دستاوردهای ژنتیک جمعیت، اثبات نظری عظیم آن از تمام فرآیندهای طبیعی که در زیستگاه ها اتفاق می افتد، به مردم اجازه می دهد تا از این دانش در نیازهای خود استفاده کنند. بنابراین پدیده هایی مانند همخونی و همخونی بسیار رایج هستند. یک مفهوم مترادف آشناتر برای این اصطلاحات، محارم است. این فرآیندها از نظر علمی چیست و فرد با استفاده از آنها به چه چیزی دست می یابد، در این مقاله به تحلیل آنها می پردازیم.
همخونی - چیست؟
برای شروع، بیایید خود مفهوم را تعریف کنیم. بنابراین، همخونی، به زبان ژنتیکی علمی، غلظت آلل های ژنی است که از نظر منشأ یکسان در یک ژنوتیپ، یعنی در یک ارگانیسم خاص، یکسان هستند.
اگر به سؤال «همخونی - چیست؟» به زبان ساده‌تر پاسخ دهید، می‌توان گفت که این یک تلاقی هدفمند از گونه‌های نزدیک به هم گیاهان، حیوانات و افراد است که هدف آنتجمع در ژنوتیپ آلل های خاصی از ژن که حامل صفت مورد نظر هستند. در واقع، چندین مترادف برای این فرآیند وجود دارد. بنابراین، وقتی صحبت از جمعیت انسانی می شود، ازدواج های نزدیک به هم زناشویی نامیده می شود. اگر در مورد گیاهان صحبت می کنیم، آنها در مورد جوجه کشی صحبت می کنند. همخونی مفهومی برای دامپروری است. با این حال، همین اصطلاح را می توان در اصلاح محصولات نیز به کار برد.
هتروزیس
چیزی به نام درجه شدید همخونی وجود دارد. این زمانی اتفاق می‌افتد که:
- حیوان قادر به خود باروری است؛
- گیاه خود گرده افشانی می کند.
در این موارد، تجمع آلل‌های هموزیگوت با صفت مورد نظر در نسل‌ها آسان‌تر است، زیرا مجموعه‌ای از کروموزوم‌ها از افراد مختلف حذف می‌شوند. این ویژگی به طور فعال در تولید محصولات زراعی استفاده می شود. افراد از نسل اول هنگام گرده افشانی خود اغلب نتایجی را به دست می آورند که در آن عملکرد 60٪ افزایش می یابد! این هتروزیس نامیده می شود و رایج ترین راه برای به دست آوردن محصولات گیاهی مانند:
است.
- پنبه;
- فلفل;
- نخود؛
- لوبیا;
- مرکبات;
- گندم;
- جو و دیگران.
در شرایط همخونی انجام شده توسط انسان، می توان تظاهرات ژن های مضر را با انتقال آنها به حالت هتروزیگوت در نسل های آینده خاموش کرد. این کار از طریق انتخاب مصنوعی انجام می شود. اگر گیاه در شرایط طبیعی زندگی کند، پس چنین انتخابی توسط خود طبیعت انجام می شود، طبیعی است. به همین دلیل است که در طبیعت در میان خود گرده افشانیمواجهه با ناهنجاری ها، انحرافات و بیماری های ژنتیکی جدی برای گیاهان تقریباً غیرممکن است.
تاریخچه توسعه مفهوم
اگر در تاریخ غوطه ور شوید، پس چیزی به نام محارم از زمان های قدیم، از زمان فراعنه وجود داشته است. این پدیده در تمدن های مختلف به گونه ای متفاوت تلقی می شد. به عنوان مثال، در میان رومیان باستان، زنا با محارم گناهی وحشتناک محسوب می شد. اما در جاهایی مانند مصر، کشورهای اروپایی، آمریکای پیش از کلمبیا، و برای همه طرفداران بت پرستی، این روند جزء کاملاً عادی زندگی بود. برادران آزادانه با خواهران ازدواج کردند، و این مورد استقبال قرار گرفت، زیرا باعث شد خون "نجیب" سلسله در مورد خانواده های سلطنتی و سلطنتی حفظ شود. با این حال، کتاب مقدس چنین زنای با محارم را ممنوع کرده است، زنای با محارم گناهی وحشتناک تلقی می شد، بنابراین کل جهان مسیحی به مرور زمان چنین فرآیندهایی را متوقف کرد.
