Работа селекционера - сложная взаимосвязь знаний, навыков, интереса, желания создавать нечто новое. Много методик разработано в разных отраслях биологии, чтобы из уже имеющихся экземпляров создавать интересное, особенное. Одна из - инбридинг. Что такое, для чего используется, будет рассказано ниже.

Продолжение рода

Биология - необычная область жизни и деятельности человека, это целый комплекс отраслей, познающих живые организмы, их взаимодействие между собой в окружающем мире. Одна из граней биологических наук - размножение. Только живые организмы способны воспроизводить себе подобных. Это процесс может протекать по двум разным типам - бесполое и половое размножение, что зависит от определенного вида живого существа. И в том и в другом случае появление нового живого существа - это сложный многоступенчатый процесс. Половое размножение подразумевает участие двух половых категорий - мужского и женского организмов. И именно эта форма появления на свет живых существ оперирует таким понятием, как инбридинг. Что такое значит этот термин? Одна из разновидностей близкородственных связей, давших начало новой особи.

Гомогамия и ее виды

Одной из форм полового размножения может быть гомогамия. Правда, в биологии является определением трех позиций:

самоопыление растений;
передача одинаковых комбинаций генов;
скрещивание близкородственных форм одной популяции.

Последний пункт имеет особое значении в селекции животных. Именно в этом ключе он обладает более точным профессиональным названием - инбридинг. Это в биологии особая категория размножения, которая используется человеком для усиления определенных качеств и характеристик, присущих животным в своих классах, например, инбридинг у кошек или собак позволил получить несколько новых пород, завоевавших любовь миллионов владельцев, благодаря усилению определенных внешних и характерных черт. Такой способ стал основой и для многих научных исследований, позволивших лучше понять процессы гомозиготного начала. Инбридинг-селекция является основой целевого получения определенных качеств, присущих определенным особям одного рода. Такой способ размножения присутствует и в самой природе, но человек взял его на вооружение, чтобы усиливать необходимые наследственные признаки, присущие некоторым особям определенного рода. Примеры инбридинга можно встретить во многих породах домашних и сельскохозяйственных животных. В частности, знаменитая орловская рысистая порода лошадей - яркий пример эстетических характеристик, усиленных путем данного метода размножения.

Работа селекционеров

Наука о выведении новых или улучшенных живых организмов (растений, животных, жителей микромира, грибов) называется селекцией. Изначально люди, не задумываясь, использовали основы выборочного воспроизведения, чтобы получить организм с требуемыми качествами, так как самой жизнью применялся естественный отбор, дающий право на выживание организмов с определенными характеристиками. Лишь в конце 18-го века человечество озадачилось тем, что можно скрещивать, к примеру, растения, чтобы получать сорта с необходимыми свойствами. Но таким образом можно было получать лишь организмы с уже заложенными генетически качествами. А вот развитие генетики позволило целенаправленно изменять геном, закладывая определенные характеристики в новый организм. Эта наука имеет сложное моральное направление, споры о возможности вмешательства человека в основную структуру живого не утихают. И сегодня селекционеры используют как методы генной инженерии, так и многочисленные возможности так называемого естественного отбора. Метод инбридинг - один из них, работающий в отношении животных.

Понятие инбридинга в биологии

Для простого обывателя вопросы селекционирования мало понятны, многие ограничиваются школьным курсом биологии и в дальнейшем уже практически никогда не сталкиваются с терминами, применяемыми в этой области. Именно к области селекционирования и размножения относится слово "инбридинг". Что такое? Термин произошел из сочетания двух английских слов: in - «внутри» и breeding - «разведение». Этим термином в биологии обозначают скрещивание близкородственных организмов в рамках одной популяции организмов. Причем само слово "инбридинг" используется в отношении животных, а вот к растениям применяют слово «инцухт», образованное от немецкого слова inzucht , обозначающего в переводе "близкородственное размножение".

Примечательно, что термин растительной селекции очень напоминает слово "инцест", котором обозначают половую связь между прямыми родственниками в мире людей. Этот процесс является ярко выраженной формой инбридинга, если приводит к зачатию, вынашиванию и рождению потомства от такой связи. Человечество осуждает такие связи, в некоторых государствах они преследуется по закону. Крайней формой инбридинга является самооплодотворение. Это происходит тогда, когда организм оплодотворяет сам себя, без участия полового партнера.

Методика родственного скрещивания позволяет усилить генетические особенности организма, характерные для его рода в популяции, здесь-то как раз широко применяется инбридинг. Селекция, основанная на близкородственном скрещивании, пользует несколько приемов, а одна из наиболее востребованных разновидностей такого оплодотворения называется "лайнбридинг" от английского слова linebreeding . При этом потом скрещиваются также родственники, но их общий предок обнаруживается только в 3-4-м поколении.

