Genofond - biológia
Aké horúce je príliš horúce na život hlboko pod dnom oceánu?
Antibiotiká z baktérií
Migrácia buniek: novoobjavená funkcia známeho proteínu
Molekulárny kompas na zarovnanie buniek
Čo robí listy na jeseň starnúcimi
Demokracia perličiek
Prostredie spoločnosti Ekembo: Ľudia tiež žili v otvorenej krajine
| Genetika | Poľnohospodárstvo, lesníctvo a chov zvierat
Pšeničná odroda vznikla krížením divých tráv
Aké horúce je príliš horúce na život hlboko pod dnom oceánu?
Génový bazén
The Génový bazén označuje súhrn všetkých variácií génov (alel) v populácii a je pojmom používaným v populačnej genetike. Obyvateľstvo má všetky tieto alely k dispozícii, aby sa optimálne prispôsobilo svojmu prostrediu.
Ak existuje iba jedna alela v celej populácii pre konkrétny gén, potom je populácia pre toto umiestnenie génu monomorfný. Ak je v populácii niekoľko/veľa rôznych verzií génu, je pre tento gén polymorfný.
Ak majú uvažované organizmy viac ako jednu sadu chromozómov, celkový počet alel v genofondu môže byť vyšší ako počet organizmov. Počet alel je zvyčajne nižší. V prípade silného príbuzenského kríženia sa monomorfné populácie často vyskytujú iba s jednou verziou génu v celej populácii. Podobné účinky sa vyskytujú aj pri prírodných formách silného výberu. Zvyčajne nielen samotný vybraný gén, ale aj viac či menej širšia susedná oblasť DNA sa vyznačuje pozoruhodne nízkou variabilitou v porovnaní so zvyškom genómu. To je spôsobené skutočnosťou, že selekcia nemusí začínať na samotnom izolovanom géne, ale na časti príslušného chromozómu (ktorá skutočne obsahuje vybraný gén), ktorá je náhodne obmedzená rekombináciou. Tento efekt sa nazýva „genetické zametanie“ (zhruba: genetické utieranie).
Meradlom veľkosti genofondu populácie je efektívna veľkosť populácie, skrátene ako Nie. Ľudská populácia so svojou diploidnou sadou chromozómov má preto maximálne dvakrát viac alel génu ako jedinci, to znamená: Ne ≤ 2 * N (skutočná veľkosť populácie). Samozrejme okrem pohlavných chromozómov.
Alely populácie by sa mali ideálne distribuovať podľa Hardyho-Weinbergovho zákona.
Väčší genofond s mnohými rôznymi variantmi jednotlivých génov znamená, že potomkovia populácie sú lepšie prispôsobení zmenenému prostrediu. Frekvencia alel sa dokáže takýmto zmenám prispôsobiť oveľa rýchlejšie, ak sú už zodpovedajúce alely prítomné, ako keby ich bolo treba vytvoriť znovu mutáciou. Naopak, môže byť výhodné mať čo najmenší genofond v prostredí, ktoré vždy zostáva rovnaké, aby náhodou nevzniklo príliš veľa nepriaznivých kombinácií alel.
Pri šľachtení rastlín sa rozlišuje medzi primárnym, sekundárnym a terciárnym genofondom. Primárny genofond zahŕňa jeden kultivovaný druh a ďalšie druhy, ktoré sa dajú ľahko krížiť. Sekundárny genofond zahŕňa aj druhy, ktoré sa dajú krížiť len s ťažkosťami, a terciárny genofond zahŕňa ďalšie druhy, ktoré sa dajú krížiť iba pomocou špeciálnych metód, ako je napríklad embryonálna kultúra. [1] [2]
Použitie v chove
Šľachtením, najmä príbuzenským krížením, sa môžu z genofondu množiť nežiaduce gény. Populácia sa potom stáva homogénnejšou z hľadiska požadovaných vlastností. Avšak kvôli príliš veľkému množstvu monomorfných lokusov génov a tým k zníženej adaptabilite na meniace sa podmienky prostredia majú takéto inbredné línie tendenciu k krížovej depresii. Krížením s jedincami iných odrôd sa môže výrazne zvýšiť zdatnosť a úroda (efekt heterózy). Veľkosť genofondu sa dá zväčšiť krížením u jedincov, ktorí nepatria do populácie.