Heteroza je ... Učinak heteroze. Izgleda se heteroserozija

Jeste li upoznati s takvim konceptom kao učinak heteroze? U ovom članku ćemo razmotriti njegove uzroke, primjene i značenje za osobu.

Hibridizacijski sustavi

U cilju poboljšanja postojećih i uzgoja novih biljnih sorti, pasmina životinja i sojeva bakterija, čovjek ima dvije glavne metode selekcije. To je umjetna selekcija i hibridizacija. Prvo, on odabire od izvornog materijala pojedince s najvrednijim svojstvima. To može biti stope ležaja jajašaca, količinu škroba u sjemenu, mišićnu masu stoke, veličinu ploda. Da bi se povećala učinkovitost, uzimaju se u obzir genotip i stanje alela izvornog oblika.

Rezultat velikim dijelom ovisi o sustavu hibridizacije. Bit ove metode sastoji se u kombiniranju genetskog materijala spola ili somatskih stanica.

Povezano parenje

Postoji nekoliko vrsta hibridizacije. Povezano parenje, ili inbreeding, rezultat je kombiniranja genetskog aparata pojedinaca jedne vrste. Moguće je među samopotopljenim biljkama i hermafroditskim životinjama, sposobne za samooblikovanje.

Koje su posljedice ove hibridizacije? U svakoj kasnijoj generaciji, broj homozigotnih pojedinaca raste. Njihovi fenotipski znakovi postupno su oslabljeni, što dovodi do degeneracije linije.

Daljinska hibridizacija

Znate li tko su izvorni oblici mazge? To je magarca i kobila. A ako kombinirate genotipove jednog i dva humped deva, dobit ćete mnogo jači i tvrdi hibrid. Svi ovi primjeri su daljinske hibridizacije.

S ovim sustavom prelaska, postoji samo jedan problem. Interspecifični hibridi su sterilni. To je moguće ispraviti samo višestrukim povećanjem u skupu kromosoma.

Nezavisno prijelaz

Fenomen heteroze povezan je s hibridizacijom različitih vrsta, stijena i linija koje pripadaju istoj vrsti. Takav prijelaz naziva se nepovezanim, ili izvanbračnom.

Ima suprotan učinak. Svakom narednom generacijom povećava se homozigotnost. Međutim, mutacije koje imaju negativne posljedice ne pojavljuju se. Oni postaju heterozigotni i ne utječu na održivost vrste. Stoga je ova vrsta hibridizacije temelj izbora.

Fenomen heteroze

Znanstvenici su dugo primijetili da kombinacijom genotipova nepovezanih pojedinaca iste vrste, hibridi dobiveni u ovom slučaju razlikuju se po povećanom održivosti. Oni su plodniji, otporni na djelovanje patogena. Taj fenomen naziva se heterozija. Ovo je rezultat nepovezani prijelaz. Na grčkom, taj pojam znači "reinkarnacija".

Učinak heteroze je posljedica činjenice da smrtonosni i subletalni aleli mogu biti transformirani u heterozigotno stanje. Zbog toga se njihovi negativni učinci ne pojavljuju izvana. U ovom slučaju genotip hibrida prve generacije često sadrži dominantne alele povoljnih znakova.

Učinak heteroze

Hibridna sila je koncept suprotstavljanja inbreedinga, ili usko povezanog prijelaza, čiji je rezultat fenotipska depresija pojedinaca.

Heteroza se očituje ne samo u obliku povećane heterozigotnosti. U tom stanju nastaju nekoliko vrsta enzima. Njihova zajednička akcija također povećava hibridnu snagu potomstva.

Heteroze su prvi put otkrili u 19. stoljeću njemački botaničar Kelreiter. Posjeduje prve pokuse na umjetnoj hibridizaciji biljaka. A to se dogodilo prije nego Gregory Mendel formulira svoje poznate zakone o nasljednoj varijabilnosti. Početkom 20. stoljeća detaljno je opisana heterozija kukuruza. Prinos hibridnih uzoraka bio je mnogo puta veći od konvencionalnih oblika.

