กำลังเรียน ความแปรปรวนทางพันธุกรรมในกลุ่มพืชที่เป็นระบบต่างๆ อนุญาตให้ N.I. Vavilov กำหนดได้ กฎ ซีรีส์ที่คล้ายคลึงกัน .

กฎหมายฉบับนี้ระบุว่า:

"1. สปีชีส์และสกุลที่ใกล้ชิดทางพันธุกรรมมีลักษณะเฉพาะของความแปรปรวนทางพันธุกรรมที่คล้ายคลึงกันด้วยความสม่ำเสมอ ซึ่งเมื่อทราบรูปแบบต่างๆ ภายในสปีชีส์หนึ่ง เราสามารถทำนายการมีอยู่ของรูปแบบคู่ขนานในสปีชีส์และสกุลอื่นได้ ยิ่งจำพวกและลินเนียน (สปีชีส์) อยู่ใกล้กันมากเท่าไรก็ยิ่งมีตำแหน่งทางพันธุกรรมในระบบทั่วไปมากขึ้นเท่านั้น ความคล้ายคลึงกันในชุดความแปรปรวนของพวกมันจะสมบูรณ์ยิ่งขึ้น

2. โดยทั่วไปพืชทั้งตระกูลมีลักษณะเฉพาะด้วยวงจรความแปรปรวนที่แน่นอนที่ผ่านสกุลและสายพันธุ์ทั้งหมดที่ประกอบกันเป็นวงศ์”

N. I. Vavilov แสดงกฎของเขาด้วยสูตร:

G 1 (ก + ข + ค + … +)

G 2 (ก + ข + ค + … +)

G 3 (ก + ข + ค + … +)

โดยที่ G 1, G 2, G 3 หมายถึง ชนิด และ a, b, c... มีลักษณะที่แตกต่างกันออกไป เช่น สี รูปร่างของลำต้น ใบ เมล็ดพืช เป็นต้น

ภาพประกอบของกฎหมายอาจเป็นตารางที่แสดงความคล้ายคลึงกันของความแปรปรวนทางพันธุกรรมของลักษณะและคุณสมบัติบางอย่างภายในตระกูลธัญพืช แต่รายการสัญญาณและคุณสมบัตินี้สามารถขยายได้อย่างมีนัยสำคัญ

ปัจจุบันด้วย ด้วยเหตุผลที่ดีเราสามารถพูดได้ว่าการกลายพันธุ์ที่คล้ายคลึงกันเกิดขึ้นในสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องซึ่งมีต้นกำเนิดร่วมกัน ยิ่งกว่านั้น แม้ในหมู่ตัวแทนของสัตว์ประเภทและประเภทต่างๆ เราก็ต้องเผชิญกับความคล้ายคลึงกัน - การกลายพันธุ์ที่คล้ายคลึงกันในลักษณะทางสัณฐานวิทยา สรีรวิทยา และโดยเฉพาะอย่างยิ่งลักษณะและคุณสมบัติทางชีวเคมี ตัวอย่างเช่น การกลายพันธุ์ที่คล้ายกันเกิดขึ้นในสัตว์มีกระดูกสันหลังประเภทต่างๆ: เผือกและไม่มีขนในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม เผือกและไม่มีขนในนก ไม่มีเกล็ดในปลา ผมสั้นในวัว แกะ สุนัข นก ฯลฯ

ชุดความแปรปรวนของการกลายพันธุ์ที่คล้ายคลึงกันของลักษณะทางชีวเคมีไม่เพียงพบในสิ่งมีชีวิตที่สูงกว่าเท่านั้น แต่ยังพบในโปรโตซัวและจุลินทรีย์ด้วย ข้อมูลถูกนำเสนอเกี่ยวกับการกลายพันธุ์ทางชีวเคมีที่สามารถตีความได้ว่าเป็นอนุกรมที่คล้ายคลึงกัน ตารางแสดงข้อมูลเกี่ยวกับการกลายพันธุ์ทางชีวเคมีที่สามารถตีความได้ว่าเป็นอนุกรมที่คล้ายคลึงกัน

ดังที่เราเห็น การสะสมของสารที่คล้ายกัน (ทริปโตเฟนหรือไคนูรีนีน) ซึ่งถูกกำหนดโดยยีนนั้นเกิดขึ้นในสัตว์กลุ่มที่แตกต่างกันมาก: Diptera, Hymenoptera และผีเสื้อ ในกรณีนี้ การสังเคราะห์เม็ดสีก็ทำได้ในลักษณะเดียวกัน

ตามกฎของอนุกรมที่คล้ายคลึงกัน ควรยอมรับว่าหากพบการกลายพันธุ์ที่เกิดขึ้นเองหรือเหนี่ยวนำจำนวนหนึ่งในสัตว์หรือพืชชนิดเดียวกัน ก็สามารถคาดหวังให้เกิดการกลายพันธุ์ที่คล้ายกันในสายพันธุ์อื่นในสกุลนี้ได้ เช่นเดียวกับที่สูงกว่า หมวดหมู่ที่เป็นระบบ. เหตุผลก็คือต้นกำเนิดทั่วไปของจีโนไทป์

