефекты скелета ног и крыльев Перьев мало Голая шея

Голубая скорлупа яиц Гороховидный гребень Гибель на поздней ста­дии инкубации Добавочные пальцы Сильно выраженная по­лидактилия Приступы столбняка Гребень розовидный Оперение серебристое Неполный альбинизм Веки полузакрытые Летальные расстройства нервной системы Раздвоение сосочка коп­чиковой железы Уменьшение крыльев в различной степени (де­фекты развития)

После определения локализации группы сцепления генов в конкретной паре гомологичных хромосом составляют карты хро­мосом. Для картирования генов в хромосоме необходимо устано­вить сцепление не менее трех неаллельных генов. птицеводстве имеют сцеплен­ные с полом признаки, которые контролируются генами, локали­зованными в Х-хромосоме. К таким генам относят: ген карликово­сти (dw), ген полосатого оперения (В), ген серебристого оперения (5), ген медленной оперяемости (Я), ген коричневых глаз (br) и др. В настоящее время у кур известно 1.5 мутантных генов, локализо­ванных в Jif-хромосоме. Кроме того, установлено несколько, пока не локализованных в данной хромосоме генов, но сцепленных с полом: Ьа (плешивость), chz (хондродистрофия), he (гистоанти-ген), у (нервное возбуждение), ga (удушье) и др.

В качестве примера использования закономерностей наследо­вания сцепленных с полом признаков можно привести создание аутосексных (различаемых по полу в суточном возрасте) линий и кроссов кур (яичных — «Хайсекс коричневый», «Ломанн корич­невый», «Росс белый», «Родонит»; мясных — «Кобб 100+», «Конкурент» и др.). Получение таких цыплят основано на разли-Первый случай сцепления аутосомных генов — розовидного гребня и коротконо­гое™ выявили в 1928 г. наши соотечественники А. С. Серебров-ский и С. Г. Петров.

Важное практическое значение в

 

 

чиях в окраске и скорости оперения у суточных петушков и ку­рочек. Особое значение селекционеры придают рецессивному гену dw. Он обусловливает уменьшение массы тела до 30 %. Выве­дены линии мини-кур мясного и яичного направлений продук­тивности.

Изменчивость признаков. Большинство хозяй­ственно полезных признаков у птицы легко изменяются под дей­ствием факторов внешней среды, и даже сходные генотипы в раз­ных условиях могут иметь различные фенотипы. Это свидетель­ствует о том, что фенотип особи есть результат взаимодействия ге­нетических и негенетических факторов.

Изменчивость бывает генотипическая (наследственная) и модификационная (ненаследственная). Наследственную измен­чивость подразделяют на онтогенетическую, комбинационную, мутационную и коррелятивную.

Онтогенетическая изменчивость — это совокупность последо­вательных изменений признаков и свойств особи в процессе ин­дивидуального развития (онтогенеза), когда каждый признак фор­мируется самостоятельно, но в строгом соответствии с генетичес­ки детерминированным общим планом развития данной птицы.

Комбинационная изменчивость возникает вследствие слу­чайного сочетания генов отцовского и материнского организ­мов при слиянии половых клеток и образовании зиготы, а так­же в результате перегруппировки генов в хромосомах. При этом отмечено, что сами гены не изменяются, а изменяется их соче­тание и характер взаимодействия. Таким образом, комбинаци­онная изменчивость у птицы выражается сочетанием у потом­ства разных признаков того и другого родителя. Комбинацион­ная изменчивость лежит в основе создания многих пород, ли­ний, кроссов и типов сельскохозяйственной птицы. Достигают этого путем целенаправленного отбора и подбора птицы. Так, бройлеров основных кроссов мясных кур получают в результате скрещивания сочетающихся линий (комбинаций) пород кор-ниш и белый плимутрок.

Мутационная изменчивость проявляется внезапно в результате изменений структуры генов и хромосом особи. Процесс образова­ния мутаций называют мутагенезом, а факторы, вызывающие их? _ мутагенами. Мутации, возникающие под влиянием есте­ственных факторов внешней среды, в результате физиологических и биохимических изменений в организме, называют спонтанны­ми, а искусственно вызванные действием химических веществ, ра­диации, высоких температур и т. д. — индуцированными. Крайняя форма генной мутации — появление нового гена (нового призна­ка), хромосомной мутации — образование нового вида хромосом, геномной мутации — образование нового генома на базе объеди­нения и преобразования разных геномов двух или нескольких биологических видов.

