ჰეტეროზი და მისი გამოყენება მცენარეთა მოშენებაში. ჰეტეროზი რა არის ჰეტეროზი სად გამოიყენება

ჰეტეროზი- ჰიბრიდების სიცოცხლისუნარიანობის გაზრდა მათი განსხვავებული მშობლებისგან სხვადასხვა გენის ალელების გარკვეული ნაკრების მემკვიდრეობით. ეს ფენომენი საპირისპიროა შეჯვარების დეპრესიისა, რომელიც ხშირად ჩნდება შეჯვარების (შეჯვარების) შედეგად, რაც იწვევს ჰომოზიგოტურობის გაზრდას. ჰეტეროზის შედეგად პირველი თაობის ჰიბრიდების სიცოცხლისუნარიანობის ზრდა ასოცირდება გენების ჰეტეროზიგოტურ მდგომარეობაში გადასვლასთან, ხოლო რეცესიული ნახევრად ლეტალური ალელები, რომლებიც ამცირებენ ჰიბრიდების სიცოცხლისუნარიანობას, არ ჩნდება.

მცენარეებში (ა. გუსტაფსონის მიხედვით) გამოიყოფა ჰეტეროზის სამი ფორმა:
-----ტ. ნ. რეპროდუქციული ჰეტეროზი, რომელიც იწვევს ჰიბრიდული ნაყოფიერების და პროდუქტიულობის გაზრდას,
-----სომატური ჰეტეროზი, ჰიბრიდული მცენარის და მისი მასის ხაზოვანი ზომების გაზრდა,
-----ადაპტური ჰეტეროზი (ასევე უწოდებენ ადაპტირებულს), რომელიც ზრდის ჰიბრიდების ადაპტირებას არახელსაყრელი გარემო ფაქტორების მოქმედების მიმართ.

გენეტიკოსებმა გამოიგონეს ჰეტეროზის პრაქტიკულად გამოყენების გზა. მისი იდეაა, რომ, მაგალითად, სათესლე მეურნეობებში გამოყვანილია ორი შესაფერისი მშობელი მცენარის ხაზი, მათგან იღებენ ჰიბრიდულ თესლს და ამ თესლს ყიდიან სასოფლო-სამეურნეო მწარმოებლებს. (ამ იდეის განხორციელება მოითხოვს დამატებით ხრიკებს. მაგალითად, ჰიბრიდული სიმინდის თესლის მისაღებად გამოიყენება ჯიში, რომლის მტვერი სტერილურია, როგორც ერთ-ერთი მშობელი, რომელიც თავს არიდებს თვითდამტვერვას. აღმოაჩინეს სიმინდის მტვრის სტერილობის გენი. ჩვენს ქვეყანაში გენეტიკოსისა და სელექციონერის მ.ი.ხაჯინოვის მიერ 1932 წელს. შემდგომში გადაკვეთების დახმარებით სტერილურობის გენი შეიტანეს სიმინდის სასურველ ჯიშებში). ეს მეთოდი ძალიან წარმატებული აღმოჩნდა. მაგალითად, აშშ-ში, 1968 წლიდან, სიმინდის მიერ დაკავებულ ყველა ფართობზე მხოლოდ ჰიბრიდები გაიზარდა. მსოფლიოს მრავალ ქვეყანაში ხახვის, პომიდვრის, ჭარხლის, ბრინჯის, კიტრის, სტაფილოს და სხვა კულტურების კომერციული თესლები მიიღება იმავე ტექნიკით.
ჰეტეროზი გამოიყენება მეცხოველეობაშიც. მასზეა დაფუძნებული ბროილერის მეფრინველეობა. გამოყვანილია ქათმების ჯიში მაღალი კვერცხის წარმოებით და სხვა ჯიში ქათმების სწრაფი ზრდით. როდესაც პირველი ჯიშის ქათმებს მეორე ჯიშის მამლებს აჯვარებენ, მიიღება ჰიბრიდული თაობა, რომელიც ხასიათდება განსაკუთრებით სწრაფი ზრდით.
ჰიპოთეზაჰეტეროზი, რომელიც ჩამოყალიბებულია G. Schell-ის, E. East-ისა და H. Hayes-ის მიერ, ჰეტეროზის ფენომენს ხსნის სხვადასხვა ლოკების ჰეტეროზიგოზურობის არსებობით და შედეგად მიღებული ჭარბი დომინირებით, ანუ, როდესაც ჰეტეროზიგოტის Aa-ს მოქმედება ფენოტიპის გამოვლინებაზეა. უფრო ძლიერია ვიდრე ჰომოზიგოტური დომინანტური გენოტიპი AA (ანუ Aa მოქმედების ეფექტი უფრო მეტია ვიდრე AA-ს მოქმედება).
ჰეტეროზის კიდევ ერთი ახსნა, ჩამოყალიბებული Kiebl and Pellew-ის (1910) მიერ, ეფუძნება იმ ფაქტს, რომ გენოტიპში სხვადასხვა ჰომოზიგოტური გენის მატარებელი ორგანიზმების შეჯვარებისას, მაგალითად AAbb და aaBB, შეჯვარებულ შთამომავლობაში, რეცესიული ალელები გადადიან ჰეტეროზიგოტურ ფორმაში. AaBb გენოტიპი, რომელშიც რეცესიული გენოტიპის მავნე ზემოქმედება აღმოიფხვრება გენები. დომინანტური გენების გავლენა ჰეტეროზის გამოვლინებაზე შეიძლება აიხსნას დომინანტური გენების დიდი რაოდენობის მარტივი კუმულაციური ეფექტით, ანუ არსებობს დანამატის ეფექტი.

45. პოპულაციების გენეტიკური სტრუქტურა. ჰარდი-ვაინბერგის კანონი.

პოპულაცია არის ერთი და იმავე სახეობის ინდივიდების ერთობლიობა, რომლებიც დიდი ხნის განმავლობაში იკავებენ გარკვეულ ტერიტორიას და თავისუფლად ერევიან ერთმანეთს. ამა თუ იმ ხარისხით, იზოლირებული სხვა პოპულაციისგან.

თითოეულ გენეტიკურ პოპულაციას აქვს კონკრეტული გენეტიკური სტრუქტურა და გენოფონდი. გენოფონდიარის ყველა გენის ერთობლიობა, რომელიც აქვთ პოპულაციის წევრებს. გენეტიკური სტრუქტურაგანისაზღვრება თითოეული გენის (ან მისი ალელების) კონცენტრაციით პოპულაციაში, გენოტიპების ბუნებით და მათი განაწილების სიხშირით,

ქრომოსომების ჰაპლოიდური ნაკრები შეიცავს გენების ერთ სრულ კომპლექტს, ან ერთ გენომს. ჩვეულებრივ, გენების ორი ასეთი ნაკრები წარმოადგენს დიპლოიდური ფაზის განვითარების მთავარ წინაპირობას. თუ პოპულაციაში არის A ინდივიდები, მაშინ ქრომოსომების ნორმალურ დიპლოიდურ მდგომარეობაში პოპულაციაში გენომის რაოდენობა იქნება 2N.

პოპულაციის გენეტიკური სტრუქტურა ჩვეულებრივ გამოიხატება თითოეული ლოკუსის ალელების სიხშირით და ჰომოზიგოტური და ჰეტეროზიგოტური გენოტიპების სიხშირით. ალელისა და გენოტიპის სიხშირეების თანაფარდობა პოპულაციაში ავლენს გარკვეულ ნიმუშს დროის თითოეულ კონკრეტულ პერიოდში და ორგანიზმების თაობებში.

პანმიქსია თავისუფალი გადაკვეთაა.

პოპულაციების მნიშვნელოვანი თვისებაა მათი მაღალი გენეტიკური ცვალებადობის გამოვლენის უნარი, რომლის ძირითადი წყაროა გამრავლების პროცესი.

გაზრდილი მემკვიდრეობითი ცვალებადობის წყაროა მუტაციის პროცესი, რომლის დროსაც ახალი ალელების გამოჩენა ხელს უწყობს პოპულაციაში ახალი ფენოტიპების (და გენოტიპების) ფორმირებას, რომლებიც ადრე არ იყვნენ მასში.

პოპულაციის გენეტიკურ ცვალებადობაზეც მოქმედებს სხვადასხვა ლოკების გენების ერთმანეთთან ურთიერთქმედება ე.წ. გენების თანაადაპტაცია.პოპულაციის ინდივიდების სხვადასხვა თაობაში გენის კოადაპტაციის ეფექტი შეიძლება განსხვავებული იყოს სხვადასხვა თაობის პირობების ცვლილების გამო.

შერჩევის გავლენის ქვეშ, ინდივიდები, რომლებიც ქმნიან პოპულაციას, ავითარებენ ისეთ მნიშვნელოვან თვისებას, როგორიცაა გარემო პირობებისადმი ადაპტირება. ფიტნეს დონე ემსახურება მოსახლეობის პროგრესის საზომს და გამოიხატება ინდივიდების გამრავლების ინტენსივობით და მოსახლეობის რაოდენობის ზრდით.

თითოეული პანმიქსის პოპულაციის გენეტიკური სტრუქტურა შენარჩუნებულია რამდენიმე თაობის განმავლობაში, სანამ რაიმე ფაქტორი არ გამოიყვანს მას წონასწორობიდან. ორიგინალური გენეტიკური სტრუქტურის შენარჩუნებას, ანუ ალელებისა და გენოტიპების სიხშირე რამდენიმე თაობაში, ე.წ. გენეტიკური ბალანსიდა ტიპიურია პანმიკური პოპულაციებისთვის. პოპულაციას შეიძლება ჰქონდეს წონასწორობა ზოგიერთ ადგილას და არაბალანსი ზოგიერთ ადგილას.

