Генофонд

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 устойчивыми популяциями, способными выживать в периоды интенсивного отбора . Между тем, низкое генетическое разнообразие (см. инбридинг и узкие места популяции ) может привести к снижению биологической приспособленности и повышению вероятности вымирания , хотя, как объясняется генетическим дрейфом, новые генетические варианты, которые могут вызвать повышение приспособленности организмов , с большей вероятностью закрепятся в популяции, если она довольно мала.

Когда все особи в популяции идентичны относительно определенного фенотипического признака, говорят, что популяция «мономорфна». Когда особи показывают несколько вариантов определенного признака, говорят, что они полиморфны .

История

Русский генетик Александр Сергеевич Серебровский впервые сформулировал эту концепцию в 1920-х годах как « генофонд » — слово, которое было импортировано в Соединенные Штаты из Советского Союза Феодосием Добржанским , который перевел его на английский язык как «gene pool» ^{[2] .}

Концепция генофонда в селекции сельскохозяйственных культур

Харлан и де Вет (1971) предложили классифицировать каждую культуру и связанные с ней 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 общепринятом биологическом смысле) и могут свободно скрещиваться. Харлан и де Вет писали: «Среди форм этого генофонда скрещивание происходит легко; гибриды , как правило, плодовиты с хорошим спариванием хромосом; сегрегация генов приблизительно нормальная, а перенос генов, как правило, прост». ^[3] Они также рекомендовали подразделить каждый генофонд сельскохозяйственных культур на две части:
- Подвид А: Культивируемые расы
- Подвид B: Спонтанные расы (дикие или сорные)
Вторичный генофонд (ГП-2): члены этого пула, вероятно, обычно классифицируются как виды, отличные от рассматриваемых видов сельскохозяйственных культур (первичный генофонд). Однако эти виды тесно связаны и могут скрещиваться и производить по крайней мере некоторые плодовитые гибриды. Как и следовало ожидать от членов разных видов, существуют некоторые репродуктивные барьеры между членами первичного и вторичного генофондов:
- гибриды могут быть слабыми
- гибриды могут быть частично бесплодными
- 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 более отдаленно связаны с членами первичного генофонда. Первичный и третичный генофонды могут быть перемешаны, но перенос генов между ними невозможен без использования «довольно экстремальных или радикальных мер» ^[3], таких как:
- спасение эмбрионов (или эмбриональная культура, форма культивирования органов растений )
- индуцированная полиплоидия (удвоение хромосом)
- мостиковые скрещивания (например, с представителями вторичного генофонда).

Центры генофонда

Центры генофонда относятся к территориям на земле, где произошли важные сельскохозяйственные культуры и домашние животные. Они имеют необычайный диапазон диких аналогов культурных видов растений и полезных тропических растений. Центры генофонда также содержат различные виды субтропических и умеренных регионов.

Смотрите также

Ссылки

^ "Генофонд | генетика | Britannica".
^ Грэм, Лорен (2013). Одинокие идеи: может ли Россия конкурировать? . MIT Press. стр. 169. ISBN 978-0-262-01979-8.
^ abcd Харлан, JR; Вет, JMJd (1971). «К рациональной классификации культурных растений». Таксон . 20 (4): 509– 517. doi :10.2307/1218252. JSTOR 1218252.

[1] "Генофонд | генетика | Britannica".

[LonelyIdeas-2] Грэм, Лорен (2013). Одинокие идеи: может ли Россия конкурировать? . MIT Press. стр. 169. ISBN 978-0-262-01979-8.

[Harlan&DeWet1971-3] Харлан, JR; Вет, JMJd (1971). «К рациональной классификации культурных растений». Таксон . 20 (4): 509– 517. doi :10.2307/1218252. JSTOR 1218252.