Ժառանգական փոփոխականության հոմոլոգ շարքի օրենքի էությունը. Ժառանգական տատանումների հոմոլոգիական շարք

Մուտացիաները, որոնք տեղի են ունենում բնական ճանապարհով, առանց տարբեր գործոնների մարմնի վրա ազդելու կոչվում են ինքնաբուխ. Ինքնաբուխ մուտացիաների դրսևորման հիմնական առանձնահատկությունըայն է, որ գենետիկորեն մոտ տեսակներն ու սեռերը բնութագրվում են փոփոխականության նմանատիպ ձևերի առկայությամբ: Ժառանգական փոփոխականության մեջ հոմոլոգ շարքերի առկայության օրինաչափությունը հաստատվել է ականավոր գենետիկ և սելեկցիոներ, ակադեմիկոս Ն.Ի. Վավիլով (1920)։ Նա պարզեց, որ հոմոլոգ շարքերը առկա են ոչ միայն բույսերի տեսակների և ընդհանուր մակարդակներում, այլև կարելի է գտնել կաթնասունների և մարդկանց մոտ:

Օրենքի էությունն այն է գենետիկորեն կապված սեռերը և տեսակները բնութագրվում են ժառանգական փոփոխականության հոմոլոգ (նմանատիպ) շարքերով.... Նմանատիպ գենոտիպային փոփոխականությունը հիմնված է նմանատիպ գենոտիպի վրա՝ սերտորեն կապված ձևերով (այսինքն՝ մի շարք գեներ, դրանց դիրքը հոմոլոգ տեղամասերում): Հետևաբար, իմանալով տատանումների ձևերը, օրինակ՝ մի սեռի տեսակների մի շարք մուտացիաներ, կարելի է ենթադրել նույն մուտացիաների առկայությունը տվյալ սեռի կամ ընտանիքի այլ տեսակների մեջ։ Նմանատիպ մուտացիաներ գենետիկորեն կապված տեսակների N.I. Վավիլովը հոմոլոգ շարքեր անվանեց ժառանգական տատանումների մեջ։ Օրինակներ:

1) հացահատիկային բույսերի ընտանիքի ներկայացուցիչներն ունեն նմանատիպ գենոտիպ. Այս ընտանիքի սեռերում (ցորեն, տարեկանի, վարսակ և այլն) նկատվում են նմանատիպ մուտացիաներ։ Դրանք ներառում են հետևյալը՝ մերկ հացահատիկ, անհունություն, կացարան, հացահատիկի տարբեր հյուսվածք և գույն և այլն: Հատկապես տարածված են ցորենի, տարեկանի, վարսակի և բրնձի անվախ ձևերը.

2) մարդկանց և կաթնասունների մոտ հայտնաբերված են նմանատիպ մուտացիաներ՝ կարճ մատներ (ոչխարներ, մարդիկ), ալբինիզմ (առնետներ, շներ, մարդիկ), շաքարային դիաբետ (առնետներ, մարդիկ), կատարակտ (շներ, ձիեր, մարդիկ), խուլություն (շներ, կատուներ, մարդիկ) և այլն:

Ժառանգական տատանումների հոմոլոգ շարքի օրենքը համընդհանուր է։ Բժշկական գենետիկան օգտագործում է այս օրենքը կենդանիների հիվանդությունները ուսումնասիրելու և մարդկանց բուժման համար դրանց բուժման համար: Հաստատվել է, որ օնկոգեն վիրուսները փոխանցվում են սեռական բջիջների միջոցով՝ ինտեգրվելով նրանց գենոմին։ Այս դեպքում սերունդների մոտ զարգանում են ծնողների նման ուղեկցող հիվանդություններ։ ԴՆԹ-ում նուկլեոտիդների հաջորդականությունը ուսումնասիրվել է շատ սերտ կապ ունեցող տեսակների մոտ, և նմանության աստիճանը կազմում է ավելի քան 90%: Սա նշանակում է, որ նույն տեսակի մուտացիաներ կարելի է սպասել հարակից տեսակների մեջ:

Օրենքը լայն կիրառություն ունի բուսաբուծության մեջ։ Իմանալով որոշ սորտերի ժառանգական փոփոխությունների բնույթը, հնարավոր է կանխատեսել նմանատիպ փոփոխություններ հարակից սորտերի մեջ՝ ազդելով դրանց վրա մուտագեններով կամ օգտագործելով գենային թերապիա։ Սա կարող է նրանց մեջ օգտակար փոփոխություններ առաջացնել:

Փոփոխությունների փոփոխականություն(ըստ Չարլզ Դարվինի - որոշակի փոփոխականություն) - սրանք ֆենոտիպային փոփոխություններ ենշրջակա միջավայրի գործոնների ազդեցության տակ, որոնք ժառանգական չեն, իսկ գենոտիպը մնում է անփոփոխ։

Գենետիկորեն նույնական անհատների մոտ շրջակա միջավայրի գործոնների ազդեցության տակ ֆենոտիպի փոփոխությունները կոչվում են փոփոխությունները... Փոփոխությունները այլ կերպ կոչվում են հատկանիշի ծանրության փոփոխություններ: Փոփոխությունների առաջացումը պայմանավորված է նրանով, որ շրջակա միջավայրի գործոնները (ջերմաստիճան, լույս, խոնավություն և այլն) ազդում են ֆերմենտների ակտիվության վրա և որոշակի սահմաններում փոխում են կենսաքիմիական ռեակցիաների ընթացքը։ Փոփոխական փոփոխականությունը իր բնույթով հարմարվողական է, ի տարբերություն մուտացիոն փոփոխականության:

Փոփոխությունների օրինակներ.

1) սլաքի ծայրը ունի 3 տեսակի տերևներ, որոնք տարբերվում են իրենց ձևով, կախված գործողությունից բնապահպանական գործոնսլաքաձև, գտնվում է ջրի վերևում, օվալաձև՝ ջրի մակերեսին, գծային՝ ջրի մեջ ընկղմված;

2) Հիմալայան նապաստակի մոտ սև բուրդ աճում է սափրված սպիտակ բրդի փոխարեն, երբ տեղադրվում է նոր պայմաններում (ջերմաստիճանը 2 C);

3) կերերի որոշակի տեսակներ օգտագործելիս զգալիորեն ավելանում է կովերի մարմնի քաշը և կաթնատվությունը.

4) հովտաշուշանի տերևները կավե հողերի վրա լայն են, մուգ կանաչ, իսկ աղքատ ավազոտ հողերի վրա՝ նեղ և գունատ;

5) լեռներում կամ ցուրտ կլիմայական գոտում բարձր տեղաշարժվող խտուտիկ բույսերը չեն հասնում իրենց նորմալ չափերին և թզուկ են դառնում:

6) հողում կալիումի ավելցուկով աճում է բույսերի աճը, իսկ եթե հողում երկաթը շատ է, ապա սպիտակ թերթիկների վրա հայտնվում է շագանակագույն երանգ։

Փոփոխության հատկություններ.

1) փոփոխությունները կարող են առաջանալ անհատների մի ամբողջ խմբում, քանի որ սրանք նշանների ծանրության խմբային փոփոխություններ են.

2) փոփոխությունները համարժեք են, այսինքն. համապատասխանում է շրջակա միջավայրի որոշակի գործոնի ազդեցության տեսակին և տևողությանը (ջերմաստիճան, լույս, հողի խոնավություն և այլն);

3) փոփոխությունները կազմում են տատանումների շարք, հետևաբար դրանք վերաբերում են բնութագրերի քանակական փոփոխություններին.