 

 

Мутации бывают нейтральные, вредные и полезные (использу­емые при создании новых пород, линий и кроссов птицы).

К нейтральным мутациям, не вызывающим летального исхода у птицы, относят следующие признаки: длинный хвост у петухов декоративных японских пород феникс и Иокогама; курчавость и шелковистость оперения у кур; курчавость оперения у гусей неко­торых пород (например, севастопольской); красноголовость у японских перепелов и др.

Вредные мутации вызываются, как правило, летальными и по­лулетальными генами в гомозиготном состоянии. В качестве при­мера можно привести аутосомную рецессивную мутацию, обус­ловливающую врожденный дефект органов равновесия у кур, ин­деек и японского перепела (вызывается геном 1о). Пораженный молодняк всех трех родственных видов может стоять несколько секунд, затем падает с повернутой набок головой, перестает есть, пить и погибает на 9-й день после вывода даже при самом забот­ливом уходе.

Более важное значение для селекционеров имеют полезные му­тации. К ним относят: карликовость яичных и мясных кур — но­сителей рецессивного, сцепленного с полом гена dw, на базе кото­рых созданы и используются в промышленном птицеводстве мяс­ные и яичные породы и линии мини-кур; сцепленная с полом до­минантная мутация серебристости (ген S), на базе которой можно создавать аутосексных цыплят; ген с рецессивной белой окраски оперения, который специально вводят в генотип мясных кур для получения тушек (бройлеров) лучшего товарного вида и др.

Модификационная изменчивость характеризуется изменением признаков организма (фенотипа) под влиянием факторов внешней среды. При модификации у одинаковых генотипов фенотипы изме­няются. Примерами модификации признаков служат изменение яйценоскости птиц под влиянием длины светового дня и интенсив­ности освещения, изменение скорости роста и воспроизводитель­ных качеств птиц в зависимости от кормления и т. д. Но изменчи­вость признаков организма может происходить лишь в пределах, ограниченных возможностями данного генотипа. В отличие от му­таций модификации чаще проявляются у многих животных, а не у отдельных особей, и при сходной наследственности имеют одно­направленный характер. При создании оптимальных условий кор­мления и содержания можно вести целенаправленную работу по формированию стад птицы с желательными признаками.

Кроме вышеуказанных видов изменчивости важное значение для практического птицеводства имеет коррелятивная (соотноси­тельная) изменчивость. Корреляция — зависимость между измен­чивостью двух или нескольких признаков, то есть изменение од­ного признака ведет к изменению другого. В основе корреляции лежат генетические факторы, факторы внешней среды и физиоло­гическое состояние организма. Различают следующие типы кор-

 

реляции: генетическую, вызванную плейотропным действием ге­нов или их сцеплением; средовую, обусловленную факторами внешней среды; фенотипическую, возникающую на основе взаи­модействия генотипа и среды.

Корреляционная связь может быть положительной (например, между живой массой и массой яйца у кур), отрицательной (между высокой яйценоскостью и размером яиц) и нейтральной (между живой массой курочек и их половой зрелостью). Если коэффици­ент корреляции 0, 3 и ниже, то связь считают малой; 0, 31—0, 59 — средней; 0, 6 и выше—значительной. Зная уровень корреляции между признаками, ее направление и величину, можно проводить эффективнее отбор по одному или нескольким желательным при­знакам, прогнозировать изменение одних признаков при отборе птицы по другим. Корреляция может быть изменена в результате направленной селекции в стаде.

Для характеристики изменчивости признака особей данной со­вокупности применяют среднее квадратическое отклонение (а), вариансу (а2), коэффициент изменчивости (Cv), нормированное отклонение (t), вариационный размах (хмакс — хмин).

Инбридинг и инбредная депрессия. Инбри­динг — это система спаривания птиц, состоящих между собой в более тесных родственных отношениях, чем это в среднем встре­чается в популяции (например, в породе, линии, стаде). В зависи­мости от степени родства спариваемых особей различают следую­щие типы инбридинга:

кровосмешение (очень тесный инбридинг), при котором про­водят спаривание по схеме мать х сын (такое спаривание по мето­ду А. Шапоружа можно записать как I—II), дочь х отец (II—I), сестра х брат (II—II);

близкий инбридинг I—III (бабка хвнук), III—I (внучках дед), II—II (полусибсы, двоюродные брат х сестра), II—III (тетя х пле­мянник), III—II (племянницахдядя) и т.д.;

умеренный инбридинг — общий предок встречается в III—IV, IV—HI, IV-—IV поколениях;

отдаленный инбридинг — общий предок встречается в IV—V, V-IV, V-V, V-VI поколениях.