Инструмент новаторства?

Сущность инбридинга - генная инженерия от природы. Учеными давно выяснено, что организм при половом зачатии получает два комплекта ген, из которых путем, понятным только природе, образуются парные аллели. Если отец и мать плода принадлежат к разным родам, а значит, имеют разный набор ген, то новый организм называется гетерозиготным. Если родители принадлежат одному роду, а значит, имеют много одинаковых генов, то организм получается гомозиготным, что приводит к усилению качеств, заложенных в этом структурном наборе. Очень часто такие генетически идентичные организмы, принадлежащие к так называемой инбредной линии, используются для исследовательских работ в медицинских, биологических целях. Причем учеными выяснено, что такое инбридинговое размножение из поколения в поколение очень часто вызывает депрессию рода. Она сказывается в возникновении различных уродств, аномалий развития, измельчании организмов, снижении способности воспроизводства. Это связано с тем, что при гомозиготном зачатии усиливаются многие группы генов, в том числе и обладающие рецессивными качествами.

Степени родства в селекционировании

Степени инбридинга бывают разные, что зависит от близости родственных особей, участвующих в процессе размножения. Классификацию таких связей предложил систематизировать А. Шапоруж. Сегодня она используется в селекционировании животных. Степени основываются на рядах родства - поколениях, обозначенных римскими цифрами: I - сын - дочь, II - мать - отец, племянник - племянница, III - дед - бабка, дядя - тетя и так далее. Шапоруж предложил следующие степени инбридинга:

тесный: очень близкое родство родителей: I-II, I-I;
близкий предполагает размножение пары, в которой родственная связь просматривается через поколение: I-III, II-II;
умеренный подразумевает спаривание в парах III-III, III-IV, IV-IV;
отдаленный применяется, если общий предок встречается в таких парах V-V, IV-V, V-IV, III-V, V-III.

Инбридинг подразумевает спаривание родственников только в первых пяти поколениях. Если же общий предок обнаруживается от шестого поколения и дальше, то такая связь практически неродственная.

Примечательно, что в селекционировании учитывается и несколько предков, такой инбридинг называется комплексным.

Профессиональные особенности

Использование способа различения инбридинга по степеням родства удобен и прост для непрофессиональных заводчиков, чтобы понять суть метода родственного спаривания. Профессионалы же используют так называемый коэффициент инбридинга, позволяющий при помощи математической формулы высчитать коэффициент возрастания гомозиготности особи. Эта формула разработана в 1921 году американским генетиком Сьюаллом Райтом.

Такое вычисление необходимо в изучении генетических особенностей, оно учитывает степени родства по материнской и отцовской линии и, думается, мало чем пригодится любителям домашних животных и непрофессиональным заводчикам.

Каковы цели близкородственного скрещивания?

Любого из тех, кто не занимается селективным разведением животных, интересует вопрос: для чего производят инбридинг? Этим термином называется близкородственное оплодотворение, применяемое для закрепления в особи некоторых родовых качеств. Также этот метод широко применяется для получения генетически идентичных особей, используемых для проведения биологически значимых и медицинских исследований. Такие особи принадлежат к так называемым чистым линиям животных, что делает исследования более качественными, ведь они имеют одинаковый генотип, что положительно влияет на лабораторные показатели.

К большому сожалению селекционеров, такое близкородственное скрещивание приводит и к депрессии рода. Именно поэтому чаще всего для продуцирования определенных качеств рода используют топкроссинг, при котором инбредные самцы спариваются с аутбредными (неродственными) самками. Такое скрещивание позволяет получать более здоровое потомство, обладающее характерными признаками рода.

Домашние любимцы и инбридинг

Для простого обывателя сам процесс инбридинга остается, так сказать, за кадром. Но вот его результат можно наблюдать в породистых представителях домашних любимцев, ведь, выбирая породу, человек прежде всего обращает внимание на свойственные ей внешние и характерные признаки. Инбридинг у собак и у кошек используется в получении красивого потомства со знаковыми породистыми признаками. К сожалению, непрофессиональные заводчики мало задумываются над тем, что неразумное использование этого метода оплодотворения для получения потомства, а значит, и прибыли от его продажи, зачастую приводит к рождению больных, слабых, с уродствами и аномалиями развития животных, которые затем с большой долей вероятности оказываются на улице, пополняя ряды бездомных бродяжек. Инбридинг у кошек, у собак, впрочем, как и у любых других животных организмов, должен быть тщательно продуман и спланирован с учетом всех особенностей этого метода спаривания и получения гомозиготного потомства, преследовать определенные цели, которые не способные навредить полученным в результате такого скрещивания особям.