როდესაც პოპულაცია გადადის არაბალანსურ მდგომარეობაში, იცვლება ალელისა და გენოტიპის სიხშირეების დონეები და ვითარდება ახალი ურთიერთობა ჰომოზიგოტურ და ჰეტეროზიგოტურ გენოტიპებს შორის.

გენოფონდის სტრუქტურა პანმიქტიკურ სტაციონარულ პოპულაციაში აღწერილია პოპულაციის გენეტიკის ძირითადი კანონით - ჰარდი-ვაინბერგის კანონი, რომელიც აცხადებს, რომ იდეალურ პოპულაციაში არსებობს ალელებისა და გენოტიპების ფარდობითი სიხშირეების მუდმივი თანაფარდობა, რაც აღწერილია განტოლებით:

(p A + q a) 2 = 2 AA+ 2∙р∙q Aa + q 2 ა = 1

თუ ცნობილია ფარდობითი ალელური სიხშირეები გვდა და მოსახლეობის მთლიანი ზომა ზოგადად, მაშინ ჩვენ შეგვიძლია გამოვთვალოთ თითოეული გენოტიპის მოსალოდნელი, ან გამოთვლილი აბსოლუტური სიხშირე (ანუ ინდივიდების რაოდენობა). ამისათვის განტოლების თითოეული წევრი უნდა გამრავლდეს ზოგადი:

გვ 2 AA·Nზოგადად + 2·p·q Aa ·Nზოგადად +q 2 აა ნზოგადად = ნზოგადად

ამ განტოლებაში:

გვ 2 AA·Nზოგადად - დომინანტური ჰომოზიგოტების მოსალოდნელი აბსოლუტური სიხშირე (რაოდენობა). აა

2·p·q Aa ·Nსაერთო – ჰეტეროზიგოტების მოსალოდნელი აბსოლუტური სიხშირე (რაოდენობა). აჰ

2 აა ნზოგადად - რეცესიული ჰომოზიგოტების მოსალოდნელი აბსოლუტური სიხშირე (რაოდენობა). აჰ

ჰეტეროზი (ბერძნული ჰეტეროიოზიდან - ცვლილება, ტრანსფორმაცია)

„ჰიბრიდული ენერგიულობა“, ზრდის აჩქარება და ზომაში მატება, პირველი თაობის ჰიბრიდების სიცოცხლისუნარიანობისა და ნაყოფიერების მატება ცხოველებისა და მცენარეების სხვადასხვა გადაკვეთისას. მეორე და მომდევნო თაობებში ჩვეულებრივ ქრება გ. განასხვავებენ ნამდვილ გიგანტიზმს, ჰიბრიდების უნარს დატოვონ ნაყოფიერი შთამომავლობა დიდი რაოდენობით და გიგანტიზმს, მთელი ჰიბრიდული ორგანიზმის ან მისი ცალკეული ნაწილების გაფართოებას შორის. გ. გვხვდება მრავალუჯრედიან ცხოველებსა და მცენარეებში (მათ შორის თვითდამტვერავებელში). ზოგიერთ უჯრედულ ორგანიზმში სქესობრივი პროცესის დროს შეინიშნება გ-ის მსგავსი ფენომენი. სოფლის მეურნეობაში ცხოველებისა და კულტივირებული მცენარეების ჰეტეროზი ხშირად იწვევს პროდუქტიულობისა და მოსავლიანობის მნიშვნელოვან ზრდას (იხ. ქვემოთ - ჰეტეროზი სოფლის მეურნეობაში).

გ და მისი საპირისპირო შეჯვარების დეპრესია (იხ. შეჯვარება) უკვე ცნობილი იყო ძველი ბერძნებისთვის, კერძოდ არისტოტელესთვის. მცენარეებში წყალბადის პირველი სამეცნიერო კვლევები ჩაატარა გერმანელმა ბოტანიკოსმა ჯ. კოლროიტერმა (1760 წ.). ჩარლზ დარვინმა განაზოგადა თავისი დაკვირვებები გადაკვეთის სარგებელის შესახებ (1876), რითაც დიდი გავლენა იქონია I.V. Michurin-ის და მრავალი სხვა სელექციონერის მუშაობაზე. ტერმინი "G." შემოთავაზებული ამერიკელი გენეტიკოსის გ.შელის მიერ (1914); ის იყო პირველი, ვინც აწარმოა "ორმაგი" ინტერლაინ სიმინდის ჰიბრიდები. ამ ჰიბრიდების სამრეწველო გაშენების მეთოდის საფუძვლები შეიმუშავა დ.ჯონსმა (1917 წ.). ჰიბრიდიზაციის გამოყენება (იხ. ჰიბრიდიზაცია) სოფლის მეურნეობაში წლიდან წლამდე ფართოვდება, რაც ასევე ასტიმულირებს გენეტიკის თეორიულ კვლევას. ძლიერ გამოხატული ჰიბრიდიზაციის მქონე პირებს აქვთ უპირატესობები ბუნებრივი გადარჩევისას (იხ. ბუნებრივი შერჩევა) და ამიტომ ძლიერდება გენეტიკის გამოვლინებები, რაც ხელს უწყობს გენეტიკური ცვალებადობის გაზრდას (იხ. ვარიაცია). ხშირად წარმოიქმნება სტაბილური გენეტიკური სისტემები, რომლებიც უზრუნველყოფენ ჰეტეროზიგოტების შეღავათიან გადარჩენას მრავალი გენისთვის.

გ.-ს შესწავლა, მორფოლოგიური მახასიათებლების ჩვეულებრივი შესწავლის გარდა, მოითხოვს ფიზიოლოგიური და ბიოქიმიური მეთოდების გამოყენებას, რაც შესაძლებელს ხდის გამოავლინოს დახვეწილი განსხვავებები ჰიბრიდებსა და ორიგინალურ ფორმებს შორის. გენეტიკის შესწავლა მოლეკულურ დონეზეც დაიწყო: კერძოდ, მრავალ ჰიბრიდში მიმდინარეობს სპეციფიური ცილის მოლეკულების – ფერმენტების, ანტიგენების და ა.შ. აგებულების შესწავლა.

დარვინის აზრით, გენეტიკა გამოწვეულია განაყოფიერებულ კვერცხუჯრედში ჰეტეროგენული მემკვიდრეობითი მიდრეკილებების გაერთიანებით. ამის საფუძველზე წარმოიშვა ორი ძირითადი ჰიპოთეზა გ.-ის მექანიზმის შესახებ: ჰეტეროზიგოტიურობის ჰიპოთეზა („ჭარბი დომინირება“, „ერთგენიანი“ გ.) წამოაყენეს ამერიკელმა მკვლევარებმა ე. ისტმა და გ. შეელმა (1908). ერთი და იგივე გენის ორი მდგომარეობა (ორი ალელი), როდესაც შერწყმულია ჰეტეროზიგოტში (იხ. ჰეტეროზიგოტი), ავსებს ერთმანეთს სხეულზე მოქმედებით. თითოეული გენი აკონტროლებს კონკრეტული პოლიპეპტიდის სინთეზს. ჰეტეროზიგოტში ერთის ნაცვლად სინთეზირდება რამდენიმე განსხვავებული ცილოვანი ჯაჭვი და ხშირად წარმოიქმნება ჰეტეროპოლიმერები - „ჰიბრიდული“ მოლეკულები (იხ. კომპლემენტარულობა); ამან შეიძლება მისცეს მას უპირატესობა. დომინანტობის ჰიპოთეზა (დომინანტური გენების შეჯამება) ჩამოაყალიბეს ამერიკელმა ბიოლოგებმა ა.ვ.ბრიუსმა (1910), დ.ჯონსმა (1917წ.) და სხვებმა.ზოგად მასაში გენების მუტაციები (ცვლილებები) საზიანოა. მათგან დაცვა არის პოპულაციისთვის „ნორმალური“ გენების დომინირების (იხ. დომინირება) გაზრდა (დომინაციის ევოლუცია). ჰიბრიდში ორი მშობლის ხელსაყრელი დომინანტური გენების კომბინაცია იწვევს გენეტიკას.გენეტიკის ორივე ჰიპოთეზა შეიძლება გაერთიანდეს გენეტიკური ბალანსის კონცეფციით (ამერიკელი მეცნიერი ჯ. ლერნერი, ინგლისელი კ. მატერი, რუსი გენეტიკოსი ნ.ვ. ტურბინი). გ., როგორც ჩანს, ეფუძნება როგორც ალელური, ისე არაალელური გენების ურთიერთქმედებას; თუმცა, ყველა შემთხვევაში გ. ასოცირდება ჰიბრიდის ჰეტეროზიგოტურობისა და მისი ბიოქიმიური გამდიდრების მატებასთან, რაც იწვევს მეტაბოლიზმის გაზრდას. განსაკუთრებულ პრაქტიკულ და თეორიულ ინტერესს წარმოადგენს G-ის ფიქსაციის პრობლემა. მისი გადაჭრა შესაძლებელია ქრომოსომული ნაკრების გაორმაგებით (იხ. პოლიპლოიდი), სტაბილური ჰეტეროზიგოტური სტრუქტურების შექმნით და აპომიქსის a-ს ყველა ფორმის გამოყენებით, ასევე ჰიბრიდების ვეგეტატიური გამრავლებით. G.-ის ეფექტი ასევე შეიძლება გაძლიერდეს ცალკეული გენების ან ქრომოსომების მცირე მონაკვეთების გაორმაგებით. ასეთი გაორმაგებების როლი ევოლუციაში ძალიან დიდია; ამიტომ ევოლუციური პროგრესის გზაზე მნიშვნელოვან ეტაპად უნდა მივიჩნიოთ გ.

V.S. კირპიჩიკოვი.