При всех типах инбридинга происходят повышение гомозигот-ности потомства и генетическое расщепление, в результате кото­рого инбредные группы получают различные наборы генов.

Генетические последствия инбридинга заключаются в том, что в популяции гомозиготными становится большее число пар генов независимо от типа генного взаимодействия. Именно этим гене­тическим явлением обусловлены все фенотипические последствия инбридинга.

Гомозиготность вызывает перекомбинацию генов, что ведет к изменению взаимодействия между генами различных локусов. Происходят так называемые эпистатические эффекты,

 

Известно, что сильнее всего инбридинг действует на те призна­ки, которые связаны с воспроизводительными качествами птицы и ее жизнеспособностью. Низкие плодовитость и жизнеспособ­ность, передающиеся из поколения в поколение, обусловлены в первую очередь сужением благоприятного взаимодействия генов внутри локусов и между ними, что зачастую приводит к летально­му исходу. Необходимо отметить, что все эти признаки слабо на­следуются.

Явление, при котором в результате инбридинга снижаются продуктивность и жизнеспособность птицы (резистентность орга­низма), называют ынбредной депрессией. Это связано с выщеплени-ем в гомозиготном состоянии отрицательно действующих генов, в том числе летальных, а также с нарушением сбалансированности полигенной системы.

Сила проявления инбредной депрессии зависит от следующих факторов:

видовой, породной и линейной принадлежности птицы (на­пример, мясные породы значительно менее устойчивы, чем яич­ные);

индивидуальных особенностей инбридируемых птиц, степени их исходной гетерозиготности, конституциональной крепости и т.д.;

пола (самцы более подвержены инбредной депрессии, чем сам­ки);

возраста (при спаривании особей в раннем возрасте и старости инбредная депрессия проявляется сильнее);

природы признака (чаще всего признаки, отличающиеся высо­кой степенью наследуемости — живая масса, масса яиц — менее подвержены инбредной депрессии, чем низко- и средненаследуе-мые — выводимость, выживаемость, яйценоскость);

скорость падения гетерозиготности и числа инбридированных поколений (чем теснее инбридинг, тем, естественно, быстрее с каждым поколением снижается гетерозиготность и тем сильнее проявляется инбредная депрессия);

условий среды (оптимальные для выживания условия среды способствуют ослаблению инбредной депрессии, повышению продуктивности птицы, то есть лучшей реализации ее генетичес­ких возможностей).

Таким образом, переход отрицательно действующих (нежела­тельных) генов в гомозиготное состояние способствует выявле­нию и удалению их из стада. Особенно эффективно в этом на­правлении действие инбридинга в отношении очищения стада от летальных и полулетальных генов. Поэтому в птицеводстве ин­бридинг часто выполняет «санитарную роль». По обобщенным данным, применение тесного инбридинга в ряде поколений при­водит к снижению яйценоскости кур на 8—17 % (в среднем 11), выводимости яиц на 12—17 (в среднем 14, 5), вывода цыплят на 4—

 

 

10 (в среднем 7, 5), жизнеспособности молодняка и взрослых кур на 7—12 (в среднем 9, 5) и скорости роста мясных цыплят на 3—6 % (в среднем 4, 4). В то же время на массу яйца инбридинг практически не оказывает отрицательного воздействия. Так, при повышении ко­эффициента инбридинга на 1 % продуктивность кур яичных линий снижается на одно яйцо выводимость яиц на 0, 53 и сохранность птицы на 0, 55 % (Киселев Л. Ю., Фатеев В. Н., 1983).

Для расчета коэффициента инбридинга существует несколько методов. В птицеводстве наиболее распространен (помимо метода А. Шапоружа) метод С. Райта — Д. Кисловского, при котором ис­пользуют следующую формулу:

где Fy■ — коэффициент инбридинга, %; X — знак суммирования коэффициентов инбридинга разных общих предков; п — число рядов предков от общего предка по материнской стороне родословной; г\\ — число рядов предков от общего предка по отцовской стороне родословной; faкоэффициент инбридинга для общего пред­ка, выраженный в долях единицы.

