Hvem formulerte loven om homologiske serier av arvelig variabilitet. Loven om homologiske serier av arvelig variabilitet

I 1920 N.I. Vavilov skisserer hovedideene til loven om homologe serier i en rapport på den III all-russiske utvelgelseskongressen i Saratov. Hovedide: beslektede plantearter har lignende variasjonsspektra (ofte et fast antall strengt definerte variasjoner).

"Og Vavilov gjorde noe slikt. Han samlet alle de kjente arvelige egenskapene fra de best studerte, som jeg allerede sa, planter fra de dyrkede kornene, ordnet dem i en bestemt rekkefølge i tabeller og sammenlignet alle underarter, former og varianter som han kjente til på den tiden. Mange tabeller ble satt sammen, selvfølgelig, det var en enorm mengde materiale. På samme tid, tilbake i Saratov, la han belgfrukter til frokostblandinger - forskjellige erter, vikker, bønner, bønner, etc. - og noen andre kulturplanter. Og i mange tilfeller var det parallellitet hos mange arter. Selvfølgelig hadde hver familie, slekt og plantearter sine egne egenskaper, sin egen form, sin egen uttrykksmåte. For eksempel varierte fargen på frø fra nesten hvit til nesten svart i nesten alle kulturplanter. Dette betyr at hvis bedre studerte kornsorter med et stort antall allerede kjente, studerte varianter og former har flere hundre forskjellige egenskaper beskrevet, men andre, mindre studerte eller ville slektninger av kultiverte arter ikke har mange egenskaper, så kan de så å si , bli spådd. De vil bli funnet i det tilsvarende store materialet.

Vavilov viste at den arvelige variasjonen til alle planter generelt varierer i veldig stor grad parallelt. Han kalte dette den homologe serien av plantevariabilitet. Og han påpekte at jo nærmere artene er hverandre, jo større er homologien til rekken av karaktervariabilitet. En rekke forskjellige generelle mønstre er identifisert i disse homologe seriene av arvelig variasjon i planter. Og denne omstendigheten ble tatt av Vavilov som et av de viktigste grunnlagene for videre utvelgelse og søk etter økonomisk nyttige egenskaper i planter introdusert i dyrking. Studiet av homologe serier av arvelig variabilitet, først og fremst i kultiverte planter, deretter i husdyr, er nå selvinnlysende, et av grunnlaget for ytterligere utvalg av varianter av visse typer planter som er studert som trengs av mennesker. Dette var kanskje en av Vavilovs første store prestasjoner på global skala, som veldig raskt skapte hans verdensomspennende navn. Navnet på, om ikke den første og beste, så en av de første og best brukte botanikerne i verden.

Parallelt med dette gjennomførte Vavilov over hele verden - i hele Europa, det meste av Asia, i en stor del av Afrika, i Nord-, Sentral- og Sør Amerika- et stort antall ekspedisjoner med innsamling av enormt materiale, hovedsakelig på kulturplanter. I 1920, tror jeg, ble Vavilov utnevnt til direktør for Bureau of Applied Botany and New Crops. Dette byrået ble litt endret og omgjort til Institute of Applied Botany and New Crops, deretter Institute of Applied Botany, Genetics and Plant Breeding. Og på slutten av 30-tallet var det allerede blitt All-Union Institute of Plant Growing. Dette navnet er fortsatt bevart, selv om dets globale andel selvfølgelig falt sterkt etter Vavilovs død. Men fortsatt opprettholdes mange Vavilov-tradisjoner, og en del av den enorme verdenslevende samlingen av varianter, underarter og former for kultiverte planter fra bokstavelig talt alle grupper av planter dyrket på kloden er bevart i Pushkin, det tidligere Detskoye Selo, det tidligere Tsarskoye Selo. Dette er et levende museum, gjenplantet hvert år, laget av Vavilov. Det samme gjelder ved utallige forsøksstasjoner spredt over hele Sovjetunionen.

Under sine mange turer klarte Vavilov igjen å ikke drukne i det enorme materialet, i dette tilfellet det geografiske mangfoldet av former forskjellige typer kulturplanter. Han plottet alt på kart i stor skala med flerfargede blyanter, til å begynne med lekende, som små barn, geografiske kart, og deretter oversette alt dette til relativt enkle små kort med svarte ikoner forskjellige typer for ulike former for kulturplanter. Så han oppdaget i verden, på kloden, i biosfæren på planeten vår, flere sentre for kulturelt plantemangfold. Og han viste, ganske enkelt på kart, spredningen, distribusjonen på jorden, ikke bare av individuelle arter, men av visse grupper av arter, domestisert, tilsynelatende, for første gang på et bestemt sted, vel, si, i Nord- eller Sentral-Kina eller i den fjellrike delen av Nord-Afrika, eller for eksempel i regionen Peru, i Sør-Amerika, i fjellene, i Andesfjellene. Derfra, vanligvis ikke en art av noen dyrket plante, men en gruppe økonomisk relatert til hverandre beslektede arter, som oppsto som kulturplanter og slo rot som kulturplanter på et bestemt sted, spredt utover jorden. Noen er ikke langt, et lite stykke, mens andre har erobret halve verden, som de sier, som den samme hveten eller ertene.

