Інформація про новину
  • Переглядів: 318
  • Дата: 4-06-2020, 19:41
4-06-2020, 19:41

55. A Genetikai sokféleség növelése a nemesítés során

Категорія: Tankönyvek magyar » Biológia





Попередня сторінка:  54. Az organizmusok nemesítése: a genetikai sokféleség nyomában
Наступна сторінка:   56. A növény- és állatnemesítés sajátosságai

Emlékezzetek, mi a kombínatív és a mutációs változékonyság! Milyen keresztezés típusok vannak? Milyen keresztezés a rokonkeresztezés és a nem rokon keresztezés? Mik azok a spontán mutációk?

A nemesítési alapanyag genetikai sokféleségének növelése bármely nemesítés elengedhetetlen szakasza. (Gondolkodjatok el rajta, miért!) Ezt a feladatot több módon is meg lehet oldani.

A kombínatív változékonyság növelése nem rokon keresztezéssel. A sokféle nemesítő alapanyag jelenlétében a fajták genetikai sokféleségét lehet növelni nem rokon keresztezéssel (outbreeding). Ezekhez felhasználják az allélgének új kapcsolódás variánsainak létrehozására és az új bélyegkombinációk szelekciójára. A nemesítésben óriási szerepe van nemcsak a helyi, de a behozott fajtáknak is (55. 1. ábra).

Növényi és állati vadfajták bevonása kiindulási anyagként. Vadfajok általában jobban alkalmazkodtak a létfeltételekhez, ellenállóbbak a kedvezőtlen hatások iránt és betegségek ellen. Például, a burgonyafajták hibrid kultúrái a vadfajokkal való keresztezés után ellenállóbbá váltak a burgonyabogárral, a fonálféreggel, a gombabetegségekkel szemben; vannak korai fajták, amelyek jobban elviselik az alacsony hőmérsékletet, évente kétszer teremnek. Nagyon közkedveltek a házi sertés és a vaddisznó keresztezéséből származó fajták (55. 2. ábra). Az így előállított hibridek gyorsabban alkalmazkodnak a különböző feltételekhez.

A nemesítőket érdeklő mutációk keresése, kísérleti mutagenezis. Mutáció eredményeképpen új génvariánsok és bélyegek jönnek létre, amelyek hasznosak lehetnek az ember számára. A spontán mutációk mesterséges szelekciójával sikerült előállítani sok új növény- és állatfajtát (55. 3. ábra). Az ember számára hasznos bélyegeket kontrolláló mutációk többsége a természetben negatív hatású. Például, a rókaprém platina színét kiváltó mutáció (nagyon értékes az ember számára) homozigóta állapotban letális.

A spontán mutációk létrejöttének gyakorisága nagyon alacsony, ezért nehéz kimutatni. (Gondolkodjatok el rajta, miért!) A XX. század elején felfedezték a mutagén tényezőket, amelyek növelik a mutációk gyakoriságát. A XX. század 20-as 30-as éveiben a hazai genetikus A. O. Sapegin és L. M. Delone először alkalmaztak ionizáló sugárzást a búza hasznos formáinak előállítására. Munkájuk

megalapozta a radiációs mutagenezis alkalmazását a növénynemesítésben. Miután I. A. Rapoport és C. Auerbach (55. 4, 1, 2. ábra) felfedezte a kémiai mutagene-zist, elkezdték azt aktívan alkalmazni a nemesítésben az olyan kémiai anyagokat, amelyek 10-szeresére vagy 100-szorosára növelik a mutációk gyakoriságát. A kémiai mutagenezis segítségével hoztak létre sok burgonya-, dohány-, paradicsom-, paprika- és más kultúrfajtát.

