Czym jest czysta linia? (biologia)



Jeden czysta linia w biologii jest to linia, która nie segreguje, to znaczy tych jednostek lub grup jednostek, które podczas reprodukcji dają początek innym, identycznym z tymi z ich klasy. Nie musi to oznaczać osobników z linii klonalnej, nawet jeśli zasadniczo są jedynymi, którzy mogą być „czyści”.

Istnieją na przykład rośliny, które mogą być rozmnażane wegetatywnie przez sadzonki. Jeśli sadzisz kilka sadzonek z tej samej rośliny, teoretycznie tworzymy małą czystą populację.

Jeśli weźmiemy jedną z nich i powielimy ją, gdy osiągnie dorosłość w taki sam sposób i przez kilka pokoleń, stworzymy linię klonalną.

Jakkolwiek dziwne może się to wydawać, istota ludzka zawsze przyciągała czyste linie organizmów, które rozmnażają się płciowo..

W takich przypadkach czysta linia to taka, w której nie obserwuje się segregacji dla konkretnego bohatera lub grupy znaków. Oznacza to, że te „preferowane” postacie będą zawsze manifestowane w ten sam sposób, niezmienione przez pokolenia.

Indeks

  • 1 Czysta linia w biologii: homozygoty
    • 1.1. Homozygoty recesywne
    • 1.2 Dominujące homozygoty
  • 2 Czyste linie w doskonaleniu genetycznym
    • 2.1 Udomowienie życia
    • 2.2 Rośliny
    • 2.3 Zwierzęta
  • 3 Czyste linie w innych kontekstach
    • 3.1 Czy genetycznie czysty klon?
  • 4 odniesienia

Czysta linia w biologii: homozygoty

Dla genetyka czysta linia to homozygotyczne osobniki. Dlatego u osobników diploidalnych, w konkretnym miejscu genu będącego przedmiotem zainteresowania, każdy chromosom homologiczny będzie nosił ten sam allel.

Jeśli linia jest czysta dla więcej niż jednego markera genetycznego, to kryterium będzie takie samo dla każdego z poszczególnych genów, dla których osobnik będzie homozygotyczny.

Homozygoty recesywne

Kiedy preferowana postać przejawia się w przejawie allelu recesywnego w stanie homozygotycznym, możemy mieć większą pewność czystości linii.

Obserwując jednostkę manifestującą ten związany charakter możemy natychmiast wywnioskować jego genotyp: aa, na przykład. Wiemy również, że aby zachować ten sam charakter u potomstwa, musimy przejść przez tę osobę z inną osobą aa.

Dominujące homozygoty

Gdy czysta linia obejmuje dominujące geny, sprawa jest nieco bardziej skomplikowana. Osoby heterozygotyczne Aa i dominujące homozygoty AA przejawią ten sam fenotyp.

Ale tylko homozygoty są czyste, ponieważ heterozygoty będą się segregować. Na skrzyżowaniu dwóch heterozygot (Aa), które pokazują charakter zainteresowania, jedna czwarta potomków może manifestować niepożądaną cechę (genotyp) aa).

Najlepszym sposobem zademonstrowania czystości (homozygotyczności) jednostki dla cechy obejmującej dominujące allele jest poddanie jej krzyżowi testowemu..

Jeśli jednostka jest homozygotyczna AA, wynik przejścia z osobą aa spowoduje powstanie osobników fenotypowo identycznych z rodzicem (ale genotypu) Aa).

Jeśli jednak badana osoba jest heterozygotyczna, potomstwo będzie w 50% podobne do analizowanego rodzica (Aa) i 50% do recesywnego rodzica (aa).

Czyste linie w ulepszaniu genetycznym

Poprawę genetyczną nazywamy zastosowaniem schematów selekcji genetycznej ukierunkowanych na uzyskiwanie i rozpowszechnienie poszczególnych genotypów roślin i zwierząt.

Chociaż może być również stosowany na przykład do modyfikacji genetycznej grzybów i bakterii, koncepcja jest bliższa temu, co robimy roślinom i zwierzętom z przyczyn historycznych.

Udomowienie życia

W procesie oswajania innych żywych istot poświęcamy się prawie wyłącznie roślinom i zwierzętom, które służyły nam jako pożywienie lub towarzystwo.