اگر در مورد گیاهان، حیوانات صحبت کنیم، پس همخونی چیست، هتروزیس چیست، مردم فقط در طول زمان به صورت تجربی یاد گرفتند. واضح است که در آن زمان دانش ژنتیک جمعیت در دسترس نبود. مردم فقط با دید، آزمایش های تجربی هدایت می شدند. با این حال، این کافی بود تا مورد توجه قرار گیرد: برای به دست آوردن صفات مورد نظر و تثبیت آنها در فرزندان، باید اشکال نزدیک به یک ژن موجود که در خارج ظاهر می شود، تلاقی کرد.
همین مورد در مورد گیاهان نیز صدق می کند. شناخته شده است که در اوایل قرن چهاردهم، لاله های زیبا با رنگ های غیر استاندارد در امپراتوری عثمانی رشد می کردند که از طریق جوجه کشی به دست می آمدند. در میان حیوانات، بیشترین مورد در معرضهمخونی سگ، از آنجایی که آنها ویژگی اصلی شکار بودند، و او نیز به نوبه خود، عملا سرگرمی اصلی بود.
همخونی در سگ ها این امکان را فراهم کرد تا قوی ترین، سرسخت ترین و آموزش دیده ترین سگ های شکاری را بدست آوریم. درست است، تعداد زیادی از افراد ناشی از جهش‌ها از بین رفتند.
درجه و ضریب همخونی
مطالب نظری مفهوم مورد بررسی توسط بسیاری از دانشمندان ارائه شده است، اما ارزشمندترین آنها آثار رایت انگلیسی و کیسلوفسکی روسی است. آنها با هم، اما مستقل از یکدیگر، موفق به ایجاد فرمولی شدند که به شما امکان می دهد ضریب همخونی را در نسل ها محاسبه کنید. به نظر می رسد:
Fx=Ʃ F(1/2)n+ni-1 (1 + Fa) 100، جایی که
- Fx - ضریب همخونی بیان شده به صورت درصد؛
- Fa - ضریب همخونی از اجداد مشترک؛
- n، ni - خطوط شجره نامه.
اگر چندین نسل از یک گونه را می شناسید، و همچنین اطلاعاتی در مورد ضرایب همخونی که قبلاً برای اجداد محاسبه شده است، دارید، می توانید شاخص را برای هر موجود زنده محاسبه کنید. فقط باید به این نکته اشاره کرد که چنین محاسباتی فقط برای مقاصد نظری انجام می شود. تمرین نشان می دهد که این روش ناکارآمد است، زیرا آلل های مغلوب را که حامل جهش های مضر هستند در نظر نمی گیرد. و اگر این فرآیند به طور مکرر انجام شود، می توانند هم همو و هم هتروزیگوت شوند.
بنابراین، نتایج تمرین با نتایج محاسبه شده به صورت نظری متفاوت است.فرمول رایت-کیسلوفسکی فقط هنگام نوشتن پایان نامه ها، مقالات ترم، پایان نامه ها استفاده می شود، جایی که حجم بسیار زیادی از داده ها در طول چندین نسل نیاز به سیستم سازی و محاسبات مشابه دارد.
اگر در مورد درجه همخونی صحبت می کنیم، قبلاً آن را در بالا نشان داده ایم. در عمل پرورش سگ مرسوم است که آن را با اعداد رومی تعیین می کنند که نشان می دهد در کدام نسل یک نیای مشترک با صفت مورد نظر وجود داشته است.
طبقه بندی
همخونی نزدیک (نزدیک) - چیست؟ این یکی از انواع فرآیند است که در زیر مورد بحث قرار خواهد گرفت. همخونی متوسط و دور نیز وجود دارد. برای درک تفاوت ها و شباهت های اصلی بین گونه های مختلف، اجازه دهید به هر یک از آنها نگاه کنیم.
همخونی نزدیک
این سخت ترین و خطرناک ترین نوع این فرآیند است. این شامل تلاقی نزدیکترین نژادها از طریق خون است. اگر به درجات خویشاوندی انسانی ترجمه شود، برای مثال، این عبارت است از مادر و پسر، پدر و دختر، برادر و خواهر.
با این نوع تلاقی، تبادل نزدیکی از آلل های مشابه وجود دارد. در نتیجه صفت مورد نظر به سرعت در فرزندان نسل اول خود را نشان می دهد. با این حال، این خطرناک است زیرا فرد حاصل می‌تواند حامل یک ژن جهش‌یافته مغلوب نهفته باشد، و تعداد آنها بیشتر خواهد بود، هر چه تعداد فرزندان بیشتر باشد. در چنین مواردی به سرعت تجمع علائم مضر رخ می دهد و بدشکلی ها ظاهر می شود، مرده زایی، ناباروری موجودات رخ می دهد.