คำอธิบายที่เป็นไปได้มากที่สุดเกี่ยวกับที่มาของอนุกรมความแปรปรวนทางพันธุกรรมที่คล้ายคลึงกันมีดังต่อไปนี้ สปีชีส์ที่เกี่ยวข้องภายในสกุลเดียว จำพวกในลำดับเดียวหรือตระกูลอาจเกิดขึ้นได้จากการคัดเลือกการกลายพันธุ์ที่เป็นประโยชน์ต่างๆ ของยีนทั่วไปแต่ละยีน การเลือกรูปแบบที่มีการจัดเรียงโครโมโซมที่เป็นประโยชน์ต่างๆ ในกรณีนี้ สปีชีส์ที่เกี่ยวข้องซึ่งแยกจากวิวัฒนาการเนื่องจากการเลือกการจัดเรียงโครโมโซมที่แตกต่างกันอาจมียีนที่คล้ายคลึงกัน ทั้งดั้งเดิมและกลายพันธุ์ สปีชีส์ยังสามารถเกิดขึ้นได้จากการคัดเลือกโพลีพลอยด์ที่เกิดขึ้นเองซึ่งมีชุดโครโมโซมที่เป็นเนื้อเดียวกัน ความแตกต่างของสายพันธุ์ตามความแปรปรวนทางพันธุกรรมทั้งสามประเภทนี้ทำให้แน่ใจถึงความเหมือนกันของสารพันธุกรรมในกลุ่มที่เป็นระบบที่เกี่ยวข้อง แต่ในความเป็นจริงแล้ว สถานการณ์นั้นแน่นอนว่าซับซ้อนกว่าที่เราจินตนาการไว้

บางทีการศึกษาทางชีวเคมีของโครโมโซม การศึกษาโครงสร้างและบทบาทของ DNA ในฐานะผู้ให้บริการวัสดุของข้อมูลทางพันธุกรรม จะช่วยเปิดม่านปรากฏการณ์ที่คล้ายคลึงกันและการเปรียบเทียบเส้นทางการพัฒนาของรูปแบบอินทรีย์ที่ยังไม่ทราบแน่ชัด

หากกรดนิวคลีอิกในเชิงซ้อนที่มีโปรตีนเป็นสารตั้งต้นหลักที่จัดให้มีการเขียนโปรแกรมวิวัฒนาการของระบบสิ่งมีชีวิตตั้งแต่ระยะแรกสุด กฎของอนุกรมที่คล้ายคลึงกันจะได้รับความสำคัญสากลเนื่องจากกฎของการเกิดขึ้นของลำดับกลไกและกระบวนการทางชีววิทยาที่คล้ายกันที่เกิดขึ้น ในธรรมชาติอินทรีย์ สิ่งนี้ใช้ได้กับทั้งสัณฐานวิทยาของเนื้อเยื่อ คุณสมบัติเชิงหน้าที่ กระบวนการทางชีวเคมี กลไกการปรับตัว ฯลฯ และกับกลไกทางพันธุกรรมของสิ่งมีชีวิตทั้งหมด มีการสังเกตการเปรียบเทียบสำหรับปรากฏการณ์ทางพันธุกรรมที่สำคัญทั้งหมด:

• การแบ่งเซลล์,
• กลไกของไมโทซิส
• กลไกการสืบพันธุ์ของโครโมโซม
• กลไกไมโอซิส
• การปฏิสนธิ
• กลไกการรวมตัวกันอีกครั้ง
• การกลายพันธุ์ ฯลฯ

ในกระบวนการวิวัฒนาการ ธรรมชาติของสิ่งมีชีวิตถูกโปรแกรมตามสูตรเดียว โดยไม่คำนึงถึงเวลากำเนิดของสิ่งมีชีวิตประเภทใดประเภทหนึ่งโดยเฉพาะ แน่นอนว่า การพิจารณาเชิงสมมุติฐานดังกล่าวจำเป็นต้องได้รับการยืนยันโดยอาศัยการสังเคราะห์ความรู้มากมาย แต่เห็นได้ชัดว่าวิธีแก้ปัญหาที่น่าสนใจนี้คือผลงานของศตวรรษปัจจุบัน ควรบังคับให้นักวิจัยมองไม่มากนักถึงความแตกต่างโดยเฉพาะที่แสดงถึงความแตกต่างของสายพันธุ์ แต่สำหรับพวกเขา คุณสมบัติทั่วไปซึ่งขึ้นอยู่กับกลไกทางพันธุกรรมที่คล้ายคลึงกัน

หากคุณพบข้อผิดพลาด โปรดเน้นข้อความและคลิก Ctrl+ป้อน.

กฎอนุกรมคล้ายคลึงของวาวิลอฟ

ลักษณะทั่วไปทางทฤษฎีที่สำคัญของการวิจัยของ N. I. Vavilov คือหลักคำสอนของซีรีส์คล้ายคลึงที่เขาพัฒนาขึ้น ตามกฎของชุดความแปรปรวนทางพันธุกรรมที่คล้ายคลึงกันซึ่งกำหนดโดยเขาไม่เพียง แต่สายพันธุ์ที่ใกล้ชิดทางพันธุกรรมเท่านั้น แต่ยังรวมถึงจำพวกของพืชที่ก่อให้เกิดชุดของรูปแบบที่คล้ายคลึงกันเช่น มีความคล้ายคลึงกันในความแปรปรวนทางพันธุกรรมของสายพันธุ์และจำพวก สายพันธุ์ที่ใกล้เคียงกันเนื่องจากความคล้ายคลึงกันอย่างมากของจีโนไทป์ (เกือบจะเป็นยีนชุดเดียวกัน) จึงมีความแปรปรวนทางพันธุกรรมที่คล้ายคลึงกัน หากรูปแบบที่รู้จักของตัวละครในสายพันธุ์ที่ได้รับการศึกษามาอย่างดีถูกจัดลำดับที่แน่นอน ความแปรผันที่เหมือนกันเกือบทั้งหมดของลักษณะตัวละครก็สามารถพบได้ในสายพันธุ์อื่นที่เกี่ยวข้อง ตัวอย่างเช่น ความแปรปรวนของสันหลังหูจะใกล้เคียงกันในข้าวสาลีดูรัมชนิดอ่อนและข้าวบาร์เลย์