4) փոփոխությունները շրջելի են մեկ սերնդի ընթացքում, այսինքն՝ անհատների արտաքին պայմանների փոփոխությամբ փոխվում է հատկությունների արտահայտման աստիճանը։ Օրինակ, կերակրման փոփոխությամբ կովերի մոտ կաթնատվությունը կարող է փոխվել, մարդկանց մոտ՝ ուլտրամանուշակագույն ճառագայթների ազդեցության տակ, արևայրուք, պեպեններ և այլն։

5) փոփոխությունները ժառանգաբար չեն փոխանցվում.

6) փոփոխությունները կրում են հարմարվողական (հարմարվողական) բնույթ, այսինքն, ի պատասխան շրջակա միջավայրի պայմանների փոփոխության, անհատները դրսևորում են ֆենոտիպային փոփոխություններ, որոնք նպաստում են նրանց գոյատևմանը: Օրինակ՝ ընտանի առնետները հարմարվում են թույներին. Նապաստակների սեզոնային գույնը փոխվում է.

7) խմբավորված են միջինի շուրջ:

Արտաքին միջավայրի ազդեցությամբ ներս ավելի մեծ չափով, փոխվում են տերեւների երկարությունը եւ ձեւը, աճը, քաշը եւ այլն։

Այնուամենայնիվ, շրջակա միջավայրի ազդեցության տակ նշանները կարող են փոխվել որոշակի սահմաններում: Ռեակցիայի արագությունըԱրդյո՞ք վերին և ստորին սահմանները, որոնցում հատկանիշը կարող է փոխվել: Այս սահմանները, որոնց շրջանակներում ֆենոտիպը կարող է փոխվել, որոշվում է գենոտիպով: Օրինակ 1Մեկ կովի կաթնատվությունը կազմում է 4000-5000 լ/տարեկան: Սա ցույց է տալիս, որ նման սահմաններում նկատվում է այս հատկանիշի փոփոխականությունը, և ռեակցիայի արագությունը կազմում է 4000–5000 լ/տարի: Օրինակ 2Եթե ​​վարսակի բարձր սորտի ցողունի բարձրությունը տատանվում է 110-ից 130 սմ, ապա այս հատկանիշի ռեակցիայի արագությունը 110–130 սմ է։

Տարբեր նշաններ ունեն տարբեր ռեակցիաների արագություն՝ լայն և նեղ: Լայն արձագանքման արագություն- տերևի երկարությունը, մարմնի քաշը, կովերի կաթնատվությունը և այլն։ Նեղ արձագանքման արագություն- կաթի յուղայնությունը, սերմերի, ծաղիկների, մրգերի գույնը և այլն: Քանակական հատկանիշներն ունեն արձագանքման լայն արագություն, իսկ որակականները՝ արձագանքման նեղ արագություն:

Փոփոխությունների փոփոխականության վիճակագրական վերլուծություն՝ օգտագործելով ցորենի հասկի մեջ հասկերի քանակի օրինակը

Քանի որ մոդիֆիկացիան հատկանիշի քանակական փոփոխությունն է, հնարավոր է իրականացնել փոփոխության փոփոխականության վիճակագրական վերլուծություն և ստանալ փոփոխության փոփոխականության կամ տատանումների շարքի միջին արժեքը: Վարիացիոն շարքհատկանիշի փոփոխականություն (այսինքն՝ հասկերի քանակությունը հասկերում) - հասկերի դասավորությունը անընդմեջ՝ հասկերի քանակի աճին զուգահեռ: Վարիացիոն շարքը բաղկացած է առանձին տատանումներից (ներ): Եթե ​​հաշվում եք վարիացիոն շարքի առանձին տարբերակների քանակը, ապա կարող եք տեսնել, որ դրանց առաջացման հաճախականությունը նույնը չէ: Ընտրանքներ ( տատանումներ)Ցորենի հասկերում հասկերի թիվն է (հատկանիշի մեկ արտահայտություն): Ամենից հաճախ, կան տատանումների շարքի միջին ցուցանիշներ (սպիկելետների թիվը տատանվում է 14-ից 20-ի): Օրինակ, 100 ականջներում դուք պետք է որոշեք տարբեր տարբերակների առաջացման հաճախականությունը: Հաշվարկների արդյունքների համաձայն, երևում է, որ ամենից հաճախ ականջներ կան միջին թվով ականջներով (16-18).

Վերևի տողը ցույց է տալիս տարբերակները՝ ամենափոքր արժեքից մինչև ամենամեծը: Ներքևի տողը յուրաքանչյուր տարբերակի առաջացման հաճախականությունն է:

Տարբերակի բաշխումը տատանումների շարքում կարող է տեսողականորեն ցուցադրվել գրաֆիկի միջոցով: Հատկանիշի փոփոխականության գրաֆիկական արտահայտությունը կոչվում է տատանումների կոր, որն արտացոլում է տատանումների սահմանները և հատկանիշի հատուկ տատանումների առաջացման հաճախականությունը (նկ. 36) .

Վ

Բրինձ. 36 ... Ցորենի հասկի մեջ հասկերի քանակի տատանումների կորը

Ցորենի հասկերի մոդիֆիկացիոն փոփոխականության միջին արժեքը որոշելու համար անհրաժեշտ է հաշվի առնել հետևյալ պարամետրերը.

P-ը որոշակի թվով ականջներով ականջների թիվն է (հատկանիշի առաջացման հաճախականությունը);

n-ը շարքի տարբերակների ընդհանուր թիվն է.

V-ը ականջի մեջ հասկերի քանակն է (տարբերակներ, որոնք կազմում են տատանումների շարքը);

M - փոփոխականության փոփոխականության միջին արժեքը կամ ցորենի հասկերի տատանումների շարքի միջին թվաբանական արժեքը որոշվում է բանաձևով.

M = ––––––––––– (փոփոխման փոփոխականության միջին արժեքը)

2x14 + 7x15 + 22x16 + 32x17 + 24x18 + 8x19 + 5x20

M = ––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––= 17, 1 ...

Մոդիֆիկացիոն փոփոխականության միջին արժեքը գործնական կիրառություն ունի գյուղատնտեսական բույսերի և կենդանիների արտադրողականության բարձրացման խնդրի լուծման գործում։

Ն.Ի.Վավիլովի գործունեությունը

Ռուսական գիտության զարգացման գործում մեծ ներդրում է ունեցել խորհրդային ականավոր գենետիկ Նիկոլայ Իվանովիչ Վավիլովը։ Նրա ղեկավարությամբ դաստիարակվել է ռուս ականավոր գիտնականների մի ամբողջ գալակտիկա։ Ն.Ի.Վավիլովի և նրա ուսանողների կատարած հետազոտությունը գյուղատնտեսության գիտությանը հնարավորություն տվեց տիրապետել վայրի բույսերի տեսակների որոնման նոր մեթոդներին՝ որպես բուծման սկզբնաղբյուր, դրեց խորհրդային բուծման տեսական հիմքերը:

Դիտողություն 1

Հավաքածուների հսկայական քանակության հիման վրա մշակվել է մշակաբույսերի ծագման կենտրոնների ուսմունքը։ Իսկ Վավիլովի և նրա համախոհների կողմից հավաքված սերմերի նմուշները լայն ճակատ էին գենետիկական հետազոտությունների և բուծման աշխատանքների համար:

