Меню

Чистые линии. Что такое чистые линии в биологии? Селекция на службе человека

Двери

Чистые линии [синоним инбредные линии; линии (у высших организмов); чистые культуры, штаммы и клоны (у микроорганизмов)] - это ограниченная совокупность наследственно однородных организмов, происходящих от одного общего предка. Чистые линии играют большую роль в различных областях экспериментальной медицины и биологии, таких как онкология, генетика тканевой совместимости, иммуногенетика, химиотерапия, радиология, лечение , генетика человека, вирусология и т. д.

Практическое значение чистых линий заключается в возможности контроля за генетической изменчивостью отдельных признаков или их совокупности, представляющих интерес с научной или практической стороны.

В экспериментальной практике используют сотни инбредных линий мышей, десятки линий крыс и хомячков, а также морских свинок, кроликов, кур и других животных (см. Лабораторные животные). Генетически чистые линии являются также штаммы бактерий, актиномицетов - продуцентов антибиотиков, штаммы микроорганизмов, применяемые в производстве сывороток, вакцин и т. д.

Чистые линии (синоним инбредные линии) - ограниченная совокупность наследственно однородных организмов, происходящих в каждом поколении от одного общего предка или от одной пары близкородственных особей (брата и сестры). Входящие в состав чистых линий организмы называются инбредными, чистолинейными или линейными.

Инбридинг - буквально значит разведение в себе, т. е. спаривание особей, находящихся в близком родстве друг с другом.

Цель рациональных систем разведения животных или растений, и в том числе инбридинга, заключается в контроле генетической изменчивости того признака или совокупности признаков, которые представляют интерес о научной или практической (нередко с любительской) точки зрения.

Любая естественная популяция (см.) животных или растений состоит из наследственно разнородных генотипов. Концентрация (частота) составляющих популяцию генотипов остается в ней постоянной при следующих условиях: 1) популяция неограниченно велика; 2) составляющие ее особи (генотипы) одинаково жизнеспособны, плодовиты и, не будучи стеснены пространственными или какими-либо другими барьерами, могут свободно перемещаться на территории популяции и свободно скрещиваться между собой; 3) в популяции отсутствуют естественный отбор и мутационные изменения. Поскольку такие идеальные условия в природе никогда не осуществляются, в популяции всегда происходят то медленные, то более быстрые изменения в концентрации (частоте) составляющих ее генотипов в ту или иную сторону. Постепенная трансформация популяции носит название генного дрейфа или генетико-автоматического процесса.

В противоположность этому инбридинг имеет своим результатом расчленение популяции на составляющие ее биотипы, или чистые линии, и уменьшает их генетическую изменчивость. Скорость накопления в инбридируемой линии гомозигот зависит от степени родства спариваемых особей в каждом поколении. Этот критерий лежит в основе разных систем инбридинга.

Гомозиготность линии быстрее всего достигается у самооплодотворяющихся организмов: в этом случае уже после восьми поколений процент гомозигот в линии достигает 100. Несколько менее эффективен метод скрещивания братьев с сестрами; при этой системе инбридинга почти 100% гомозиготность достигается после 20 поколений. С уменьшением степени родства спариваемых особей (двоюродных братьев и сестер, троюродных и т. д.) падает и скорость приближения линии к 100% гомозиготности.

В практическом инбридинге, особенно в применении к лабораторным животным (см.), наибольшее распространение получила система братско-сестринских спариваний, как наиболее простых в техническом отношении и в отношении простоты документации. Для того чтобы генетическую изменчивость в линии свести к минимуму, принимается, что она должна пройти 40 поколений инбридинга. Чистолинейные животные играют важную роль в медико-биологических исследованиях. В сельскохозяйственной практике чистолинейные животные и растения являются источником повышения продуктивности в результате использования явления гетерозиса у межлинейных гибридов. См. также Генетика, Изменчивость.