ჰეტეროზი სოფლის მეურნეობაში.ნახშირწყალბადების გამოყენება მცენარეთა მოყვანაში მნიშვნელოვანი ტექნიკაა მცენარის პროდუქტიულობის გაზრდისთვის. ჰეტეროტული ჰიბრიდების მოსავლიანობა 10-30%-ით აღემატება ჩვეულებრივი ჯიშების მოსავლიანობას. ნახშირწყალბადების წარმოებაში გამოსაყენებლად შემუშავებულია ეფექტური მეთოდები სიმინდის, პომიდვრის, ბადრიჯნის, წიწაკის, ხახვის, კიტრის, საზამთროს, გოგრის, შაქრის ჭარხლის, სორგოს, ჭვავის, იონჯის, ჰიბრიდული თესლის (იხ. ჰიბრიდული თესლი) წარმოებისთვის. და სოფლის მეურნეობის სხვა პროდუქტები.. მცენარეები. განსაკუთრებული პოზიცია უჭირავს ვეგეტატიურად გამრავლებულ მცენარეთა ჯგუფს, რომლებშიც შესაძლებელია შთამომავლობაში დამკვიდრდეს გ. გენეტიკა პრაქტიკული მიზნებისთვის გამოსაყენებლად არის თვითდამტვერავი მცენარეების ჰომოზიგოტური ჯიშების ჯიშთაშორისი გადაკვეთები, ჯვარედინი დამტვერავი მცენარეების თვითდამტვერავი ხაზების ჯიშთაშორისი (ინტერპოპულაციის) გადაკვეთები (დაწყვილებული, ტრიწრფივი, ორმხრივი ოთხკუთხედი, მრავლობითი) და ჯიშურ-ხაზოვანი გადაკვეთები. გამოყენებული. გარკვეული ტიპის გადაკვეთის უპირატესობა თითოეული სასოფლო-სამეურნეო პროდუქტისთვის. კულტურა ყალიბდება ეკონომიკური შეფასების საფუძველზე. ჰიბრიდული თესლის მოპოვების სირთულეების აღმოფხვრა შეიძლება ხელი შეუწყოს მამაკაცის ციტოპლაზმური უნაყოფობის (CMS) გამოყენებას, ზოგიერთ ჯვარედინი დამბინძურებელ მცენარეში შეუთავსებლობის თვისებას და სხვა მემკვიდრეობითი მახასიათებლებს ყვავილისა და ყვავილის სტრუქტურაში, რაც გამორიცხავს კასტრაციის მაღალ ხარჯებს. . ჰეტეროტული ჰიბრიდების წარმოებისთვის მშობლის ფორმების არჩევისას ფასდება მათი კომბინაციური უნარი. თავდაპირველად, ამ მიმართულებით შერჩევა შემცირდა კომბინაციური მნიშვნელობის თვალსაზრისით საუკეთესო გენოტიპების შერჩევამდე ღია დამტვერავი ჯიშების პოპულაციებიდან იძულებითი თვითდამტვერვის სახით შეჯვარების საფუძველზე. შემუშავებულია მეთოდები გადაკვეთისთვის გამოყენებული ხაზებისა და მცენარეების სხვა ჯგუფების კომბინაციური უნარის შესაფასებლად და გაზრდისთვის.

გ-ის გამოყენებისას უდიდესი ეფექტი მიღწეული იქნა სიმინდზე. სიმინდის ჰიბრიდების შექმნამ და წარმოებაში დანერგვამ შესაძლებელი გახადა მარცვლეულის მთლიანი მოსავლიანობა 20-30%-ით გაიზარდოს მსოფლიოს სხვადასხვა ქვეყანაში ამ კულტურის მიერ დაკავებულ უზარმაზარ ფართობზე. შეიქმნა სიმინდის ჰიბრიდები, რომლებიც აერთიანებს მაღალ მოსავალს თესლის კარგ ხარისხთან, გვალვაგამძლეობასა და სხვადასხვა დაავადების მიმართ იმუნიტეტს. ზონირებულია სორგოს ჰეტეროტული ჰიბრიდები (Hybrid Early 1, Hybrid Voskhod), შაქრის ჭარხლის ჰეტეროტული ჯიშთაშორისი ჰიბრიდები, რომელთაგან ყველაზე გავრცელებულია იალტუშკოვსკის ჰიბრიდი. ჰეტეროზული ფორმების მისაღებად სულ უფრო ხშირად გამოიყენება შაქრის ჭარხლის ხაზები სტერილური მტვრით. გ-ის ფენომენი ასევე დადგინდა ბევრ ბოსტნეულსა და ზეთოვან კულტურაში. პირველი თაობის ხორბლის ჰიბრიდებში გ-ის შესწავლის პირველი შედეგები იქნა მიღებული, შეიქმნა სტერილური ანალოგები და ნაყოფიერების აღმდგენი საშუალებები, დადგინდა ხორბალში CMS-ის წყაროები.

მეცხოველეობაში გენეტიკური ფენომენები შეინიშნება ჰიბრიდიზაციის, შეჯვარებისა და შეჯვარებისას (იხ. გადაკვეთა) და უზრუნველყოფს სოფლის მეურნეობის პროდუქტიულობის შესამჩნევ ზრდას. ცხოველები. ჰიბრიდების ყველაზე გავრცელებული გამოყენებაა სამრეწველო გადაკვეთაში (იხ. სამრეწველო გადაკვეთა). მეფრინველეობაში, ქათმების კვერცხმდებელი ჯიშების შეჯვარებისას, მაგალითად, ლეგჰორნი ავსტრალორპებით, როდ აილენდები და ა.შ., პირველი თაობის შეჯვარების კვერცხის წარმოება წელიწადში 20-25 კვერცხით იზრდება; ქათმების ხორცის ჯიშების ხორცთან და კვერცხის ჯიშებთან შეჯვარება იწვევს ხორცის თვისებების ზრდას (იხ. ბროილერი); მახასიათებლების კომპლექსზე დაფუძნებული გ. მიიღება იმავე ჯიშის ქათმების მჭიდროდ დაკავშირებული ხაზების გადაკვეთით ან შეჯვარებით. მეღორეობაში, მეცხვარეობაში და მესაქონლეობაში გამოიყენება სამრეწველო გადაკვეთა ხორცის პროდუქტიულობის მისაღებად, რაც გამოიხატება ცხოველების ადრეული სიმწიფისა და ცოცხალი წონის მატებაში, დაკვლის მოსავლიანობის გაზრდაში და ცხედრის ხარისხის გაუმჯობესებაში. ხორცის ცხიმიანი (კომბინირებული) ჯიშის ღორებს კვეთენ ხორცის ჯიშის ტახებთან. ადგილობრივი ჯიშის წვრილ, არაპროდუქტიულ ცხვრებს აჯვარებენ ხორც-მატყლის ჯიშების ვერძებს, ხოლო წვრილმატყლიანი ცხვრებს ადრე მომწიფებული ხორცის ან ნახევრად წვრილი საწმისის ჯიშების ვერძებთან. ხორცის პროდუქტიულობის გაზრდის მიზნით, რძის, რძის ხორცის და ადგილობრივი ხორცის ჯიშის ძროხებს კვეთენ სპეციალიზებული ხორცის ჯიშების ხარებს.

ნათ.:დარვინი ჩ., ჯვარედინი დამტვერვისა და თვითდამტვერვის მოქმედება მცენარეთა სამყაროში, ტრანს. ინგლისურიდან, M.-L., 1939; კირპიჩნიკოვი ვ.ს., ჰეტეროზის გენეტიკური საფუძვლები, კრებულში: ევოლუციის კითხვები, ბიოგეოგრაფია, გენეტიკა და შერჩევა, მ. ჰიბრიდული სიმინდი. თარგმანების კრებული, მ., 1964; ერთობლივი სამეცნიერო სესია ჰეტეროზის პრობლემებზე. მოხსენებების აბსტრაქტები, ქ. 1-6, მ., 1966; ჰეტეროზის გამოყენება მეცხოველეობაში. [კონფერენციის მასალები], ბარნაული, 1966; ჰეტეროზი მეცხოველეობაში. ბიბლიოგრაფიული სია, მ., 1966; გუჟოვი იუ.ლ., ჰეტეროზი და მოსავალი მ., 1969; Brewbaker J.L., Agricultural Genetics, ტრანს. ინგლისურიდან, მ., 1966; Turbin N.V., Khotyleva L.V., ჰეტეროზის გამოყენება მოსავლის წარმოებაში. (მიმოხილვა), მ., 1966; კირპიჩნიკოვი ვ.ს., ჰეტეროზის ზოგადი თეორია, ლ. გენეტიკური მექანიზმები, „გენეტიკა“, 1967 No10; Fincham J. R. S., Genetic Complementation, N. Y. - Amst., 1966 წ.


დიდი საბჭოთა ენციკლოპედია. - მ.: საბჭოთა ენციკლოპედია. 1969-1978 .

