远交衰退的可能理论解释及目前进展
(本文中专业词汇不是医学词汇,进展也不是医学进展)
远交衰退指远交后代的适合度比亲本代相对较低的现象。适合度是一个基因型行为的相对衡量,因此远交衰退也是一种相对的现象,在某些情况下,最适合的交配方式在自然情况下并不存在。
远交衰退是生态、进化遗传过程相互作用的一种综合反映,这些相互作用的特性可能随交配亲本间的距离不同而发生改变。远交衰退发生的原因有几个可能的方面。第一,远交可能稀释当地适应基因组合,导致远交后代失去一部分适合度,比如,如果每个亲本代表一种不同的生态型,每种生态型中有一套特定的基因组合适应当地的环境,这些基因在不同的生态环境中固定了不同的位点。不同生态型之间交配形成的杂交后代只有每个亲本一半的最适基因,这样,杂交后代在任何一个亲本的生境里都比其亲本表现要差。第二,杂交可能打破相互适应的基因组合。遗传相互适应反应了一种上位基因行为,也就是说,不同基因之间的相互作用产生一种扩大的适合度,即1+1>2效应。这样,如果一个特殊基因的选择优势依赖于另一个基因的存在,以及每个群体拥有一种唯一的基因组合,杂交带来的基因库的混合可能就会打破这种互适应。
一个问题是,杂交优势与衰退在杂交后代中常常同时出现,因为隐性致死位点(以及有害位点)的纯合与最适基因组合的稀释(和共适应基因组合的打破)常常是同时发生的。这些遗传效应的相互作用在不同的杂交世代中表现也不一样。一般的情况下,F1代常常表现出较多的杂交优势,因为这一代的杂合度最高,但随后的世代杂合度越来越低。如果共适应基因组合表现为连锁,则以后世代的衰退会越来越严重(理论上如此)。
由于共适应组合的打破而使杂交后代失去适合度在早期的果蝇遗传学实验中得到了证明。近来分子标记技术更进一步证明了在大麦实验群体中存在基因之间的共适应,在果蝇,实验鼠,等生物中也有类似的发现。通过在实验室中模拟自然条件,从数量上来研究基因的上位性,以及测试上位性对适应特征的趋异,一系列的适应证明了在适应进化中,基因的共适应有重要的作用。
越来越多的实验证明了远交衰退的存在,但是还有很多的疑问亟待回答。比如,杂交优势能否补偿杂交衰退?在一个什么样的空间尺度下,杂交优势将大于杂交衰退?与亲本群体相比,杂交优势与杂交衰退放大了亲本行为的哪个方面?
所有跟贴:
回答: 不是科普:远交衰退的可能理论解释及研究进展 由 飞鹰 于 February 09, 2004 07:17:55:
关于人自身的许多问题,人类了解的还很不够。
飞鹰是搞遗传的吧?给个E请教些问题好吗?
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回答: 这些对老刘的假说是个很好的支持。 由 柯华 于 February 09, 2004 11:34:47:
飞鹰不是搞遗传的,主要做点群体遗传学与分子生态与进化方面的工作。老刘的假说有些科学基础,从目前的科学研究来看,他的假说(杂交致癌)有点前卫。
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