Не только особенности

Последствия инбридинга можно разделить на две части: положительные и отрицательные. Ко второй категории относится вырождение рода - его депрессия. Она проявляется следующими негативными характеристиками:

снижение способности к оплодотворению и вынашиванию беременности;
снижение иммунитета у особей, родившихся в результате близкородственных связей;
нарушения обменных процессов;
высокая смертность плода или новорожденного организма;
развитие внутриутробных уродств;
аномалии развития.

Чем выше коэффициент инбридинга, тем более вероятно появление на свет животного с патологическими отклонениями физического и умственного развития. Консолидация наследственных качеств, к сожалению, не всегда происходит лишь в нужном для селекционера ключе. Отрицательные последствия близкородственного скрещивания являются обратной стороной одной монеты. Чтобы их преодолеть, необходимо провести большую, грамотную работу по отбору животных для скрещивания.

Результат - порода

Но каковы же положительные свойства близкородственного оплодотворения, чтобы можно было оценить этот селективный метод? Для простых людей проще всего заметить последствия данного метода закрепления определенных качеств рода на примере породистых животных. Породы, инбридинг в выведении которых применялся, должны обладать стабильной наследственностью, чтобы желаемые качества закрепились в особях рода, а негативные последствия путем умелого скрещивания были сведены к минимуму. Разобраться в селективных методиках можно, если задаться целью изучить некоторые аспекты генетики, родственных связей. Так, основной вывод состоит в том, что отбор породистых качеств путем близкородственного скрещивания должен чередовать в определенной последовательности разные степени инбридинга с включением в половые связи аутобредных матерей. Только кропотливая работа и тщательное наблюдение за потомством позволяют сделать определенные выводы в работе по сохранению и улучшению определенных качеств породистого животного, а также сохранению здоровья рода.

Идеальный результат инбридинга - гомозиготное по всем признакам животное, если оно соответствует требованиям породы и стандарта на эту породу. Такой питомец должен обладать идеальными внешними данными - экстерьером - и передавать их потомству, которое должно быть стабильным в своей однообразности. Но из-за депрессии рода при проведении постоянных близкородственных связей такой результат практически недостижим. Многие заводчики не учитывают этот фактор, надеясь обойти его, но потомство получается слабым и больным, не способным воспроизвести себе подобных, да и к выживанию самостоятельно мало пригодным. Хотя частое применение аутбридингового оплодотворения приводит к усилению генетического разнообразия потомства, с чем связана невозможность предугадать наследственные качества. Причем эта закономерность увеличивается от ряда к ряду в геометрической прогрессии. Но только лишь инбридинговое скрещивание приводит к плачевным результатам - внешне здоровые родители дают больное, уродливое и дефективное потомство. Именно поэтому селекцией породы, поддержанием породистых признаков популяции животных одного рода должны заниматься только специалисты - грамотные, заинтересованные не только в корысти, но и в сохранении породы животного, улучшении ее качеств.

Отвечая на вопрос: "Инбридинг - что такое?", следует понять одну важную вещь. Близкородственные связи не создают дефектные гены, они лишь концентрируют их от предков к потомкам. От них не застрахован и аутбридинг, ведь гены с проблемами никуда не денутся, а при благоприятном стечении обстоятельств проявят себя даже в потомстве вполне здоровых, отвечающих требованиям породы производителей. И как раз инбридинг позволяет выявить и отсечь сконцентрированные пороки, уродства через выбраковку, проведенную в жестких, бескомпромиссных рамках. И именно при таких мерах заводчики получают сохраненную породу в самых лучших качествах.

Все методы размножения, в том числе и инбридинг, применяются в самой дикой природе, на этом основана эволюция и сохранение видов живых организмов. Таким образом сама природа концентрирует ценные для определенного вида животных признаки до тех пор, пока генотип не потребует обогащения новым генами. В любом случае в роду выживают лишь сильнейшие, наиболее приспособленные к условиям особи, несущие в себе лучшие качества генофонда рода, породы.

Селективная работа по выведению новых пород животных, удовлетворяющих определенным потребностям человека, основана на скрещивании разных генотипов до достижения желаемого результата. Только затем в работу включается инбридинг, чтобы закрепить и улучшить полученные качества в новой породе. Так, к примеру, появилось немало пород собак, пользующихся популярностью у простых обывателей за свой необычный внешний вид и особенности характера - оссипом, помски, лабски, чигль. Сочетание характерных признаков нескольких пород собак дало удивительные результаты, закрепленные в новых породах.

Итак, что такое инбридинг? Ответить на этот вопрос можно одной фразой - близкородственное скрещивание. Но за этой краткостью и предельной простотой стоит сложнейший мир генетического разнообразия.

