Инбридинг - что такое? Инбридинг: примеры. Использование ресурсов охотничьих животных

ИНБРИДИНГ В ПЛЕМЕННОМ СОБАКОВОДСТВЕ: ПРАВДА И ВЫМЫСЕЛ.

Инбридинг — это спаривание собак, находящихся в родственных отношениях, т.е. — родственное спаривание.

Некоторые заводчики, услышав от своих коллег, что они при инбридинге получили хорошего качества потомство, а то и выдающихся собак, тут же спешат воспользоваться столь чудодейственным методом. Но, не поставив перед собой определенных целей, то есть бессознательно применяя инбридинг, они могут быть сурово наказаны за свои необдуманные выводы. Хотя, стоит, конечно, оговориться, что в малочисленных породах инбридинг бывает вынужденным.

При использовании инбридинга преследуют цель — закрепление ценных наследственных признаков какой-либо собаки в последующих поколениях. Л. Жеребовский отмечает: «инбридинг применяется, в основном, для усиления гомогенности при отборе по отдельным признакам». Поэтому сначала нужно выяснить, какие наследственные признаки вы хотите закрепить данной вязкой.

Как правило, применением инбридинга хотят получить лучшую, в соответствии со стандартом, собаку. А значит, ориентируются на фенотипическое сходство. При этом не следует забывать об относительной однородности по наследственным качествам, то есть по генотипу. И тут кроется второй подвох, а именно, что каждая собака в своем генотипе имеет аллельные гены как в гомозиготном, так и в гетерозиготном состоянии. В гетерозиготном состоянии обычно находятся вредные мутантные рецессивные гены. А это означает, что многократно увеличивается вероятность проявления той или иной аномалии. По А. Жигачеву выходит, что «в результате применения инбридинга происходит изменение генных частот, возрастает вероятность выщепления рецессивных гомозигот, что является причиной инбредной депрессии, выражающейся в снижении жизнеспособности, плодовитости животных, рождении аномальных особей». Е. Щеглов и В. Попов предупреждают об опасностях необоснованного или, что еще хуже, стихийного инбридинга.

Необходимо помнить, что данные негативные явления (инбредные депрессия и дегенерация) не всегда являются обязательными спутниками инбридинга. Известно множество примеров того, что при использовании инбридинга отрицательных последствий не наблюдали. Н. Дубинин в этой связи отмечает, что «линия ухудшается, пока в ней идут процессы последовательного накопления вредных рецессивных генов, переходящих в гомозиготное состояние. Когда же наступает более или менее выраженное завершение этого процесса, линии по своим свойствам становятся относительно постоянными и могут в таком устойчивом состоянии сохраняться длительно. Изменить генотип таких линий могут лишь новые накапливающиеся в них мутации». Но при этом, отмечает академик, «многие линии при инбридинге, конечно, гибнут, ибо в них в гомозиготное состояние переходят летальные и полулетальные гены». В связи с этим, подчеркивает В. Петухов, «инбридинг применяется как метод индивидуальной селекции для перевода в гомозиготное состояние ценных генов выдающихся собак. Поэтому, только опираясь на знание данной конкретной популяции собак, например, поголовья питомника, их происхождения, исходя из комплексной оценки продуктивности, можно использовать инбридинг в племенной работе».

Инбридинг бывает простой, сложный, комплексный и на инбредного предка.

В. Попов и Е. Мельникова указывают, что «простой инбридинг — это, когда в отцовской и материнской сторонах родословной общий предок встречается по одному разу». Данный вариант — самый распространенный. «Сложный характеризуется тем, что в одной или обеих сторонах родословной общий предок встречается неоднократно. Комплексный инбридинг производят не на одного, а на двух или более общих предков. Инбридинг на инбредного предка — если общий предок сам инбреден».

Родство также устанавливают по родословной. Если в материнской и отцовской половинах родословной потомка встречается общий предок, то считается, что собака получена в результате инбридинга. Степень инбридинга определяют по А. Шапоружу (1909): подсчитывают ряды родословной, в которых встречается общий предок. Первым считается ряд, в котором записаны отец и мать. Цифры, показывающие ряд повторяющихся предков в каждой стороне родословной, разделяют запятыми, а повторение в обеих половинах родословной — знаком тире. Если общий предок встречается в первых трех коленах родословной, то степень инбридинга обозначается как кровосмешение. В четвертом-пятом — близкий; в шестом-седьмом — умеренный; в восьмом-девятом — отдаленный.

В мировой зоотехнической литературе приводится много противоречивых данных о роли инбридинга в породообразовании и племенном собаководстве. Среди них позитивных доводов имеется не меньше, чем примеров с негативными результатами. В каждом конкретном случае результаты зависят от методов работы и поставленных задач. Необходимо сказать, что последствия инбридинга зависят от степени применяемого родства. Отсюда и третье заблуждение о том, что достаточно лишь применить тесный инбридинг или кровосмешение, как тут же проявят себя лучшие наследственные качества производителей.

Н. Дмитриев считает, что «умеренные и отдаленные родственные спаривания заметно не снижают жизнеспособности потомства и могут быть использованы для усиления в нем наследственного влияния выдающегося производителя».

Поэтому в каждом конкретном случае необходимо производить сбор информации, анализ и делать выводы о целесообразности применения инбридинга, и это нужно делать уже либо непосредственно заводчикам, либо специалистам, консультантам по племенной работе того или иного питомника, что предпочтительней.

А. Жигачев: «Однозначного ответа о пользе или вреде инбридинга, вероятно, быть не может. Спаривание собак, состоящих в разной степени родства, приводит к различным генетическим последствиям. Так, при отдаленных степенях инбридинга или при инбридинге на гетерозиготного родителя гомозиготность почти не возрастает. При близком инбридинге гомозиготность повышается значительно. По мнению большинства исследователей, как полезные, так и вредные последствия инбридинга обусловлены возрастанием степени гомозиготности по всем генам. Однако для каждой породы имеется свой оптимум допустимого возрастания гомозиготности, обусловленный биологией породы, спецификой выведения, характером продуктивного использования».

NB! Согласно статьи 18 Международных правил разведения FCI в родослоной собаки, не может быть более одной инбредной пары.