Vavilov etablerte dermed sentre for mangfold og opprinnelse til ulike former for dyrkede planter på forskjellige steder på kloden. Og han skapte en hel teori om opprinnelsen til kultiverte planter i forskjellige epoker av den antikke og antikke verden. Dette var Vavilovs andre store prestasjon, igjen en verdensomspennende. Nå er det umulig å videreutvikle historien til verdens landbruk og historien til sentrene for opprinnelse av kultiverte planter uten grunnlaget skapt av Vavilov. Det er forsøk, så å si, på noen reformer og modifikasjoner av Vavilovs synspunkter, men vi kan si at dette er særtrekk i sammenligning med det generelle verdensbildet skapt av Vavilov.

Dette betyr at jeg allerede har listet opp tre store prestasjoner: planteimmunitet, loven om homologiske serier og teorien om landbrukssentre og fremveksten av ulike former for dyrkede planter. Kanskje det siste jeg ønsker å nevne fra Vavilovs generelle prestasjoner er et stort antall av hans arbeider og innsats, hovedsakelig innsats i betydningen propaganda på forskjellige kongresser, internasjonale og all-Union, skrive populærvitenskapelige artikler om problemet med å fremme landbruk mot nord i første omgang og i områder okkupert av ørkener og ødemarker, kombinert med naturvern i en helt moderne og til og med ment for nær fremtid: fremme av kultur sammen med en rimelig holdning til samfunnene av levende organismer i biosfære. På disse områdene er Vavilov helt eksepsjonell, vil jeg si, en usedvanlig stor vitenskapsmann på global skala.»

Homologe serier i arvelig variasjon- konseptet introdusert N. I. Vavilov når man studerer paralleller i fenomenene arvelig variabilitet ved analogi med homolog serie organiske forbindelser.

Lov om homologe serier: Genetisk nære arter og slekter er preget av lignende serier av arvelig variabilitet med en slik regelmessighet at man ved å kjenne formseriene innenfor én art kan forutsi tilstedeværelsen av parallelle former i andre arter og slekter.

Mønstre i polymorfisme i planter, etablert gjennom en detaljert studie av variabiliteten til forskjellige slekter og familier, kan til en viss grad sammenlignes med den homologe serien av organisk kjemi, for eksempel med hydrokarboner (CH 4, C 2 H 6, C 3 H 8 ...).

Essensen av fenomenet er at når man studerer arvelig variasjon i nære grupper av planter, lignende allelisk former som ble gjentatt i forskjellige arter (for eksempel halmknuter frokostblandinger Med antocyanin med eller uten farging, mais ører Med awn eller uten osv.). Tilstedeværelsen av slik repeterbarhet gjorde det mulig å forutsi tilstedeværelsen av ennå uoppdagede alleler som er viktige fra et synspunkt oppdrett arbeid. Letingen etter planter med slike alleler ble utført på ekspedisjoner til de antatte opprinnelsessentre for dyrkede planter. Det bør huskes at i disse årene kunstig induksjon mutagenese kjemikalier eller eksponering ioniserende stråling var ennå ikke kjent, og letingen etter de nødvendige allelene måtte gjøres i naturlig populasjoner.

N.I. Vavilov betraktet loven han formulerte som et bidrag til ideene som var populære på den tiden om den naturlige naturen til variabiliteten som lå til grunn for den evolusjonære prosessen (for eksempel teorien nomogenese L. S. Berg). Han mente at arvelige variasjoner som naturlig gjentar seg i ulike grupper ligger til grunn for evolusjon paralleller og fenomener mimikk.

På 70-80-tallet av det 20. århundre vendte han seg til loven om homologiske serier i sine arbeider Mednikov B.M., som skrev en rekke arbeider der han viste at nettopp denne forklaringen på fremveksten av lignende, ofte ned til siste detalj, tegn i beslektede taxa er ganske gyldig.

Beslektede taxaer har ofte beslektede genetiske sekvenser som er litt forskjellige i prinsippet, og noen mutasjoner forekommer med høyere sannsynlighet og manifesterer seg generelt likt i representanter for forskjellige, men beslektede, taxaer. Som et eksempel er en to-variant fenotypisk uttalt mutasjon i strukturen til hodeskallen og kroppen som helhet gitt: akromegali Og acromicria, som en mutasjon som endrer balansen, rettidig "slå på" eller "slå av" under ontogenesen av hormoner er til syvende og sist ansvarlig somatotropin Og gonadotropin.

Læren om opprinnelsessentre for dyrkede planter

Læren om opprinnelsessentrene til kultiverte planter ble dannet på grunnlag av ideene til Charles Darwin ("Artenes opprinnelse", kapittel 12, 1859) om eksistensen av geografiske opprinnelsessentre for biologiske arter. I 1883 publiserte A. Decandolle et verk der han etablerte de geografiske områdene med den opprinnelige opprinnelsen til de viktigste kulturplantene. Disse områdene var imidlertid begrenset til hele kontinenter eller andre ganske store territorier. I løpet av et halvt århundre etter utgivelsen av Decandolles bok, utvidet kunnskapen om opprinnelsen til kulturplanter seg betydelig; Det ble publisert monografier over kulturplanter fra ulike land, samt enkeltplanter. Dette problemet ble mest systematisk utviklet i 1926-39 av N. I. Vavilov. Basert på materialer om verdens planteressurser, identifiserte han 7 hovedgeografiske opprinnelsessentre for kultiverte planter.