Значение слова ИНБРИДИНГ в Энциклопедии Биология

ИНБРИДИНГ

(близкородственное скрещивание), скрещивание организмов, близких по степени родства. Так как такие организмы всегда имеют общих предков, высока вероятность, что они получили от них одинаковые аллельные гены. Поэтому при инбридинге, в отличие от аутбридинга, возрастает вероятность «встречи» одинаковых аллелей в гомозиготе. Чем ближе степень родства у родителей, тем выше степень гомозиготности у их потомков. Наивысшая степень инбридинга у самоопыляющихся растений и у самооплодотворяющихся животных. Одно из важных последствий инбридинга - повышение частоты проявления вредных рецессивных аллелей. Обычно такие аллели находятся в популяции в гетерозиготном состоянии и их проявление подавлено нормальным доминантным аллелем. Переход вредных аллелей в гомозиготное состояние ухудшает приспособленность потомства, снижает его плодовитость, жизнеспособность и устойчивость к болезням. Происходит вырождение потомства, или инбредная депрессия. Однако в природных популяциях самоопыляющихся растений инбредная депрессия не возникает, несмотря на высокую степень гомозиготности: естественный отбор выбраковывает вредные рецессивные аллели по мере их перехода в гомозиготное состояние. В селекции для создания пород и сортов, у которых были бы максимально выражены хозяйственно ценные признаки, проводят в каждом поколении искусственный отбор лучших родителей. При этом для получения однородных линий организмов с устойчивыми желаемыми признаками систематически повышают гомозиготность путём инбридинга. Чтобы избежать его вредных последствий, скрещивают организмы из различных (независимых) инбредных линий. Таким образом удаётся сохранить гомозиготность по желаемым признакам, а вредные аллели перевести в гетерозиготное состояние. Кроме того, таким способом получают эффект, обратный инбредной депрессии, - гетерозис, широко используемый в селекции. Близкородственные (кровосмесительные) браки у человека также часто приводят к нежелательным последствиям. Так, частота появления новорождённых с различными наследственными нарушениями в случае браков между двоюродными братьями и сёстрами в среднем в два раза выше, чем при неродственных браках. Поэтому во многих странах браки между близкими родственниками за-прещены законами и обычаями.

Энциклопедия Биология. 2012

Смотрите еще толкования, синонимы, значения слова и что такое ИНБРИДИНГ в русском языке в словарях, энциклопедиях и справочниках:

ИНБРИДИНГ в Лексиконе секса:
(англ., от in - в, внутри и breeding - разведение), (инцухт), скрещивание близкородственных …
ИНБРИДИНГ в Медицинских терминах:
(англ. inbred рожденный от родителей, состоящих в кровном родстве; син. инцухт нрк) - скрещивание близкородственных особей; применяется, напр., для выведения …
ИНБРИДИНГ в Большом энциклопедическом словаре:
(англ. inbreeding от in - в, внутри и breeding - разведение) (инцухт), скрещивание близкородственных организмов. У самоопыляющихся растений (пшеница, ячмень, …
ИНБРИДИНГ в Большой советской энциклопедии, БСЭ:
(англ. inbreeding, от in - в, внутри и breeding - разведение), инцухт (нем. Inzucht), скрещивание близкородственных форм в пределах одной …
ИНБРИДИНГ в Современном энциклопедическом словаре:
ИНБРИДИНГ
(английское inbreeding, от in - в, внутри и breeding - разведение) (инцухт), скрещивание близкородственных организмов. У самоопыляющихся растений (пшеница, ячмень, …
ИНБРИДИНГ в Энциклопедическом словарике:
а, м., биол., вет. Скрещивание близкородственных форм животных или растений в пределах одной популяции.||Ср. АУТБРИДИНГ, КРОССБРИДИНГ, МЕТИЗАЦИЯ …
ИНБРИДИНГ в Большом российском энциклопедическом словаре:
ИНБР́ИДИНГ (англ. inbreeding, от in - в, внутри и breeding - разведение) (инцухт), скрещивание близкородствeнных организмов. У самоопыляющихся р-ний (пшеница, …
ИНБРИДИНГ в Полной акцентуированной парадигме по Зализняку:
инбри"динг, инбри"динги, инбри"динга, инбри"дингов, инбри"дингу, инбри"дингам, инбри"динг, инбри"динги, инбри"дингом, инбри"дингами, инбри"динге, …
ИНБРИДИНГ в Новом словаре иностранных слов:
(англ. inbreeding in в, внутри + breeding разведение) скрещивание близкородственных форм (животных или растений) в пределах одной популяции организмов. …
ИНБРИДИНГ в Словаре иностранных выражений:
[англ. inbreeding скрещивание близкородственных форм (животных или растений) в пределах одной популяции организмов. наиболее тесная форма инбридинга - самооплодотворение. и. …
ИНБРИДИНГ в словаре Синонимов русского языка:
инцухт, …
ИНБРИДИНГ в Словаре русского языка Лопатина:
инбр`идинг, …
ИНБРИДИНГ в Полном орфографическом словаре русского языка:
инбридинг, …
ИНБРИДИНГ в Орфографическом словаре:
инбр`идинг, …
ИНБРИДИНГ в Современном толковом словаре, БСЭ:
(англ. inbreeding, от in - в, внутри и breeding - разведение) (инцухт), скрещивание близкородственных организмов. У самоопыляющихся растений (пшеница, ячмень, …
СКРЕЩИВАНИЕ в Энциклопедии Биология:
, объединение генетического материала разных клеток в одной клетке; один из методов селекции животных и растений. В зависимости от целей …
СЕЛЕКЦИЯ в Энциклопедии Биология:
, разработка научно обоснованных методов создания и совершенствования сортов культурных растений и пород домашних животных, а также применение этих методов …
ПОРОДА ЖИВОТНЫХ в Энциклопедии Биология:
, устойчивая группа домашних животных одного вида (свиньи, овцы и др.), имеющих общее происхождение и обладающих специфическими экстерьерно-конституциональными и хозяйственно …
ИСКУССТВЕНЫЙ ОТБОР в Энциклопедии Биология:
, выбор человеком наиболее ценных в хозяйственном отношении животных и растений с целью их дальнейшего разведения. В противоположность естественному отбору, …
АУТБРИДИНГ в Энциклопедии Биология:
, применяемое в селекции животных и растений скрещивание неродственных особей. Обычно такие особи не имеют ближайших общих предков и происходят …

