Genpulje

Genpulje (også genpulje , pulje af gener  - engelsk  "gene pool" ) - et begreb fra populationsgenetik , der beskriver helheden af ​​alle genvariationer ( alleler ) af en bestemt population , art [2] .

Oprindelse af udtrykket

For første gang blev udtrykket og konceptet for genpuljen formuleret af den russiske sovjetiske genetiker A. S. Serebrovsky i 1928 [2] [3] [4] :

Helheden af ​​alle gener fra en given art ... Jeg ringede til genpuljen for at understrege ideen om, at vi i lyset af genpuljen har den samme nationale rigdom som i lyset af oliereserver, guldreserver, kulreserver gemt i vores tarme [5] .

Vi står ved kanten af ​​et enormt hav. Tusindvis af forskellige eller skadelige stoffer -gener er opløst i dette hav. Og havet er bekymret. Hvert minut eksploderer mutationer i det med uhørlige eksplosioner , hvilket giver os nye værdier eller forgifter dette hav med nye gifte. Disse gener spredes langsomt ved diffusionsprocesser og indfanger flere og flere nye zoner. Flerfarvede jetfly flimrer i komplekse strømme, blander og snurrer og afføder nye kombinationer af gener, ofte stadig ukendte for mennesker, som vi, uden at fange, mister ... Navnet på dette hav er genpuljen af ​​husdyr . At kende, forstå og mestre sit ophidsede, komplekse liv er vores ædle opgave [6] .

Senere migrerede begrebet genpuljen til vestlig videnskab takket være F. G. Dobzhansky , der oversatte det russiske udtryk til engelsk som "genpulje" [7] .

Beskrivelse

En population har alle dens alleler til sin rådighed for optimal tilpasning til miljøet . Man kan også tale om en enkelt genpulje af en art, da gener udveksles mellem forskellige populationer af en art.

Hvis der i hele populationen kun er én allel af et bestemt gen, så kaldes populationen i forhold til varianterne af dette gen monomorf . Når der er flere forskellige varianter af et gen i en population, betragtes det som polymorft .

Hvis den pågældende art har mere end ét sæt kromosomer , kan det kumulative antal af forskellige alleler overstige antallet af organismer. Men i de fleste tilfælde er antallet af alleler stadig mindre. Med stærk indavl opstår der ofte monomorfe populationer med kun én allel af mange gener.

En af indikatorerne for genpuljens volumen er kort sagt den effektive populationsstørrelse . En population af mennesker med et diploid sæt kromosomer kan højst have dobbelt så mange alleler af et gen som individer, det vil sige ⩽ 2⋅ (populationsstørrelse). Kønskromosomerne er udelukket . Allelerne for hele befolkningen er ideelt fordelt i henhold til Hardy-Weinberg-loven .

En større genpulje med mange forskellige varianter af individuelle gener fører til bedre tilpasning af afkom til et foranderligt miljø. Diversitet af alleler gør det muligt at tilpasse sig ændringer meget hurtigere, hvis de tilsvarende alleler allerede er tilgængelige, end hvis de skal dukke op på grund af mutation. Men i et uforanderligt miljø kan færre alleler være mere fordelagtige, således at seksuel reproduktion ikke producerer for mange ugunstige allelkombinationer.

Praktisk anvendelse i landbruget

Ved avl af nye racer gennem indavl er det muligt at fjerne uønskede alleler fra genpuljen. Når man krydser arter og introducerer gener fra andre populationer, er det muligt at øge genpuljens volumen.

Et vigtigt aspekt i landbrugets praksis er opgaven med at bevare, vedligeholde og effektivt bruge genpuljerne af plante- og dyrearter dyrket af mennesker [8] [9] [10] [11] . De Forenede Nationers Fødevare- og Landbrugsorganisation (FAO) betragter biodiversiteten i genpuljer som en forudsætning for fødevareproduktion og landbrug og betragter den som en af ​​jordens vigtigste ressourcer. Ifølge FAO leveres 90 % af verdens husdyrproduktion af 14 arter (ud af 30) husdyr og fugle [12] [13] .