1. Sør-asiatisk tropesenter (ca. 33 % av det totale antallet kultiverte plantearter).

2. Østasiatisk sentrum (20 % av kulturplantene).

3. Sørvest-asiatisk sentrum (4 % av kulturplantene).

4. Middelhavssenter (ca. 11 % av dyrkede plantearter).

5. Etiopisk sentrum (ca. 4 % av kulturplantene).

6. Sentralamerikansk sentrum (omtrent 10 %)

7. Andes (søramerikansk) sentrum (omtrent 8 %)

Opprinnelsessentre for kulturplanter: 1. Sentralamerikansk, 2. Søramerikansk, 3. Middelhavet, 4. Sentralasiatisk, 5. Abessinier, 6. Sentralasiatisk, 7. Hindustan, 7A. Sørøst-asiatisk, 8. Øst-asiatisk.

Mange forskere, inkludert P. M. Zhukovsky, E. N. Sinskaya, A. I. Kuptsov, som fortsatte arbeidet til Vavilov, gjorde sine egne justeringer av disse ideene. Dermed regnes tropiske India og Indokina med Indonesia som to uavhengige sentre, og det sørvestasiatiske senteret er delt inn i sentralasiatiske og vestasiatiske; grunnlaget for det østasiatiske senteret anses å være den gule elvebassenget, og ikke Yangtze, hvor kineserne, som et bondefolk, trengte inn senere. Sentre for gammelt jordbruk er også identifisert i Vest-Sudan og New Guinea. Fruktavlinger (inkludert bær og nøtter), med bredere distribusjonsområder, går langt utover opprinnelsessentrene, mer i samsvar med ideene til De Candolle. Årsaken til dette ligger i dens hovedsakelig skoglige opprinnelse (og ikke ved foten som for grønnsaks- og åkervekster), så vel som i særegenhetene ved utvalget. Nye sentre er identifisert: australske, nordamerikanske, europeisk-sibirske.

Noen planter ble tidligere introdusert i dyrking utenfor disse hovedsentrene, men antallet slike planter er lite. Hvis det tidligere ble antatt at hovedsentrene for gamle landbrukskulturer var brede daler Tiger, Eufrat, Ganga, Nila og andre store elver, viste Vavilov at nesten alle kultiverte planter dukket opp i fjellområdene i tropene, subtropene og tempererte soner. De viktigste geografiske sentrene for den første introduksjonen til kulturen til de fleste dyrkede planter er ikke bare assosiert med floristisk rikdom, men også med gamle sivilisasjoner.

Det er fastslått at forholdene der utviklingen og utvalget av en avling fant sted, stiller krav til vekstbetingelsene. Først av alt er dette fuktighet, daglengde, temperatur og varigheten av vekstsesongen.

Kinesisk (østasiatisk) senter

Det kinesiske senteret dekker fjellområdene i det sentrale og vestlige Kina med tilstøtende lavlandsområder. Grunnlaget for dette fokuset er den tempererte sonen langs Yellow River. Den er preget av et relativt høyt temperaturregime, en svært høy grad av fuktighet og en moderat vekstsesong.

    Ris- Japansk variant

    Qingke eller Zinke (tibetansk bygg) - naken variant

    Hirse

    Chumiza

    Kaoliang

    Paiza(Echinochloa frumentacea) - Japansk hirse, vill hirse, hagegress, en årlig plante av familien frokostblandinger .

    Azuki eller kantete bønner ( Vigna angularis)

    Havre- naken variant

    Reddik - Daikon Og Loba

    kinakål(Brassica pekinensis)

    kinakål(Brassica chinensis)

    Asparges salat(Lactuca asparges)

    Løk

    Søt løk

    Bomull kortfiber (treaktig form) - diskutabel

    Perilla

    Actinidia- hovedfokus

    Valnøtt

    Hassel

    oransje- muligens et sekundært fokus

    Mandarin

    Kinkan

    Persimmon

    Schisandra

    kinesisk bitter gresskar

    Unabi

    Tetre

    Tung tre

    Hvit Mulberry(Morbærtre)

    kamfer laurbær

    Bambus- noen typer

    Ginseng

    Kinesisk artisjokk

    Sukkerrør- lokale varianter

    Loquat japonica(Loquat)

    Ropeman

    Lilla bringebær

    Litchi

    Rød voskovnitsa

Senteret er også hovedfokus for dannelsen underfamilier eple og plomme og typene av deres komponenter, inkludert:

    epletre

    Pære

    Aprikos

    kirsebær

    Plomme

    Mandel

    Fersken

    Hagtorn

Indo-malayisk (sørøstasiatisk) sentrum

The Indo-Malayan Center utfyller det indiske opprinnelsessenteret for kultiverte planter, inkludert hele den malaysiske skjærgården, Filippinene og Indokina. Svært høy luftfuktighet og temperatur, helårsvegetasjon. Opplevde en viss innflytelse fra de kinesiske og hindustanske sentrene