При использовании данной формулы отсчет рядов предков на­чинают с родительского ряда. Если среди общих предков не встре­чаются инбридированные особи, то коэффициент инбридинга вы­числяют по упрощенной формуле:

Пример расчета коэффициента инбридинга петуха 1401

 

                   
        № 2503       № 2503  
1220 № № 2441 1220 №

Общие предки петуха № 1401 —курица № 1215 и петух №2503. Используя формулу С. Райта — Д. Кисловского, получим, что коэффициент инбридинга у петуха № 1401 составляет 15, 625 %.

Fx = [(0, 5)2+2-] + (О^)3^-1] 100 = [(0, 5)3 + (0, 5)5] 100 * (0, 125 + 0, 03125)100 -

= 15, 625%.

По А. Шапоружу родство по предку № 2503 записывают как II—II, а по предку № 1215 — III—III. Таким образом, петух № 1401 был выведен с использованием близкого инбридинга.

При коэффициенте 25 % и более инбридинг считается очень тесным (кровосмешение); от 12, 5 до 25 —близким; от 1, 55 до 12, 5 — умеренным; от 0, 20 до 1, 55 % — отдаленным.

 

 

Птица, у которой один или несколько общих предков, род­ственна между собой и, естественно, имеет генетическое сходство, то есть сходную наследственность. Причем она тем больше, чем ближе в рядах родословных расположен общий предок. Если же общий предок инбридирован, то генетическое сходство будет еще выше.

Генетическое сходство потомков с выдающимся предком, на которого ведется селекция, расчитывют по следующей формуле:

где Rxclкоэффициент генетического сходства между животным (х) и его предком (а); я —ряды в родословной животного, в которых встречается предок; /, — коэф­фициент инбридинга предка; /х — коэффициент инбридинга самого животного.

Вычисление коэффициента генетического сходства аналогично вычислению коэффициента инбридинга.

На возрастание гомозиготности (коэффициента инбридинга) значительное влияние оказывают продолжительность и тип род­ственного спаривания (табл. 23).

Поколение

23. Возрастание гомозиготности в поколениях в зависимости от типа спаривания, %

Полусибсы
Полные сибсы

Возвратное спаривание на инбридированных отца или мать о инбридинг увеличивает число пар генов, кото­рые становятся

I 25, 0 12, 5 25, 0
II 37, 5 21, 9 37, 5
III 50, 0 30, 4 43, 8
IV 59, 4 38, 0 46, 9
V 59, 4 38, 0 46, 9

Ввиду того чт гомозиготными независимо от их фенотипической экспрессии и числа, многие ученые в области генетики и селек­ции сделали определенные выводы относительно важности гене­тических последствий инбридинга. Особого внимания заслужива­ют высказывания Д. Лэсли (1982) о генетических последствиях го­мозиготности.

1. Инбридинг, или возрастание гомозиготности, не увеличива­
ет числа рецессивных аллелей в популяции, а лишь позволяет им
проявиться путем увеличения степени гомозиготности. Частота
рецессивного гена (например, гена d) не изменяется до четвертого
поколения, хотя частота гомозиготных рецессивных особей (dd)
значительно увеличивается по мере усиления инбридинга.

2. Инбридинг не раскрывает доминантные гены, так как гомо­
зиготные и гетерозиготные доминантные особи имеют одинако­
вый фенотип. Однако можно быть уверенным в том, что живот­
ные, несущие гены с доминантным эффектом, будут чаще гомози-

 

 

готными, чем гетерозиготными. Зная, что доминантные гены обычно обладают благоприятным эффектом, а рецессивные — не­благоприятным, выбраковка нежелательных животных должна в конечном итоге привести к увеличению благоприятных (доминан­тных) генов в популяции. Поэтому при использовании близкород­ственного спаривания необходимо проводить тщательный отбор животных и жесткую выбраковку менее желательных особей в ста­де.

3. Инбридинг способствует закреплению признаков в инбред-
ной популяции вследствие увеличения гомозиготности, независи­
мо от благоприятного или неблагоприятного действия.

4. Родственное спаривание может способствовать увеличению
фенотипического единообразия среди потомства по признакам,
которые определяются главными генами, то есть генами с моно-
факториальным эффектом (например, вид гребня у кур, окраска
оперения и др.).