Достижения популяционной генетики, ее массовые теоретические обоснования всех природных процессов, происходящих в ареалах, позволяют людям использовать эти знания в собственных нуждах. Так, очень распространены такие явления, как инбридинг и аутбридинг. Более знакомое для всех синонимичное понятие к данным терминам - инцест. Что же собой представляют эти процессы с научной точки зрения и чего человек может добиться, используя их, разберем в данной статье.

Инбридинг - что такое?

Для начала определимся с самим понятием. Итак, инбридинг, говоря научным генетическим языком, это концентрация идентичных по происхождению в составе одного генотипа, то есть у конкретного организма.

Если более простыми словами ответить на вопрос "Инбридинг - что такое?", то можно сказать, что это целенаправленное скрещивание близкородственных форм растений, животных, людей с целью накопления в генотипе определенных аллелей гена, несущих нужный признак. На самом деле есть несколько синонимов данного процесса. Так, когда речь идет о человеческой популяции, то близкородственные браки называют инцестом. Если речь о растениях, то говорят об инцухте. Инбридинг - понятие для животноводства. Однако этот же термин возможно использовать и в селекции сельскохозяйственных культур.

Гетерозис

Существует такое понятие, как крайняя степень инбридинга. Это происходит тогда, когда:

животное способно к самооплодотворению;
растение самоопыляется.

В этих случаях накопить в поколениях гомозиготные аллели с нужным признаком гораздо проще, ведь исключается набор хромосом от разных особей. Это свойство активно используется в растениеводстве. Особи от первого поколения при самоопылении часто дают такие результаты, при которых урожайность повышается на 60%! Это носит название гетерозиса и является самым применяемым способом получения таких продуктов растительного происхождения, как:

хлопчатник;
перец;
горох;
фасоль;
цитрусовые;
пшеница;
ячмень и прочие.

В условиях инбридинга, осуществляемого человеком, возможно погашение проявляемости вредных генов переводом их в гетерозиготное состояние в будущих поколениях. Это осуществляется путем Если же растение обитает в естественных условиях, то такой отбор осуществляет сама природа, он является естественным. Именно поэтому в природе среди самоопыляющихся растений практически нельзя встретить уродств, искажений и серьезных генетических заболеваний.

История развития понятия

Если окунуться в историю, то такое понятие, как инцест, существует с самой древности, еще со времен фараонов. В разных цивилизациях неодинаково воспринималось данное явление. Например, у древних римлян инцест считался страшным грехом. А вот в таких местах, как Египет, страны Европы, доколумбовая Америка, и у всех приверженцев язычества этот процесс был совершенно нормальным компонентом жизни. Братья свободно женились на сестрах, и это приветствовалось, поскольку позволяло сохранить "благородную" кровь династии в случае королевских и монарших семей. Однако Библия запретила подобные кровосмешения, инцест стал считаться страшнейшим грехом, поэтому весь христианский мир прекратил со временем подобные процессы.

