Генофонд
![](https://cdn.xn--h1ajim.xn--p1ai/thumb.php?f=North_America_birds.jpg&width=250)
Генофо́нд (также генный пул, пул генов — англ. «gene pool») — понятие из популяционной генетики, описывающее совокупность всех генных вариаций (аллелей) определённой популяции, вида[2].
Происхождение термина
Впервые термин и концепцию генофонда сформулировал русский советский генетик А. С. Серебровский в 1928 году[2][3][4]:
Совокупность всех генов данного вида... я назвал генофондом, чтобы подчеркнуть мысль о том, что в лице генофонда мы имеем такое же национальное богатство, как и в лице запасов нефти, запасов золота, угля, скрытых в наших недрах[5].
Мы стоим у края необъятного моря. Тысячи различных или вредных веществ-генов растворены в этом море. И море это волнуется. Неслышными взрывами ежеминутно взрываются в нем мутации, даря нам новые ценности или отравляя это море новыми ядами. Медленно расползаются диффузионными процессами эти гены, захватывая всё новые и новые зоны. Сложными потоками переливаются, смешиваясь и крутясь, разноцветные струи, рождая новые комбинации генов, часто ещё неведомые человеку, которые мы, не улавливая, теряем… Имя этому морю – генофонд домашних животных. Познать, понять и овладеть его взволнованной многосложной жизнью – наша благородная задача[6].
Позднее понятие генофонда перекочевало в западную науку благодаря Ф. Г. Добржанскому, который перевёл русскоязычный термин на английский язык как «gene pool»[7].
Описание
В разделе не хватает ссылок на источники (см. также рекомендации по поиску). |
Популяция располагает всеми своими аллелями для оптимального приспособления к окружающей среде. Можно также говорить о едином генофонде вида, так как между разными популяциями вида происходит обмен генами.
Если во всей популяции существует лишь один аллель определённого гена, то популяция по отношению к вариантам этого гена называется мономорфной. При наличии нескольких разных вариантов гена в популяции она считается полиморфной.
Если у рассматриваемого вида имеется более чем один набор хромосом, то совокупное количество разных аллелей может превышать количество организмов. Однако в большинстве случаев количество аллелей всё же меньше. При сильном инбридинге часто возникают мономорфные популяции лишь с одним аллелем многих генов.
Одним из показателей объёма генофонда является эффективный размер популяции, сокращённо
Более крупный генофонд с множеством разных вариантов отдельных генов ведёт к лучшему приспособлению потомства к меняющейся окружающей среде. Разнообразие аллелей позволяет приспособиться к изменениям значительно быстрее, если соответствующие аллели уже имеются в наличии, чем если они должны появиться вследствие мутации. Тем не менее, в неизменяющейся окружающей среде меньшее число аллелей может быть более выгодным, чтобы при половом размножении не возникало слишком много неблагоприятных комбинаций аллелей.
Практическое применение в сельском хозяйстве
При выведении новых пород путём инбридинга возможно удаление нежелательных аллелей из генофонда. При скрещивании видов и вносе генов из иных популяций возможно увеличение объёма генофонда.
Важным аспектом в практике сельского хозяйства являются задачи сохранения, поддержания и эффективного использования генофондов культивируемых человеком видов растений и животных[8][9][10][11]. Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (ФАО) рассматривает биоразнообразие генофондов как необходимое условие для производства продуктов питания и ведения сельского хозяйства и относит его к самым важным ресурсам Земли. По данным ФАО, 90 % мировой продукции животноводства обеспечивается 14 видами (из 30) домашних животных и птиц[12][13].
В рамках ФАО в 1983 году был образован межправительственный форум — Комиссия по генетическим ресурсам для производства продовольствия и ведения сельского хозяйства[англ.], которая проводит мониторинг мировых генофондов и вырабатывает меры по их оценке, использованию и сохранению. Так, по данным этой Комиссии, всего в мире имеется около 8300 пород домашних животных, однако 8 % из них считаются уже вымершими и 22 % — на грани исчезновения[12][13]. С целью учёта и мониторинга породных генофондов создан Глобальный банк данных генетических ресурсов[фр.] домашних животных и издаётся «Всемирный список наблюдения за разнообразием домашних животных» («World Watch List for Domestic Animal Diversity»)[14][15]. Информация о генофондах пород животных и птиц собирается для банка данных по всем странам через национальных координаторов и добровольных помощников-специалистов, а «Всемирный список наблюдения за разнообразием домашних животных» трижды обновлялся[16][17].
