F1 гибрид - F1 hybrid

An F1 Гибрид (также известен как дочерний 1 гибрид) является первым сыном поколение потомков совершенно разных родительских типов.[1] Гибриды F1 используются в генетика, И в селекция, где он может отображаться как Гибрид F1Термин иногда пишется с нижним индексом, как F1 гибридный.[2][3]Последующие поколения называются F2, F3, так далее.

Потомки совершенно разных родительских типов дают новый, однородный фенотип с сочетанием характеристик от родителей. В рыбоводстве такими родителями часто являются два близкородственных вида рыб, в то время как в разведении растений и животных родителями часто являются два инбредные линии.

Грегор Мендель сосредоточены на моделях наследование и генетический основа для вариация. В его перекрестное опыление эксперименты с участием двух чистопородных животных, или гомозиготный, родители, Мендель обнаружил, что полученное поколение F1 было гетерозиготный и последовательный. Потомство показало комбинацию фенотипов от каждого родителя, которые были генетически доминирующий. Открытия Менделя, связанные с поколениями F1 и F2, заложили основу современной генетики.

Производство гибридов F1

В растениях

Скрещивание двух генетически разных растений дает гибридный семя. Это может происходить естественным путем, включая гибриды между видами (например, мята перечная это стерильный F1 гибрид водяная мята и мята ). В агрономия, термин «гибрид F1» обычно используется для обозначения сельскохозяйственных сорта получен от двух родительских сортов. Эти гибриды F1 обычно создаются путем контролируемых опыление, иногда ручное опыление. За однолетние растения например, помидор и кукуруза, Гибриды F1 должны производиться каждый сезон.

Для серийного производства гибридов F1 с однородным фенотип, родительские растения должны оказывать предсказуемое генетическое воздействие на потомство. Инбридинг и отбор по однородности для нескольких поколений гарантирует, что родительские линии почти гомозиготный. Дивергенция между (двумя) родительскими линиями способствует улучшению характеристик роста и урожайности у потомства за счет феномена гетерозис («гибридная сила» или «комбинирующая способность»).

Два население племенного поголовья с заданными характеристиками подвергаются инбридинг пока гомозиготность популяции не превысит определенный уровень, обычно 90% или более. Обычно для этого требуется более десяти поколений. После этого необходимо скрестить два штамма, избегая самооплодотворение. Обычно это делается с растениями путем деактивации или удаления мужских цветов из одной популяции, используя разницу во времени между мужским и женским цветением или ручным опылением.[4]

В 1960 году 99 процентов всех кукуруза посажен в Соединенные Штаты, 95 процентов сахарная свекла, 80 процентов шпинат, 80 процентов подсолнечник, 62 процента брокколи и 60 процентов лук были гибридами F1.[нужна цитата ] Бобы и горох коммерчески не гибридизируются, потому что они автоматические опылители, а ручное опыление непомерно дорого.

Гибрид F2

Гибриды F2, полученные в результате самоопыления или перекрестного опыления F1, не обладают однородностью, как F1, хотя они могут сохранять некоторые желаемые черты и могут производиться с меньшими затратами, поскольку ручное опыление или другие вмешательства не требуются. Некоторые семенные компании предлагают семена F2 по более низкой цене, особенно в клумбы где согласованность менее важна.[5]

У животных

Скрещивания F1 у животных могут происходить между двумя инбредными линиями или между двумя близкородственными видами или подвидами. В рыбе, такой как цихлиды, термин F1-кросс используется для скрещивания двух разных пойманных в дикой природе особей, предположительно принадлежащих к разным генетическим линиям.[6]

Мулы являются гибридами F1 между лошадь и осел.

Сегодня некоторые домашние и дикие гибридные породы, такие как Бенгальская кошка и Кошка саванна, классифицируются по их дочернему номеру поколения.

Преимущества

  • Однородность и предсказуемость - гены потомства F1 отдельных растений или животных гомозиготных чистые линии демонстрируют ограниченные вариации, что делает их фенотип однородным и, следовательно, привлекательными для механических операций и упрощения мелких численность населения управление. Как только характеристики креста известны, повторение этого креста дает точно такой же результат.
  • Более высокая производительность - как большинство аллели код для разных версий белок или же фермент, наличие двух разных версий этого аллеля означает наличие двух разных версий фермента. Это увеличивает вероятность присутствия оптимальной версии фермента и снижает вероятность генетический дефект.

Недостатки

  • Основным преимуществом гибридов F1 в сельском хозяйстве также является их недостаток. Когда сорта F1 используются в качестве родителей, их потомство (поколение F2) сильно отличается друг от друга. Некоторые F2 содержат много гомозиготных генов, как у их бабушек и дедушек, и им не хватает гибридной силы. С точки зрения рекламы производитель семян который не хочет, чтобы клиенты выращивали свои семена экономия семян, это генетический ассортимент желаемая характеристика.
  • И инбридинг, и скрещивание родовых линий гибрида обходятся дорого.[как? ], что означает гораздо более высокую цену[нужна цитата ]. Не все виды сельскохозяйственных культур демонстрируют достаточно высокий эффект гетерозиса, чтобы компенсировать этот недостаток.
  • Гибриды F1 созревают одновременно с выращиванием в одинаковых условиях окружающей среды. Все они созревают одновременно, и их легче собирать машиной. Традиционные сорта и староместные сорта часто более полезны для садоводов, потому что они выращивают в течение более длительного периода времени, избегая перенасыщения или нехватки продовольствия[нужна цитата ].

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Маршалл С. Рунге; Кэм Паттерсон, ред. (2006). Принципы молекулярной медицины. Humana Press. п. 58. ISBN  978-1-58829-202-5.
  2. ^ Питер Абрамофф и Роберт Дж. Томсон (1994). Контуры лаборатории по биологии - VI. Макмиллан. п. 497. ISBN  978-0-7167-2633-3.
  3. ^ Уильям Эрнест Касл и Грегор Мендель (1922). Генетика и евгеника: учебник для студентов-биологов и справочник для заводчиков животных и растений.. Издательство Гарвардского университета. п.101. Сыновний индекс.
  4. ^ Ручное опыление
  5. ^ Лоуренс Д. Хиллз (1987). «F2 и открытоопыляемые сорта». Выращивание из семян (Журнал по выращиванию семян от Томпсона и Моргана). 1 (2).
  6. ^ «Руководство по выбору и разведению высококачественных цихлид». bigskycichlids.com.

внешняя ссылка