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近交

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2006-09-19

近交是指有親緣關(guān)系的個(gè)體間的交配或配子的結(jié)合,包括自交(selfing)、全同胞交配、半同胞交配、表兄妹間交配和回交等。自交是近交的極端類型,一般只出現(xiàn)在植物界中,動(dòng)物界中是極其罕見(jiàn)的。同胞交配類似于自交,但純度低于自交。因?yàn)樽越坏拇菩叟渥佣紒?lái)自同一個(gè)個(gè)體,如果該個(gè)體是純種,則配子完全是相同的;同胞交配就不一定是完全相同的。

近交的一個(gè)最重要的遺傳效應(yīng)就是近交衰退,表現(xiàn)為近交后代的生活力下降,適應(yīng)能力減弱,抗病能力較差,或者出現(xiàn)一些畸形性狀。因此,在自然界中生存的動(dòng)物和絕大多數(shù)植物都是遠(yuǎn)交(outbreeding)的。但是,近交也有有利的一面。如自交或近交的后代純合性高,性狀比較整齊一致,如是作物就便于栽培管理。在經(jīng)濟(jì)作物中近三分之一左右是白花授粉的,如水稻、小麥、大麥、豌豆、菜豆、馬鈴薯和煙草等。由于自花授粉需要的花粉量少,在惡劣條件下,比異花授粉更有利于繁衍后代,所以在自然選擇作用下,保留了一些自花授粉的植物,在長(zhǎng)期進(jìn)化過(guò)程中,逐漸消除了自交的不利影響,成為具有較強(qiáng)生活力和適應(yīng)能力的穩(wěn)定類型。近交退化的一個(gè)重要原因是這種交配方式提高了隱性基因純合個(gè)體的出現(xiàn)頻率。生物在長(zhǎng)期進(jìn)化過(guò)程中,有不良效應(yīng)的基因多半以隱性基因狀態(tài)存在,以一定的頻率保留在群體之中,當(dāng)近親交配時(shí),群體中不同個(gè)體攜帶的隱性基因?qū)⒂休^多的機(jī)會(huì)形成純合子,從而表現(xiàn)出不良的隱性性狀。

近交的遺傳效應(yīng)可用近交系數(shù)(coefficient of inbreeding)來(lái)表示,記作F。這是指一個(gè)個(gè)體從它的某一祖先那里得到一對(duì)純合的、等同的,即在遺傳上是完全相同的基因的概率。同一基因座上的兩個(gè)等位基因,如果分別來(lái)自無(wú)親緣關(guān)系的兩個(gè)祖先,盡管這兩個(gè)等位基因在結(jié)構(gòu)和功能上是相同的,仍不能視作遺傳上是等同的;只有同一祖先的基因座上的某一等位基因的兩份拷貝,才算是遺傳上是等同的。

兩個(gè)有親緣關(guān)系的個(gè)體交配,這兩個(gè)個(gè)體有可能從共同祖先那里得到同一基因;這兩個(gè)近親交配的個(gè)體,又有可能把同一基因遺傳給下代。此時(shí),下代個(gè)體得到的一對(duì)等位基因?qū)⒉粌H是純合的,而且在遺傳上是等同的。得到這樣一對(duì)遺傳上等同基因的概率就是近交系數(shù)。例如,一個(gè)雜合體Aa自交得到的下代中,有一半是雜合子,一半是純合子。純合子AAaa,不僅是純合的,而且是遺傳上等同的,因?yàn)榧兒献拥囊粚?duì)AA(aa),就是其雜種親本僅有的兩個(gè)等位基因中的一個(gè)(Aa)的兩份拷貝。自交第一代個(gè)體中,純合子占一半(1/2),就是帶有遺傳上等同的兩個(gè)基因的個(gè)體所占比例,也就是近交系數(shù)。

 

 

 
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