Ն Վավիլովը հայտնաբերեց հոմոլոգիական շարքերի օրենքը։ Օրգանիզմների ժառանգական փոփոխականության հոմոլոգիական շարքի օրենքը

Բաժիններ: Կենսաբանություն

Դասի նպատակները

1. Ուսանողներին ծանոթացնել ձևերին ժառանգական փոփոխականություն, դրանց պատճառներն ու ազդեցությունները օրգանիզմի վրա։ Դպրոցականների մոտ զարգացնել փոփոխականության ձևերը դասակարգելու, դրանք միմյանց հետ համեմատելու ունակությունը. բերեք օրինակներ, որոնք ցույց են տալիս դրանցից յուրաքանչյուրի դրսևորումը.
2. Ձևավորել գիտելիքներ մուտացիաների տեսակների մասին.
3. Ձևակերպել հոմոլոգ շարքի օրենքը և բացատրել դրա նշանակությունը.
4. Համոզեք ավագ դպրոցի աշակերտներին, որ մուտացիայի գործընթացը շատ կարևոր է օրգանական աշխարհի էվոլյուցիայի և մարդու ընտրության աշխատանքի համար:

Ցույցեր

• Տարբեր տեսակի քրոմոսոմային մուտացիաների սխեման.
• Պոլիպլոիդացման սխեմա.
• Հոմոլոգ շարք ժառանգական փոփոխականության մեջ:

Պայմանները Գենոտիպային փոփոխականություն, մուտացիա, գենային մուտացիաներ, գենոմային մուտացիաներ, քրոմոսոմային մուտացիաներ.

• ինվերսիա;
• ջնջում;
• կրկնօրինակում;
• տեղափոխում.

Առաջադրանքներ ուսանողների համար.

1. Ձևակերպե՛ք հոմոլոգ շարքերի օրենքը և բերե՛ք օրինակներ:
2. Ծանոթացեք Ն.Ի.-ի կենսագրությանը. Վավիլովը և գիտեն նրա հիմնական գիտական ​​հայտնագործությունները։
3. Կազմեք աղյուսակ «Փոփոխականության ձևեր»

1. Կազմակերպման ժամանակ.
2. Գիտելիքների և հմտությունների ստուգում:

Առջևի աշխատանք

1. Ի՞նչ է ուսումնասիրում գենետիկան:
2. Ի՞նչ է նշանակում ժառանգականություն տերմինը: - փոփոխականություն:
3. Փոփոխականության ի՞նչ ձևեր գիտեք:
4. Ի՞նչ է նշանակում ռեակցիայի արագությունը:
5. Որո՞նք են փոփոխության փոփոխականության օրինաչափությունները:
6. Ինչպե՞ս են փոփոխվող պայմանները ազդում քանակական և որակական հատկանիշների վրա: Բերեք օրինակներ
7. Ո՞րն է ռեակցիայի արագությունը: Ինչու է որակական հատկանիշների բազմազանությունը փոքր աստիճանդա կախված է շրջակա միջավայրի պայմաններից?
8. Ո՞րն է կենդանիների և բույսերի արձագանքման արագության արժեքի գործնական նշանակությունը գյուղատնտեսության մեջ:

Անհատական ​​աշխատանք համակարգչի վրա՝ թեստային աշխատանք

Լրացրե՛ք աղյուսակը.

Սովորողների աշխատանքը համակարգչի վրա հավելվածով 1. (Դասի ընթացքում կատարվում են 1-5 առաջադրանքները):

1. Նոր նյութ սովորելը

Ժառանգական փոփոխականության հասկացությունը ներառում է գենոտիպային և ցիտոպլազմային փոփոխականություն: Առաջինը բաժանվում է մուտացիոն, կոմբինատիվ, հարաբերական։ Համակցման տատանումները տեղի են ունենում խաչմերուկով, մեյոզի քրոմոսոմների անկախ շեղմամբ և սեռական վերարտադրության ժամանակ գամետների պատահական միաձուլմամբ: Մուտացիոն փոփոխականության կազմը ներառում է գենոմային, քրոմոսոմային և գենային մուտացիաներ։ Մուտացիա տերմինը գիտության մեջ մտցրեց Գ. դե Վրիսը։ Նրա կենսագրությունը և հիմնական գիտական ​​նվաճումներհատվածում տեղակայված. Գենոմային մուտացիաները կապված են պոլիպլոիդների և անուպլոիդների առաջացման հետ։ Քրոմոսոմային մուտացիաները որոշվում են միջքրոմոսոմային փոփոխություններով՝ տրանսլոկացիա կամ ներքրոմոսոմային վերադասավորումներ՝ ջնջում, կրկնօրինակում, ինվերսիա։ Գենային մուտացիաները բացատրվում են նուկլեոտիդների հաջորդականության փոփոխություններով՝ դրանց քանակի ավելացում կամ նվազում (ջնջում, կրկնօրինակում), նոր նուկլեոտիդի ներդրում կամ գենի մեջ հատվածի պտույտ (ինվերսիա)։ Ցիտոպլազմային փոփոխականությունը կապված է ԴՆԹ-ի հետ, որը հայտնաբերված է բջջի պլաստիդներում և միտոքոնդրիումներում։ Հարակից տեսակների և սեռերի ժառանգական փոփոխականությունը ենթարկվում է Վավիլովի հոմոլոգ շարքի օրենքին։

Փոփոխությունների փոփոխականությունը արտացոլում է ֆենոտիպում փոփոխությունները՝ առանց գենոտիպի վրա ազդելու: Դրան հակադրվում է փոփոխականության մեկ այլ ձև՝ գենոտիպային, կամ մուտացիոն (ըստ Դարվինի՝ ժառանգական, անորոշ, անհատական), փոփոխելով գենոտիպը։ Մուտացիան գենետիկական նյութի մշտական ​​ժառանգական փոփոխությունն է:

Գենոտիպում անհատական ​​փոփոխությունները կոչվում են մուտացիաներ.