การตีความโดย N.I. Vavilov สปีชีส์และสกุลที่ใกล้ชิดทางพันธุกรรมมีลักษณะเฉพาะของความแปรปรวนทางพันธุกรรมที่คล้ายคลึงกัน ด้วยความสม่ำเสมอที่ว่าเมื่อทราบรูปแบบต่างๆ ภายในสปีชีส์หนึ่ง จึงสามารถทำนายการมีอยู่ของรูปแบบคู่ขนานในสปีชีส์และสกุลอื่นได้ ยิ่งความสัมพันธ์ใกล้ชิดกันมากเท่าใด ความคล้ายคลึงกันในชุดความแปรปรวนก็จะยิ่งสมบูรณ์มากขึ้นเท่านั้น

การตีความกฎหมายสมัยใหม่

สปีชีส์ที่เกี่ยวข้อง จำพวก ครอบครัวมียีนที่คล้ายคลึงกันและลำดับของยีนในโครโมโซม ความคล้ายคลึงกันคือยิ่งสมบูรณ์มากเท่าไร ยิ่งเปรียบเทียบแท็กซ่าได้ใกล้กันมากขึ้นก็จะยิ่งใกล้วิวัฒนาการมากขึ้นเท่านั้น ความคล้ายคลึงกันของยีนในสปีชีส์ที่เกี่ยวข้องนั้นแสดงออกมาในความคล้ายคลึงกันของชุดความแปรปรวนทางพันธุกรรม (1987)

ความหมายของกฎหมาย

1. กฎของอนุกรมความแปรปรวนทางพันธุกรรมทำให้สามารถค้นหาลักษณะและตัวแปรที่จำเป็นในรูปแบบที่หลากหลายได้แทบไม่มีที่สิ้นสุด หลากหลายชนิดทั้งพืชที่ปลูกและสัตว์เลี้ยงและญาติป่าของพวกเขา

2. ช่วยให้สามารถค้นหาพันธุ์พืชและพันธุ์สัตว์เลี้ยงที่มีลักษณะเฉพาะที่ต้องการได้สำเร็จ นี่เป็นความสำคัญในทางปฏิบัติอย่างมากของกฎหมายสำหรับการผลิตพืชผล การปรับปรุงพันธุ์ปศุสัตว์ และการปรับปรุงพันธุ์

3. บทบาทของมันในภูมิศาสตร์ของพืชที่ปลูกนั้นเทียบได้กับบทบาทของตารางธาตุของ D. I. Mendeleev ในวิชาเคมี ด้วยการใช้กฎอนุกรมที่คล้ายคลึงกัน เป็นไปได้ที่จะสร้างศูนย์กลางต้นกำเนิดของพืชตามชนิดพันธุ์ที่เกี่ยวข้องซึ่งมีลักษณะและรูปแบบคล้ายคลึงกัน ซึ่งอาจพัฒนาในสภาพแวดล้อมทางภูมิศาสตร์และนิเวศน์วิทยาเดียวกัน

ตั๋ว 4

การสืบทอดลักษณะเฉพาะระหว่างความแตกต่างของโครโมโซมเพศ (การไม่แยกส่วนหลักและรองของโครโมโซม X ในดรอสโซฟิล่า)

ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น เมื่อดรอสโซฟิล่าตัวเมียตาขาวผสมกับตัวผู้ตาแดง F1ลูกสาวทุกคนมีตาสีแดง และลูกชายทุกคนที่ได้รับเพียงคนเดียว เอ็กซ์-โครโมโซมจากแม่ตาขาว อย่างไรก็ตามบางครั้งในการผสมข้ามดังกล่าวมีตัวผู้ตาแดงและตัวเมียตาขาวตัวเดียวปรากฏขึ้นสิ่งที่เรียกว่าแมลงวันพิเศษที่มีความถี่ 0.1-0.001% บริดเจสแนะนำว่าการปรากฏตัวของ "บุคคลพิเศษ" ดังกล่าวอธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าในแม่ของพวกเขาในระหว่างไมโอซิส โครโมโซม X ทั้งสองจะจบลงในไข่ใบเดียวนั่นคือ การไม่แตกแยกเกิดขึ้น เอ็กซ์-โครโมโซม ไข่แต่ละฟองสามารถปฏิสนธิโดยอสุจิหรือก็ได้ เอ็กซ์-โครโมโซมหรือ ย-โครโมโซม. เป็นผลให้สามารถสร้างไซโกตได้ 4 ประเภท: 1) มีสามประเภท เอ็กซ์-โครโมโซม- XXX; 2) กับแม่สองคน เอ็กซ์-โครโมโซมและ ย-โครโมโซม XXY; 3) กับบิดาคนหนึ่ง เอ็กซ์-โครโมโซม; 4) ไม่มี เอ็กซ์-โครโมโซมแต่มี ย-โครโมโซม.

XXYเป็นผู้หญิงที่เจริญพันธุ์ตามปกติ เอ็กซ์โอ- ผู้ชาย แต่เป็นหมัน ซึ่งแสดงให้เห็นว่าในแมลงหวี่ ย-โครโมโซมไม่มียีนกำหนดเพศ เมื่อข้าม XXYตัวเมียที่มีตัวผู้ตาแดงปกติ ( เอ็กซ์วาย) สะพานฟันที่พบในลูกหลาน 4% ตัวเมียตาขาว และ 4% ตัวผู้ตาแดง ลูกที่เหลือได้แก่ตัวเมียตาแดงและตัวผู้ตาขาว ผู้เขียนได้อธิบายลักษณะที่ปรากฏของบุคคลพิเศษดังกล่าวโดยการไม่แตกต่างรอง เอ็กซ์-โครโมโซมในไมโอซิส เนื่องจากตัวเมียถูกนำมาผ่านไม้กางเขน ( XXY) เกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากการไม่แยกตัวของโครโมโซมปฐมภูมิ การไม่แยกตัวของโครโมโซมทุติยภูมิในเพศหญิงในไมโอซิสนั้นพบบ่อยกว่าโครโมโซมปฐมภูมิถึง 100 เท่า

