Біологія. Довідник школяра та абітурієнта
Закон гомологічних рядів у спадковій мінливості
М. І. Вавилов у 1920 р. сформулював закон гомологічних рядів у спадковій мінливості, згідно якого, генетично близькі види і роди характеризуються подібним рядом спадкової мінливості з такою правильністю, що, знаючи ряд форм у межах одного виду, можна передбачити місцезнаходження паралельних форм в інших видів і родів. Цей закон виражають у вигляді формули:
А1 (а + b + с + .....);
А2 (а + b + с + .....);
А3 (а + b + с + .....).
Великими літерами позначені споріднені види або роди рослин, а малими літерами в дужках — ряди подібних спадкових ознак.
В основі гомологічної мінливості лежать дві причини:
- 1) єдність генетичної структури найближчих видів і родів, спільність їхнього походження;
- 2) певна дія добору у відносно подібних умовах зовнішнього середовища.
Застосування закону гомологічних рядів у селекції дає змогу правильно орієнтуватись у різноманітності спадкових змін: знаходити потрібні, але ще не відомі у певного виду форми, якщо вони є у спорідненого виду, або створювати їх штучно. Приклади, що ілюструють цю закономірність, такі: у пшениці, ячменю, вівса зустрічаються білий, червоний і чорний кольори колосу; у злакових відомі форми з довгими і короткими остюками тощо. М. І. Вавилов указував, що гомологічні види часто виходять за межі родів і навіть родин. Короткопалість відмічають у представників багатьох рядів ссавців: у ВРХ, овець, собак, людини. Альбінізм спостерігають у всіх класів хребетних тварин. Закон гомологічних рядів дозволяє передбачити можливість появи мутацій, ще невідомих, які можуть використовуватися в селекції для створення нових цінних для господарства форм. У 1920 році, коли був сформульований закон гомологічних рядів, ще не знали озимої форми твердої пшениці, але її існування було передбачене. Через кілька років таку форму виявили в Туркменії. У злаків (пшениці, ячменю, вівса, кукурудзи) існують голі та плівчасті зерна. Голозерний сорт проса не був відомий, але існування такої форми слід було очікувати, і його було знайдено.
В основі гомологічних рядів лежить фенотипова подібність, яка виникає як результат дії однакових алелів того ж гена, так і дії різних генів, що зумовлюють подібні ланцюги послідовних біохімічних реакцій в організмі.
На думку М. І. Вавилова, аналогічні спадковим хворобам людини фенотипи мають траплятися й у тварин. Справді, багато патологічних станів, які виявлені у тварин, можуть бути моделями спадкових хвороб людини. Так, у собак спостерігається гемофілія, яка зчеплена зі статтю. Альбінізм зареєстрований у багатьох видів гризунів, кішок, собак, у ряду птахів. Для вивчення м’язової дистрофії використовуються миші, ВРХ, коні, епілепсії — кролі, пацюки, миші. Спадкова глухота існує у гвінейських свинок, мишей і собак. Вади будови обличчя людини, що гомологічні «заячій губі» та «вовчій пащі», спостерігаються в лицьовому відділі черепа мишей, собак, свиней. Спадковими хворобами обміну, такими як ожиріння і цукровий діабет, хворіють миші.
Крім уже відомих мутацій, шляхом впливу мутагенних чинників можна одержати в лабораторних тварин багато нових аномалій, подібних до тих, які трапляються у людини.
