Génállomány

Génkészlet (egyben génkészlet , génkészlet is  - angolul  "gene pool" ) - populációgenetikai fogalom, amely egy bizonyos populáció , faj összes génvariációjának ( alléljának ) összességét írja le [2] .

A kifejezés eredete

A génállomány fogalmát és fogalmát először A. S. Serebrovsky orosz szovjet genetikus fogalmazta meg 1928-ban [2] [3] [4] :

Egy adott faj összes génjének összessége... A génállománynak neveztem el, hogy hangsúlyozzam azt a gondolatot, hogy a génkészlettel szemben ugyanolyan nemzeti vagyonnal rendelkezünk, mint a benne megbúvó olajkészletekkel, aranytartalékokkal, széntartalékokkal szemben. a beleink [5] .

Egy hatalmas tenger szélén állunk. Több ezer különböző vagy káros anyag - gén van feloldva ebben a tengerben. És a tenger aggódik. Minden percben mutációk robbannak fel benne hallhatatlan robbanásokkal , új értékeket adva nekünk, vagy új mérgekkel megmérgezve ezt a tengert. Ezek a gének a diffúziós folyamatok révén lassan terjednek, egyre több új zónát ragadva meg. A sokszínű fúvókák összetett folyamokban csillognak, keverednek és forognak, új, az ember számára gyakran még ismeretlen génkombinációkat hozva létre, amelyeket anélkül, hogy elkapnánk, elveszítjük... Ennek a tengernek a neve a háziállatok génállománya . Izgatott, összetett életét megismerni, megérteni és elsajátítani nemes feladatunk [6] .

Később a génkészlet fogalma a nyugati tudományba vándorolt ​​F. G. Dobzhanskynak köszönhetően , aki az orosz kifejezést „génkészlet”-nek fordította angolra [7] .

Leírás

Egy populációnak minden allélja rendelkezésre áll a környezethez való optimális alkalmazkodás érdekében . Egy faj egyetlen génállományáról is beszélhetünk, mivel egy faj különböző populációi között gének cserélődnek.

Ha a teljes populációban egy adott génnek csak egy allélja van, akkor ennek a génnek a változataihoz viszonyított populációt monomorfnak nevezzük . Ha egy populációban egy génnek több különböző változata van, akkor azt polimorfnak tekintjük .

Ha a kérdéses fajnak egynél több kromoszómakészlete van , akkor a különböző allélek kumulatív száma meghaladhatja az organizmusok számát. A legtöbb esetben azonban az allélok száma még mindig kevesebb. Erős beltenyésztés esetén monomorf populációk gyakran csak egy alléllel jönnek létre sok génből.

A génállomány volumenének egyik mutatója röviden az effektív populációméret . Egy diploid kromoszómakészlettel rendelkező emberpopuláció egy génből legfeljebb kétszer annyi allélt tartalmazhat, mint az egyének, azaz ⩽ 2⋅ (populáció mérete). A nemi kromoszómák ki vannak zárva . A teljes populáció alléljai ideálisan a Hardy-Weinberg törvény szerint oszlanak meg .

A nagyobb génállomány az egyes gének sokféle változatával az utódok jobb alkalmazkodását eredményezi a változó környezethez. Az allélok sokfélesége lehetővé teszi a változásokhoz való alkalmazkodást sokkal gyorsabban, ha a megfelelő allélok már rendelkezésre állnak, mintha mutáció miatt kellene megjelenniük. Változatlan környezetben azonban a kevesebb allél előnyösebb lehet, hogy az ivaros szaporodás ne hozzon létre túl sok kedvezőtlen allélkombinációt.

Gyakorlati alkalmazás a mezőgazdaságban

Új fajták beltenyésztéssel történő tenyésztésekor lehetőség nyílik a nem kívánt allélok eltávolítására a génállományból. A fajok keresztezésekor és más populációkból származó gének bejuttatásakor lehetőség nyílik a génállomány térfogatának növelésére.

A mezőgazdaság gyakorlatában fontos szempont az ember által termesztett növény- és állatfajok génállományának megőrzésének, fenntartásának és hatékony felhasználásának feladata [8] [9] [10] [11] . Az ENSZ Élelmezésügyi és Mezőgazdasági Szervezete (FAO) a génállományok biológiai sokféleségét az élelmiszertermelés és a mezőgazdaság előfeltételének tekinti, és a Föld egyik legfontosabb erőforrásának tartja. A FAO szerint a világ állattenyésztésének 90%-át (30-ból) 14 háziállat- és madárfaj adja [12] [13] .