ในสิ่งมีชีวิตอื่นๆ จำนวนหนึ่ง รวมทั้งมนุษย์ ยังทราบถึงการไม่แยกตัวของโครโมโซมเพศอีกด้วย ของลูกหลานทั้ง 4 ประเภทอันเป็นผลจากการไม่ผันแปร เอ็กซ์-โครโมโซมในผู้หญิง บุคคลที่ไม่มี เอ็กซ์-โครโมโซมตายระหว่างการพัฒนาของตัวอ่อน ไซโกต XXXพัฒนาในสตรีที่มีแนวโน้มมีความบกพร่องทางจิตและมีบุตรยากมากกว่าปกติ จากไซโกต XXYผู้ชายบกพร่องพัฒนา - กลุ่มอาการไคลน์เฟลเตอร์ - ภาวะมีบุตรยาก ปัญญาอ่อน, งานสร้างขันที. สืบเชื้อสายมาจากที่หนึ่ง เอ็กซ์-โครโมโซมมักจะตายในการพัฒนาของตัวอ่อน ผู้รอดชีวิตที่หายากคือผู้หญิงที่มีอาการ Shereshevsky-Turner พวกมันสั้น เด็กๆ และปลอดเชื้อ ในมนุษย์ ย-โครโมโซมประกอบด้วยยีนที่กำหนดพัฒนาการของสิ่งมีชีวิตในผู้ชาย ด้วยการไม่อยู่ ย-โครโมโซมจะพัฒนาตาม ประเภทผู้หญิง. การไม่แยกตัวของโครโมโซมเพศเกิดขึ้นบ่อยในมนุษย์มากกว่าในดรอสโซฟิล่า โดยเฉลี่ยแล้ว เด็กผู้ชายทุกๆ 600 คนที่เกิด จะมีหนึ่งคนที่เป็นโรคไคลน์เฟลเตอร์

กิจกรรมของ N. I. Vavilov

นักพันธุศาสตร์ชาวโซเวียตผู้มีชื่อเสียง Nikolai Ivanovich Vavilov มีส่วนสนับสนุนอย่างมากในการพัฒนาวิทยาศาสตร์ภายในประเทศ ภายใต้การนำของเขา นักวิทยาศาสตร์ในประเทศที่มีชื่อเสียงทั้งกาแล็กซีได้ถูกนำขึ้นมา การวิจัยที่ดำเนินการโดย N.I. Vavilov และนักเรียนของเขาทำให้วิทยาศาสตร์เกษตรสามารถเชี่ยวชาญวิธีการใหม่ในการค้นหาพันธุ์พืชป่าเพื่อเป็นวัตถุดิบในการคัดเลือกและวางรากฐานทางทฤษฎีของการคัดเลือกของสหภาพโซเวียต

หมายเหตุ 1

ซึ่งเป็นรากฐาน จำนวนมากจากการรวบรวมวัสดุที่รวบรวมมานั้นได้มีการกำหนดหลักคำสอนเกี่ยวกับศูนย์กลางต้นกำเนิดของพืชที่ปลูก และตัวอย่างวัสดุเมล็ดที่เก็บโดย Vavilov และเพื่อนร่วมงานของเขาได้นำไปใช้ในการวิจัยทางพันธุกรรมและการปรับปรุงพันธุ์ในวงกว้าง

ต้องขอบคุณการวิเคราะห์วัสดุที่รวบรวมได้ซึ่งได้มีการกำหนดกฎที่มีชื่อเสียงของอนุกรมคล้ายคลึงกัน

สาระสำคัญของกฎของอนุกรมความแปรปรวนทางพันธุกรรม

ในช่วงหลายปีที่ผ่านมาของการศึกษารูปแบบพืชป่าและพืชที่ได้รับการเพาะปลูกในห้าทวีป N.I. วาวิลอฟสรุปว่าความแปรปรวนของสายพันธุ์และสกุลที่มีต้นกำเนิดคล้ายคลึงกันนั้นเกิดขึ้นในลักษณะเดียวกัน ในกรณีนี้จะเกิดสิ่งที่เรียกว่าอนุกรมความแปรปรวนขึ้น ชุดของความแปรปรวนเหล่านี้เกิดขึ้นเป็นประจำ โดยเมื่อทราบลักษณะและรูปแบบจำนวนหนึ่งภายในสายพันธุ์หนึ่ง จึงสามารถทำนายการมีอยู่ของคุณสมบัติเหล่านี้ในสายพันธุ์และสกุลอื่นได้ ยิ่งความสัมพันธ์ใกล้ชิดกันมากเท่าใด ความคล้ายคลึงกันในชุดความแปรปรวนก็จะยิ่งสมบูรณ์มากขึ้นเท่านั้น

ตัวอย่างเช่น ในแตงโม ฟักทอง และเมลอน รูปร่างของผลไม้อาจเป็นรูปไข่ กลม ทรงกลม หรือทรงกระบอก สีของผลไม้อาจมีสีอ่อน เข้ม มีลายหรือเป็นจุด ใบของพืชทั้งสามชนิดสามารถผ่าทั้งหมดหรือผ่าลึกก็ได้

หากเราพิจารณาธัญพืช ลักษณะเฉพาะของธัญพืชที่ศึกษาจากมูลค่า 38$:

• พบ $37$ ในข้าวไรย์และข้าวสาลี
• สำหรับข้าวบาร์เลย์และข้าวโอ๊ต - $35$
• สำหรับข้าวโพดและข้าว – $32$,
• สำหรับลูกเดือย – $27$.

