Растения чистых линий примеры

Чистые линии

Чистые линии — поколение, которое берет начало от одной особи и путем родственного скрещивания (инбридинга) у животных и самоопыления у растений в течение нескольких следующих поколений приобретает генетическую однородность. Все особи чистой линии имеют одинаковый генотип, т.е. гомозиготные по всеми аллельными парами хромосомного набора. Термин «чистые линии» ввел 1903 дат. биолог В.Л. Йогансен. Он экспериментально доказал, что отбор по фенотипу в чистые линии не дает эффекта, а применяя такой отбор в популяции, можно разложить ее на чистые линии в течение нескольких поколений. Практически чистые линии не могут быть полностью гомозиготными. Между чистыми линиями хоть и изредка, но происходят процессы обмена наследственной информацией. У растений, даже самоопыляющиеся, случаются особи, цветущие открыто и опыляются перекрестно. Кроме этого, спонтанно возникают различные мутации, которые нарушают однородность чистой линии. Вследствие инбридинга чистые линии (особенно в пересчете перекресноопыляющихся растений) характеризуются пониженной жизнеспособностью. Но при скрещивании двух чистых линий гетерозиготность восстанавливается и, как правило, возникает явление гетерозиса. Это практически применяют в селекции. напр., урожайность гетерозисных гибридов кукурузы, полученных от межлинейного скрещивания, на 25-30% выше урожайность др. сортов этой самой культуры. Наивысшую производительность имеют т.н. двойные межлинейные гибриды, получаемые, скрещивая два простых (двухлинейные) гибриды. Скрещивание двух межлинейных гибридов усиливает гетерозис в 1-м поколении. Но уже во 2-м поколении уровень его снижается, а в следующих поколениях вследствие расщепления он исчезает совсем. Экономическое значение имеют лишь межлинейные гибриды 1-го поколения. Поэтому, чтобы получать гибридные семена, необходимо ежегодно проводить межлинейные скрещивания, чтобы удешевить этот процесс у кукурузы и некоторых др. культур, используют цитоплазматическую мужскую стерильность.

Источник

Что такое чистая линия? (Биология)

чистая линия в биологии это линия, которая не разделяет, то есть тех людей или группы людей, которые при размножении дают начало другим, идентичным их классу. Это не обязательно означает людей клонального происхождения, даже если они, по сути, единственные, кто может быть «чистым».

Есть растения, например, которые могут размножаться вегетативно черенками. Если вы сажаете несколько черенков с одного растения, мы теоретически создаем небольшую чистую популяцию.

Если мы возьмем один из них и воспроизведем его, когда он достигнет зрелости таким же образом и в течение нескольких поколений, мы создадим клональную линию.

Однако, как ни странно, человека всегда привлекало создание чистых линий организмов, которые размножаются половым путем..

В этих случаях чистая линия — это строка, в которой не наблюдается сегрегации для конкретного символа или группы символов. То есть эти «предпочтительные» персонажи всегда будут проявляться одинаково, неизменными на протяжении поколений.

• 1 Чистая линия в биологии: гомозиготы
  • 1.1 Рецессивные гомозиготы
  • 1.2 Доминантные гомозиготы
  • 2.1 Приручение жизни
  • 2.2 Растения
  • 2.3 Животные
  • 3.1 Является ли генетически чистый клон?

  Чистая линия в биологии: гомозиготы

  Для генетика чистая линия — это гомозиготные особи. Следовательно, у диплоидных индивидуумов в определенном локусе интересующего гена каждая гомологичная хромосома будет нести один и тот же аллель.

  Если линия является чистой для более чем одного генетического маркера, этот критерий будет одинаковым для каждого из отдельных генов, для которых индивидуум будет гомозиготным.

  Рецессивные гомозиготы

  Когда предпочтительный характер проявляется из проявления рецессивного аллеля в гомозиготном состоянии, мы можем иметь большую уверенность в чистоте линии.

  Наблюдая за индивидуумом, проявляющим этот связанный характер, мы можем сразу сделать вывод о его генотипе: аа, например. Мы также знаем, что для сохранения этого же характера в потомстве мы должны скрестить этого человека с другим человеком аа.

