Дигибридное скрещивание и полигибридное скрещивание: значение и польза для человека

В этой статье читатель ознакомиться с информацией о том, что являет собой процесс скрещивания, селекция, а также будут рассмотрены их различные формы, особенности протекания, гибридное и дигибридное скрещивание и значение селекции в природе и жизни человека.

Что такое скрещивание

Скрещивание – это вариант из списка методов селекции представителей животного и растительного мира. Процесс искусственного или естественного объединения генотипов, различающихся между собой наследственной информацией, которую они несут. Происходит скрещивания при оплодотворении.

Существует довольно обильное количество способов скрещивания живых организмов, и если говорить о растениях, то выделяют следующие:

1. Скрещивание, носящее внутривидовой характер, то есть протекание передачи признаков между особями одного вида.
2. Диаллельное скрещивание – при котором линии испытуемых или даже целые сорта скрещиваются во всевозможных комбинационных вариантах.
3. Насыщающее скрещивание – это процесс многократного повторения скрещивания гибридов имеющих исходную форму предка с целью возврата признака.
4. Топкросс и беккросс отличающиеся друг от друга тем, что первый тип используется для скрещивания одних сортов с другими, а второй процесс протекает между поколения F1.
5. Инконгруентное скрещивание – как правило, межвидовое или межродовое скрещивание организмов с несоответствующим хромосомным числом или различие в их наборе.
6. Конгруэнтное скрещивание, характерное для организмов с совместным хромосомным набором.
7. Ступенчатое скрещивание – представляет собой процесс последовательного использования определенного количества родительских форм.
8. Простое скрещивание.

Дигибридный способ скрещивания

Дигибридное скрещивание – это процесс, при котором происходит скрещивание организмов, имеющих различия по альтернативным признакам в двух парах, например, форма цветка и его окрас. По третьему закону Грегора Менделя при скрещивании такого типа различные гены аллельных пар, находящиеся в разных гомологичных хромосомах, наследуют свои признаки в независимом порядке один от другого.

Представители царств Растений, Животных, Грибов и Микроорганизмов носят различия в своем генетическом материале, и впоследствии они имеют разнообразные признаки. Процесс анализа наследования пары признаков базируется на изучении наследственности, которую несет каждая пара признака, при этом не стоит обращать внимание на иные пары. После отслеживания наследуемых качеств организма остается только сравнить и объединить результаты наблюдений.

Дигибридное скрещивание, как и полигибридное, зависит от расположения гена, а именно важно положение информации в одной или разных хромосомах. Прекрасно иллюстрирует процесс дигибридного скрещивания эксперимент Г. Менделя, в котором он использовал гомозиготные гороховые растения, носящие отличие между собой одновременно в двух признаках. Первое различие заключалось в желтом и зеленом цвете плодов, а второе - в их поверхностной характеристике: желтый горох был гладкий, а зеленый - морщинистый.

Гибриды всего первого поколения получились желтыми и гладкими, а это указывало на доминирующую способность данного признака. Из всего этого можно сделать вывод, что родительские организмы носили генотип AABB (доминантный) и aabb (рецессивный), а первое гибридное поколение стало гетерозиготным: AaBb. Второе поколение гибридов получало всевозможные вариации наследования признаков с расщеплением 9:3:3:1. Больше всего было гладких и желтых, а меньше всего - морщинистых и зеленых гороховых семян.

Скрещивание дигибридным образом носит значимый селекционный характер и является очень важным явлением в природе и человеческой деятельности.

Полигибридный способ скрещивания

Полигибридное скрещивание растений представляет собой процесс скрещивания форм, которые отличаются одна от другой одновременно по трем и более парам определенных признаков. В данном способе скрещивания гетерозиготные особи по n признаку могут создать гаметы 2ⁿ типа. F2 может образовать потомство с 3ⁿ генотипом.

Определив частоту воспроизведения конкретного генотипа в родительском потомстве, различающегося каким-либо числом генов, которые наследуются независимо, можно просчитать шанс проявления конкретного генотипа всех генных пар по отдельности, после чего полученные варианты перемножаются.

Например, вам необходимо сделать расчет на частоту AabbCc генотипа при скрещивании с AaBbcc. Можно произвести расчет либо по решетке Пеннета, либо обычным умножением, а именно Aa*Aa=1/2, bb*Bb=1/4 и Cc*Cc=1/2, и как следствие получаем вероятность проявления представителей вида с AabbCc генотипом 1/2*1/4*1/2=1/16.

Селекция

Селекция – это отдел науки, изучающий методы, которые позволят создать новые или улучшенные уже существующие виды живых организмов. Скрещивание растений, животных, выведение штаммов среди микроорганизмов – всем этим занимается именно данная наука. Она использует множество различных способов скрещивания, например, дигибридное скрещивание или полигибридное.

Необходимость селекции

Значение селекции как растений, так и животных заключается в том, что это явление позволяет создавать различные новые формы живых существ, имеющих более устойчивые способности к различным негативным воздействиям, например, лучше переносить перепады низких и высоких температур, будут хуже подвергаться нападкам паразитических насекомых. Растения могут давать гораздо больше урожая и в более короткие сроки, лучше бороться с болезнями и быть устойчивыми к ним. Среди животных можно выводить формы, имеющие конкретные необходимые признаки, и избавляться от дефектов породы.

Заключение

Теперь, ознакомившись с предоставленной информацией, можно четко сформулировать, что представляет собой дигибридное скрещивание, основные особенности различных видов скрещивания растений, способы селекционного воспроизведения новых сортов. А также можно определить роль скрещивания для человека как потребителя растительной продукции.