Ukrajnában mutációs nemesítés irányzatát aktívan fejleszti V. V. Morhun (55. 5. ábra) akadémikus. Prioritást élvez ebben a folyamatban a kémiai anyagok és a fizikai tényezők, különösen a környezeti tényezők, mutációs hatásának megállapítása. Alkalmazva a kísérleti mutagenezist V. V. Morhun sok nagy produktivitású búza-és kukoricafajtát illetve vonalat hozott létre.

A genetikai sokféleség növekedésének oka lehet maga a háziasítás vagy a hibridizáció. Például, az ismert genetikus és nemesítő D. K. Beljajev felfigyelt rá, hogy a rókák háziasításakor nagy mennyiségű új jellegállapot jelenik meg, amelyek nem jellemzőek a természetben élő egyedekre. Egyes búzahibridekben megfigyelhetjük a génmutációk és kromoszóma-aberrációk megnövekedett szintjét. B. McClintock (55. 6. ábra) hasonló jelenségeket „genom stressznek” nevezte, amelyeket meg lehet magyarázni a genom mobi-lis elemeinek aktivációjával, vagy a genom epigenetikus változásaival. (Emlékezzetek, mi az epigenetikus öröklődés!)

A mutációs folyamat nem irányítható, ezért nem lehet előrelátni, mely mutációk lesznek hasznosak a nemesítés során, közülük melyeket lehet megtalálni a nemesítési alapanyagban, és melyeket kell kísérleti úton előállítani vagy, hogy egyáltalán elő lehet-e állítani a kívánt új bélyeget.

• Ebben az értelemben nagy jelentősége van a nemesítés számára az örökletes változékonyság homológ sorai törvényének, amelyet M. I. Vavilov írt le.

55. 7. ábra. Az örökletes változékonyság sorai a különböző növényfajok képviselőinél: 1 - káposzta (Káposztafélék családja);

2 — tarlőrépa (Káposztafélék családja);

3 - kerti saláta (Őszirózsafélék családja). A fejes mezei mustár fajtákat pekingi kel

néven ismerjük

Eszerint a genetikailag közeli fajok és nemek hasonló örökletes változékonysági sorokkal jellemezhetőek olyan pontossággal, hogy megvizsgálva egy fajon vagy nemen belül a formák sorait, előre lehet látni olyan formák meglétét, amelyek hasonló bélyegkombinációkkal rendelkeznek a közeli fajokon vagy nemeken belül. Vagyis, a közeli fajok és nemek képviselőinél a rokoni génekben azonos mutációk jönnek létre, és ha mi megtaláljuk a kívánt bélyeget egy faj képviselői között, akkor nagy valószínűség szerint várhatjuk a megjelenését, vagy a mutáns forma létrehozását ilyen bélyeggel más faj vagy nem képviselőiben. (55. 7. ábra - Gondolkodjatok el rajta, miért!)

Az örökletes változékonyság homológ sorai törvénye univerzális minden organizmusra. Megvizsgálva a közeli fajok örökletes változékonyságát, a nemesítők megtudják tervezni az új növény- és állatfajták létrehozását előre megtervezett örökletes bélyegekkel.

Kulcsszavak és fogalmak

örökletes változékonyság, kísérleti mutagenezis, az örökletes változékonyság homológ sorai törvény.

1. Miért érdemes bevonni a behozott fajtákat a nemesítő munkába? 2. Magyarázzátok meg a kísérleti mutagenezis jelentőségét a nemesítésben! 3. Fogalmazzátok meg az örökletes változékonyság homológ sorainak törvényét! Milyen gyakorlati jelentősége van a nemesítés szempontjából?

1. Miért nem alkalmazzák a kísérleti mutagenezist az állatok nemesítésében? 2. Hogyan lehet alkalmazni az örökletes változékonyság homológ sorainak törvényét a rendszertanban?

 

Ez a tankönyv anyaga Biológia 11. osztály Osztapcsenko, Bálán

 



Попередня сторінка:  54. Az organizmusok nemesítése: a genetikai sokféleség nyomában
Наступна сторінка:   56. A növény- és állatnemesítés sajátosságai



^