  Доминантные гомозиготы

  Когда чистая линия включает доминантные гены, дело обстоит немного сложнее. Гетерозиготные особи Aa и доминирующие гомозиготы А.А. они будут проявлять тот же фенотип.

  Но только гомозиготы являются чистыми, поскольку гетерозиготы будут сегрегировать. На перекрестке между двумя гетерозиготами (Aa), которые показывают интересный характер, четверть потомков может проявить нежелательную черту (генотип) аа).

  Лучший способ продемонстрировать чистоту (гомозиготность) индивида по признаку, включающему доминантные аллели, состоит в том, чтобы подвергнуть его испытательному скрещиванию..

  Если человек гомозиготный А.А., результат скрещивания с человеком аа приведет к особям, фенотипически идентичным родителю (но генотипа) Aa).

  Однако, если испытуемый является гетерозиготным, потомство будет на 50% похожим на анализируемого родителя (Aa) и 50% рецессивному родителю (аа).

  

  Чистые линии в генетическом улучшении

  Мы называем генетическое улучшение применением схем генетической селекции, направленных на получение и распространение определенных генотипов растений и животных..

  Хотя это может также применяться к генетической модификации грибов и бактерий, например, концепция ближе к тому, что мы делаем с растениями и животными по историческим причинам.

  Приручение жизни

  В процессе одомашнивания других живых существ мы посвящаем себя почти исключительно растениям и животным, которые служили нам в качестве средств к существованию или компании.

  В этом процессе одомашнивания, который можно рассматривать как непрерывный процесс генетического отбора, мы создаем набор генотипов растений и животных, к которым впоследствии мы приступаем к «улучшению».

  В этом процессе улучшения мы приступили к получению чистых линий с точки зрения того, что нужно производителю или потребителю..

  растения

  Улучшенные таким образом растения называют сортами (в данном случае коммерческими сортами), если они были подвергнуты схеме испытаний, демонстрирующих их чистоту..

  В противном случае они называются типами — и больше связаны с локальными вариациями, которые сохраняются с течением времени силой, навязанной культурой..

  Есть, например, клональные варианты картофеля, которые могут достигать тысяч в Перу. Каждый из них отличается, и каждый связан с культурным образцом использования, и обязательно для людей, которые его сохраняют..

  животные

  У животных чистые линии связаны с так называемыми расами. Например, у собак расы определяют определенные культурные паттерны и отношения с человеком..

  Чем чище раса у животных, тем больше вероятность страдания от условий генетического происхождения.

  В процессе поддержания чистоты определенных признаков он был выбран гомозиготностью других признаков, которые не являются благоприятными для выживания человека и вида.

  Генетическая чистота, однако, сговаривается против генетической изменчивости и разнообразия, что является тем, что разводят, чтобы продолжить отбор..

  Чистые линии в других контекстах

  Когда социальная конструкция навязывается биологическому факту, проявления в реальном мире действительно ужасны.

  Вот как в поисках биологической невозможности и во имя чистоты, построенной в обществе на неправильных представлениях, человек совершил преступления ужасающей природы.

  Евгеника, этническая чистка, расизм и сегрегация государства, истребление одних и превосходство других отдельных человеческих групп порождены неправильным представлением о чистоте и наследственности.

  К сожалению, будут ситуации, в которых кто-то пытается оправдать эти преступления биологическими «аргументами». Но правда в том, что биологически наиболее близким к генетической чистоте является клональность.

  Это генетически чистый клон?

  Однако научные данные свидетельствуют о том, что это тоже не так. Например, в бактериальной колонии, которая может содержать около 10 9 У «клональных» особей вероятность нахождения мутанта для одного гена практически равна 1.

  Кишечная палочка, например, он имеет не менее 4500 генов. Если эта вероятность одинакова для всех генов, наиболее вероятно, что особи этой колонии не все генетически равны..

  Сомаклональная изменчивость, с другой стороны, объясняет, почему это также не верно для растений с вегетативными (клональными) режимами размножения.