Հենց հավաքագրված նյութերի վերլուծության շնորհիվ է ձևակերպվել հոմոլոգ շարքերի հայտնի օրենքը։

Ժառանգական տատանումների հոմոլոգ շարքի օրենքի էությունը

Հինգ մայրցամաքներում բուսականության վայրի և մշակութային ձևերի ուսումնասիրության երկար տարիների ընթացքում Ն.Ի. Վավիլովը եզրակացրեց, որ տեսակների և սեռերի փոփոխականությունը, որոնք սերտորեն կապված են ծագման հետ, իրականացվում է նմանատիպ ձևերով: Այս դեպքում ձևավորվում են այսպես կոչված փոփոխականության շարքեր։ Տարբերումների այս շարքերը այնքան ճիշտ են, որ իմանալով մի տեսակի կերպարների և ձևերի մի շարք, կարելի է կանխատեսել այդ հատկությունների հայտնաբերումը այլ տեսակների և սեռերի մեջ: Որքան սերտ է հարաբերությունները, այնքան ավելի ամբողջական է նմանությունը փոփոխականության շարքերում:

Օրինակ՝ ձմերուկի, դդմի և սեխի մեջ պտղի ձևը կարող է լինել օվալաձև, կլոր, գնդաձև, գլանաձև։ Պտղի գույնը կարող է լինել բաց, մուգ, գծավոր կամ բծավոր։ Բոլոր երեք տեսակի բույսերի տերևները կարող են լինել ամբողջական կամ խորը կտրված:

Եթե ​​նկատի ունենանք հացահատիկային ապրանքները, ապա հացահատիկներին բնորոշ 38 դոլարի ուսումնասիրված հատկանիշներից.

• տարեկանի և ցորենի հայտնաբերվել է 37 դոլար,
• գարի և վարսակ - 35 դոլար,
• եգիպտացորենի և բրնձի համար՝ 32 դոլար,
• կորեկ - 27 դոլար:

Այս օրինաչափությունների իմացությունը թույլ է տալիս կանխատեսել որոշ բույսերի որոշակի հատկությունների դրսևորումը: Այս հատկանիշների դրսևորման օրինակով այլ հարակից բույսերում:

Վ ժամանակակից մեկնաբանությունԺառանգական փոփոխականության հոմոլոգիական շարքի այս օրենքի ձևակերպումը հետևյալն է.

«Հարակից տեսակները, սեռերը, ընտանիքները ունեն հոմոլոգ գեներ և քրոմոսոմներում գենային կարգեր, որոնց նմանությունն ավելի ամբողջական է, այնքան մոտ է էվոլյուցիոն առումով համեմատվող տաքսոնները»:

Վավիլովը հաստատեց այս օրինակը բույսերի համար: Սակայն հետագա հետազոտությունները ցույց են տվել, որ օրենքը համընդհանուր է։

Ժառանգականության հոմոլոգ շարքի օրենքի գենետիկ հիմքը

Վերոհիշյալ օրենքի գենետիկական հիմքը այն փաստն է, որ նմանատիպ պայմաններում սերտ կապված օրգանիզմները կարող են նույն կերպ արձագանքել շրջակա միջավայրի գործոններին: Իսկ նրանց կենսաքիմիական գործընթացները մոտավորապես նույնն են։ Այս օրինաչափությունը կարելի է ձևակերպել հետևյալ կերպ.

«Օրգանիզմների պատմական համայնքի աստիճանը ուղիղ համեմատական ​​է համեմատվող խմբերի ընդհանուր գեների քանակին»։

Քանի որ սերտորեն կապված օրգանիզմների գենոտիպը նման է, մուտացիաների ժամանակ այս գեների փոփոխությունները կարող են նման լինել։ Արտաքինից (ֆենոտիպային) սա դրսևորվում է որպես փոփոխականության նույն բնույթ սերտորեն կապված տեսակների, սեռերի և այլնի մեջ:

Ժառանգականության հոմոլոգ շարքի օրենքի նշանակությունը

Հոմոլոգ շարքերի օրենքը մեծ նշանակություն ունի ինչպես տեսական գիտության զարգացման, այնպես էլ գործնական կիրառությունգյուղատնտեսական արտադրության մեջ։ Այն ապահովում է կենդանի օրգանիզմների հարակից խմբերի էվոլյուցիայի ուղղությունն ու ուղիները հասկանալու բանալին: Դրա հիման վրա բուծման ժամանակ նախատեսվում է ստեղծել բույսերի և ընտանի կենդանիների ցեղերի նոր սորտեր՝ որոշակի բնութագրերով՝ հիմնվելով սերտ հարակից տեսակների ժառանգական փոփոխականության ուսումնասիրության վրա:

Օրգանիզմների սիստեմատիկայում այս օրենքը հնարավորություն է տալիս գտնել օրգանիզմների նոր ակնկալվող ձևեր (տեսակներ, սեռեր, ընտանիքներ) որոշակի բնութագրերով, պայմանով, որ այդպիսի խումբ գտնվի հարակից համակարգային խմբերում:

ՄՈՒՏԱՑԻՈՆ ՓՈՓՈԽԱԿԱՆՈՒԹՅՈՒՆ

Պլանավորել

Մուտացիաների և փոփոխությունների միջև տարբերությունը.

Մուտացիաների դասակարգում.

Ն.Ի.Վավիլովի օրենքը

Մուտացիաներ. Մուտացիայի հայեցակարգ. Մուտագեն գործոններ.

Մուտացիաներ -դրանք գենետիկական նյութի հանկարծակի, մշտական, բնական կամ արհեստական ​​փոփոխություններ են, որոնք տեղի են ունենում ազդեցության տակ մուտագեն գործոններ .

Մուտագեն գործոնների տեսակները.

Ա) ֆիզիկական- ճառագայթում, ջերմաստիճան, էլեկտրամագնիսական ճառագայթում:

Բ) քիմիական գործոններ -մարմնի թունավորում առաջացնող նյութեր՝ ալկոհոլ, նիկոտին, ֆորմալին։

V) կենսաբանական- վիրուսներ, բակտերիաներ.

Մուտացիաների և փոփոխությունների միջև տարբերությունը

Մուտացիաների դասակարգում

Գոյություն ունեն մուտացիաների մի քանի դասակարգումներ.

I Մուտացիաների դասակարգումն ըստ արժեքի՝ օգտակար, վնասակար, չեզոք:

Օգտակարմուտացիաները հանգեցնում են օրգանիզմի դիմադրության բարձրացման և նյութ են բնական և արհեստական ​​ընտրության համար:

Վնասակար մուտացիաներնվազեցնում է կենսունակությունը և հանգեցնում ժառանգական հիվանդությունների զարգացմանը՝ հեմոֆիլիա, մանգաղ բջջային անեմիա։

II Մուտացիաների դասակարգումն ըստ տեղայնացման կամ ծագման վայրի՝ սոմատիկ և գեներատիվ:

Սոմատիկառաջանում են մարմնի բջիջներում և ազդում մարմնի միայն մի մասի վրա, մինչդեռ խճանկարի անհատները զարգանում են՝ տարբեր աչքեր, մազերի գույն: Այս մուտացիաները ժառանգվում են միայն վեգետատիվ բազմացման ժամանակ (հաղարջի մեջ)։

Գեներատիվ – առաջանում են սեռական բջիջներում կամ բջիջներում, որտեղից ձևավորվում են գամետներ։ Բաժանվում են միջուկային և արտամիջուկային (միտոքոնդրիալ, պլաստիդ)։

III Մուտացիաներ ըստ գենոտիպային փոփոխության՝ քրոմոսոմային, գենոմային, գենային:

Գենետիկ (կամ կետ) տեսանելի չէ մանրադիտակի տակ, կապված գենի կառուցվածքի փոփոխության հետ: Այս մուտացիաները տեղի են ունենում նուկլեոտիդի կորստի, մի նուկլեոտիդի ներդիրի կամ փոխարինման արդյունքում։ Այս մուտացիաները հանգեցնում են գենային հիվանդությունների՝ դալտոնիզմ, ֆենիլկետոնուրիա։

Քրոմոսոմային (վերակազմավորում) կապված քրոմոսոմների կառուցվածքի փոփոխության հետ: Ինչ կարող է պատահել.