Մուտացիաների հասկացությունը գիտության մեջ մտցրեց հոլանդացի դե Վրիսը: Մուտացիաները ժառանգական փոփոխություններ են, որոնք հանգեցնում են գենետիկական նյութի քանակի ավելացման կամ նվազման, նուկլեոտիդների կամ դրանց հաջորդականության փոփոխության։

Մուտացիաների դասակարգում

• Մուտացիաներն ըստ դրսևորման բնույթի՝ գերիշխող, ռեցեսիվ:
• Մուտացիաներ դրանց առաջացման վայրում՝ սոմատիկ, գեներատիվ։
• Արտաքին տեսքի բնույթով մուտացիաներ՝ ինքնաբուխ, առաջացած:
• Մուտացիաներ ըստ հարմարվողական արժեքի՝ օգտակար, վնասակար, չեզոք: (Մահացու, կիսամահաբեր.)

Ստացված մուտացիաների մեծ մասը ռեցեսիվ են և անբարենպաստ օրգանիզմի համար, կարող են նույնիսկ մահվան պատճառ դառնալ։ Ալելային գերիշխող գենի հետ համակցված՝ ռեցեսիվ մուտացիաները ֆենոտիպային չեն երևում։ Սեռական և սոմատիկ բջիջներում մուտացիաներ են տեղի ունենում։ Եթե ​​մուտացիաները տեղի են ունենում սեռական բջիջներում, դրանք կոչվում են գեներատիվև դրսևորվում են սերնդի մեջ, որը զարգանում է սեռական բջիջներից: Վեգետատիվ բջիջների փոփոխությունները կոչվում են սոմատիկ մուտացիաներ.Նման մուտացիաները հանգեցնում են փոփոխված բջիջներից առաջացող օրգանիզմի միայն մի մասի հատկանիշի փոփոխությանը։ Կենդանիների մոտ սոմատիկ մուտացիաները չեն փոխանցվում հաջորդ սերունդներին, քանի որ նոր օրգանիզմ չի առաջանում սոմատիկ բջիջներից։ Այն տարբեր է բույսերի մեջ. բույսերի օրգանիզմների հիբրիդային բջիջներում վերարտադրությունը և միտոզը կարող են իրականացվել տարբեր միջուկներում որոշ տարբեր կերպ։ Բջջային մի շարք սերունդների ընթացքում կորչում են առանձին քրոմոսոմներ և ընտրվում են որոշակի կարիոտիպեր, որոնք կարող են պահպանվել բազմաթիվ սերունդների համար:

Կան մի քանիսը մուտացիաների տեսակները՝ ըստ առաջացման մակարդակի.

1. Գենոմային մուտացիաներ - պլոիդիայի փոփոխություն, այսինքն. քրոմոսոմային թվեր (քրոմոսոմների թվային շեղումներ), որոնք հատկապես տարածված են բույսերում.
2. քրոմոսոմային մուտացիաներ - քրոմոսոմների կառուցվածքի փոփոխություններ (կառուցվածքային քրոմոսոմային շեղումներ);
3. Գենային մուտացիաներ - առանձին գեների փոփոխություններ;

Գենոմային մուտացիաներ

Պոլիպլոիդիան քրոմոսոմների քանակի բազմակի աճն է։
Անեուպլոիդիան մեյոզի խախտման հետևանքով ավելորդ քրոմոսոմների կորուստն է կամ հայտնվելը։

Առաջանում են քրոմոսոմների քանակի կամ կառուցվածքի փոփոխության պատճառով։ Պլոիդիայի փոփոխությունները նկատվում են քրոմոսոմների դիվերգենցիայի խանգարումների դեպքում։

Քրոմոսոմային հիվանդություններ

• գեներատիվ մուտացիաներ
• XXY; HUU - Կլայնֆելտերի համախտանիշ:
• XO - Շերշևսկի-Տերների համախտանիշ:

Աուտոսոմային մուտացիաներ

• Պատաուի համախտանիշ (13-րդ քրոմոսոմում):
• Էդվարդսի համախտանիշ (18-րդ քրոմոսոմում):
• Դաունի համախտանիշ (21-րդ քրոմոսոմում):

Klinefelter համախտանիշ.

XXY և XXXY - Կլայնֆելտերի համախտանիշ: Առաջացման հաճախականությունը 1:400 - 1:500 է։ Կարիոտիպը 47, XXY, 48, XXXY և այլն: Ֆենոտիպը արական է: Իգական մարմնի տեսակ, գինեկոմաստիա: Բարձրահասակ, համեմատաբար երկար ձեռքեր և ոտքեր: Թույլ զարգացած մազերի գիծ: Բանականությունը նվազում է.

