Diversitate genetică

Diversitatea genetică , sau polimorfismul genetic , este diversitatea populațiilor în funcție de trăsături sau markeri de natură genetică. Unul dintre tipurile de biodiversitate [2] [3] .

Descriere

Diversitatea genetică este o componentă importantă a caracteristicilor genetice ale unei populații, ale unui grup de populații sau ale unei specii . Diversitatea genetică, în funcție de alegerea markerilor genetici luați în considerare, este caracterizată de mai mulți indicatori măsurabili sau parametri:

Măsuri ale diversităţii genetice

Heterozigozitate medie

Acest parametru al diversității genetice descrie proporția de indivizi din populație care sunt heterozigoți pentru markerii studiați, făcând o medie a acestui parametru pe setul de markeri utilizați.

Numărul de alele per locus

Acest parametru este utilizat în mod obișnuit pentru a evalua diversitatea genetică pentru markeri care au mai mult de două stări alelice descrise, cum ar fi pentru loci microsateliți .

distanta genetica

Parametrul descrie gradul de diferență și diversitate dintre populații în ceea ce privește prezența/absența sau frecvențele alelelor markerilor utilizați.

Metode de analiză a diversității genetice

Pentru analiza diversității genetice se pot utiliza următoarele tipuri de markeri și metode analitice corespunzătoare [4] [5] :

Semnificație biologică

Variabilitatea genetică într-o populație oferă materia primă pentru acțiunea selecției naturale și a derivării genetice , adică este un element necesar proceselor microevolutive . În special, se cunosc lucrări despre ineficiența selecției în linii pure (în absența diversității genetice). Pe de altă parte, variația genetică este ea însăși un produs al factorilor microevoluționari .

Diversitatea genetică este de mare importanță pentru plasticitatea ecologică a populațiilor. Prezența mai multor alele pentru loci alozimici într-o populație permite tocmai acestei populații să se adapteze la diferite condiții în care prezența anumitor alele la indivizi oferă un avantaj. De exemplu, două variante ale genei alcool dehidrogenazei care sunt larg răspândite în Drosophila melanogaster au un efect alternativ benefic sau nociv în stare homozigotă , în funcție de condițiile de temperatură ale mediului.

Aplicație practică

Evaluarea diversității genetice este importantă în monitorizarea variației genetice atât la speciile sălbatice, cât și la cele agricole și la populațiile de plante și animale ; pe baza informațiilor genetice obținute, ei dezvoltă o strategie de conservare și utilizare rațională a acestora.

În cadrul Organizației Națiunilor Unite pentru Alimentație și Agricultură (FAO), în 1983, a fost format un forum interguvernamental - Comisia pentru Resurse Genetice pentru Alimentație și Agricultură , care monitorizează diversitatea genetică a resurselor lumii [2] [3] . Pentru a înregistra și monitoriza resursele rasei , a fost creată Banca de date globală a resurselor genetice ale animalelor domestice și este publicată Lista mondială de supraveghere pentru diversitatea animalelor domestice [ 13 ] [14] . Informațiile despre rasele de animale și păsări sunt colectate pentru o bancă de date pentru toate țările prin coordonatorii naționali și specialiștii voluntari, iar Lista mondială de supraveghere pentru diversitatea animalelor domestice a fost actualizată de trei ori [15] [16] .

În 1995, un grup de lucru de experți creat sub auspiciile FAO a propus un plan pentru Proiectul Global pentru Menținerea ( sau Măsurarea) Diversității Genetice a Animalelor Domestice , pe scurt MoDAD ) [14] . Proiectul a inclus sarcina de a cuantifica diversitatea genetică între rasele a 14 specii de animale majore care sunt crescute de oameni, inclusiv patru specii de păsări. În acest scop, trebuia să genotipeze de la 6 până la 50 de rase din aceeași specie folosind 30 de markeri microsateliți. Exemple de testare cu succes și implementare a recomandărilor grupului de lucru MoDAD sunt rezultatele proiectului științific al consorțiului european AVIANDIV (pentru a studia diversitatea genetică a peste 50 de populații de pui ) și o serie de alte studii [4] [5 ]. ] [11] [12] [14] .