    Ris- hovedfokus

    brødfrukt

    Banan

    Kokospalme

    Sukkerpalme

    Sago palme

    Areca

    Sukkerrør- sammen med Hindustan-senteret

    Shaddock

    Durian

    Manila hamp

    Tarot

    Søtpotet

    Pak choi

    Vokskalebass

    Kina– diskutabelt

    Sitron- sekundært fokus

    Pomelo

    Bergamott

    Lime

    Pomeranian

    Betel

    Kardemomme

    Mangostan

    fedd tre

    Svart pepper

    Muskat

    Longan

    Trichosanth

Indisk (Hindustan) sentrum

Det indiske (Hindustan) sentrum dekker halvøya Hindustan, unntatt de nordvestlige delstatene i India, samt Burma og indisk stat Assam. Den er preget av ganske høy luftfuktighet og høye temperaturer, samt en lang vekstsesong. Opplevde en viss innflytelse fra det indo-malayanske senteret (ris, sukkerrør, sitrus)

    Aubergine

    Agurk

    oransje- muligens et sekundært fokus

    Sitron- hovedfokus

    Sitron

    Ris- Indisk variant

    Dagussa

    Gylne bønner

    Dolichos

    Luffa

    Sukkerrør- i samarbeid med Indo-Malayan Center

    Jute

    Kenaf

    Sharozern hvete

    Mango

    Kokospalme- sekundært fokus

    Endivie

    Escarole

    Basilikum

    Grå sennep

    Opiumsvalmue

    Bokhvete

    Sukkerpalme- i samarbeid med Indo-Malay Center

    Bomull kortfiber - diskutabelt

    Jujube

Sentralasiatisk sentrum

Det sentralasiatiske sentrum inkluderer den nordvestlige delen av India ( Punjab), nordlige del Pakistan, Afghanistan, Tadsjikistan, Usbekistan Og Western Tien Shan. Svært lav fuktighet (ofte grunnvann), ganske høye temperaturer med sterke daglige og sesongmessige svingninger, moderat varighet av vekstsesongen ( regnsesongen). Dette senteret opplevde en veldig sterk innflytelse fra kinesisk og Vest-Asia. For nesten alle fruktvekster som har sin opprinnelse her, er det altså sekundært.

    Melon

    Hvete- noen heksaploid typer ( Triticum compactum , Triticum inflatum )

    Linser- finkornsort

    Alfalfa

    Aprikos- sekundært fokus

    Drue- et av utbruddene

    Mandel- sekundært fokus

    Pistasj- sekundært fokus

    epletre- sekundært fokus

    Pære- sekundært fokus

    kirsebær- sekundært fokus

    Plomme- sekundært fokus

    Valnøtt- sekundært fokus

    Granateple- sekundært fokus

    fig- sekundært fokus

    Bulk løk

    Slimbue

    Gressløk

    Aflatun løk

    Flerlags løk

    Hvitløk- hovedfokus (eventuelt primært).

    Gylne bønner- sekundært fokus

    Kikerter- sekundært fokus

    Hamp

Vestasiatisk sentrum

Det vestasiatiske sentrum er konsentrert i Vest-Asia, inkludert indre Lilleasia, hele Transkaukasia, Iran og fjellrike Turkmenistan. Svært lav luftfuktighet, høye temperaturer (i motsetning til sentralasiatiske og middelhavssentre er negative temperaturer sjeldne), lange tørre perioder. Opplevde innflytelsen fra middelhavs- og sentralasiatiske sentre. Det er nesten umulig å bestemme grensene for disse tre sentrene, siden de overlapper hverandre sterkt.

    Hvete- de fleste typer (inkludert T. aestivum, T. durum, T. turgidum, T. polonicum)

    Stavet- alle typer og varianter

    Bygg- dobbel rad

    Havre- sekundært fokus

    rug

    Erter

    Sengetøy- former for oljefrø

    Lallemancia

    Alfalfa- sammen med Central Asian Center

    Plomme- hovedfokus

    Quince

    Hasselnøtt

    Kornel

    epletre- sekundært fokus

    Pære- et av hovedsentrene

    kirsebær- sekundært fokus

    Kirsebærplomme

    fig- hovedfokus

    tysk mispel

    Valnøtt- sekundært fokus

    kastanje

    Drue- et av utbruddene

    Fuglekirsebær- hovedfokus

    Pistasj

    Persimmon- sekundært fokus

    Hagtorn- sekundært fokus

    Aprikos- sekundært fokus

    Kirsebær- sekundært fokus

    Daddelpalme

    Purre

    Melon- sekundærsenter

    Pastinakk- primærsenter

    Spinat

    Salat- sammen med Middelhavssenteret.

    Brønnkarse

    Estragon– diskutabelt

    Velsmakende- sammen med Middelhavssenteret.

    Merian- sammen med Middelhavssenteret.

    Lovage

    Aegilops

    Sainfoin

    Vika

    Panikk– diskutabelt

    Berberis

Middelhavet sentrum

Middelhavssenter - Balkan, Hellas, Italia og det meste av Middelhavskysten. Den er preget av en ikke veldig lang vekstsesong (spesielt dens nordlige deler), tilstrekkelig fuktighet og moderate temperaturer. Opplevde innflytelsen fra det vestasiatiske sentrum.