Շերշևսկի-Տերների համախտանիշ

X0 - Shereshevsky-Turner համախտանիշ (մոնոսոմիա X): Առաջացման հաճախականությունը 1:2000 - 1:3000 է։ Կարիոտիպ 45,X. Ֆենոտիպը իգական է։ Սոմատիկ նշաններ՝ հասակը 135 - 145 սմ, պարանոցի pterygoid մաշկային ծալք (գլխի հետևից մինչև ուսին), ականջների ցածր դիրք, առաջնային և երկրորդային սեռական հատկանիշների թերզարգացում։ Դեպքերի 25%-ի դեպքում նկատվում են սրտի արատներ և երիկամների աշխատանքի անոմալիաներ։ Ինտելեկտը հազվադեպ է տուժում։

Պատաուի համախտանիշ - 13-րդ քրոմոսոմի տրիզոմիա (Պատաուի համախտանիշ) հայտնաբերվում է նորածինների մոտ մոտ 1:5000 - 1:7000 հաճախականությամբ և կապված է արատների լայն շրջանակի հետ: ՍՊ-ին բնորոշ են գլխուղեղի և դեմքի բազմաթիվ բնածին արատները։ Սա ուղեղի, ակնագնդերի, գլխուղեղի ոսկորների և գանգի դեմքի մասերի ձևավորման վաղ խանգարումների խումբ է: Գանգի շրջագիծը սովորաբար կրճատվում է։ Ճակատը թեքված, ցածր; palpebral ճեղքերը նեղ են, քթի կամուրջը խորասուզված, ականջները ցածր են և դեֆորմացված: SP-ի բնորոշ նշանը շրթունքի և քիմքի ճեղքվածքն է:

Դաունի համախտանիշ - քրոմոսոմային հավաքածուի անոմալիայից առաջացած հիվանդություն (ավտոսոմների քանակի կամ կառուցվածքի փոփոխություն), որի հիմնական դրսևորումները մտավոր հետամնացությունն են, հիվանդի յուրօրինակ տեսքը և բնածին արատները: Ամենատարածված քրոմոսոմային հիվանդություններից մեկը միջինում հանդիպում է 700 նորածիններից 1-ի հաճախականությամբ: Հաճախ ափի վրա հայտնաբերվում է լայնակի ծալք

Քրոմոսոմային մուտացիաներ

Կան քրոմոսոմային մուտացիաների մի քանի տեսակներ, որոնք կապված են քրոմոսոմների կառուցվածքի փոփոխության հետ.

• ջնջում - քրոմոսոմի մի մասի կորուստ;
• կրկնօրինակում - քրոմոսոմի հատվածի կրկնապատկում;
• ինվերսիա - քրոմոսոմի հատվածի ռոտացիա 180 աստիճանով;
• տրանսլոկացիա - քրոմոսոմի մի հատվածի փոխանցում մեկ այլ քրոմոսոմ:
• Տրանսպոզիցիա - շարժում մեկ քրոմոսոմում:

Ջնջումները և կրկնօրինակումները փոխում են գենետիկական նյութի քանակը։ Ֆենոտիպիկորեն դրանք հայտնվում են՝ կախված նրանից, թե որքան մեծ են քրոմոսոմների համապատասխան հատվածները և պարունակում են արդյոք դրանք կարևոր գեներ։ Կրկնօրինակումները կարող են հանգեցնել նոր գեների ստեղծմանը: Ինվերսիաների և տրանսլոկացիաների ժամանակ գենետիկական նյութի քանակությունը չի փոխվում, այլ փոխվում է նրա գտնվելու վայրը։ Նման մուտացիաները նույնպես կարևոր դեր են խաղում, քանի որ մուտանտների հատումը սկզբնական ձևերի հետ դժվար է, և նրանց F1 հիբրիդները առավել հաճախ ստերիլ են։

Ջնջումներ. Մարդկանց մոտ ջնջման արդյունքում.

• Գայլի համախտանիշ - 4-րդ մեծ քրոմոսոմի կորած հատված -
• «Կատուի լաց» համախտանիշ - 5-րդ քրոմոսոմի ջնջումով: Պատճառը՝ քրոմոսոմային մուտացիա; 5-րդ զույգում քրոմոսոմի հատվածի կորուստ.
  Դրսևորումը՝ կոկորդի աննորմալ զարգացում, կատվային ճիչեր, ես վաղ մանկության մեջ, ֆիզիկական և մտավոր զարգացման ուշացում։

Ինվերսիաներ

• Սա քրոմոսոմի կառուցվածքի փոփոխություն է, որը պայմանավորված է նրա ներքին հատվածներից մեկի 180 ° շրջադարձով:
• Նմանատիպ քրոմոսոմ վերադասավորումը մեկ քրոմոսոմի երկու միաժամանակյա ընդմիջումների հետևանք է։

Փոխադրումներ

• Տրանսլոկացիայի ժամանակ ոչ հոմոլոգ քրոմոսոմների շրջանները փոխանակվում են, սակայն գեների ընդհանուր թիվը չի փոխվում։

Հիմքի փոխարինում

1. ֆենիլկետոնուրիա. Դրսեւորումը՝ ֆենիլալանինի խզման խանգարում; սա պայմանավորված է հիպերֆենիլալանինեմիայի հետևանքով առաջացած դեմենցիայով: Ժամանակին նշանակված և դիտարկված սննդակարգով (սնուցում, ցածր ֆենիլալանին) և որոշակի դեղամիջոցների օգտագործմամբ. կլինիկական դրսևորումներայս հիվանդությունը գրեթե բացակայում է:
2. մանգաղ բջջային անեմիա.
3. Մորֆանի համախտանիշ.

Գենետիկ(կետ) մուտացիաները կապված են նուկլեոտիդային հաջորդականության փոփոխությունների հետ։ Նորմալ գենը (հատուկ վայրի տեսակին) և դրանից առաջացող մուտանտ գեները կոչվում են ալելներ։

Գենային մուտացիաների դեպքում տեղի են ունենում հետևյալ կառուցվածքային փոփոխությունները.

գենային մուտացիա

Օրինակ, մանգաղ բջջային անեմիան արյան գլոբինի b-շղթայում մեկ հիմքի փոխարինման արդյունք է (ադենինը փոխարինվում է տիմինով): Ջնջման և կրկնօրինակման ժամանակ եռյակների հաջորդականությունը տեղաշարժվում է և հայտնվում են «շրջանակի տեղաշարժով» մուտանտներ, այսինքն. կոդոնների միջև սահմանների տեղաշարժեր - բոլոր հետագա ամինաթթուները փոխվում են մուտացիայի վայրից:

Հեմոգլոբինի առաջնային կառուցվածքը առողջ (1) և մանգաղ բջջային անեմիա ունեցող հիվանդների մոտ (2):

1. - val-gis-ley-tre - մեծամտության կողմնակից. to-ta- glu-liz
2. - val-gis-ley-tre - վալին- glu-liz

Բետա հեմոգլոբինի գենի մուտացիա

Մորֆանի համախտանիշ

Հիվանդությանը բնորոշ ադրենալինի բարձր արտազատումը նպաստում է ոչ միայն սրտանոթային բարդությունների զարգացմանը, այլև որոշ անհատների մոտ առանձնահատուկ ամրության և մտավոր օժտվածության դրսևորմանը: Բուժման մեթոդներն անհայտ են։ Ենթադրվում է, որ դրանով հիվանդ են եղել Պագանինին, Անդերսենը, Չուկովսկին

Հեմոֆիլիա

Մուտագենները մուտացիաներ առաջացնող գործոններ են՝ կենսաբանական, քիմիական, ֆիզիկական:

Փորձնականորեն, մուտացիայի մակարդակը կարող է աճել: Բնական պայմաններում մուտացիաները տեղի են ունենում ջերմաստիճանի հանկարծակի փոփոխություններով, ուլտրամանուշակագույն ճառագայթման ազդեցությամբ և այլ պատճառներով։ Այնուամենայնիվ, շատ դեպքերում մուտացիաների իրական պատճառները մնում են անհայտ: Ներկայումս մշակվել են արհեստական ​​միջոցներով մուտացիաների քանակն ավելացնելու մեթոդներ։ Առաջին անգամ ռենտգենյան ճառագայթների ազդեցությամբ ստացվել է ժառանգական փոփոխությունների քանակի կտրուկ աճ։

• Ֆիզիկական գործոններ (իոնացնող ճառագայթման տարբեր տեսակներ, ուլտրամանուշակագույն ճառագայթում, ռենտգենյան ճառագայթներ)
• Քիմիական գործոններ (ինսեկտիցիդներ, թունաքիմիկատներ, կապար, թմրանյութեր, ալկոհոլ, որոշ դեղեր և այլ նյութեր)
• Կենսաբանական գործոններ (ջրծաղիկի վիրուսներ, ջրծաղիկ, խոզուկ, գրիպ, կարմրուկ, հեպատիտ և այլն)

Եվգենիկա.

Եվգենիկան մարդկության ցեղատեսակի բարելավման գիտությունն է:

Եվգենիկա հունարեն նշանակում է լավագույնի ծնունդ: Այս սկանդալային գիտությունը գենետիկ սկզբունքներով մարդու ժառանգական որակները բարելավելու ուղիներ է փնտրում։ Նրա համար միշտ դժվար է եղել մաքուր գիտություն մնալ. նրա զարգացմանը ուշադրությամբ հետևել է քաղաքականությունը, որն իր պտուղները յուրացրել է։

Հին Սպարտայում մարդկանց ընտրությունը կատարվում էր ավելի արմատական՝ ոչնչացնելով այն մանուկներին, ովքեր չունեին ապագա մարտիկի համար անհրաժեշտ ֆիզիկական հատկությունները: Եվգենիկայի հայրը, որն այն դրեց գիտական ​​հիմքերի վրա, Ֆրենսիս Գալթոնն էր 1869 թ. Հարյուրավոր տաղանդավոր մարդկանց տոհմերը վերլուծելուց հետո նա եկել է այն եզրակացության, որ հանճարեղ կարողությունները ժառանգվում են։

Այսօր ևգենիկայի նպատակն է վերացնել ժառանգական հիվանդությունները մարդկային ցեղի մեջ: Ցանկացած կենսաբանական տեսակ կհայտնվի ոչնչացման եզրին, եթե նրա գոյությունը հակասում է բնությանը: Հազարից նորածինների գրեթե կեսը ծնվում է ինչ-որ ժառանգական պաթոլոգիայով։ Աշխարհում տարեկան 2 միլիոն նման երեխա է ծնվում։ Նրանց թվում՝ Դաունի համախտանիշով 150 հազ. Բոլորին վաղուց հայտնի է, որ ավելի հեշտ է կանխել երեխայի ծնունդը, քան զբաղվել հիվանդություններով։ Բայց նման հնարավորություններ ի հայտ են եկել միայն մեր ժամանակներում։ Նախածննդյան ախտորոշումը և գենետիկական խորհրդատվությունը օգնում են լուծել ծննդաբերության նպատակահարմարության խնդիրը։

Բժշկական գենետիկական խորհրդատվության ժամանակակից հնարավորությունները հնարավորություն են տալիս որոշել ժառանգական հիվանդությունների ռիսկը հղիության պլանավորման ժամանակ։

Նիկոլայ Իվանովիչ Վավիլով

Նիկոլայ Իվանովիչ Վավիլով (1887-1943) - ռուս բուսաբան, գենետիկ, բուսաբույծ, աշխարհագրագետ։ Ձևակերպել է ժառանգական փոփոխականության հոմոլոգ շարքի օրենքը: Ստեղծել է ծագման կենտրոնների ուսմունքը մշակովի բույսեր.

Ռուս գիտնական Ն.Ի.Վավիլովը սահմանել է մի կարևոր օրինաչափություն, որը հայտնի է որպես ժառանգական փոփոխականության հոմոլոգիական շարքերի օրենք. այն տեսակներն ու սեռերը, որոնք գենետիկորեն մոտ են (միմյանց հետ կապված են ծագման միասնությամբ), բնութագրվում են ժառանգական փոփոխականության համանման շարքերով: Այս օրենքի հիման վրա կարելի է կանխատեսել նմանատիպ փոփոխությունների հայտնաբերում հարակից տեսակների և ցեղերի մեջ։ Ընտանիքում հոմոլոգ շարքերի աղյուսակ է կազմել

հացահատիկային. Կենդանիների մոտ այս օրինաչափությունը նույնպես դրսևորվում է. օրինակ՝ կրծողների մոտ վերարկուի գույնի առումով կան հոմոլոգ շարքեր։

Հոմոլոգ շարքի օրենքը

Ուսումնասիրելով մշակովի բույսերի և նրանց նախնիների ժառանգական փոփոխականությունը՝ Ն.Ի. Վավիլովը ձևակերպեց հոմոլոգիական շարքի օրենքը. «Գենետիկորեն մոտ գտնվող տեսակները և սեռերը բնութագրվում են ժառանգական փոփոխականության նման շարքերով, այնպիսի օրինաչափությամբ, որ իմանալով մի տեսակի մի շարք ձևեր, կարելի է կանխատեսել զուգահեռ ձևերի առկայությունը այլ տեսակների և սեռերի մեջ: »:

Որպես օրինակ օգտագործելով հացահատիկային կուլտուրաների ընտանիքը՝ Վավիլովը ցույց տվեց, որ նմանատիպ մուտացիաներ կան այս ընտանիքի մի շարք տեսակների մոտ։ Այսպիսով, սերմերի սև գույնը հանդիպում է տարեկանի, ցորենի, գարու, եգիպտացորենի և այլնի մեջ, բացառությամբ վարսակի, ցորենի և կորեկի: Հացահատիկի երկարավուն ձևը հանդիպում է բոլոր ուսումնասիրված տեսակների մոտ։ Կենդանիները նույնպես ունեն նմանատիպ մուտացիաներ՝ կաթնասունների մոտ ալբինիզմ և մազաթափություն, խոշոր եղջերավոր անասունների, ոչխարների, շների, թռչունների մոտ կարճ մատներ։ Նմանատիպ մուտացիաների առաջացման պատճառը գենոտիպերի ընդհանուր ծագումն է։

Այսպիսով, մեկ տեսակի մուտացիաների հայտնաբերումը հիմք է տալիս նմանատիպ մուտացիաների որոնման համար հարակից բույսերի և կենդանիների տեսակների մեջ:

Հոմոլոգ շարքի օրենքը

1. Ի՞նչ մուտանտի ձևեր պետք է առաջանան սերտորեն կապված տեսակների մեջ:
2. Ո՞վ է հոմոլոգ շարքերի օրենքի հիմնադիրը:
3. Ինչպես է ասում օրենքը.

Տնային աշխատանք.

1. Բաժին 24
2. Գտեք բնության մեջ մուտացիաների օրինակներ:

հոմոլոգ շարք): Ձևակերպվել է 1920 թվականին Ն. Ի. Վավիլովի կողմից, ով հայտնաբերել է, որ բույսերի ժառանգական փոփոխականությունը նման է խոտազգիների ընտանիքի սերտորեն կապված տեսակների և սեռերի: Այն դրսևորվում է նման նիշերի փոփոխությամբ այնպիսի օրինաչափությամբ, որ, իմանալով բույսերի ձևերը մեկ տեսակի ներկայացուցիչների մոտ, կարելի է կանխատեսել այդ ձևերի հայտնվելը այլ հարակից տեսակների և սեռերի մեջ: Որքան ծագումով տեսակները մոտ են միմյանց, այնքան ավելի պարզ է դրսևորվում այդ նմանությունը։ Այո, ժամը տարբեր տեսակներցորենը (օրինակ՝ փափուկ և կոշտ), նմանատիպ ժառանգական փոփոխությունների շարքը բացահայտվում է հովանոց հասկում (ծածկված, կիսաօդաչու, անթև), նրա գույնը (սպիտակ, կարմիր, սև, մոխրագույն հասկեր), հացահատիկի ձևն ու հետևողականությունը։ , վաղ հասունություն, սառը դիմադրություն, պարարտանյութերի նկատմամբ արձագանք և այլն:

Հաջի հովանի նման փոփոխականություն փափուկ ցորենի (1-4), կոշտ ցորենի (5-8) և վեցշարք գարու (9-12) (ըստ Ն. Ի. Վավիլովի):

Փոփոխականության զուգահեռությունն ավելի թույլ է արտահայտված ընտանիքի տարբեր ցեղերում (օրինակ՝ ցորեն, գարի, աշորա, վարսակ, ձավարեղեն և այլ սեռեր՝ հացահատիկայինների ընտանիքից) և նույնիսկ ավելի թույլ տարբեր ընտանիքներում՝ ըստ կարգի (ավելի բարձր կարգի դասակարգում): ) Այլ կերպ ասած, հոմոլոգիայի շարքի օրենքի համաձայն, սերտ կապ ունեցող տեսակները իրենց գենոմների մեծ նմանության պատճառով (գեների գրեթե նույնական խմբեր) ունեն հատկությունների նման պոտենցիալ փոփոխականություն, որը հիմնված է հոմոլոգ (օրթոլոգ) գեների նմանատիպ մուտացիաների վրա: .

Ն.Ի.Վավիլովը մատնանշեց օրենքների հոմոլոգիական շարքերի կիրառելիությունը նաև կենդանիների նկատմամբ։ Ակնհայտ է, որ սա փոփոխականության համընդհանուր օրենք է, որն ընդգրկում է կենդանի օրգանիզմների բոլոր թագավորությունները: Այս օրենքի վավերականությունը վառ կերպով ցույց է տալիս գենոմիկան, որը բացահայտում է սերտորեն կապված տեսակների ԴՆԹ-ի առաջնային կառուցվածքի նմանությունը: Հոմոլոգիայի շարքի օրենքը հետագա զարգացում է գտնում մոլեկուլային էվոլյուցիայի տեսության մոդուլային (բլոկային) սկզբունքում, ըստ որի գենետիկական նյութը շեղվում է ԴՆԹ-ի հատվածների (մոդուլների) կրկնօրինակումների և հետագա կոմբինատորիկայի միջոցով:

Հոմոլոգիայի շարքի օրենքը օգնում է նպատակաուղղված փնտրել ընտրության համար անհրաժեշտ ժառանգական փոփոխություններ: Այն ցույց է տալիս բուծողներին արհեստական ​​ընտրության ուղղությունը, հեշտացնում է բույսերի, կենդանիների և միկրոօրգանիզմների ընտրության համար հեռանկարային ձևերի արտադրությունը: Օրինակ, գիտնականները, առաջնորդվելով հոմոլոգիայի շարքի օրենքով, արոտավայրերի կենդանիների համար ստեղծել են կերային լուպինի առանց ալկալոիդների (ոչ դառը) տեսակներ՝ միաժամանակ հողը ազոտով հարստացնելով։ Հոմոլոգիայի շարքի օրենքը նաև օգնում է նավարկելու մոդելային օբյեկտների և հատուկ գենետիկ համակարգերի (գեներ և հատկություններ) ընտրության հարցում՝ մարդու ժառանգական հիվանդությունների մոդելավորման և թերապիայի որոնման համար, ինչպիսիք են նյութափոխանակության հիվանդությունները, նեյրոդեգեներատիվ հիվանդությունները և այլն:

Վավիլով N. I. Հոմոլոգիական շարքի օրենքը ժառանգական փոփոխականության մեջ: Մ., 1987:

S. G. Inge-Vechtomov.

Դիտարկումների և փորձերի լայնածավալ նյութի մշակումը, բազմաթիվ լիննեյան տեսակների (Linneons) փոփոխականության մանրամասն ուսումնասիրությունը, հսկայական քանակությամբ նոր փաստեր, որոնք ստացվել են հիմնականում մշակովի բույսերի և նրանց վայրի հարազատների ուսումնասիրությունից, թույլ տվեցին Ն.Ի. Վավիլովը մեկ ամբողջության մեջ բերել զուգահեռ փոփոխականության բոլոր հայտնի օրինակները և ձևակերպել ընդհանուր օրենք, նրա կողմից կոչված «Հոմոլոգիական շարքի օրենքը ժառանգական փոփոխականության մեջ» (1920), զեկուցվել է նրա կողմից Սարատովում անցկացված բուծողների երրորդ համառուսաստանյան համագումարում։ 1921 թվականին Ն.Ի. Վավիլովն ուղարկվել է Ամերիկա՝ մասնակցելու Գյուղատնտեսության միջազգային կոնգրեսին, որտեղ նա զեկույց է ներկայացրել հոմոլոգ շարքերի օրենքի մասին։ Սերմերի և տեսակների զուգահեռ փոփոխականության օրենքը, որը հաստատվել է Ն.Ի. Վավիլովը և կապված ընդհանուր ծագման հետ՝ զարգացնելով Չարլզ Դարվինի էվոլյուցիոն ուսմունքները, պատշաճ կերպով գնահատվեց համաշխարհային գիտության կողմից: Այն հանդիսատեսի կողմից ընկալվեց որպես համաշխարհային կենսաբանական գիտության ամենամեծ իրադարձությունը, որը պրակտիկայի համար բացում է ամենալայն հորիզոնները։

Հոմոլոգիական շարքերի օրենքը, նախ և առաջ, հաստատում է բույսերի հսկայական բազմազանության տաքսոնոմիայի հիմքերը, որոնցով այնքան հարուստ է օրգանական աշխարհը, թույլ է տալիս բուծողին հստակ պատկերացում կազմել յուրաքանչյուրի տեղը, նույնիսկ ամենափոքր, համակարգված միավորը բույսերի աշխարհում և դատել ընտրության սկզբնական նյութի հնարավոր բազմազանության մասին:

Հոմոլոգիական շարքերի օրենքի հիմնական դրույթները հետևյալն են.

«1. Տեսակներին և սեռերին, որոնք գենետիկորեն մոտ են, բնութագրվում են ժառանգական փոփոխականության նման շարքերով, այնպիսի օրինաչափությամբ, որ իմանալով մեկ տեսակի ձևերի քանակը, կարելի է կանխատեսել զուգահեռ ձևերի առաջացումը այլ տեսակների և սեռերի մեջ: Որքան ավելի մոտ են սեռերը և գինեոնները գենետիկորեն տեղակայված ընդհանուր համակարգում, այնքան ավելի ամբողջական է նրանց փոփոխականության շարքի նմանությունը։

2. Բույսերի ամբողջ ընտանիքները սովորաբար բնութագրվում են փոփոխականության որոշակի ցիկլով, որն անցնում է ընտանիքը կազմող բոլոր սեռերի և տեսակների միջով:

Նույնիսկ ընտրության III համառուսաստանյան համագումարում (Սարատով, հունիս 1920), որտեղ Ն.Ի. Վավիլովն առաջին անգամ զեկուցեց իր հայտնագործության մասին, կոնգրեսի բոլոր մասնակիցները հասկացան, որ «պարբերական աղյուսակի (պարբերական աղյուսակի) պես» հոմոլոգիական շարքերի օրենքը թույլ կտա կանխատեսել բույսերի և կենդանիների դեռևս անհայտ ձևերի և տեսակների գոյությունը, հատկությունները և կառուցվածքը: , եւ բարձր գնահատեց այս օրենքի գիտական ​​եւ գործնական նշանակությունը : Մոլեկուլային բջջային կենսաբանության ժամանակակից առաջընթացը թույլ է տալիս հասկանալ նմանատիպ օրգանիզմներում հոմոլոգիական փոփոխականության գոյության մեխանիզմը, թե կոնկրետ ինչի վրա է հիմնված ապագա ձևերի և տեսակների նմանությունը գոյություն ունեցողների հետ, և իմաստալից կերպով սինթեզել բույսերի նոր ձևեր, որոնք չեն հայտնաբերվել է բնության մեջ: Այժմ նոր բովանդակություն է ներմուծվում Վավիլովի օրենք, ինչպես արտաքին տեսքը քվանտային տեսություննոր ավելի խորը բովանդակություն տվեց պարբերական համակարգՄենդելեևը.

1920 թ Ն.Ի. Վավիլովըներկայացնում է Հոմոլոգիական շարքի օրենքի հիմնական գաղափարները Սարատովի III Համառուսական բուծման համագումարում զեկույցում: Գլխավոր միտք: հարակից բույսերի տեսակներն ունեն փոփոխականության նման սպեկտրներ (հաճախ հստակ սահմանված տատանումների ֆիքսված քանակ):

«Եվ Վավիլովը նման բան արեց. Նա հավաքեց բոլոր հայտնի ժառանգական հատկությունները լավագույն ուսումնասիրված, ինչպես արդեն ասացի, մշակված հացահատիկային բույսերից, դրանք դասավորեց որոշակի հերթականությամբ աղյուսակներում և համեմատեց այն ժամանակ իրեն հայտնի բոլոր ենթատեսակները, ձևերն ու սորտերը: Կազմված շատ աղյուսակներ կային, բնականաբար, նյութը հսկայական էր։ Միևնույն ժամանակ, Սարատովում, նա հացահատիկային կուլտուրաների վրա լոբազգիներ էր ամրացնում՝ զանազան ոլոռ, լոբի, լոբի և այլն։ - և որոշ այլ մշակաբույսեր: Եվ պարզվեց շատ դեպքերում զուգահեռություն շատ տեսակների մեջ։ Իհարկե, յուրաքանչյուր ընտանիքի, սեռի և բույսերի տեսակների համար բոլոր նշաններն ունեին իրենց առանձնահատկությունները, իրենց ձևը, արտահայտվելու իրենց ձևը: Օրինակ, սերմերի գույնը գրեթե սպիտակից մինչև գրեթե սև տարբերվում էր գրեթե բոլոր մշակովի բույսերում: Սա նշանակում է, որ եթե ավելի լավ ուսումնասիրված հացահատիկում՝ արդեն հայտնի, ուսումնասիրված մեծ թվով սորտեր և ձևեր, մի քանի հարյուր տարբեր նշաններ, իսկ մշակվող տեսակների այլ, քիչ ուսումնասիրված կամ վայրի ազգակիցները շատ նշաններ չունեն, ապա դրանք կարելի է, այսպես ասած, կանխատեսել։ Դրանք դեռ կգտնվեն համապատասխան խոշոր նյութի վրա։