Если же говорить о то о том, что такое инбридинг, что такое гетерозис, люди узнали лишь со временем опытным путем. Понятно, что тогда знания популяционной генетики были недоступны. Люди руководствовались лишь наглядностью, опытными испытаниями. Однако и этого хватило, чтобы было замечено: для получения нужных признаков и закрепления их в потомстве следует скрещивать между собой близкородственные формы с имеющимся геном, проявляемым внешне.

Это же касалось и растений. Известно, что еще в XIV веке в Османской империи выращивались прекрасные тюльпаны нестандартных расцветок, получаемые путем инцухта. Среди животных особенно часто подвергались инбридингу собаки, так как именно они были главным атрибутом охоты, а она, в свою очередь, - практически основным развлечением.

Инбридинг у собак позволял получать самых сильных, выносливых и натасканных на результат охотничьих псов. Правда большое количество особей, возникших от мутаций, подвергались уничтожению.

Степень и коэффициент инбридинга

Теоретические обоснования рассматриваемого понятия были даны многими учеными, однако наиболее ценны труды англичанина Райта и россиянина Кисловского. Совместными усилиями, но независимо друг от друга они сумели создать формулу, позволяющую высчитывать коэффициент инбридинга в поколениях. Она выглядит следующим образом:

F x = Ʃ F(1/2) n+ni-1 *(1 + F a) *100, где

F x - коэффициент инбридинга, выражаемый в процентах;
F a - коэффициент инбридинга от общего предка;
n, n i - родословные линии.

Если знать несколько поколений вида, а также располагать информацией об уже рассчитанных для предков коэффициентах инбридинга, то можно вычислить показатель для любого организма. Только следует указать, что подобные расчеты производятся лишь с теоретической целью. Практика показывает, что данный метод неэффективен, так как не учитывает рецессивных аллелей, несущих вредные мутации. А они могут стать как гомо-, так и гетерозиготами при частых проведениях процесса.

Поэтому результаты практики отличаются от рассчитанных теоретически. Формула Райта-Кисловского используется лишь при написании дипломных, курсовых работ, диссертаций, где очень большой объем данных за многие поколения требует систематизации и подобных расчетов.

Если же говорить о степени инбридинга, то ее мы уже обозначали выше. В практике собаководства принято обозначать ее римскими цифрами, которые показывают, в каком поколении был общий предок с нужным признаком.

Классификация

Тесный (близкий) инбридинг - что такое? Это одна из разновидностей процесса, о которой речь пойдет ниже. Также выделяют умеренный и отдаленный инбридинг. Чтобы понять основные отличия и сходства между разными видами, рассмотрим каждый из них.

Тесный инбридинг

Это самый сложный и опасный вид данного процесса. Он заключается в скрещивании самых близких по крови родственных пород. Если перевести на человеческие то это, например, мать и сын, отец и дочь, брат и сестра.

При таком виде скрещивания происходит тесный обмен схожих аллелей. В результате нужный признак быстро проявляется у потомства первого поколения. Однако опасно это тем, что образующаяся особь может нести скрытый рецессивный мутантный ген, и их будет тем больше, чем крупнее по количеству приплод. В таких случаях быстро происходит накопление вредных признаков и появляются уродства, возникает мертворождение, бесплодие организмов.

Умеренный вид

Такой инбридинг животных заключается в скрещивании более дальних родственников. Переводя на человеческие степени родства, это, например, двоюродные брат и сестра, племянница и дядя и так далее.

В результате можно постепенно, совершая тщательную выборку, добиться гомозиготности по нужным параметрам. Процесс этот долгий, но зато он минимизирует гомозиготность вредных аллелей. В результате можно получать хорошее поколение, крепкое, выносливое и здоровое практически при каждом приплоде.

Конечно, рецессивная аллель мутантного гена все равно себя проявит, возможно, не один раз, однако со временем затухнет совсем, перейдя в гетерозиготу.

Отдаленный вид

Этот инбридинг животных подразумевает скрещивание не столь близкородственных особей. Так, если проецировать на людей, это могут быть, например, и сестры.

Подобный процесс дает результат очень слабый, часто практически незаметный. Кроме того, исследования подтвердили, что с течением времени появляются поколения особей с резко негативными признаками. Животные более болезненные, слабые, мутантные гены преобладают и являются причиной уродств.

Очевидно, что получение самого лучшего приплода, способного передать свои признаки следующему поколению и так продолжать делать по цепочке дальше, - это то, на что направлен инбридинг (цель, для которой он применяется).

Примеры скрещивания

Инбридинг в животноводстве применяется давно. И именно на примере представителей млекопитающих очевидно, как он работает. Говоря про такой инбридинг, примеры можно привести следующие:

чистопородные популяции лошадей;
чистые линии породистых собак;
видовое однообразие нужных пород кошек и так далее.