Большую практическую значимость имеет инвентаризация наследственно варьирующих признаков у данного вида сельскохозяйственных растений или животных, включая определение частот различных аллелей либо фенов (у генетически менее изученных видов)[2][18].
См. также
- Биоразнообразие
- Генетические ресурсы[фр.]
- Генетические ресурсы животных для производства продовольствия и ведения сельского хозяйства[англ.]
- Генетический банк семян имени Н. И. Вавилова
- Генетическое разнообразие
- Генный банк
- Геногеография
- Генофонд казахов
- Генофонд славян
- Гетерозис
- Дрейф генов
- Инбредная депрессия
- Коэффициент инбридинга
- Миграция (генетика)[нем.]
- Партеногенез
- Порода (животноводство)
- Эффект бутылочного горлышка
- Germplasm Resources Information Network
Примечания
- ↑ Gridded Species Distribution, v1 (англ.). Socioeconomic Data and Applications Center (SEDAC): Data: Data Collections. SEDAC, NASA; Center for International Earth Science Information Network (CIESIN), The Trustees of Columbia University in the City of New York. Дата обращения: 25 февраля 2015. Архивировано 25 февраля 2015 года.
- ↑ Перейти обратно: 2,0 2,1 2,2 Генофонд — статья из Большой советской энциклопедии. (Дата обращения: 25 февраля 2015) Архивированная копия (недоступная ссылка). Дата обращения: 25 февраля 2015. Архивировано 16 марта 2018 года.
- ↑ Romanov M. N., Wezyk S., Cywa-Benko K., Sakhatsky N. I. Poultry genetic resources in the countries of Eastern Europe — history and current state (англ.) // Poultry and Avian Biology Reviews : журнал. — Northwood[англ.], UK: Science & Technology Letters, 1996. — Vol. 7, no. 1. — P. 1—29. — ISSN 1357-048X. Архивировано 2 марта 2015 года. (Дата обращения: 2 марта 2015)
- ↑ Моисеева И. Г., Романов М. Н., Никифоров А. А., Авруцкая Т. Б. Исследования по генетике кур. К 120-летию со дня рождения выдающегося советского генетика А. С. Серебровского (1892—1948) // Генетика : журнал. — М.: Наука, 2012. — Т. 48, № 9. — С. 1021–1038. — ISSN 0016-6758. — PMID 23113330. Архивировано 25 февраля 2015 года. (Дата обращения: 25 февраля 2015)
- ↑ Серебровский А. С. Генетические основы селекции // Племенное дело в крестьянском хозяйстве. По трудам I Всероссийского съезда по племенному делу. — М.: Книгосоюз, 1928. — С. 15—32.
- ↑ Серебровский А. С. Геногеография и генофонд сельскохозяйственных животных СССР // Научное слово. — 1928. — № 9. — С. 3—23.
- ↑ Graham L. Lonely Ideas: Can Russia Compete? — Cambridge, MA, USA: MIT Press, 2013. — P. 169. — ISBN 978-0-262-01979-8. (англ.)
- ↑ Генофонды сельскохозяйственных животных: генетические ресурсы животноводства России / Отв. ред. И. А. Захаров-Гезехус; Ин-т общ. генетики им. Н. И. Вавилова РАН. — М.: Наука, 2006. — С. 229—388. — ISBN 5-02-035646-8. (Дата обращения: 23 февраля 2015) Архивировано 2 октября 2017 года.
- ↑ Столповский Ю. А., Захаров И. А. Генофонды отечественных пород — национальное богатство России. — М.: РАН, Ин-т общ. генетики им. Н. И. Вавилова, Программа Президиума РАН «Биоразнообразие и динамика генофондов», 2007. — С. 2.
- ↑ Столповский Ю. А. Популяционно-генетические основы сохранения ресурсов генофондов доместицированных видов животных: Дис. … докт. биол. наук. М.: Ин-т общ. генетики им. Н. И. Вавилова РАН, 2010. — 339 с.