    Havre- hovedfokus

    Lupin

    Kina– diskutabelt

    Sengetøy- spinnende former

    Kløver- hovedfokus

    Oliven tre

    johannesbrød

    Edel laurbær

    Drue- hovedfokus

    Korkeik

    Hvit sennep

    hvit kål

    rødkål

    Kålrabi

    Brokkoli

    rosenkål

    Savoykål

    kål

    Voldta- kontroversiell (muligens i Vest-Europa)

    Erter- sammen med Western Asian Center

    hagebønne

    Squash(og noen andre varianter gresskar) - sekundært fokus

    Gulrot

    Persille- hovedfokus

    Pastinakk

    Selleri

    Bete

    Chard

    Reddik

    Reddik

    Turnips- sekundært fokus

    svenske

    Neper

    Scorzonera spansk

    Geiteskjegg

    Sikori

    Salat- sammen med Western Asian Center

    Sur syre

    Rabarbra

    Asparges

    Artisjokk

    Katran

    Melissa officinalis

    Isop

    Slangehode

    Mynte

    Anis

    Koriander

    Fennikel

    Karve

    borage

    Pepperrot

    Safflor

    Dill

Etiopisk (abyssinsk) sentrum

Abyssinian-senteret er et autonomt globalt senter for dyrkede planter i nærheten av det etiopiske høylandet: Etiopia, sørøstlige Sudan, Eritrea. Den utvides ofte til å dekke hele tropisk Afrika. Den er preget av helårsvegetasjon, svært høye temperaturer og utilstrekkelig fuktighet (inkludert grunnvann). Opp til Nye tider ble isolert fra alle andre sentre.

    Sorghum

    Teff

    Kaffe

    Cola

    Enseta(Abyssinian banan)

    Vannmelon

    Okra(Okra)

    Yam- noen typer

    Castor bønne

    Sesam

    Kikerter- sekundært fokus

    Hirse- lokale varianter

    Palmeolje- Vest Afrika

    Vigna(kuerter)

    Bomull- diploide arter (de ble forfedre til den nåværende eksisterende amerikanske kultiverte arten, men ble ikke selv domestisert)

    Kalebass- sekundært fokus

    Kiwano

    Sycamore

    Melotria grovt

    Sjalottløk

Sentralamerikansk senter

Det sentralamerikanske sentrum er det sørlige Mexico, Mellom-Amerika og delvis Antillene. Hovedsakelig moderat luftfuktighet (øker fra nordvest til sørøst), ganske høye temperaturer, med sterke daglige og sesongmessige svingninger, moderat varighet av vekstsesongen (regntiden).

    Korn

    Vanlige bønner

    Vanlig gresskar- hovedfokus

    Søtpotet

    Anguria(Antillisk agurk)

    Kakao

    Vegetabilsk pepper

    Solsikke

    Jordskokk

    Avokado

    Bomull vanlig - spontan tetraploid hybrid av afrikansk og søramerikansk

    Agave

    Tobakk

    Makhorka

    Papaya

    Pecan

    Tomat- sekundært fokus

    Physalis

    Chayote

    Jicama

Søramerikansk (peruansk-ecuadoriansk-boliviansk eller andinsk) sentrum

Det søramerikanske (peruanske-ecuadorianske-bolivianske) senteret dekker fjellområder og platåer Colombia, Ecuador, Peru, Bolivia. Ganske høye temperaturer, utilstrekkelig fuktighet. Opplevde en viss innflytelse fra det sentralamerikanske senteret (og gjensidig).

    Papaya- sammen med Central American Center

    Potet- utsikt Solanum andigena og noen andre

    Nasturtium tuberous

    Oxalis tuberiferous

    Ulluco tuberiferous

    Yacon

    Tomat- primærsenter

    Tamarillo

    Coca

    Peanøtt

    cinchona tre

    Hevea

    Cyclantera

    En ananas

    Anoa

    Bomull peruansk (fin fiber)

    Feijoa

    Brasiliansk nøtt

    Pasjonsblomst

    Lima bønner

    Storfrukt gresskar(medisinsk gresskar)

    butternut squash

    Figolifolia gresskar

    Korn- sekundærsenter

    Amaranth

    Kjempegranadilla

    Søt granadilla

    Gul granadilla

    Banangranadilla

    Chulyupa

    Naranjilla

    Cocona

    Pepino

    Lucuma

    Arracacha

    Maca peruviana

I tillegg til det søramerikanske hovedsenteret, har ytterligere to undersentre blitt tildelt:

Chiloanda undersenter

Øy Chiloe Lukk Chile. Har lave temperaturer og økt fuktighet.

    Potet- utsikt Solanum tuberosum

    Chilensk jordbær

    Ugni

Brasiliansk-Paraguayansk undersenter

Ligger i de øvre delene av elven Parana i den sørøstlige delen Brasilianske høylandet. Den har tilstrekkelig fuktighet og temperatur, året rundt vekstsesongen.

    pasjonsfrukt

    Paraguayansk kristtorn

    Imbu

    Cassava- sammen med Andessenteret

Noen ganger (spesielt for fruktavlinger) skilles også følgende ut:

Australian Center

Inkluderer det australske kontinentet og New Zealand. Utilstrekkelig fuktighet, høye temperaturer, helårsvegetasjon. Utdannet i Moderne tider.

    Eukalyptus

    Akasie

    australsk valnøtt

    Kiwi(Actinidia) - sekundært fokus

    Unabi- sekundært fokus

    New Zealand spinat

    New Zealand lin

Nordamerikansk senter

Inkluderer først og fremst det østlige USA. Høy luftfuktighet, moderate temperaturer, tilstrekkelig varighet av vekstsesongen. Opplevde innflytelsen fra det sentralamerikanske senteret (og siden oppdagelsen av Amerika og eurasisk).