ความรู้เกี่ยวกับรูปแบบเหล่านี้ช่วยให้เราสามารถทำนายลักษณะบางอย่างในพืชบางชนิดได้ โดยใช้ตัวอย่างการแสดงลักษณะเหล่านี้ในพืชอื่นที่เกี่ยวข้อง

ในการตีความสมัยใหม่ การกำหนดกฎของอนุกรมความคล้ายคลึงกันของความแปรปรวนทางพันธุกรรมมีดังนี้:

“สปีชีส์ที่เกี่ยวข้อง จำพวก ครอบครัวมียีนที่คล้ายคลึงกันและลำดับของยีนในโครโมโซม ความคล้ายคลึงกันคือยิ่งสมบูรณ์มากเท่าไร เมื่อเปรียบเทียบแท็กซ่าก็จะยิ่งใกล้กันมากขึ้นเท่านั้น”

Vavilov ได้สร้างรูปแบบนี้ให้กับพืช แต่การศึกษาต่อมาพบว่ากฎหมายนั้นเป็นสากล

พื้นฐานทางพันธุกรรมของกฎการถ่ายทอดทางพันธุกรรมแบบคล้ายคลึงกัน

พื้นฐานทางพันธุกรรมของกฎหมายที่กล่าวข้างต้นคือความจริงที่ว่าภายใต้เงื่อนไขที่คล้ายคลึงกันสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดสามารถตอบสนองต่อปัจจัยต่างๆได้อย่างเท่าเทียมกัน สภาพแวดล้อมภายนอก. และกระบวนการทางชีวเคมีของพวกมันดำเนินไปในลักษณะเดียวกัน รูปแบบนี้สามารถกำหนดได้ดังนี้:

“ระดับของความคล้ายคลึงกันทางประวัติศาสตร์ระหว่างสิ่งมีชีวิตเป็นสัดส่วนโดยตรงกับจำนวนยีนทั่วไปในกลุ่มที่ถูกเปรียบเทียบ”

เนื่องจากจีโนไทป์ของสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดมีความคล้ายคลึงกัน การเปลี่ยนแปลงของยีนเหล่านี้ระหว่างการกลายพันธุ์จึงอาจคล้ายคลึงกัน ภายนอก (ฟีโนไทป์) สิ่งนี้แสดงออกมาเป็นรูปแบบเดียวกันของความแปรปรวนในสายพันธุ์ สกุล ฯลฯ ที่เกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิด

ความหมายของกฎอนุกรมความคล้ายคลึงของการถ่ายทอดทางพันธุกรรม

กฎของอนุกรมคล้ายคลึงมี ความสำคัญอย่างยิ่งทั้งเพื่อการพัฒนาวิทยาศาสตร์เชิงทฤษฎีและเพื่อ การประยุกต์ใช้จริงในการผลิตทางการเกษตร เป็นกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจทิศทางและเส้นทางวิวัฒนาการของกลุ่มสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้อง ในการปรับปรุงพันธุ์ตามนั้นพวกเขาวางแผนที่จะสร้างพืชและสายพันธุ์ใหม่ของสัตว์เลี้ยงที่มีลักษณะเฉพาะบางอย่างโดยอาศัยการศึกษาความแปรปรวนทางพันธุกรรมของสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้อง

ในอนุกรมวิธานของสิ่งมีชีวิต กฎหมายนี้อนุญาตให้เราค้นหารูปแบบใหม่ของสิ่งมีชีวิตที่คาดหวัง (ชนิด จำพวก ตระกูล) พร้อมชุดอักขระที่แน่นอน โดยมีเงื่อนไขว่าชุดที่คล้ายกันนั้นถูกพบในกลุ่มที่เป็นระบบที่เกี่ยวข้อง

อนุกรมที่คล้ายคลึงกันในกฎหมายความแปรปรวนทางพันธุกรรม อนุกรมที่คล้ายคลึงกันในกฎหมายความแปรปรวนทางพันธุกรรม

เปิดภาษารัสเซีย นักพันธุศาสตร์ N.I. Vavilov ในปี 1920 รูปแบบที่สร้างความเท่าเทียม (ความคล้ายคลึง) ในความแปรปรวนทางพันธุกรรม (จีโนไทป์) ในสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้อง ในการกำหนดของ Vavilov กฎหมายระบุว่า: “ สปีชีส์และจำพวกที่มีความใกล้เคียงกันทางพันธุกรรมนั้นมีลักษณะเฉพาะของความแปรปรวนทางพันธุกรรมที่เหมือนกันด้วยความสม่ำเสมอซึ่งเมื่อทราบรูปแบบต่างๆ ของสปีชีส์หนึ่ง เราสามารถทำนายการมีอยู่ของรูปแบบที่เหมือนกันใน ชนิดและสกุลอื่นๆ” ยิ่งไปกว่านั้น ยิ่งความสัมพันธ์ระหว่างสปีชีส์ใกล้ชิดกันมากเท่าไร ความคล้ายคลึงกัน (homology) ในชุดความแปรปรวนก็จะยิ่งสมบูรณ์มากขึ้นเท่านั้น กฎหมายสรุปเนื้อหาจำนวนมากเกี่ยวกับความแปรปรวนของพืช (ธัญพืชและครอบครัวอื่น ๆ ) แต่ก็ปรากฏว่ามีความถูกต้องสำหรับความแปรปรวนของสัตว์และจุลินทรีย์ด้วย
ปรากฏการณ์ของความแปรปรวนแบบขนานในสกุลและสปีชีส์ที่เกี่ยวข้องกันอย่างใกล้ชิดอธิบายได้จากแหล่งกำเนิดร่วมกัน ดังนั้นการมีอยู่ของ จีโนไทป์ส่วนสำคัญของยีนเดียวกันที่ได้รับจากบรรพบุรุษร่วมกันและไม่มีการเปลี่ยนแปลงระหว่างกระบวนการเก็งกำไร ที่ การกลายพันธุ์ยีนเหล่านี้มีลักษณะคล้ายกัน ความคล้ายคลึงกันในความแปรปรวนของจีโนไทป์ในสายพันธุ์ที่เกี่ยวข้องนั้นแสดงออกมาด้วยความคล้ายคลึงกันในความแปรปรวนของฟีโนไทป์ เช่น สัญญาณที่คล้ายกัน ( ฟีโนไทป์).
กฎของวาวิลอฟคือ พื้นฐานทางทฤษฎีในการเลือกทิศทางและวิธีการเพื่อให้ได้ลักษณะและคุณสมบัติที่มีคุณค่าทางเศรษฐกิจในพืชที่ปลูกและสัตว์เลี้ยง