Inden for rammerne af FAO blev der i 1983 dannet et mellemstatsligt forum - Commission on Genetic Resources for Food and Agriculture , som overvåger verdens genpuljer og udvikler foranstaltninger til deres vurdering, anvendelse og bevarelse. Så ifølge denne kommission er der omkring 8300 racer af husdyr i verden, men 8% af dem anses allerede for at være uddøde og 22% er på randen af ​​udryddelse [12] [13] . For at registrere og overvåge racens genpuljer blev Global Data Bank of Domestic Animal Genetic Resources oprettet, og World Watch List for Domestic Animal Diversity er offentliggjort [ 14 ] [15] . Oplysninger om genpuljer for dyre- og fugleracer indsamles til en databank for alle lande gennem nationale koordinatorer og frivillige specialister, og World Pet Diversity Watch List er blevet opdateret tre gange [16] [17] .

Af stor praktisk betydning er opgørelsen af ​​arveligt varierende træk hos en given art af landbrugsplanter eller -dyr, herunder bestemmelse af frekvenserne af forskellige alleler eller fener (i genetisk mindre undersøgte arter) [2] [18] .

Se også

Noter

  1. ↑ Gridded Species Distribution,  v1 . Socioøkonomisk data- og applikationscenter (SEDAC): Data: Dataindsamlinger . SEDAC, NASA ; Center for International Earth Science Information Network (CIESIN) , The Trustees of Columbia University i City of New York . Hentet 25. februar 2015. Arkiveret fra originalen 25. februar 2015.
  2. ↑ 1 2 3 Genpulje - artikel fra Great Soviet Encyclopedia .  (Få adgang: 25. februar 2015) Arkiveret kopi (link ikke tilgængeligt) . Hentet 25. februar 2015. Arkiveret fra originalen 16. marts 2018. 
  3. ↑ Romanov MN, Wezyk S., Cywa-Benko K., Sakhatsky NI Fjerkrægenetiske ressourcer i landene i Østeuropa — historie og nuværende tilstand  //  Fjerkræ- og fuglebiologianmeldelser: tidsskrift. - Northwood , UK : Science & Technology Letters, 1996. - Vol. 7, nr. 1 . - S. 1-29. — ISSN 1357-048X . Arkiveret fra originalen den 2. marts 2015.  (Få adgang: 2. marts 2015)
  4. ↑ Moiseeva I. G., Romanov M. N., Nikiforov A. A., Avrutskaya T. B. Forskning i kyllingegenetik. I anledning af 120-året for fødslen af ​​den fremragende sovjetiske genetiker A.S. Serebrovsky (1892–1948)  // Genetika  : journal. — M .: Nauka , 2012. — T. 48 , nr. 9 . — S. 1021–1038 . — ISSN 0016-6758 . — PMID 23113330 . Arkiveret fra originalen den 25. februar 2015.  (Få adgang: 25. februar 2015)
  5. ↑ Serebrovsky A.S. Genetiske grundlag for udvælgelse // Stamtavlevirksomhed i en bondeøkonomi. Ifølge værkerne af den I All-Russian Congress om avl. - M . : Knigosoyuz, 1928. - S. 15-32.
  6. ↑ Serebrovsky A.S. Genogeografi og genpuljen af ​​landbrugsdyr i USSR // Scientific Word. - 1928. - Nr. 9. - S. 3-23.
  7. ↑ Graham L. Lonely Ideas: Kan Rusland konkurrere? - Cambridge, MA , USA : MIT Press , 2013. - S. 169. - ISBN 978-0-262-01979-8 . (Engelsk)
  8. ↑ Genpuljer af husdyr: genetiske ressourcer for husdyrhold i Rusland / Ed. udg. I. A. Zakharov-Gesehus; Institut for General genetik dem. N. I. Vavilov RAS . - M . : Nauka, 2006. - S. 229-388. — ISBN 5-02-035646-8 . (Få adgang 23. februar 2015) Arkiveret fra originalen 2. oktober 2017.
