Mnamo Juni 4, alitoa wasilisho juu ya "Sheria ya Msururu wa Homologous katika Tofauti za Kurithi." Hii ni mojawapo ya kazi zinazochukuliwa kuwa za msingi na kutoa msingi wa kinadharia utafiti wa kibiolojia. Kiini cha sheria ni kwamba spishi na genera ambazo zinakaribiana kijeni ( rafiki kuhusiana na kila mmoja kwa umoja wa asili), wana sifa ya mfululizo sawa katika kutofautiana kwa urithi. Shauku ya wanafunzi ya kusoma nafaka, na kisha mimea ya cruciferous, kunde, na maboga iliruhusu Vavilov na wanafunzi wake kupata mabadiliko yanayofanana katika spishi zinazohusiana, na kisha genera. Katika jedwali lililotengenezwa kama matokeo ya majaribio, Vavilov aliweka alama ya "+" mabadiliko ambayo udhihirisho wake ulipatikana katika spishi hizi, na nafasi tupu zinaonyesha kuwa mabadiliko kama hayo yanapaswa kuwepo, lakini bado hayajagunduliwa. Jedwali iliyo na seli tupu, ambayo itajazwa na maendeleo zaidi ya sayansi. Je, tumekutana na kitu kama hiki hapo awali?! Bila shaka, katika kemia, meza maarufu ya mara kwa mara! Muundo wa sheria hizi mbili umethibitishwa na sayansi. Seli "tupu" zimejaa, na hii ndiyo msingi wa uteuzi wa vitendo. Ngano ya durum inajulikana tu katika fomu ya spring, lakini kwa mujibu wa sheria, ngano ya durum katika fomu ya baridi inapaswa pia kuwepo katika asili. Kwa hakika hivi karibuni iligunduliwa kwenye mpaka wa Iran na Uturuki. Malenge na tikiti ni sifa ya matunda rahisi na yaliyogawanyika, lakini watermelon ya sura hii haikuelezewa wakati wa Vavilov. Lakini tikiti zilizogawanywa ziligunduliwa kusini mashariki mwa Urusi ya Uropa. Utamaduni huo unaongozwa na kilimo cha beets tatu-chipukizi, mazao ambayo yanahitaji kupalilia na kuondolewa kwa shina mbili za ziada. Lakini kati ya jamaa za beet katika asili pia kulikuwa na aina za chipukizi moja, hivyo wanasayansi waliweza kuunda aina mpya ya beet moja-chipukizi. kutokuwa na wasiwasi mazao ya nafaka- mabadiliko ambayo yaligeuka kuwa muhimu na kuanzishwa kwa uvunaji wa mashine, wakati mifumo inakuwa chini ya kuziba. Wafugaji, kwa kutumia sheria ya Vavilov, walipata fomu zisizo na awnless na kuunda aina mpya za nafaka zisizo na awnless. Ukweli wa kutofautiana kwa sambamba katika aina za karibu na za mbali zilijulikana hata kwa Charles Darwin. Kwa mfano, rangi ya kanzu sawa ya panya, albinism katika wawakilishi makundi mbalimbali ulimwengu wa wanyama na wanadamu (kesi ya ualbino kwa weusi imeelezewa), ukosefu wa manyoya katika ndege, ukosefu wa mizani katika samaki, rangi sawa ya matunda ya matunda na mazao ya beri, kutofautiana kwa mazao ya mizizi, nk. Sababu ya usawa katika kutofautiana. ni kwamba msingi wa wahusika homologous uongo mbele ya jeni sawa: karibu aina na genera ni maumbile, kamili zaidi kufanana katika mfululizo wa kutofautiana. Kwa hivyo sababu ya mabadiliko ya homologous - asili ya kawaida ya genotypes. Wanyamapori katika mchakato wa mageuzi, ilipangwa kana kwamba kulingana na fomula moja, bila kujali wakati wa asili ya spishi. Sheria ya N. I. Vavilov ya mfululizo wa homoni katika utofauti wa urithi haikuwa tu uthibitisho wa fundisho la Darwin la asili ya spishi, lakini pia ilipanua wazo la kutofautisha kwa urithi. Nikolai Ivanovich anaweza tena kutangaza: "Asante kwa Darwin!", Lakini pia "Kuendelea Darwin!" Hebu turejee mwaka wa 1920. Kumbukumbu za watu waliojionea ni zenye kuvutia. Alexandra Ivanovna Mordvinkina, ambaye alikuwepo katika mkutano wa Taasisi ya Kilimo ya Saratov (baadaye mgombea wa sayansi ya kibaolojia), alikumbuka: "Kongamano lilifunguliwa katika ukumbi mkubwa zaidi wa chuo kikuu. Hakuna ripoti moja baadaye iliyonivutia sana kama hotuba ya Nikolai Ivanovich. Alizungumza kwa msukumo, kila mtu alisikiza kwa pumzi iliyopigwa, ilionekana kuwa kitu kikubwa sana, kipya katika sayansi kilikuwa kikifunguliwa mbele yetu. Kulipokuwa na dhoruba, makofi ya muda mrefu, Profesa Vyacheslav Rafailovich Zelensky alisema: "Hawa ni wanabiolojia wakisalimiana na Mendeleev wao." Maneno ya Nikolai Maksimovich Tulaikov yamewekwa kwenye kumbukumbu yangu: "Ni nini kinachoweza kuongezwa kwa ripoti hii? Ninaweza kusema jambo moja: Urusi haitaangamia ikiwa ina wana kama Nikolai Ivanovich. Nikolai Vladimirovich Timofeev-Resovsky, mtaalamu bora wa maumbile ambaye alimjua Vavilov sio tu kutoka kwa kazi yake, lakini pia kibinafsi, alizungumza kwa siri na marafiki wa karibu: "Nikolai Ivanovich alikuwa mtu mzuri na shahidi mkubwa, mfugaji bora wa mimea na mtozaji, msafiri, mpendwa jasiri na wa ulimwengu wote, lakini sheria yake ya mfululizo wa homolojia - sheria sio ya kihomolojia, lakini mfululizo wa kufanana, ndiyo, bwana! Homology ni nini? Hii ni msingi wa kufanana asili ya pamoja. mlinganisho ni nini? Kufanana ishara za nje, ambayo imedhamiriwa na makazi sawa, lakini sio ujamaa. Kwa hivyo ni nani aliye sawa? Vavilov! Mtu anaweza tu kuvutiwa na undani wa akili yake ya kibaolojia! Kubadilisha muhula mmoja tu katika kichwa hubadilisha kiini cha sheria. Kwa mujibu wa sheria ya mfululizo wa homoni, watu wote ni sawa, kwa sababu wao ni wa asili sawa ya kibaolojia, na ni wa aina ya homo sapiens, yaani, kila mtu ni sawa, mwenye uwezo na mwenye vipaji, nk, lakini wana tofauti za nje: kwa urefu, uwiano kati ya sehemu za mwili nk Kwa mujibu wa sheria ya mfululizo wa kufanana, watu wanafanana kwa kuonekana, kwa sababu wana makazi sawa, lakini asili tofauti. Na hii tayari ni nafasi ya ubaguzi, ubaguzi wa rangi, utaifa, hata mauaji ya kimbari. Na sheria ya Vavilov inasema kwamba pygmy ya Afrika na mchezaji wa mpira wa kikapu wa Amerika ni ya asili sawa ya maumbile, na moja haiwezi kuwekwa juu ya nyingine - hii ni kinyume na kisayansi! Uhalali wa muundo wa kibiolojia wa ulimwengu wote uliogunduliwa na Vavilov umethibitishwa na utafiti wa kisasa sio tu kwa mimea, bali pia kwa wanyama. Wanajenetiki wa kisasa wanaamini kwamba sheria inaonyesha matarajio yasiyo na mipaka maarifa ya kisayansi, jumla na utabiri” (Profesa M. E. Lobanov). Mwingine ni wa kipindi cha Saratov kazi ya msingi N. I. Vavilova - "Kinga ya kupanda kwa magonjwa ya kuambukiza"(1919). Washa ukurasa wa kichwa Nikolai Ivanovich aliandika kitabu hiki: "Imejitolea kwa kumbukumbu ya mtafiti mkuu wa kinga Ilya Ilyich Mechnikov." Hakuna mwanasayansi mmoja mkuu anayejiona kuwa amesimama kando katika sayansi. Kwa hivyo Vavilov, shukrani kwa Mechnikov, alijiuliza ikiwa mimea inaweza kuwa na nguvu za kinga ikiwa wanyama wanayo? Katika kutafuta jibu la swali, alifanya utafiti juu ya nafaka mbinu ya awali na, kwa muhtasari wa mazoezi na nadharia, iliweka misingi ya sayansi mpya - phytoimmunology. Kazi hiyo ilikuwa na umuhimu wa vitendo - kutumia kinga ya asili ya mimea kama njia ya busara na ya gharama nafuu ya kudhibiti wadudu. Mwanasayansi mdogo aliunda nadharia ya awali ya kinga ya kisaikolojia ya mimea kwa magonjwa ya kuambukiza, na msingi wa mafundisho yake ilikuwa utafiti wa kinga ya genotypic. N.I. Vavilov alisoma majibu ya "mwenyeji" kwa kuanzishwa kwa vimelea, maalum ya mmenyuko huu, na akagundua ikiwa mfululizo mzima una kinga, au aina fulani tu za mfululizo huu. Umuhimu maalum Nikolai Ivanovich aliambatanisha kinga ya kikundi, akiamini kuwa katika kuzaliana ni muhimu kukuza aina ambazo ni sugu kwa kabila moja, lakini kwa idadi ya watu wote mbio za kisaikolojia, na unahitaji kutafuta spishi sugu kama hizo katika nchi ya mmea. Sayansi baadaye ilithibitisha hilo aina za mwitu- jamaa za mimea iliyopandwa - wana kinga ya asili na kwa kiasi kidogo wanahusika na magonjwa ya kuambukiza. Ni kuanzishwa kwa jeni za upinzani katika mimea ambayo wafugaji wa kisasa wanahusika, kwa kutumia nadharia ya N. I. Vavilov na mbinu uhandisi jeni. Mwanasayansi alipendezwa na maendeleo ya maswala ya kinga katika kazi yake yote. shughuli za kisayansi: "Mafundisho ya kinga ya mimea kwa magonjwa ya kuambukiza" (1935), "Sheria za kinga ya asili ya mimea kwa magonjwa ya kuambukiza (funguo za kutafuta fomu za kinga)" (iliyochapishwa tu mwaka wa 1961). Msomi Pyotr Mikhailovich Zhukovsky alisema kwa usahihi: "Wakati wa kipindi cha Saratov, ingawa ilikuwa fupi (1917-1921), nyota ya N. I. Vavilov, mwanasayansi, aliinuka." Vavilov baadaye aliandika: "Nilihama kutoka Saratov mnamo Machi 1921 na maabara yote ya watu 27." Alichaguliwa kuwa mkuu wa Ofisi ya Applied Botany ya Kamati ya Kisayansi ya Kilimo huko Petrograd. Kuanzia 1921 hadi 1929 - Profesa wa Idara ya Jenetiki na Uteuzi wa Taasisi ya Kilimo ya Leningrad. Mnamo 1921, V.I. Lenin alituma wanasayansi wawili kwenye mkutano huko Amerika, mmoja wao alikuwa N.I. Ripoti ya utafiti wa vinasaba ilifanya kuwa maarufu miongoni mwa wanasayansi wa mkutano huo. Huko Amerika, maonyesho yake yaliambatana na makofi, sawa na ile iliyofuata kwa Chkalov. "Ikiwa Warusi wote wako hivi, basi tunahitaji kuwa marafiki nao," magazeti ya Amerika yalipiga kelele. Katika miaka 20-30. N. I. Vavilov pia anajidhihirisha kama mratibu mkuu wa sayansi. Kwa kweli alikuwa muundaji na mkurugenzi wa kudumu wa Taasisi ya Muungano wa All-Union ya Kukuza Mimea (VIR). Mnamo 1929, Chuo cha All-Union cha Sayansi ya Kilimo (VASKhNIL) kiliundwa kwa msingi wa Taasisi ya All-Union ya Agronomy ya Majaribio, ambayo hapo awali iliandaliwa na Vavilov. Alichaguliwa kuwa rais wa kwanza (kutoka 1929 hadi 1935). Kwa ushiriki wa moja kwa moja wa mwanasayansi, Taasisi ya Genetics ya Chuo cha Sayansi cha USSR ilipangwa. Kwa muda mfupi Kipaji cha Vavilov kiliunda shule ya kisayansi ya wanajeni, ambayo ikawa inayoongoza ulimwenguni. Kazi zote za awali katika nchi yetu katika uwanja wa genetics zilifanywa na yeye au chini ya uongozi wake. Katika VIR, njia ya polyploidy ya majaribio ilitumiwa kwanza, na G. D. Karpechenko alianza kazi ya matumizi yake katika mseto wa mbali. Vavilov alisisitiza kuanza kazi juu ya matumizi ya jambo la heterosis na mseto wa kati. Leo hii ni ABC ya uteuzi, lakini basi ilikuwa mwanzo. Zaidi ya miaka 30 ya shughuli za kisayansi, kazi na nakala 400 zimechapishwa! Kumbukumbu ya ajabu, maarifa ya encyclopedic, amri ya karibu lugha ishirini, ufahamu wa uvumbuzi wote katika sayansi. Ilifanya kazi masaa 18-20 kwa siku. Mama yake alimkemea: "Huna hata wakati wa kulala ...", anakumbuka mtoto wa Vavilov.

Miongoni mwa mimea dunia kuna idadi kubwa (zaidi ya 2500) ya spishi za kundi la mimea inayolimwa na wanadamu na kuitwa kiutamaduni. Mimea iliyopandwa na agrophytocenoses iliyoundwa nayo ilibadilisha jamii za meadow na misitu. Wao ni matokeo ya shughuli za kilimo za binadamu, ambayo ilianza miaka 7-10 elfu iliyopita. Mimea ya porini inayolimwa bila shaka huonyesha hatua mpya katika maisha yao. Tawi la biojiografia ambalo husoma usambazaji wa mimea iliyopandwa, urekebishaji wao kwa hali ya hewa ya udongo maeneo mbalimbali ulimwengu na pamoja na mambo ya uchumi wa kilimo inaitwa jiografia ya mimea iliyopandwa.

Kulingana na asili yao, mimea iliyopandwa imegawanywa katika vikundi vitatu:

  • kundi la vijana zaidi
  • aina za magugu,
  • kundi la zamani zaidi.

Kikundi cha vijana zaidi mimea inayolimwa hutoka kwa spishi ambazo bado zinaishi porini. Hizi ni pamoja na mazao ya matunda na beri (apple, peari, plum, cherry), tikiti zote, na mazao ya mizizi (beets, rutabaga, radishes, turnips).

Aina za magugu mimea imekuwa vitu vya utamaduni ambapo mazao kuu kutokana na mbaya hali ya asili alitoa mavuno kidogo. Kwa hiyo, pamoja na maendeleo ya kilimo kaskazini, rye ya baridi ilibadilisha ngano; Camelina, zao la mbegu za mafuta lililoenea katika Siberia ya Magharibi, lililokuwa likipatikana mafuta ya mboga, ni magugu katika zao la kitani.

Kwa zamani zaidi mimea iliyopandwa haiwezi kuanzishwa wakati kilimo chao kilianza, kwa kuwa babu zao wa mwitu hawajahifadhiwa. Hizi ni pamoja na mtama, mtama, njegere, maharagwe, maharagwe na dengu.

Haja ya nyenzo za chanzo kwa ajili ya kuzaliana na kuboresha aina za mimea inayolimwa ilisababisha kuundwa kwa fundisho la vituo vyao vya asili. Mafundisho hayo yalitokana na wazo la Charles Darwin la kuwepo vituo vya kijiografia vya asili ya spishi za kibiolojia. Maeneo ya kijiografia ya asili ya mimea muhimu zaidi iliyopandwa yalielezwa kwa mara ya kwanza mwaka wa 1880 na mtaalam wa mimea wa Uswizi A. Decandolle. Kulingana na maoni yake, walishughulikia maeneo makubwa kabisa, pamoja na mabara yote. Utafiti muhimu zaidi katika mwelekeo huu, nusu karne baadaye, ulifanyika na mtaalamu wa ajabu wa maumbile wa Kirusi na mtaalam wa jiografia N.I.

N. I. Vavilov alipendekeza mpya, ambayo aliiita tofauti, njia ya kuanzisha kituo cha asili cha asili ya mimea iliyopandwa, ambayo ni kama ifuatavyo. Mkusanyiko wa mmea wa riba uliokusanywa kutoka sehemu zote za kilimo unasomwa kwa kutumia morphological, physiological na mbinu za kijeni. Kwa hivyo, eneo la mkusanyiko wa anuwai ya juu ya aina, sifa na aina ya spishi fulani imedhamiriwa.

Mafundisho ya mfululizo wa homolojia. Ujumla muhimu wa kinadharia wa utafiti wa N. I. Vavilov ni fundisho la mfululizo wa homolojia alioanzisha. Kwa mujibu wa sheria ya mfululizo wa homological wa kutofautiana kwa urithi ulioandaliwa na yeye, sio tu aina za karibu za maumbile, lakini pia genera ya mimea huunda mfululizo wa homological wa fomu, yaani, kuna usawa fulani katika kutofautiana kwa maumbile ya aina na genera. Aina za karibu, kwa sababu ya kufanana kubwa kwa genotypes zao (karibu seti sawa ya jeni), zina tofauti sawa za urithi. Ikiwa tofauti zote zinazojulikana za wahusika katika aina zilizojifunza vizuri zimewekwa kwa utaratibu fulani, basi karibu tofauti zote sawa katika kutofautiana kwa tabia zinaweza kupatikana katika aina nyingine zinazohusiana. Kwa mfano, tofauti ya uti wa mgongo wa sikio ni takriban sawa katika ngano laini, durum na shayiri.

Tafsiri ya N. I. Vavilov. Aina na genera ambazo zinakaribiana kwa kinasaba zina sifa ya mfululizo sawa wa kutofautiana kwa urithi, kwa kawaida kwamba, akijua mfululizo wa fomu ndani ya aina moja, mtu anaweza kutabiri uwepo wa aina zinazofanana katika aina nyingine na genera. Uhusiano wa karibu, ndivyo ufanano kamili zaidi katika mfululizo wa kutofautiana.

Tafsiri ya kisasa ya sheria. Aina zinazohusiana, jenasi, familia zina jeni zenye homologous na mpangilio wa jeni katika kromosomu, ufanano ambao ni kamili zaidi, kadiri taksi inayolinganishwa inavyokaribiana kimageuzi. Homolojia ya jeni katika spishi zinazohusiana inadhihirishwa katika kufanana kwa mfululizo wa tofauti zao za urithi (1987).

Maana ya sheria.

  1. Sheria ya mfululizo wa homolojia ya kutofautiana kwa urithi inaruhusu sisi kupata ishara zinazohitajika na chaguzi katika aina karibu kutokuwa na mwisho wa aina aina mbalimbali mimea na wanyama wa kufugwa, na jamaa zao wa porini.
  2. Inafanya uwezekano wa kutafuta kwa mafanikio aina mpya za mimea iliyopandwa na mifugo ya wanyama wa ndani na sifa fulani zinazohitajika. Huu ndio umuhimu mkubwa wa kiutendaji wa sheria ya uzalishaji wa mazao, ufugaji wa mifugo na ufugaji.
  3. Jukumu lake katika jiografia ya mimea iliyopandwa inalinganishwa na jukumu Jedwali la mara kwa mara vipengele vya D.I.Mendeleev katika kemia. Kwa kutumia sheria ya mfululizo wa homological, inawezekana kuanzisha kituo cha asili ya mimea kulingana na aina zinazohusiana yenye sifa na maumbo yanayofanana ambayo pengine hukua katika mazingira yale yale ya kijiografia na kiikolojia.

Vituo vya kijiografia vya asili ya mimea iliyopandwa. Kwa kuibuka kwa chanzo kikubwa cha asili ya mimea iliyopandwa, N.I Vavilov aliamini hali ya lazima Mbali na utajiri wa mimea ya mwitu na spishi zinazofaa kwa kilimo, kuna uwepo wa ustaarabu wa zamani wa kilimo. Mwanasayansi alifikia hitimisho kwamba idadi kubwa ya mimea iliyopandwa imeunganishwa na vituo 7 vya kijiografia vya asili yao:

  1. Kitropiki cha Asia ya Kusini,
  2. Asia ya Mashariki,
  3. Asia ya Kusini-Magharibi,
  4. Mediterania,
  5. Muethiopia,
  6. Amerika ya Kati,
  7. Andean.

Nje ya vituo hivi kulikuwa na eneo kubwa ambalo lilihitaji utafiti zaidi ili kutambua vituo vipya vya kulima zaidi. wawakilishi wa thamani mimea ya mwitu. Wafuasi wa N.I. Vavilov - A.I. Kuptsov na A.M. Mwishowe, idadi ya vituo na eneo waliloshughulikia iliongezeka sana, kulikuwa na 12 kati yao.

  1. Sino-Kijapani.
  2. Kiindonesia-Indochine.
  3. wa Australia.
  4. Hindustan.
  5. Asia ya Kati.
  6. Karibu na Asia.
  7. Mediterania.
  8. Mwafrika.
  9. Ulaya-Siberian.
  10. Amerika ya Kati.
  11. Amerika Kusini.
  12. Amerika Kaskazini

Mfululizo wa homologous). Iliyoundwa mwaka wa 1920 na N. I. Inajidhihirisha katika mabadiliko katika sifa zinazofanana na mara kwa mara kwamba, akijua aina za mimea katika wawakilishi wa aina moja, mtu anaweza kutabiri kuonekana kwa fomu hizi katika aina nyingine zinazohusiana na genera. Jinsi gani rafiki wa karibu spishi zinahusiana na kila mmoja kwa asili, ndivyo ufanano huu unavyoonekana wazi zaidi. Kwa hivyo, katika aina tofauti za ngano (kwa mfano, laini na durum), idadi ya mabadiliko ya urithi yanafunuliwa kwenye sikio la awned (awned, nusu-awned, awnless), rangi yake (nyeupe, nyekundu, nyeusi, masikio ya kijivu) , sura ya nafaka na uthabiti, kukomaa mapema, upinzani wa baridi, mwitikio wa mbolea na kadhalika.

Kuna tofauti sawa katika mgongo wa sikio katika ngano laini (1-4), ngano ya durum (5-8) na shayiri ya safu sita (9-12) (kulingana na N.I. Vavilov).

Usambamba wa tofauti huonyeshwa kwa udhaifu zaidi katika genera tofauti ndani ya familia (kwa mfano, ngano, shayiri, shayiri, shayiri, nyasi za ngano na genera zingine kutoka kwa familia ya nafaka) na dhaifu zaidi katika familia tofauti ndani ya mpangilio (wa kiwango cha juu cha ushuru. ) Kwa maneno mengine, kwa mujibu wa sheria ya mfululizo wa homolojia, spishi zinazohusiana kwa karibu, kwa sababu ya kufanana kubwa kwa jenomu zao (seti karibu sawa za jeni), zina uwezo sawa wa kutofautisha wa sifa, ambayo ni msingi wa mabadiliko sawa ya homologous (orthologous). ) jeni.

N.I. Vavilov alionyesha utumiaji wa safu ya sheria ya homoni kwa wanyama. Kwa wazi, hii ni sheria ya ulimwengu wote ya kutofautiana, inayofunika falme zote za viumbe hai. Uhalali wa sheria hii unaonyeshwa wazi na genomics, ambayo inaonyesha kufanana kwa muundo wa msingi wa DNA wa aina zinazohusiana kwa karibu. Sheria ya mfululizo wa homoni inaendelezwa zaidi katika kanuni ya moduli (block) ya nadharia ya mageuzi ya molekuli, kulingana na ambayo nyenzo za kijeni hutofautiana kupitia marudio na combinatorics inayofuata ya sehemu za DNA (moduli).

Sheria ya mfululizo wa homoni husaidia katika utafutaji unaolengwa wa mabadiliko ya urithi muhimu kwa uteuzi. Inaonyesha kwa wafugaji mwelekeo wa uteuzi wa bandia na kuwezesha uzalishaji wa fomu ambazo zinaahidi kwa uteuzi wa mimea, wanyama na microorganisms. Kwa mfano, wakiongozwa na sheria ya mfululizo wa homolojia, wanasayansi wameunda aina zisizo na alkaloid (zisizo na uchungu) za lupins ya malisho kwa wanyama wa malisho, wakati huo huo kuimarisha udongo na nitrojeni. Sheria ya mfululizo wa homoni pia husaidia kuendesha uchaguzi wa vitu vya mfano na mifumo maalum ya kijeni (jeni na sifa) kwa ajili ya kuigwa na kutafuta tiba. magonjwa ya urithi binadamu, kama vile magonjwa ya kimetaboliki, magonjwa ya neurodegenerative, nk.

Lit.: Vavilov N.I. Sheria ya mfululizo wa homoni katika utofauti wa urithi. M., 1987.

S. G. Inge-Vechtomov.

Usindikaji wa nyenzo nyingi za uchunguzi na majaribio, uchunguzi wa kina wa kutofautisha kwa spishi nyingi za Linnaean (Linneons), kiasi kikubwa ukweli mpya uliopatikana hasa kutokana na utafiti wa mimea iliyopandwa na jamaa zao wa mwitu kuruhusiwa N.I. Vavilov kuleta kila kitu kwa ujumla mifano maarufu kutofautisha sambamba na kuunda sheria ya kawaida, ambayo aliiita "Sheria ya Msururu wa Homologous katika Tofauti ya Urithi" (1920), ambayo aliripoti katika Mkutano wa Tatu wa Wafugaji wa Kirusi, uliofanyika Saratov. Mnamo 1921 N.I. Vavilov alitumwa Amerika kwenda Kongamano la Kimataifa Na kilimo, ambapo aliwasilisha mada juu ya sheria ya mfululizo wa homolojia. Sheria ya kutofautiana kwa sambamba ya genera ya karibu na aina, iliyoanzishwa na N.I. Vavilov na kuhusishwa na asili ya kawaida, kuendeleza mafundisho ya mageuzi ya Charles Darwin, ilithaminiwa na sayansi ya dunia. Ilionekana na wasikilizaji kama tukio kubwa zaidi ulimwenguni sayansi ya kibiolojia, ambayo inafungua upeo mpana zaidi wa mazoezi.

Sheria ya mfululizo wa homolojia, kwanza kabisa, huweka msingi wa taksonomia ya aina mbalimbali za mimea ambazo ni tajiri sana katika ulimwengu wa kikaboni, huruhusu mfugaji kupata wazo wazi la mahali pa kila moja, hata sehemu ndogo zaidi, ya kimfumo katika ulimwengu wa mmea na kuhukumu utofauti unaowezekana wa nyenzo za ufugaji.

Masharti kuu ya sheria ya mfululizo wa homoni ni kama ifuatavyo.

"1. Aina na genera ambazo zinakaribiana kijenetiki zina sifa ya mfululizo sawa wa kutofautiana kwa urithi kwa utaratibu huo kwamba, akijua mfululizo wa fomu ndani ya aina moja, mtu anaweza kutabiri uwepo wa aina zinazofanana katika aina nyingine na genera. Kadiri wanavyopatikana kwa kinasaba mfumo wa kawaida genera na Linneons, ndivyo ufanano kamili zaidi katika safu za utofauti wao.

2. Familia nzima ya mimea kwa ujumla ina sifa ya mzunguko fulani wa kutofautiana kupita katika genera na spishi zote zinazounda familia.”

Hata kwenye Mkutano wa III wa Uchaguzi wa Urusi-Yote (Saratov, Juni 1920), ambapo N.I. Vavilov aliripoti kwanza juu ya ugunduzi wake, washiriki wote wa kongamano waligundua kuwa "kama jedwali la mara kwa mara (mfumo wa mara kwa mara)" sheria ya safu ya homoni itafanya uwezekano wa kutabiri uwepo, mali na muundo wa aina na spishi za mimea ambazo bado hazijajulikana. wanyama, na kuthamini sana umuhimu wa kisayansi na vitendo wa sheria hii. Maendeleo ya kisasa katika biolojia ya seli ya molekuli hufanya iwezekane kuelewa utaratibu wa kuwepo kutofautiana kwa homologous katika viumbe wa karibu - juu ya nini hasa ni kufanana kwa aina ya baadaye na aina na zilizopo msingi - na kwa maana kuunganisha aina mpya ya mimea ambayo haipo katika asili. Sasa maudhui mapya yanaongezwa kwa sheria ya Vavilov, kama vile mwonekano nadharia ya quantum ilitoa maudhui mapya na ya kina zaidi kwa mfumo wa upimaji wa Mendeleev.

Sheria ya Vavilov ya safu ya homoni

Ujumla muhimu wa kinadharia wa utafiti wa N. I. Vavilov ni fundisho la mfululizo wa homolojia alioanzisha. Kwa mujibu wa sheria ya mfululizo wa homological wa kutofautiana kwa urithi ulioandaliwa na yeye, sio tu aina za karibu za maumbile, lakini pia genera ya mimea huunda mfululizo wa homological wa fomu, yaani, kuna usawa fulani katika kutofautiana kwa maumbile ya aina na genera. Aina za karibu, kwa sababu ya kufanana kubwa kwa genotypes zao (karibu seti sawa ya jeni), zina tofauti sawa za urithi. Ikiwa tofauti zote zinazojulikana za wahusika katika aina zilizojifunza vizuri zimewekwa kwa utaratibu fulani, basi karibu tofauti zote sawa katika kutofautiana kwa tabia zinaweza kupatikana katika aina nyingine zinazohusiana. Kwa mfano, tofauti ya uti wa mgongo wa sikio ni takriban sawa katika ngano laini, durum na shayiri.

Tafsiri ya N.I. Aina na genera ambazo zinakaribiana kwa kinasaba zina sifa ya mfululizo sawa wa kutofautiana kwa urithi, kwa kawaida kwamba, akijua mfululizo wa fomu ndani ya aina moja, mtu anaweza kutabiri uwepo wa aina zinazofanana katika aina nyingine na genera. Uhusiano wa karibu, ndivyo ufanano kamili zaidi katika mfululizo wa kutofautiana.

Tafsiri ya kisasa ya sheria

Aina zinazohusiana, jenasi, familia zina jeni zenye homologous na mpangilio wa jeni katika kromosomu, ufanano ambao ni kamili zaidi, kadiri taksi inayolinganishwa inavyokaribiana kimageuzi. Homolojia ya jeni katika spishi zinazohusiana inadhihirishwa katika kufanana kwa mfululizo wa tofauti zao za urithi (1987).

Maana ya sheria

1. Sheria ya mfululizo wa homolojia wa kutofautiana kwa urithi hufanya iwezekanavyo kupata sifa muhimu na lahaja katika aina karibu isiyo na kikomo ya aina mbalimbali za mimea iliyopandwa na wanyama wa ndani, na jamaa zao za mwitu.

