Анализирующее скрещивание каким образом его можно использовать при анализе наследования признаков
Обновлено: 07.07.2024
Существует прямое, возвратное и реципрокное анализирующее скрещивание.
2 скрещивания ( прямое и обратное), которые различаются по тому какая особь: материнская или отцовская вносит в скрещивание доминантный или рецессивный признак. Их используют для определения расположения генов. Если ген располагается в аутосоме, то результаты прямого и обратного скрещиваний будут одинаковыми, а если он располагается в Х-хромосоме , то результаты будут различными.
Связанные понятия
Моногибридное скрещивание — скрещивание форм, отличающихся друг от друга по одной паре изучаемых альтернативных признаков, за которые отвечают аллели одного гена.
Решётка Пеннета, или решётка Паннета, — 2D-таблица, предложенная английским генетиком Реджинальдом Паннетом (1875—1967) в качестве инструмента, представляющего собой графическую запись для определения сочетаемости аллелей из родительских генотипов. Вдоль одной стороны квадрата расположены женские гаметы, вдоль другой — мужские. Это позволяет легче и нагляднее представить генотипы, получаемые при скрещивании родительских гамет.
Ге́терозиго́тными называют диплоидные или полиплоидные ядра, клетки или многоклеточные организмы, копии генов, которые в гомологичных хромосомах представлены разными аллелями. Когда говорят, что данный организм гетерозиготен (или гетерозиготен по гену X), это означает, что копии генов (или данного гена) в каждой из гомологичных хромосом несколько отличаются друг от друга.
Геноти́п — совокупность генов данного организма. Генотип, в отличие от понятия генофонд, характеризует особь, а не вид. В более узком смысле под генотипом понимают комбинацию аллелей гена или локуса у конкретного организма. Процесс определения генотипа называют генотипированием. Генотип вместе с факторами внешней среды определяет фенотип организма. При этом особи с разными генотипами могут иметь одинаковый фенотип, а особи с одинаковым генотипом могут в различных условиях отличаться друг от друга.
Домина́нтность, или домини́рование, — форма взаимоотношений между аллелями одного гена, при которой один из них (доминантный) подавляет (маскирует) проявление другого (рецессивного) и таким образом определяет проявление признака как у доминантных гомозигот, так и у гетерозигот.
Множественный аллелизм — это существование в популяции более двух аллелей данного гена. В популяции оказываются не два аллельных гена, а несколько.
Гибри́д (от лат. hibrida, hybrida — помесь) — организм или клетка, полученные вследствие скрещивания генетически различающихся форм.
Кодомини́рование — тип взаимодействия аллелей, при котором оба аллеля в полной мере проявляют своё действие. В результате, так как проявляются оба родительских признака, фенотипически гибрид получает не усреднённый вариант двух родительских признаков, а новый вариант, отличающийся от признаков обеих гомозигот. Так, у гомозигот АА развивается признак А, у гомозигот A1A1 — признак A1, а у гетерозигот AA1 развиваются оба признака.
Полимери́я — взаимодействие неаллельных множественных генов, однонаправленно влияющих на развитие одного и того же.
Дигибридное скрещивание — скрещивание организмов, различающихся по двум парам альтернативных признаков, например, окраске цветков (белая или окрашенная) и форме семян (гладкая или морщинистая).
Рецессивный признак — признак, не проявляющийся у гетерозиготных особей вследствие подавления проявления рецессивного аллеля.
Балансёрная хромосома — элемент генетического инструментария, специально модифицированная хромосома, используемая для поддержания некоторого гена в искусственной популяции в гетерозиготном состоянии и быстрого поиска подобных особей. Также используется для компенсации повреждённого гена (когда данная мутация летальна в гомозиготе) и предотвращения рекомбинации (кроссинговера) между гомологичными хромосомами в мейозе. Наиболее часто используется в генетике Drosophila melanogaster, что позволяет поддерживать.
Сцепленное наследование — феномен скоррелированного наследования определённых состояний генов, расположенных в одной хромосоме.
Гибридизация — процесс образования или получения гибридов, в основе которого лежит объединение генетического материала разных клеток в одной клетке.