Vezi și

Note

  1. Consorțiul HUGO Pan-Asian SNP și colab. Cartografierea diversității genetice umane în Asia  (engleză)  // Science  : journal. — Washington, DC , SUA : Asociația Americană pentru Avansarea Științei , 2009. — Vol. 326 , nr. 5959 . - P. 1541-1545 . — ISSN 0036-8075 . - doi : 10.1126/science.1177074 . — PMID 20007900 . Arhivat din original pe 9 august 2020.  (Accesat: 13 octombrie 2020)
  2. 1 2 Diversitatea genetică este comoara noastră și trebuie să prețuim fiecare parte din ea . Combate foamea . Organizația Națiunilor Unite pentru Alimentație și Agricultură ( FAO ). Preluat la 13 octombrie 2020. Arhivat din original la 10 august 2020.
  3. 1 2 Biodiversitatea pentru securitatea alimentară și nutriția: 30 de ani de la Comisie . Surse de informare: Infografice . Organizația Națiunilor Unite pentru Alimentație și Agricultură (FAO) (15 aprilie 2013). Preluat la 13 octombrie 2020. Arhivat din original la 8 octombrie 2020.
  4. 1 2 3 Weigend S., Romanov MN Strategii curente pentru evaluarea și evaluarea diversității genetice în resursele de pui  (engleză)  // World's Poultry Science Journal  : jurnal. - Cambridge , Marea Britanie : World's Poultry Science Association; Cambridge University Press , 2001. Vol. 57 , nr. 3 . - P. 275-288 . — ISSN 0043-9339 . - doi : 10.1079/WPS20010020 . Arhivat din original pe 2 iunie 2018.  (Accesat: 14 octombrie 2020)
  5. 1 2 3 Soller M., Weigend S., Romanov MN, Dekkers JCM, Lamont SJ Strategii pentru a evalua variația structurală a genomului de pui și asocierile sale cu biodiversitatea și performanța biologică  (engleză)  // Poultry Science : jurnal. - Champaign, IL , SUA; Oxford , Marea Britanie : Poultry Science Association Inc ; Oxford University Press , 2006. Vol. 85 , nr. 12 . - P. 2061-2078 . — ISSN 0032-5791 . - doi : 10.1093/ps/85.12.2061 . — PMID 17135660 . Arhivat 14 octombrie 2020.  (Accesat: 14 octombrie 2020)
  6. Diversitatea genetică - articol din Marea Enciclopedie Sovietică .  (Accesat: 25 februarie 2015) Copie arhivată (link nu este disponibil) . Data accesului: 26 februarie 2015. Arhivat din original pe 16 martie 2018. 
  7. Romanov MN (07-08-1994). „Utilizarea abordărilor fenetice pentru studierea populațiilor de păsări aflate în conservare și reproducere” . Proceedings: cartografiere genică, polimorfisme, markeri genetici, selecție asistată de markeri, expresie genică, transgene, produse animale neconvenționale, genetică de conservare, conservarea resurselor genetice ale animalelor domestice . Al 5-lea Congres mondial de genetică aplicată producției de animale . 21 . Guelph , Ontario , Canada : Comitetul Internațional pentru Congresele Mondiale privind Genetica aplicată producției de animale; Universitatea din Guelph . pp. 556-559. OCLC  899128029 . CAB Abstracts : 19950100578 . Accesat 2020-10-14 . Arhivat pe 15 noiembrie 2017 la Wayback Machine 
  8. Romanov MN (27-01-1994). „Studiul electroforetic al loci ovoproteinelor la populațiile de găini de ou în timpul dezvoltării încrucișării Highsex Brown” . Tez. raport _ Eu Intern. conf. prin markeri genetici moleculari ai animalelor. Kiev , Ucraina : Ukr. acad. agrar Științe , Institutul de Creștere a Animalelor și Genetică, Institutul de Agroecologie și Biotehnologie; stiinta agricola. pp. 34-35. OCLC  899128337 . TsNShB , TRN: RU9815007X . Accesat 2020-10-14 . Arhivat din original pe 6 octombrie 2017.