  ссылки

  1. Бирке Л., Хаббард Р., редакторы (1995). Изобретая биологию: уважение к жизни и создание знаний (раса, пол и наука). Университет штата Индиана, Блумингтон, Индиана.
  2. Брукер Р.Дж. (2017). Генетика: анализ и принципы. McGraw-Hill Higher Education, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США.
  3. Goodenough, U. W. (1984) Genetics. W. B. Saunders Co. Ltd, Пкиладелия, Пенсильвания, США.
  4. Griffiths A.J.F., Wessler R., Carroll S.B., Doebley J. (2015). Введение в генетический анализ (11 го ред.). Нью-Йорк: У. Х. Фриман, Нью-Йорк, Нью-Йорк, США.
  5. Yan, G., Liu, H., Wang, H., Lu, Z., Wang, Y., Mullan, D., Hamblin, J., Liu, C. (2017) Ускоренное поколение автономных чистых линий растений для идентификация генов и селекция культур. Границы в науке о растениях, 24: 1786. doi: 10.3389 / fpls.2017.01786.

  Источник

  Что такое чистые линии в биологии? Селекция на службе человека

  

  В наше время активно развиваются биотехнологии и генетика. В России генетику и кибернетику в конце тридцатых годов прошлого века постигла плачевная судьба. «Народный» академик Трофим Денисович Лысенко, обласканный Советской властью, объявил генетику «продажной девкой империализма». Все разработки были прекращены, ученые, занимающиеся этой наукой, репрессированы. После 1956 года исследования были возобновлены. Для получения точных результатов опытов для генетических экспериментов необходимы генетически чистые линии животных и растений. Так что такое чистая линия в биологии?

  Основное понятие о чистой линии

  Чистая линия в генетике – это группа организмов, имеющих некоторые признаки, которые полностью передаются потомству в силу генетической однородности всех особей. (Из свободной энциклопедии).

  Таково определение чистой линии в биологии.

  Эти организмы однородны, поскольку их генетический код идентичен. Они происходят от одного предка, либо у растений получены в результате самоопыления.

  Выведением чистых линий селекционеры занимались задолго до появления генетики и понятии о генетическом коде. Например, знаменитая линия орловских рысаков. Изначально все они являлись потомками знаменитого Сметанки, рысака графа Орлова.

  С помощью искусственного отбора в потомстве отбирались признаки, которые представляли интерес. Сейчас существует 11 чистых линий рысаков.

  Так же выводились чистые линии кур с повышенной яйценоскостью и чистые линии коров, коз и других сельскохозяйственных животных. Что такое чистые линии и какое значение они имеют для сельского хозяйства? Это позволяет улучшать требуемые свойства животных, увеличивать их поголовье, получать продукцию нужного качества.

  

  Естественный отбор в чистых линиях

  Грегор Мендель, основоположник современной генетики, тоже интересовался, что такое чистые линии, и занимался их выведением у растений. Мендель использовал 22 подобные линии гороха. Исследуя изменчивость в организмах, он сформулировал свои знаменитые законы. Кроме того, он заметил, что чистые линии при естественном отборе часто нежизнеспособны.

  В дикой природе при изменении внешних условий популяция с определенным набором генов часто не может быстро измениться.

  

  Лабораторные мыши

  Трудно переоценить, какое значение для науки имеют лабораторные мыши. Их используют и в клинических исследованиях, и как подопытных животных. Мыши заинтересовали исследователей, так как очень быстро размножаются. Лабораторные мыши были выведены в 19-м веке путем близкородственных скрещиваний (инбридинга). Через 18-20 поколений получаются животные, генетически абсолютно идентичные.

  

  Их используют при исследованиях и в медицине. Поскольку они абсолютно идентичны, есть возможность сравнить группу, получающую определенный препарат, и контрольную. Причем результаты объективны и повторяются, чего невозможно достигнуть, используя обычных животных.

  Правда, некоторые ученые считают, что называть лабораторных мышей чистой линией – это неправильно.

  Особи одной группы могут внешне отличаться друг от друга. Это описывает понятие «норма реакции», т. е. возможный диапазон различия внешних признаков.

  Так, что такое чистая линия, хорошо понятно также на примере самоопыления растений.

  Использование в селекции чистых линий растений и животных совместно с современными методами генной инженерии обещают фантастические результаты. Может быть, отпадет необходимость убивать животных для получения мяса? Как в фантастических произведениях, животные будут давать мясо с живого тела? (Причем безболезненно?) Или мы будем иметь растения, не боящиеся вредителей и с повышенной урожайностью?

  Источник

  Читайте также:  Центр происхождения культурных растений примеры растений