A FAO keretein belül 1983- ban megalakult egy kormányközi fórum - az Élelmiszer- és Mezőgazdasági Genetikai Erőforrások Bizottsága , amely figyelemmel kíséri a világ génkészleteit, és intézkedéseket dolgoz ki azok értékelésére, felhasználására és megőrzésére. A Bizottság szerint tehát körülbelül 8300 háziállatfajta létezik a világon, de ezek 8%-a már kihaltnak számít , 22%-uk pedig a kihalás szélén áll [12] [13] . A fajták génállományának rögzítése és nyomon követése érdekében létrehozták a Global Data Bank of Domestic Animal Genetic Resources -ot, és megjelent a World Watch List for Domestic Animal Diversity [ 14 ] [15] . Az állat- és madárfajták génkészletére vonatkozó információkat nemzeti koordinátorokon és önkéntes szakembereken keresztül egy adatbankhoz gyűjtik minden ország számára, a World Pet Diversity Watch List pedig háromszor frissült [16] [17] .

Nagy gyakorlati jelentőséggel bír egy adott mezőgazdasági növény- vagy állatfaj örökletesen változó tulajdonságainak számbavétele , ideértve a különböző allélok vagy fének gyakoriságának meghatározását (genetikailag kevésbé vizsgált fajoknál) [2] [18] .