В принципе, можно применить такое скрещивание ко всем видам животных. Просто для большинства это будет чисто экспериментом. А вот инбридинг, примеры которого мы привели выше, - это уже задача серьезного практического значения.

Особенно большая заслуга принадлежит в этом опытным собаководам, которые знают все тонкости скрещивания и получения по-настоящему прекрасного и здорового приплода. Но генетика - очень капризная наука, поэтому случаются промашки. Рецессивные гены могут проявить себя, и особь будет непригодна для продажи, для предназначенной цели, в целом для жизни.

Инбридинг в кинологии

Как мы уже отмечали, кинологи посвящены в тайны рассматриваемого явления больше, чем все другие специалисты. Инбридинг у собак - важное условие при разведении чистопородных линий. Опытными собаководами доказано, что наибольший эффект дает именно умеренный вид такого скрещивания.

Условия для успешного инбридинга собак:

качество генотипа родоначальника;
грамотный и просчитанный подход к процессу;
выбор умеренного варианта.

Главное для любого собаковода - не допускать начала инбредной депрессии. Это такое состояние линии, когда особи начинают передавать друг другу мутантные гены, вызывающие уродства. В результате все особи слабые, болезненные и часто гибнут.

Аутбридинг

Инбридинг в очень важен, ведь многие сельскохозяйственные культуры самоопыляемы, поэтому его эффективность высока. А вот если говорить о животных, то чаще применяют все же аутбридинг - противоположное по структуре действие. То есть скрещиваются вообще не родственные особи, в результате получают хорошие породистые линии. Таким способом разводят лошадей, коров, свиней, собак и других домашних животных. Аутбридинг - простой и надежный метод разведения, так как от поколения к поколению получают стабильных по продуктивности потомков.

На проявление комбинативной изменчивости у человека будет оказывать влияние система скрещивания или система браков: инбридинг и аутбридинг.

Инбридинг – родственный брак, который может быть в разной мере тесным. Брак братьев с сестрами или родителей с детьми называется первой степени родства и является наиболее тесным. Менее тесный - между двоюродными братьями и сестрами или племянниками с детьми или тетками.

1. Первое важное генетическое следствие инбридинга - повышение с каждым поколением гомозиготности потомков по всем независимо наследуемым генам.

2. Второе - разложение популяции на ряд генетически различных линий. Изменчивость инбридируемой популяции будет возрастать, тогда как изменчивость каждой выделяемой линии снижается.

Инбридинг часто ведет к ослаблению и даже вырождению потомков. У человека инбридинг: как правило, вреден. Это усиливает риск заболевания и преждевременной смерти потомков. Но известны примеры длительного тесного инбридинга, не сопровождающиеся вредными последствиями, например, родословная фараонов Египта.

Поскольку изменчивость любого вида организмов в каждый данный момент представляет конечную величину, ясно, что число предков в каком-то поколении должно бы превысить численность вида, что невозможно. Отсюда вытекает, что среди предков происходили браки в той или иной степени родства, вследствие чего фактическое число разных предков сокращалось. Это можно показать на примере человека.

У человека за столетие рождается в среднем 4 поколения. Значит, 30 поколений назад, т.е. около 1200 г. н.э. у каждого из нас должно быть 1 073 741 824 предка. Фактически же численность в ту пору не достигала 1 млрд. Приходится заключить, что в родословной каждого человека много раз встречались браки между родственниками, хотя в основном настолько отдаленными, что они не подозревали о своем родстве.

На самом деле такие браки встречались гораздо чаще, чем следует из приведенного соображения, т.к. на протяжении большей своей части истории человечество существовало в форме изолированных друг от друга народов и племенных групп.

Поэтому братство всех людей представляет собой действительно реальный генетический факт.

Аутбридинг – неродственный брак. Неродственными особями считаются - если нет общих предков в 4-6 поколениях.

Аутбридинг повышает гетерозиготность потомков, объединяет в гибридах аллели, которые существовали у родителей порознь. Вредные рецессивные гены, находившие у родителей в гомозиготном состоянии, подавляются у гетерозиготных по ним потомков. Возрастает комбинация всех генов в геноме гибридов и соответственно широко будет проявляться комбинативная изменчивость.

Комбинативная изменчивость в семье касается как нормальных, так и патологических генов, способных присутствовать в генотипе супругов. При решении вопросов медико-генетических аспектов семьи требует точного установления типа наследования заболевания - аутосомно-доминантного, аутосомно-рецессивного или сцепленного с полом, в противном случае прогноз окажется неверным. При наличии рецессивного гетерозиготного аномального гена вероятность заболевания ребенка - 25%.