  9. ↑ Stolpovsky Yu. A., Zakharov I. A. Genpuljer af indenlandske racer - Ruslands nationale rigdom. - M. : RAS, Institut for Samfund. genetik dem. N. I. Vavilova, Program for Præsidiet for Det Russiske Videnskabsakademi "Biodiversitet og dynamik i genpuljer", 2007. - S. 2.
  10. ↑ Stolpovsky Yu. A. Populationsgenetiske baser for bevarelse af genpuljeressourcer for tamme dyrearter: Dis. … dok. biol. Videnskaber. M. : Samfundsinstitut. genetik dem. N. I. Vavilov RAN, 2010. - 339 s.
  11. ↑ Wezyk S., Cywa-Benko K., Romanov MN (1993). "Beskyttelse mod udryddelse af de hjemmehørende fjerkræracer i landene i Østeuropa" . I Jan S. Gavora, Jan Boumgartner (red.). Abstracts og Deltagere, Suppl . 10. internationale symposium om aktuelle problemer i fuglegenetik (Nitra, Slovakiet, 7.-10. juni 1993). Nitra, Slovakiet: Slovakisk tekniske universitet; Nitra Aviation. s. 6 . Hentet 2020-10-16 . Arkiveret 16. oktober 2020 på Wayback Machine 
  12. ↑ 1 2 Genetisk mangfoldighed er vores skat, og vi skal værne om hver eneste del af den . Bekæmp sult . De Forenede Nationers Fødevare- og Landbrugsorganisation ( FAO ). Hentet 25. februar 2015. Arkiveret fra originalen 25. februar 2015.
  13. ↑ 1 2 Biodiversitet for fødevaresikkerhed og ernæring: 30 år af Kommissionen . Informationskilder: Infografik . De Forenede Nationers Fødevare- og Landbrugsorganisation (FAO) (15. april 2013). Hentet 25. februar 2015. Arkiveret fra originalen 25. februar 2015.
  14. ↑ Verdensovervågningsliste for husdyrs mangfoldighed  (link utilgængeligt) / Ed. af BD Scherf. — 3. udg. - Rom , Italien : Information Division, FAO, UNEP , 2000.  (Engelsk)  (Dato for adgang: 23. februar 2015)
  15. ↑ Weigend S., Romanov MN The World Watch List for Domestic Animal Diversity i sammenhæng med bevarelse og udnyttelse af fjerkræbiodiversitet  // World's Poultry Science Journal  [  : tidsskrift. - Cambridge , Storbritannien: World's Poultry Science Association; Cambridge University Press , 2002. Vol. 58, nr. 4 . - S. 411-430. — ISSN 0043-9339 . - doi : 10.1079/WPS20020031 . Arkiveret fra originalen den 23. februar 2015.  (Få adgang: 23. februar 2015)
  16. ↑ Romanov MN Farms genetiske ressourcer. Den globale databank for husdyrgenetiske ressourcer. Opdrætter i øjeblikket i den globale databank. Ukraine. Kylling. tam and. tamgås. Tyrkiet // Verdensovervågningsliste for husdyrs mangfoldighed / Ed. af BD Scherf. — 2. udg. - Rom, Italien: Information Division, FAO, UNEP, 1995. - S. 550-551, 602. - ISBN 92-5-103729-9 .  (engelsk)  (Adgang: 25. februar 2015)
  17. ↑ Romanov MN Farms genetiske ressourcer. Globale regioner - yngler i fare. Europa. Ukraine (Kylling. Tamand. Tamgås. Tyrkiet) // Verdensovervågningsliste for husdyrdiversitet / Udg. af BD Scherf. — 3. udg. - Rom, Italien: Information Division, FAO, UNEP, 2000. - S. 429-440, 642. - ISBN 92-5-104511-9 .  (engelsk)  (Adgang: 25. februar 2015)
  18. ↑ Romanov M. N., Sakhatsky N. I. Opgørelse over genpuljen af ​​fjerkræ i Ukraine  // Videnskabelig og teknisk bulletin: tidsskrift. - Kharkov , Ukraine : Ukr. acad. agrarisk Sciences , Institut for Fjerkræ, 1995. - Udgave. 34 . - S. 3-14 . — ISSN 0136-9814 . Arkiveret fra originalen den 25. februar 2015.  (Få adgang: 25. februar 2015)

Litteratur

  Gå til Wikidata-elementet  Ordbøger og encyklopædier
I bibliografiske kataloger