نمایش متوسط
چنین همخونی حیوانات، عبور از خویشاوندان دورتر است.ترجمه به درجات انسانی رابطه، اینها مثلاً پسر عمو و خواهر، خواهرزاده و دایی و غیره هستند.
در نتیجه، می توانید به تدریج، با انتخاب دقیق، به هموزیگوسیتی برای پارامترهای مورد نظر دست یابید. این فرآیند طولانی است، اما هموزیگوسیته آلل های مضر را به حداقل می رساند. در نتیجه، تقریباً با هر فرزندی می‌توانید نسلی خوب، قوی، مقاوم و سالم داشته باشید.
البته، آلل مغلوب ژن جهش یافته همچنان خود را نشان می دهد، شاید بیش از یک بار، اما به مرور زمان کاملا محو می شود و به هتروزیگوت تبدیل می شود.
نمای دور
این همخونی حیوانات شامل تلاقی افراد نه چندان نزدیک است. بنابراین، اگر بر روی افراد فرافکنی شود، می‌تواند مثلاً پسرعموهای دوم باشد.
چنین فرآیندی نتیجه بسیار ضعیفی می دهد که اغلب تقریباً نامحسوس است. علاوه بر این، مطالعات تأیید کرده اند که در طول زمان، نسل هایی از افراد با علائم شدید منفی ظاهر می شوند. حیوانات مریض‌تر، ضعیف‌تر، ژن‌های جهش یافته غالب هستند و باعث بدشکلی می‌شوند.
بدیهی است که هدف همخونی (هدفی که برای آن استفاده می شود) بدست آوردن بهترین فرزندانی است که می توانند صفات خود را به نسل بعدی منتقل کنند و به این کار ادامه دهند.
نمونه های متقاطع
همخونی از دیرباز در دامپروری استفاده می شده است. و در مثال نمایندگان پستانداران است که نحوه عملکرد آن واضح است. در مورد چنین همخونی، نمونه هایی از جمله موارد زیر است:
- جمعیت اسب های اصیل؛
- خط خالص سگهای اصیل؛
- یکنواختی گونه های نژادهای گربه مورد نظر و غیره.
در اصل، چنین آمیخته ای را می توان برای انواع حیوانات اعمال کرد. این فقط برای اکثر مردم کاملاً تجربی خواهد بود. اما همخونی، که نمونه‌هایی از آن را در بالا ذکر کردیم، در حال حاضر یک وظیفه عملی جدی است.
به ویژه شایستگی بزرگ متعلق به پرورش دهندگان سگ باتجربه است که تمام ظرافت های تلاقی و به دست آوردن فرزندانی واقعا زیبا و سالم را می دانند. اما ژنتیک یک علم بسیار هوس انگیز است، بنابراین اشتباهات اتفاق می افتد. ژن‌های مغلوب می‌توانند ظاهر شوند و فرد را برای فروش، برای هدف مورد نظر خود، و به طور کلی برای زندگی نامناسب کنند.
همخونی در سینولوژی
همانطور که قبلاً خاطرنشان کردیم، علم‌شناسان بیش از همه متخصصان دیگر از اسرار پدیده مورد بررسی مطلع هستند. همخونی در سگ ها شرط مهمی برای پرورش لاین های اصیل است. پرورش دهندگان سگ باتجربه ثابت کرده اند که شکل متوسط این تلاقی است که بیشترین تأثیر را دارد.
شرایط همخونی موفق سگها:
- کیفیت ژنوتیپ اجدادی؛
- رویکرد شایسته و حساب شده به فرآیند؛
- انتخاب یک گزینه متوسط.
نکته اصلی برای هر پرورش دهنده سگ جلوگیری از شروع افسردگی همخونی است. این وضعیت زمانی است که افراد شروع به انتقال ژن های جهش یافته به یکدیگر می کنند که باعث تغییر شکل می شود. در نتیجه، همه افراد ضعیف، بیمار و اغلب می میرند.
Outbreeding
همخونی در اصلاح نباتات بسیار مهم است، زیرا بسیاری از محصولات خود گرده افشانی هستند، بنابراین راندمان آن بالا است. اما اگر در مورد حیوانات صحبت کنیم، باز هم از زادآوری بیشتر استفاده می شود - عملی که در ساختار مخالف است. یعنی اصلاً افراد غیرمرتبط با هم تلاقی می کنند در نتیجه خطوط اصیل خوبی به دست می آید. اسب، گاو، خوک، سگ و سایر حیوانات اهلی از این طریق پرورش داده می شوند. زادآوری یک روش پرورشی ساده و قابل اعتماد است، زیرا از نسلی به نسل دیگر از نظر بهره وری فرزندان پایداری می گیرند.