Гетерóзис (от др.-греч. ἕτερος ‘другой, различный’ и -ωσις ‘состояние’) — увеличение жизнеспособности гибридов вследствие унаследования определённого набора аллелей различных генов от своих разнородных родителей. Это явление противоположно инбредной депрессии, нередко возникающей в результате инбридинга (близкородственного скрещивания), приводящего к повышению гомозиготности. Увеличение жизнеспособности гибридов первого поколения в результате гетерозиса связывают с переходом генов в гетерозиготное.
Насле́дственная изме́нчивость (генотипи́ческая изменчивость) обусловлена возникновением разных типов мутаций и их комбинаций, которые передаются по наследству и впоследствии проявляются у потомства.
Сверхдоминирование — это явление преимущества класса гетерозигот по сравнению с возможными для данного гена и аллелей классами гомозигот.
Инве́рсия — хромосомная перестройка, при которой происходит поворот участка хромосомы на 180°. Инверсии являются сбалансированными внутрихромосомными перестройками. Различают парацентрические (инвертированный фрагмент лежит по одну сторону от центромеры) и перицентрические (центромера находится внутри инвертированного фрагмента) инверсии. Инверсии играют роль в эволюционном процессе, видообразовании и в нарушениях фертильности.
Храповик Мёллера (по имени американского генетика Германа Мёллера и механического устройства — храповика) в эволюционной генетике — процесс необратимого накопления в генофонде популяций, неспособных к половому процессу, вредных мутаций, приводящих к снижению уровня адаптации и вымиранию вида.
Реципрокные скрещивания — два эксперимента по скрещиванию, характеризующиеся прямо противоположным сочетанием пола и исследуемого признака. В одном эксперименте самца, имеющего определенный доминантный признак, скрещивают с самкой, имеющей рецессивный признак. Во втором, соответственно, скрещивают самку с доминантным признаком и самца с рецессивным признаком.
Кариоти́п — совокупность признаков (число, размеры, форма и т. д.) полного набора хромосом, присущая клеткам данного биологического вида (видовой кариотип), данного организма (индивидуальный кариотип) или линии (клона) клеток. Кариотипом иногда также называют и наглядное представление полного хромосомного набора (кариограммы).
Геномный импринтинг — эпигенетический процесс, при котором экспрессия определённых генов осуществляется в зависимости от того, от какого родителя поступили аллели. Наследование признаков, определяемых импринтируемыми генами, происходит не по Менделю. Импринтинг осуществляется посредством метилирования ДНК в промоторах, в результате чего транскрипция гена блокируется. Обычно импринтируемые гены образуют кластеры в геноме. Импринтинг некоторых генов в составе генома показан для насекомых, млекопитающих.
Гомологи́чные хромосо́мы — пара хромосом приблизительно равной длины, с одинаковым положением центромеры и дающие одинаковую картину при окрашивании. Их гены в соответствующих (идентичных) локусах представляют собой аллельные гены — аллели, то есть кодируют одни и те же белки или РНК. При двуполом размножении одна гомологичная хромосома наследуется организмом от матери, а другая — от отца.
Дрейф ге́нов или гене́тико-автомати́ческие проце́ссы — явление ненаправленного изменения частот аллельных вариантов генов в популяции, обусловленное случайными статистическими причинами.
Митоти́ческий кроссинго́вер — тип генетической рекомбинации, который может проходить в соматических клетках при митотических делениях как у организмов, обладающих полом, так и бесполых организмов (например, некоторых одноклеточных грибов, у которых не известен половой процесс). В случае бесполых организмов митотическая рекомбинация является единственным ключом к пониманию сцепления генов, так как у таких организмов это единственный способ генетической рекомбинации. Кроме того, митотическая рекомбинация.
Чистая линия — группа организмов, имеющих некоторые признаки, которые полностью передаются потомству в силу генетической однородности всех особей. В случае гена, имеющего несколько аллелей, все организмы, относящиеся к одной чистой линии, являются гомозиготными по одному и тому же аллелю данного гена.
