Наследственная изменчивость и закон гомологических рядов

Наследственная изменчивость и закон гомологических рядов

Исследования Н. И. Вавилова

Н. И. Вавилов — известный советский ученый-генетик, оставивший огромный след в развитии отечественной науки. Под его крылом проходило становление целой россыпи видных отечественных ученых.

Благодаря проводимым ученым и его учениками исследованиям в сельскохозяйственной науке стало возможным использовать новые методы поиска диких видов растений, которые служили бы исходным материалом в селекции. Кроме того, эти исследования стали теоретической базой советской селекции.

Ученому удалось собрать очень много коллекционного материала, на основе которого сформировалось учение о центрах происхождения культурных растений. Собранные Вавиловым и его коллегами образцы посевного материала позволили расширить горизонты генетических исследований и селекционной работы.

Суть закона гомологических рядов

Н. И. Вавилов на протяжении многих лет изучал дикие и культурные формы растительности на пяти материках. Это позволило ему сделать вывод о том, что изменчивость близких на основе происхождения видов и родов происходит похожим путем. В результате происходит образование рядов изменчивости.

Образованные ряды изменчивости отличаются невероятной правильностью. Поэтому, зная ряд признаков и форм в пределах одного вида, можно сделать предположение о нахождении этих качеств у других видов и родов.

К примеру, арбуз, дыня и тыква имеют схожую форму плода: овальную, круглую, цилиндрическую и шарообразную. Что касается окраски, то она может быть светлой, темной, полосатой и пятнистой. Листья этих растений могут быть цельными или глубоко рассеченными.

При рассмотрении злаков из 38 исследуемых признаков:

• у ржи и пшеницы отмечается наличие 37;
• у овса и ячмени есть 35;
• рис и кукуруза имеют 32;
• для проса свойственно 27.

Эти цифры дают возможность предвидеть проявление определенных признаков у конкретных растений на примере проявления этих же признаков у других растений, родственных первым.

Если сформулировать закон гомологических рядов наследственной изменчивости с учетом современных знаний, то он будет выглядеть следующим образом.

Такая закономерность была установлена Вавиловым в отношении растений. Однако последовавшие за открытием этой закономерности исследования подтвердили, что закон гомологических рядов Вавилова является универсальным.

Генетическая основа закона гомологических рядов

В качестве генетической основы закона гомологичных рядов выступает следующий факт: в сходных условиях близкородственные организмы могут выявлять одинаковую реакцию на факторы внешней среды. Так же стоит отметить примерно одинаковое протекание у этих организмов биохимических процессов.

В силу сходства генотипа близкородственных организмов, изменения генов в результате мутаций тоже могут быть похожими. Фенотипически это может проявляться в виде одинакового характера изменчивости, характерных для близких родов, видов и т. д.

Значение закона гомологических рядов

Для развития теоретической науки и практического использования в сельском хозяйстве закон Вавилова чрезвычайно важен. С его помощью можно понять направление и пути эволюции родственных групп живых организмов.

В селекции этот закон помогает планировать создание новых сортов растений и пород домашних животных, для которых характерна определенная совокупность признаков. Все это — на основе изучения наследственной изменчивости близких видов.

Также гомологические ряды Вавилова важны и для систематики организмов. Здесь с его помощью возможен поиск новых ожидаемых форм организмов, имеющих определенную совокупность признаков — при условии, что похожая совокупность была найдена в родственных систематических группах.