    Tsitsaniya vannlevende

    Kanadisk plomme(svart)

    Amerikansk plomme

    Stikkelsbær amerikansk

    Tranebær storfrukt

    California valnøtt- Juglans californica

    Svart valnøtt

    Virginia jordbær

    Svart bringebær

    Blåbær

    bjørnebær

    Drue- sekundært senter (hybrider av europeiske Vitis vinifera og lokale Vitis labrusca )

    Lupin

    Kamchatka hasselrype

    Irga

    Azimina

Europeisk-sibirsk senter

Inkluderer store områder av den tempererte sonen i Eurasia. For det meste har den relativt god fuktighet, kort vekstsesong og lave temperaturer. Et særtrekk ved regionen kan også kalles en lang periode med negative temperaturer og stabilt snødekke. Opplevde en sterk innflytelse fra middelhavs- og vestasiatiske sentre.

    Sukkerbete

    Sengetøy- sekundært fokus

    Kløver rød

    Kløver hvit

    Ryzhik

    epletre- sekundært fokus

    kirsebær- hovedfokus

    Kirsebær

    Havtorn

    Solbær

    Stikkelsbær

    Hassel

    Pære- sekundært fokus

    Hagejordbær- en hybrid av chilensk og virginisk

    Muscat jordbær(Jordbær)

    Kaprifolium

    Altai løk

    Turnips- hovedfokus

    Aronia chokeberry- stammer fra Nord-Amerika, men domestisert i Russland

    Hjemmelaget rogn

    Cowberry

    Røde Ribes

    Rosehofte

    Homologe serier i arvelig variabilitetslov homologiske serier i arvelig variabilitetslov

    Åpen russisk genetiker N.I. Vavilov i 1920, et mønster som etablerer parallellisme (likhet) i arvelig (genotypisk) variasjon i beslektede organismer. I Vavilovs formulering heter det i loven: «Arter og slekter som er genetisk nær hverandre er preget av identiske serier av arvelig variabilitet med en slik regelmessighet at man ved å kjenne formrekkene for én art kan forutsi tilstedeværelsen av identiske former i andre arter og slekter." Dessuten, jo nærmere forholdet mellom arter er, jo mer fullstendig er likheten (homologi) i serien av deres variabilitet. Loven oppsummerer en enorm mengde materiale om variabiliteten til planter (korn og andre familier), men den viste seg også å være gyldig for variasjonen til dyr og mikroorganismer.
    Fenomenet med parallell variasjon i nært beslektede slekter og arter forklares av deres felles opprinnelse og derfor tilstedeværelsen av genotyper en betydelig del av de samme genene hentet fra en felles stamfar og ikke endret seg i løpet av spesifikasjonsprosessen. På mutasjoner disse genene produserer lignende egenskaper. Parallellisme i genotypisk variabilitet hos beslektede arter manifesteres ved parallellisme i fenotypisk variabilitet, dvs. lignende tegn ( fenotyper).
    Vavilovs lov er et teoretisk grunnlag for å velge retninger og metoder for å oppnå økonomisk verdifulle egenskaper og egenskaper hos dyrkede planter og husdyr.

    .(Kilde: "Biology. Modern illustrated encyclopedia." Sjefredaktør A. P. Gorkin; M.: Rosman, 2006.)


    Se hva "homologe serier i loven om arvelig variabilitet" er i andre ordbøker:

      Se Homologe serier i loven om arvelig variabilitet. .(Kilde: "Biology. Modern illustrated encyclopedia." Ansvarlig redaktør A. P. Gorkin; M.: Rosman, 2006.) ...

      Etablerer parallellitet i arv og variabilitet av organismer. Formulert av N. I. Vavilov i 1920. Mens han studerte variasjonen til karakterer i arter og slekter av korn og andre familier, oppdaget N. I. Vavilov at: 1. Arter og slekter som er genetisk nære mellom ... ... Biologisk leksikon ordbok

      Variabilitet, en lov utviklet av den sovjetiske forskeren N.I. Vavilov som etablerer parallellitet i variabiliteten til organismer. Til og med Charles Darwin (1859 68) trakk oppmerksomheten til den vidtrekkende parallelliteten i variabiliteten (Se Variabilitet) av nær... ... Stor sovjetisk leksikon

      Homologe serier i arvelig variasjon er et konsept introdusert av N.I. Vavilov når han studerer parallelliteter i fenomenene med arvelig variabilitet i analogi med homologe serier av organiske forbindelser. Mønstre i... ... Wikipedia

      Loven oppdaget av N.I. Vavilov (1920), ifølge hvilken variabiliteten til planteslekter og arter av nær opprinnelse oppstår på en vanlig (parallell) måte. Genetisk nære slekter og arter er preget av lignende serier av arvelige... ... Økologisk ordbok

      Arvelig variasjon ble formulert av N.I. Vavilov i 1920, og etablerte parallellitet i variabiliteten til beslektede grupper av planter. Som det ble vist senere, er dette fenomenet basert på genhomologi (deres identiske molekylære struktur) og ... Stor encyklopedisk ordbok

      I arvelig variasjon, formulert av N.I. Vavilov i 1920, etablerer den parallellitet i variabiliteten til beslektede grupper av planter. Som det ble vist senere, er dette fenomenet basert på genhomologi (deres identiske molekylære struktur) ... ... encyklopedisk ordbok

      homologi serie lov- i arvelig variabilitet, etablerer parallellitet i arv, variasjon av organismer. Oppdaget av den sovjetiske vitenskapsmannen N.I. Vavilov i 1920. Mens han studerte variasjonen av karakterer i arter og slekter til Poa-familien og andre, oppdaget Vavilov at... ... Jordbruk. Stor encyklopedisk ordbok

      I arvelig variabilitet, formulert av N.I. Vavilov i 1920, etablerer parallellisme i variabiliteten til beslektede grupper av stammer. Som det ble vist senere, er dette fenomenet basert på homologien til gener (deres identiske molekylære struktur) og... ... Naturvitenskap. encyklopedisk ordbok

    Bøker

    • Loven om homologiske serier i arvelig variabilitet, N. I. Vavilov. Boken publiserer for første gang alle tre utgavene av «The Law of Homologous Series in Hereditary Variation», inkludert den engelske fra 1922. Også inkludert er verk som bare ble utgitt én gang...

    Blant klodens flora er det et betydelig antall (mer enn 2500) arter av en gruppe planter dyrket av mennesker og kalt kulturell. Kulturplanter og agrofytocenosene dannet av dem erstattet eng- og skogsamfunn. De er resultatet av menneskelig landbruksaktivitet, som begynte for 7-10 tusen år siden. Ville planter som blir dyrket gjenspeiler uunngåelig et nytt stadium i livet deres. En gren av biogeografi som studerer distribusjonen av kulturplanter, deres tilpasning til jord-klimatiske forhold i forskjellige regioner på kloden og inkluderer elementer av økonomi Jordbruk, kalt geografi av kulturplanter.

    I henhold til deres opprinnelse er dyrkede planter delt inn i tre grupper:

    • den yngste gruppen
    • ugressarter,
    • den eldste gruppen.

    Yngste gruppe kulturplanter kommer fra arter som fortsatt lever i naturen. Disse inkluderer frukt- og bæravlinger (eple, pære, plomme, kirsebær), alle meloner og noen rotvekster (rødbeter, rutabaga, reddiker, kålrot).

    Ugrasarter planter ble gjenstander for kultur der hovedavlingen ga lave avlinger på grunn av ugunstige naturforhold. Med framskrittet av jordbruket mot nord, erstattet vinterrugen hvete; Camelina, en oljefrøavling utbredt i Vest-Sibir, pleide å få vegetabilsk olje, er et ugress i linavlinger.

    Til eldste kulturplanter kan ikke etableres når dyrkingen startet, siden deres ville forfedre ikke er bevart. Disse inkluderer sorghum, hirse, erter, bønner, bønner og linser.

    Behovet for kildemateriale for avl og forbedring av varianter av kulturplanter førte til opprettelsen av læren om deres opprinnelsessentre. Undervisningen var basert på Charles Darwins idé om eksistensen geografiske opprinnelsessentre for biologiske arter. De geografiske opprinnelsesområdene til de viktigste kulturplantene ble først beskrevet i 1880 av den sveitsiske botanikeren A. Decandolle. I følge hans ideer dekket de ganske store territorier, inkludert hele kontinenter. Den viktigste forskningen i denne retningen, et halvt århundre senere, ble utført av den bemerkelsesverdige russiske genetikeren og botaniker-geografen N.I. Vavilov, som studerte opprinnelsessentrene til dyrkede planter på et vitenskapelig grunnlag.

    N.I. Vavilov foreslo en ny, som han kalte differensiert, en metode for å etablere det opprinnelige opprinnelsessenteret til dyrkede planter, som er som følger. En samling av planten av interesse samlet fra alle dyrkingssteder studeres ved hjelp av morfologiske, fysiologiske og genetiske metoder. Dermed bestemmes konsentrasjonsområdet for det maksimale mangfoldet av former, egenskaper og varianter av en gitt art.

    Læren om homologiske serier. En viktig teoretisk generalisering av N. I. Vavilovs forskning er læren om homologiske serier han utviklet. I henhold til loven om homologiske serier av arvelig variabilitet formulert av ham, danner ikke bare genetisk nære arter, men også slekter av planter homologiske serier av former, det vil si at det er en viss parallellitet i den genetiske variasjonen til arter og slekter. Nære arter, på grunn av den store likheten mellom deres genotyper (nesten samme sett med gener), har lignende arvelig variasjon. Hvis alle kjente variasjoner av karakterer i en godt studert art er plassert i en bestemt rekkefølge, kan nesten alle de samme variasjonene i karaktervariasjoner finnes hos andre beslektede arter. For eksempel er variasjonen av øreryggen omtrent den samme i myk, durumhvete og bygg.

    Tolkning av N. I. Vavilov. Arter og slekter som er genetisk nære kjennetegnes av lignende serier av arvelig variabilitet, med en slik regelmessighet at man kan forutsi tilstedeværelsen av parallelle former i andre arter og slekter ved å kjenne formseriene innenfor en art. Jo nærmere forholdet er, desto mer fullstendig blir likheten i serien av variabilitet.

    Moderne tolkning av loven. Beslektede arter, slekter, familier har homologe gener og genordener i kromosomer, hvor likheten er jo mer fullstendig, jo nærmere taxaene som sammenlignes er evolusjonært nærmere. Homologien til gener i beslektede arter manifesteres i likheten i rekken av deres arvelige variabilitet (1987).

    Betydningen av loven.