Генетическое расстояние (Genetic distance, GD) — мера генетического различия (дивергенции) между видами, подвидами, или популяциями одного вида. Малое генетическое расстояние означает генетическое сходство, большее генетическое расстояние означает меньшее генетическое сходство.
Микрохромосо́мы — очень маленькие хромосомы, типичные для кариотипов птиц, некоторых рептилий, рыб и земноводных; у млекопитающих они, судя по всему, отсутствуют. Их размер составляет меньше 20 мегабаз; хромосомы, чей размер превышает 40 мегабаз, называются макрохромосомами, а хромосомы размером от 20 до 40 мегабаз — промежуточными хромосомами.
Эписта́з — тип взаимодействия генов, при котором проявление одного гена находится под влиянием другого гена (генов), неаллельного ему. Ген, подавляющий фенотипические проявления другого, называется эпистатическим (ингибитором, супрессором); ген, чья активность изменена или подавлена, называется гипостатическим.
Нехромосо́мное насле́дование — передача в ряду поколений генов, локализованных вне ядра. Для нехромосомного наследования нередко характерны сложные картины расщепления, не согласующиеся с законами Менделя. Часто этот тип наследования также называют цитоплазматическим наследованием, понимая под этим наследование генов, расположенных не только в самой цитоплазме, но и органеллах клетки, имеющих собственную ДНК (пластид, митохондрий), а также инородных генетических элементов (например, вирусов), поэтому.
Локусы количественных признаков, сокращённо — ЛКП (от англ. Quantitative Trait Loci — QTLs), являются участками ДНК, либо содержащими гены, либо сцепленными с генами, которые отвечают за тот или иной количественный признак. Количественные признаки относятся к характеристикам, которые различаются по степени своего выражения и могут быть отнесены к полигенным эффектам, то есть являются продуктом двух или более генов.
Определе́ние по́ла, или детермина́ция по́ла, — биологический процесс, в ходе которого развиваются половые характеристики организма. Большинство видов организмов имеет два пола. Иногда встречаются также гермафродиты, сочетающие признаки обоих полов. Некоторые виды имеют лишь один пол и представляют собой самок, размножающихся без оплодотворения путём партеногенеза, в ходе которого на свет появляются также исключительно самки.
Кроссинго́вер (от англ. crossing over — пересечение) — процесс обмена участками гомологичных хромосом во время конъюгации в профазе первого деления мейоза, которое происходит, например, при образовании гамет или спор. Помимо мейотического, описан также митотический кроссинговер.
Наследуемость (в генетике) — доля фенотипической изменчивости в популяции, обусловленная генетической изменчивостью (в отношении к определённому качественному или количественному признаку). Различия между индивидуумами могут быть обусловлены генетическими факторами и/или окружающей средой. Наследуемость анализирует примерное отношение влияния генетических и негенетических факторов на общие отклонение фенотипа в популяции.
Пенетрантность (генетика популяций) — показатель фенотипического проявления аллеля в популяции. Определяется как отношение (обычно — в процентах) числа особей, у которых наблюдаются фенотипические проявления наличия аллеля, к общему числу особей, у которых данный аллель присутствует в необходимом для фенотипического проявления количестве копий (в зависимости от характера доминирования, для фенотипического проявления может быть достаточно только одной копии аллеля или двух, если для фенотипического.
Мута́ция (лат. mutatio — изменение) — стойкое (то есть такое, которое может быть унаследовано потомками данной клетки или организма) изменение генома. Термин предложен Гуго де Фризом в 1901 году. Процесс возникновения мутаций получил название мутагенеза.
Гомологические ряды в наследственной изменчивости — понятие, введенное Н. И. Вавиловым при исследовании параллелизмов в явлениях наследственной изменчивости по аналогии с гомологическими рядами органических соединений.
Гемизиго́тным называют диплоидный организм, у которого имеется только один аллель данного гена или один сегмент хромосомы вместо обычных двух. Для организмов, у которых гетерогаметный пол мужской (как у людей и большинства млекопитающих), почти все гены, связанные с X хромосомой, гемизиготны у самцов, так как у самцов в норме имеется только одна X хромосома. Гемизиготное состояние аллелей или хромосом используется в генетическом анализе с целью поиска места локализации генов, ответственных за какой-либо.