- ↑ Wezyk S., Cywa-Benko K., Romanov M. N. Protection against the extermination of the native breeds of poultry in the countries of Eastern Europe // Abstracts and Participants, Suppl. (10th International Symposium on Current Problems in Avian Genetics (Nitra, Slovakia, June 7—10, 1993)) / Jan S. Gavora, Jan Boumgartner (Eds).. — Nitra, Slovakia: Slovak Technical University; Nitra Aviagen. — P. 6. (англ.)
- ↑ Перейти обратно: 12,0 12,1 Генетическое разнообразие — наше сокровенное богатство, и мы должны дорожить каждой его частицей . Боритесь с голодом. Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (FAO). Дата обращения: 25 февраля 2015. Архивировано 25 февраля 2015 года.
- ↑ Перейти обратно: 13,0 13,1 Биологическое разнообразие для продовольственной безопасности и питания: 30 лет Комиссии . Источники информации: Инфографика. Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН (FAO) (15 апреля 2013). Дата обращения: 25 февраля 2015. Архивировано 25 февраля 2015 года.
- ↑ World Watch List for Domestic Animal Diversity (недоступная ссылка) / Ed. by B. D. Scherf. — 3rd edn. — Rome, Italy: Information Division, FAO, UNEP, 2000. (англ.) (Дата обращения: 23 февраля 2015)
- ↑ Weigend S., Romanov M. N. The World Watch List for Domestic Animal Diversity in the context of conservation and utilisation of poultry biodiversity (англ.) // World's Poultry Science Journal[нидерл.] : журнал. — Cambridge, UK: World's Poultry Science Association; Cambridge University Press, 2002. — Vol. 58, no. 4. — P. 411—430. — ISSN 0043-9339. — doi:10.1079/WPS20020031. Архивировано 23 февраля 2015 года. (Дата обращения: 23 февраля 2015)
- ↑ Romanov M. N. Farm animal genetic resources. The global databank for farm animal genetic resources. Breeds currently in the global databank. Ukraine. Chicken. Domestic duck. Domestic goose. Turkey // World Watch List for Domestic Animal Diversity / Ed. by B. D. Scherf. — 2nd edn. — Rome, Italy: Information Division, FAO, UNEP, 1995. — P. 550—551, 602. — ISBN 92-5-103729-9. Архивная копия от 24 сентября 2015 на Wayback Machine (англ.) (Дата обращения: 25 февраля 2015)
- ↑ Romanov M. N. Farm animal genetic resources. Global regions — breeds at risk. Europe. Ukraine (Chicken. Domestic duck. Domestic goose. Turkey) // World Watch List for Domestic Animal Diversity / Ed. by B. D. Scherf. — 3rd edn. — Rome, Italy: Information Division, FAO, UNEP, 2000. — P. 429—440, 642. — ISBN 92-5-104511-9. Архивная копия от 1 января 2015 на Wayback Machine (англ.) (Дата обращения: 25 февраля 2015)
- ↑ Романов М. Н., Сахацкий Н. И. Инвентаризация генофонда домашних птиц Украины // Научно-технический бюллетень : журнал. — Харьков, Украина: Укр. акад. аграр. наук, Ин-т птицеводства, 1995. — Вып. 34. — С. 3—14. — ISSN 0136-9814. Архивировано 25 февраля 2015 года. (Дата обращения: 25 февраля 2015)
Литература
- Алтухов Ю. П., Салменкова Е. А., Курбатова О. Л. и др. Динамика популяционных генофондов при антропогенных воздействиях / Под ред. Ю. П. Алтухова. — М.: Наука, 2004. — 620 с. — ISBN 5-02-002859-2. (Дата обращения: 23 февраля 2015) Архивировано 3 октября 2017 года.
- Рычков Ю. Г., Балановская Е. В. Генофонд и геногеография населения СССР // Генетика. — 1992. — Т. 28. — № 1. — С. 52—75.
- Wezyk S., Cywa-Benko K., Romanov M. N. Protection against the extinction of the native breeds of poultry in the countries of Eastern Europe // Proceedings (10th International Symposium on Current Problems in Avian Genetics (Nitra, Slovakia, June 7—10, 1993)) / Jan S. Gavora. — Nitra, Slovakia: Slovak Technical University; Nitra Aviagen. — P. 137—145.
(англ.) Архивная копия от 11 октября 2020 на Wayback Machine