სინონიმები:

ნახეთ, რა არის "ჰეტეროზი" სხვა ლექსიკონებში:

    პირველი თაობის ჰიბრიდების ზრდის დაჩქარება, ზომის ზრდა, სიცოცხლისუნარიანობისა და ნაყოფიერების ზრდა მცენარეთა ან ცხოველთა მშობელ ფორმებთან შედარებით. როგორც წესი, ჰეტეროზი ქრება მეორე და მომდევნო თაობაში. ჰეტეროზი ფართოდ არის გავრცელებული... ... ფინანსური ლექსიკონი

    ჰეტეროზი (ბერძნულიდან თარგმნილია, როგორც ცვლილება, ტრანსფორმაცია) არის ჰიბრიდების სიცოცხლისუნარიანობის ზრდა მათი განსხვავებული მშობლებისგან სხვადასხვა გენის ალელების გარკვეული ნაკრების მემკვიდრეობით. ეს ფენომენი ინბრედის საპირისპიროა... ვიკიპედია

    - (ბერძნული ჰეტეროიოზის ცვლილება, ტრანსფორმაცია), პირველი თაობის ჰიბრიდების თვისება, რომ გადააჭარბონ მშობელთა საუკეთესო ფორმებს სიცოცხლისუნარიანობით, ნაყოფიერებით და სხვა მახასიათებლებით. მეორე და მომდევნო თაობებში ჰეტეროზი ჩვეულებრივ ქრება... ... თანამედროვე ენციკლოპედია

    - (ბერძნული ჰეტეროიოზის ცვლილების ტრანსფორმაციიდან), პირველი თაობის ჰიბრიდების თვისება აღემატებოდეს მშობელთა საუკეთესო ფორმებს სიცოცხლისუნარიანობით, ნაყოფიერებით და სხვა მახასიათებლებით. მეორე და მომდევნო თაობებში ჰეტეროზი ჩვეულებრივ ქრება. ჰეტეროზი... დიდი ენციკლოპედიური ლექსიკონი

    - (ბერძნული ჰეტეროიოზის ცვლილება, ტრანსფორმაცია), "ჰიბრიდული ძალა", ჰიბრიდების უპირატესობა რიგ მახასიათებლებში და თვისებებში მშობელ ფორმებთან შედარებით. ტერმინი "G." 1914 წელს შემოთავაზებული ჯ.შელის მიერ. როგორც წესი პირველი თაობის ჰიბრიდებისთვის დამახასიათებელია გ. ბიოლოგიური ენციკლოპედიური ლექსიკონი

    რუსული სინონიმების ბრწყინვალების ლექსიკონი. ჰეტეროზი არსებითი სახელი, სინონიმების რაოდენობა: 1 ბრწყინვალება (14) ASIS სინონიმების ლექსიკონი. ვ.ნ. ტრ... სინონიმური ლექსიკონი

    - (ბერძნული ჰეტეროიოზის ცვლილება, ტრანსფორმაცია), ჰიბრიდული ძალა, პირველი თაობის ჰიბრიდების გაზრდილი სიცოცხლისუნარიანობა და ნაყოფიერება მშობლების ფორმებთან შედარებით. ის პირველად აღწერა ჩარლზ დარვინმა (1859). ჰეტეროზის თეორიული საფუძვლები... ... ეკოლოგიური ლექსიკონი

    ჰეტეროზი, გაზრდილი სიცოცხლისუნარიანობა, რომელიც ვლინდება ზოგიერთ შემთხვევაში ჰიბრიდული შთამომავლობით (იხ. ჰიბრიდი), რომელიც არ არის დამახასიათებელი მშობლებისთვის... სამეცნიერო და ტექნიკური ენციკლოპედიური ლექსიკონი

    ჰეტეროზი. იხილეთ ჰიბრიდული ენერგიულობა. (

ჰეტეროზი

ჰეტეროზის კონცეფცია.

შეჯვარებას თან ახლავს შეჯვარების დეპრესია, შთამომავლობის გაზრდილი ჰომოზიგოტურობა და შთამომავლის გენეტიკური მსგავსების გაზრდა წინაპართან. ჰეტეროზს აქვს საპირისპირო ბიოლოგიური და გენეტიკური თვისებები.

ქვეშ ჰეტეროზი გააცნობიეროს პირველი თაობის შთამომავლობის უპირატესობა მშობლის ფორმებთან შედარებით სიცოცხლისუნარიანობით, გამძლეობით, პროდუქტიულობით, რაც წარმოიქმნება სხვადასხვა რასის, ცხოველის ჯიშის და ზონალური ტიპების შეჯვარებისას.

ჰეტეროზის, ანუ „ჰიბრიდული სიძლიერის“ ფენომენი შეინიშნებოდა ძველ დროში მეცხოველეობის პრაქტიკაში, განსაკუთრებით ვირის კვერნასთან შეჯვარებით ჯორების წარმოებისას. ჩარლზ დარვინმა პირველად მისცა მეცნიერული ახსნა „ჰიბრიდული სიძლიერის“ შესახებ. წარმოიქმნება შთამომავლობაში, როდესაც ურთიერთდაკავშირებული ორგანიზმები კვეთენ. მან ეს ეფექტი მამრობითი და მდედრობითი სქესის გამეტების ბიოლოგიური განსხვავებულობით ახსნა, რაც გამოწვეულია იმ გარემოში განსხვავებების გავლენით, რომელშიც მშობლები ცხოვრობენ.

ჰეტეროზის გენეტიკური თეორიები

Ტერმინი " ჰეტეროზი"შეიყვანა G. Schell-მა (1914) და ახსნა "ჰიბრიდული სიძლიერის" არსებობა ორგანიზმის გენოტიპში შეჯვარების შედეგად წარმოქმნილი ჰეტეროზიგოტურობის მდგომარეობით. ჰეტეროზის ჰიპოთეზა ჩამოყალიბებული G. Schell, E. ისტი და ჰ. ჰეიესი, ჰეტეროზიგოტიურობის ფენომენს ხსნის სხვადასხვა ლოკების ჰეტეროზიგოტურობის არსებობით და შედეგად ჭარბი დომინირებით, ანუ ჰეტეროზიგოტის მოქმედებით. აჰფენოტიპის გამოვლინება უფრო ძლიერია, ვიდრე ჰომოზიგოტური დომინანტური გენოტიპის აა(ანუ მოქმედების ეფექტი აჰმეტი მოქმედება ᲐᲐ)ჰეტეროზიგოტურობის მნიშვნელობა დადასტურდა N.P. Dubinin-ის, M.Lerner-ის და სხვა მეცნიერების ნაშრომებით.

ჰეტეროზის კიდევ ერთი ახსნა, რომელიც ჩამოყალიბებულია კეიბლისა და პელეუს (1910) მიერ, ეფუძნება იმ ფაქტს, რომ გენოტიპში სხვადასხვა ჰომოზიგოტური გენის მატარებელი ორგანიზმების გადაკვეთისას, მაგალითად. ააბბ) და aaBB, yშეჯვარებული შთამომავლობა, რეცესიული ალელები გარდაიქმნება გენოტიპის ჰეტეროზიგოტურ ფორმაში AaB,რომელშიც აღმოფხვრილია რეცესიული გენების მავნე ზემოქმედება. დომინანტური გენების გავლენა ჰეტეროზის გამოვლინებაზე შეიძლება აიხსნას დომინანტური გენების დიდი რაოდენობის მარტივი საერთო ეფექტით, ანუ არსებობს დანამატის ეფექტი.

K. Davenport (1908) და D. Jones (1917) შემოგვთავაზეს ჰეტეროზის ახსნა ორივე მშობლის არაალელური დომინანტური გენების ურთიერთქმედების ჰიპოთეზის საფუძველზე, რაც იძლევა ტოტალურ ეფექტს, რომელიც იწვევს ჰეტეროზს.

გამოვლენილია ჰეტეროზის ეკოლოგიური ტიპი (მერკურიევა და 1980), რომელიც გამოწვეულია აკლიმატიზაციის პროცესით და ვლინდება პირველი ეკოლოგიური თაობის ცხოველებში. ამ ტიპის ჰეტეროზი გამოიხატა ფინეთიდან იმპორტირებული აირშირის ძროხებიდან რიაზანის რეგიონში დაბადებული შთამომავლების რძის გაზრდით. მომდევნო თაობებში რძის მოსავლიანობა შემცირდა იმ დონემდე, რომელიც შეესაბამება ძროხების შემოყვანილი ჯგუფის გენეტიკურ პოტენციალს.

ჰეტეროზის გამომწვევი მიზეზების შესახებ თანამედროვე წარმოდგენები ეფუძნება იმ ფაქტს, რომ ჰეტეროზი მრავალი გენის ურთიერთქმედების შედეგია. მათი მრავალჯერადი მოქმედება იწვევს ჰეტეროზულ ეფექტს.ამ განმარტებას ბალანსი ჰეტეროზი ეწოდება (დობჟანსკი, 1952). შემდგომში ლერნერმა (1954), ნ.ვ. ტურბინმა (1961-1968) განაგრძეს ამ პოზიციის შემუშავება.მათი მტკიცებით, აგრეტოზი გამოწვეულია მრავალი გენის მოქმედებით, რომლებიც ურთიერთდაბალანსებულია გენომში ევოლუციის პროცესში, რაც განსაზღვრავს ოპტიმალურს. ორგანიზმის განვითარება და ადაპტირება გარემო პირობებთან.

თუ შეჯვარებისას ორივე მშობლის ოპტიმალური გენომი შერწყმულია, მაშინ პირველი თაობის შთამომავლებს აქვთ ყველაზე ხელსაყრელი მდგომარეობა გენომის კომბინაციაში, რაც იწვევს ჰეტეროზის გამოვლინებას, შესაბამისად, ჰეტეროზიგოტურობის თანმხლები გადაკვეთა განიცდის სხვადასხვა ფაქტორების ზეწოლას. და ამით ქმნის გენების დაბალანსებულ ურთიერთქმედებას გენომში,

მეცხოველეობის პრაქტიკაში ზოგჯერ შეინიშნება ეგრეთ წოდებული ნეგატიური ჰეტეროზი, როდესაც შთამომავლებს აქვთ ნიშან-თვისების დონე მშობლების საშუალოზე დაბალი, მაგრამ ოდნავ აღემატება იმ მშობლის თვისებას, რომელშიც ის ნაკლებია. განვითარებული. რაც უფრო მაღალია განსხვავება მშობლის ფორმებში, მით უფრო უახლოვდება შთამომავლების საშუალო ნიშნის დონე ყველაზე ცუდი მშობლის თვისების დონეს. მემკვიდრეობის ეს თვისება აღწერა Ya L, Glembotsky-მა მატყლის ჭრასთან დაკავშირებით, რომელიც მიღებულ იქნა ანგორას თხების უხეში თხებთან შეჯვარების შედეგად. პირველი თაობის ნაჯვარების მატყლის მოჭერა ოდნავ აღემატებოდა მსხვილბეწვიან თხებს, მაგრამ მნიშვნელოვნად ნაკლები ვიდრე ანგორის თხებს, რომლებშიც ის 4-5-ჯერ მეტი იყო მსხვილბეწვიან და შეჯვარებულ თხებთან შედარებით.