Линия в генетике, размножающиеся половым путём родственные организмы, которые происходят, как правило, от одного предка или одной пары общих предков и воспроизводят в ряду поколений одни и те же наследственно устойчивые признаки. Характерные для Л. признаки искусственно поддерживаются путём отбора и близкородственного скрещивания. Различают чистые линии - генотипически однородное потомство самоопыляющихся растений, у которых почти все гены находятся в гомозиготном состоянии, и инбредные Л. - потомство перекрёстноопыляющегося растения, полученное путем принудительного самоопыления, или группа животных, полученная при близкородственном разведении (см. Инбридинг ). Чем теснее родство родителей, тем выше степень гомозиготности потомства. И в чистых, и в инбредных Л. постоянно возникающие мутации нарушают гомозиготность. Поэтому для сохранения гомозиготности по генам, определяющим основные свойства Л., необходимо вести отбор. В животноводстве различают генеалогическую Л., т. е. группу животных, происходящую от общего предка, и заводскую Л. - однородную, качественно своеобразную, поддерживаемую отбором и подбором с использованием инбридинга группу высокопродуктивных животных, происходящую от выдающегося родоначальника и схожую с ним по конституции и продуктивности (см. Разведение по линиям ). Чистые и инбредные Л. служат основой для получения высокопродуктивных гибридов в растениеводстве и животноводстве. В медико-биологических исследованиях важную роль играют Л. лабораторных животных , сохраняющие константность по определённым признакам. Лит.: Иогансен В. Л., О наследовании в популяциях и чистых линиях, пер. с нем., М. - Л., 1935; Медведев Н. Н., Практическая генетика, М., 1966. Ю. С. Демин, Е. Я. Борисенко.

"Линия (в генетике)" в книгах

От евгеники к генетике

автора Энгдаль Уильям Фредерик

От евгеники к генетике

Из книги Семена разрушения. Тайная подоплека генетических манипуляций автора Энгдаль Уильям Фредерик

От евгеники к генетике Коллега Эрнста Рюдина доктор Франц Дж. Каллман был немецким ученым, который уехал из Германии в 1936 году, когда обнаружились его еврейские корни. После войны он помог реабилитировать немецкого евгениста Отмара Фрайхера фон Фершуера, придал ему

Финская оборонительная линия на Карельском перешейке - Линия Маннергейма

Из книги Оболганная победа Сталина. Штурм Линии Маннергейма автора Иринчеев Баир

Финская оборонительная линия на Карельском перешейке - Линия Маннергейма После советско-финской войны Линия Маннергейма - финский комплекс оборонительных сооружений на Карельском перешейке - стала легендой и символом советско-финской войны. Однако такое название

АМЕРИКАНСКАЯ ДЕМАРКАЦИОННАЯ ЛИНИЯ («СТОП-ЛИНИЯ»)

Из книги Предательство и измена. Войска генерала Власова в Чехии. автора Ауски Станислав

АМЕРИКАНСКАЯ ДЕМАРКАЦИОННАЯ ЛИНИЯ («СТОП-ЛИНИЯ») Ввиду того, что последние главы данной книги повествуют о переходе частей РОА в американский плен, а также потому, что наболевшим остается вопрос, почему некоторые части могли перейти в плен, а иные были на месте выданы

Линия Керзона - Хантингтона как линия судьбы

Из книги автора

Линия Керзона - Хантингтона как линия судьбы России Запад (через Византию) - двоюродный враг. Цивилизационно Византия приходилась западному миру родной сестрой. Тем не менее, крестоносцы с наслаждение грабили в Константинополе православных братьев. Вот и мы свою

Линия Чингисхана-Грозного, или линия сердца

Из книги автора

Линия Чингисхана-Грозного, или линия сердца Есть третья линия на ладони России, самая главная черта - линия российского сердца, Византии, Третьего Рима. Именно она показывает, почему Россия не Германия, и этого вы не прочитаете ни у Тойнби, ни у Хантингтона.Неизбывная

Генеалогия (в генетике)

Из книги Большая Советская Энциклопедия (ГЕ) автора БСЭ

Гипостаз (в генетике)

Из книги Большая Советская Энциклопедия (ГИ) автора БСЭ

Плазмон (в генетике)

Из книги Большая Советская Энциклопедия (ПЛ) автора БСЭ

Линия (в генетике)

Из книги Большая Советская Энциклопедия (ЛИ) автора БСЭ

Трансгрессия (в генетике)

БСЭ

Трансформация (в генетике)

Из книги Большая Советская Энциклопедия (ТР) автора БСЭ

Фенотип (в генетике)