.(ที่มา: “ชีววิทยา สารานุกรมภาพประกอบสมัยใหม่” หัวหน้าบรรณาธิการ A. P. Gorkin; M.: Rosman, 2006)

ดูว่า "อนุกรมที่คล้ายคลึงกันในกฎความแปรปรวนทางพันธุกรรม" คืออะไรในพจนานุกรมอื่น ๆ:

ดูซีรีส์ที่คล้ายคลึงกันในกฎความแปรปรวนทางพันธุกรรม .(ที่มา: “ชีววิทยา สารานุกรมภาพประกอบสมัยใหม่” บรรณาธิการบริหาร A. P. Gorkin; M.: Rosman, 2006.) ...

สร้างความเท่าเทียมในการถ่ายทอดทางพันธุกรรมและความแปรปรวนของสิ่งมีชีวิต จัดทำโดย N. I. Vavilov ในปี 1920 ในขณะที่ศึกษาความแปรปรวนของตัวละครในสายพันธุ์และประเภทของธัญพืชและครอบครัวอื่น ๆ N. I. Vavilov ค้นพบว่า: 1. สปีชีส์และจำพวกที่มีความใกล้ชิดทางพันธุกรรมระหว่าง ... ... พจนานุกรมสารานุกรมชีวภาพ

ความแปรปรวนเป็นกฎที่พัฒนาโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวโซเวียต N.I. Vavilov ที่สร้างความเท่าเทียมในความแปรปรวนของสิ่งมีชีวิต แม้แต่ชาร์ลส์ ดาร์วิน (1859 68) ก็ดึงความสนใจไปที่ความเท่าเทียมที่กว้างขวางในความแปรปรวน (ดูความแปรปรวน) ของความใกล้เคียง... ... สารานุกรมผู้ยิ่งใหญ่แห่งสหภาพโซเวียต

ซีรีส์ที่คล้ายคลึงกันในความแปรปรวนทางพันธุกรรมเป็นแนวคิดที่นำเสนอโดย N. I. Vavilov เมื่อศึกษาความคล้ายคลึงกันในปรากฏการณ์ของความแปรปรวนทางพันธุกรรมโดยการเปรียบเทียบกับซีรีส์ที่คล้ายคลึงกัน สารประกอบอินทรีย์. รูปแบบใน... ... วิกิพีเดีย

กฎหมายชุดโฮโมโลจิคัล- กฎหมายที่ค้นพบโดย N.I. Vavilov (1920) ตามความแปรปรวนของจำพวกพืชและสายพันธุ์ที่มีต้นกำเนิดใกล้เคียงเกิดขึ้นในลักษณะทั่วไป (ขนาน) สกุลและสปีชีส์ที่ใกล้ชิดทางพันธุกรรมมีลักษณะทางพันธุกรรมที่คล้ายคลึงกัน... ... พจนานุกรมนิเวศวิทยา

ความแปรปรวนทางพันธุกรรมถูกกำหนดโดย N.I. Vavilov ในปี 1920 สร้างความคล้ายคลึงกันในความแปรปรวนของกลุ่มพืชที่เกี่ยวข้อง ดังที่แสดงไว้ในภายหลัง ปรากฏการณ์นี้ขึ้นอยู่กับความคล้ายคลึงของยีน (โครงสร้างโมเลกุลที่เหมือนกัน) และ... พจนานุกรมสารานุกรมขนาดใหญ่

ในความแปรปรวนทางพันธุกรรมซึ่งกำหนดโดย N.I. Vavilov ในปี 1920 มันสร้างความคล้ายคลึงกันในความแปรปรวนของกลุ่มพืชที่เกี่ยวข้อง ดังที่แสดงในภายหลัง ปรากฏการณ์นี้ขึ้นอยู่กับความคล้ายคลึงของยีน (โครงสร้างโมเลกุลที่เหมือนกัน)... ... พจนานุกรมสารานุกรม

กฎหมายอนุกรมที่คล้ายคลึงกัน- ในความแปรปรวนทางพันธุกรรม สร้างความเท่าเทียมในการสืบทอด ความแปรปรวนของสิ่งมีชีวิต ค้นพบโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวโซเวียต N.I. Vavilov ในปี 1920 ในขณะที่ศึกษาความแปรปรวนของตัวละครในสายพันธุ์และประเภทของตระกูล Poa และคนอื่น ๆ Vavilov ค้นพบว่า... ... เกษตรกรรม. พจนานุกรมสารานุกรมขนาดใหญ่

ในความแปรปรวนทางพันธุกรรมซึ่งกำหนดโดย N.I. Vavilov ในปี 1920 สร้างความคล้ายคลึงกันในความแปรปรวนของกลุ่มชนเผ่าที่เกี่ยวข้อง ดังที่แสดงในภายหลัง ปรากฏการณ์นี้ขึ้นอยู่กับความคล้ายคลึงกันของยีน (โครงสร้างโมเลกุลที่เหมือนกัน) และ... ... วิทยาศาสตร์ธรรมชาติ. พจนานุกรมสารานุกรม

หนังสือ

• กฎของอนุกรมที่คล้ายคลึงกันในความแปรปรวนทางพันธุกรรม, N. I. Vavilov หนังสือเล่มนี้ตีพิมพ์เป็นครั้งแรกทั้ง 3 ฉบับของ “The Law of Homologous Series in Hereditary Variation” รวมถึงฉบับภาษาอังกฤษจากปี 1922 รวมไปถึงผลงานที่ตีพิมพ์เพียงครั้งเดียว...