ჰეტეროზის ბიოლოგიური საფუძვლის გასარკვევად კვლევა ჩატარდა ყაზახეთის სსრ მეცნიერებათა აკადემიის ექსპერიმენტული ბიოლოგიის ინსტიტუტში 1962 წლიდან აკადემიკოს ფ.მ.მუხამეთგალიევის ხელმძღვანელობით. კვლევის შედეგები შეჯამებულია A.S. Sareenova (1982) მონოგრაფიაში, რომელიც შეიძლება გახდეს დამატებითი მასალა ჰეტეროზისა და გადაკვეთის ეფექტის გასაგებად. მუშაობის პროცესში განისაზღვრა დნმ-ის, რნმ-ის, ცილების რაოდენობა და მთელი რიგი ფერმენტების აქტივობა უჯრედების ქსოვილებსა და უჯრედულ სტრუქტურებში (ბირთვები, ქრომოსომა) ჯიშიანი და შეჯვარებული ცხვრის უჯრედებში. გამოვლინდა წარმოშობის განსხვავებული ცხოველებში მეტაბოლური პროცესების და ჰეტეროზის თავისებურებები. აღმოჩნდა, რომ ჰეტეროზული ეფექტი არ არის დაკავშირებული მემკვიდრეობითი ნივთიერების რაოდენობის ცვლილებასთან ერთ უჯრედში, ბირთვში ან ქრომოსომაში. შეჯვარება არ იწვევს ნაჯვარებში მშობლების ქრომოსომების მეშვეობით მიღებული ადრე არააქტიური გენების გააქტიურებას და არ იწვევს მეტაბოლური პროცესების რადიკალურ რესტრუქტურიზაციას. სამაგიეროდ, ხდება მხოლოდ მეტაბოლური პროცესების ინტენსივობის დონის სტიმულირება. ონტოგენეზის პროცესში ეს დაძაბულობა მცირდება და ჰეტეროზის ეფექტი შეჯვარებაში მცირდება.

ჰეტეროზის ბიოქიმიური ეფექტი შეჯვარებაში გამოიხატებოდა ქსოვილის ფერმენტების (დნმ-აზა, რნაზა და სხვ.) აქტივობის სტიმულირებაში, რომლებიც გავლენას ახდენენ ნუკლეინის მჟავების სინთეზზე. ფერმენტების აქტივობა ნაჯვარებში ხდება გარემოს უფრო ფართო pH დიაპაზონში, რაც ზრდის შეჯვარებული ორგანიზმების ეკოლოგიურ პლასტიურობას და გარემო პირობებთან ადაპტირებას. შესაბამისად, გადაკვეთა გავლენას ახდენს ფერმენტის აქტივობის რეგულირების მექანიზმზე.

რნმ-ის სინთეზი უჯრედის ბირთვში და ციტოპლაზმაში ცილის მოლეკულების რნმ-ით მართული სინთეზის ტრანსლაცია უფრო მაღალ დონეზე ხდება ნაჯვარებში. ამას ხელს უწყობს უჯრედის ბირთვების გამდიდრება არაჰისტონის ქრომატინის ცილებით, რომლებიც წარმოადგენენ გენომის აქტივობის სპეციფიკურ სტიმულატორს. შესაბამისად, ჯვარედინი ასტიმულირებდა რიბოსომური რნმ-ის სინთეზს, ანუ აძლიერებდა ტრანსკრიფციის პროცესს. ვარაუდობენ, რომ ბიოლოგიურად აქტიური ნივთიერებების (ჰორმონები, მეტაბოლიტები) დახმარებით, რომლებსაც შეუძლიათ გავლენა მოახდინონ გენეტიკური აპარატის აქტივობაზე, შესაძლებელია ჰეტეროზის ეფექტის გახანგრძლივება ონტოგენეზის უფრო ხანგრძლივ პერიოდში.

ჰეტეროზის სხვა ბიოქიმიური ახსნა არსებობს. ითვლება, რომ ჰიბრიდული სიმძლავრის მთავარი მიზეზი არის სტრუქტურული გენების მგრძნობიარე ასლების ქრომოსომებზე ფორმირება, რომლებიც ქმნიან უჯრედებში ინფორმაციის სიჭარბეს და განსაზღვრავენ მეტაბოლური პროცესების მაღალ თავსებადობას (Severin, 1967).

ჰეტეროზის ეფექტის ახსნა შეიძლება მოიძებნოს იმ ვარაუდში, რომ ნაჯვარებს აქვთ ცილების პოლიმორფული ტიპები (იზოფერმენტები), რომლებიც განსხვავდებიან გარკვეული თვისებებით.

მშობლის ფორმებს არ აქვთ ფერმენტების პოლიმორფიზმი და მათი შეჯვარებისას ჯიშებში წარმოიქმნება პოლიმორფიზმი და პოლიმორფული ლოკების რაოდენობა y. ამიტომ ისინი უფრო მეტია, ვიდრე მათი მშობლები. ეს, ზოგიერთი მეცნიერის აზრით (ფინჩემი, 1968; კირპიჩნიკოვი, 1974), ხსნის ჭარბი დომინირების ეფექტს. ფ.მ. მუხამეტგალიევი (1975) თვლის, რომ განაყოფიერების დროს გენომების ურთიერთსტიმულაცია უდრის ერთიანი გენეტიკური სისტემების დანამატის ეფექტს და წარმოადგენს ჰეტეროზის გამოვლენის საფუძველს, მაგრამ არ არის გენეტიკურ მასალაში ახალი თვისებების გაჩენის მიზეზი. ამიტომ ჰეტეროზი ვლინდება მახასიათებლების რაოდენობრივ ცვლილებებში და აქვს პოლიგენური ტიპის მემკვიდრეობა.

ჰეტეროზის ეფექტის ახსნის ახალი მიდგომა შემოთავაზებულია ვ.გ.შახბაზოვის მიერ (1968). მას მიაჩნია, რომ ჰეტეროზს აქვს ბიოფიზიკური საფუძველი, რადგან განაყოფიერების დროს ხდება ჰომოლოგიური ქრომოსომების ელექტრული მუხტების გაცვლა, რაც ზრდის ქრომოსომების აქტივობას ჰიბრიდულ ზიგოტებში. ეს იწვევს მჟავე ცილების და რნმ-ის დაგროვებას, ზრდის ნუკლეოლა-ბირთვული თანაფარდობას და ზრდის მიტოზური გაყოფის სიჩქარეს.

ჰეტეროზის ეფექტის გამომწვევი მიზეზების ზემოაღნიშნული განმარტებები მიუთითებს ჰეტეროზის ფენომენის მეცნიერულ ახსნაში ერთიანობის ნაკლებობაზე და, შესაბამისად, პრობლემა რჩება შემდგომი შესწავლისა და განხილვისთვის. ამის მიუხედავად, მეცხოველეობის პრაქტიკაში ცხოველების შერჩევის ტექნიკა გამოიყენება ჰეტეროზის ეფექტის გასაძლიერებლად და გასაძლიერებლად. ჰეტეროზის ეფექტის სიდიდის გამოთვლის რამდენიმე ტექნიკა არსებობს. გამოიყოფა ჰეტეროზის ეგრეთ წოდებული ჭეშმარიტი ტიპი, რომელიც განისაზღვრება შეჯვარებული ცხოველების თვისების უპირატესობის სიდიდით ორივე მშობლის ფორმაზე. ჰეტეროზის სხვა სახეობაა ჰიპოთეტური, როდესაც შეჯვარებული შთამომავლობის მახასიათებლები აღემატება ორივე მშობლის თვისების საშუალო არითმეტიკულ დონეს.

თუ არ არსებობს მონაცემები ერთ-ერთი ჯიშის შესახებ, საიდანაც მიიღება შეჯვარება, მაშინ მათი შესრულება შედარებულია მშობელ ჯიშთან და შეჯვარების გაუმჯობესებულ შესრულებას ეწოდება არა ჰეტეროზი, არამედ შეჯვარების ეფექტი.

შეჯამებით დეპრესიისა და ჰეტეროზის ფენომენების თანამედროვე გაგების შეჯამებით, შეგვიძლია გამოვიტანოთ დასკვნები ორივე ფენომენის გამოყენების აუცილებლობის შესახებ პრაქტიკულ მეცხოველეობაში მუშაობაში.

ჰეტეროზის პრაქტიკული გამოყენება

თანამედროვე მეცხოველეობა ხასიათდება შეჯვარების გამოყენებით, რომელსაც თან ახლავს ჰეტეროზული ეფექტი, განსაკუთრებით კვერცხისა და ბროილერის მეფრინველეობისთვის. . ეს სისტემა მოიცავს ორ ძირითად ეტაპს; ფრინველთა შეჯვარებული ხაზების მოშენება სხვადასხვა ტიპის შეჯვარებისა და გადაკვეთის (გადაკვეთის) ხაზების გამოყენებით ე.წ. ჰიბრიდული ფრინველის მისაღებად, რომელიც ავლენს ჰეტეროზის. მაგალითად, ნიდერლანდებში კომპანია Eurybrid მუშაობს კვერცხმდებელი ქათმების ორი ჯვრით: „Hisex White“ (თეთრი ნაჭუჭი, ლეგჰორნსის საფუძველზე) და „Hisex Brown“ (როდ აილენდის და ნიუ ჰემფშირის მონაწილეობით ყავისფერი. ჭურვი). ეს ორი ჯვარი წამყვან პოზიციას იკავებს მსოფლიო კვერცხის წარმოებაში.

