Набор всех генов в популяции
Генофонд – это совокупность всех генов или генетической информации в любой популяции , обычно определенного вида . [1]
Описание
Большой генофонд указывает на обширное генетическое разнообразие , которое связано с сильными популяциями, способными пережить периоды интенсивного отбора . Между тем, низкое генетическое разнообразие (см. инбридинг и узкие места популяций ) может привести к снижению биологической приспособленности и увеличению шансов на вымирание , хотя, как объясняется генетическим дрейфом , новые генетические варианты, которые могут вызвать повышение приспособленности организмов , с большей вероятностью исправят в популяции, если она достаточно мала.
Когда все особи в популяции идентичны по определенному фенотипическому признаку, популяцию называют «мономорфной». Когда люди демонстрируют несколько вариантов определенного признака, их называют полиморфными .
История
Русский генетик Александр Сергеевич Серебровский впервые сформулировал это понятие в 1920-х годах как генофонд (генный фонд), слово, которое было импортировано в Соединенные Штаты из Советского Союза Феодосием Добжанским , который перевел его на английский язык как «генный фонд». [2]
Концепция генофонда в селекции сельскохозяйственных культур
Харлан и де Вет (1971) предложили классифицировать каждую культуру и родственные ей виды по генофондам, а не по формальной таксономии. [3]
- Первичный генофонд (GP-1): Члены этого генофонда, вероятно, принадлежат к одному и тому же « виду » (в традиционном биологическом понимании) и могут свободно скрещиваться. Харлан и де Вет писали: «Среди форм этого генофонда скрещивание легко; гибриды обычно плодовиты с хорошим спариванием хромосом; сегрегация генов примерно нормальна, а перенос генов обычно прост». [3] Они также посоветовали разделить генофонд каждой сельскохозяйственной культуры на две части:
- Подвид А: культивируемые расы.
- Подвид B: Спонтанные расы (дикие или заросшие травой).
- Вторичный генофонд (GP-2): члены этого пула, вероятно, обычно относят к видам, отличным от рассматриваемых видов сельскохозяйственных культур (первичный генофонд). Однако эти виды тесно связаны и могут скрещиваться и давать по крайней мере несколько плодовитых гибридов. Как и следовало ожидать от представителей разных видов, между представителями первичного и вторичного генофондов существуют некоторые репродуктивные барьеры:
- гибриды могут быть слабыми
- гибриды могут быть частично стерильными
- хромосомы могут плохо спариваться или не спариваться вообще
- восстановление желаемых фенотипов может быть затруднено в последующих поколениях
- Однако «генофонд доступен для использования, если селекционер или генетик готов приложить необходимые усилия». [3]
- Третичный генофонд (GP-3): члены этого генофонда имеют более отдаленное родство с членами первичного генофонда. Первичный и третичный генофонды могут перемежаться, но перенос генов между ними невозможен без применения «весьма крайних или радикальных мер» [3], таких как:
- спасение эмбрионов (или культивирование эмбрионов, форма культуры органов растений )
- индуцированная полиплоидия (удвоение хромосом)
- мостовые скрещивания (например, с представителями вторичного генофонда).
Центры генофонда
Генофондные центры – это районы на земле, где произошли важные сельскохозяйственные растения и домашние животные. Они обладают необычайным разнообразием диких аналогов культурных видов растений и полезных тропических растений. Центры генофонда также содержат различные виды субтропических и умеренных регионов.
Смотрите также
Рекомендации
- ^ «Генофонд | генетика | Британника» .
- ^ Грэм, Лорен (2013). Одинокие идеи: сможет ли Россия конкурировать? . МТИ Пресс. п. 169. ИСБН 978-0-262-01979-8.
- ^ abcd Харлан, младший; Мокрый, JMJd (1971). «На пути к рациональной классификации культурных растений». Таксон . 20 (4): 509–517. дои : 10.2307/1218252. JSTOR 1218252.
