Генетические основы гетерозиса и закономерности его проявления (часть 1)

28-11-2011, 13:11

Анализ генетических причин гетерозиса показывает, что в основе гетерозисного эффекта могут быть разные типы действия генов. В одних случаях гетерозис в большей степени обусловливается сверхдоминантностью, в других — благоприятным взаимодействием доминантных факторов, в третьих — аддитивным действием генов и т. д. Заметную роль в проявлении гетерозиса может играть взаимодействие ядра и цитоплазмы. Таким образом, уровень гетерозиса определяется конкретной комбинацией наследственных факторов и не следует искать какую-то одну единственную причину его проявления.
Длительное самооплодотворение гетерозиготной формы, как известно, приводит к появлению особей, гомозиготных по большинству генов. Перекрестноопыляющиеся растения, гетерозиготные по многим генам, после длительного принудительного самооплодотворения дают начало многим гомозиготным линиям, которые отличаются друг от друга по различным признакам.
В популяциях перекрестноопыляющихся культур имеется большое количество неблагоприятных рецессивных генов, которые вследствие широкого неродственного скрещивания, обусловливающего гетерозиготность, находятся в скрытом состоянии. Но в процессе инбридинга неблагоприятные рецессивные гены, оказавшись в гомозиготном состоянии, обнаруживают себя, проявляя отрицательное действие. В результате снижаются мощность и урожайность растений.
Таким образом, наблюдаемая при инбридинге депрессия — это результат перехода вредных рецессивных генов в гомозиготное состояние. Переход линий в гомозиготное состояние длится на протяжении ряда поколений, и в течение этого времени продолжается инцухт-депрессия. Иногда она заходит так далеко, что потомство линии гибнет, растения оказываются нежизнеспособными.
Параллельно с увеличением гомозиготности самоопыленных линий идет их морфологическое выравнивание. В конце концов они достигают очень высокой степени выравненности. И сколько бы поколений ни продолжалось дальнейшее самоопыление, оно не приведет к появлению каких-либо существенных отклонений. Поэтому наследственность разных инбредных линий имеет строго индивидуальный характер.
Инбредные линии наряду с пониженной жизнеспособностью могут обладать отдельными ценными особенностями (стандартностью початка, устойчивостью к болезням, повышенным качеством зерна и т. д.) и передавать эти качества гибридам.