ჰიბრიდული კვერცხისა და ხორცის ფრინველის შექმნაზე მუშაობა ჩვენს ქვეყანაშიც მიმდინარეობს. ჰეტეროზის სელექციის განსახორციელებლად, ინბრიდული ხაზები გამოყვანილია „ძმა x დის“ ტიპის მიხედვით 3-4 ან მეტი თაობის მიხედვით, რაც აერთიანებს არასასურველი ინდივიდების მკაცრ მოკვლას. ჩამოყალიბებული ხაზების დიდი რაოდენობით, ხაზების დაახლოებით 10-15% რჩება ბოლოში, შეჯვარების კოეფიციენტი საშუალოდ 37,5%-ია (სრული სიბების შეჯვარება სამი თაობისთვის). შემდეგი, დარჩენილი ხაზები გადაკვეთილია ერთმანეთთან მათი თავსებადობის შესამოწმებლად, შემდეგ ყველაზე წარმატებული კომბინაციები რჩება წარმოების გადაკვეთისთვის და მიიღება 2-, 3-, 4-ხაზოვანი ჰიბრიდები,

ჰეტეროზის ეფექტის გამოყენება ასევე გამოიყენება სხვა ტიპის ცხოველებთან მუშაობისას, განსაკუთრებით ძროხის მესაქონლეობაში, მეცხვარეობაში, აქლემების და თევზის მეურნეობაში. ჰეტეროზის ეფექტის მიღების მეთოდები მრავალფეროვანია. ჰეტეროზი ვლინდება ცხოველების სახეობათაშორისი შეჯვარების დროს: ჯორების მოპოვება ვირის კვერნასთან შეჯვარებით, ახალი ჰეტეროტული ჯიშების გამოყვანა ჰიბრიდების მიღებით პირუტყვის ზებუსთან შეჯვარებით (სანტა გერტრუდი, ბიფმასტერი, ჩარბრეი, ბრიდფორდი - აშშ-ში; სან პაულო - ბრაზილიაში. ჰაუპ ჰოლშტეინი - იამაიკაში). ჩვენს ქვეყანაში წვრილმატყლიან ცხვარსა და არგალს შორის შორეული ჰიბრიდიზაცია განხორციელდა და შეიქმნა ახალი ჯიში - არჰარომერინოები. ყირგიზეთსა და ალთაიში მიიღეს იაკის და სიმმენტალის ჰიბრიდები.

შორეულ ჰიბრიდიზაციას თან ახლავს ჰეტეროზის გამოვლინება რიგი ეკონომიკურად ღირებული თვისებების გამო.

ჰეტეროზის ეფექტის მიღებისა და გაძლიერების პრობლემა სრულად არ მოგვარებულა. მთავარი დაბრკოლება, რომლის გადალახვაც შეუძლებელია, არის ჰეტეროზული ეფექტის დაკარგვა მეორე თაობაში, ანუ პირველ თაობაში მიღებული ჰეტეროზი არ არის კონსოლიდირებული, მაგრამ იკარგება მომდევნო თაობებში, როდესაც ჯვრები "თვითონ" მრავლდება. ზოგიერთი მეთოდი საშუალებას იძლევა შენარჩუნდეს ჰეტეროზი რამდენიმე თაობის განმავლობაში. ერთ-ერთი ყველაზე ხელმისაწვდომი და ეფექტური მეთოდია ცვლადი გადაკვეთა, რომელიც გამოიყენება კომერციულ მეცხოველეობაში. ამავდროულად, A ჯიშის დედოფლების B ჯიშის დედოფლებთან შეჯვარების შედეგად მიღებული პირველი თაობის შეჯვარებიდან, დედოფლების საუკეთესო ნაწილი იზოლირებულია და შეჯვარებულია C ჯიშის დედასთან და მიიღება მეორე თაობის ჯვრები, ჰეტეროზის გამოვლინება სამი ჯიშის გაერთიანებისას (A, B, C). შემდეგი, მეორე თაობის შეჯვარება შეიძლება შეჯვარდეს D ჯიშის ნათესავებთან და მივიღოთ უფრო რთული შეჯვარება, რომლებიც წარმოადგენენ ორიგინალური დედის A ჯიშის და მამობრივი ჯიშების B, C და B მემკვიდრეობას. სხვა მეთოდები არ არის შემუშავებული. მეცხოველეობაში ჰეტეროზის ეფექტის შესანარჩუნებლად.

თანამედროვე მეცხოველეობის პრაქტიკაში დადასტურებულია, რომ ჰეტეროზის ეფექტი მრავალფეროვანია და გამოიხატება ღირებული ეკონომიკური თვისებების გაუმჯობესებაში. ჰეტეროზის ძირითადი მაჩვენებლებია ემბრიონული და პოსტემბრიონული სიცოცხლისუნარიანობის ზრდა; საკვების ხარჯების შემცირება წარმოების ერთეულზე; ადრეული სიმწიფის, ნაყოფიერების, პროდუქტიულობის გაზრდა; ცვალებად პირობებთან და ტექნოლოგიის ახალ ელემენტებთან ადაპტაციის უფრო დიდი შესაძლებლობების გამოვლინება. ჰეტეროზული ეფექტის ფართო სპექტრი, რომელიც გამოიხატება სხვადასხვა რეაქციის მახასიათებლებში, არის ფიზიოლოგიური და ბიოქიმიური პროცესების ასახვა, რომლებიც გამოწვეულია ჰეტეროტული ცხოველების გენეტიკური აპარატის თავისებურებებით.

ჰეტეროზის გამოყენება მოსავლის წარმოებაში მნიშვნელოვანი ტექნიკაა მცენარის პროდუქტიულობის გაზრდისთვის. ჰეტეროტული ჰიბრიდების მოსავლიანობა 10-30%-ით აღემატება ჩვეულებრივი ჯიშების მოსავლიანობას. ნახშირწყალბადების წარმოებაში გამოყენებისთვის შემუშავებულია მოსაპოვებლად ეფექტური მეთოდები ჰიბრიდული თესლი სიმინდი, პომიდორი, ბადრიჯანი, წიწაკა, ხახვი, კიტრი, საზამთრო, გოგრა, შაქრის ჭარხალი, სორგო, ჭვავი, იონჯა და სოფლის მეურნეობის სხვა პროდუქტები. მცენარეები. განსაკუთრებული პოზიცია უჭირავს ვეგეტატიურად გამრავლებულ მცენარეთა ჯგუფს, რომლებშიც შესაძლებელია შთამომავლობაში დამკვიდრდეს გ. გენეტიკა პრაქტიკული მიზნებისთვის გამოსაყენებლად არის თვითდამტვერავი მცენარეების ჰომოზიგოტური ჯიშების ჯიშთაშორისი გადაკვეთები, ჯვარედინი დამტვერავი მცენარეების თვითდამტვერავი ხაზების ჯიშთაშორისი (ინტერპოპულაციის) გადაკვეთები (დაწყვილებული, ტრიწრფივი, ორმხრივი ოთხკუთხედი, მრავლობითი) და ჯიშურ-ხაზოვანი გადაკვეთები. გამოყენებული. გარკვეული ტიპის გადაკვეთის უპირატესობა თითოეული სასოფლო-სამეურნეო პროდუქტისთვის. კულტურა ყალიბდება ეკონომიკური შეფასების საფუძველზე. ჰიბრიდული თესლის მოპოვების სირთულეების აღმოფხვრა შეიძლება ხელი შეუწყოს მამაკაცის ციტოპლაზმური უნაყოფობის (CMS) გამოყენებას, ზოგიერთ ჯვარედინი დამბინძურებელ მცენარეში შეუთავსებლობის თვისებას და სხვა მემკვიდრეობითი მახასიათებლებს ყვავილისა და ყვავილის სტრუქტურაში, რაც გამორიცხავს კასტრაციის მაღალ ხარჯებს. . ჰეტეროტული ჰიბრიდების წარმოებისთვის მშობლის ფორმების არჩევისას ფასდება მათი კომბინაციური უნარი. თავდაპირველად, ამ მიმართულებით შერჩევა შემცირდა ღია დამტვერვადი ჯიშების პოპულაციებიდან კომბინირებული მნიშვნელობის თვალსაზრისით საუკეთესო გენოტიპების შერჩევამდე. შეჯვარება იძულებითი თვითდამტვერვის სახით. შემუშავებულია მეთოდები გადაკვეთისთვის გამოყენებული ხაზებისა და მცენარეების სხვა ჯგუფების კომბინაციური უნარის შესაფასებლად და გაზრდისთვის.

გ-ის გამოყენებისას უდიდესი ეფექტი მიღწეული იქნა სიმინდზე. სიმინდის ჰიბრიდების შექმნამ და წარმოებაში დანერგვამ შესაძლებელი გახადა მარცვლეულის მთლიანი მოსავლიანობა 20-30%-ით გაიზარდოს მსოფლიოს სხვადასხვა ქვეყანაში ამ კულტურის მიერ დაკავებულ უზარმაზარ ფართობზე. შეიქმნა სიმინდის ჰიბრიდები, რომლებიც აერთიანებს მაღალ მოსავალს თესლის კარგ ხარისხთან, გვალვაგამძლეობასა და სხვადასხვა დაავადების მიმართ იმუნიტეტს. ზონირებულია სორგოს ჰეტეროტული ჰიბრიდები (Hybrid Early 1, Hybrid Voskhod), შაქრის ჭარხლის ჰეტეროტული ჯიშთაშორისი ჰიბრიდები, რომელთაგან ყველაზე გავრცელებულია იალტუშკოვსკის ჰიბრიდი. ჰეტეროზული ფორმების მისაღებად სულ უფრო ხშირად გამოიყენება შაქრის ჭარხლის ხაზები სტერილური მტვრით. გ-ის ფენომენი ასევე დადგინდა ბევრ ბოსტნეულსა და ზეთოვან კულტურაში. პირველი თაობის ხორბლის ჰიბრიდებში გ-ის შესწავლის პირველი შედეგები იქნა მიღებული, შეიქმნა სტერილური ანალოგები და ნაყოფიერების აღმდგენი საშუალებები, დადგინდა ხორბალში CMS-ის წყაროები.

