§49 Споріднене (інбридинг) та неспоріднене (аутбридинг) схрещування, їхні генетичні та біологічні наслідки. Міжвидова гібридизація

• в чому сила і слабкість спорідненого і неспорідненого схрещування;

• які можуть бути наслідки міжвидового схрещування;

• чим може загрожувати потомству шлюб між близькими родичами;

• як фермери використовують інбридинг та аутбридинг для створення нових сортів рослин і порід тварин

Гібридизація

Схрещування є одним із найпотужніших інструментів еволюції та селекції, що дозволяє комбінувати генетичний матеріал для створення нових рис та пристосувань.

Воно лежить в основі біологічного різноманіття, дозволяючи організмам адаптуватися до мінливих умов середовища.

В селекції людина цілеспрямовано використовує схрещування для виведення нових сортів рослин та порід тварин з бажаними характеристиками.

Інбридинг

Переваги:

• Інбридинг збільшує гомозиготність, тому інбридинг необхідний для еволюції чистої лінії.
• Інбридинг виявляє шкідливі рецесивні гени, які елімінуються в результаті відбору.
• Допомагає накопичувати найкращі гени та знищувати менш бажані гени.
• Підвищує продуктивність інбредної популяції

�

Недоліки:

• Тривале інбридингове схрещування зазвичай знижує плодючість та продуктивність. Це називається інбридинговою депресією.
• Щоб подолати проблему депресії інбридингу, відібраних тварин племінної популяції слід схрещувати з неспорідненими тваринами вищої породи тієї ж породи. Це зазвичай допомагає відновити плодючість та врожайність.

Інбридинг

НЕБЕЗПЕКИ БЛИЗЬКОСПОРІДНЕНИХ ШЛЮБІВ

Шлюб між близькими родичами може загрожувати потомству підвищеним ризиком прояву спадкових захворювань, оскільки збільшується ймовірність зустрічі двох копій рідкісних рецесивних шкідливих генів.

Підвищена гомозиготність

Гомозиготність може призвести до прояву аутосомно-рецесивних генетичних захворювань та загального зниження генетичного різноманіття

Ризик аутосомно-рецесивних генетичних захворювань

Кровноспоріднені шлюби збільшують ризик успадкування потомством двох копій шкідливого гена, що може призвести до прояву аутосомно-рецесивних генетичних захворювань (муковісцидоз, серповидноклітинна анемія, хвороба Тея-Сакса )

Вища поширеність вроджених аномалій

Потомство від кровних союзів має підвищений ризик розвитку вроджених аномалій (вади серця, дефекти нервової трубки та розщілини обличчя)

Аутбридинг

​

Аутбридинг — це схрещування генетично неспоріднених особин.

ПЕРЕВАГИ

• Гетерозис (гібридна сила)
• Підвищення життєздатності
• Збільшення продуктивності
• Розширення генетичного різноманіття

НЕДОЛІКИ

• Розщеплення ознак у наступних поколіннях
• Складність фіксації бажаних рис

Схрещування двох тварин у неспоріднених 4-6 поколіннях призводить до високої генетичної варіабельності ознак. Аутбридинг приховує небажані ознаки, зберігаючи їх рецесивними; це найкраще працює для бажаних домінантних генів. Аутбридинг покращує продуктивність та подовжує життя.

Гібридизація

​

Застосування інбридингу та аутбридингу в сільському господарстві

Рослинництво

Фермери використовують інбридинг для створення чистих ліній кукурудзи, а потім схрещують їх (аутбридинг) для отримання високоврожайних гібридів.

Тваринництво

В тваринництві інбридинг допомагає закріпити бажані ознаки породи (наприклад, молочність корів), тоді як аутбридинг підвищує життєздатність та продуктивність поголів'я.

Гібридизація

Міжвидова гібридизація

Визначення

Схрещування особин, що належать до різних видів.

Формування Видів

У природі це може призводити до появи нових видів або посилення адаптивних рис.

Штучна Гібридизація

Людина використовує міжвидову гібридизацію для отримання унікальних форм, таких як мул.

Мули є класичним прикладом міжвидової гібридизації, що поєднують силу коня та витривалість осла.

Гібридизація

Генетичні та еволюційні наслідки міжвидової гібридизації

Безплідність гібридів

Часто гібриди виявляються безплідними через несумісність хромосом.

Гібридогенез

Рідше, міжвидове схрещування може призвести до появи нових, фертильних видів (наприклад, у рослин).

Перенесення Генів

Важливий механізм горизонтального перенесення генів, що впливає на еволюцію.

Екологічні наслідки міжвидової гібридизації

Зниження біорізноманіття

Неконтрольована гібридизація може призвести до розмивання генетичної ідентичності рідкісних видів.

Адаптація до змін

У деяких випадках гібриди можуть бути краще пристосовані до нових

умов середовища,

ніж батьківські види.

Інвазивні види

Гібриди можуть стати інвазивними, витісняючи місцеві

види.

Гібридизація

Ключові висновки

Схрещування – це фундаментальний процес, що керує як природною еволюцією,

так і селекційними досягненнями людини.

Інбридинг дозволяє закріплювати ознаки, але несе ризики інбридингової депресії.

Аутбридинг підвищує життєздатність та генетичне різноманіття, використовуючи гібридну силу.

Міжвидова гібридизація може створювати нові форми, але має складні генетичні та

екологічні наслідки.

Гібридизація

Перевір себе

Перейдіть на сайт за QR-кодом або покликанням

https://learningapps.org/watch?v=pe7yaf0zk25

і виконайте вправи.

49

https://wordwall.net/uk/resource/104150201