التهجين الخارجي
التهجين الخارجي هو أسلوب تهجين بين سلالات مختلفة. وهو ممارسة إدخال مواد وراثية متباعدة الصلة إلى سلالة تربية، مما يزيد من التنوع الجيني .
التهجين الخارجي في الحيوانات
يُعدّ التهجين الخارجي أسلوبًا مفيدًا في تربية الحيوانات . يهدف المربي الذي يستخدم التهجين الخارجي إلى إزالة الصفات باستخدام "دم جديد". بالنسبة للصفات السائدة، يمكن ملاحظة ظهورها وإزالتها، سواءً أكان ذلك من خلال التهجين الخارجي، أو التزاوج الداخلي، أو التزاوج بين السلالات. أما بالنسبة للصفات المتنحية، فيسمح التهجين الخارجي بانتقال هذه الصفات عبر أفراد المجموعة. العديد من الصفات تخضع لقوانين مندل ، وبالتالي تُظهر نمطًا ظاهريًا وسيطًا أكثر تعقيدًا. قد يمتلك المربي الذي يستخدم التهجين الخارجي أفرادًا يحملون العديد من الجينات الضارة التي قد تظهر من خلال التزاوج الداخلي اللاحق. يوجد الآن نطاق واسع من الجينات الضارة داخل كل فرد في العديد من سلالات الكلاب. [ 1 ]
قد يساهم زيادة تنوع الجينات أو الأليلات ضمن المجموعة الجينية في الحماية من الانقراض الناتج عن الضغوط البيئية بين سلالات الحيوانات المتزاوجة داخليًا. على سبيل المثال، في هذا السياق، حاولت دراسة بيطرية أجريت عام 2009 تحديد التنوع الجيني داخل سلالات القطط. [ 2 ]
يُعتقد أن درجة من التزاوج الخارجي تحدث في البرية لتجنب التزاوج بين الأقارب المقربين جداً. [ 1 ]
التلقيح الخلطي في النباتات
في النباتات، يمكن أن يعزز التزاوج الخارجي التنوع الجيني، ويُدخل سمات جديدة، ويؤدي إلى إخفاء الطفرات الضارة في النسل. يُعرف تأثير إخفاء الطفرات في التزاوج الخارجي بالتكامل الجيني ، [ 3 ] وهو تأثير يُعتبر عاملاً في قوة الهجين أو التفوق الهجين ، حيث يكون أداء نسل التزاوج الهجين أفضل، ويتمتع بكتلة حيوية وإنتاجية أعلى من أي من الأبوين. [ 4 ]
بمجرد استقرار التلقيح الخلطي في سلالة من النباتات المزهرة، قد يكون التزاوج الداخلي اللاحق ضارًا لأنه يسمح بظهور الطفرات المتنحية الضارة التي كانت مخفية سابقًا، أي انخفاض الحيوية الناتج عن التزاوج الداخلي . ومع ذلك، تحدث تحولات من التلقيح الخلطي إلى التلقيح الذاتي في النباتات البرية. [ 5 ] وعادةً ما يُفرض التلقيح الخلطي عن طريق عدم التوافق الذاتي .
التلقيح الخلطي في الفطريات
يتضمن التزاوج الخارجي في الفطريات اندماج الخلايا أحادية المجموعة الكروموسومية الناتجة عن أفراد ثنائية المجموعة الكروموسومية منفصلة. [ 6 ]
يُقال إن سمات دورة حياة الفطريات تزيد من احتمالية التزاوج الخارجي، مثل الانتشار لمسافات طويلة واستمرار المرحلة أحادية الصيغة الصبغية. بل إن بعض الدراسات تُظهر أن الفطريات تُفضل التزاوج الخارجي مقارنةً بأنواع التزاوج الأخرى. في دراسة أُجريت على فطر عيش الغراب التجاري، Agaricus bisporus ، أظهرت مجموعات الفطريات المتزاوجة خارجياً لياقةً أعلى من المجموعات المتزاوجة داخلياً في العديد من مكونات اللياقة. [ 7 ]
الممارسة العامة
يلجأ المربون إلى التزاوج الداخلي ضمن مجموعتهم الجينية، ساعين إلى الحفاظ على الصفات المرغوبة واستبعاد الصفات غير المرغوبة. وعند ظهور الصفات غير المرغوبة، يتم اختيار الشريك لتحديد ما إذا كانت الصفة متنحية أم سائدة. ويتم التخلص من الصفة عن طريق تزاوج فردين معروفين بعدم حملهما لها. [ 8 ]
استخدم غريغور مندل التهجين الخارجي في تجاربه على الزهور. ثم استخدم النسل الناتج لرسم أنماط الوراثة، وذلك باستخدام تهجين الأشقاء، والتهجين العكسي مع الآباء لتحديد كيفية عمل الوراثة. [ 9 ]
منظور داروين
ذكر تشارلز داروين ، في كتابه " آثار التلقيح الخلطي والذاتي في المملكة النباتية " [ 10 ] : 462، فيما يتعلق بالتلقيح الخلطي، أن "النسل الناتج عن اتحاد فردين مختلفين، وخاصة إذا تعرض أسلافهما لظروف شديدة الاختلاف، يتمتع بميزة هائلة في الطول والوزن والقوة البدنية والخصوبة مقارنةً بالنسل الناتج عن التلقيح الذاتي من أيٍّ من الأبوين نفسيهما". ورأى أن هذه الملاحظة كافية لتفسير التكاثر الجنسي بالتلقيح الخلطي . ويُعتقد الآن أن عيوب النسل الناتج عن التلقيح الذاتي ( انخفاض اللياقة بسبب زواج الأقارب ) تعود في الغالب إلى التعبير المتماثل للجينات المتنحية الضارة؛ [ 11 ] بينما يُعتقد أن مزايا اللياقة لبعض النسل الناتج عن التلقيح الخلطي تعود في الغالب إلى إخفاء هذه الطفرات الضارة بواسطة الجينات غير المتماثلة، إلا عندما تؤدي هذه الطفرات إلى انخفاض اللياقة بسبب التلقيح الخلطي .