ყველა ზაფხულის მცხოვრებმა ან მებაღემ იცის რა არის ჰეტეროზი. სხვა საქმეა, რომ ხშირად ჩვენ უბრალოდ არ ვუკავშირებთ ამ ბიოლოგიურ კონცეფციას და მის ეფექტს ამ რთულ სიტყვასთან. და მიუხედავად იმისა, რომ ფუნდამენტურ სამეცნიერო საზოგადოებაში ჯერ კიდევ მიმდინარეობს დებატები ჰეტეროზის მექანიზმებისა და ეფექტის შესახებ, საშუალო ადამიანი დიდი ხანია იყენებს მას ყოველდღიურ ცხოვრებაში. სტატიაში შევეცდებით ნათლად და გარკვევით ავხსნათ რა არის ჰეტეროზი, რა ეფექტს იწვევს და როგორ გამოიყენება ადამიანის ეკონომიკურ საქმიანობაში.

აკადემიური ცოდნა

ჰეტეროზი არის „ჰიბრიდული სიძლიერის“ ბიოლოგიური ფენომენი, კერძოდ, სიცოცხლისუნარიანობის ზრდა, სწრაფი ზრდა და ჰიბრიდების უფრო დიდი ზომები პირველ თაობაში მშობელ ორგანიზმებთან შედარებით. Filial 1 ან F1, როგორც პირველი თაობის შთამომავლებია დანიშნული, თუ მშობლები არ იყვნენ ერთი და იგივე სახეობის, შეიძლება ჰქონდეთ ან არ ჰქონდეთ ჰეტეროზის ეფექტი. ცვლილებები არ ვლინდება მომდევნო თაობებში. ჰეტეროზის ეფექტი ყოველთვის არ არის სასარგებლო კონკრეტული ორგანიზმისთვის. როგორც ცნობილია, ჰიბრიდებს ხშირად აქვთ დაბალი ნაყოფიერება (ნაყოფიერი შთამომავლობის გამრავლების უნარი) უნაყოფობამდე და მათ შორის.

აღმოჩენის ისტორია

რა არის ჰეტეროზი, კერძოდ, ჰიბრიდების გაძლიერება, ცნობილი იყო ჯერ კიდევ მენდელის მემკვიდრეობის კანონმდებლობამდე. ტერმინი 1914 წელს შემოიღო ამერიკელმა ბიოლოგმა ვ.შელმა. მაგრამ ჯერ კიდევ 1765 წელს რუსმა ნატურალისტმა და ბიოლოგმა ი.კელროიტერმა პირველმა აღწერა შაგისა და პანკის თამბაქოს შთამომავლების ჰიბრიდული ძალა, რომელიც მან მცენარეთა ხელოვნური ჯვარედინი დამტვერვის შედეგად მიიღო. და C. Darwin-მა კი დაწერა ცალკე ნაშრომი ჰიბრიდული ფორმების ძალაზე - "ჯვარედინი დამტვერვისა და თვითდამტვერვის ეფექტი მცენარეთა სამყაროში" (1876). სიმინდის ჰიბრიდული თესლები დიდი რაოდენობით იყო წარმოებული დ.ბილის მიერ მიჩიგანის სასოფლო-სამეურნეო კოლეჯში ჯერ კიდევ 1878 წელს.

მექანიზმი: კომპლემენტაცია ან ჭარბი დომინირება

რა არის ჰეტეროზი მისი მექანიზმების თვალსაზრისით, დღესაც საკითხავია. კომპეტენტურ მეცნიერებს შორის არსებობს ორი თეორია ამ ფენომენის მექანიზმის შესახებ:

  • კომპლემენტარობის თეორია ხსნის ჰიბრიდების გაძლიერების ფენომენს გენების „ჩართვით“, რომლებიც მშობლის ფორმებს ჰქონდათ ჰომოზიგოტურ (aa ან AA) მდგომარეობაში. პირველი თაობის ჰიბრიდებში ჰეტეროზიგოტური გენის ალელი (Aa) იწვევს ჰეტეროზს.
  • ჭარბი დომინირების თეორია. ამ ვერსიის მიხედვით, ჰეტეროზი გამოწვეულია ჰიბრიდებში დომინანტური ალელების გაზრდილი დომინირებით და გენების რეპრესორების (დამთრგუნველების) გამორთვით. ამაში საკვანძო როლი უკავია გენების იერარქიის თეორიას, რომლის მიხედვითაც გენომი შეიცავს ძირითად რეგულატორებს – გენებს, რომლებიც მნიშვნელოვან როლს ასრულებენ გარკვეული გენების ჩართვაში.

თუმცა, მოლეკულური ბიოლოგიის ბოლოდროინდელი კვლევები ადასტურებს ჰეტეროტიკულ ჰიბრიდებში, როგორც კომპლემენტაციის, ისე ჭარბი დომინირების მექანიზმების არსებობას და გენების ძირითადი „გადამრთველების“ არსებობას, რომლებიც აწესრიგებენ მუსიკას გენომის განხორციელების ორკესტრში.

ჰეტეროზის სახეები

ამ ფენომენის შემდეგი ტიპები არსებობს:

  • რეპროდუქციული ფორმა, რომელშიც აღინიშნება ნაყოფიერების ზრდა და რეპროდუქციული ორგანოების, თესლის ან ხილის უკეთესი განვითარება.
  • სომატური ჰეტეროზი გამოწვეულია ალელების დამთხვევით და ვეგეტატიური და სომატური ორგანოების უფრო დიდი განვითარებით.
  • ადაპტური ფორმა ხელს უწყობს ჰიბრიდული ორგანიზმების სიცოცხლისუნარიანობისა და სტაბილურობის გაზრდას.

ჰეტეროზი ბუნებაში და ადამიანის ეკონომიკურ საქმიანობაში

ბუნებაში სქესობრივ გამრავლებასთან ერთად წარმოიშვა სახეობათაშორისი შეჯვარება. ხოლო ევოლუციურ სწავლებაში არის სახეობის ერთ-ერთი მეთოდიც კი - ჰიბრიდიზაცია. ადამიანი ჰეტეროზის ეფექტს უხსოვარი დროიდან იყენებს. მაგალითად, ცხენ-ვირის (ან დრომედარული აქლემის) ჰიბრიდები ცნობილია მათი სიძლიერითა და გაზრდილი გამძლეობით. ჰიბრიდული ფორმა „ბისტერი“, რომელიც მიიღება ბელუგასა და სტერლეტის შეჯვარებით, აქტიურად გამოიყენება თევზის მეურნეობაში, რადგან ის უფრო სწრაფად იზრდება, ვიდრე მშობელი ფორმები. მცენარეულ წარმოებაში ჩვენ დიდი ხანია გადავედით ჰიბრიდულ კულტურაზე. სიმინდის, ხახვის, პომიდვრის, კიტრისა და ბულგარული წიწაკის ჰიბრიდების პროდუქტიულობა 25%-ით აღემატება სუფთა ხაზებს (მითითებულია თესლზე „F1“ ხატით).

ჰეტეროზი ადამიანებში: ჯერები და მონგები

ჰეტეროზის ეფექტი ვლინდება რასობრივ ქორწინებებში. ეს თემა საკმაოდ მგრძნობიარეა, განსაკუთრებით ერის გადაგვარების შესახებ ფსევდომეცნიერული სპეკულაციის და სხვა პოპულისტური განცხადებების კონტექსტში. მაგრამ გენეტიკოსები და მოლეკულური ბიოლოგები ცალსახად აცხადებენ, რომ ჰეტეროზი გამოწვეულია ეთნიკურ ქორწინებებში იგივე მექანიზმებით და შთამომავლობის ზოგადი ბიოლოგიური პარამეტრები შეიძლება უფრო მაღალი იყოს, ვიდრე მშობლების. როდესაც ჰეტეროზის ეფექტი ვლინდება (რაც უფრო სავარაუდოა, თუ მშობლებს აქვთ წმინდა ეროვნული მახასიათებლები), ხალხს უწოდებენ სიტყვას "ჯერ" GeteRozis-დან, GR. თუ ჰეტეროზის ეფექტი არ იჩენს თავს, ბავშვების ზოგადი პარამეტრები უფრო უარესი იქნება, ვიდრე მშობლების. ასეთ ადამიანებს MONGrel-დან „მონგს“ უწოდებენ.

Და ბოლოს

კაცობრიობისთვის ბოლო 100-150 წელი გახდა სატრანსპორტო კომუნიკაციების განვითარებისა და მოსახლეობის მიგრაციის, კლასობრივი, რელიგიური და ეთნიკური ბარიერების განადგურების წლები. ამან გამოიწვია ერებისა და ეროვნების შერევა, რასობრივი და ეთნიკური ქორწინებები. და იქნებ ეს არის ჰეტეროზის ეფექტი ბიოლოგიაში, რაც არის მოსახლეობის ზრდის ზრდა უმეტეს ქვეყნებში 5-15 სმ-ით და სქესობრივი მომწიფების დაწყება 13-14 წლით, 100 წლის წინ 16-18-ის ნაცვლად?

HETEROSIS (ბერძნულიდან?τερο?οσις - ცვლილება, გარდაქმნა) (ჰიბრიდული ძალა), ჰიბრიდების უპირატესობა რიგ მახასიათებლებში და თვისებებში მშობელ ფორმებთან შედარებით; ვლინდება ჰიბრიდების სიცოცხლისუნარიანობის, ნაყოფიერების და პროდუქტიულობის გაზრდით. ტერმინი „ჰეტეროზი“ შემოგვთავაზა ამერიკელმა გენეტიკოსმა გ.შელმა 1914 წელს, თუმცა თავად ჰეტეროზის ფენომენი ცნობილი იყო უძველესი დროიდან და მისი პირველი მეცნიერული აღწერა გერმანელმა ბოტანიკოსმა ი. კოლროითერმა (1760 წ.). ჰეტეროზის თავისებურება იმაში მდგომარეობს, რომ იგი ვლინდება ყველა პირველი თაობის ჰიბრიდში, რომლებიც მიიღება ურთიერთდაკავშირებული ფორმების გადაკვეთით: ჯიშები, ჯიშები, ხაზები და სახეობებიც კი. მომდევნო თაობების სერიაში (ჰიბრიდების ერთმანეთთან გადაკვეთა) ჰეტეროზით დაავადებული შთამომავლების წილი თანდათან მცირდება და შემდეგ ქრება. ჰიბრიდების უპირატესობა მშობელთა საუკეთესო ფორმებთან შედარებით ჭეშმარიტი ჰეტეროზია. იმ შემთხვევაში, როდესაც ჰიბრიდები აღემატება მხოლოდ ორივე მშობლის საშუალო ღირებულებას, ისინი საუბრობენ პოტენციურ ჰეტეროზზე. ჰეტეროზის უდიდესი ეფექტი შეიძლება გამოიხატოს ორმაგი ხაზის ჰიბრიდებში - შთამომავლები ორი განსხვავებული მარტივი ინტერლაინ ჰიბრიდის გადაკვეთის შედეგად. მცენარეებისა და ცხოველების ჰეტეროზი გამოიყენება, როგორც ყველაზე მნიშვნელოვანი ტექნიკა მოსავლიანობისა და პროდუქტიულობის გაზრდისთვის. მნიშვნელოვანია ჰეტეროზის მექანიზმების გაშიფვრა, ასევე მისი კონსოლიდაციის მეთოდების შემუშავება. არც ერთი შემოთავაზებული ჰიპოთეზა (ჰეტეროზიგოტურობა, ხელსაყრელი დომინანტური გენები, გენეტიკური ბალანსი, კომპენსატორული გენის კომპლექსების წარმოქმნა და სხვ.) სრულად არ ხსნის ჰეტეროზის მექანიზმებს. ითვლება, რომ მისი გაჩენის მრავალი მიზეზი არსებობს. როგორც ჰეტეროზის, პოლიპლოიდიის დაფიქსირების პრობლემის გადაჭრის მიდგომები, სტაბილური ჰეტეროზიგოტური სტრუქტურების შექმნა და აპომიქსის ყველა ფორმის გამოყენება, ასევე ჰიბრიდების ვეგეტატიური გამრავლება, ცალკეული გენების ან ქრომოსომების მცირე მონაკვეთების დუბლირება, სომატური ბირთვების გადანერგვა. ცხოველთა უჯრედები დენუკლეირებულ (ბირთვიან) კვერცხებად (უჯრედული ინჟინერია).

ვ.ს.მიხეევი.

მეცხოველეობაში ჰეტეროზი შეიმჩნევა: სახეობათაშორისი ჰიბრიდიზაციის დროს (მაგალითად, ვირის კვერნასთან შეჯვარებით მიღებული ჯორი მშობლებს ძალით, გამძლეობითა და შესრულებით აღემატება); შეჯვარებასთან ერთად (მაგალითად, დიდი თეთრი და ესტონური ღორების სამრეწველო შეჯვარებით მიღებულ შეჯვარებს აქვთ ცოცხალი წონის საშუალო დღიური ზრდა, რაც 6-10%-ით მეტია, ვიდრე მათი სუფთა ჯიშის მშობლები); ინტერლაინ გადაკვეთებით (მაგალითად, ჰიბრიდული კვერცხუჯრედი წელიწადში 30-50-ით მეტ კვერცხს აწარმოებს, ვიდრე ორიგინალური ჯიშის ქათმები); ერთი და იმავე ჯიშის მშობლის წყვილების ჰეტეროგენული შერჩევით. ჰეტეროზის გამოვლინების ხარისხი დამოკიდებულია მშობლების (ხაზები, ჯიშები) თავსებადობაზე (კომბინაციურ უნარზე). ჰიბრიდები ან ჯვრები შეიძლება აღემატებოდეს ერთ ან რამდენიმე მახასიათებელს მშობლების საუკეთესო ფორმებთან შედარებით (მაგალითად, კორნული მამლის ცოცხალი წონა 6 კვირაში არის 2.0 კგ, პლიმუთის ქათამი არის 1.7 კგ და საშუალო ცოცხალი მასა. მათგან მიღებული შთამომავლობაა 2,1 კგ); შეიძლება ჰქონდეს რაიმე მახასიათებლის ინდიკატორი, რომელიც აღემატება ამ თვისების საშუალო არითმეტიკულ მშობლებს (მაგალითად, A ხაზის ქათმების კვერცხის წარმოება არის 320 კვერცხი სიცოცხლის 72 კვირაში, ხაზი B არის 280 კვერცხი, ხოლო ჰიბრიდული კვერცხები AB. არის 309 კვერცხი). ზოგჯერ პირველი თაობის ჰიბრიდები აღემატება მშობლის ფორმებს დანარჩენი ორისგან მიღებული თვისებით, რომელთაგან თითოეულს აქვს მემკვიდრეობის შუალედური ტიპი. მაგალითად, ლაქტაციის პერიოდში შავ-თეთრი ძროხის რძის გამოსავალი არის 6000 კგ რძე 3.0% ცხიმიანობით, ჯერსის ძროხა არის 3000 კგ რძე 6.0% ცხიმის შემცველობით და ამ ჯიშების ჯვარედინი 4500 კგ. რძე 4,5% ცხიმიანობით.რძის მოსავლიანობისა და ცხიმიანობის მხრივ ჰეტეროზი არ შეინიშნება. უფრო მეტიც, შეჯვარებული ძროხებისგან ლაქტაციის პერიოდში მიღებული რძის ცხიმის საერთო რაოდენობა (202,5 ​​კგ) მეტია, ვიდრე სუფთა ჯიშის ძროხებისგან (180 კგ).

ლიტ.: Kochish I. I., Sidorenko L. I., Shcherbatov V. I. სასოფლო-სამეურნეო ფრინველის ბიოლოგია. მ., 2005; Bakai A.V., Kocsis I.I., Skripnichenko G.G. გენეტიკა. მ., 2006 წ.

I. I. Kocsis.

ჰეტეროზი მცენარის ზრდაში გამოიხატება პირველი თაობის ჰიბრიდების (F1) უპირატესობაში მშობელთა საუკეთესო ფორმებთან შედარებით ერთი ან მეტი მახასიათებლით, მათ შორის მცენარის ჰაბიტუსის გაუმჯობესება, ვეგეტატიური და გენერაციული ორგანოების მასის მატება, გაუმჯობესება. ბიოქიმიური და ფიზიოლოგიური მახასიათებლები; გაიზარდა ადაპტაციის უნარი, გაიზარდა პროდუქტიულობა 15-50%-ით. რაც უფრო მეტად განსხვავდება მშობლის ჯვარედინი ფორმები მორფოლოგიური, ბიოლოგიური, ფიზიოლოგიური, ადაპტაციური და სხვა მახასიათებლებით, მით უფრო მეტად ვლინდება ჰეტეროზი. F1 ჰიბრიდების შერჩევა რამდენიმე ეტაპისგან შედგება. პირველ რიგში, ისინი ეძებენ და ქმნიან მცენარეთა ფორმებს მახასიათებლებით ან მექანიზმებით, რომლებიც ხელს უშლიან თვითდამტვერვას (დიოეცია, სტერილობა და ა.შ.). შემდეგ ეტაპზე, ჯვარედინი დამტვერავი მცენარეების განმეორებითი თვითდამტვერვის გზით, იქმნება ინბრედული ხაზები, რომლებიც ჰომოზიგოტურია ძირითადი ეკონომიკურად ღირებული თვისებების მიმართ. შემდეგ, სხვა ინბრიდულ ხაზებთან საპასუხო გადაკვეთის გზით, ისინი ფასდება მათი კომბინაციურ უნარზე და იზოლირებულია საუკეთესო ჰიბრიდები და მათი მშობელი ხაზები. დასკვნითი ეტაპი შედგება ჰეტეროტული ჰიბრიდების თესლის წარმოებაში სხვადასხვა ჯვრების გამოყენებით (ჯიშთაშორისი, ჯიშური, ხაზოვანი და ა.შ.). ისინი ამუშავებენ მარცვლეულის, პარკოსნების, ბოსტნეულის, დეკორატიული და სხვა კულტურების მაღალპროდუქტიულ F1 ჰიბრიდებს. მე-20 საუკუნის დასაწყისისთვის მოსავლის წარმოების ზოგიერთი დარგი (მაგალითად, ბოსტნეულის მოყვანა დაცულ ნიადაგში) მთლიანად გადავიდა ჰეტეროზული ჰიბრიდების გამოყენებაზე. ჰეტეროზის ეფექტი მომავალი თაობის მცენარეებში მხოლოდ ვეგეტატიური გამრავლების დროს არის დაცული.