Детермина́ция ти́пов спа́ривания у дрожже́й представляет собой генетический механизм, определяющий проявление того или иного типа спаривания у конкретной клетки дрожжей.
Хромосомные перестройки (хромосомные мутации, или хромосомные аберрации) — тип мутаций, которые изменяют структуру хромосом. Классифицируют следующие виды хромосомных перестроек: делеции (утрата участка хромосомы), инверсии (изменение порядка генов участка хромосомы на обратный), дупликации (повторение участка хромосомы), транслокации (перенос участка хромосомы на другую), а также дицентрические и кольцевые хромосомы. Известны также изохромосомы, несущие два одинаковых плеча. Если перестройка изменяет.
Инбредная депрессия — снижение жизнеспособности особей, возникающее в результате инбридинга. Проявляется в виде низкого значения показателя наследуемости в фенотипе, низкой способности к биологической адаптации и снижением иммунитета к заболеваниям. Как следствие, проявляется снижение выживаемости и репродуктивного успеха.
Гибридологи́ческий ана́лиз — один из методов генетики, способ изучения наследственных свойств организма путём скрещивания его с родственной формой и последующим анализом признаков потомства.
Скрещивание гибрида, доминантного по фенотипу, с рецессивной особью называется анализирующим скрещиванием. В биологии это используется, когда генотип гибрида неизвестен. Подобное происходит при полном доминировании, когда гомозиготные и гетерозиготные формы внешне неотличимы друг от друга. В основе этого анализа лежит теория чистоты гамет.
Суть метода
В геноме любого организма заключены два гена, отвечающие за один признак. Такие гены называются аллельными. У гибрида с гомозиготным набором AA, и гетерозиготным — Аа проявляться будет только доминантный признак. Поэтому фенотип этих особей одинаковый.
Анализатор всегда представлен гомозиготой и может создавать только рецессивные гаметы, которые передаются потомкам. Смысл этого метода анализа заключается в том, что на фоне рецессивных гамет становятся видны аллели проверяемой особи. Так, при скрещивании гомозиготного родителя, потомки будут иметь гетерозиготный набор хромосом Аа. Значит, их фенотип будет полностью совпадать с фенотипом родителя.
Если особь гетерозиготна, то генотип потомков расщепится на Аа и аа в одинаковом соотношении. По фенотипу гибриды будут так же относится друг к другу, как и по генотипу. Кратко сущность метода можно описать так, для анализирующего скрещивания характерно совпадение расщеплений по генотипу и фенотипу.
Закон чистоты гамет
Этот закон был сформулирован на основе исследований австрийского ботаника Грегора Менделя. Свои данные ученый получил на примере наследования у растения гороха. Он изучал передачу двух признаков — цвета семян и формы кожуры. Такой тип скрещивания, когда у особей отличаются два признака, называется дигибридным.
У гороха доминируют желтый цвет и гладкая форма семян. Рецессивными признаками являются зеленый цвет и морщинистая кожура. В результате опыления между доминантным растением и рецессивным, получались единообразные гибриды с желтыми гладкими семенами.
От последующего перекрещивания гибридов между собой появлялись потомки четырех фенотипических типов. Желтые семена с гладкой кожурой, желтые с морщинистой кожурой, зеленые с гладкой формой и зеленые с морщинистой формой. Соотношение между зеленым цветом и желтым было 1:3. Аналогично относились друг к другу семена морщинистые и гладкие.
Эти значения совпадали со значениями, полученными ранее при моногибридном скрещивании, когда растения отличались только одним признаком. Из этого Мендель сделал выводы, что при дигибридном скрещивании каждый признак наследуется отдельно по правилам моногибридного соединения. Позднее, по этим данным, был сформулирован закон независимого наследования или закон чистоты гамет.
Сцепленные гены
Данные, полученные Менделем, не воспроизводятся в случае, когда гены, отвечающие за разные признаки, находятся в одной хромосоме. Их называют сцепленными. Определить локализацию ген в хромосоме позволяет анализирующее скрещивание дигетерозиготы. Дигетерозигота — это особь, гетерозиготная по двум парам альтернативных генов. Генотип дигетерозиготной особи записывается АаBв. При соединении дигетерозиготы с рецессивной димонозиготой возможны два пути протекания процесса.