Ջնջում: -քրոմոսոմի տեղամասի կորուստ;

Կրկնօրինակում -քրոմոսոմի հատվածի կրկնապատկում;

Ինվերսիա -քրոմոսոմի մի մասի պտույտ 180 0-ով;

Փոխադրում -ոչ հոմոլոգ քրոմոսոմների հատվածների փոխանակում և միաձուլումերկու ոչ հոմոլոգ քրոմոսոմներ մեկի մեջ:

Քրոմոսոմային մուտացիաների պատճառներըերկու կամ ավելի քրոմոսոմների ընդմիջումների առաջացում, որին հաջորդում է դրանց միացումը, բայց սխալ հերթականությամբ:

Գենոմիկ մուտացիաներ հանգեցնել քրոմոսոմների քանակի փոփոխության. Տարբերել հետերոպլոիդիաև պոլիպլոիդիա.

Հետերոպլոիդիա կապված քրոմոսոմների քանակի փոփոխության հետ, մի քանի քրոմոսոմների վրա՝ 1.2.3. ՊատճառներըՄեյոզում քրոմոսոմների ոչ շեղումներ.

- Մոնոսոմիա -մեկ քրոմոսոմի քրոմոսոմների քանակի նվազում. Քրոմոսոմային հավաքածուի ընդհանուր բանաձևը 2n-1 է:

- Տրիսոնոմիա -քրոմոսոմների քանակի ավելացում 1-ով. Ընդհանուր բանաձև 2n + 1 (47 քրոմոսոմ Կլանֆեյթերի համախտանիշ; տրիսոնոմիա 21 զույգ քրոմոսոմների վրա - Դաունի համախտանիշ (բազմաթիվ բնածին արատների նշաններ, որոնք նվազեցնում են մարմնի կենսունակությունը և խանգարում մտավոր զարգացմանը):

Պոլիպլոիդիա - քրոմոսոմների քանակի բազմակի փոփոխություն. Պոլիպլոիդ օրգանիզմներում բջիջներում քրոմոսոմների հապլոիդ (n) բազմությունը կրկնվում է ոչ թե 2 անգամ, ինչպես դիպլոիդ օրգանիզմներում, այլ 4-6 անգամ, երբեմն շատ ավելին՝ մինչև 10-12 անգամ։

Պոլիպլոիդների առաջացումը կապված է միտոզի կամ մեյոզի խախտման հետ։ Մասնավորապես, մեյոզում հոմոլոգ քրոմոսոմների չտարբերումը հանգեցնում է քրոմոսոմների ավելացված քանակով գամետների ձևավորմանը։ Դիպլոիդ օրգանիզմներում այս գործընթացի արդյունքում կարող են առաջանալ դիպլոիդ (2n) գամետներ։

Լայնորեն հանդիպում է մշակովի բույսերում՝ հնդկաձավար, արևածաղիկ և այլն, ինչպես նաև վայրի բույսերում։

Ն.Ի. Վավիլովի օրենքը (ժառանգական փոփոխականության հոմոլոգ շարքի օրենքը).

/ Դեռ հնագույն ժամանակներից հետազոտողները նկատել են նույն ընտանիքի տարբեր տեսակների և սեռերի նման հատկությունների առկայությունը, օրինակ՝ սեխը, որը նման է վարունգին, կամ ձմերուկը, որը նման է սեխին: Այս փաստերը հիմք են հանդիսացել հոմոլոգ շարքերի օրենքի հիմքը ժառանգական տատանումների մեջ: /

Բազմակի ալելիզմ. Զուգահեռ փոփոխականություն... Գենը կարող է լինել ավելի քան երկու վիճակում: Մեկ գենի ալելների բազմազանությունը կոչվում է բազմակի ալելիզմ... Տարբեր ալելներ որոշում են նույն հատկանիշի տարբեր աստիճաններ: Որքան ավելի շատ ալելներ են կրում պոպուլյացիաների անհատները, այնքան ավելի պլաստիկ է տեսակը, այնքան ավելի լավ է հարմարվում շրջակա միջավայրի փոփոխվող պայմաններին:

Բազմաթիվ ալելիզմի հիմքում ընկած է զուգահեռ փոփոխականություն - մի երևույթ, որի դեպքում նմանատիպ նշաններ հայտնվում են նույն ընտանիքի տարբեր տեսակների և սեռերի մեջ: Վավիլովը համակարգեց զուգահեռ փոփոխականության փաստերը: /

Ն.Ի. Վավիլովը համեմատել է հացահատիկայինների ընտանիքի տեսակները: Նա պարզել է, որ եթե փափուկ ցորենն ունի ձմեռային և գարնանային ձևեր՝ անարյուն և անարյուն, ապա նույն ձևերն անպայմանորեն հանդիպում են կոշտ ցորենի մեջ։ Ավելին, հատկանիշների կազմը. Ինչով են տարբերվում տեսակների և ցեղի ձևերը, հաճախ պարզվում է, որ նույնն է մյուս ցեղերում: Օրինակ, տարեկանի և գարու ձևերը կրկնում են ցորենի տարբեր տեսակների ձևերը, և նրանք կազմում են ժառանգական փոփոխականության նույն զուգահեռ կամ հոմոլոգ շարքը։

Փաստերի համակարգվածությունը Ն.Ի.Վավիլովին թույլ տվեց ձևակերպել Հոմոլոգ շարքի օրենքը ժառանգական փոփոխության մեջ (1920 թ.). տեսակներն ու սեռերը, որոնք գենետիկորեն մոտ են, բնութագրվում են նման օրինաչափությամբ ժառանգական փոփոխականության նմանատիպ շարքերով: Որ, իմանալով մի շարք ձևեր մեկ տեսակի ներսում, կարելի է կանխատեսել զուգահեռ ձևերի հայտնաբերում այլ տեսակների և սեռերի մեջ:

Սերտորեն կապված տեսակների և սեռերի ժառանգական հատկանիշների հոմոոլոգիան բացատրվում է նրանց գեների հոմոոլոգիայով, քանի որ դրանք սերում են նույն մայր տեսակից։ Բացի այդ, գենետիկորեն կապված տեսակների մուտացիայի գործընթացը նման է: Հետևաբար, նրանք ունեն ռեցեսիվ ալելների նմանատիպ շարք և, որպես հետևանք, զուգահեռ գծեր։

Եզրակացություն Վավիլովի օրենքից: յուրաքանչյուր տեսակ ունի մուտացիոն փոփոխականության որոշակի սահմաններ: Ոչ մի մուտացիոն գործընթաց չի կարող հանգեցնել փոփոխությունների, որոնք դուրս են գալիս տեսակների ժառանգական փոփոխականության սպեկտրից:Այսպիսով, կաթնասունների մոտ մուտացիաները կարող են փոխել վերարկուի գույնը սևից շագանակագույնի, կարմիր, սպիտակ, կարող է առաջանալ գծավոր, խայտաբղետություն, բայց կանաչ գույնի տեսքը բացառվում է։

Հունիսի 4-ին նա հանդես է եկել «Հոմոլոգ շարքերի օրենքը ժառանգական փոփոխականության մեջ» զեկույցով։ Սա այն աշխատանքներից է, որոնք համարվում են հիմնարար և կենսաբանական հետազոտությունների տեսական հիմքն են։ Օրենքի էությունը հանգում է նրան, որ գենետիկորեն մոտ (ծագման միասնությամբ միմյանց հետ կապված) տեսակներն ու սեռերը բնութագրվում են ժառանգական փոփոխականության նման շարքերով։ Ուսանողների հոբբին հացահատիկային, այնուհետև խաչածաղկավոր, հատիկաընդեղենը, դդումը ուսումնասիրելու համար Վավիլովին և նրա ուսանողներին թույլ տվեցին գտնել մուտացիաներ, որոնք նման են հարակից տեսակների, այնուհետև սեռերի: Փորձերի արդյունքում մշակված աղյուսակում Վավիլովը մուտացիաներ է նշել «+» նշանով, որի դրսևորումը հայտնաբերվել է այս տեսակների մոտ, իսկ դատարկ բացատներում գրված է, որ այդպիսի մուտացիաներ պետք է լինեն, բայց դեռ չեն հայտնաբերվել։ Աղյուսակ դատարկ բջիջներով, որը լրացնելու է գիտության հետագա զարգացումը։ Մենք արդեն ինչ-որ տեղ հանդիպել ենք նման բանի: Իհարկե, քիմիայում, հայտնի պարբերական աղյուսակը: Երկու օրենքների օրինաչափությունը հաստատում է գիտությունը։ «Դատարկ» բջիջները լցված են, և դա հիմք է գործնական ընտրության համար։ Կոշտ ցորենը հայտնի է միայն գարնանային ձևով, սակայն օրենքի հիման վրա բնության մեջ պետք է գոյություն ունենա նաև ձմեռային ցորեն։ Նրան իսկապես շուտով հայտնաբերեցին Իրանի և Թուրքիայի սահմանին: Դդումն ու սեխը բնութագրվում են պարզ և հատվածավոր մրգերով, սակայն Վավիլովի ժամանակ այս ձևը նկարագրված չէր։ Սակայն հատվածավոր ձմերուկներ հայտնաբերվել են Ռուսաստանի եվրոպական մասի հարավ-արևելքում։ Մշակության մեջ գերակշռում է եռակողմ ճակնդեղի մշակումը, որի մշակաբույսերը պահանջում են մոլախոտերի հեռացում և ավելորդ երկու ընձյուղների հեռացում։ Բայց բնության մեջ ճակնդեղի կոնգեներների մեջ կային նաև մեկ բողբոջ ձևեր, ուստի գիտնականները կարողացան ստեղծել մեկ բողբոջ ճակնդեղի նոր տեսականի: Հացահատիկային կուլտուրաների ագրեսիվությունը մուտացիա է, որը ցույց է տվել, որ շահավետ է մեքենայական բերքահավաքի ներդրման ժամանակ, որտեղ մեխանիզմներն ավելի քիչ խցանված են: Սելեկցիոներները, օգտագործելով Վավիլովի օրենքը, գտան անհուն ձևեր և ստեղծեցին անթառամ հացահատիկի նոր տեսակներ։ Մոտ և հեռավոր տեսակների զուգահեռ փոփոխության փաստերը արդեն հայտնի էին Չարլզ Դարվինին: Օրինակ՝ կրծողների վերարկուի նույն գույնը, ալբինիզմը ներկայացուցիչների մոտ տարբեր խմբերկենդանական աշխարհը և մարդը (նկարագրված է սևամորթների մոտ ալբինիզմի դեպք), թռչունների մոտ փետրավորության բացակայություն, ձկների մեջ թեփուկների բացակայություն, պտղատու մշակաբույսերի պտուղների նույն գույնը, արմատային մշակաբույսերի փոփոխականությունը և այլն: Փոփոխականության զուգահեռությունը կայանում է նրանում, որ հոմոլոգ կերպարների հիմքում ընկած է նմանատիպ գեների առկայությունը. որքան գենետիկորեն մոտ են տեսակներն ու սեռերը, այնքան ավելի ամբողջական է նմանությունը տատանումների շարքում: Այստեղից էլ՝ հոմոլոգ մուտացիաների պատճառը՝ գենոտիպերի ընդհանուր ծագումը։ Բնությունէվոլյուցիայի գործընթացում այն ​​ծրագրավորվել է, այսպես ասած, մեկ բանաձևի համաձայն՝ անկախ տեսակի ծագման ժամանակից։ Ն.Ի. Վավիլովի ժառանգական փոփոխականության մեջ հոմոլոգ շարքերի օրենքը ոչ միայն տեսակների ծագման մասին Դարվինի ուսմունքի հաստատումն էր, այլև ընդլայնեց ժառանգական փոփոխականության հայեցակարգը: Նիկոլայ Իվանովիչին կրկին կարելի է հռչակել՝ «Շնորհակալ եմ Դարվինին», բայց նաև՝ «Շարունակ Դարվին»։ Վերադառնանք 1920 թվական, հետաքրքիր են ականատեսների հուշերը։ Ալեքսանդրա Իվանովնա Մորդվինկինան, ով ներկա էր Սարատովի գյուղատնտեսական ինստիտուտի համագումարին (հետագայում՝ կենսաբանական գիտությունների թեկնածու), հիշեց. «Համագումարը բացվեց համալսարանի ամենամեծ լսարանում։ Հետագայում ոչ մի զեկույց ինձ վրա այնքան ուժեղ տպավորություն չթողեց, որքան Նիկոլայ Իվանովիչի ելույթը։ Նա խոսում էր ոգեշնչված, բոլորը շունչը պահած լսում էին, զգացվում էր, որ մեր առջեւ բացվում է գիտության մեջ շատ մեծ, նոր բան։ Երբ բուռն, երկարատև ծափահարություններ հնչեցին, պրոֆեսոր Վյաչեսլավ Ռաֆայլովիչ Զելենսկին ասաց. «Սրանք կենսաբաններ են, ովքեր ողջունում են իրենց Մենդելեևին»: Հիշողությանս մեջ հատկապես տպավորվել են Նիկոլայ Մաքսիմովիչ Տուլայկովի խոսքերը. «Ի՞նչ կարելի է ավելացնել այս զեկույցին։ Մի բան կարող եմ ասել՝ Ռուսաստանը չի կորչի, եթե Նիկոլայ Իվանովիչի նման որդիներ ունենա»։ Նիկոլայ Վլադիմիրովիչ Տիմոֆեև-Ռեսովսկին, հիանալի գենետիկ, ով ճանաչում էր Վավիլովին ոչ միայն իր աշխատանքից, այլև անձամբ, իր մտերիմ ծանոթներին վստահաբար ասաց. Ի՞նչ է հոմոլոգիան: Այս նմանությունը հիմնված է ընդհանուր ծագման վրա: Ի՞նչ է անալոգիան: Արտաքին նշանների նմանությունը, որը որոշվում է նմանատիպ բնակավայրով, բայց ոչ հարազատությամբ: Այսպիսով, ո՞վ է ճիշտ: Վավիլով! Կարելի է միայն հիանալ նրա կենսաբանական մտքի խորությամբ։ Անվան մեջ ընդամենը մեկ տերմին փոխելը փոխում է օրենքի էությունը. Համաձայն հոմոլոգ շարքի օրենքի՝ բոլոր մարդիկ հավասար են, քանի որ մեկը կենսաբանական ծագումև պատկանում են homo sapiens տեսակին, այսինքն՝ բոլորը հավասարապես խելացի են, ընդունակ և տաղանդավոր և այլն, բայց ունեն արտաքին տարբերություններ՝ հասակով, մարմնի մասերի հարաբերակցություններով և այլն։ Համաձայն անալոգային շարքերի օրենքի՝ մարդիկ արտաքուստ նման են, քանի որ նրանք ունեն նմանատիպ բնակավայր, բայց տարբեր ծագում: Եվ սա արդեն տեղ է շովինիզմի, ռասիզմի, ազգայնականության համար, ընդհուպ մինչև ցեղասպանություն։ Իսկ Վավիլովի օրենքն ասում է, որ Աֆրիկայի պիգմենը և Ամերիկայի բասկետբոլիստը նույն գենետիկ արմատից են, և չի կարելի մեկը մյուսից վեր դասել, սա հակագիտական ​​է։ Վավիլովի հայտնաբերած ընդհանուր կենսաբանական օրինաչափության վավերականությունը հաստատվել է ոչ միայն բույսերի, այլև կենդանիների ժամանակակից հետազոտություններով։ Ժամանակակից գենետիկակարծում են, որ օրենքը բացահայտում է անսահման հեռանկարներ գիտական ​​գիտելիքներ, ընդհանրացումներ և հեռատեսություն» (պրոֆեսոր Մ. Ե. Լոբանով): Ն.Ի. Վավիլովի մեկ այլ հիմնարար աշխատություն՝ «Բույսերի իմունիտետը վարակիչ հիվանդությունների նկատմամբ» (1919), պատկանում է Սարատովի շրջանին։ Վրա վերնագիրՆիկոլայ Իվանովիչը գրել է գրքեր. «Նվիրվում է անձեռնմխելիության մեծ հետազոտող Իլյա Իլյիչ Մեչնիկովի հիշատակին»: Ոչ մի մեծ գիտնական գիտության մեջ իրեն որպես առանձին սուբյեկտ չի տեսնում։ Այսպիսով, Վավիլովը Մեչնիկովի շնորհիվ հարցրեց, արդյոք բույսերը կարող են պաշտպանիչ ուժ ունենալ, եթե կենդանիներն ունեն դրանք: Հարցի պատասխանը փնտրելով՝ նա օրիգինալ մեթոդաբանությամբ հետազոտություններ է անցկացրել հացահատիկային մշակաբույսերի վերաբերյալ և, ընդհանրացնելով պրակտիկան և տեսությունը, հիմք է դրել նոր գիտության՝ ֆիտոիմունոլոգիայի։ Աշխատանքը մաքուր էր գործնական նշանակություն- օգտագործել բույսերի բնական անձեռնմխելիությունը որպես վնասատուների դեմ պայքարի առավել ռացիոնալ և ծախսարդյունավետ միջոց: Երիտասարդ գիտնականը ստեղծեց վարակիչ հիվանդությունների նկատմամբ բույսերի ֆիզիոլոգիական անձեռնմխելիության ինքնատիպ տեսություն, իսկ վարդապետության հիմքը գենոտիպային իմունիտետի ուսումնասիրությունն էր։ Ն.Ի. Վավիլովն ուսումնասիրել է «հյուրընկալողի» արձագանքը մակաբույծի ներմուծմանը, այս ռեակցիայի առանձնահատկությունը և պարզել, թե արդյոք ամբողջ շարքն անձեռնմխելի է, թե՞ միայն այս շարքի որոշ տեսակներ: Նիկոլայ Իվանովիչը հատկապես կարևորում էր խմբային անձեռնմխելիությունը՝ հավատալով, որ բուծման ժամանակ կարևոր է բուծել այնպիսի սորտեր, որոնք դիմացկուն են ոչ թե մեկ ռասայի, այլ ֆիզիոլոգիական ցեղերի մի ամբողջ պոպուլյացիայի, և անհրաժեշտ է այդպիսի դիմացկուն տեսակներ փնտրել հայրենիքում։ բույսը. Հետագայում գիտությունը հաստատեց, որ վայրի տեսակները` մշակովի բույսերի հարազատները, ունեն բնական իմունիտետ և ավելի քիչ են ենթարկվում վարակիչ հիվանդությունների: Դա բույսերի մեջ դիմադրողական գեների ներմուծումն է, որով զբաղվում են ժամանակակից բուծողները՝ օգտագործելով Ն.Ի.Վավիլովի տեսությունը և գենետիկական ճարտարագիտության մեթոդները: Գիտնականին իր ողջ ընթացքում հետաքրքրում էր իմունիտետի խնդիրների զարգացումը գիտական ​​գործունեություն«Վարակիչ հիվանդությունների նկատմամբ բույսերի իմունիտետի ուսմունքը» (1935), «Բույսերի բնական իմունիտետի օրենքները վարակիչ հիվանդությունների նկատմամբ (իմունային ձևեր գտնելու բանալիներ)» (հրատարակվել է միայն 1961 թ.): Ակադեմիկոս Պյոտր Միխայլովիչ Ժուկովսկին իրավացիորեն նկատեց. «Սարատովի ժամանակաշրջանում, թեև այն կարճ էր (1917-1921 թթ.), ծագեց գիտնական Ն.Ի. Վավիլովի աստղը։ Ավելի ուշ Վավիլովը գրել է. «Ես գաղթել եմ Սարատովից 1921 թվականի մարտին 27 հոգուց բաղկացած ամբողջ լաբորատորիայով»։ Ընտրվել է Պետրոգրադի գյուղատնտեսական գիտական ​​կոմիտեի կիրառական բուսաբանության բյուրոյի ղեկավար։ 1921-ից 1929 թթ - Լենինգրադի գյուղատնտեսական ինստիտուտի գենետիկայի և սելեկցիոն ամբիոնի պրոֆեսոր։ 1921 թվականին Վ.Ի.Լենինը երկու գիտնականի ուղարկեց Ամերիկա գիտաժողովի, որոնցից մեկը՝ Ն.Ի.Վավիլովը։ Գենետիկական հետազոտությունների մասին զեկույցն այն հանրաճանաչ դարձրեց համաժողովի գիտնականների շրջանում։ Ամերիկայում նրա ելույթներն ուղեկցվում էին բուռն ծափահարություններով, որոնք նման էին հետագայում Չկալովին։ «Եթե բոլոր ռուսներն այդպիսին են, ապա մենք պետք է նրանց հետ ընկերանանք», - բղավում էին ամերիկյան թերթերը: 20-30-ական թթ. Ն.Ի. Վավիլովն իրեն ցույց է տալիս նաև որպես գիտության խոշոր կազմակերպիչ։ Նա իրականում Բուսական արդյունաբերության համամիութենական ինստիտուտի (VIR) ստեղծողն ու մշտական ​​ղեկավարն էր: 1929 թվականին Գյուղատնտեսական գիտությունների համամիութենական ակադեմիան (VASKhNIL) ստեղծվել է Փորձարարական ագրոնոմիայի համամիութենական ինստիտուտի հիման վրա, որը նախկինում կազմակերպել էր Վավիլովը։ Ընտրվել է առաջին նախագահ (1929 - 1935 թվականներին)։ Գիտնականի անմիջական մասնակցությամբ կազմակերպվել է ՀԽՍՀ ԳԱ գենետիկայի ինստիտուտը։ Կարճ ժամանակում Վավիլովի տաղանդը ստեղծեց գիտական ​​դպրոցգենետիկները, որոնք դարձել են աշխարհում առաջատարը։ Մեր երկրում գենետիկայի ոլորտում բոլոր նախնական աշխատանքները կատարվել են հենց նրա կողմից կամ նրա ղեկավարությամբ։ VIR-ն առաջինն էր, ով կիրառեց փորձարարական պոլիպլոիդիայի մեթոդը, և Գ.Դ. Կարպեչենկոն սկսեց աշխատել դրա օգտագործման վրա հեռավոր հիբրիդացման համար: Վավիլովը պնդել է աշխատանք սկսել հետերոզի և միջգծային հիբրիդացման երևույթի կիրառման ուղղությամբ։ Այսօր դա ընտրության ABC-ն է, բայց այն ժամանակ դա սկիզբն էր: 30 տարվա գիտական ​​գործունեության ընթացքում տպագրվել է շուրջ 400 աշխատություն և հոդված։ Ֆենոմենալ հիշողություն, հանրագիտարանային գիտելիքներ, գրեթե քսան լեզուների իմացություն, գիտության բոլոր նորամուծությունների մասին: Նա աշխատում էր օրական 18-20 ժամ։ Մայրիկը նախատեց նրան. «Դու քնելու ժամանակ չունես…», - հիշում է Վավիլովի որդին:

Հոմոլոգ շարքի օրենք

Դիտարկումների և փորձերի լայնածավալ նյութի մշակումը, բազմաթիվ Linnean տեսակների (Linneons) փոփոխականության մանրամասն ուսումնասիրությունը, մեծ թվով նոր փաստեր, որոնք ստացվել են հիմնականում մշակովի բույսերի և նրանց վայրի հարազատների ուսումնասիրության ընթացքում, թույլ տվեցին Ն.Ի. Վավիլովը ի մի բերելու զուգահեռ փոփոխականության բոլոր հայտնի օրինակները և ձևակերպել ընդհանուր օրենք, որը նա անվանել է «Հոմոլոգ շարքի օրենքը ժառանգական տատանումների մեջ» (1920 թ.), որը զեկուցվել է նրա կողմից Սարատովում անցկացված բուծողների երրորդ համառուսաստանյան համագումարում: 1921 թվականին Ն.Ի. Վավիլովին ուղարկեցին Ամերիկա Գյուղատնտեսության միջազգային կոնգրեսին, որտեղ նա ներկայացրեց հոմոլոգ շարքերի օրենքի մասին: Ն.Ի.-ի կողմից հաստատված սերտորեն կապված սեռերի և տեսակների զուգահեռ փոփոխականության օրենքը. Վավիլովը և կապված է ընդհանուր ծագման հետ, զարգացող էվոլյուցիոն ուսուցումՔ.Դարվինին գնահատել են համաշխարհային գիտությունը։ Այն ունկնդիրների կողմից ընկալվեց որպես աշխարհի ամենամեծ իրադարձությունը կենսաբանական գիտ, որը պրակտիկայի համար բացում է ամենալայն հորիզոնները:

Հոմոլոգիական շարքի օրենքը, առաջին հերթին, սահմանում է բույսերի հսկայական բազմազան ձևերի տաքսոնոմիայի հիմքերը, որոնցով այնքան հարուստ է օրգանական աշխարհը, որը թույլ է տալիս բուծողին հստակ պատկերացում կազմել յուրաքանչյուրի վայրի մասին, նույնիսկ. ամենափոքր, համակարգված միավորը բույսերի աշխարհում և դատելու բուծման սկզբնական նյութի հնարավոր բազմազանությունը:

Հոմոլոգ շարքերի օրենքի հիմնական դրույթները հետևյալն են.

«մեկ. Տեսակներին և սեռերին, որոնք գենետիկորեն մոտ են, բնութագրվում են ժառանգական փոփոխականության նմանատիպ շարքերով, այնպիսի ճշգրտությամբ, որ իմանալով մի տեսակի մի շարք ձևեր, կարելի է կանխատեսել զուգահեռ ձևերի հայտնաբերում այլ տեսակների և սեռերի մեջ: Որքան ավելի մոտ են սեռերը և գինեոնները գենետիկորեն տեղակայված ընդհանուր համակարգում, այնքան ավելի ամբողջական է նմանությունը նրանց փոփոխականության շարքում։

2. Բուսական ամբողջ ընտանիքներին, ընդհանուր առմամբ, բնորոշ է տատանումների որոշակի ցիկլը՝ անցնելով ընտանիքը կազմող բոլոր սեռերի և տեսակների միջով»:

Նույնիսկ բուծման վերաբերյալ III համառուսական կոնգրեսում (Սարատով, հունիս 1920), որտեղ Ն.Ի. Վավիլովն առաջին անգամ զեկուցեց իր հայտնագործության մասին, համագումարի բոլոր մասնակիցները խոստովանեցին, որ «պարբերական համակարգի (պարբերական համակարգի) նման» հոմոլոգ շարքերի օրենքը հնարավորություն կտա կանխատեսել դեռևս անհայտ ձևերի գոյությունը, հատկությունները և կառուցվածքը և բույսերի և կենդանիների տեսակները և բարձր են գնահատել այս օրենքի գիտական ​​և գործնական նշանակությունը… Մոլեկուլային բջջային կենսաբանության ժամանակակից առաջընթացը թույլ է տալիս հասկանալ սերտորեն կապված օրգանիզմներում հոմոլոգիական փոփոխականության գոյության մեխանիզմը, թե կոնկրետ ինչի վրա է հիմնված ապագա ձևերի և տեսակների նմանությունը գոյություն ունեցողների հետ, և իմաստալից կերպով սինթեզել նոր բույսերի ձևեր, որոնք չեն հայտնաբերվել է բնության մեջ: Այժմ Վավիլովի օրենքում նոր բովանդակություն է դրված, ինչպես արտաքին տեսքը քվանտային տեսություննոր, ավելի խորը բովանդակություն տվեց Մենդելեևի պարբերական աղյուսակին։

Մշակովի բույսերի ծագման կենտրոնների ուսմունքը

1920-ականների կեսերին գյուղատնտեսական տարբեր մշակաբույսերի աշխարհագրական բաշխման և ներտեսակային բազմազանության ուսումնասիրությունը, որն իրականացվել է Ն.Ի. Վավիլովը և նրա ղեկավարությամբ Նիկոլայ Իվանովիչին թույլ տվեցին գաղափարներ ձևավորել մշակովի բույսերի ծագման աշխարհագրական կենտրոնների մասին: «Կուլտիվացված բույսերի ծագման կենտրոնները» գիրքը լույս է տեսել 1926 թվականին: Ծագման կենտրոնների մասին խորապես տեսականորեն հիմնավորված գաղափարը տվել է. գիտական ​​հիմքըմարդկանց համար օգտակար բույսերի նպատակային որոնման համար լայնորեն կիրառվել է գործնական նպատակներով։