5. Возрастание степени гомозиготности сопровождается сниже­
нием уровня развития признаков, связанных с приспособляемос­
тью (плодовитость, материнские качества, выживаемость, ско­
рость роста), оказывают зачастую отрицательное воздействие на
тип экстерьера и конституцию.

Однако увеличение гомозиготности, которое теоретически можно ожидать при разных типах инбридинга, на практике ока­зывается часто невыполнимым вследствие наступления инбред-ной депрессии.

Инбридинг в разных формах используют в селекции, так как с его помощью можно выявить имеющиеся в популяции (стаде) ценные комбинации генов и закрепить их в потомстве. Инбри­динг способствует закреплению высоких качеств выдающихся производителей в потомстве, то есть преобразованию полезных качеств отдельных особей в групповые, свойственные линии.

Линии, созданные на основе тесного инбридинга в течение ряда поколений, называют инбредными. Они характеризуются высокой степенью гомозиготности, большей генетической одно­родностью индивидов, чем особи гетерогенной популяции. Кроме того, птицу инбредной линии отличает высокая однородность особей по морфологическим и физиолого-биохимическим при­знакам.

Для получения инбредных линий, как правило, применяют тесный инбридинг по типу брат х сестра в течение 4—5 поколе­ний, при этом жизнеспособность и продуктивность птицы резко падают. Поэтому для дальнейшего воспроизводства отбирают лишь небольшое поголовье птицы, выдержавшей инбредную деп­рессию, что дает возможность сохранить уровень продуктивности, свойственный птице исходных линий. Испытания создаваемых инбредных линий на сочетаемость целесообразно начинать при коэффициенте инбридинга 12—15 %..

 

 

При последующих скрещиваниях сочетающихся инбредных линий между собой (межлинейные кроссы) получают гетерозигот­ное потомство в I поколении по одному или нескольким эконо­мически важным признакам.

Однако такой путь создания кроссов для промышленного пти­цеводства требует значительных средств и времени, так как очень велик отход инбредных линий, а количество сочетающихся линий среди оставшихся мало. В связи с этим для получения гибридной птицы в промышленном птицеводстве используют специализиро­ванные сочетающиеся линии отцовских и материнских форм, о которых подробно сказано ниже.

Без существенного отрицательного влияния на продуктивность и жизнеспособность птицы коэффициент инбридинга можно до­вести в линиях яичных кур до 35—40 %, в линиях мясных кур до 12—15, в линиях индеек до 36—39%. Значительное повышение степени инбридинга приводит к инбредной депрессии с ослабле­нием конституции, снижением жизнеспособности, воспроизводи­тельных и продуктивных качеств птицы, что существенно ограни­чивает возможности использования инбридинга в практической селекции. Поэтому при работе с линиями птицы в племенных хо­зяйствах с целью недопущения вредных последствий инбридинга необходимо избегать близкородственного спаривания, если это не предусматривается специальной селекционной программой.

Важными мерами борьбы с вредными последствиями инбри­динга служат строгий отбор для племенных целей особей с креп­кой конституцией, использование метода циклической селекции, создание оптимальных условий кормления и содержания для сам­цов и самок.

Гетерозис. Под гетерозисом понимают сложное биологи­ческое явление, при котором птица, полученная от скрещивания при определенном подборе, превосходит лучшую из родительских форм по жизнеспособности, энергии роста, плодовитости, крепо­сти конституции, устойчивости к заболеваниям и продуктивнос­ти. Многие ученые считают проявлением эффекта гетерозиса и те случаи, когда гибридное потомство, полученное в результате скре­щивания, превышает по одному или нескольким хозяйственно полезным признакам средние показатели между родительскими формами, а также одну из родительских форм, не превосходящую лучшую из них.

Гетерозис проявляется у потомства I поколения, затем он за­метно затухает и исчезает в последующих поколениях, если не применять различные виды скрещивания, при которых учитыва­ются новые комплексы генотипов.

В основе гетерозиса лежат: наследование количественного ха­рактера различных признаков; важнейшие генетические и биологи­ческие процессы, происходящие в организме (различные формы взаимодействия генов между собой и генных продуктов с цитоплаз-

 

 

мой, между генами и средой и т. д.); более интенсивное протекание нуклеинового обмена; активность тканевых ферментов и повыше­ние интенсивности окислительно-восстановительных процессов в организме; 5) улучшение функционирования пищеварительной си­стемы и органов размножения, что в конечном итоге способствует повышению уровня хозяйственно полезных признаков птицы.