Частота синдрома Дауна у детей матерей возраста 35 лет - 0, 33%, 40 лет и старше - 1,24%.

ИНБРИДИНГ (англ. inbreeding, от in- в, внутри и breed-разводить, по-немецки Inzucht), родственное скрещивание, разведение при помощи родственных скрещиваний, «разведение в себе», «внутрибрачие». И. в широком смысле называется родственное скрещивание вообще; в узком смысле (обычно с прибавлением слов: строгий, тесный И.-close inbreeding, strenge Inzucht)- и размножение при помощи" самооплодотворения или путем скрещивания брата с сестрой в каждом поколении.-3 н а ч е н и е И. в лаборатории, селекции и природе. Тесный И. встречается в качестве нормального явления в природе, например у самоопыляющихся растений. Тесный И. является очень плодотворным методом разведения в генетике и селекции: при его помощи выводятся чистые и чистокровные линии и культуры растений и животных, а также производится экспериментальный анализ наследственных признаков. В морфологии и физиологии, при экспериментальном изучении варьирующих признаков и реакций организма на определенные внешние воздействия, также приходится прибегать к И. для получения по возможности «чистого», наследственно-однородного материала, чем устраняется «затемняющее» опыт влияние наследственной изменчивости данного признака или реакции. И. в широком смысле слова, в виде более или менее отдаленных или близких родственных скрещиваний, встречается в природе в небольших изолированных популяциях; в этих случаях, ускоряя проявление запаса рецессивных кенов данной популяции, инбридинг принимает участие в механизме эволюционного процесса. Вопрос о «вырождении» в результате И. В медицине, животноводстве и растениеводстве вопрос об И. ставится кроме того и в совершенно иной плоскости. С давних пор утвердилось мнение, что родственное скрещивание, особенно- близкое и повторное, ведет к «вырождению» соответствующей семьи, породы, культуры или линии, к появлению в ней уродств и ослаблению ее «жизнеспособности» и плодовитости. В конце 19 века в Связи с изучением вопроса о потенциальном бессмертии протистов (одноклеточных), теорией пола и Вейсмановской теорией амфимиксиса это мнение получает как-будто подтверждение со стороны общей биологии. В настоящее время с развитием экспериментальной генетики вопрос о «вырождении в результате родственного скрещивания» можно считать разъясненным. Несомненно, что инбридинг как таковой никакого вредного действия на потомство не оказывает. Это показывают и случаи природных, естественных И. (напр. у самоопыляющихся растений) и целый ряд точных лабораторных опытов (напр. муху Drosophila можно в течение сотни поколений разводить в тесном И. без того, чтобы появились признаки «вырождения»). Общебиологические предпосылки в пользу старого мнения также отпали: оказалось, что у протистов амфимиксис может заменяться аутомиксисом и что «омолаживающее» действие на организм одноклеточных и некоторых многоклеточных, помимо амфимиксиса, может оказывать и повторная регенерация после искусственных поранений.- Значение и действие И. сводится таким образом к следующему: если в гетерогенной среде (популяции), содержащей ряд генов в гетерозиготном состоянии, наступает инбридинг, то для ряда рецессивных генов создается возможность про- явиться, перейдя в гомозиготное состояние; в результате этого в потомстве появляется ряд рецессивных наследственных признаков, бывших до того в «скрытом», гетерозиготном состоянии; среди них наряду с нейтральными и положительными проявятся и патологические, отрицательные признаки (уродства, наследственные б-ни, гены, вызывающие частичное или полное бесплодие, и т. д.), а эти последние, особенно бросаясь в глаза, и создают представление о вредном действии И. Повышая гомозигот-ность (наследственную гомогенность) в потомстве, И. тем самым сокращает нереализованную «наследственную потенцию» (данной породы, семьи, линии) и может создать при участии отбора односторонность и специализацию породы (например породы и сорта культурных растений и животных).- Инбридинг у человека-см. Кровосмешение. Лит.: Филипченко Ю., Изменчивость, М.-Л., 1927; он же, Наследственность, М.-Л.. 1928; Четвериков С, О некоторых моментах эволюционного процесса с точки зрения современной генетики, Журн. эксп. биол., сер. А, т. И, в. 1, 1926; East Б. a. Jones D., Inbreeding a. outbreeding, Philadelphia-London, 1919; Johannsen W., Element?. der exafcten Erblichkeitslehre, Jena, 1926; Timofeeif-RessovskyH.u.Timofeetf-Ressovsky N., Genetische Analyse einer Ireile-benden Drosophila melanogaster Population, Archiv fur Entwicklungsmechanik der Organismen, Band CIX, 1927. H, Тимофеев-Ресовский.