Труды Кубанского государственного аграрного университета


<<<  Назад

2018 год, № 72

УДК: 573; 575.01
ГРНТИ: 68.35.03

ЭВОЛЮЦИОННЫЕ И АДАПТАЦИОННЫЕ РАЗЛИЧИЯ В ОРГАНИЗАЦИИ ВИДОВЫХ ГЕНОМОВ И ИХ ЗНАЧЕНИЕ В СЕЛЕКЦИИ РАСТЕНИЙ

Рассматриваются параметры структурно-функциональной организации видовых геномов в плане оценки перспективных для селекции видов. Разработанная автором система геномных характеристик эволюционно лабильных и эволюционно консервативных видов является основой для выбора исходного материала для селекции. При эволюционном развитии таксона в горизонтальном направлении (кладогенез или адаптивная радиация) признаки малой специализированности эволюционно лабильных видовых геномов при каждом шаге видообразования постепенно замещаются в процессе прогрессирующей специализации на признаки альтернативные (эволюционно консервативные), достигающие своего максимального выражения у терминальных видов: снижение числа акроцентриков (робертсоновские слияния), полиплоидизация, увеличение количества межвидовых хромосомных (инверсионных) перестроек, «диспергирование» гетерохроматина и мобильных элементов по хромосомам, резкое ограничение рекомбинации и образование адаптивного инверсионного полиморфизма, расширение зон прикрепления хромосом к ядерной оболочке. Вскрытые параметры структурно-функциональной организации генома у видов-генераторов видообразования и видов - инертных (консервативных) в плане видообразования характеризуют эволюционную гетеропотенцию видовых геномов и неравнозначность видов по отношению к естественному отбору. Первые - генерируют кластеры дочерних видов, вторые - создают собственную видовую систему генетической адаптации (полиморфизма) и обычно терминируют филетические цепи. Эволюционно лабильные виды имеют сравнительно малые ареалы и узкие экологические ниши (стенобионтны), а эволюционно консервативные виды - большие ареалы (эврибионтны). В селекционной работе следует отдавать предпочтение видам (среди близкородственной группы), имеющим следующие параметры: меньшее число хромосом, низкий уровень рекомбинации, высокий внутривидовой хромосомный полиморфизм, диспергированные по хромосомам гетерохроматин и мобильные генетические элементы, наличие диффузных хромоцентров.
Ключевые слова: Эволюция, селекция, геномная реорганизация, гетерохроматин, архитектура генома
DOI: 10.21515/1999-1703-72-332-335

Литература:

  1. Стегний, В. Н. Реорганизация видовых геномов при эволюционной специализации таксонов / В. Н. Стегний // Успехи современной биологии. - 2017. -Т. 138, № 3. - С. 227-236.
  2. Стегний, В. Н. Архитектоника генома, системные мутации и эволюция / В. Н. Стегний. - Новосибирск: Изд-во Новосибирского университета, 1993. - 110 с.
  3. Стегний, B. H. Реорганизация структуры интерфазных ядер в онто- и филогенезе малярийных комаров / В. Н. Стегний // Доклады АНСССР. - 1979. - Т. 249, № 5. - С. 1231-1234.

Авторы:

  1. Стегний Владимир Николаевич, д-р биол. наук, профессор, заведующий кафедрой цитологии и генетики, Национальный исследовательский Томский государственный университет.