CO TO JEST CZYSTA LINIA? (BIOLOGIA) - BIOLOGIA - 2025

Czysta linia w biologii jest to linia, która nie segregować, czyli te osoby lub grupy osób, które przy odtwarzaniu powstanie dać innym identycznych do ich rodzaju. Nie musi to koniecznie oznaczać osobników z linii klonalnej, chociaż w zasadzie są jedynymi, którzy mogą być „czyści”.

Są na przykład rośliny, które można rozmnażać wegetatywnie przez sadzonki. Jeśli kilka sadzonek jest sadzonych z tej samej rośliny, teoretycznie tworzymy małą czystą populację.

Pudełko z grotami. IVAN S. ESCOBAR, za Wikimedia Commons

Jeśli weźmiemy jeden z nich i odtworzymy go, gdy osiągnie stadium dorosłe w ten sam sposób i przez kilka pokoleń, stworzymy linię klonalną.

Jednak, co dziwne, ludzie zawsze byli bardziej zainteresowani generowaniem czystych linii organizmów, które rozmnażają się płciowo.

W takich przypadkach czysta linia to taka, w której nie obserwuje się segregacji dla określonego znaku lub grupy znaków. Oznacza to, że te „preferowane” postacie będą zawsze manifestować się w ten sam sposób, niezmieniony przez pokolenia.

Czysta linia w biologii: homozygoty

Dla genetyka czysta linia to taka, która składa się z homozygotycznych osobników. Dlatego u osób diploidalnych, w określonym locus interesującego genu, każdy homologiczny chromosom będzie nosił ten sam allel.

Jeśli linia jest czysta dla więcej niż jednego markera genetycznego, to kryterium będzie takie samo dla każdego z indywidualnych genów, dla których osobnik będzie homozygotyczny.

Recesywny homozygotyczny

Kiedy preferowana cecha przejawia się manifestacją allelu recesywnego w stanie homozygotycznym, możemy mieć większą pewność co do czystości linii.

Obserwując jednostkę przejawiającą tę skojarzoną postać, możemy natychmiast wywnioskować jej genotyp: na przykład aa. Wiemy również, że aby zachować ten sam charakter w potomstwie, musimy skrzyżować tego osobnika z innym osobnikiem.

Dominujący homozygot

Gdy czysta linia obejmuje geny dominujące, sprawa jest nieco bardziej skomplikowana. Osobniki heterozygotyczne Aa i homozygotyczne z dominacją AA będą wykazywać ten sam fenotyp.

Ale tylko homozygoty są czyste, ponieważ heterozygoty będą segregować. W krzyżówce między dwiema heterozygotami (Aa) wykazującymi interesującą cechę jedna czwarta potomstwa mogłaby przejawiać niepożądaną cechę (genotyp aa).

Najlepszym sposobem wykazania czystości (homozygotyczności) osobnika pod kątem cechy, która obejmuje dominujące allele, jest jej przetestowanie.

Jeśli osobnik jest homozygotą AA, w wyniku krzyżowania z osobnikiem aa powstają osobniki fenotypowo identyczne z rodzicem (ale z genotypem Aa).

Jeśli jednak badany osobnik jest heterozygotą, potomstwo będzie w 50% podobne do rodzica badanego (Aa) i 50% do rodzica recesywnego (aa).

Czyste linie w doskonaleniu genetycznym

Poprawę genetyczną nazywamy zastosowaniem schematów selekcji genetycznej, których celem jest uzyskanie i rozpowszechnienie określonych genotypów roślin i zwierząt.

Chociaż można ją również zastosować na przykład do modyfikacji genetycznej grzybów i bakterii, koncepcja ta jest bliższa temu, co robimy z roślinami i zwierzętami ze względów historycznych.

Udomowienie żywych

W procesie udomowienia innych żywych istot poświęciliśmy się prawie wyłącznie roślinom i zwierzętom, które służyły nam jako pożywienie lub towarzystwo.

W tym procesie udomowienia, który można postrzegać jako ciągły proces selekcji genetycznej, tworzymy zestaw genotypów roślin i zwierząt, które później przystępujemy do „ulepszania”.