Из книги Большая Советская Энциклопедия (ФЕ) автора БСЭ

Глава 2 Линия смерти и линия жизни

Из книги Семейная педагогика автора Азаров Юрий Петрович

Глава 2 Линия смерти и линия жизни 1. Тайные надеждыВсе, кто изучал судьбы жриц любви, приходили к однозначному выводу: каждая из «падших женщин» – глубоко несчастный человек. Судьбы жриц любви трагичны, ибо каждая из них сознает, что она идет по линии смерти. Одна из моих

О генетике

Из книги Письма президентам автора Минкин Александр Викторович

О генетике ВЕДУЩАЯ. Широко цитировались ваши слова о том, что вы думали о православии в утробе матери. Каким образом?САВВИДИ. Да, моя генетическая память говорит о православии. Я – грек по национальности, но более русский любого русского, который скажет, что я русский.

Пояснение.

Ответ.

В агроценозах культурные растения, как и сорняки, подвергаются действию естественного отбора.

Пояснение.

Неустойчивость агроценоза обусловлена также тем, что защитные механизмы продуцентов - культурных растений - слабее, чем у дикорастущих видов, у которых приспособления совершенствовались в ходе естественного обора в течение миллионов лет. В агроценозах действие естественного отбора ослаблено . В агроценозах действует искусственный отбор, направляемый человеком прежде всего на повышение урожайности сельскохозяйственных культур. Природные экосистемы способны к саморегуляции. Агроценоз регулируется человеком, и если его не поддерживать, он быстро разрушится и исчезнет. Культурные растения не выдержат конкуренции с дикими видами и будут вытеснены. На месте агроценоза сформируется естественный биогеоценоз.

Индивидуальный отбор – проводится по генотипу, результатом является выведение чистой линии, т. е. устойчивого сорта.

Мутагенез - это внесение изменений в нуклеотидную последовательность ДНК (мутаций). Различают естественный (спонтанный) и искусственный (индуцированный) мутагенез.

Популяционные волны (волны численности, волны жизни) - резкие колебания численности особей популяции вследствие естественных причин. Периодические или апериодические колебания численности особей популяции характерны для всех без исклю­чения живых организмов. Причинами таких колебаний могут быть различные абиотические и биотические факторы среды. Действие популяционных волн, или волн жизни, предполагает неизбирательное, случайное уничтожение особей, благодаря чему редкий перед колебанием численности генотип (аллель) может сделаться обычным и быть подхваченным естественным отбором. Если в дальнейшем численность популяции восстано­вится за счет этих особей, то это приведет к случайному измене­нию частот генов в генофонде данной популяции. Популяционные волны являются поставщиком эволюционного материала.

Классификация популяционных волн

Периодические колебания численности короткоживущих организмов характерны для большинства насекомых, однолет­них растений, большинства грибов и микроорганизмов. В ос­новном эти изменения вызваны сезонным колебанием числен­ности.

Непериодические колебания численности, зависящие от сложного сочетания разных факторов. В первую очередь они за­висят от благоприятных для данного вида (популяции) отноше­ний в пищевых цепочках: уменьшение хищников, увеличение кормовых ресурсов. Обычно такие колебания затрагивают не­сколько видов и животных, и растений в биогеоценозах, что мо­жет привести к коренным перестройкам всего биогеоценоза.

Вспышки численности видов в новых районах, где отсут­ствуют их естественные враги.

Резкие непериодические колебания численности, связан­ные с природными катастрофами (в результате засухи или по­жаров).

