Aktiver av populasjonsgenetikk, dens massive teoretiske underbyggelse av alle naturlige prosesser som forekommer i habitater, lar folk bruke denne kunnskapen i sine egne behov. Så fenomener som innavl og utavl er svært vanlige. Et mer kjent synonymt konsept for disse begrepene er incest. Hva er disse prosessene fra et vitenskapelig synspunkt og hva en person kan oppnå ved å bruke dem, vil vi analysere i denne artikkelen.
Innavl - hva er det?
Til å begynne med, la oss definere selve konseptet. Så, innavl, med vitenskapelig genetisk språk, er konsentrasjonen av gen-alleler identisk i opprinnelse i én genotype, det vil si i en bestemt organisme.
Hvis du svarer på spørsmålet «Innavl – hva er det?» med enklere ord, så kan vi si at dette er en målrettet krysning av nært beslektede former for planter, dyr, mennesker med mål omakkumulering i genotypen av visse alleler av genet som bærer den ønskede egenskapen. Faktisk er det flere synonymer for denne prosessen. Så når det kommer til den menneskelige befolkningen, kalles nært beslektede ekteskap incest. Hvis vi snakker om planter, så snakker de om inkubasjon. Innavl er et konsept for dyrehold. Det samme begrepet kan imidlertid også brukes i avling.
Heterosis
Det er noe som heter ekstrem grad av innavl. Dette skjer når:
- dyr er i stand til selvbefruktning;
- planten selvbestøver.
I disse tilfellene er det mye lettere å akkumulere homozygote alleler med ønsket egenskap i generasjoner, fordi et sett med kromosomer fra forskjellige individer er ekskludert. Denne egenskapen brukes aktivt i planteproduksjon. Personer fra første generasjon når de selvbestøves gir ofte resultater der avlingen øker med 60 %! Dette kalles heterose og er den vanligste måten å skaffe planteprodukter på som:
- bomull;
- pepper;
- erter;
- beans;
- sitrus;
- wheat;
- bygg og andre.
Under betingelsene for innavl utført av mennesker, er det mulig å slukke manifestasjonen av skadelige gener ved å overføre dem til en heterozygot tilstand i fremtidige generasjoner. Dette gjøres gjennom kunstig seleksjon. Hvis planten lever under naturlige forhold, utføres slik seleksjon av naturen selv, det er naturlig. Det er derfor i naturen blant selvbestøvendeplanter er nesten umulig å møte deformiteter, forvrengninger og alvorlige genetiske sykdommer.
Historie for utviklingen av konseptet
Hvis du stuper inn i historien, så har noe slikt som incest eksistert siden antikken, siden faraoenes tid. Dette fenomenet ble oppfattet ulikt i forskjellige sivilisasjoner. For eksempel, blant de gamle romerne ble incest ansett som en forferdelig synd. Men på steder som Egypt, landene i Europa, pre-columbiansk Amerika, og for alle tilhengere av hedenskap, var denne prosessen en helt normal del av livet. Brødre giftet seg fritt med søstre, og dette ble ønsket velkommen, da det tillot dynastiets "edle" blod å bli bevart i tilfelle av kongelige og kongelige familier. Imidlertid forbød Bibelen slik incest, incest ble ansett som en forferdelig synd, så hele den kristne verden stoppet slike prosesser over tid.
Hvis vi snakker om planter, dyr, så hva er innavl, hva er heterose, lærte folk bare over tid empirisk. Det er klart at kunnskapen om populasjonsgenetikk ikke var tilgjengelig på den tiden. Folk ble veiledet kun av synlighet, eksperimentelle tester. Dette var imidlertid nok til å legge merke til: for å oppnå de ønskede egenskapene og fiksere dem i avkommet, bør nært beslektede former med et eksisterende gen som manifesteres eksternt krysses.
Det samme gjaldt planter. Det er kjent at så tidlig som på 1300-tallet ble det dyrket vakre tulipaner av ikke-standardfarger i det osmanske riket, oppnådd ved inkubasjon. Blant dyrene er de hyppigst utsatthundeinnavl, siden de var hovedegenskapen ved jakt, og hun på sin side var praktisk t alt hovedunderholdningen.
Innavl hos hund gjorde det mulig å få tak i de sterkeste, mest hardføre og best trente jakthundene. Riktignok ble et stort antall individer som oppsto fra mutasjoner ødelagt.
Grad og koeffisient for innavl
Teoretiske begrunnelser for konseptet under vurdering ble gitt av mange forskere, men de mest verdifulle er verkene til engelskmannen Wright og russeren Kislovsky. Sammen, men uavhengig av hverandre, klarte de å lage en formel som lar deg beregne innavlskoeffisienten i generasjoner. Det ser slik ut:
Fx=Ʃ F(1/2)n+ni-1 (1 + Fa) 100, hvor
- Fx - innavlskoeffisient uttrykt i prosent;
- Fa - innavlskoeffisient fra en felles stamfar;
- n, ni - stamtavlelinjer.
Hvis du kjenner flere generasjoner av en art, og i tillegg har informasjon om innavlskoeffisientene som allerede er beregnet for forfedrene, så kan du beregne indikatoren for en hvilken som helst organisme. Det skal bare påpekes at slike beregninger kun er gjort for teoretiske formål. Praksis viser at denne metoden er ineffektiv, siden den ikke tar hensyn til recessive alleler som bærer skadelige mutasjoner. Og de kan bli både homo- og heterozygoter hvis prosessen utføres ofte.