    1. Loven om homologiske serier av arvelig variabilitet gjør det mulig å finne de nødvendige egenskapene og variantene i den nesten uendelige variasjonen av former for ulike arter av både kulturplanter og husdyr, og deres ville slektninger.
    2. Det gjør det mulig å lykkes med å søke etter nye varianter av kulturplanter og husdyrraser med visse nødvendige egenskaper. Dette er lovens enorme praktiske betydning for planteproduksjon, husdyravl og avl.
    3. Dens rolle i geografien til dyrkede planter er sammenlignbar med rollen til D. I. Mendeleevs periodiske system for grunnstoffer i kjemi. Ved å anvende loven om homologiske serier er det mulig å etablere opprinnelsessenteret til planter i henhold til beslektede arter med lignende egenskaper og former, som sannsynligvis utvikler seg i samme geografiske og økologiske miljø.

    Geografiske opprinnelsessentre for kulturplanter. For fremveksten av en stor opprinnelseskilde for kultiverte planter, mente N.I. Vavilov en nødvendig betingelse I tillegg til rikdommen av vill flora og arter som er egnet for dyrking, er det tilstedeværelsen av en gammel jordbrukssivilisasjon. Forskeren kom til den konklusjon at det store flertallet av dyrkede planter er forbundet med 7 hovedgeografiske sentre for deres opprinnelse:

    1. Sør-asiatisk tropisk,
    2. østasiatiske,
    3. Sørvest-asiatiske,
    4. Middelhavet,
    5. etiopisk,
    6. mellomamerikansk,
    7. Andinsk.

    Utenfor disse sentrene var det et betydelig territorium som krevde ytterligere studier for å identifisere nye sentre for domestisering av de mest verdifulle representantene for vill flora. Tilhengerne av N.I. Vavilov - A.I. Kuptsov og A.M. Zhukovsky fortsatte forskningen på studiet av sentrene for dyrkede planter. Til syvende og sist økte antallet sentre og territoriet de dekket betydelig, det var 12 av dem

    1. kinesisk-japansk.
    2. Indonesisk-Indokine.
    3. australsk.
    4. Hindustan.
    5. Sentralasiatisk.
    6. Nær asiatisk.
    7. Middelhavet.
    8. Afrikansk.
    9. Europeisk-sibirsk.
    10. Sentralamerikansk.
    11. Sør-amerikansk.
    12. Nord amerikansk

    Homolog serie). Formulert i 1920 av N.I. Vavilov, som oppdaget at den arvelige variasjonen til planter er lik i nært beslektede arter og slekter av kornfamilien. Det manifesterer seg i endringer i lignende egenskaper med en slik regelmessighet at man kan forutsi utseendet til disse formene i andre beslektede arter og slekter ved å kjenne til planteformene i representanter for en art. Jo nærmere artene er hverandre i opprinnelse, desto tydeligere vises denne likheten. Således, i forskjellige typer hvete (for eksempel myk og durum), avsløres en rekke lignende arvelige endringer i det fortekte øret (markiserte, semi-markiserte, markiseløse), dets farge (hvite, røde, svarte, grå ører) , kornform og konsistens, tidlig modning, kuldebestandighet, respons på gjødsel og så videre.

    Lignende variasjon av ørespinositet i myk hvete(1-4), durumhvete (5-8) og seksrads bygg (9-12) (ifølge N.I. Vavilov).

    Parallellen til variasjon kommer svakere til uttrykk i forskjellige slekter innen en familie (for eksempel hvete, bygg, rug, havre, hvetegress og andre slekter fra kornfamilien) og enda svakere i forskjellige familier innenfor en orden (av høyere taksonomisk rangering) ). Med andre ord, i samsvar med loven om homologiske serier, har nært beslektede arter, på grunn av den store likheten mellom deres genomer (nesten identiske sett med gener), lignende potensielle variasjoner av egenskaper, som er basert på lignende mutasjoner av homologe (ortologe) ) gener.

    N.I. Vavilov påpekte anvendeligheten av homologiske lovserier på dyr. Dette er åpenbart en universell lov om variabilitet, som dekker alle riker av levende organismer. Gyldigheten av denne loven er tydelig illustrert av genomikk, som avslører likheten til den primære DNA-strukturen til nært beslektede arter. Loven om homologiske serier er videreutviklet i det modulære (blokk)prinsippet til teorien om molekylær evolusjon, ifølge hvilket genetisk materiale divergerer gjennom dupliseringer og påfølgende kombinatorikk av DNA-seksjoner (moduler).

    Loven om homologiske serier hjelper i målrettet søken etter arvelige endringer som er nødvendige for seleksjon. Det indikerer for oppdrettere retningen for kunstig seleksjon og letter produksjonen av former som er lovende for valg av planter, dyr og mikroorganismer. For eksempel, veiledet av loven om homologiske serier, har forskere skapt alkaloidfrie (ikke-bitre) varianter av fôrlupiner for beitedyr, samtidig som de beriker jorda med nitrogen. Loven om homologiske serier hjelper også med å navigere i utvalget av modellobjekter og spesifikke genetiske systemer (gener og egenskaper) for modellering og søk etter terapi for arvelige menneskelige sykdommer, som metabolske sykdommer, nevrodegenerative sykdommer, etc.

    Lit.: Vavilov N.I. Loven om homologiske serier i arvelig variabilitet. M., 1987.

    S. G. Inge-Vechtomov.