Համաշխարհային գիտության համար ոչ պակաս կարևոր է Ն.Ի. Վավիլովի ուսմունքը մշակովի բույսերի ծագման կենտրոնների և դրանց ժառանգական բնութագրերի բաշխման աշխարհագրական օրինաչափությունների մասին (առաջին անգամ հրապարակվել է 1926 և 1927 թվականներին): Այս դասական ստեղծագործություններում Ն.Ի. Վավիլովն առաջինն էր, ով ներկայացրեց մշակովի բույսերի ձևերի հսկայական հարստության համակենտրոնացման համահունչ պատկերը դրանց ծագման մի քանի առաջնային օջախներում և բոլորովին նորովի մոտեցավ մշակովի բույսերի ծագման խնդրի լուծմանը: Եթե ​​նրանից առաջ բուսաբան-աշխարհագրագետները (Ալֆոնս Դե-Կանդոլ և այլք) «ընդհանուր առմամբ» փնտրում էին ցորենի հայրենիքը, ապա Վավիլովը փնտրում էր որոշակի տեսակների ծագման կենտրոններ, ցորենի տեսակների խմբեր աշխարհի տարբեր շրջաններում։ Միևնույն ժամանակ, հատկապես կարևոր էր բացահայտել այս տեսակի սորտերի բնական տարածման (տարածքների) տարածքները և որոշել նրա ձևերի ամենամեծ բազմազանության կենտրոնը (բուսաաշխարհագրական մեթոդ):

Մշակովի բույսերի սորտերի և ցեղերի աշխարհագրական բաշխումը և նրանց վայրի ազգակիցները սահմանելու համար Ն.Ի. Վավիլովն ուսումնասիրել է ամենահին գյուղատնտեսական մշակույթի կենտրոնները, որոնց սկիզբը նա տեսել է Եթովպիայի լեռնային շրջաններում, Արևմտյան և Կենտրոնական Ասիայում, Չինաստանում, Հնդկաստանում, Հարավային Ամերիկայի Անդերում, և ոչ թե մեծ գետերի լայն հովիտներում. Նեղոսը, Գանգեսը, Տիգրիսը և Եփրատը, ինչպես նախկինում պնդում էին գիտնականները… Հետագա հնագիտական ​​հետազոտությունների արդյունքները հաստատում են այս վարկածը։

Բույսերի ձևերի բազմազանության և հարստության կենտրոնները գտնելու համար Ն.Ի. Վավիլովը կազմակերպեց բազմաթիվ արշավախմբեր՝ իր տեսական հայտնագործություններին համապատասխանող հատուկ պլանի համաձայն (մշակվող բույսերի համասեռ շարքեր և ծագման կենտրոններ)։ այցելել է աշխարհի 60 երկիր, ինչպես նաև մեր երկրի 140 շրջաններ։ Արդյունքում հավաքագրվել է աշխարհի բուսական ռեսուրսների արժեքավոր ֆոնդ՝ թվով ավելի քան 250,000 նմուշ։ Հավաքված ամենահարուստ հավաքածուն մանրակրկիտ ուսումնասիրվել է սելեկցիոն մեթոդների, գենետիկայի, քիմիայի, մորֆոլոգիայի, տաքսոնոմիայի և աշխարհագրական մշակաբույսերի միջոցով: Այն դեռ պահվում է VIR-ում և օգտագործվում է մեր և արտասահմանցի բուծողների կողմից։

Ստեղծումը N.I. Վավիլովը ժամանակակից ուսուցումընտրության մասին

Ամենակարևոր մշակովի բույսերի աշխարհի բուսական ռեսուրսների համակարգված ուսումնասիրությունը արմատապես փոխել է նույնիսկ այնպիսի լավ ուսումնասիրված մշակաբույսերի սորտային և տեսակային կազմի գաղափարը, ինչպիսիք են ցորենը, տարեկանը, եգիպտացորենը, բամբակը, ոլոռը, կտավը և կարտոֆիլը: Էքսպեդիցիաներից բերված այս մշակովի բույսերի տեսակների և բազմաթիվ սորտերի մեջ գրեթե կեսը նոր էին, դեռևս հայտնի չէին գիտությանը: Կարտոֆիլի նոր տեսակների և սորտերի հայտնաբերումն ամբողջությամբ փոխեց դրա ընտրության սկզբնական նյութի նախկին գաղափարը։ Հիմնվելով Ն.Ի.-ի կողմից հավաքված նյութի վրա. Վավիլովի և նրա գործընկերների հիմքում ընկած էր բամբակի ամբողջ ընտրանին, և կառուցվեց ԽՍՀՄ-ում խոնավ մերձարևադարձային գոտիների զարգացումը:

Ելնելով արշավախմբերի կողմից հավաքագրված սորտային հարստության մանրամասն և երկարաժամկետ ուսումնասիրության արդյունքներից, ցորենի, վարսակի, գարու, տարեկանի, եգիպտացորենի, կորեկի, կտավատի, ոլոռի, ոսպի, լոբի, լոբի սորտերի աշխարհագրական տեղայնացման դիֆերենցիալ քարտեզներ, Կազմվել են սիսեռներ, շարքեր, կարտոֆիլ և այլ բույսեր... Այս քարտեզների վրա կարելի էր տեսնել, թե որտեղ է կենտրոնացված նշված բույսերի հիմնական սորտային բազմազանությունը, այսինքն՝ որտեղ պետք է հավաքել տվյալ բերքի ընտրության սկզբնական նյութը: Նույնիսկ այնպիսի հնագույն բույսերի համար, ինչպիսիք են ցորենը, գարին, եգիպտացորենը և բամբակը, որոնք վաղուց տարածվել են ամբողջ աշխարհում, հնարավոր եղավ մեծ ճշգրտությամբ հաստատել առաջնային տեսակների ներուժի հիմնական տարածքները: Բացի այդ, հաստատվել է շատ տեսակների և նույնիսկ սեռերի առաջնային մորֆոգենեզի տարածքների համընկնումը։ Աշխարհագրական ուսումնասիրությունը հանգեցրել է առանձին շրջաններին հատուկ մշակութային, անկախ բուսական աշխարհի ստեղծմանը։

Աշխարհի բուսական պաշարների ուսումնասիրությունը թույլ է տվել Ն.Ի. Վավիլովը լիովին տիրապետել մեր երկրում բուծման աշխատանքների սկզբնական նյութին, և նա նորովի դրեց և լուծեց գենետիկական և բուծման հետազոտությունների սկզբնական նյութի խնդիրը: Նա մշակել է բուծման գիտական ​​հիմքերը. սկզբնաղբյուր նյութի ուսմունքը, բույսերի գիտելիքների բուսաբանական և աշխարհագրական հիմքերը, տնտեսական բնութագրերի բուծման մեթոդները, որոնք ներառում են հիբրիդացում, ինզուխտա և այլն, հեռավոր միջտեսակային և միջգեներային հիբրիդացման կարևորությունը: Այս բոլոր աշխատանքները ներկայումս չեն կորցրել իրենց գիտական ​​և գործնական նշանակությունը։

Մեծ թվով մշակովի բույսերի բուսաբանական և աշխարհագրական ուսումնասիրությունը հանգեցրեց մշակովի բույսերի ներտեսակային տաքսոնոմիայի, որի արդյունքում Ն.Ի. Վավիլովի «Լիննե տեսակը որպես համակարգ» և «Դարվինից հետո մշակվող բույսերի ծագման ուսմունքը»։