  9. Romanov MN, Weigend S. Determining genetic diversity in chicken populations of five breeds using randomly amplified polymorphic DNA markers  (Eng.)  = Using RAPD markers for assessing genetic diversity in chickens // Archiv für Geflügelkunde (European Poultry Science): jurnal — Stuttgart , Germania : germană.  Verlag Eugen Ulmer , 2001. - Vol. 65 , nr. 4 . - P. 145-148 . — ISSN 0003-9098 . Arhivat din original pe 26 februarie 2015.  (Accesat: 14 octombrie 2020)
  10. Dehghanzadeh H., Mirhoseini SZ, Romanov MN, Ghorbani A. Evaluarea variabilității genetice și a distanțelor între cinci populații de pui nativi iranieni folosind markeri RAPD  //  Pakistan Journal of Biological Sciences: Journal. - Faisalabad , Pakistan : Rețeaua asiatică pentru informații științifice, 2009. - Vol. 12 , nr. 11 . - P. 866-871 . — ISSN 1028-8880 . - doi : 10.3923/pjbs.2009.866.871 . — PMID 19803121 . Arhivat din original pe 5 iunie 2018.  (Accesat: 14 octombrie 2020)
  11. 1 2 Romanov MN, Weigend S. (16.05.1999). „Diversitatea genetică în populațiile de pui pe baza markerilor microsateliți” . Proceduri . Conferința „De la Jay Lush la Genomics: Visions for Animal Breeding and Genetics” ( Ames , 16–18 mai 1999). Ames, IA , SUA: Iowa State University . p. 174.OCLC 899128334.  _ _ abstract 34 . Consultat 2005-03-14 . Arhivat pe 14 martie 2005 la Wayback Machine 
  12. 1 2 Romanov MN, Weigend S. Analiza   relațiilor genetice dintre diferitele populații de păsări domestice și jungle folosind markeri microsateliți // Poultry — Champaign, IL, SUA; Oxford, Marea Britanie: Poultry Science Association Inc; Oxford University Press, 2001. Vol. 80 , nr. 8 . - P. 1057-1063 . — ISSN 0032-5791 . doi : 10.1093 / ps/80.8.1057 . — PMID 11495455 . Arhivat 14 octombrie 2020.  (Accesat: 14 octombrie 2020)
  13. World Watch List for Domestic Animal Diversity / Ed. de BD Scherf. — Ed. a 3-a. - Roma , Italia : Divizia de Informații, FAO, UNEP , 2000.  (Engleză)  (Accesat 14 octombrie 2020) Arhivat 13 februarie 2020.
  14. 1 2 3 Weigend S., Romanov MN Lista mondială de supraveghere a diversităţii animalelor domestice în contextul conservării şi utilizării biodiversităţii păsărilor de curte  (engleză)  // World's Poultry Science Journal : jurnal. - Cambridge , Marea Britanie : World's Poultry Science Association; Cambridge University Press , 2002. Vol. 58 , nr. 4 . - P. 411-430 . — ISSN 0043-9339 . - doi : 10.1079/WPS20020031 . Arhivat 14 octombrie 2020.  (Accesat: 14 octombrie 2020)
  15. Romanov MN Resursele genetice ale animalelor de fermă. Banca globală de date pentru resursele genetice ale animalelor de fermă. Se reproduce în prezent în banca de date globală. Ucraina. Pui. rață domestică. gâscă domestică. Turcia // Lista mondială de supraveghere pentru diversitatea animalelor domestice / Ed. de BD Scherf. — Ed. a 2-a. - Roma, Italia: Divizia de informare, FAO, UNEP, 1995. - P. 550-551, 602. - ISBN 92-5-103729-9 .  (ing.)  (Data accesării: 14 octombrie 2020)
  16. Romanov MN Resursele genetice ale animalelor de fermă. Regiunile globale - rase în pericol. Europa. Ucraina (Pui. Rață domestică. Gâscă domestică. Turcia) // World Watch List for Domestic Animal Diversity / Ed. de BD Scherf. — Ed. a 3-a. - Roma, Italia: Divizia de informare, FAO, UNEP, 2000. - P. 429-440, 642. - ISBN 92-5-104511-9 .  (Engleză)  (Data accesării: 14 octombrie 2020) Copie arhivată (link indisponibil) . Preluat la 14 octombrie 2020. Arhivat din original la 13 februarie 2020. 

Literatură