В опытах на определение генотипа можно наблюдать за неограниченным числом генов. Соединение особей, отличных по трем и более признакам называется полигибридным. Например, при использовании тригетерозиготы, ее генотип обозначается АаВвСс.
Практическое применение
Метод анализирующего скрещивания нашел широкое применение в селекции. Его используют для получения полных данных о генотипе исследуемой особи. Схема анализа генотипа одинакова для всех организмов, что делает метод универсальным. При выведении новых сортов растений и пород животных проводятся два вида скрещивания: реципрокное и возвратное.
Возвратное скрещивание, или беккрос, — это соединение гибрида с одним из родителей. Он необходим для того, чтобы:
- усилить желаемые свойства в гибридном потомстве;
- преодолеть бесплодие гибридов.
Реципрокное скрещивание проводят, чтобы определить, какой ген сцеплен с полом. Для этого дочерние гибриды заново соединяют с материнской и отцовской особью.
В зависимости от пола родителя скрещивания носят названия прямое и обратное соответственно. Результаты этих двух действий будут одинаковыми, если ген расположен в аутосоме. Если же он сцеплен с половой хромосомой, то результаты будут отличаться друг от друга.
Краткий конспект по теме "Законы Г. Менделя. Анализирующее скрещивание" является приложением к учебно-методической разработке и включает краткие теоретические сведения и проблемные ситуации при изучении материала.
Приложение 1
Краткое содержание темы занятия
Тема 4.1. I и II законы Г. Менделя. Анализирующее скрещивание
Генетика – наука о наследственности и изменчивости.
Наследственностью называется свойство организмов повторять в ряду поколений сходные признаки. Сохраняются и передаются не сами признаки, а генетическая информация о признаках, закодированная в ДНК. Редупликация молекул ДНК является основой наследственности. Наследственность объясняет сохранение видов во времени и пространстве.
Изменчивость – явление противоположное наследственности и заключается в изменении наследственных задатков.
Возникает изменчивость под влиянием внешней среды (мутации) и в результате комбинативной изменчивости.
Новые свойства организма проявляются только благодаря изменчивости, но она лишь тогда играет роль в эволюции, когда появившиеся изменения сохраняются в последующих поколениях, т.е. наследуются.
Этапы развития генетики
I этап характеризуется изучением наследственности на уровне организмов.
Ознаменовался открытием Г. Менделем законов наследования, которые отражены в его докладе "Опыты над растительными гибридами" (1865г).
Его законы не были поняты и только в 1900г. Тремя учеными: де Фриз (Голландия), Чермак (Австрия), Корренс (Германия) – были вновь переоткрыты независимо друг от друга, с этого года началось развитие генетики как науки.
II этап характеризуется изучением наследственности на клеточном уровне (цитогенетика).
1910-1911гг. Томас Морган установил, что хромосомы являются наследственным аппаратом; гены располагаются в хромосомах в линейном порядке, образуя группу сцепления. Эти положения являются основой хромосомной теории, созданной им.
III этап отражает достижения молекулярной биологии. Сформулирована теория: 1 ген – 1 фермент – 1 признак (Бидл, Татум,1948 г.). Все наши признаки определяются через синтез белков – гласит теория.
1944 год О. Эвери и др. выяснили, что ДНК отвечает за наследственность организмов.
1953 год Д. Уотсон и Ф. Крик создают структурную модель ДНК в форме двойной спирали.
1956 год А. Леван и Джо-Хин Тьо обнаружили 46 хромосом в клетках человека, что вызвало бурное развитие цитогенетики человека.
2000 год Проект Человеческий Геном – международный научно-исследовательский проект, расшифрована последовательность нуклеотидов молекулы ДНК.
Элементарными единицами наследственности являются гены. Место положения гена в хромосоме называется локусом.
В соматических клетках все хромосомы парные. Гены, находящиеся в одних и тех же локусах гомологичных хромосом, образуют аллель и называются аллельными. Следовательно, за один признак отвечает два гена (мать, отец).
