Pula genowa

Pula genów to zestaw wszystkich genów lub informacji genetycznych w dowolnej populacji , zwykle określonego gatunku .

Opis

Duża pula genów wskazuje na rozległą różnorodność genetyczną , która jest związana z silnymi populacjami, które mogą przetrwać ataki intensywnej selekcji . Tymczasem niska różnorodność genetyczna (patrz chów wsobny i wąskie gardła populacji ) może powodować obniżoną sprawność biologiczną i zwiększoną szansę na wyginięcie , chociaż, jak wyjaśnia dryf genetyczny , nowe warianty genetyczne, które mogą powodować wzrost sprawności organizmów , mają większe szanse na naprawienie w populacji, jeśli jest raczej mała.

Kiedy wszystkie osobniki w populacji są identyczne pod względem określonej cechy fenotypowej , mówi się, że populacja jest „monomorficzna”. Kiedy osobniki wykazują kilka wariantów określonej cechy, mówi się, że są polimorficzne .

Historia

Rosyjski genetyk Aleksander Siergiejewicz Serebrowski po raz pierwszy sformułował tę koncepcję w latach 20 .

Koncepcja puli genowej w hodowli roślin uprawnych

Harlan i de Wet (1971) zaproponowali klasyfikację każdej rośliny uprawnej i powiązanych z nią gatunków według puli genów, a nie formalnej taksonomii.

Podstawowa pula genów (GP-1): Członkowie tej puli genów należą prawdopodobnie do tego samego „ gatunku ” (w konwencjonalnym zastosowaniu biologicznym) i mogą swobodnie się ze sobą krzyżować. Harlan i de Wet napisali: „Wśród form tej puli genów krzyżowanie jest łatwe; hybrydy są na ogół płodne z dobrym parowaniem chromosomów; segregacja genów jest w przybliżeniu normalna, a transfer genów jest ogólnie łatwy”. Zalecili również podzielenie puli genów każdej rośliny uprawnej na dwie części:
- Podgatunek A: Rasy hodowlane
- Podgatunek B: Wyścigi spontaniczne (dzikie lub zarośnięte)
Wtórna pula genów (GP-2): Członkowie tej puli są zwykle klasyfikowani jako inne gatunki niż rozważane gatunki upraw (pierwotna pula genów). Jednak gatunki te są blisko spokrewnione i mogą krzyżować się i wytwarzać przynajmniej kilka płodnych mieszańców. Jak można się spodziewać po przedstawicielach różnych gatunków, istnieją pewne bariery reprodukcyjne między członkami pierwotnej i wtórnej puli genów:
- hybrydy mogą być słabe
- hybrydy mogą być częściowo sterylne
- chromosomy mogą parować słabo lub wcale
- odzyskanie pożądanych fenotypów może być trudne w kolejnych pokoleniach
- Jednak „pula genów jest dostępna do wykorzystania, jeśli hodowca roślin lub genetyk jest skłonny włożyć wymagany wysiłek”.
Trzeciorzędowa pula genów (GP-3): Członkowie tej puli genów są bardziej spokrewnieni z członkami pierwotnej puli genów. Podstawowe i trzeciorzędne pule genów mogą być ze sobą powiązane, ale genów między nimi jest niemożliwy bez zastosowania „raczej ekstremalnych lub radykalnych środków”, takich jak:
- ratowanie zarodków (lub hodowla zarodków, forma hodowli narządów roślinnych )
- indukowana poliploidalność (podwojenie chromosomów)
- krzyżówki pomostowe (np. z członkami wtórnej puli genów).

Centra puli genowej

Centra puli genowej odnoszą się do obszarów na ziemi, z których pochodzą ważne rośliny uprawne i zwierzęta domowe. Mają niezwykłą gamę dzikich odpowiedników gatunków roślin uprawnych i użytkowych roślin tropikalnych. Centra puli genów zawierają również różne gatunki z regionów subtropikalnych i umiarkowanych.

Zobacz też