3.1 Ресурсы охотничьих животных и их использование

охотничий животное охрана растительный Региональный список объектов охоты Архангельской области содержит следующие виды (группы видов) животных…

Воспроизводство и использование охотничьих животных в хозяйстве ООО «Охотник» Устьянского района Архангельской области

3.1.2 Использование ресурсов охотничьих животных

После окончания каждого сезона охоты, в марте-апреле, составляется заявка определенной формы на необходимое количество бланков лицензий для добычи диких копытных животных по охотхозяйству…

Жмыхи и шроты в рационах домашних животных

1.

Жмыхи масличных культур, полученных из сортов сибирской селекции, и их использование

Селекционерами Сибирской опытной станции Всероссийского научно-исследовательского института имени В.С. Пустовойта (г. Исилькуль Омская область) в результате многолетней кропотливой работы выведены зональные сорта рапса (Радикал, Юбилейный…

4.

Использование инбридинга в селекции животных

Инбридинг — это система спаривания животных, находящихся в родстве. В связи с тем что родственное спаривание широко применяется при чистопородном разведении, породообразовании, разведении по линиям…

Инбридинг и его использование в животноводстве

5. Степень инбридинга

Степень инбридинга животных определяют по родословной.

Используя предложенный А. Шапоружем (1909г.) метод, подсчитывают ряды родословной, в которых встречается общий предок, считая первым ряд отца и матери. Запись проводят римскими цифрами…

Инбридинг и его использование в животноводстве

Орловская рысистая порода лошадей.

Одна из старейших, популярная в России заводская порода лошадей. Орловские рысаки обладают высокой резвостью на рыси, хорошо передают свои качества потомкам…

Инбридинг и его использование в животноводстве

7. Породы сельскохозяйственных животных, выведенных путем инбридинга

Орловская рысистая порода лошадей Одна из старейших, популярная в России заводская порода лошадей.

Орловские рысаки обладают высокой резвостью на рыси, хорошо передают свои качества потомкам…

2.

Использование молочных продуктов в кормлении животных

Молоко основной корм молодых животных в первые дни их жизни. При использовании молока в питании телят, они увеличивают массу своего тела в 2 раза в первый месяц жизни, поросята могут увеличить массу тела в 6 раз…

Использование кормов животного происхождения в кормлении животных

4.

Использование рыбы и отходов рыбной промышленности в кормлении животных

Рыбная мука. Для приготовления рыбной муки используют непищевые сорта свежей и мороженой рыбы и отходы консервной промышленности — головы, внутренности, плавники.

В зависимости от качества исходного сырья в 1 кг рыбной муки содержится 0,9-1…

Использование радиации для повышения продуктивности животных и улучшения качества продукции

5 Использование ионизирующих излучений при производстве кормов и кормовых добавок для сельскохозяйственных животных

В основе методов получения кормов и кормовых добавок лежит использование бактерицидного действия ионизирующих излучений.

Значительный резерв для получения ценных кормов и кормовых добавок — промышленные…

Использование разнокачественности семян в селекции и семеноводстве

1. Использование разнокачественности семян в селекции и семеноводстве

Под разнокачественностью понимают различия семян по морфологическим признакам, биохимическому составу и физиологическому состоянию, способности прорастать и обеспечивать определенную продуктивность растений в потомстве…

2.4 Использование инбридинга в селекции животных

Инбридинг — это система спаривания животных, находящихся в родстве.

В связи с тем, что родственное спаривание широко применяется при чистопородном разведении, породообразовании, разведении по линиям…

Основы селекции животных, селекционное плато

5.

Что такое и зачем нужен инбридинг собак

Биотехнологии в селекции животных

Достижения клеточной и генной инженерии нашли своё применение при улучшении пород животных…

Особенности селекции

2. Мутационная изменчивость и ее использование в селекции

Генетически стойкие изменения в генах и хромосомах называют мутациями, а измененные гены — мутировавшими.

Мутационная изменчивость — процесс, закономерно протекающий в природе. Мутации, возникающие без вмешательства человека…

Селекция гороха полевого

1.4 Использование метода индивидуального двукратного отбора в селекции гороха полевого

При наличии как готового исходного материала, так и созданного экспериментальным путем (скрещиванием, воздействием внешних условий) одним из основных процессов выведения нового сорта является отбор…

Инбри́динг (англ. inbreeding, от in - «внутри» и breeding - «разведение») - форма гомогамии, скрещивание близкородственных форм в пределах одной популяции организмов (животных или растений).

Термин «инбридинг» обычно используется в отношении животных, а для растений более распространён термин «инцухт » (нем. Inzucht); этот термин также часто используется при описании взаимоотношений между людьми - например, в биографиях и научно-политических трудах.

Инцест является ярко выраженной формой инбридинга, когда скрещивание происходит между особями, связанными прямым родством.

Инбридинг. Его виды и применение

Предельная форма инбридинга - самооплодотворение.

Инбридинг широко используется селекционерами для усиления целевых характеристик породы или сорта.

Наиболее распространённая разновидность инбридинга, которая используется при селекции, называется лайнбридингом (англ. linebreeding). При лайнбридинге потомки спариваются с каким-либо своим предком.

Как известно, диплоидный организм получает каждый ген в двух экземплярах (аллелях) - от отца и от матери. Если эти аллели различаются, то особь называется гетерозиготной (по данному гену), а если не различаются, то гомозиготной. При инбридинге родители являются родственниками и поэтому имеют много одинаковых аллелей, в результате чего гомозиготность увеличивается с каждым поколением.

Инбридинг приводит к повышению постоянства фенотипических признаков в потомстве и, в конечном итоге, производится для получения линий генетически идентичных особей (инбредные линии), на которых удобно проводить биологические и медицинские эксперименты.

При близкородственном скрещивании (или самоопылении у растений) может возникать инбредная депрессия: уменьшение урожайности растительных культур, измельчание животных, возникновение аномалий и уродств.

Это объясняется гомозиготностью по вредным рецессивным аллелям и решается выбраковкой носителей дефективных генов.

См. также[ | код]

Использованная литература[ | код]

Системы скрещиваний в селекции растений и животных. Аутбридинг. Инбридинг.

*(Из презентации) Типы скрещиваний:

Инбридинг – близкородственное скрещивание

Аутбридинг – неродственное скрещивание. Кроссбридинг (разновидность аутбридинга) – межпородное скрещивание

Скрещивание - необходимое условие для осуществления комбинативной изменчивости. Оно позволяет сочетать в потомстве ценные признаки обоих родителей и избавляться от ненужных свойств. В зависимости от степени родства родителей, выделяют несколько типов скрещивания: 1.

родственное скрещивание 2. неродственное скрещивание: а) внутрипородное (внутрисортовое) б) отдаленная гибридизация.

ИМБРИДИНГ применяют для разложения популяции на гомозиготные линии, легче всего это сделать у растений- самоопылителей. (Гомозиготация по генам, контролирующим изучаемый признак, происходит тем быстрее, чем более близкородственные скр.

используют при инбридинге.,Если признак контролируют несколько генов, то гомозиготация идет медленней.) Родственное скрещивание - это скрещивание особей, состоящих в близком родстве. Родственное скрещивание у животных обозначают термином инбридинг , в растениеводстве самоопыление растений —инцухт .

Однако часто термином инбридинг обозначают близкородственное скрещивание вообще. Длительный инбридинг сопровождается гомозиготизацией потомства, то есть все большее число генов присутствует в одной из возможных аллельных форм. Чем меньшее количество генов ответственно за развитие признака и чем дальше степень родства, тем медленнее наступает гомозиготность. Однако, следует иметь в виду, что абсолютной гомозиготности не наблюдается никогда, поскольку всегда возникают мутации.

Путем применения инбридинга выводят чистые линии -гомозиготные формы одного сорта.

Неродственное скрещивание (аутбридинг) - скрещивание неродственных особей, которые могут принадлежать к одной или разной породе или сорту, и даже к разным видам и родам. Если инбридинг приводит к фиксированию определенных признаков в ряду поколений, то за счет аутбридинга осуществляют объединение различных свойств в одном организме.

Одним из важнейших следствий аутбридинга является гетерозиготизация, прикоторой большое число генов генофонда группы организмов присутствует в двух или более аллельных формах.

Для сельского хозяйства ценен один из эффектов аутбридинга -гетерозис. Гетерозис -явление резкого увеличения жизненной силы у гибридов, полученных при скрещивании родителей двух чистых линий .

Под жизненной силой при этом подразумевают плодовитость, выживаемость и ряд других свойств. Наиболее сильно гетерозис проявляется у гибридов первого поколения, после чего в ряду поколений достаточно быстро исчезает.

Биологические механизмы гетерозиса еще не достаточно изучены. Выдвинуто несколько гипотез, однако ни одна из них не дает исчерпывающего объяснения этому явлению. Для усиления гетерозиса также используют метод двойной межлинейной гибридизации, при этом скрещивают гибридов, полученных от скрещивания чистых линий.

Отдаленная гибридизация - скрещивание особей, относящихся к разным видам и родам.

Её применение позволяет получать особей с уникальным сочетанием признаков, характерных для разных видов. Несмотря на то, что в природе существуют механизмы, препятствующие межвидовому скрещиванию, в некоторых случаях все-таки удается получать потомство (например, мул - гибрид от лошади и осла).

Часто, однако, существенным недостатком таких гибридов является их стерильность, однако и это иногда может быть преодолено, в результате аллодиплоидизации.

Коэффициент инбридинга(F) – показатель степени гомозиготности организмов

Величина F позволяет определить вероятность того, что 2-е аллели любого гена данной особи индентичны по происхождению т.е были получены от общего предка.

Райт. В 1921 году им предложен метод количественного учета степени инбридинга с помощью специальной формулы. Применяя эту формулу, вычисляют коэффициент инбридинга или коэффициент возрастания гомозиготности.

Коэффициент инбридинга – F (идентичность аллелей по происхождению)

F = (1/2)n где n число особей в линии родословной, идущей от инбрендного потомка к общему предку и обратно.

Эта формула используется для вычисления возрастания гомозиготности при инбридинге на одного предка.В случае комплексного инбридинга (на нескольких предков) для учета возрастания гомозиготности по всем предкам отдельные значения, полученные по каждому предку, суммируются.

В общем, чем выше степень инбридинга, тем ближе к единице находится коэффициент отношения, выражаемый в процентах, а стремится к нулю в случае с персонами, имеющими отдалённых о бщих предков.

*(У детей одной супружеской пары вероятность одинаковых аллелей в одном локусе равна 1/2.

У их детей эта вероятность становится 1/4 (1/2xl/2). При вступлении в брак двоюродных сибсов коэффициент инбридинга равен 1/16 (1/4х l/4).)

Линейная селекция.

Различают: центростремительная селекция (естественный отбор, выражающийся в сокращении вариаций) и линейная селекция (естественный отбор в определённом направлении).

Инбридинг — что такое в биологии?

Но мб и в иск.отборе

1)Линейный (направленный, движущий) отбор – это естественный отбор, когда при размножении преимущество получают формы с уклонением признаков в определенном направлении от среднего для популяции типа. В этом же направлении в процессе непрерывного линейного отбора сдвигается и модальный тип популяции.

2) форма искусственного отбора, осуществляемого путем создания селектированных линий и проведения дальнейшего отбора с учетом результатов межлинейных сравнений.

В целом виды отбора можно разделить на 2-а типа:

Виды: 1.

Искусственный 2. Естественный

Условия избраны селекционером -Условия не специфичны

Отбор не связан с адаптацией -Адаптивная сторона отбора

Контролируемые направленные скрещивания -Неконтролируемые скрещивания

Время отбора ограничено -Время отбора не ограничено

Отдаленная гибридизация.

Особенности межвидовой и межродовой гибридизации;

Скрещивание организмов, относящихся к разным видам и родам, называется отдаленной гибридизацией.

Отдаленная гибридизация делится на межвидовую и межродовую .

Примеры межвидовой гибридизации - скрещивания мягкой пшеницы с твердой, подсолнечника с топинамбуром, овса посевного с овсом византийским и т. д. Скрещивания пшеницы с рожью, пшеницы с пыреем, ячменя с элимусом и другие относятся к межродовой гибридизации.

Цель отдаленной гибридизации - создание растительных форм и сортов, сочетающих признаки и свойства разных видов и родов. В практическом и теоретическом отношении она представляет исключительный интерес, поскольку отдаленные гибриды очень часто отличаются повышенной мощностью роста и развития, крупностью плодов и семян, зимостойкостью и засухоустойчивостью.Велико значение отдаленной гибридизации в создании сортов, обладающих устойчивостью к болезням к вредителям.

Значение в природе и селекции:

Межвидовые скрещивания используют для обогащения генетической основы устойчивости сортов.

Межродовая гибридизация дает возможность передать новому сорту более широкую экологическую пластичность, устойчивость к неблагоприятным факторам среды, включая устойчивость к вредным организмам и другие ценные свойства.

Дает возможность изучить закономерности изменчивости и наследования различных признаков в потомстве, что является необходимым условием для получения новых сортов, имеющих народнохозяйственное значение.

Играет ведущую роль в формо- и видообразовании растений

Предыдущая12345678910111213141516Следующая

Инбридинг — определение

ИНБРИДИНГ (англ, inbreeding, от in — и, внутри и breeding — разведение), это близкородственное скрещивание, т.е.

Что такое инбридинг?

скрещивание особей имеющих общих предков. Общность происхождения скрещиваемых организмов увеличивает вероятность появления гомозиготных организмов.

Чтобы использовать в племенной работе Инбридинг, нужно хорошо знать производителей, хорошо прогнозировать всевозможные недостатки.

Я не советую прибегать к инбридингу не опытных заводчиков.

Лучше действовать под контролем опытного инструктора — фелинолога.

Каждый заводчик должен внимательно отнестись к вопросу построения племенной программы питомника.

Инбридинг является неотъемлемой частью племенного разведения, это долгая и кропотливая работа, путь к получению желаемых результатов.

Задачи заводчика:

1.Усовершенствовать тип родителей.

2.Закрепить полученные результаты в однородности помета.

3.Сохранение стабильности полученных результатов.

Стабильность передачи признаков — требует получение животных в гомозиготном состоянии.

Тут без инбридинга ни как не обойтись.

Решившись на инбридинг, мы должны четко понимать, на какое животное мы делаем инбридинг, что мы хотим получить в итоге и какие признаки мы хотим закрепить.

С помощью инбридинга мы можем добиться однородности помета, закрепить редкий окрас, закрепить фенотипичные признаки.

Инбридинг бывает разного типа:

АУТБРИДИНГ — спаривание не родственных животных.

ИНБРИДИНГ — спаривание животных имеющих близкую степень родства, типа брат-сестра, отец-дочь, мать-сын, двоюродные братья и сестры, и т.д.

Для специалистов важность и необходимость инбридинга в разведении важны, но среди любителей существует масса предубеждений относительно инбридинга и использование инбредных производителей в разведении.

Как правило только инбредные животные являются препотентными производителями, дающие сильное потомство однотипных котят.

Самый тесный инбридинг, спаривание дочери с отцом, матери с сыном, или брат с сестрой, где оба родителя одинаковые — на такой инбридинг может решиться только очень опытный заводчик — профессионал. Существует миф, что дочь с отцом можно спаривать, а сына с матерью нельзя, эффект от обоих типов инбридинга одинаковый.

Определение степени инбридинга:

Самый доступный метод определения инбридинга животных предложен А.

Шапоружем. По его методу можно установить, в каких рядах есть общий предок.

За первый ряд принимают — отец и мать,

за второй - дедов и бабок,

за третий - прадедов и прабабок и т.

Запись производится римскими цифрами, первой цифрой указывать ряд, в котором присутствует общий предок по отцовской части родословной и после тире - ряд, в котором встречается общий предок по материнской линии. Если ряды предков повторяющихся в родословной встречаются в какой-либо одной, отцовской или материнской стороне родословной, то цифры разделяют запятыми.

Степени инбридинга (по классификации А.

Шапоруж):

1.Тесный инбридинг: вяжут животных находящихся в очень близком родстве.

Отец с дочерью (II - I)

Мать с сыном (I - II)

Родные брат с сестрой (II - II)

2. Близкий инбридинг: спаривание животных, у которых один и тот же предок находится в первых рядах родословной.

Внучка и дед (III-I)

Бабка с внуком (I-III)

Неполные брат с сестрой (II-II)

Племянник с теткой (III-II)

Племянница с дядей (II-III)

Умеренный инбридинг - проводится в следующих степенях III-III, III-IV, IV-III, IV-IV.

4. Отдаленный инбридинг - когда общий предок встречается в поколениях V-V, IV-V, V-IV, III-V, V-III. Если общий предок встречается дальше пятого колена, животные считаются практически неродственными.

5.Комплексный инбридинг — в родословной потомства имеется пара или несколько общих предков называют комплексным.

Линейное разведение (лайнбридинг) - несколько производителей, повторяются в родословной через несколько колен.

Например вязка полу-брата с полу-сестрой, или кузены. Этот вид инбридинга дает стабильные результаты.

Закрытая форма инбридинга — в разведении принимают участия несколько животных одного питомника, без использования в разведении кошек из других питомников. В закрытом питомнике одновременно содержатся несколько котов производителей и под них подобраны несколько племенных кошек.

Из полученного потомства выбирают лучших производителей, более слабых по типу родителей выводят из разведения, заменяя их лучшими потомками. Таким образом формируются новые племенные пары. При получении потомства от новых пар, происходит тот же отбор, лучшие животные оставляются, более худшие из родителей выводятся из разведения.

Животные из других питомников не используются в разведении.

Система улучшающих спариваний — в питомнике есть кот высокого качества и несколько посредственных кошек.

На первый взгляд грединг похож на бэкросс. Из полученного потомства от этих пар, выбирают лучших кошек, матерей выводят из разведения, а этих кошек вяжут с их отцом.

Начальный этап этой системы (грединг) похож на бэкросс — из полученного от данных пар потомства отбирают лучших дочерей и спаривают с отцоом.

В отличии от бэкросса в следующем поколении все делаю тоже самое, отбирают лучших кошек и опять вяжут их с отцом. На следующем этапе разведения делают апгрейдинг из полученных потомков выбирают кота лучшего качества, чем отец, и вяжут его по той же схеме.

Желательно инбредное происхождение кота.

Плюсы инбридинга:

— появляются гомозиготные животные

— быстро обнаруживаются животные несущие рецессивные дефекты (и выводятся из разведения)

— стабилизирует тип животного и его генетический потенциал

— есть возможность прогнозировать качество будущего потомства

Минусы инбридинга:

— при ошибки в выборе животных, может закрепиться нежелательный признак и стать гомозиготным.

— длительный инбридинг сокращает количество полученного потомства

— длительный инбридинг может ухудшить физические и экстерьерные особенности животного

ИНБРИДИНГ (англ. inbreeding ; in в, внутри + breeding разведение; син. инцухт ) - скрещивание или брак особей, состоящих между собой в близких родственных отношениях. Формой наиболее близкого И. является принудительное самоопыление (самооплодотворение) у растений. Скрещивания (браки) особей, родственные отношения между которыми менее тесны, чем это наблюдается в среднем для популяции (см.), обозначают как аутбридинг. Разновидностями аутбридинга являются межпородное скрещивание, кроссбридинг, скрещивание инбредных особей (т. е. особей, появившихся на свет в результате И.) с неродственными им аутбредными особями, так наз. топкроссинг.

Сущность И. заключается в том, что у инбредных организмов увеличивается степень гомозиготности (см. Менделя законы) в силу того, что в браке родственных особей значительно возрастает вероятность получения потомством одинаковых генов со стороны обоих родителей. Вероятность установления гомозиготности, т. е. составления пары аллелей из идентичных аллелей (см.), зависит от частоты данного аллеля в популяции, к к-рой принадлежат особи. Чем ниже частота аллеля, тем меньше вероятность встречи двух гетерозиготных носителей этого аллеля и тем меньше вероятность того, что потомство унаследует от обоих родителей эти аллели. В случае родственных браков эта вероятность не зависит от частоты аллеля в популяции, является величиной постоянной для каждой из степеней родства между родителями. Для некоторых из них она намного превышает вероятность, существующую для панмиксной популяции, в к-рой вероятность появления гомозиготных носителей относительно мала (см. Изоляты). Эта закономерность особенно четко прослеживается в отношении аллелей, частота которых в популяции низка.

Нарастание степени гомозиготности зависит от степени родства вступающих в брак. Напр., если у особи исходной популяции в гомозиготном состоянии было 50% генов, то при самоопылении у растений стопроцентная гомозиготность практически установится уже к седьмому поколению. При вступлении в брак братьев и сестер к 16-му поколению достигается стопроцентная гомозиготность. Брак двоюродных братьев и двоюродных сестер к 16-му поколению даст лишь 62% гомозиготных генов. Следует отметить, что родство особей не имеет значения для признаков, сцепленных с полом, у мужчин (см. Наследование , Пол, генетика пола). Сцепленные с полом признаки определяются генами, локализованными в половых хромосомах. У мужчин пара половых хромосом представлена X- и Y-xpoмосомами. В связи с этим гены, определяющие сцепленные с полом признаки у мужчин, представлены не парой аллелей, как это наблюдается для аутосом (см. Хромосомы) и половых хромосом женщины (пара XX), а в единичном, гемизиготном состоянии, т. е. они проявляются всегда, и их проявление не может быть замаскировано другим аллелем. В силу этого существующее мнение, что описанная в царствовавших семьях Европы гемофилия (патология, развитие к-рой определяется нарушениями в Х-хромосоме) является результатом И., не имеет оснований. Заболевание мужчин гемофилией зависит от того, получит ли он от матери пораженную хромосому, а не от того, кто является его отцом.

Степень гомозиготности, т. е. степень И., определяют по предложенной Райтом (S. Wright) формуле:

где Fx - коэффициент И., n - число поколений от общего предка по линии матери, n1 - число поколений от общего предка по линии отца, ∑ - общепринятое обозначение суммы. Коэффициент И. показывает не только вероятность гомозиготности особи по данному аллелю, но и то, что оба аллеля этого локуса идентичны по своему происхождению. Если общий предок сам по себе уже был инбредным, то в формулу вводится поправка на инбредность общего родителя (1 + Fa), и формула приобретает вид:

В том случае, когда особь в своей родословной имеет несколько общих предков, коэффициент И. определяют путем суммирования коэффициентов И. на каждого общего предка. Показателем Fx можно определить степень И. популяции. В этом случае коэффициент И. отражает частоту гомозигот в изучаемой популяции по сравнению с панмиксной популяцией. Коэффициент И. является величиной вероятности и изменяется в пределах от 0 до 1. Значение Fx = 0 соответствует панмиксии, a Fx = 1 является показателем того, что браки в исследуемой семье заключались исключительно между родственниками.

Число родственных браков в 20 в., особенно начиная с его середины, отчетливо уменьшается, что в первую очередь вызвано распадом изолятов и значительными размерами миграции населения.

И. можно оценивать по фенотипическому (см. Генотип) сходству особей одной линии. Чем больше у особей одной линии идентичных генов, т. е. чем выше изогенность, тем в большей степени представители этой линии фенотипически сходны между собой. Степень И. можно установить по эффективности трансплантации органов и тканей: чем больше между донором и реципиентом генетического сходства, тем выше результативность трансплантации.

В ряде случаев бывает необходимым повышение степени гомозиготности особи и получение так наз. чистых линий животных. В частности, это относится к лабораторным животным: мышам, крысам, хомячкам, кроликам и другим, которые широко используются для проверки эффективности различных лекарственных средств, сывороток и целого ряда факторов, воздействующих на животный организм, вплоть до факторов космического полета. Для этих исследований чрезвычайно важно, чтобы они проводились на объектах с максимально одинаковым генотипом, т. к. влияние исследуемого фактора может быть затемнено разной реакцией различных генотипов.

И. сыграл большую роль в создании ряда лучших пород с.-х. животных. Однако использование И. в широких масштабах приводит, как правило, к ряду отрицательных последствий: снижению плодовитости, продуктивности, ослаблению конституции. Поэтому распространение в животноводстве искусственного осеменения, многократно уменьшившее количество используемых производителей, создает угрозу стихийного распространения И., и особенно среди крупного рогатого скота. Хотя увеличение потомства от лучших производителей желательно как один из эффективных методов повышения продуктивности с.-х. животных, распространение И. может вызвать отрицательные последствия, значительно превосходящие его положительные эффекты. Наиболее перспективным методом избежания отрицательных и использования положительных эффектов И. является топкроссинг (скрещивание инбредных производителей с неродственными им аутбредными самками).

Вопрос о последствиях и допустимости И. до 18 в. интересовал людей лишь в отношении их самих. С давних времен у большинства народов и племен земного шара браки между близкими родственниками типа брат - сестра, отец - дочь, мать - сын, дядя - племянница, двоюродный брат - двоюродная сестра и др. считались вредными и запрещались, а иногда даже сурово наказывались. Приводимые иногда примеры положительного влияния И. являются исключением из общего правила отрицательных последствий инбредных браков. Стерн (С. Stern) приводит данные ряда исследователей, доказывающие, что в США, Франции, Японии и Швеции в 20- 50-х гг. 20 в. в потомстве от браков двоюродных братьев и сестер мертворожденность, смертность в раннем возрасте и распространенность физ. и психических дефектов были в 1,5-3,5 раза выше, чем в потомстве от неродственных (аутбредных) браков. Н. П. Дубинин приводит данные исследования, проведенного в трех р-нах Франции в 1956 г., также показавшего, что в потомстве от браков между родственниками на каждую 1000 новорожденных было на 39-76% больше мертворожденных и погибших в раннем детстве, чем в потомстве от браков между людьми, не состоявшими в родстве.

Библиография: Дарвин Ч. Изменение животных и растений в домашнем состоянии, пер. с англ., с. 364, М.-Л., 1941; Дубинин Н. П. Общая генетика, М., 1976; Использование инбридинга в животноводстве, под ред. Я. Л. Глембоцкого, М., 1977; Штерн К. Основы генетики человека, пер. с англ., с. 359, М., 1965.

Я. Л. Глембоцкий.

Достижения популяционной генетики, ее массовые теоретические обоснования всех природных процессов, происходящих в ареалах, позволяют людям использовать эти знания в собственных нуждах. Так, очень распространены такие явления, как инбридинг и аутбридинг. Более знакомое для всех синонимичное понятие к данным терминам - инцест. Что же собой представляют эти процессы с научной точки зрения и чего человек может добиться, используя их, разберем в данной статье.

Инбридинг - что такое?

Для начала определимся с самим понятием. Итак, инбридинг, говоря научным генетическим языком, это концентрация идентичных по происхождению в составе одного генотипа, то есть у конкретного организма.

Если более простыми словами ответить на вопрос "Инбридинг - что такое?", то можно сказать, что это целенаправленное скрещивание близкородственных форм растений, животных, людей с целью накопления в генотипе определенных аллелей гена, несущих нужный признак. На самом деле есть несколько синонимов данного процесса. Так, когда речь идет о человеческой популяции, то близкородственные браки называют инцестом. Если речь о растениях, то говорят об инцухте. Инбридинг - понятие для животноводства. Однако этот же термин возможно использовать и в селекции сельскохозяйственных культур.

Гетерозис

Существует такое понятие, как крайняя степень инбридинга. Это происходит тогда, когда:

• животное способно к самооплодотворению;
• растение самоопыляется.

В этих случаях накопить в поколениях гомозиготные аллели с нужным признаком гораздо проще, ведь исключается набор хромосом от разных особей. Это свойство активно используется в растениеводстве. Особи от первого поколения при самоопылении часто дают такие результаты, при которых урожайность повышается на 60%! Это носит название гетерозиса и является самым применяемым способом получения таких продуктов растительного происхождения, как:

• хлопчатник;
• перец;
• горох;
• фасоль;
• цитрусовые;
• пшеница;
• ячмень и прочие.

В условиях инбридинга, осуществляемого человеком, возможно погашение проявляемости вредных генов переводом их в гетерозиготное состояние в будущих поколениях. Это осуществляется путем Если же растение обитает в естественных условиях, то такой отбор осуществляет сама природа, он является естественным. Именно поэтому в природе среди самоопыляющихся растений практически нельзя встретить уродств, искажений и серьезных генетических заболеваний.

История развития понятия

Если окунуться в историю, то такое понятие, как инцест, существует с самой древности, еще со времен фараонов. В разных цивилизациях неодинаково воспринималось данное явление. Например, у древних римлян инцест считался страшным грехом. А вот в таких местах, как Египет, страны Европы, доколумбовая Америка, и у всех приверженцев язычества этот процесс был совершенно нормальным компонентом жизни. Братья свободно женились на сестрах, и это приветствовалось, поскольку позволяло сохранить "благородную" кровь династии в случае королевских и монарших семей. Однако Библия запретила подобные кровосмешения, инцест стал считаться страшнейшим грехом, поэтому весь христианский мир прекратил со временем подобные процессы.

Если же говорить о то о том, что такое инбридинг, что такое гетерозис, люди узнали лишь со временем опытным путем. Понятно, что тогда знания популяционной генетики были недоступны. Люди руководствовались лишь наглядностью, опытными испытаниями. Однако и этого хватило, чтобы было замечено: для получения нужных признаков и закрепления их в потомстве следует скрещивать между собой близкородственные формы с имеющимся геном, проявляемым внешне.

Это же касалось и растений. Известно, что еще в XIV веке в Османской империи выращивались прекрасные тюльпаны нестандартных расцветок, получаемые путем инцухта. Среди животных особенно часто подвергались инбридингу собаки, так как именно они были главным атрибутом охоты, а она, в свою очередь, - практически основным развлечением.

Инбридинг у собак позволял получать самых сильных, выносливых и натасканных на результат охотничьих псов. Правда большое количество особей, возникших от мутаций, подвергались уничтожению.

Степень и коэффициент инбридинга

Теоретические обоснования рассматриваемого понятия были даны многими учеными, однако наиболее ценны труды англичанина Райта и россиянина Кисловского. Совместными усилиями, но независимо друг от друга они сумели создать формулу, позволяющую высчитывать коэффициент инбридинга в поколениях. Она выглядит следующим образом:

F x = Ʃ F(1/2) n+ni-1 *(1 + F a) *100, где

• F x - коэффициент инбридинга, выражаемый в процентах;
• F a - коэффициент инбридинга от общего предка;
• n, n i - родословные линии.

Если знать несколько поколений вида, а также располагать информацией об уже рассчитанных для предков коэффициентах инбридинга, то можно вычислить показатель для любого организма. Только следует указать, что подобные расчеты производятся лишь с теоретической целью. Практика показывает, что данный метод неэффективен, так как не учитывает рецессивных аллелей, несущих вредные мутации. А они могут стать как гомо-, так и гетерозиготами при частых проведениях процесса.

Поэтому результаты практики отличаются от рассчитанных теоретически. Формула Райта-Кисловского используется лишь при написании дипломных, курсовых работ, диссертаций, где очень большой объем данных за многие поколения требует систематизации и подобных расчетов.

Если же говорить о степени инбридинга, то ее мы уже обозначали выше. В практике собаководства принято обозначать ее римскими цифрами, которые показывают, в каком поколении был общий предок с нужным признаком.

Классификация

Тесный (близкий) инбридинг - что такое? Это одна из разновидностей процесса, о которой речь пойдет ниже. Также выделяют умеренный и отдаленный инбридинг. Чтобы понять основные отличия и сходства между разными видами, рассмотрим каждый из них.

Тесный инбридинг

Это самый сложный и опасный вид данного процесса. Он заключается в скрещивании самых близких по крови родственных пород. Если перевести на человеческие то это, например, мать и сын, отец и дочь, брат и сестра.

При таком виде скрещивания происходит тесный обмен схожих аллелей. В результате нужный признак быстро проявляется у потомства первого поколения. Однако опасно это тем, что образующаяся особь может нести скрытый рецессивный мутантный ген, и их будет тем больше, чем крупнее по количеству приплод. В таких случаях быстро происходит накопление вредных признаков и появляются уродства, возникает мертворождение, бесплодие организмов.

Умеренный вид

Такой инбридинг животных заключается в скрещивании более дальних родственников. Переводя на человеческие степени родства, это, например, двоюродные брат и сестра, племянница и дядя и так далее.

В результате можно постепенно, совершая тщательную выборку, добиться гомозиготности по нужным параметрам. Процесс этот долгий, но зато он минимизирует гомозиготность вредных аллелей. В результате можно получать хорошее поколение, крепкое, выносливое и здоровое практически при каждом приплоде.

Конечно, рецессивная аллель мутантного гена все равно себя проявит, возможно, не один раз, однако со временем затухнет совсем, перейдя в гетерозиготу.

Отдаленный вид

Этот инбридинг животных подразумевает скрещивание не столь близкородственных особей. Так, если проецировать на людей, это могут быть, например, и сестры.

Подобный процесс дает результат очень слабый, часто практически незаметный. Кроме того, исследования подтвердили, что с течением времени появляются поколения особей с резко негативными признаками. Животные более болезненные, слабые, мутантные гены преобладают и являются причиной уродств.

Очевидно, что получение самого лучшего приплода, способного передать свои признаки следующему поколению и так продолжать делать по цепочке дальше, - это то, на что направлен инбридинг (цель, для которой он применяется).

Примеры скрещивания

Инбридинг в животноводстве применяется давно. И именно на примере представителей млекопитающих очевидно, как он работает. Говоря про такой инбридинг, примеры можно привести следующие:

• чистопородные популяции лошадей;
• чистые линии породистых собак;
• видовое однообразие нужных пород кошек и так далее.

В принципе, можно применить такое скрещивание ко всем видам животных. Просто для большинства это будет чисто экспериментом. А вот инбридинг, примеры которого мы привели выше, - это уже задача серьезного практического значения.

Особенно большая заслуга принадлежит в этом опытным собаководам, которые знают все тонкости скрещивания и получения по-настоящему прекрасного и здорового приплода. Но генетика - очень капризная наука, поэтому случаются промашки. Рецессивные гены могут проявить себя, и особь будет непригодна для продажи, для предназначенной цели, в целом для жизни.

Инбридинг в кинологии

Как мы уже отмечали, кинологи посвящены в тайны рассматриваемого явления больше, чем все другие специалисты. Инбридинг у собак - важное условие при разведении чистопородных линий. Опытными собаководами доказано, что наибольший эффект дает именно умеренный вид такого скрещивания.

Условия для успешного инбридинга собак:

• качество генотипа родоначальника;
• грамотный и просчитанный подход к процессу;
• выбор умеренного варианта.

Главное для любого собаковода - не допускать начала инбредной депрессии. Это такое состояние линии, когда особи начинают передавать друг другу мутантные гены, вызывающие уродства. В результате все особи слабые, болезненные и часто гибнут.

Аутбридинг

Инбридинг в очень важен, ведь многие сельскохозяйственные культуры самоопыляемы, поэтому его эффективность высока. А вот если говорить о животных, то чаще применяют все же аутбридинг - противоположное по структуре действие. То есть скрещиваются вообще не родственные особи, в результате получают хорошие породистые линии. Таким способом разводят лошадей, коров, свиней, собак и других домашних животных. Аутбридинг - простой и надежный метод разведения, так как от поколения к поколению получают стабильных по продуктивности потомков.

На проявление комбинативной изменчивости у человека будет оказывать влияние система скрещивания или система браков: инбридинг и аутбридинг.

Инбридинг – родственный брак, который может быть в разной мере тесным. Брак братьев с сестрами или родителей с детьми называется первой степени родства и является наиболее тесным. Менее тесный - между двоюродными братьями и сестрами или племянниками с детьми или тетками.

1. Первое важное генетическое следствие инбридинга - повышение с каждым поколением гомозиготности потомков по всем независимо наследуемым генам.

2. Второе - разложение популяции на ряд генетически различных линий. Изменчивость инбридируемой популяции будет возрастать, тогда как изменчивость каждой выделяемой линии снижается.

Инбридинг часто ведет к ослаблению и даже вырождению потомков. У человека инбридинг: как правило, вреден. Это усиливает риск заболевания и преждевременной смерти потомков. Но известны примеры длительного тесного инбридинга, не сопровождающиеся вредными последствиями, например, родословная фараонов Египта.

Поскольку изменчивость любого вида организмов в каждый данный момент представляет конечную величину, ясно, что число предков в каком-то поколении должно бы превысить численность вида, что невозможно. Отсюда вытекает, что среди предков происходили браки в той или иной степени родства, вследствие чего фактическое число разных предков сокращалось. Это можно показать на примере человека.

У человека за столетие рождается в среднем 4 поколения. Значит, 30 поколений назад, т.е. около 1200 г. н.э. у каждого из нас должно быть 1 073 741 824 предка. Фактически же численность в ту пору не достигала 1 млрд. Приходится заключить, что в родословной каждого человека много раз встречались браки между родственниками, хотя в основном настолько отдаленными, что они не подозревали о своем родстве.

На самом деле такие браки встречались гораздо чаще, чем следует из приведенного соображения, т.к. на протяжении большей своей части истории человечество существовало в форме изолированных друг от друга народов и племенных групп.

Поэтому братство всех людей представляет собой действительно реальный генетический факт.

Аутбридинг – неродственный брак. Неродственными особями считаются - если нет общих предков в 4-6 поколениях.

Аутбридинг повышает гетерозиготность потомков, объединяет в гибридах аллели, которые существовали у родителей порознь. Вредные рецессивные гены, находившие у родителей в гомозиготном состоянии, подавляются у гетерозиготных по ним потомков. Возрастает комбинация всех генов в геноме гибридов и соответственно широко будет проявляться комбинативная изменчивость.

Комбинативная изменчивость в семье касается как нормальных, так и патологических генов, способных присутствовать в генотипе супругов. При решении вопросов медико-генетических аспектов семьи требует точного установления типа наследования заболевания - аутосомно-доминантного, аутосомно-рецессивного или сцепленного с полом, в противном случае прогноз окажется неверным. При наличии рецессивного гетерозиготного аномального гена вероятность заболевания ребенка - 25%.

Частота синдрома Дауна у детей матерей возраста 35 лет - 0, 33%, 40 лет и старше - 1,24%.

 ИНБРИДИНГ (англ. inbreeding, от in- в, внутри и breed-разводить, по-немецки Inzucht), родственное скрещивание, разведение при помощи родственных скрещиваний, «разведение в себе», «внутрибрачие». И. в широком смысле называется родственное скрещивание вообще; в узком смысле (обычно с прибавлением слов: строгий, тесный И.-close inbreeding, strenge Inzucht)- и размножение при помощи" самооплодотворения или путем скрещивания брата с сестрой в каждом поколении.-3 н а ч е н и е И. в лаборатории, селекции и природе. Тесный И. встречается в качестве нормального явления в природе, например у самоопыляющихся растений. Тесный И. является очень плодотворным методом разведения в генетике и селекции: при его помощи выводятся чистые и чистокровные линии и культуры растений и животных, а также производится экспериментальный анализ наследственных признаков. В морфологии и физиологии, при экспериментальном изучении варьирующих признаков и реакций организма на определенные внешние воздействия, также приходится прибегать к И. для получения по возможности «чистого», наследственно-однородного материала, чем устраняется «затемняющее» опыт влияние наследственной изменчивости данного признака или реакции. И. в широком смысле слова, в виде более или менее отдаленных или близких родственных скрещиваний, встречается в природе в небольших изолированных популяциях; в этих случаях, ускоряя проявление запаса рецессивных кенов данной популяции, инбридинг принимает участие в механизме эволюционного процесса. Вопрос о «вырождении» в результате И. В медицине, животноводстве и растениеводстве вопрос об И. ставится кроме того и в совершенно иной плоскости. С давних пор утвердилось мнение, что родственное скрещивание, особенно- близкое и повторное, ведет к «вырождению» соответствующей семьи, породы, культуры или линии, к появлению в ней уродств и ослаблению ее «жизнеспособности» и плодовитости. В конце 19 века в Связи с изучением вопроса о потенциальном бессмертии протистов (одноклеточных), теорией пола и Вейсмановской теорией амфимиксиса это мнение получает как-будто подтверждение со стороны общей биологии. В настоящее время с развитием экспериментальной генетики вопрос о «вырождении в результате родственного скрещивания» можно считать разъясненным. Несомненно, что инбридинг как таковой никакого вредного действия на потомство не оказывает. Это показывают и случаи природных, естественных И. (напр. у самоопыляющихся растений) и целый ряд точных лабораторных опытов (напр. муху Drosophila можно в течение сотни поколений разводить в тесном И. без того, чтобы появились признаки «вырождения»). Общебиологические предпосылки в пользу старого мнения также отпали: оказалось, что у протистов амфимиксис может заменяться аутомиксисом и что «омолаживающее» действие на организм одноклеточных и некоторых многоклеточных, помимо амфимиксиса, может оказывать и повторная регенерация после искусственных поранений.- Значение и действие И. сводится таким образом к следующему: если в гетерогенной среде (популяции), содержащей ряд генов в гетерозиготном состоянии, наступает инбридинг, то для ряда рецессивных генов создается возможность про- явиться, перейдя в гомозиготное состояние; в результате этого в потомстве появляется ряд рецессивных наследственных признаков, бывших до того в «скрытом», гетерозиготном состоянии; среди них наряду с нейтральными и положительными проявятся и патологические, отрицательные признаки (уродства, наследственные б-ни, гены, вызывающие частичное или полное бесплодие, и т. д.), а эти последние, особенно бросаясь в глаза, и создают представление о вредном действии И. Повышая гомозигот-ность (наследственную гомогенность) в потомстве, И. тем самым сокращает нереализованную «наследственную потенцию» (данной породы, семьи, линии) и может создать при участии отбора односторонность и специализацию породы (например породы и сорта культурных растений и животных).- Инбридинг у человека-см. Кровосмешение. Лит.: Филипченко Ю., Изменчивость, М.-Л., 1927; он же, Наследственность, М.-Л.. 1928; Четвериков С, О некоторых моментах эволюционного процесса с точки зрения современной генетики, Журн. эксп. биол., сер. А, т. И, в. 1, 1926; East Б. a. Jones D., Inbreeding a. outbreeding, Philadelphia-London, 1919; Johannsen W., Element?. der exafcten Erblichkeitslehre, Jena, 1926; Timofeeif-RessovskyH.u.Timofeetf-Ressovsky N., Genetische Analyse einer Ireile-benden Drosophila melanogaster Population, Archiv fur Entwicklungsmechanik der Organismen, Band CIX, 1927. H, Тимофеев-Ресовский.