Bill asked in 科學植物學 · 2 decades ago

遺傳學上的用字 拜託替我解釋一下

請問inbreeding depression及meiotic drive的意思是什麼?越詳細越好= =+

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  • 2 decades ago
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    inbreeding depression...(近親繁殖衰退或近交劣勢或近交衰退)

    簡單解釋:

    長期連續的近親交配,一般會導致大小、抗性、豐產性等生活力的降低,這種現象稱為近交衰退。常被看成是雜種優勢的相反現象。這在動物和異花授粉的植物中尤為顯著,但劣勢的程度在不同的種類和系統中差別很大。

    近交(inbreeding)是指親緣個體之間的交配,植物的自交是近交的一種極端形式。近交雖然沒有改變居群中等位基因的頻率,卻能快速地(1~2代)改變居群中基因型的頻率。近交會使居群中雜合子的數量降低,純合子的數量增加,使得許多隱性的有害基因在子代中表現,結果導致子代的死亡率增加,生育率下降,生長發育不良,此即近交衰退(inbreeding depression)。

    如果說小族群中由於遺傳漂變而導致的遺傳多樣性喪失並威脅到居群的生存僅僅是一個長期的遺傳效應的話,那麼由於近交衰退而導致子代適應力的下降卻能在短期內顯現出來。近年來已有不少由於近交衰退增加物種滅絕風險的證據、如Newman 和 Pilson 研究了試驗條件下不同近交程度植物Clarkia pulchella小族群(N=12)的滅絕速率,結果證明,到第3代高度近交族群的滅絕速率為75%,而輕度近交居群的滅絕速率為21%。儘管由於植物繁育系統和生活史的多樣化,使得這一結果並不具有普遍性,但它已清楚地證明近交衰退可以直接導致物種的滅絕。

    自然界也的確存在一些一直就是小族群的稀有植物,它們似乎沒有受到近交的影響,這可能是因為居群中的遺傳清除(genetic purging)能有效地除掉居群中的有害對偶基因、因此有人甚至提出通過有意識的近交來清除族群中的遺傳負荷(genetic load)。但是最近的試驗結果表明,小族群中遺傳清除的效果是非常有限的,即使遺傳清除能在一定程度上清除族群中的有害對偶基因,它也不能抵消由近交導致的近交衰退。因此在保育中心內的印度獵豹就有很明顯的此一問題,有興趣的網友可以在國家地理頻道的節目中看到。

    .....................................................我又來了,我是分段喔!.................

    meiotic drive(減數分裂驅動)

    指在減數分裂中由同源染色體的不等分離所引起群體遺傳結構發生變化的綜合機制。它對個體適應值無利害關係,可使減數分裂中分離染色體多的一方增加連鎖群的頻率。眾所周知的例子有果蠅的SD基因。在這種情況下,在雄性,具有SD的染色體可傳給95%的子代。

    理論上:對偶基因在減數分裂中,而後主成為卵子或精子是完全公平的.各對偶基因皆有50%機會傳衍下去.

    實際上:有些基因突變後,會使另一半的對偶基因犧牲掉,讓自己的基因傅偏整個族群。

    例子:老鼠內的t基因

    一隻含t基因的老鼠的精子內,有95%都含t基因,只有5%屬正常。

    當為Homozygous時:致死,不育

    當為Heterozygous時:正常

    (請自行到書上查Segregation distorter)

    以下是關於SD gene的內容:

    黃果蠅(Drosophila melanogaster)的不等數分離(segregation distorter, SD)現象。SD指的是自然族群裡出現的一個染色體,它跟一般果蠅第二對染色體似乎沒什麼區別,可是雄性果蠅若是帶SD及另一條非SD(簡稱SD+)的第二對染色體時,絕大多數的精子是帶SD而非等數分離所預期的1:1(見圖三)。(圖三同時展示另外兩個不等數分離的現象,一個是在野鼠裡的t-基因群,另一個是果蠅裡性染色體的不等數分離。)顯然SD能破壞SD+的精子形成,,而SD+不與SD在一起時它的精子形成是十分正常的。SD就如同圖二裡的A因子,只是它僅在雄性體裡作用;在雌體裡一切是正常的。SD在世界各地的黃果蠅都發現,大約第二對染色體1~5%是SD。(筆者還不清楚在台灣是否有調查的報導。)SD破壞SD+是饒有趣味的一個問題。若是破壞得太早,SD與SD+還未分離;SD+的解體會導致整個二倍體細胞的死亡,當然SD也同歸於盡。若是太晚,在精子成型之後,那就鞭長莫及了。所以整個交互作用是在分離之前的短暫時間內達成的。

    兩個不同的基因調控不等數分離

    為什麼SD遺傳因子在果蠅第二條染色體僅僅占有1~5%而不是100%?換句話說,族群裡絕大多數的第二對染色體仍舊是SD+的天下,顯然超自私的SD基因並非那麼厲害。這裡邊有好幾個原因,最重要的是並非所有SD+都受到SD的迫害。要了解基因組對SD的抗衡我們必須了解SD的作用機制。這題目從1950年代末期發現到今天有了一些進展。最近的總結請見參考資料1~3。

    SD現象其實是由兩個不同的基因控制的:一個稱做Sd,另一個稱做Rsp(responder)。這兩個基因在黃果蠅第二條染色體上排列非常靠近。

    Sd基因製造一個物質專門針對破壞帶Rsp基因的染色體。Sd有兩個對偶基因(allele):Sd及Sd+

    Rsp也有兩個對偶基因:Rsps及Rspi(s=sensitive,i=insensitive)。

    所以任何染色體可能帶有下列四個組合之一:

    一、Sd,Rspi

    二、Sd,Rsps

    三、Sd+,Rspi

    四、Sd+,Rsps

    第一種組合即是SD染色體,其他大多數染色體是第四種。Sd製造的物質是針對Rsps而做的;結果是Rsps的染色體無法凝縮因而精子無法形成。

    SD染色體不受影響因為它帶的是Rspi。上述的第三種組合(Sd+,Rspi),並不製造Sd的破壞物質可是也不受Sd的影響,就好比中立的旁觀者。

    第二種組合在自然界並不存在,因為(Sd,Rsps)組合是致死性的。

    Source(s): 網路,我的遺傳學筆記
  • 2 decades ago

    瑗兒大大講的很好

    我稍微補充一下

    inbreeding depression

    對於部分作物育種的情況

    部分異交作物基因大多是異質結合

    往往育種的時候會讓兩親自交數代

    以提高同質結合的比例

    雖然子代表現會較差

    但是後代可以再利用雜交優勢

    產生較純且良好的第X代

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