Они могут комбинироваться самым различным образом:
А А Организм гомозиготный по доминантному признаку
Генотип АА
А а Организм гетерозиготный
Генотип Аа
а а Организм гомозиготный по рецессивному признаку
Генотип аа
Организмы, у которых в гомологичных хромосомах одинаковые гены одного аллеля (АА, аа) называются гомозиготными, у которых разные (Аа) – гетерозиготные.
У гетерозиготных организмов чаще всего проявляется признак одного из аллельных генов.
Ген, признак которого проявляется в гетерозиготном состоянии, называется доминантным геном. Ген, действие которого подавлено в гетерозиготном состоянии, называется рецессивным геном и проявляется он только в гомозиготном состоянии (аа).
Генотип – совокупность генов организма в диплоидном наборе хромосом. Генотип определяет развитие данного организма.
Фенотип – результат взаимодействия всех генов организма друг с другом и различными факторами среды, совокупность всех признаков, присущих данному организму.
Гибридологический метод (метод скрещивания)
Законы Г. Менделя являются основой современной генетики. Он впервые доказал, что признаки не появляются вновь, а передаются из поколения в поколение. Он впервые использовал разработанный им метод, получивший название гибридологического анализа.
Учитывается не весь комплекс признаков у родителей и гибридов, а анализируются альтернативные (взаимоисключающие) признаки.
Проводится точный количественный учет каждого признака.
Прослеживается не только I поколение от скрещивания, но и последующие.
Скрещивание, в котором родительские особи исследуются по одной наследственно отличающийся паре признаков (желтый-зеленый), называется моногибридным, по двум – дигибридным, по многим – полигибридным.
Правило чистоты гамет
Т.к. все хромосомы в соматических клетках парные, то и генотипическую формулу по одному признаку следует записывать двумя буквами АА, Аа, аа. Причем, один ген в паре отцовский, другой – материнский.
Половые же клетки (гаметы) имеют гаплоидный набор хромосом, т.е. непарный, т.к. при образовании половых клеток в процессе мейоза гомологичные хромосомы, образующие пары, расходятся в разные гаметы:
Генотип P: Аа
Гаметы G: А; а
Это явление Мендель назвал чистотой гамет, т.е. гамета имеет только один ген из пары аллельных.
Закон единообразия I поколения
Г. Мендель взял чистолинейный горох, дающий желтые семена и скрестил его с чистолинейным горохом, дающим зеленые семена:
Гибриды I поколения оказались с желтыми семенами (фенотипически единообразные). Причем, в F1 – проявился желтый цвет, следовательно, он доминантный.
При скрещивании гомозиготных особей, отличающихся друг от друга по одной паре признаков, все потомство в I поколении единообразно по фенотипу (желтые) и по генотипу (Аа).
Закон расщепления
Мендель взял гибриды I поколения и скрестил их между собой:
Желтый, желтый, желтый, зеленый
При скрещивании двух гетерозиготных особей, т.е. гибридов I поколения, анализируемых по одной паре признаков в потомстве наблюдается расщепление по фенотипу 3 : 1 по генотипу 1 (АА) : 2 (Аа) : 1 (аа).
Признаки, которые наследуются по законам Менделя, называются менделирующими. Все менделирующие признаки контролируются моногенно, т.е. одним геном.
Дигибридное скрещивание
Скрещивание, при котором родительские формы различаются по двум парам альтернативных признаков, носит название дигибридного.
Закон независимого наследования признаков
Г. Мендель взял два чистолинейных гороха различающихся по двум парам признаков: желтый гладкий (ААВВ) и зеленый морщинистый (аавв) и скрестил:
желтый гладкий зеленый морщинистый
Р ♀ ААВВ х ♂ аавв
Все первое поколение, отвечая I закону Менделя оказалось единообразным – желтым гладким. Следовательно, эти признаки являются доминантными.
Изучение генотипа родителей позволяет определить возможности дочернего организма. Для этого используются разные методы. Одним из них является анализирующее скрещивание — вид генетических исследований, позволяющий определить гетерозиготность организма. В таком методе расщепление по фенотипу совпадает с процессами в генотипе. Благодаря этому можно сделать вывод об особенностях исследуемого организма.