Derfor skiller resultatene av praksis seg fra de som er beregnet teoretisk. Wright-Kislovsky-formelen brukes kun ved skriving av avhandlinger, semesteroppgaver, avhandlinger, hvor en svært stor mengde data over mange generasjoner krever systematisering og lignende beregninger.
Hvis vi snakker om graden av innavl, så har vi allerede antydet det ovenfor. I praksisen med hundeavl er det vanlig å betegne den med romertall, som viser i hvilken generasjon det fantes en felles stamfar med ønsket egenskap.
klassifisering
Nær (nær) innavl - hva er det? Dette er en av variantene av prosessen, som vil bli diskutert nedenfor. Det er også moderat og fjern innavl. For å forstå de viktigste forskjellene og likhetene mellom ulike arter, la oss se på hver av dem.
Nær innavl
Dette er den vanskeligste og farligste typen av denne prosessen. Den består i å krysse de mest beslektede rasene med blod. Hvis det oversettes til menneskelige grader av slektskap, så er dette for eksempel mor og sønn, far og datter, bror og søster.
Med denne typen kryssing er det en nær utveksling av lignende alleler. Som et resultat manifesterer den ønskede egenskapen seg raskt i avkommet til den første generasjonen. Dette er imidlertid farlig fordi det resulterende individet kan bære et latent recessivt mutantgen, og det vil bli flere av dem, jo større antall avkom. I slike tilfeller oppstår raskt akkumulering av skadelige tegn og misdannelser oppstår, dødfødsel, infertilitet av organismer oppstår.
Moderat visning
Slik innavl av dyr er kryssing av fjernere slektninger. Oversatt til menneskelige grader av forhold, er disse for eksempel søskenbarn, søskenbarn, niese og onkel, og så videre.
Som et resultat kan du gradvis, foreta et nøye utvalg, for å oppnå homozygositet for de ønskede parameterne. Denne prosessen er lang, men den minimerer homozygositeten til skadelige alleler. Som et resultat kan du få en god generasjon, sterk, hardfør og sunn med nesten alle avkom.
Selvfølgelig vil det recessive allelet til mutantgenet fortsatt manifestere seg, kanskje mer enn én gang, men over tid vil det falme fullstendig og bli en heterozygot.
Fjernsyn
Denne innavlen av dyr innebærer kryssing av ikke så nært beslektede individer. Så hvis det projiseres på folk, kan det for eksempel være søskenbarn.
En slik prosess gir et veldig svakt resultat, ofte nesten umerkelig. I tillegg har studier bekreftet at over tid dukker det opp generasjoner av individer med skarpt negative tegn. Dyr som er mer sykelige, svakere, mutante gener dominerer og forårsaker misdannelser.
Å få det beste avkommet som kan overføre sine egenskaper til neste generasjon og fortsette med det nedover i kjeden er åpenbart det innavl er rettet mot (hensikten den brukes til).
Krysseksempler
Innavl har vært brukt i dyrehold i lang tid. Og det er på eksemplet med representanter for pattedyr at det er åpenbart hvordan det fungerer. Når vi snakker om slik innavl, inkluderer eksempler følgende:
- Renshestepopulasjoner;
- rene linjer av rasehunder;
- artens enhetlighet for ønskede katteraser og så videre.
I prinsippet kan slik krysning brukes på alle slags dyr. Det vil bare være rent eksperimentelt for de fleste. Men innavl, som vi har gitt eksempler på ovenfor, er allerede en oppgave av alvorlig praktisk betydning.
Spesielt stor fortjeneste tilhører erfarne hundeoppdrettere som kjenner alle finessene ved å krysse og få et virkelig vakkert og sunt avkom. Men genetikk er en veldig lunefull vitenskap, så feil skjer. Recessive gener kan dukke opp og gjøre individet uegnet for salg, for sitt tiltenkte formål, for livet generelt.
Innavl i kynologi
Som vi allerede har bemerket, er kynologer mer kjent med hemmelighetene til fenomenet som vurderes enn alle andre spesialister. Innavl hos hunder er en viktig forutsetning for avl av renrasede linjer. Erfarne hundeoppdrettere har bevist at det er den moderate formen for slik kryssing som gir størst effekt.
Betingelser for vellykket innavl av hunder:
- kvaliteten til forfedregenotypen;
- kompetent og kalkulert tilnærming til prosessen;
- velger et moderat alternativ.
Det viktigste for enhver hundeoppdretter er å forhindre utbruddet av innavlsdepresjon. Dette er en slik tilstand når individer begynner å overføre mutante gener til hverandre som forårsaker misdannelser. Som et resultat er alle individer svake, syke og dør ofte.
Outavl
Innavl er veldig viktig i planteforedling, fordi mange avlinger er selvbestøvende, så effektiviteten er høy. Men hvis vi snakker om dyr, blir utavl fortsatt brukt oftere - en handling som er motsatt i strukturen. Det vil si at ikke-relaterte individer krysses i det hele tatt, som et resultat oppnås gode fullblodslinjer. Hester, kyr, griser, hunder og andre husdyr avles på denne måten. Utavl er en enkel og pålitelig avlsmetode, da de fra generasjon til generasjon får stabile avkom med tanke på produktivitet.