W tym procesie ulepszania przystąpiliśmy do uzyskania czystych linii pod względem potrzeb producenta lub konsumenta.

Rośliny

Tak ulepszone rośliny nazywane są odmianami (w tym przypadku odmianami handlowymi), jeśli zostały poddane schematowi testów, które wykazują ich czystość.

W przeciwnym razie nazywane są typami i są bardziej związane z lokalnymi zmianami, które są zachowywane w czasie przez siłę narzuconą przez kulturę.

Na przykład istnieją odmiany klonalne ziemniaka, których w Peru może być tysiące. Każdy jest inny i każdy jest powiązany z kulturowym wzorcem użytkowania i koniecznie z ludźmi, którzy go chronią.

Zwierząt

U zwierząt czyste linie kojarzone są z tak zwanymi rasami. Na przykład u psów rasy definiują pewne wzorce kulturowe i relacje z ludźmi.

Jednak im czystsza jest rasa zwierząt, tym większe jest prawdopodobieństwo wystąpienia chorób genetycznych.

W procesie utrzymywania czystości pewnych cech został wyselekcjonowany ze względu na homozygotyczność innych cech, które nie są korzystne dla przetrwania jednostki i gatunku.

Jednak czystość genetyczna spiskuje przeciwko zmienności i różnorodności genetycznej, które są tym, czym karmi się doskonalenie genetyczne w celu kontynuacji selekcji.

Czyste linie w innych kontekstach

Kiedy konstrukcję społeczną narzuca się faktowi biologicznemu, przejawy w prawdziwym świecie są naprawdę katastrofalne.

W ten sposób w poszukiwaniu biologicznej niemożliwości iw imię czystości zbudowanej społecznie na błędnych koncepcjach człowiek popełnił zbrodnie o potwornej naturze.

Eugenika, czystki etniczne, rasizm i segregacja państwowa, eksterminacja niektórych i dominacja innych określonych grup ludzkich rodzą się z błędnego pojmowania czystości i dziedziczenia.

Niestety będą się pojawiać sytuacje, w których podejmowane będą próby uzasadnienia tych zbrodni biologicznymi „argumentami”. Ale prawda jest taka, że ​​biologicznie najbliższą czystości genetycznej jest klonalność.

Czy jest to klon czysty genetycznie?

Jednak dowody naukowe sugerują, że to również nie jest prawdą. W kolonii bakteryjnych, na przykład, które mogą zawierać od około 10 ⁹ „klonalnych” pacjentami, prawdopodobieństwo znalezienia mutanta pojedynczego genu jest praktycznie równe 1.

Na przykład Escherichia coli ma nie mniej niż 4500 genów. Jeśli to prawdopodobieństwo jest takie samo dla wszystkich genów, najprawdopodobniej osobniki w tej kolonii nie są genetycznie takie same.

Z drugiej strony zmienność somaklonalna wyjaśnia, dlaczego nie jest to również prawdą w przypadku roślin z wegetatywnymi (klonalnymi) trybami rozmnażania.

Bibliografia

1. Birke, L., Hubbard, R., red. (1995) Reinventing Biology: szacunek dla życia i tworzenie wiedzy (rasa, płeć i nauka). Indiana University Pres, Bloomington, IN.
2. Brooker, RJ (2017). Genetyka: analiza i zasady. McGraw-Hill Higher Education, Nowy Jork, NY, USA.
3. Goodenough, UW (1984) Genetyka. WB Saunders Co. Ltd, Pkiladelphia, PA, USA.
4. Griffiths, AJF, Wessler, R., Carroll, SB, Doebley, J. (2015). Wprowadzenie do Analiza genetyczna (11 ^th ed.). Nowy Jork: WH Freeman, Nowy Jork, NY, USA.
5. Yan, G., Liu, H., Wang, H., Lu, Z., Wang, Y., Mullan, D., Hamblin, J., Liu, C. (2017) Accelerated generation of selfed pure line plants for identyfikacja genów i hodowla roślin. Frontiers in Plant Science, 24: 1786. doi: 10.3389 / fpls.2017.01786.