Описание метода
Изучением метода занимались Грегор Мендель и один из основателей генетической науки Уильям Бэтсон. Мендель проводил эксперименты на растениях, скрещивая горох с белыми цветками и пурпурными гетерозиготами. Практическое значение эксперимента проявилось в соотношении 1:1. Это позволило определить у потомка не смешивание аллелей, а проявление их в чистом виде. Дальнейшие исследования проводил Бэтсон, он сформулировал определение, которое позже превратилось в правило чистоты гамет.
Чтобы определить гетерозиготность, применяется специальный анализатор — гомозиготный организм рецессивного типа (аа). Подопытная особь в фенотипе имеет доминантный признак, на основе которого и проводится изучение возможных изменений в процессе скрещивания. Ярким примером может быть окрас шерсти у собак. Что касается генотипа, то он может обозначаться как:
Возвратное скрещивание
Этот метод используется с родительской особью для насыщения организма ценными генами и сбережения вида. В животноводстве сущность способа заключается в том, что он позволяет получить полукровные помеси с ярко выраженными особенностями одного из родителей. Благодаря возвратному типу возможно воспроизводительное скрещивание для выведения новых видов и пород. Вводное скрещивание позволяет улучшить характеристики особи и при этом не иметь побочных эффектов для самой породы.
Важным в генетике является эффект гетерозиса, который также возможен при использовании этого метода. Он проводится повторным скрещиванием с обеими родительскими формами и усилением генных особенностей. Гетерозис может влиять на следующие факторы:
- Повышение уровня жизнедеятельности и длительности жизненного цикла.
- Улучшение плодовитости. Дочерние формы после скрещивания смогут давать большее количество потомства, в котором будут заложены родительские гены, но с усиленным эффектом.
- Повышение продуктивности.
Особенность процесса заключается в том, что он проявляется у всех гибридов первого поколения без исключения. Независимо от того, какой пример взят за основу, все породы поддаются его влиянию. В следующих поколениях в случае скрещивания гибридов между собой их качества будут уменьшается в геометрической прогрессии, поэтому для поддержки вида и заложенных в генотип качеств скрещивание должно происходить с двумя родительскими формами.
Дигибридные организмы могут качественно превышать родительские формы и обладать новыми возможностями. В таком случае процесс гетерозиса будет считаться истинным. Если же гибриды могут превзойти только среднюю величину характеристик родителей, то учёные считают процесс потенциальным. Наибольший эффект может быть у двойных межлинейных гибридов, которые являются потомками от скрещивания двух разных простых межлинейных гибридов.
Практическое использование
Благодаря генетическим возможностям и исследованиям в этой сфере учёные могут не только продлевать жизненный цикл живых организмов, но и влиять на их качественные характеристики. Это особенно ценится в животноводстве, благодаря чему можно не только защитить породы от исчезновения, улучшить их качества и возможности, но и активно продуцировать новые виды с более широкими, чем у родительских форм, возможностями.
Если доминантный признак обладает экономической выгодой, и от него зависит не только продуктивность, но и финансовая сторона, раннее определение дигомозиготы или гомозиготы поможет предотвратить материальные потери и обеспечить качественное размножение. В животноводческой сфере один или несколько представителей породы могут быть отцами всего поголовья страны, поэтому условия к отбору очень жёсткие и состоят из нескольких этапов. Например, украинский бык-производитель польской породы может за год стать отцом 50 тыс. телят. Его масса колеблется от 1300 до 1500 кг.
Метод анализирующего скрещивания много значит для генетических исследований, ведь можно проследить не только особенности организма, но и качества, которые взяты из родительских форм, однако развиваются намного лучше и эффективнее. К этому типу учёные советуют относить и другие виды (воспроизводительное, вводное, поглотительное скрещивание).
Изучение и применение терминологии, использование наглядных примеров для детальной характеристики генотипа организма позволяет получить чёткую картину и в дальнейшем предусмотреть возможные результаты разных типов скрещивания. Исследования в этой области используются не только в животноводстве, но и в медицине и генетике.
Читайте также: