Гібридизація ділиться на: внутрішньовидову, коли батьківські форми, що схрещуються, належать до одного виду; віддалену: міжвидову, коли батьківські форми належать до одного виду, і міжродову - до різних родів рослин.

Яка буває гібридизація?

Гібридиза́ція — процес отримання гібридів, в основі якого лежить об'єднання генетичного матеріалу різних клітин в одній клітині. Може здійснюватися в межах одного виду (внутрішньовидова гібридизація) і між різними систематичними групами (віддалена гібридизація, при якій відбувається об'єднання різних геномів).

Скільки основних методів селекції?

Основними методами селекції є добір, гібридизація з використанням гетерозису та цитоплазматичної чоловічої стерильності, поліплоїдія та мутагенез.

Що таке споріднена гібридизація?

Внутрішньовидове схрещування буває спорідненим і неспорідненим. Споріднене схрещування, або інбридинг (від англ. ін – в, усередині та бридінг – розведення) – це схрещування організмів, що мають безпосередніх спільних предків. Кеш

Гибридизация (биология)

Гибридизация — процесс образования или получения гибридов, в основе которого лежит объединение генетического материала разных клеток в одной клетке.

Может осуществляться в пределах одного вида (внутривидовая гибридизация) и между разными систематическими группами (отдалённая гибридизация, при которой происходит объединение разных геномов). Для первого поколения гибридов часто характерен гетерозис, выражающийся в лучшей приспособляемости, большей плодовитости и жизнеспособности организмов. При отдалённой гибридизации гибриды часто стерильны.

Происхождение видов путём гибридизации [ править | править код ]

Гибридогенное видообразование [1] является одним из типов симпатрического видообразования, оно свойственно значительной части растений и лишь малому числу видов животных [2] . При скрещивании различных видов потомство обычно бывает стерильным. Это связано с тем, что число хромосом у разных видов различно. Несходные хромосомы не могут нормально сходиться в пары в процессе мейоза, и образующиеся половые клетки не получают нормального набора хромосом. Однако, если у такого гибрида происходит геномная мутация, вызывающая удвоение числа хромосом, то мейоз протекает нормально и дает нормальные половые клетки. При этом гибридная форма приобретает способность к размножению и утрачивает возможность скрещивания с родительскими формами. Кроме того, межвидовые гибриды растений могут размножаться вегетативным путём.

Существующие в природе естественные ряды гибридных видов растений возникли, вероятно, именно таким путём. Так, известны виды пшеницы с 14, 28 и 42 хромосомами, виды роз с 14, 28, 42 и 56 хромосомами и виды фиалок с числом хромосом, кратным 6 в интервале от 12 до 54. По некоторым данным, гибридогенное происхождение имеют не менее трети всех видов цветковых растений [2] .

Гибридогенное происхождение доказано и для некоторых видов животных, в частности, скальных ящериц, земноводных и рыб. Некоторые виды кавказских ящериц, имеющих гибридогенное происхождение, триплоидны и размножаются с помощью партеногенеза [1] .

Гибридное видообразование у растений [ править | править код ]

Под гибридным видообразованием обычно подразумевают возникновение в потомстве от естественного гибрида новой линии, размножающейся в чистоте и изолированной от родительских видов и от своих сибсов в гибридной популяции. Эта новая линия должна преодолеть гибридную стерильность, и разрушение гибридов.

Рекомбинационное видообразование [ править | править код ]

Его можно определить как возникновение в потомстве видового гибрида с хромосомной стерильностью нового структурно-гомозиготного рекомбинанта, плодовитого при скрещиваниях с особями своей линии, но изолированного от других линий и от родительского вида преградой, создаваемой хромосомной стерильностью.
Если число независимых транслокаций больше, то хромосомная стерильность, создающая преграды вокруг новых гомозиготных рекомбинантов, усиливается, и новая линия становится более изолированной.
Процесс рекомбинационного видообразования был обнаружен среди потомков экспериментальных гибридов представителей рода табак, у некоторых злаков и других растений. Его роль в природе остается неясной. Вероятно, такое видообразование происходит время от времени, но реже, чем аллополиплоидия.

Гибридное видообразование при участии внешних преград [ править | править код ]

В некоторых группах растений межвидовые гибриды плодовиты и изоляция между видами обеспечивается главным образом внешними преградами. Экологическая и сезонная изоляция, а также изоляция, обусловленная строением цветка, — главные преграды, разделяющие виды. Морфологические, физиологические и поведенческие различия между видами, ведущие к возникновению таких преград, находятся, под контролем генов. У потомков естественных межвидовых гибридов, если они появляются, происходит расщепление по генным различиям и по соответствующим признакам, определяющим внешнюю изоляцию. Это создаёт возможность для возникновения продуктов межвидовой рекомбинации с новыми сочетаниями признаков, закладывающих основу новых, внешне изолированных субпопуляций. Если внешняя изоляция сохраняется и в дальнейшем, то из этих субпопуляций могут возникнуть новые виды гибридного происхождения.
Вероятные примеры гибридного видообразования описаны для нескольких групп растений (Амаранта, Кипрея, Alsophila, Nephelea и в других родах) [3] .

В селекции [ править | править код ]

В селекции растений наиболее распространён метод гибридизации форм или сортов в пределах одного вида. С помощью этого метода создано большинство современных сортов сельскохозяйственных растений. Отдалённая гибридизация — более сложный и трудоёмкий метод получения гибридов. Основное препятствие получения отдалённых гибридов — несовместимость половых клеток скрещиваемых пар и стерильность гибридов первого и последующих поколений. Использование полиплоидии и возвратного скрещивания (беккросс) в отдельных случаях позволяет преодолеть нескрещиваемость пар и стерильность гибридов.

Гибридизация, как и полиплоидия, в ряде случаев приводит к повышению частоты мутаций [4] .

Гибридизация ДНК [ править | править код ]

Методы гибридизации ДНК состоят в смешивании одноцепочечных фрагментов ДНК, полученных от двух разных видов. Доля в смеси общей ДНК, которая воссоединяется, образуя двухцепочечные спирали, и скорость воссоединения служат мерами степени генетического родства между данными видами. Этот метод широко применяется зоологами, ботаниками и другими исследователями [3] .

См. также [ править | править код ]

Примечания [ править | править код ]

1. ↑ 12 Даревский И. С., Гречко В. В., Куприянова Л.A. Ящерицы, размножающиеся без самцовАрхивная копия от 3 мая 2014 на Wayback Machine // Природа. — 2000. — № 9.



2. ↑ 12 Лемеза Н. А., Камлюк Л. В., Лисов Н. Д. Пособие по биологии для поступающих в ВУЗы. — Юнипресс, 2001.



3. ↑ 12 Грант В. Эволюция организмов. — М.: Мир, 1980. — 480 с.



4. ↑Кунах В. А.Геномная изменчивость соматических клеток растений // Биополимеры и клетка. — 1995. — Т. 11 , № 6 . Архивировано 27 июня 2020 года.

Информация должна быть проверяема, иначе она может быть удалена. Вы можете отредактировать статью, добавив ссылки на авторитетные источники в виде сносок. ( 19 июня 2018 )

Гібридизація орбіталей

Гібридиза́ція орбіта́лей — явище змішування атомних орбіталей визначеного атома із утворенням такого ж числа нових гібридних орбіталей, яким притаманна однакова форма та виражена просторова спрямованість. Гібридизація атомних орбіталей відбувається, зокрема, при виникненні ковалентних зв'язків між атомами.

Гібридизація орбіталей — формальний математичний прийом, який перекидає місток між делокалізованим описом електронної оболонки молекули в термінах молекулярних орбіталей (див. Метод молекулярних орбіталей) та локалізованим її описом в термінах зв'язуючих та вільних електронних пар (див. Метод валентних зв'язків).

Гібридна орбіталь — атомна орбіталь, отримана змішуванням двох чи більше атомних орбіталей атома з різними значеннями орбітального квантового числа, має виражене просторове спрямування. Таке змішування є наслідком зниження симетрії атома при його входженні у взаємодію. Гібридні орбіталі атома з певним координаційним числом є подібними для переважної більшості органічних та неорганічних молекул. Проте для передбачення просторової структури молекул слід спиратися на фізично змістовні теорії, в першу чергу на теорію відштовхування електронних пар валентних оболонок.

Опис окремих типів гібридизації орбіталей [ ред. | ред. код ]

sp 3 -гібридизація. Відбувається при змішуванні однієї s- і трьох p-орбіталей. Виникає чотири однакові орбіталі, розташовані одна щодо іншої під тетраедричним кутом 109°28'. Прикладом sp³-гібридизації є молекула метану, або кристалічна ґратка типу алмазу (кремній, германій, арсенід галію).

sp 2 -гібридизація. Відбувається при змішуванні однієї s- і двох p-орбіталей. Утворюється три гібридні орбіталі з осями, розташованими в одній площині і направленими до вершин правильного трикутника під кутом 120°. Негібридизована атомна p-орбіталь перпендикулярна площині і, як правило, бере участь в утворенні π-зв'язків. Прикладом sp²-гібридизації є молекула бензолу, ненасичені полімери, графіт.

sp-гібридизація. Відбувається при змішуванні однієї s- і однієї p-орбіталей. Утворюється дві рівноцінні sp-гібридні орбіталі, розташовані лінійно (під кутом 180°) і направлені в різні боки від ядра атома. Дві інші негібридні p-орбіталі розташовуються у взаємно перпендикулярних площинах. Приклад sp-гібридизації дають молекули ацетилену, алену та ланцюжок карбіну.

sp 3 d 2 -гібридизація Відбувається при змішуванні однієї s, трьох p та двох d атомних орбіталей, утворюється октаедральна структура.

sp 2 d-гібридизація. Відбувається при змішуванні однієї s, двох p та однієї d атомних орбіталей, утворюється плоска квадратна структура.

Ці основні типи гібридизації — ідеалізоване уявлення, що стає точним лише при наявності відповідної симетрії. В загальному випадку співвідношення між атомними орбіталями в складі молекулярних орбіталей та кути між хімічними зв'язками дещо відрізнятимуться від ідеальних значень.

Джерела [ ред. | ред. код ]

• Ластухін Ю. О., Воронов С. А. Органічна хімія : підручник. — Вид. 3-тє, стереотипне. — Львів : Центр Європи, 2006. — С. 45-50. — ISBN 966-7022-19-6.



• Глосарій термінів з хімії / уклад. Й. Опейда, О. Швайка ; Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет. — Дон. : Вебер, 2008. — 738 с. — ISBN 978-966-335-206-0.



• Гибридизация атомных орбиталей // Химическая энциклопедия : в 5 т. / гл. ред. И. Л. Кнунянц. — М . : Сов. энцикл., 1988. — Т. 1 : Абляционные материалы — Дарзана реакция. — Стб. 1065. — Библиогр. в конце ст. — ISBN 5-85270-008-8. (рос.)