Линия (в генетике) Линия в генетике, размножающиеся половым путём родственные организмы, которые происходят, как правило, от одного предка или одной пары общих предков и воспроизводят в ряду поколений одни и те же наследственно устойчивые признаки. Характерные для Л. признаки искусственно поддерживаются путём отбора и близкородственного скрещивания. Различают чистые линии - генотипически однородное потомство самоопыляющихся растений, у которых почти все гены находятся в гомозиготном состоянии, и инбредные Л. - потомство перекрёстноопыляющегося растения, полученное путем принудительного самоопыления, или группа животных, полученная при близкородственном разведении (см. Инбридинг ). Чем теснее родство родителей, тем выше степень гомозиготности потомства. И в чистых, и в инбредных Л. постоянно возникающие мутации нарушают гомозиготность. Поэтому для сохранения гомозиготности по генам, определяющим основные свойства Л., необходимо вести отбор. В животноводстве различают генеалогическую Л., т. е. группу животных, происходящую от общего предка, и заводскую Л. - однородную, качественно своеобразную, поддерживаемую отбором и подбором с использованием инбридинга группу высокопродуктивных животных, происходящую от выдающегося родоначальника и схожую с ним по конституции и продуктивности (см. Разведение по линиям ). Чистые и инбредные Л. служат основой для получения высокопродуктивных гибридов в растениеводстве и животноводстве. В медико-биологических исследованиях важную роль играют Л. лабораторных животных , сохраняющие константность по определённым признакам. Лит.: Иогансен В. Л., О наследовании в популяциях и чистых линиях, пер. с нем., М. - Л., 1935; Медведев Н. Н., Практическая генетика, М., 1966. Ю. С. Демин, Е. Я. Борисенко.

Большая советская энциклопедия. - М.: Советская энциклопедия . 1969-1978 .

Смотреть что такое "Линия (в генетике)" в других словарях:

    ЛИНИЯ, в генетике размножающиеся половым путем родственные организмы, которые происходят, как правило, от одного предка или одной пары общих предков и воспроизводят в ряду поколений одни и те же наследственно устойчивые признаки. Линия основа для … Энциклопедический словарь

    В генетике и селекции животных и растений группа родственных особей, характеризующаяся определенными признаками, постоянно воспроизводящимися в ряду поколений. При этом подразумевается генотипическая однородность Л. по генам, контролирующим эти… … Словарь микробиологии

    В генетике размножающиеся половым путем родственные организмы, которые происходят, как правило, от одного предка или одной пары общих предков и воспроизводят в ряду поколений одни и те же наследственно устойчивые признаки. Линия основа для… … Большой Энциклопедический словарь

    В Викисловаре есть статья «линия» Линия (от лат. linea «льняная нить, шнур; линия») протяжённый и тонкий п … Википедия

    Группа родств. особей, характеризующаяся определёнными признаками, постоянно воспроизводящимися в ряду поколений. При этом подразумевается генотипич. однородность Л. по генам, контролирующим эти признаки. Термин «Л.» используют в генетике и… … Биологический энциклопедический словарь

    Линия - * лінія * line группа гомозиготных особей, полученная путем инбридинга (см.) в течение многих поколений, фенотипически сильно отличающихся от др. особей этого же вида по определенным признакам. Термин «линия» используют в генетике, селекции… … Генетика. Энциклопедический словарь

    И; ж. 1. Узкая полоса, черта, проведённая на какой л. поверхности от одной точки к другой. Провести линию. Волнообразная л. Обозначить точки на линии. Пересекающиеся линии. // Матем. Граница поверхности, имеющая только одно измерение длину. //… … Энциклопедический словарь

    I Линия (от лат. linea) геометрическое понятие, точное и в то же время достаточно общее определение которого представляет значительные трудности и осуществляется в различных разделах геометрии различно. 1) В элементарной… … Большая советская энциклопедия

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.

Чистыми линиями часто называют сорта растений, при самоопылении дающих генетически идентичное и морфологически сходное потомство.

Аналогом чистой линии у микроорганизмов является штамм .

Чистые (инбредные) линии у животных с перекрестным оплодотворением получают путём близкородственных скрещиваний в течение нескольких поколений. В результате животные, составляющие чистую линию, получают одинаковые копии хромосом каждой из гомологичных пар.

Использование чистых линий в научных исследованиях

Чистые линии гороха использовал для скрещивания в своих опытах первооткрыватель законов наследственности, Грегор Мендель . В 1903 г. генетик В. Иогансен показал неэффективность отбора в чистых линиях, что сыграло важную роль в развитии эволюционной теории и практики селекции.

В настоящее время чистые линии животных (а первую очередь крыс и мышей) и растений играют важнейшую роль в проведении биологических и медицинских исследований. Генетическая однородность используемых учеными организмов повышает воспроизводимость результатов и снижает вероятность воздействия на результат исследования генетических различий между особями (например, в контрольной и опытной группе). С помощью традиционной селекции и методов генной инженерии получено множество чистых линий с заданными свойствами (например, повышенной склонностью к потреблению алкоголя, высокими уровнем