С развитием генетики был выдвинут ряд гипотез, объясняющих эффект гетерозиса.

1. Гипотеза доминантных генов. Эффект гетерозиса согласно
этой теории объясняется тем, что при скрещивании генотипов,
различающихся между собой (например, AabbCCx aaBBcc), небла­
гоприятно действующие рецессивные аллели (а, Ь, с) у гибридов I
поколения переходят в гетерозиготное состояние (Аа, ВЪ, Сс) и те­
ряют свое отрицательное действие. Благоприятно действующие
доминантные аллели {А, В, С) объединяются и дают положитель­
ный эффект в I поколении. Другими словами, у гетерозиготных
особей наблюдается превосходство всей совокупности доминант­
ных генов над совокупностью рецессивных генов. При скрещива­
нии сильно отличающихся пород или линий происходит накопле­
ние доминантных генов от обоих родителей, которые усиливают
развитие признака, и поэтому возникает гетерозис. Гипотезу до­
минирования можно выразить следующей формулой:
АА =Аа > аа. В то же время данная теория гетерозиса не объясня­
ет, почему эффект гетерозиса бывает только в I поколении. Если
бы эффект гетерозиса зависел лишь от доминантных генов, его
можно было бы, по-видимому, закрепить созданием гомозигот­
ных генотипов по доминантным генам, но этого пока никому не
удалось сделать.

2. Гипотеза сверхдоминирования. Суть ее состоит в том, что ге-
терозигота, в которой присутствуют оба аллеля одной пары генов
(например, Аа), взаимно дополняя друг друга и действуя совмест­
но (эффект дозы), превышает эффект доминантных и рецессив­
ных генотипов (Аа и аа). Гипотезу сверхдоминирования можно
выразить следующим образом: Аа> АА> аа. Однако взаимодей­
ствие генов может происходить не только между отдельными ал­
лелями одной пары генов, но и между целыми системами генов,
что обеспечивает разнообразие и усиление физиологических фун­
кций организма. При скрещивании особей, не находящихся в род­
стве, у гибридов I поколения за счет обогащения эффектов доз и
происходит гетерозис.

3. Гипотеза облигатной гетерозиготности. Разработана она
Д. А. Кисловским и по своей сути близка к теории сверхдомини­
рования. Согласно этой теории в организме имеются гены, кото­
рые влияют на усиление развития признака и вызывают гетерозис,
когда находятся в гетерозиготном состоянии, и наоборот, прояв­
ляют неблагоприятное действие на организм в гомозиготном со­
стоянии. Такие гены названы облигатно-гетерозиготными, то есть

 

генами с двойным действием: полезным (доминантным) и вред­ным (рецессивным). Возникновение таких генов является след­ствием эволюционного процесса. В процессе эволюции выживают те особи, у которых полезные гены сохраняются в доминантном состоянии, а вредные — в рецессивном.

4. Гипотеза генетического баланса. Под генетическим балан­сом подразумевают сбалансированность всего генома (комплекса ДНК, заключенного в одном наборе хромосом), влияющего на развитие организма в целом. Согласно этой теории эффект гетеро­зиса обусловлен влиянием большого числа генов, которые в опре­деленной степени сбалансированы в геноме, под воздействием ес­тественного или искусственного отбора. При скрещивании особей с определенными геномами происходит образование новой ком­бинации генома у потомства, вызывающей гетерозис. В то же вре­мя при родственном спаривании особей новая комбинация гено­ма у потомства сопровождается, как правило, снижением жизне­способности и плодовитости. Таким образом, скрещивание и инб­ридинг нарушают генетический баланс и приводят к гетерозису либо к инбредной депрессии.

На проявление гетерозиса влияют в основном те же факторы, что и при инбридинге, однако их действие различно. Если опти­мальные условия среды способствуют преодолению инбредной депрессии, то аналогично они приводят к большей эффективнос­ти проявления гетерозиса. С другой стороны, природа признаков, их наследуемость влияют разнонаправленно на проявление инб­ридинга и гетерозиса. Низконаследуемые признаки наиболее сильно подвержены инбредной депрессии, однако по ним больше всего проявляется эффект гетерозиса. По высоконаследуемым признакам этот эффект практически не проявляется (табл. 24).


Поделиться:



Популярное:

Последнее изменение этой страницы: 2016-03-25; Просмотров: 2060; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.056 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь