ИММУНДІК ГЕНЕТИКА

Медициналық генетиканың өте маңызды бөлімі иммундік генетика, соның ішінде, қан тобының генетикасы болып табы-лады.

Мұны К. Ландштейнер ашқан А ВО системасындағы қан топ-тарын алып талдайық. Әрбір адам эритроциттерінің антиген (агглютиноген) деп аталатын субстанциясы болады. Антиген-нің қасиеттері генетикалық көптеген аллельдер сериялары бо-йынша: 1° , Іл , \в анықталады (13-тарауды қара). Эритроцит-тердегі антигеннің болуына қарай қан топтары А, В, АВ, О деп аталды. Адамдар қанының сары суында антителалар (агглю-тининдер), яғни эритроциттердің агглютинациясын — желімде-луін туғызатын белоктар болады. Алайда бұл құбылыс болмайт ды, өйткені адам қанының белгілі бір тобында қан арнасында кездеспейтін, эритроциттердің агглютинациясын туғыза алатын антителалар ғана болады. Мәселен, А тобындағы қанда В эрит-роциттеріне қарсы тұратын антителалар (р-антителалар), В тобында А тобының эритроциттеріне қарсы туратын а-антителалар, О тобында — а- және {3-антителалар болады, ал ЛіЗ тобында ешқандай антителалар болмайды.

Қан құйғанда осы ерекшеліктерді білудің маңызы аса зор. Егер қаны А тобына жататын реципиентке В тобындағы донор-дың қаны қуйылса, донор эритроциттерінің агглютинациясы жүреді де, қан құйылған адамның (реципиенттің) өліп кетуі ықтимал.

Көп жылдар бойы АВО системасындағы қан топтарының сыйыспаушылығы қан құйғанда ғана табылады деп саналып келді, соңғы кезде алынған мәліметтер шеше тобы) мен ұрық және В тобы) арасында осындай ерте тусік тастауға әкеп соқтыратын сыйыспаушылықтың орын алатындығын көрсетіп отыр.

1940 жылы резус-фактор деп аталған қан тобы табылды. Көпшілік адамдардың эритроциттері (85%-і) резус маймылдары қанымен иммунделген қоян қанының сары суымен агглютин-денеді (желімденеді), қалғандарының эритроциттері (15%) — агглютинденбейді. Иммунделген қояндардағы адам мен май-мыл эритроциттерінің агглютинациясын туғызатын антитела-лардын, түзілуіне жауапты антиген — резус-фактор деп аталды. Осы факторы (Rh) бар адамдарды оң-резустылар (доминантты белгі), ал осы факторы жоқтарын (rh) теріс-резустылар (рецес-сивті белгі) деп аталады. Адамның организмІнде /?/г-факторына қарсы тұратын табиғи антителалар болмайды, бірақ теріс ре-зусты организмге түскенде (қан құйғанда, екі қабат болғанда) резус-фактор оларды тузеді.

99-суретте эмбрион мен шешесініц резус-факторға қатынасы


Rh антиген
Rh антитела

 

99-сурет. Резус-фактор бойынша сәйкес келмеу жағдайындағы ана мен эмбрионның қарымқатынасы.

 

 

Схема түрінде көрсе-тілген. Эмбрион резусфактор бойынша (Rhrh) гетерозиготалы болып табылады, сондықтан онда антиген болады, ол антиген плацента арқылы шешесінің қанына келіи түседі. Шешесінің терісрезусты организмінде оң-резусты эмбрионның антигендеріне қарсы тұратын антителалар түзіле бастайды. Антителалар эмбрион қанына түсуі мүмкін, олар қанның сары ауруын қоздырады, бұл ауру сәби дүниеге келісімен-ақ өрши түседі де, көбіне баланың өлуіне соқтырады (жиілігі 0,4%). Әсіресе, екінші және келесі екі қабат қауіпті болады. Алайда, бүл құбылыстың гене-тикалық және иммундік себептерін біле отырып оның теріс әрекетін болдырмауға да үйреніп алдық: сәби дүниеге келісімен қан құю арқылы оның қаны ауыстырылады.

Қазіргі кезде эритроциттердің қасиеттерімен анықталатын қан топтарының оннан астам системасы белгілі болып отыр, осыған орай эр адам осы топтардың белгілі бір және қайталанбас үйлестерімен сипатталуы мүмкін. Мүны медицинада және сот ісінде кеңінен қолданады. Адам қанының топтарын зерттеу генетиканың көптеген теориялық проблемаларын шешуге пайдаланылады.

3. МЕДИЦИНАЛЫҚ ГЕНЕТИКАНЫҢ МАҢЫЗДЫ МІНДЕТТЕРІ

Адамда мутациялардың пайда болу себептері.Бүдан бұрын айтылғанындай, адам генетикасының көкейтесті мәселелерінің бірІ адамның түқым қуалайтын ауруларын туғызатын мутация-лардың қайнар бұлағы неде деген мәселе? Бұл сүраққа жауап беруде радиацияльщ генетика жетістіктерінің үлкен маңызы бар. Жануарларды, адам тканінің культурасын зерттеу нәти-желеріне қарағанда адамдағы мутацияны иондаушы сәулелер-дің бәрі де қысқа мерзім ішінде де, үнемі беріп отырғанда да туғызады. Сәуле түсірілген барлық адамдардын, 50%-нің өлімге үшырау дозасы 350 р-ге тең.

Бұл арада «еселене түсетін» доза жөнінде айта кеткен жөн. Еселене түсетін доза деп спонтанды мутацияның жиілігін екі есе арттыратын дозаны айтамыз. Адам үшін бұл доза 5— JO /?-ден аспайды.

Бүл дозаның тигізетін әсерін тек шартты түрде ғана есептеп шығаруға болады, өйткені иондауыш сәуленің әсері ішкі факторларға (адамның жасына, физиологиялық хал-күйіне жә-не т. б.), сондай-ақ сыртқы факторларға байланысты болады (13-тарауды қара). Генетиканың игі міндеті атом қаруын пай-далануға және сынауға тыйым салу үшін күресу және адамды бейбіт мақсатта қолданылатын иондауыш сәуленің зиянды әсерінен қорғау шараларын белгілеу болып табылады.

Қалаларда жұмсалған газдардың қалдығы күйінде адамға эсер ететін кейбір өндірістегі химиялық заттардың, сондай-ак қайсыбір емдік препараттардың және т. с. генетика тұрғысынан қарағанда үлкен қауіп туғызып отырғаны қазіргі күнде айдав айқын болып отыр.

Мутациялық процесс саласында генетиканың қол жеткен табыстары адамзаттың ғылым мен техника жетістіктерін қазіргі уақыт мүддесіне қарай ғана емес, сонымен бірге болашақ ұрпақтардың денсаулығын ескере отырып пайдалануын талап етеді.

Генетиктер қоршаған ортаның ластануына қарсы белсенді күрескерлер болуы керек.

Тұқым қуалайтын аурулардың профилактикасы жәнеемдеу. Айта кету керек, кешегі күнге дейін барлық түқым қуалайтын аурулар фатальды және емдеп жазылмайтын аурулар деп саналып келді. Қазіргі кезде оның дүрыс еместігі анықталып отыр. Адамның азабын азайтуға, кейде олардан мүлде құтылуына жағдай жасауға болады, бірақ бүл үшін осы ауруларды ерте бастан анықтауға жету керек. Генетика көптеген экспресс-әдіс-терді тапты: жыныстық хроматинді анықтау, иммундық, биохи-миялық анализ және басқалар.

Организмде зат алмасуының бүзылуына қарай олардын, алдын алудың және емдеудің түрлі жолдары бар: зат алмасу-дың зиянды өнімін бөлектеп тастайтын, дамуын тоқтата алатын заттарды организмге енгізуге болады; зиянды өнімді ауысты-рып зат алмасу реакциясы тізбегін қалпына келтіретін препа-раттарды беруге болады, белгілі бір ферменттік реакциялардың барысын бәсеңдете иемесе жеделдете түсуге болады.

Мәселен, фенилкетонурия кезінде тирозин алмасуы бұзылады. Бүл аурудың ерте анықталуы ауру адамның диетасын фени-лаланинге бай келетін тағам түрін шығарып тастауға мүмкіндік береді, осы арқылы организм ауыр зардапты бүзылысқа ұшырамайды.

Мешел — тұқым қуалайтын ауру, бірақ бір жұмыртқалы егіздердің арасында кейде дискорданттық қүбылыс байқалып отырады, яғни егіздін сыңары ғана науқастанады. Мұнда егіз-дерге жүргізілген байқау науқастанбағанының басқа бір ауру-дың алдын алу үшін витаминмен емдеу курсынан өткендігін керсетті. Демек, түқым қуалаушылық жағынан мешел ауруына шалдығуға бейім келетіндердің осы ауруға үшырауы шарт емес, бүл ауруды болдырмауға болады.

Қазіргі заманғы медицинаның тұқым қуалайтын аурулармен күресіндегі мумкіншіліктеріне полиомиелит ауруы нақты мысал бола, алады. Полиомиелит тұқым қуалайтын ауру қатарына жатады, бірақ оны тікелей қоздырушы — індет. Осы ауруды қоздырушыға қарсы балаларды жаппай егу, бұл ауруға тұқым қуалаушылық жағынан алғанда бейім келетіндерді аурудың ауыр зардабынан құтқарды.

Болашақта медицинаның тұқым қуалайтын ауруларды емдеудің жаңа жолдарын ашып отырған генетикалық инженерияның жетістіктерін пайдаланатыны сөзсіз.

Медициналық-генетикалық консультациялар.Медициналық генетиканың тағы бір игі міндеті — генетикалық консультация беру, бұл нұсқау даму кезінде тұқым қуалайтын немесе туа пайда болатын бұзылыстардың көрінуін алдын ала болжауға көмектеседі.

1883 жылы ағылшындық натуралист Ф. Гальтон «жақсы босану» немесе «жақсы туу» туралы ілімді евгеника деп атауды ұсынды. Ол адамдарды жақсарту белгілі бір некені қолдап, ал снді біреуін тежеп отыруға байланысты болады деп санады.

Үстіміздегі ғасырдың 20—30-жылдарында прогресшіл жұртшылық арасында евгеникаға мүлде қарсы болу орын алды. Мү-ның себебі фашизм соғыс пен халықтарды тонауды ақтау мақсатында өзінің идеологиясының негізіне нәсілдік теорияны алған болатын. Нәсілдік теория белгілі бір нәсілдердің және халықтардың басқаларға қарағанда рухани және интеллекту-алды артықшылығы болады және ол артықшылық генетикалық қамтамасыз етілген деген мүлде қате түсінікті негізге алады. Ол ол ма, бүл теория материалдық және әлеуметтік теңсіздіктің себебі кедей таптардың генетикалық толық бағалы еместігінен деп те санайды.

Шын мәнінде жер шарындағы адамзаттың анатомиялық, физиологиялық және интеллектуалдық жағынан алғандағы қа-сиеттері мен белгілерінің түқым қуалай өзгеру резерві біркелкі болады. Бүл адамның шығу тегінің монофилетті болғандығымен түсіндіріледі; цивилизацияның және қоғамдық өндірістің дамуы бастамасынан бері қарайғы кезеңде өмір сүрген адам үрпақта-ры тым аз, демек адамдардың интеллектуалды қасиеттерінде ірі генетикалық айырмашылықтар орын ала қоятын уақыт бол-ран жоқ; цивилизацияның дамуына қарай панмиксия барған сайын өсті және изоляттар саны азайды. Соның ішінде европа халықтары панмиксиялық популяцияға жатады және осыған орай олардың арасында оқшауланған популяцияның — нәсілдің болу мүмкіндігі шамалы. Мүны тарихтың өзі де дәлелдеп отыр: кластық қоғамның дамуы барысында әрбір ұлт пен мемлекеттің ішінде кедей таптар талай рет үстем тапқа айналып өзінің генетикалық толық бағалы екендігін дәлелдеп отырды.

Терісінің түсінде, шашының формасында, дене мен бас сүйек қүрылысында байқалатын өзгешеліктер жекелеген тендер бо-йынша кездесетін генетикалық дрейфтің нақты көрінісі ғана,бірақ ол тұтас генотиптің көрінісі емес. Бұған түрлі нәсілдер арасындағы метистердің бәрінің де үрпақ беретіні, кариотипте-рінің, қан топтарының толық ұқсастығы, бас миының құрылы-сының және басқа белгілерінің ұқсас келетіні дәлел болады.

Сонымен нәсілдік теория үшіи ешбір генетикалық негіз бол-ран емес және болып отырған жоқ.

Адамзат қоғамының денсаулығын жақсарту үшін санитарлық-ағарту шараларын жүзеге асыру керек, олар анатомия, физиология лоне адамның түқым қуалаушылығы жөніндегі бі-лімді тереңдете түседі және тұқым қуалаушылықтарында ауыр ақаулары бар семьяларды бала туу мәселесін дұрыс шешуге, сонымен бірге ондай балалардың ауруларының алдын алу мен емдеу шараларын алдын ала белгілеуге және Іске асыруға себін тигізеді.

Қазіргі кезде медициналық-генетикалық консультациялар берумен қатар пренатальдыщ диагностика саласындағы, яғни баланың ана қүрсағында жатқан кезінде тұқым қуалайтын ауруларды жедел және гетерозиготалылықты анықтау бағытын-дағы зерттеулер өте жедел қарқынмен өрістей түсуде. Бірнеше ондаған қатты ауруларды анықтауда практикалық табысқа қол жетті. Бүлар ең алдымен хромосомалық аурулар және белгілі бір ферменттердің ақаулары болуымен байланысты кездесетін аурулар.

* * *

Сонымен, адамның биологиялық тағдыры (аурусырқатты жеңуі және өмірін ұзартуы), оның әлеуметтік тағдыры сияқты, оның өз қолында болып отыр.

IX бөлім

Селекцияның генетикалық негіздері

Генетика селекцияныц теориялық негізі болып табылады. Сонымен бірге селекцияның өзіндік мақсаты, зерттейтін тақырыбы мен әдістері болады. Селекция қоғамның ендіргіш күштерінің даму деңгейіне лайық келетін мал тұқымдары мен өсім-дік сорттарын жетілдіру мен шығарудың теориясын және әдісте-рін жасайды. «Селекция» деген сөзді аударғанда «сұрыптау» деген мағына бергенімен оның мазмұны тек қана сұрыптаумен шектелмейді. Селекцияныц мақсаты жануарлардың тұымын, өсімдіктердің сорттарын және микроорганизмдердің штаммала-рын шығару және жетілдіру, үй жануарларымен қолдан өсірі-летін өсімдіктер эволюциясының заңдылықтарын зерттеу. Н. И. Вавиловтың айтуынша, селекция дегеніміз адам басқара-тын эволюция.

Казіргі кезде жер шары халқының жедел қарқынмен өсуіне байланысты селекцияныц алдына ерекше міндеттер қойылып отыр. 2000 жылға қарай Жер бетіндегі халық екі есе көбейіп 6—7 млрд. адам болады деп есептелінуде. Бұл жағдайда азық-түлік ресурстарын молайту, егістік жер көлемін ұлғайту, ауыл шаруашылық жануарлар санын көбейту арқылы емес, әсірудің және бағып-күтудің индустриялы жағдайларына бейімделген ерекше жоғары өнімді есімдік сорттарын, мал тұқымдарын жә-не микроорганизмдер штаммаларын қысқа мерзімде шығару негізінде ауыл шаруашылығын неғүрлым тез интенсификация-лау арқылы мүмкін болады.

30-тарау. СЕЛЕКЦИЯ ҒЫЛЫМ РЕТІНДЕГІ . СЕЛЕКЦИЯ ПӘНІ

Н. И. Вавиловтың селекцияныц мазмұны мен мақсаттары жөніндегі кезқарасы бойынша селекцияныц құрамына төмендегідей негізгі белімдер кіреді деп есептеуге болады: 1) өсімдік-тердің, жануарлардың және микроорганизмдердің сорттық, тү-қымдық және түрліктің әр түрлілігІн селекциялық жүмыстьщ объектілері ретінде зерттеу; 2) жекелеген генетиканың дерек-теріне негізделген мутациялық процесс пен будандастыру кезін-дегі тұқым қуалау заңдылықтарын талдау; 3) селекцияланатын есімдіктер, жануарлар мен,,микроорганизмдердщ белгілері мен қасиеттерінің дамуында ортаның тигізетін ролін зерттеу; 4) кө-бею жолдары әр түрлі организмдердегі қажетті белгілердіңоекуш және күшейе түсуін қамтамасыз ететін қолдан сұрыптау системаларын жасау.

2. СЕЛЕКЦИЯ ҮШІН ҚАЖЕТТІ БАСТАПҚЫ МАТЕРИАЛ. ТҰҚЫМ, СОРТ ЖӘНЕ ШТАММА

Мәдени өсімдіктердің шығу орталықтары.Жануарлардың, өсімдіктер мен микроорганизмдердің қазіргі формаларын же-тілдіру және жаңа тұқымдар сорттар және штаммалар шығару, олардың шығу тегін және эволюциясын зерттемейінше, селекция үшін қажетті бастапқы материалды білмейінше мүмкін бол-майды.

Дүние жүзіндегі өсімдіктер ресурстарын зерттеу Н. И. Ва-виловқа цивилизацияның ертедегі ошақтарына және өсімдіктер-дің алғашқы өсірілген және селекцияға тускен орнына байла-нысты өте бағалы мәдени өсімдіктердің дүние жүзілік ошақ-тарын шығу орталықтарын анықтауға мүмкіндік берді. Ол мәдени өсімдіктер шығуының сегіз орталықтарын белгіледі. Ин-диялық ошақ — күріштің, капт қүрағының, цитрустардың ота-ны; орта азиялық — жұмсақ бидайдың, бұршақтың, бүршақ қындардың және басқа дақылдардың отаны; қытайлық — та-рының, қара қүмықтың және сояның отаны. Алдыңғы азиялық ошақ бидайдың алуан түрлері мен кара бидайдың әр түрлі формаларын енгізеді; жеміс өсірудін, дуние жүзілік потенциалы да осында. Жерорта теңіздік, абиссиндік, оңтүстік мексикалық, оңтүстік америкалық шығу ошақтары да өздеріне ғана тән бо-латын көптеген формаларды енгізеді.

Жануарларды қолға үйретудің осындай ошақтары (шығу ор-талықтары) үй жануарлары бойынша да белгілі болып отыр.

Тұқым, сорт, штамма.Тұқым, сорт, штамма деп адам қолымен жасалған және белгілі бір тұқым қуалаушылық ерекшеліктері болатын организмдердің популяциясын атайды. Тұқым, сорт және штамма ішіндеі\барлық особьтардың тұқым қуалаушылық арқылы қалыптасқан ұқсас қасиеттері болады: өнімді-лігі, физиологиялық және морфологиялық қасиеттердің біркелкі комплексі және сыртқы орта факторларына бірыңғай реакциясы болады. Тауықтың леггорн тұқымыиың массасы шамалы болады, бірақ жүмыртқалағыш келеді. Бағып-күту және азық-тандыру жақсартылған жағдайда олардың жүмыртқалағыштығы артады, тірі салмағы бүрынғы қалпыида калады. Тауықтың лангшан түқымы салмақты келеді, бірақ жүмыртқалағыштығы темен болады. Азықтандырылуы жақсартылғанда олардың сал-мағы артады, бірақ жүмыртқалағыштығы сол күйінде дерлік қалады. Әрбір түқымның өзіне тән белгілі экстерьерлері, жү-■ мыртқасының массасы, ауруға төгзімділігі болады.

Алайда түқымның, сорттың және штамманың қасиеттері ең жақсы жағдайда өсіргенде, бағып-күткенде және азықтандыр-ғанда, агротехника қолданғанда, сондай-ақ белгілі бір табиғи жағдайларда ғана кәрінед*.Күзен терісінің түсін анықтайтын кейбір гендердің комбинациясы

 

Түсі Генотиптері
Қоңыр (жабайы тип) AA BB KK ff PP
Бір геннің мутациясы:  
алеут түсті aa BB KK ff PP
рояль-пастель түсті A A bb KK ff PP
көкшіл сұр түсті AA BB KKff psps
платина түсті AA BB PP ff PP
паломино AA BB KK ff PP
күміс бұлғын терісі түсті AA BB KK Ff PP
ақ хедлюнд түсті AA BB KK ff Ph ph
Екі геннің мутациясы:  
көкшіл иркс aa BB KK ff ps Ps
сапфир aa BB KK ff pp
пастель «Қөктем тынысы» AA bb KK Ff PP
Үш геннің мутациясы:  
қысқы көкшіл aa bb KK ff pp
інжу түсті aa BB kk ff pp

Әрбір тұқым, сорт немесе штамма белгілі бір өнім түрін алу үшін шығарылады. Мысалы, сорттың құндылығы шығымдылы-ғымен, өсімдіктің тағамдық немесе азықтық қасиеттерімен, өнеркәсіп үшін алынатын шикізаттың сапасымен механикалан-дырылған әдіспен өсіруге және жинауға бейімделгендігімен, бе-рілген тыңайтқыштарға жауап бергіштігімен және басқалармен анықталады.

Қазіргі кезде селекция мол өнімді жануарлар түқымдарын, өсімдіктер сорттарын және микроорганизмдер штаммаларын шығару ісінде елулі табысқа жетті. Мысалы, рекордист-сиыр-лардан сауын маусымы кезінде майлылығы 4,5—5,0% болатын 25000 кг-ға дейін сүт алынады; В. С Пустовойт шығарған күн-бағыс сорттарының тұқымдарындағы майлылық 50%-тен ар-тады.

31-тарау. ӨЗГЕРГІШТІК ШТІҚ РЕТІНДЕСҰРЫПТАУ ҮШІН МАТЕРИАЛ РЕТІНДЕ

Бастапқы материалдың комбинативтік және мутациялық өз-гергіштігі жануарлардың жаңа түқымдарын, өсімдіктер сорттарын және микроорганизмдер штаммаларын шығарудың негізі болады.

І. КОМБИНАТИВТІК ӨЗГЕРГІШТІК

Комбинативтік өзгергіштіктің селекциядағы маңызы. Жекелеген қасиеттер мен белгілердің тұқым қуалайтын заңдылықтарын біле отырып, селекционер оларды будандастыру жолыменөзінің қалауы бойынша ұрпақтарда үйлестіре алады. Мәселен, бидайда масақтың типін, даму сипатын (жаздық немесе күз-дік), дәндер мен сабанының сапасын үйлестіруге болады.

Күзеннің комбинативтік түстері.Терісі бағалы аңдардың (күзен, түлкі) және кеміргіштердің (қоян) мехы түсінің тұқым қуалауы жақсы зерттелген, ол белгілі бір будандастырулар не-гізінде түрлі мех алуды жоспарлауға мүмкіндік береді. 8-табли-цада және қосымшада (VIII таблица) күзендегі кейбір гендер-дің комбинациялары келтірілген, олар қара қоңыр түстен ақ-шыл сарыға және қара көк түстеи ақ түске дейінгі аралықтағы тері береді. Гендердің өзара әрекеттесулерінің сипатын біле отырып, аң өсіруші, қажетті түсті мех ала алады. Мысалы, платина түстес күзен мен алеут түсті күзенді (осы түстердің әр-кайсысын бір рецессивті ген айқындайды) будандастырудан алынған гибрид тағы күзеннің түсіне үқсас қоңыр түсті мех береді. Гетерозиготалы күзендерді өзара будандастырғанда .Ғг-де мынадай қатынаста: 9 қоңыр түсті, 3 алеут түсті, 3 плати­на түсті, 1 сапфир түсті дигибридті ажырау орын алады. Алеут түсті және платина түсті соңғылары рецессивті гендердің екеуі бойынша гомозиготалы болады.

Әдетте, өнімділік қасиеттері генотип системасындағы ген-дердің күрделі өзара әрекетесулерімен анықталады. Бағалы шаруашылық белгілердің полигендік детерминациялануына байланысты, олардың түқым қуалауы сипаты әте күрделі бола­ды. Дегенмен, комбинативтік өзгергіштік әсімдіктердің әр түр-лі сорттарын сипаттай алатын генетикалық ерекшеліктердің үйлесімдерін алу үшін селекцияда үнемі пайдаланылады.

Бидайдың Безостая-1 сортын шығару.Қөп сатылы будандастыру жолымен советтік селекционер П. П. Лукьяненко шығарған қыстық бидайдың Безостая-1 сорты бидайдың бірнеше сорттары мен формаларының бағалы тұқым қуалайтын сапала-рын өзінде комбинациялаған. 100-суретте қыстық бидайдың Безостая-1 сортыныц М. М. Якубцинер қүрастырған шығу тегі беріліп отыр. Аргентиналық Қлейн-33 жаздық бидайдан Безостая-1 аласа бойлылық, тез nicy, датқа (ржавчина) тезімділік қасиеттерін түқым қуалай алды. Лютесценс-17 сортынан қыстық қасиетін алды және т. с. с. Безостая-1 сортын шығару прин­цип! мынада: қойылатын талаптарға сай келетін бастапқы сорт-тарды шебер тацдау, ажырайтын Ғ2 және Ғ3 үрпақтары арасы-нан саны барлық тексеруден өткізілгендер санының 5—-10%-нен аспайтын неғүрлым бағалы линияларды сұрыптап алу, Безостая-1 сортында жаңа сорттар шығару ісінде үзақ уақыт пайда-лануға болатын өте бағалы тендер жиынтығы жинақталған. Гомеостаз бойынша, яғни әр түрлі жағдайларға кендігу қабіле-тіне қарай ол дүние жүзіндегі ен, жақсы бидай деп танылды.

Басқа дәнді дақылдардың дүние жүзілік және отандық үз-дік сорттары да күрделі будандастыру және сұрыитау жолымен жасалды.

Әріден будандастыру.Әріден будандастыру өсімдіктер мен

ЮО-сурет. Безостая-1 күздік бидай сортының шығу тегі (М. М. Якубцинер жасаған).

жануарлар селекциясы үшін комбинативтік өзгергіштіктің қай-нар бұлағы болып табылады.

Мысалы, Н. В. Цицин және оның қарауында істейтін қызметкерлер күздік бидайлармен бидайықтың әр түрлері будандарында суыққа, қуаңшылыққа төзімділікті және бидайық са-бағының мықтылығын жоғары өнімді және жақсы сапалы дәндері бар бидаймен ұштастыру міндетін қойды. Үзаққа со-зылған жұмыс нәтижесінде сұрыптау жолымен кейбір будан-дардан, бидайық хромосомаларының жекелеген учаскелері болатын және әр гектардан 70 центнерге дейін өнім беретін бидайдың бағалы формалары алынды. Осыншама өнім беретін бидай сорттарының басым көпшілігі жапырылып жатып қалады, ал бидай-бидайық будандарында жапырылып қалудың ешбір белгісі байқалмайды. Будандармен басқа бір бағытта жұмыс істеу арқылы Цицин көп жылдық бидай шығарды.

2. МУТАЦИЯЛЫҚ ӨЗГЕРГІШТІК

Мутациялардың селекциядағы маңызы. Тұқымдар мен сорт-тар Өздерінің жабайы тегінен тұқьш қуалайтын ерекшеліктері-мен айрылады. Егер жабайы формаларды үй жағдайында үс-тап оларға қолайлы жағдай туғызса, олар үрпағында мәдени туыстастарының өнімділігі мен қасиеттерін өндІріп бере алмай-ды. Жабайы банкив тауығын қалай азықтандырсақ та біз олар-дан жыл ішінде 250—300 жүмыртқа беруіне, сондай-ақ қауыр-сыны түсінің, тірілей салмағының, жетілгіштігінің және басқақасиеттерінің тауық тұқымдарындағыдай болуына жете ал-мас едік.

Спонтанды мутацияларды және шағылыстыру жолымен олар-дың комбинацияларын қолдан сұрыптауды тиісті бағып-күту мен өсіру жағдайларында жүргізе отырып адам көп жүздеген үрпақтардан жануарлар мен өсімдіктердің жаңа формаларын жасай алды.

Мутацияларды эксперименттік жолмен алу селекцияда бас-тапқы материал жасау үшін шексіз перспектива ашады. Селек-цияның қарқыны артуда және оның сапалық мүмкіндіктері де үлғайып келеді.

Кейбір жағдайларда жаңадан алынған мутанттар сорттар-дың дүние жүзілік коллекциясында белгілі болып отыр. Г. Штуббе бірқатар өсімдіктердің спонтанды және индукциялан-ған мутацияларын культурадағы формаларымен салғастырды. Арпаның (Hordeum vulgare) белгілі 170 мутан табиғатта кез-десетін 192 түршелерінің белгілері системасына жатқызуға бо-латындығы айқын болды. Эксперимент арқылы алынған му-тациялар қазіргі кезде бар арпа түршелерінің белгілерімен ге-нетикалық жағынан үқсастырылады. Демек, арпаның қолдан жасалған және оның табиғатта кездесетін сан алуан формалары арасында айта қаларлыктай айырмашылық болмайды.

Сонымен Н. И. Вавиловтың гомологиялық қатарлар заңы мәдени өсімдіктердің эволюциясын талдау ісінде нақты көрініс табады.

Селекцияда соматикалық мутацияларды пайдалану.Веге-тативті жолмен көбейетін өсімдіктердің селекциясында көбеюі үшін мутантты тканьдер (қалемше, бүр т. б.) пайдаланылған жағдайда вегетативті үрпақтарында шексіз үзақ мерзім сақта-латын соматикалық мутациялардың маңызы зор болады. Мы-салы, Мичурин алманьщ могилевтік Антоновка сортының аға-шында жемісі өте ірі ақ бүтақтың өсіп түрғанын көрді, осы бү-тақ алты жүз грамдық Антоновка сортының негізін қалады.

Индукцияланған мутацияларды өсімдіктер селекциясында пайдалану.Қазіргі кездегі селекцияда индукцияланған мута-циялардың манызы ерекше артып отыр. Өсімдіктер селекциясында иондайтын сәулелердін, және химиялық мутагендердіқ қолданылуы себепті жаңа бөлім — мутацияльщ селекция пайда болды.

Селекцияда мутагендерді қолдану арқылы қол жеткен табыстың болашағы мол. Қазірдің өзінде-ақ арпаның, сүлының, қара қүмықтық, рапстыц 50-ге тарта жапырылмайтын сорттары алынды. Бидайдыц, ас бүршықтың, үрме бүршақтың, томаттар-дың және т. б. бағалы сорттары мен формалары шығарылды. Алынған мутанттардың әр түрлі ауруларға төзімділік қабілетІ жоғары болады және ол гриб ауруларына тезімділігі жағынан сүрыптауға материал береді, бүл өсімдік шығымдылығын арттырудьщ ең сенімді жолдарыньщ бірі.

Индукцияланған мутацияларды микроорганизмдер селекциясында пайдалану.Индукцияланған мутациялардың маңызды роль атқаратынына антибиотиктердің — зең саңырауқұлақтар-дың продуценттері селекциясында қол жеткен табыстары айқын дәлел бола алады. Олардың активтілігін арттыру жолындағы селекция табиғи популяция штаммаларын сұрыптауға негізделді, көп кешікпей-ақ бұл тәсілдің барлық мүмкіншілігі таусыл-ды, сөйтіп, көптеген елдің, соның ішінде біздің елдің зкономика-сы алдына дәрі-дәрмек өнеркәсібін елеулі түрде өркендету, бол-маса антибиотиктердің продуценттерінің активтілігін арттыру әдісін табу міндеті қойылды. Екінші жол үнемділеу болғандық-тан генетиктер мен селекционерлер өз күштерін индукцияланған мутациялар алуға жұмсады. 9-таблицада бастапқы штаммалар

9 - т а б л и ц а

ИНДУКЦИЯЛАНҒАН МУТАНТТАРДАН БӨЛІНІП АЛЫНҒАН

АНТИБИОТИКТЕР ПРОДУЦЕНТТЕРІ ШТАММАЛАРЫНЫҢ

ӨНДІЛІП

 

Антибиотиктің аттары Мутацияны туғызған фактор Штаммалардың енімділігі (актиатіліКтің бірлігі)
        баста пқылары жаңалары
Пенициллин Стрептомицин Хлортетрациклин Р, УФ, АИ, ЭИ Р, УФ Р, УФ, ЭИ    
Белгілер: Р — рентген сәулесі, УФ — ультракүлгін сәуле, ЭИ — эти-ленимин, АИ — азотты иприт.

мен селекция арқылы алынған штаммалардың активтілігі жөніндегі деректер келтірілген.

Селекцияда мутагеннің бір рет эсер етуімен шектелмейді. Сүрыптап алынған үздік штамма мутагенді қайталап қолдан-ғаннан кейін қайталап сүрыптаудың объектісіне айналды, солай жалғастырыла береді. Осындай көп рет сұрыптау селекцияның әрбір сатысында өнімділікті арттырады, сондықтан ол көп са-тылы сүрыптау деп аталды. Көп сатылы сұрыптау мысалы 101-суретте келтіріліп отыр.

Индукцияланған мутацияларды насекомдар селекциясында пайдалану. Өсімталдығы темен жануарлар селекциясында ин-дукци-яланған мутациялар алу әзірше өте шектеулі болып отыр, бірақ насекомдарда (жібек көбелектері, бал арасы) мүның практикалық маңызы болады.

Мысалы, түт жібек көбелегінде еркек жынысты пілләлардан алынатын жібек ұрғашы жынысты пілләларға қарағанда 20—ЗО°/о көп болады.

Таяуда В. А. Струнников жібек көбелегінің үрғашысыз түқымын шығарды, оның жүлдыз қүрттарының бәрі еркек


ЮІ-сурет. Сатылы селекция әдісі бо йынша штаммаларды — хлортетрацик- линнің продуценттерін алу. Штам- малардыи, нөмірі керсетілген жоне жақшада активтілік бірлігі бойынша (мкг/мл) өнімділігі берілген.

Жынысты болады, ал ұрғашы жынысты эмбриондар греналар кезінде ақ өліп кетеді. Бұл жыныспен тіркескен рецессивті летальды мутацияларды радиациямен индукциялауды пайдалану нәтижесінде мүмкін болды.

Асыл түқымды аталық-тың екі Х-хромосомаларының әрқайсысының мынадай // мутациясы —-~т болады, мұнда мен /2 өзара аллельді емес, демек бүл аталық өміршең болады. Ол U неме-се k бойынша гетерозиготалы ұрпағында өміршең ер-ек және гемизиготалы (эмбрион кезінде өліп қалатын) ұрғашы береді. Сонымен мүұндай аталықтың есіп шығатын барлық ұрпағы—гусе-ницалар еркек жынысты болады. Жібек көбелегінІЕ «ұрғашысыз» түқымының шығарылуы селекцияда генетикалық анализ принцип-тері мен әдістерін пайдала-нудың тамаша мысалы.

 

 

3. ПОЛИПЛОИДИЯ

Полиплоидия есімдіктер селекциңсы үшін өзгергіштіктің аса бағалы қайнар кезі болып табылады, ол мә-дени өсімдіктер селекциясында ете маңызды роль атқарады.

Селекцияда автополип-лоидияны пайдалану.Соңғы жылдарда теориялық зерттеулердің табыстары кептеген перспективалы полиплоид формаларын алуға мүмкіндік жасады. Колхицинды пайдалану полиплоид-тарды алуды жеңілдетті. Диплоидтан тетраплоидқа хромосомалардың санын екі есе үлғайту көбінесе клеткалардың көлемімен бөліну қарқынының өзғеруімен бірге жүреді, бүл есімдіктің көлемінің және оның органдарының, түқымның мөлшері мен массасының, олардың химиялық қүрамының және т. б, өзгеруіне әкеп соғады. Мәселен, В. С. Федоров селекциялаған тетра плоидты қара бидайдың Ленинград Тетрасы сортының 1000 дәнінің массасы 55—56 г, ал осы. сорттың -диплоиды — 29 г болды.

Полиплоидтандыру кейбір жағдайларда бағалы химиялық заттардың көп болуын (мәселен, фармацевтика өнеркәсібі үшін маңызды көкнәр апиынындағы, кейбір органикалық қосылыстар, жүгерідегі Л витамині) қамтамасыз етеді немесе, керісінше, кей-бір адам үшін қажетсіз қандай да болмасын қосылыстардың синтезделуін азайтады (мысалы, полиплоидты қант қызылша-сындағы азот қосылыстары). Полиплоидтар бүлардан басқа да бағалы белгілерге ие болады, мысалы, ауруларға қарсы төзімді-ліктің жоғарылауы т. б.

Сонымен бірге қолдан алынатын автополиплоидтардың фертилділігі темен болады. Полиплоидта бастапқы формаға қарағанда әрбір түқым ірі, бірақ өсімдІктегі түқым саны, әдет-те, аз болады. Мүның себебі негізінен мейоздың бұзылуына байланысты (13-тарауды қараңыз). Алайда бүл кедергілерді жеңуге болады. Полиплоид дайын сорт емес, ол одан әрі мұқи-ят селекцияны қажет етеді.

Казіргі уақытта шаруашылыққа қажетті бағалы полиплоидтар бірқатар ауыл шаруашылық дақылдарынан: қант қызыл-шасы, тары, көкнәр, зығыр, шалқан, жүгері, сәндік өсімдіктер т. б. алынды. Ауыл шаруашылық өндірісінде триплоидты формаларды пайдалану үлкен тиімділік берді. Триплоидты өсімдік-тер, әдетте, стерильді болады. Бірақ олар, әдетте, күшті дамуы арқылы ерекшеленеді және сондықтан вегетативтік массасы жоғары өнімді болады. Атап айтқанда, мысалы тамыр жемістерінің өте ірі болуы арқасында триплоидты қант қызылшасы ауданның бір өлшеміне шаққанда диплоидқа қарағанда 10— 20% артық қант өнімін береді, бірқатар елдерде ол егіс келе-мінің 60—100%-тін алады. Триплоидты өсімдіктерді қызылша-ның диплоидты және тетраплоидты формаларын шағылыстыру жолымен алады. СССР-де түқымсыз триплоидты қиярлардың перспективалы жоғары енімді формалары алынды.

Кейбір автополиплоидты формаларда қажетті ерекшеліктер-мен қатар қажетсіз ерекшеліктер де болатынын ескеру керек. Мысалы, кейде клеткалардағы судың мөлшері көп болатыны байқалады, б9л қуаңшылыққа және аязға төзімділіктің азаюы-на соқтырады. Сондықтан полиплоидты формаларды жасау қатаң сүрыптаумен бірге жүруі тиіс.

Аллополиплоидтарды селекцияда пайдалану. Аллополипло-идтарды селекцияда пайдалану полиплоидты формалардың артықшылығымен комбинативті өзгергіштікті үйлестіруге мүм-кіндік береді. Мәселен, В. Е. Писарев бидай (2я = 42) мен қара бидайды (2/г=14) шағылыстыру жолымен амфидиплоид (2п = = 56) жасады, оған Triticale (бидай—Triticurn, қара бидай Seca-. le) деген ат берді. Triticale есімдігі қара бидай сияқты қара топырақты емес, алқап жағдайында жақсы жетіледі, белок қорын көп жинайды, бидай сияқты, тат ауруы мен ақ ұнтақ ауруына төзімді келеді.

Анеуплоидтарды селекцияда пайдалану.Анеуплондты орга-низмдердің әдетте, тіршілік қабілеті мен фертильділігі төмен болады, сондықтан өсімдік шаруашылығында практика жүзінде қолданылмайды. Бірақ оларды қазір өсімдіктер селекциясында бір генотиптің (түрдің) хромосомаларын басқа генотиптің (түр-дің) хромосомаларымен алмастыру әдісін пайдалануға барған сайын кеңінен қолдануда. Осы әдістің көмегімен донордың хро-мосомасымен бірге реципиентке қалаған гендердіц жиынтығы беріледі. Бүл нулли немесе моносомиктерді пайдалану арқасында мүмкін болады (13-тарауды қараңыз). Мәселен, бидай-дың Чайниз Спринг сортында әрбір хромосома бойынша мо-носомиктер алынды. Осындай моносомиктерді басқа сорттармен шағылыстыра отырып, бүл сорттың жекелеген хромосомаларын донор сорттың хромосомаларымен алмастырды. Мүндай шағылыстырулардың Ғгде донор мен реципиент хромосомалары бойынша гетерозиготалар алынады, ал одан әрі донор хромосомаларыныц бір жүбынан басқа бүкіл хромосомалары Чайниз Спринг реципиентіне ие болатын генотипті бөлуге болады. Же­келеген хромосомаларды алмастыру енімділікті, сабағының биік-тігін, жатып қалуға төзімділігін және т. б. езгертеді. Осы әдіспен Nicotiana таЬасшп түрінің геномында темекі моза-икасының вирусына сезімтал хромосомалардың біреуін осы ауруға төзім-ді генге ие N glutinos хромосомасына алмастырудың мүмкіндігі болды.A * AСонымен, селекцияда түқым қуалайтын өзгергіштіктіц екі типі де — комбинативті және мутация пайдаланылады. Осы немесе басқа типтің өзгергіштігін сүрыптау үшін пайдалану объектініц биологиясымен және селекционер алдында түрған мақсаттармен анықталады.

32-тарау. ШАҒЫЛЫСТЫРУ ЖҮЙЕЛЕРІ

Тұқым қуалайтын өзгергіштіктіц болуы әр түрлі шағылыстыру жүйелерініц жолымен бір организмде нақты тұқым қуалайтын белгілерді үйлестіруге, сондай-ақ үнамсыз қасиеттерден құтылуға мүмкіндік береді. Селекцияда комбинативтік өзгер-гіштікті пайдаланудыц қажетті шарты шағылыстыру үшін фор-маларды сүрыптау болып табылады.

1. ШАҒЫЛЫСТЫРУ ТИПТЕРІ МЕН ӨСІРУ ӘДІСТЕРІНІҢ КЛАССИФИКАЦИЯСЫ

Селекцияда шағылыстырудың әр түрлі жүйесі қолданыла-ды ол, 291-беттегі схемадан жаксы көрінеді.Туыстас шағылысу (жануарларда) немесе өздігінен тозаңдану (есімдіктерде) басқаша айтканда инбридинг, ал туыстас емес шағылысу аутбридинг деп аталады. Селекциялық мақсаттар үшін пайдаланылатын

міндеттерге сәйкес селекцияда шағылыстырудың бұл немесе басқа жүйесін қолдану бастапқы материалдың сипатына, өзгер-гіштіктің типіне тәуелді болады.

2. ТУЫСТАС ЕМЕС ШАҒЫЛЫСТЫРУ (АУТБРИДИНГ)

Туыстас емес организмдердің шағылысуы аутбридинг деп аталады. Бүл жағдайда бір тұқымға немесе сортқа (тұқым ішілік немесе сорт ішілік шағылысу), сондай-ақ әр түрлі түқым мен сортқа жататын (тұқым аралық немесе сорт аралық шағы-лысу) организмдер шағылысуьг мүмкін. Туыстас емес особьтар шағылысқанда зиянды рецессивті мутациялар гетерозиготалы қалыпқа өтеді. Бір түр ішіндегі туыстас емес организмдерді шағылыстырғанда бірінші үрпақтың будандары көбіне тірші-лікке қабілетті не ауруларға төзімді, өсімталдығы жоғары бо-латынын ауыл шаруашылығының бүкіл тәжрибесі көрсетіп жүр.

Туыстас емес шағылыстыру селекция мен өсіріп-өндірудің маңызды әдісі қызметін атқарады. Шағылыстырудың бұл жо-лымен тұқым қуалайтын әр түрлі қасиеттер бір будан орга-низмде біріктіріледі. Оның көмегімен жаңа тұққым немесе сорт жасау үшін әр түрлі бағалы белгілер үйлестіріледі. Мәселен, леггорн түқымына жататын тауықтың тірі массасын жоғарылату үшін тірі массасы ауыр болатын басқа тауық тұқымымен, мәселен ақ плимутрокпен шағылыстыруға болады. Бірінші үр-пақтың будан тауықтары массасы жағынан аралық жағдайда және орта есеппен алғанда леггорнға қарағанда үлкен массаға ие болады. Бірақ оларды дәл осындай гибрид қораздармен шағылыстырса, екінші үрпақта массасы эр түрлі особьтарға ажырайды. Жаңа тұқым әлі болмайды, бірақ оның есесіне бүл ұрпақта бізге қажетті белгілердің үйлесулері кездесуі мүмкін. Селекционердің ісі — неғұрлым бағалы генотиптерді іріктеп алу.

Кандай жағдайларда 'тұқым ішілік шағылыстыру қолданы-лады, ал қашан әр түрлі түкымдар мен сорттарды шағылысты-руға болады? Қой жүнінің үзындығын жоғарылату қажет деп алайық. Оны тұқым ішілік неғүрлым үзын жүнді жануарларды сұрыптау және шағылыстыру жолымен жасауға болады. Егермұндай қойлар сұрыпталып алынбаса, онда қысқа жүнді тұ-кымды ұзын жүнді тұқыммен шағылыстырып және одан әрі қарай қажетті ұзын жүнді будандарды сүрыптау керек.

Аутбридингті қолдана отырып, комбинативтік өзгергіштік есебінен жақсы будандар да, сондай-ақ нашар белгілерді үй-лестірген будандар да пайда болатынын үнемі еске сақтау қа-жет. Сондықтан шағылыстырудан кейін қажетті формаларға сүрыптау жүргізіліп отыруы керек.

3. ТУЫСТАС ШАҒЫЛЫСТЫРУ (ИНБРИДИНГ)

Инбридинг туралы ұғым.Туыстас шағылыстыру деп (неме-се мал шаруашылығындағы өсіру) туыстық дәрежесі жақын: аға-қарындасының, әке мен қызының, шешесі мен үлының, неме-се ағалары мен қарындастарының шағылысуын айтады. Өсімдік-терде инбридингтің ең тығыз формасы өздігінен тозақдану кезінде жүзеге асырылады.

Инбридинг кезіндегі депрессия.Жануарлар мен өсімдіктер гетерозиготалы күйде зиянды рецессивті мутацияларды алып жүретіндіктен, әдетте инбридинг гомозиготизация тудырады да, көбінесе тіршілік қабілетін, шығымдылығын, ауруға төзімділі-гін және т. б. төмендетеді. Д. Джонстың 15 үрпақ бойы жүгері-ні ездігінен тозаңдату жүмысы мүның дәлелі бола алады

10 - т а б л и ц а

Инбридингтің жүгері өсімдігінің өнімділігі мен биіктігіне әсері (салыстырмалы бірліктермен)

(10-таблица). Екі линияда жүргізілген еріксіз өздігінен тозаңдануды қолдану өсімдіктің өнімділігі мен биіктігінің төмендеуіне әкеп соқты. Бұл жағдайда Д линиясында А линиясына қарағанда депрессия тез болған.

Жануарларда да осыған үқсас заңдылық байқалады. Мыса-лы, тауықтардың тобынан «ағаХкарындасты» шағылысты-ру жолымен жыл сайын үрпақ алынып түрса,

 

 

102-сурет.Белгіні айқындайтын аллель жұптарының санына карай (1, 5, 10, 15) инбредті популяциядағы гомозиготизация.

 

онда бірнеше ұрпақ бойына құстардың жұмыртқа салғыштығы мен тіршілік қабілеті едәуір тәмендейді, әр түрлі кемістігі бар ұрпақ пайда болады. Осындай негізде адамзат қоғамында туыстардың некелесуіне тыйым салынған.

Инбридингтегі гомозиготизация. Инбридингте депрессияның әр түрлі линияда түрлі жылдамдықпен жүру фактісі гомозиго тизациянығі, түрлі жылдамдықпен өтетініне дәлел бола алады.Ол көптеген фактор л арға: ге-терозиготалы тендер санына, шағылыстырылатын формалардың туыстық дәрежесіне және т. б. байланысты болуы мүмкін.

102-суретте инбридингтің әр түрлі ұрпағындағы гетерозиго-талы тендер дін, санына қарай гетерозиготалы особьтардын, процентінің төмендеуі көрсе-тілген. Қандай да болмасын бір белгілер мен қасиеттерді анықтайтын тендер саны көп болған сайын, барлық аллельдер бойынша гомозиготалық күй баяу өтеді де, белгінің тұ-рақтануы да баяу жүреді.

Шағылысушы особьтардын, туыстық дәрежесіне қарай ин-бридингтін, ретімен келетін келесі үрпақтарындағы гетерози­готалы особьтардын, процентінің азаюы 103-суретте керсетілген. Гомозиготалылық өздігінен үрықтану кезінде неғұрлым тез жү-реді. «Аға X қарындас» шағылысу жүйесінде гетерозиготалы особьтардын проценті бірнеше ұрпақ бойына баяу тәмендейді, бірақ немере ағалар мен қарындастардың немесе шағылысушы организмдердің бұдан да әрірек туыстас болған кезіндегіге қарағанда жылдам жүреді.

 

103-сурет. Щағылыстыратын формалардьщ туыстық дәрежесіне қарай популяцияда гетерозиготалы особьтардың кездесуі: 1— өздігінен ұрыңтану; 3— ағайьшдылар X X апалы-сіңлілер; з— жартылай туыстас ағай-ындылар X жартылай туыстас апалы-сіңлілер; 4— немере агайындылар шәне екі тегі ортаң аиалы-сіңлілер; 5— бүл да солай, біраң бір тегі ортақ

Сонымен, инбридинг, әдетте депрессияға соқтырады. Алайда табиғатта өздігінен ұрықтану норма болып табылатын түрлер де бар, және бүл жағдайда олар қүрып бітпей-ді, керісінше, гүлдене түседі. Бұған арпа, би-дай, бүршақ, лобия және басқалары жатады.

Инбридингтің пайдалы да зиянды да болу мүмкіндігінін, фактілерін қалай түсіиді-руге болады? Инбридинг процесінде организм дердін, тіршілік қа-білетін төмендететін немесе летальды эффектісіне жеткізетін гомозиготалы күиге ауысатын мутантты тендер депрессия тудырады. Бірақ мутациялардың арасында тіршілік қабілетін төмендететін ғана емес, сондай-ақ оны арттырушы мутация да болуы мүмкін. Осыдан барып, жануар-ларды немесе өсімдіктерді жақын туыстас көбейткен кезде әр-қашан депрессия бола бермейтіні байқалады. Керісінше, тіршілік қабілеті мен өнімділігі жоғары линияларды бөліп алу-ға болады. Мысалы, Е. Кингтің егеу қүйрықтармен тығыз инбридингте 25 ұрпақ бойы жүргізген тәжірибелерінде линия-лардың бірінде жануарлардың тіршілік, қабілеті мен өсімтал-дығы жоғары болғандығы байқалды.

Табиғаттағы табиғи сұрыптау мен селекциядағы қолдан сұрыптау инбридинг кезінде жоғары тіршілік қабілетін қамтамасыз ететін белгілер комплексі бар линияларды бәліп шығаруға жағдай тудырады. Сірә, өздігінен тозаңданатын өсімдіктердің эволюциясы барысында гендері неғұрлым қолайлы үйлескен осындай генотиптердің бөлінуі мен сақталу процестері жүрген болар.

Сонымен, инбридингтің өзі емес, зиянды мутациялардын гомозиготизациялану салдарлары мен гомеостазды бүзатын ге-терозиготалылықтың оптимальды деңгейінің төмендеуі зиянды.

Гетерозиготалы организмдердің популяциясыи инбридингтің көмегімен генетикалық айырмашылықтары бар линияларға белуге болады. Инбридинг популяциядан селекция үшін қажетті қасиеттері бар организмдер тобын бөліп алуға мүмкіндік бере-ді. Инбредті линияларда гомозиготалардың саны артады. Сон-дықтан линиялар ішіндегі особьтар аз езгереді, біркелкілеу және өз қасиеттерін ұрпағына берік береді.

Алайда толық гомозиготалылыққа жету мумкін емес, ейтке-иі, біріншіден, кез келген линияда гомозиготалылықты бүза-тын көптеген әр түрлі мутациялар үздіксіз пайда болып жата-ды, екіншіден, табиғи сурыптау гетерозиготалы генотиптердің сақталуына тұрақты мүмкіндік жасайды., Осының арқасында теориялық тұрғыдан есептелтен инбридингтегі гомозиготалылық іс жүзіндегіден үнемі темен.

4. ӘРІДЕН БУДАНДАСТЫРУ

Әріден будандастыру туралы ұғым. Әріден будандастыру деп әр түрлі түрлер мен туыстарды шағылыстыруды айтады. Әріден будандастыруда түрлі түрлердің жекелеген гендері мен хромо-сомаларының комбинациялануын пайдаланады, ал кейде (ал-лоплоидты будандарды алу кезінде) бүтіндей геномдардың комбинациялары пайдаланылады (13-тарауды қара), осының нәтижесінде жекелеген жағдайларда будандарда биологиялық және систематикалық жағынан алыс формалардың қасиеттерін үйлестіруге мүмкіндік туады.

Әріден будандастыру, әдетте, қиындықпен жүзеге асырыла-ды. Мұның себептері әр түрлі болуы мүмкін: көбею циклдерінің сәйкес келмеуі, жануарлардың бір түрінін, басқа түрде жыныстық рефлекс тудыруға қабілетсіз болуы, жыныстық аппарат құрылысының сәйкес келмеуі, жануарлардың басқа түрінің жыныс жолдарында спермалардың қырылуы, өсімдіктердің тозаң түтікшелері мен аналық тканьдерінің сәйкес келмеушілігі.

Шағылыспаушылықты жеңу әдістері.Шағылыспайтыи өсімдіктердің кедергісін жеңу үшін И. В. Мичурин бірнеше әдістер жасады: тканьдерді вегетативті жақындастыру мақсатымен алдын ала ұластыру, тозаң қоспаларымен тозаңдандыру және т. б.

Тканьдердің оның ішінде генеративті органдардың химия-лық құрамын өзгерте отырып, өсімдіктердін, бір түрін басқасына алдын ала ұластыру түрлердің шағылысуын жеңілдете түсуі мүмкін, өйткені бүл жағдайда аналық әсімдіктің аналығында тозаң түтікшелерінің өну мүмкіндігі үлғая түседі. Мысалы, Мичурин шетен (рябина) қалемшесін ересек алмүрт ағашынын, кронасына үластырған. Гүлдеген кезде алмүрт тозаңын шетениің үрықсызданған гүлдеріне және керісінше, шетен тозаңын алмүрт гүлдеріне апарған. Осындай әдіспен әдетте жеміс өсім-діктерінің шағылыспайтын түрлерінің арасында ғана ёмес, сондай-ақ бір жылдық өсімдіктер — астық түқымдастардық, беде және басқаларының будандарын алудың да мүмкіндігі болады.

Өсімдіктердің алуан түрлеріне, түршелеріне жататын то-заңдар қоспасы да, түрлердің шағылысуын жеңілдете түсуі мүмкін, өйткені генотиптері әр түрлі тозаң түтікшелері біріне-бірі аналықта түтікшелердің өсуіне қолайлы жағдай жасауы мүмкін.

Соңғы жылдары тканьдерді немесе арнаулы жасанды орталарда будан үрықтарды өсіру әдісі жетілдіріле түсуде, бүл бу-дан үрықтардың тіршілік қабілетінің болмауын жеңуге және ересекөсімдіктерді алуға мүмкіндік береді.

Әріден будандастырудың стерильділігі.Селекцияда әріден будандастыруды қолданудағы елеулі кедергі будандар үшін кәдімгі стерильділік болып табылады, ол ядро мен цитоплазманын, сыйыспауынан және мүыын, нәтижесінде генеративті тканьдердің даму процесінде митоздардың бүзылуы, сондай-ақ нәти-жесінде хромосомалар жиынтығы балансты емес гаметалар түзілуін қамтамасыз ететін мейоздағы хромосомалар коньюга-циясының бүзылуы болуы мүмкін.

Әріден будандастырудан алынатын будандар