ซีรีส์ที่คล้ายคลึงกันในความแปรปรวนทางพันธุกรรม- นำเสนอแนวคิด N. I. Vavilov เมื่อศึกษาความเท่าเทียมในปรากฏการณ์ของความแปรปรวนทางพันธุกรรมโดยการเปรียบเทียบกับ ซีรีส์ที่คล้ายคลึงกันสารประกอบอินทรีย์.

กฎของอนุกรมที่คล้ายคลึงกัน: สปีชีส์และสกุลที่ใกล้ชิดทางพันธุกรรมมีลักษณะเฉพาะของความแปรปรวนทางพันธุกรรมที่คล้ายคลึงกันด้วยความสม่ำเสมอ ซึ่งเมื่อทราบรูปแบบต่างๆ ภายในสปีชีส์หนึ่ง เราสามารถทำนายการมีอยู่ของรูปแบบคู่ขนานในสปีชีส์และจำพวกอื่นได้

รูปแบบของความหลากหลายในพืชที่สร้างขึ้นโดยการศึกษาโดยละเอียดเกี่ยวกับความแปรปรวนของสกุลและตระกูลต่าง ๆ สามารถเปรียบเทียบอย่างมีเงื่อนไขกับชุดเคมีอินทรีย์ที่คล้ายคลึงกันเช่นกับไฮโดรคาร์บอน (CH 4, C 2 H 6, C 3 ชม 8 ...)

สาระสำคัญของปรากฏการณ์นี้คือเมื่อศึกษาความแปรปรวนทางพันธุกรรมในกลุ่มพืชใกล้เคียงก็คล้ายกัน อัลลีลรูปร่างที่ซ้ำกันในสายพันธุ์ต่าง ๆ (เช่น นอตฟาง ซีเรียลกับ แอนโทไซยานินมีหรือไม่มีสีก็ได้ หูข้าวโพดกับ กันสาดหรือไม่มี เป็นต้น) การมีอยู่ของความสามารถในการทำซ้ำดังกล่าวทำให้สามารถคาดการณ์การมีอยู่ของอัลลีลที่ตรวจไม่พบซึ่งมีความสำคัญจากมุมมอง การผสมพันธุ์งาน. การค้นหาพืชที่มีอัลลีลดังกล่าวได้ดำเนินการสำรวจไปยังสิ่งที่ควรจะเป็น ศูนย์กลางต้นกำเนิดของพืชที่ปลูก. ควรจำไว้ว่าในปีที่ผ่านมาการเหนี่ยวนำเทียม การกลายพันธุ์สารเคมีหรือการสัมผัส รังสีไอออไนซ์ยังไม่ทราบแน่ชัด และการค้นหาอัลลีลที่จำเป็นจะต้องกระทำโดยธรรมชาติ ประชากร.

N.I. Vavilov ถือว่ากฎที่เขาสร้างขึ้นเพื่อสนับสนุนแนวคิดที่ได้รับความนิยมในเวลานั้นเกี่ยวกับธรรมชาติของความแปรปรวนที่เป็นรากฐานของกระบวนการวิวัฒนาการ (ตัวอย่างเช่น ทฤษฎี การตั้งชื่อ แอล. เอส. เบิร์ก). เขาเชื่อว่าเกิดขึ้นซ้ำตามธรรมชาติ กลุ่มที่แตกต่างกันความแปรผันทางพันธุกรรมรองรับวิวัฒนาการ ความเท่าเทียมและปรากฏการณ์ต่างๆ ล้อเลียน.

ในช่วงทศวรรษที่ 70-80 ของศตวรรษที่ 20 เขาหันไปใช้กฎของอนุกรมที่คล้ายคลึงกันในงานของเขา เมดนิคอฟ บี.เอ็ม.ผู้เขียนผลงานหลายชิ้นซึ่งเขาแสดงให้เห็นอย่างชัดเจนว่าคำอธิบายของการเกิดขึ้นของอักขระที่คล้ายกันซึ่งมักจะลงลึกถึงรายละเอียดสุดท้ายในแท็กซ่าที่เกี่ยวข้องนี้ค่อนข้างใช้ได้

แท็กซ่าที่เกี่ยวข้องมักมีลำดับทางพันธุกรรมที่เกี่ยวข้องซึ่งแตกต่างกันเล็กน้อยในหลักการ และการกลายพันธุ์บางอย่างเกิดขึ้นด้วยความน่าจะเป็นที่สูงกว่า และแสดงออกมาโดยทั่วไปในทำนองเดียวกันในตัวแทนของแท็กซ่าที่แตกต่างกันแต่เกี่ยวข้องกัน ตัวอย่างเช่น การกลายพันธุ์ที่เด่นชัดทางฟีโนไทป์สองตัวแปรในโครงสร้างของกะโหลกศีรษะและร่างกายโดยรวมมีดังนี้: อะโครเมกาลีและ อะโครมิเรียซึ่งการกลายพันธุ์ที่ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงความสมดุล การ “เปิด” หรือ “ปิด” ในเวลาที่เหมาะสมระหว่างการสร้างฮอร์โมนจึงมีความรับผิดชอบในที่สุด โซมาโตโทรปินและ โกนาโดโทรปิน.