Znanstvenici razlikuju nekoliko oblika heteroze. Ali, jedan ili drugi način, svi se manifestiraju kao hibridna sila. U reproduktivnom obliku, promatra se plodnost i povećanje prinosa, stoga je inherentno biljkama. Hibridna sila također se očituje u sposobnosti organizama da izdrže nepovoljne okolinske uvjete. Taj se oblik naziva prilagodljiv ili prilagodljiv. Somatska heterozija dovodi do povećanja linearnih dimenzija i mase nepovezanih hibrida dobivenih u prvoj generaciji.

Opseg primjene

Budući da je heterozija fenomen u kojem proizvodna svojstva biljaka i životinja značajno povećavaju, ona se široko koristi u poljoprivredi.

U kojim područjima je moguće koristiti u praksi? Prije svega, u uzgoju peradi. Najučinkovitije su dvije linije. Ovo je izlučivanje pasmina jaja i broilera. Heterozu se koristi u takvim područjima stoke kao što su ribolov, ovce, govedina, uzgoj deve.

Znanstvenici su utvrdili da hibridna sila mogu biti posljedica interspecifičnog prijelaza. Mule su puno trajnije i jače u usporedbi s njihovim roditeljskim oblicima. Početkom prošlog stoljeća u Sjedinjenim Američkim Državama bio je poznata pasmina mesa Santa Gertruda. Ovo je hibrid divlji bik zebu s shorthorns - krava od mesa smjer. Rezultat je bio jednostavno nevjerojatan. Težina odraslih dobivenih hibrida je blizu 700 kg.

Drugi primjer manifestacije hibridne sile je ovčji araromarinomi. Sredinom 20. stoljeća uzgojen je u Kazahstanu kao posljedica križanja ovčjih pasmina s planinskim ovčjim argalijama. Dobiveni hibridi stekli su vrijedne znakove u nekoliko smjerova: rezanje vune, rano zrelost, plodnost, prinos pokolja, prilagodljivost na planinske uvjete, snažan imunitet.

Heterozu je metoda koja se široko koristi u uzgoju biljaka. Ova metoda omogućuje povećanje prinosa pojedinih sorti do 30%. Važni aspekti su proizvodnja hibridnih sjemenki. Heterozu u isto vrijeme omogućuje da ovaj proces bude ekonomski održiv.

Obvezujući smjer uzgoja jest popraviti učinak heteroze u genotip biljaka sposobnih za vegetativnu reprodukciju. Najčešće za ovu koristite kulture voća i bobica i gomolja, koje su izvedene iz hibridnih sjemena.

Vodeće mjesto među heterotskim usjevima još uvijek zauzima kukuruz. Odlikuju se hibridne sorte ove biljke koje su karakterizirane otpornosti na sušu, visokom imunitetu, dobrim pokazateljima trajanja očuvanja sjemena. Hibridi šećerne repe, sirak i pšenice također su bili široko rasprostranjeni.

Osnovni nedostaci

Fenomen heteroze ovisi o stupnju srodstva između roditelja: što su udaljeni roditelji roditelji, to je naglašenije učinak heteroze u hibride prve generacije.

Koji je glavni problem hibridne snage? Njegova se manifestacija promatra samo u prvoj generaciji. U drugom se slabi, a kasnije se potpuno nestaje. Trenutno uzgajivači pokušavaju pronaći izlaz iz ove situacije. Jedan od njih je naizmjenično prijelaz. Područje njegove primjene je stočarska stoka. Tijekom tog procesa prvo se dobivaju hibridi dviju različitih pasmina. Tada dobiveni pojedinac također prelazi. No istodobno se koristi i pojedinac potpuno različite pasmine.

Dakle, učinak heteroze nastaje zbog povećane heterozigotnosti organizama i prijelaza smrtonosnih alela u recesivno stanje. Fenotipski se njegov učinak očituje u povećanju kvantitativnih i kvalitativnih indeksa hibrida prve generacije u usporedbi s roditeljskim oblicima.