Любой организм характеризуется совокупностью большого числа признаков и свойств. Признаки или свойства – единица морфологической, физической или биохимической дискретности организма. В лесной селекции особое внимание уделяется выявлению взаимосвязей хозяйственно – ценных признаков, получивших название прямых, с второстепенными - косвенными, по которым можно диагностировать селекционные формы. Выявление групп взаимосвязанных признаков получило название метода корреляционных плеяд.
Порядковые – признаки, которые могут быть расположены в определенном порядке (степень очищенности ствола от сучьев, степень пирамидальности кроны).
Признаки, характер наследования которых рассматривается как внешние, называется качественными или альтернативными; они четко и непосредственно отличаются друг от друга (гладкая или морщинистая поверхность семян, белая или красная окраска цветов и т.д.) Однако, есть много признаков, различия по которым могут устанавливаться только путем количественного определения (измерения, взвешивания и т.д.) Такие признаки называются количественными. Деление признаков на качественные и количественные условно. Внешние условия, в которых развивается организм, никогда не бывают постоянными, поэтому один и тот же признак выражается в различных величинах (модификациях). По типу своего действия гены – модификаторы представлены двумя категориями: 1) гены, усиливающие проявление признака, детерминируемого другим геном; 2) гены, ослабляющие действие другого гена. Выравнивание генотипа по генам – модификаторам носит название варьирующей пенетрантности, возможность проявления или не проявления признака у организмов. Особое значение приобретает действие генов модификаторов в генетике количественных признаков. Качественные признаки более жестко контролируются генами. Они обладают большой устойчивостью, развитие их меньше зависит от внешних условий и поэтому носит прерывный характер. Количественные признаки менее устойчивы, развитие их сильно зависит от внешних условий и поэтому носит непрерывный характер; они определяются полимерными генами. Степень проявления варьирующего признака называется экспрессивностью. Физиологические, биохимические и технологические особенности растений называют свойствами. Физиологические свойства растений – это степень их засухоустойчивости, холодостойкости, устойчивости к вредителям и болезням, газоустойчивости, реакция на условия освещения отзывчивости на высокий агрофон и т.д.
|
|
Биохимические свойства растений определяются количественным и качественным составом различных веществ: белка, крахмала, сахара, жира, живицы, эфирных масел, витаминов, алкалоидов и др.
|
|
Технологические и технические свойства растений связаны с их использованием и промышленной переработкой: физико - механические и декоративные свойства древесины, качество живицы, пригодность для консервирования плодов и ягод, выход муки из зерна при помоле, технические данные волокна у прядильных растений.
Чем больше полимерных генов влияет на развитие того или иного количественного признака, тем более плавными будут переходы в степени его выражения у различных групп гибридных организмов при расщеплении. При скрещивании растений, различающихся между собой по продуктивности, высоте стебля, длине колоса и т.д., у гибридов F1 обычно проявляется промежуточный характер наследования, а в F2 наблюдается плавный переход между крайними вариантами, когда очень трудно разграничить фенотипические классы с различной выраженностью соответствующего признака.
В основе этого явления лежит полимерный характер наследования признаков, определяемых большим числом пар генов. Оно очень часто встречается в селекционной работе при гибридизации растений.
Полимерные гены находятся в разных парах хромосом. По степени действия полимерные гены делятся на две группы: оказывающие одинаковое влияние на развитие признака, который они определяют и влияние на один и тот же признак с разной силой: одни сильнее, другие слабее, некоторые количественные признаки контролируются блоками сцепленных генов. При изучении наследования количественных признаков необходимо устанавливать, в какой степени изменчивость является результатом действия генов, а в какой определяется условиями внешней среды. Чаща всего гены количественных признаков проявляют суммарный эффект, т.е. действующий аддитивно. Замена одного из генов приводит к уменьшению или увеличению генотипической ценности данного признака. Если, например длина колоса контролируется двумя генами и А1А1= 6 см; А1А2= 7 см, а А2А2= 8 см., то следовательно ген А2 вызывает изменение длины колоса на 1 см.
При полимерии часто наблюдается так называемое явление трансгрессии. Сущность его состоит в том, что при скрещивании организмов, отличающихся друг от друга по количественному выражению определенного признака в гибридных потомствах появляются устойчивые (константные) формы с более сильным выражением соответствующего признака, чем это было у обеих родительских форм. Это происходит когда одна или обе родительские формы не обладают крайней степенью выражения какого – либо признака, которая может дать данная генетическая система, и следовательно в разных локусах хромосом они имеют доминантные и рецессивные аллели. Так, скрещивание ААВВссхааввСС в F1 дает тригетерозиготу АаВвСс, а в F2 возникает ряд форм в пределах от ААВВСС до ааввсс. Как видно, расщепление в F2 имеет размах изменчивости выше, чем у обеих родительских форм. Следовательно, при трансгрессиях в гибридном организме объединяются генотипы, дополняющие друг друга. Трансгрессии могут быть положительными и отрицательными. На использовании трансгрессий основан эколого – географический принцип подбора родительских пар – важнейший в современной селекции.