W tym procesie udomowienia, który można postrzegać jako ciągły proces selekcji genetycznej, tworzymy zestaw genotypów roślin i zwierząt, do których następnie udajemy się „ulepszyć”.

W tym procesie doskonalenia przystąpiliśmy do uzyskania czystych linii pod względem tego, czego potrzebuje producent lub konsument..

Rośliny

Ulepszone w ten sposób rośliny są nazywane odmianami (w tym przypadku odmianami komercyjnymi), jeśli zostały poddane schematowi testów, które wykazują ich czystość.

W przeciwnym razie są one nazywane typami - i są bardziej związane z lokalnymi zmianami, które są zachowywane w czasie przez siłę narzuconą przez kulturę.

Istnieją na przykład klonalne warianty ziemniaka, które mogą dotrzeć do tysięcy w Peru. Każdy jest inny, a każdy z nich jest powiązany z kulturalnym wzorcem użycia i koniecznie dla ludzi, którzy go zachowują..

Zwierzęta

U zwierząt czyste linie są związane z tzw. Rasami. Na przykład u psów rasy określają pewne wzorce kulturowe i relacje z człowiekiem.

Im czystsza jest rasa u zwierząt, tym większe prawdopodobieństwo cierpienia na warunki pochodzenia genetycznego.

W procesie utrzymywania czystości pewnych cech został wybrany przez homozygotyczność innych postaci, które nie są korzystne dla przetrwania jednostki i gatunku.

Jednakże czystość genetyczna przeciwstawia się zmienności genetycznej i różnorodności, co jest tym, co hoduje się, aby kontynuować selekcję.

Czyste linie w innych kontekstach

Kiedy społeczna konstrukcja jest narzucona biologicznemu faktowi, manifestacje w realnym świecie są naprawdę straszne.

W ten sposób, w poszukiwaniu biologicznej niemożności iw imię czystości zbudowanej społecznie na błędnych koncepcjach, człowiek popełnił zbrodnie przerażającej natury.

Eugenika, czystki etniczne, rasizm i segregacja państwa, eksterminacja niektórych i supremacja innych szczególnych grup ludzkich rodzi się z błędnego przekonania o czystości i dziedzictwie.

Niestety będą sytuacje, w których próbuje się usprawiedliwić te zbrodnie biologicznymi „argumentami”. Ale prawda jest taka, że ​​biologicznie, najbliższą czystością genetyczną jest klonalność.

Czy jest to genetycznie czysty klon?

Jednak dowody naukowe sugerują, że to również nie jest prawda. Na przykład w kolonii bakteryjnej, która może zawierać około 109 osobniki „klonalne” prawdopodobieństwo znalezienia mutanta dla pojedynczego genu jest praktycznie równe 1.

Escherichia coli, na przykład ma nie mniej niż 4500 genów. Jeśli to prawdopodobieństwo jest takie samo dla wszystkich genów, najprawdopodobniej nie wszystkie osobniki tej kolonii są genetycznie równe..

Z drugiej strony zmienność somaklonalna wyjaśnia, dlaczego nie jest to również prawdą w przypadku roślin z trybami reprodukcji wegetatywnej (klonalnej).

Referencje

  1. Birke, L., Hubbard, R., redaktorzy (1995) Reinventing Biology: szacunek dla życia i tworzenie wiedzy (rasa, płeć i nauka). Indiana University Pres, Bloomington, IN.
  2. Brooker, R. J. (2017). Genetyka: analiza i zasady. McGraw-Hill Higher Education, Nowy Jork, NY, USA.
  3. Goodenough, U. W. (1984) Genetics. W. B. Saunders Co. Ltd, Pkiladelphia, PA, USA.
  4. Griffiths, A.J.F., Wessler, R., Carroll, S.B., Doebley, J. (2015). Wprowadzenie do analizy genetycznej (11th red.). Nowy Jork: W. H. Freeman, Nowy Jork, NY, USA.
  5. Yan, G., Liu, H., Wang, H., Lu, Z., Wang, Y., Mullan, D., Hamblin, J., Liu, C. (2017) Przyspieszona generacja samodzielnych czystych linii roślin dla identyfikacja genów i hodowla upraw. Frontiers in Plant Science, 24: 1786. doi: 10.3389 / fpls.2017.01786.