Lásd még

Jegyzetek

  1. Rácsos fajeloszlás,  v1 . Társadalmi-gazdasági adat- és alkalmazásközpont (SEDAC): Adatok: Adatgyűjtések . SEDAC, NASA ; Nemzetközi Földtudományi Információs Hálózat (CIESIN) központja, a New York-i Columbia Egyetem kuratóriuma . Letöltve: 2015. február 25. Az eredetiből archiválva : 2015. február 25..
  2. 1 2 3 Génkészlet - cikk a Great Soviet Encyclopedia- ból .  (Hozzáférés: 2015. február 25.) Archivált másolat (hivatkozás nem elérhető) . Letöltve: 2015. február 25. Az eredetiből archiválva : 2018. március 16.. 
  3. Romanov MN, Wezyk S., Cywa-Benko K., Sakhatsky NI Baromfi genetikai erőforrások Kelet-Európa országaiban – történelem és jelenlegi állapot  //  Baromfi- és madárbiológiai áttekintések : folyóirat. - Northwood , UK : Science & Technology Letters, 1996. - Vol. 7, sz. 1 . - P. 1-29. — ISSN 1357-048X . Archiválva az eredetiből 2015. március 2-án.  (Hozzáférés: 2015. március 2.)
  4. Moiseeva I. G., Romanov M. N., Nikiforov A. A., Avrutskaya T. B. Csirkegenetika kutatása. A kiváló szovjet genetikus, A. S. Serebrovsky (1892–1948) születésének 120. évfordulója alkalmából  // Genetika  : folyóirat. — M .: Nauka , 2012. — T. 48. , 9. sz . – S. 1021–1038 . — ISSN 0016-6758 . — PMID 23113330 . Archiválva az eredetiből 2015. február 25-én.  (Hozzáférés: 2015. február 25.)
  5. Serebrovsky A.S. A szelekció genetikai alapjai // Törzskönyvi üzlet a paraszti gazdaságban. Az I. Összoroszországi Kongresszus tenyésztési munkái szerint. - M . : Knigosoyuz, 1928. - S. 15-32.
  6. Serebrovsky A.S. Genogeográfia és a Szovjetunió mezőgazdasági állatainak génállománya // Tudományos szó. - 1928. - 9. sz. - S. 3-23.
  7. Graham L. Magányos ötletek: Versenyezhet-e Oroszország? - Cambridge, MA , USA : MIT Press , 2013. - P. 169. - ISBN 978-0-262-01979-8 . (Angol)
  8. Haszonállatok génkészletei: az oroszországi állattenyésztés genetikai erőforrásai / Szerk. szerk. I. A. Zakharov-Gesehus; Általános Intézet genetikája őket. N. I. Vavilov RAS . - M . : Nauka, 2006. - S. 229-388. — ISBN 5-02-035646-8 . (Hozzáférés: 2015. február 23.) Az eredetiből archiválva 2017. október 2-án.
  9. Stolpovsky Yu. A., Zakharov I. A. A hazai fajták génkészletei - Oroszország nemzeti gazdagsága. - M. : RAS, Institute of Society. genetikája őket. N. I. Vavilova, Az Orosz Tudományos Akadémia Elnökségének programja "Biodiverzitás és génállományok dinamikája", 2007. - 2. o.
  10. Stolpovsky Yu. A. Populációgenetikai alapok a háziasított állatfajok génállományának megőrzéséhez: Dis. … dok. biol. Tudományok. M. : Társadalom Intézet. genetikája őket. N. I. Vavilov RAN, 2010. - 339 p.
  11. Wezyk S., Cywa-Benko K., Romanov MN (1993). „Védelem az őshonos baromfifajták kiirtása ellen Kelet-Európa országaiban” . In Jan S. Gavora, Jan Boumgartner (szerk.). Absztraktok és résztvevők, Suppl . 10. Nemzetközi Szimpózium a Madárgenetika Aktuális Problémáiról (Nitra, Szlovákia, 1993. június 7-10.). Nyitra, Szlovákia: Szlovák Műszaki Egyetem; Nyitrai Repülés. p. 6 . Letöltve: 2020-10-16 . Archiválva : 2020. október 16. a Wayback Machine -nél 
  12. 1 2 A genetikai sokféleség a mi kincsünk, és ennek minden részét ápolni kell . Küzdj az éhség ellen . Az Egyesült Nemzetek Élelmezésügyi és Mezőgazdasági Szervezete ( FAO ). Letöltve: 2015. február 25. Az eredetiből archiválva : 2015. február 25..
  13. 1 2 Biodiverzitás az élelmezésbiztonságért és a táplálkozásért: a Bizottság 30 éve . Információforrások: Infografika . Az Egyesült Nemzetek Élelmezésügyi és Mezőgazdasági Szervezete (FAO) (2013. április 15.). Letöltve: 2015. február 25. Az eredetiből archiválva : 2015. február 25..
  14. A háziállatok sokféleségének világfigyelő listája  (hivatkozás nem érhető el) / Szerk. szerző: BD Scherf. — 3. kiad. - Róma , Olaszország : Információs osztály, FAO, UNEP , 2000.  (angol)  (Hozzáférés dátuma: 2015. február 23.)
  15. Weigend S., Romanov MN The World Watch List for Domestic Animal Diversity in the conservation and utilization of poultry biodiversity  // World's Poultry Science Journal  [  : folyóirat. - Cambridge , Egyesült Királyság: Baromfitudományi Világszövetség; Cambridge University Press , 2002. évf. 58. sz. 4 . - P. 411-430. — ISSN 0043-9339 . - doi : 10.1079/WPS20020031 . Archiválva az eredetiből 2015. február 23-án.  (Hozzáférés: 2015. február 23.)
  16. Romanov MN Haszonállatok genetikai erőforrásai. A haszonállatok genetikai erőforrásainak globális adatbázisa. Jelenleg a globális adatbankban szereplő fajták. Ukrajna. Csirke. házi kacsa. házi liba. Törökország // World Watch List for Domestic Animal Diversity / Szerk. szerző: BD Scherf. — 2. edn. - Róma, Olaszország: Információs osztály, FAO, UNEP, 1995. - P. 550-551, 602. - ISBN 92-5-103729-9 .  (angol)  (Hozzáférés: 2015. február 25.)
  17. Romanov MN Haszonállatok genetikai erőforrásai. Globális régiók – veszélyeztetett fajták. Európa. Ukrajna (Csirke. Házi kacsa. Házi liba. Törökország) // A háziállatok sokféleségének világfigyelő listája / Szerk. szerző: BD Scherf. — 3. kiad. - Róma, Olaszország: Információs osztály, FAO, UNEP, 2000. - P. 429-440, 642. - ISBN 92-5-104511-9 .  (angol)  (Hozzáférés: 2015. február 25.)
  18. Romanov M. N., Sakhatsky N. I. A baromfi génállományának leltárja Ukrajnában  // Tudományos és műszaki közlemény: folyóirat. - Harkov , Ukrajna : Ukr. akad. mezőgazdasági Sciences , Institute of Baromfi, 1995. - Issue. 34 . - 3-14 . o . — ISSN 0136-9814 . Archiválva az eredetiből 2015. február 25-én.  (Hozzáférés: 2015. február 25.)

Irodalom