انظر أيضاً
مراجع
- شارب ، كاليفورنيا ( 26 فبراير 1999). "مساوئ التزاوج الداخلي: حان وقت اتباع نهج جديد" . Canine-Genetics.com . نشرة شبكة الحلزون المزدوج، المجلد السابع، العدد 1 (شتاء 1999). مؤرشف من الأصل في 26 يناير 2012.
- ↑ "علم الوراثة لدى القطط" . مختبر علم الوراثة البيطرية بجامعة كاليفورنيا في ديفيس. مؤرشف من الأصل بتاريخ 12-03-2009.
- ↑ بيرنشتاين هـ، بايرلي هـ س، هوبف ف أ، ميشود ر إ. الضرر الجيني، والطفرة، وتطور الجنس. مجلة ساينس. 20 سبتمبر 1985؛ 229(4719): 1277-81. doi: 10.1126/science.3898363. PMID 3898363
- ↑ بيرشلر، جيمس أ.؛ ياو، هونغ؛ تشودالاياندي، سيفاناندان؛ فايمان، دانيال؛ فيتيا، راينر أ. (2010). "التهجين" . خلية النبات . 22 (7): 2105-2112 . doi : 10.1105/tpc.110.076133 . ISSN 1040-4651 . PMC 2929104 .
- ↑ فيكمانز، إكس.؛ بو، سي.؛ غوبيه، بي إم؛ كاستريك، في. (2014). "تطور التلقيح الذاتي من أسلاف التلقيح الخلطي في الفصيلة الصليبية: ماذا تعلمنا من التباين في الموضع S؟" . مجلة علم الأحياء التطوري . 27 (7): 1372-1385 . doi : 10.1111/jeb.12372 . ISSN 1010-061X .
- ↑ بيليارد، س.؛ لوبيز-فيلافيسينسيو، م.؛ هود، م.إ.؛ جيرو، ت. (2012). "الجنس، والتزاوج الخارجي، وأنواع التزاوج: أسئلة لم تُحل في الفطريات وما وراءها" . مجلة علم الأحياء التطوري . 25 (6): 1020-1038 . doi : 10.1111/j.1420-9101.2012.02495.x . PMID 22515640. S2CID 25007801 .
- ↑ Xu, J. (1995). "تحليل انخفاض اللياقة الناتج عن التزاوج الداخلي في فطر Agaricus bisporus" . علم الوراثة . 141 (1): 137-145 . doi : 10.1093/genetics/141.1.137 . PMC 1206712. PMID 8536962 .
- ↑ ديفيد م. هيليس. "التزاوج الداخلي، والتزاوج بين السلالات، والتزاوج الخارجي في أبقار تكساس لونغهورن" . جامعة تكساس في أوستن.
- ↑ "ورقة مندل (الإنجليزية - مشروحة)" . www.mendelweb.org .
- ↑ «داروين، سي آر 1876. آثار التلقيح الخلطي والذاتي في المملكة النباتية. لندن: جون موراي» . darwin-online.org.uk . مؤرشف من الأصل بتاريخ 19 فبراير 2016. تم الاطلاع عليه بتاريخ 28 يناير 2016 .
- ↑ بيرنشتاين هـ، هوبف ف.أ، ميشود ر.إ (1987). "الأساس الجزيئي لتطور الجنس". علم الوراثة الجزيئية للتطور . التقدم في علم الوراثة. المجلد 24. الصفحات 323-370 . doi : 10.1016/s0065-2660(08)60012-7 . ISBN 9780120176243PMID 3324702
- تربية
- تربية الكلاب
- الجنس النباتي