หลักคำสอนเกี่ยวกับแหล่งกำเนิดพืชที่ปลูก

หลักคำสอนเรื่องศูนย์กลางต้นกำเนิดของพืชที่ปลูกนั้นถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของแนวคิดของ Charles Darwin (“ The Origin of Species” บทที่ 12, 1859) เกี่ยวกับการดำรงอยู่ของศูนย์กลางทางภูมิศาสตร์ของแหล่งกำเนิดของสายพันธุ์ทางชีวภาพ ในปีพ. ศ. 2426 A. Decandolle ได้ตีพิมพ์ผลงานซึ่งเขาได้กำหนดขอบเขตทางภูมิศาสตร์ของต้นกำเนิดเริ่มต้นของพืชที่ปลูกหลัก อย่างไรก็ตาม พื้นที่เหล่านี้ถูกจำกัดอยู่ทั่วทั้งทวีปหรือดินแดนอื่นๆ ที่ค่อนข้างใหญ่ ภายในครึ่งศตวรรษหลังจากการตีพิมพ์หนังสือของ Decandolle ความรู้ในด้านต้นกำเนิดของพืชที่ปลูกก็ขยายตัวอย่างมีนัยสำคัญ มีการตีพิมพ์เอกสารเกี่ยวกับพืชที่ปลูก ประเทศต่างๆเช่นเดียวกับพืชแต่ละชนิด ปัญหานี้ได้รับการพัฒนาอย่างเป็นระบบมากที่สุดในปี พ.ศ. 2469-39 โดย N. I. Vavilov จากวัสดุเกี่ยวกับทรัพยากรพืชของโลก เขาได้ระบุศูนย์กลางทางภูมิศาสตร์หลัก 7 แห่งที่เป็นแหล่งกำเนิดของพืชที่ปลูก

1. ศูนย์กลางเขตร้อนของเอเชียใต้ (ประมาณ 33% ของจำนวนพันธุ์พืชที่ปลูกทั้งหมด)

2. ศูนย์เอเชียตะวันออก (20% ของพืชปลูก)

3. ศูนย์เอเชียตะวันตกเฉียงใต้ (4% ของพืชปลูก)

4. ศูนย์กลางเมดิเตอร์เรเนียน (ประมาณ 11% ของพันธุ์พืชที่ปลูก)

5. ศูนย์เอธิโอเปีย (ประมาณ 4% ของพืชที่ปลูก)

6. ศูนย์กลางอเมริกากลาง (ประมาณ 10%)

7. ใจกลางแอนเดียน (อเมริกาใต้) (ประมาณ 8%)

ศูนย์กลางแหล่งกำเนิดของพืชที่ปลูก: 1. อเมริกากลาง 2. อเมริกาใต้ 3. เมดิเตอร์เรเนียน 4. เอเชียกลาง 5. อะบิสซิเนียน 6. เอเชียกลาง 7. ฮินดูสถาน 7A เอเชียตะวันออกเฉียงใต้ 8. เอเชียตะวันออก

นักวิจัยหลายคนรวมถึง P. M. Zhukovsky, E. N. Sinskaya, A. I. Kuptsov ซึ่งทำงานต่อของ Vavilov ได้ทำการปรับเปลี่ยนแนวคิดเหล่านี้ด้วยตนเอง ดังนั้น อินเดียเขตร้อนและอินโดจีนกับอินโดนีเซียจึงถือเป็นศูนย์กลางอิสระสองแห่ง และศูนย์กลางเอเชียตะวันตกเฉียงใต้แบ่งออกเป็นเอเชียกลางและเอเชียตะวันตก พื้นฐานของศูนย์กลางเอเชียตะวันออกถือเป็นลุ่มน้ำเหลือง ไม่ใช่ แยงซีเกียงซึ่งชาวจีนซึ่งเป็นชาวเกษตรกรรมเข้ามาแทรกซึมในเวลาต่อมา มีการจัดตั้งศูนย์ด้วย เกษตรกรรมโบราณในซูดานตะวันตกและนิวกินี พืชผลไม้ (รวมถึงผลเบอร์รี่และถั่ว) ซึ่งมีพื้นที่จำหน่ายที่กว้างกว่า มีมากกว่าแหล่งต้นกำเนิด และสอดคล้องกับแนวคิดของ De Candolle มากกว่า เหตุผลนี้อยู่ที่ต้นกำเนิดจากป่าเป็นส่วนใหญ่ (ไม่ใช่บริเวณเชิงเขาสำหรับพืชผักและพืชไร่) รวมถึงลักษณะเฉพาะของการคัดเลือกด้วย มีการระบุศูนย์ใหม่: ออสเตรเลีย อเมริกาเหนือ ยุโรป-ไซบีเรีย

พืชบางชนิดถูกนำเข้าสู่การเพาะปลูกในอดีตนอกศูนย์หลักเหล่านี้ แต่พืชดังกล่าวมีจำนวนน้อย หากแต่ก่อนเชื่อกันว่าศูนย์กลางสำคัญของวัฒนธรรมเกษตรกรรมโบราณคือหุบเขากว้างใหญ่ เสือ, ยูเฟรติส, คงคา, นิลาและคนอื่น ๆ แม่น้ำสายใหญ่จากนั้น Vavilov แสดงให้เห็นว่าพืชที่ปลูกเกือบทั้งหมดปรากฏในพื้นที่ภูเขาของเขตร้อน กึ่งเขตร้อน และ เขตอบอุ่น. ศูนย์กลางทางภูมิศาสตร์หลักของการแนะนำเบื้องต้นเกี่ยวกับวัฒนธรรมของพืชที่ปลูกส่วนใหญ่นั้นไม่เพียงเกี่ยวข้องกับความสมบูรณ์ของดอกไม้เท่านั้น แต่ยังรวมถึงอารยธรรมโบราณด้วย

เป็นที่ยอมรับกันว่าเงื่อนไขในการวิวัฒนาการและการคัดเลือกพืชผลนั้นกำหนดข้อกำหนดเกี่ยวกับสภาพการเจริญเติบโตของมัน ประการแรก ได้แก่ ความชื้น ความยาววัน อุณหภูมิ และระยะเวลาของฤดูปลูก