Гетерозис, его биологические особенности и причины возникновения 5 страница

60.Спонтанды және индуцияланғанмутациялық процесс. Секірмелі (спонтанды) түрде болатын мутациялық өзгергіштікке белгілі бір факторлармен арнайы әсер ету арқылы емес табиғи жағдайда өздігінен пайда болатын мутациялар жатады.Мутациялық өзгергіштік дрозофила шыбынында біршама кеңірек зерттелген. Олар денесінің түсі, қанаты, көзі, аяғының пішіндері, жыныстық белгілері, өсімталдығы т.б. белгілеріне қатысты. Бұл шыбындарды лаборатория жағдайында өсіру барысында Т.Морган анықтаған ең алғашқы секірмелі мутант ақ көзді аталық. Табиғи жағдайда өсетін барлық шыбындар қызыл көзді болатындықтан, ондай түсті анықтайтын ген жабайы типке тән ген деп аталады да, ал көздің ақ түсін анықтайтын ген –мутантты ген деп есептеледі Жасанды немесе индукциялы мутация деп -белгілі бір факторлармен арнайы әсер ету арқылы пайда болатын тұқым қуалайтын өзгергіштікті айтады. Ондай мутагендік факторларға радиоактивті сәулелер, температура, ультра күлгін және лазер сәулелері, сол сияқты кейбір химиялық қосылыстар (колхицин, этиленимин, азотты иприт, акридиндер,метилметансульфанат т.б. жатады. Өсімдіктер, жануарлар және микроорганизмдермен жүргізілген көптеген зерттеулердің нәтижесінде осы аталған факторлармен әсер ету арқылы мутация тудыруға болатындығы анықталды. Мутациялық өзгергіштікті қолдан жасауда әсіресе, радиоактивті сәулелердің мутагендік қасиетін зерттеп білудің ерекше маңызы бар.Секірмелі мутацияның мөлшері организмнің физиологиялық жағдайына және клеткада болатын биохимиялық өзгерістерге де байланысты. Мысалы, М.С.Навашин мен Г.Штуббеннің айтуы бойынша тұқымды қамбада ұзақ уақыт бойы сақтау нәтижесінде олардың ескіруі себепті мутациялық өзгергіштіктің пайда болу жиілігі артады. Секірмелі мутацияның пайда болу себебінің біріне, клеткада кейбір заттардың биосинтезіне кедергі келтіретін мутагендік қасиеті бар бөгде қосылыстардың жинақталуын да жатқызуға болады.

Гетерозис, его биологические особенности и причины возникновения

ГЕТЕРОЗИС (гибридная мощность, гибридная сила), превосходство гибридов первого поколения над родительскими формами по жизнеспособности, урожайности, плодовитости и ряду других признаков. Для получения эффекта гибридной мощности важно в качестве родителей выбирать неродственные формы, представляющие различные линии, породы, даже виды. На практике наилучшие родительские пары, дающие наиболее ценные гибриды, отбираются в результате многочисленных скрещиваний, позволяющих выявить наиболее удачную сочетаемость различных линий. При скрещивании между собой следующих поколений гетерозис ослабевает и затухает.
В основе гетерозиса лежит резкое повышение гетерозиготности у гибридов первого поколения и превосходство гетерозигот по определённым генам над соответствующими гомозиготами. Таким образом, явление гибридной мощности противоположно результату близкородственного скрещивания – инбридинга, имеющему для потомства неблагоприятные последствия. Генетический механизм гетерозиса (он до конца не выяснен) связывают также с наличием у гибрида по сравнению с родителями большего числа доминантных генов, взаимодействующих между собой в благоприятном направлении.
Гетерозис широко используется в практике сельского хозяйства для повышения урожайности с.-х. культур и продуктивности с.-х. животных. В 1930-е гг. селекционеры США резко повысили урожайность кукурузы, применяя гибридные семена. Одна из важных задач селекции – поиски путей «закрепления» гетерозиса, т. е. сохранения его в ряду поколений.

причиной гетерозиса является то, что при скрещивании таких особей гаметы, из которых образуются зиготы, характеризуются достаточной разнокачественностью; наследственность в этом случае обогащается; возможностей развития в разных направлениях больше; рецессивы полнее прикрыты доминантами; выщепления гомозиготных аллелей практически исключается; гетерозиготность повышена; условия в клетке благоприятные.

Кроме того, когда помесей получают от инбредных особей, скрещивание как бы снимает, нейтрализует инбредную депрессию, проявившуюся у родителей. В подобных случаях гетерозис нередко выражается в преимуществе потомков лишь над их депрессивными родителями, а не над средними показателями всей популяции.

Большую роль в проявлении гетерозиса играет и наследственная сочетаемость. Доказательством этому служит то хорошо известное обстоятельство, что при одних скрещиваниях наблюдается сильный гетерозис, при других – слабый; бывает и так, что у помесей он совсем отсутствует, а иногда они оказываются даже хуже инбредных особей. При скрещивании, например, представителей инбредных линий лишь в немногих случаях, особенно при скрещивании представителей хорошо сочетающихся друг с другом линий, проявляется тот замечательный эффект, который создал славу методу четырехлинейных гибридов. Гетерозис в результате скрещивания проявляется не всегда. Кроме того, он характеризуется главным образом развитием тех свойств, которые увеличивают энергию роста и жизнеспособность. Отсюда соответствующие хозяйственно полезные признаки, главным образом способность животных к откорму, их скороспелость, т.е. мясные качества, работоспособность, а также некоторые другие, и могут быть усилены гетерозисом.