2. Inafanya uwezekano wa kutafuta kwa mafanikio aina mpya za mimea iliyopandwa na mifugo ya wanyama wa ndani na sifa fulani zinazohitajika. Huu ndio umuhimu mkubwa wa kiutendaji wa sheria ya uzalishaji wa mazao, ufugaji wa mifugo na ufugaji.



3. Jukumu lake katika jiografia ya mimea iliyopandwa inalinganishwa na jukumu la Jedwali la Periodic la Vipengele vya D. I. Mendeleev katika kemia. Kwa kutumia sheria ya mfululizo wa homolojia, inawezekana kuanzisha kituo cha asili ya mimea kulingana na aina zinazohusiana na sifa na fomu zinazofanana, ambazo huenda zinaendelea katika mazingira sawa ya kijiografia na kiikolojia.

Tikiti 4

Urithi wa sifa wakati wa mseto wa kromosomu za ngono (muunganisho wa msingi na wa pili wa kromosomu X katika Drosophila)

Kama ilivyoonyeshwa hapo awali, wakati Drosophila wa kike mwenye macho meupe anavuka na dume mwenye macho mekundu F1 mabinti wote wana macho mekundu, na wana wote wanaopokea wao pekee X-kromosomu kutoka kwa mama, macho meupe. Walakini, wakati mwingine katika vivuko vile wanaume wenye macho mekundu na wanawake wenye macho meupe huonekana, kinachojulikana kama nzi wa kipekee na mzunguko wa 0.1-0.001%. Madaraja alipendekeza kuwa kuonekana kwa "watu wa kipekee" vile kunaelezewa na ukweli kwamba katika mama yao, wakati wa meiosis, chromosomes zote za X ziliishia kwenye yai moja, i.e. kutotofautiana kulitokea X-kromosomu. Kila moja ya mayai haya yanaweza kurutubishwa na manii au X-kromosomu, au Y-kromosomu. Matokeo yake, aina 4 za zygotes zinaweza kuundwa: 1) na tatu X kromosomu - XXX; 2) na mama wawili X-kromosomu na Y-kromosomu XXY; 3) na baba mmoja X-kromosomu; 4) bila X-kromosomu, lakini pamoja na Y-kromosomu.

XXY ni wanawake wenye rutuba ya kawaida. XO- wanaume, lakini kuzaa. Hii inaonyesha kwamba katika Drosophila Y-kromosomu haina jeni zinazoamua ngono. Wakati wa kuvuka XXY wanawake wenye macho mekundu wanaume wa kawaida ( XY) Madaraja yaliyopatikana kati ya watoto 4% ya wanawake wenye macho meupe na 4% ya wanaume wenye macho mekundu. Watoto wengine waliobaki walikuwa wanawake wenye macho mekundu na wanaume wenye macho meupe. Mwandishi alielezea mwonekano wa watu wa kipekee kama hawa kwa kutokujali X chromosomes katika meiosis, kwa sababu wanawake walichukuliwa msalabani; XXY), iliibuka kama matokeo ya kutounganishwa kwa kromosomu ya msingi. Nondisjunction ya kromosomu ya sekondari katika wanawake kama hao wakati wa meiosis huzingatiwa mara 100 mara nyingi zaidi kuliko nondisjunction ya msingi.

Katika idadi ya viumbe vingine, ikiwa ni pamoja na wanadamu, kutounganishwa kwa chromosomes ya ngono pia inajulikana. Kati ya aina 4 za vizazi vinavyotokana na kutokuwa na tofauti X-chromosomes kwa wanawake, watu ambao hawana X-kromosomu hufa wakati wa ukuaji wa kiinitete. Zygotes XXX kukua kwa wanawake ambao wana uwezekano mkubwa wa kuwa na kasoro za akili na ugumba kuliko kawaida. Kutoka kwa zygotes XXY wanaume wenye kasoro wanakua - ugonjwa wa Klinefelter - utasa, udumavu wa kiakili, ujenzi wa mikaratusi. Wazao kutoka kwa mmoja X-chromosomes mara nyingi hufa katika maendeleo ya kiinitete; Wao ni wafupi, wa kitoto, na hawana uzazi. Katika wanadamu Y-chromosomes zina jeni zinazoamua ukuaji wa kiumbe cha kiume. Kwa kutokuwepo Y-Cromosomu hukua kulingana na aina ya mwanamke. Nondisjunction ya kromosomu za ngono hutokea mara nyingi zaidi kwa wanadamu kuliko Drosophila; Kwa wastani, kwa kila wavulana 600 wanaozaliwa, kuna mmoja aliye na ugonjwa wa Klinefelter.