Վավիլովը ցույց տվեց, որ, ընդհանուր առմամբ, բոլոր բույսերի ժառանգական փոփոխականությունը զուգահեռաբար տատանվում է շատ ուժեղ աստիճանի։ Նա այն անվանեց բույսերի փոփոխականության հոմոլոգ շարք: Եվ նա մատնանշեց, որ որքան ավելի մոտ են տեսակները միմյանց, այնքան մեծ է կերպարների փոփոխականության շարքի այս հոմոոլոգիան։ Բույսերի ժառանգական փոփոխականության այս հոմոլոգ շարքերում բացահայտվել են մի շարք տարբեր ընդհանուր օրինաչափություններ։ Եվ այս հանգամանքը Վավիլովն ընդունեց որպես մշակության մեջ ներմուծված բույսերի հետագա ընտրության և տնտեսապես օգտակար հատկությունների որոնման կարևորագույն հիմքերից մեկը։ Ժառանգական փոփոխականության հոմոլոգ շարքերի ուսումնասիրությունը, առաջին հերթին, մշակովի բույսերի, ապա ընտանի կենդանիների, այժմ բնականոն հարց է, հետագա ընտրության հիմքերից մեկը։ անհրաժեշտ է մարդունուսումնասիրվող բույսերի որոշակի տեսակների սորտեր: Սա, թերևս, Վավիլովի առաջին խոշոր ձեռքբերումներից մեկն էր համաշխարհային մասշտաբով, որը շատ արագ նրան համաշխարհային անուն ստեղծեց։ Անունը, եթե ոչ առաջինն ու լավագույնը, ապա աշխարհի առաջին և լավագույն կիրառական բուսաբաններից մեկը։

Դրան զուգահեռ Վավիլովը ամբողջ աշխարհով մեկ՝ ամբողջ Եվրոպայում, Ասիայի մեծ մասը, Աֆրիկայի մի մեծ մասը, Հյուսիսային, Կենտրոնական և Հարավային Ամերիկա- մեծ թվով արշավախմբեր հսկայական նյութերի հավաքագրմամբ, հիմնականում մշակովի բույսերի վրա: 1920 թվականին, կարծում եմ, Վավիլովին նշանակեցին Կիրառական բուսաբանության և նոր մշակույթների բյուրոյի տնօրեն։ Այս Բյուրոն որոշ չափով փոխվեց և վերածվեց Կիրառական բուսաբանության և նոր մշակաբույսերի ինստիտուտի, այնուհետև Կիրառական բուսաբանության, գենետիկայի և բուսաբուծության ինստիտուտի։ Իսկ 1930-ականների վերջին այն արդեն դարձել էր Բուսաբուծության համամիութենական ինստիտուտ։ Այս անունը պահպանվել է մինչ օրս, թեև դրա համաշխարհային մասնաբաժինը, իհարկե, կտրուկ ընկել է Վավիլովի մահից հետո։ Բայց, այնուամենայնիվ, Վավիլովի շատ ավանդույթներ դեռ պահպանվում են, և աշխարհում մշակված բույսերի սորտերի, ենթատեսակների և ձևերի հսկայական կենդանի հավաքածուի մի մասը պահպանվում է Պուշկինում, նախկին Դետսկոյե Սելոյում, նախկին Ցարսկոյում: Սելո. Սա կենդանի թանգարան է, որը ամեն տարի վերատնկվում է, որը ստեղծվել է Վավիլովի կողմից։ Նույնը վերաբերում է Խորհրդային Միությունում սփռված անթիվ փորձարարական կայաններին:

Իր բազմաթիվ ճամփորդությունների ընթացքում Վավիլովը կրկին կարողացավ չխեղդվել հսկայական քանակությամբ նյութի մեջ, այս դեպքում արդեն մշակովի բույսերի տարբեր տեսակների ձևերի աշխարհագրական բազմազանությունը: Նա բազմագույն մատիտներով ամեն ինչ գծեց մեծածավալ քարտեզների վրա՝ սկզբում խաղալով, ինչպես փոքր երեխաները, աշխարհագրական քարտեզներով, այնուհետև այս ամենը վերածելով համեմատաբար պարզ փոքր քարտեզների՝ տարբեր տեսակի սև պատկերակներով մշակվող բույսերի տարբեր ձևերի համար: Այսպիսով, նա աշխարհում, երկրագնդի վրա, մեր մոլորակի կենսոլորտում հայտնաբերեց մշակվող բույսերի բազմազանության մի քանի կենտրոններ: Եվ նա պարզապես քարտեզների վրա ցույց տվեց Երկրի վրա տարածվածությունը, տարածումը ոչ միայն առանձին տեսակների, այլ նաև տեսակների որոշակի խմբերի, որոնք աճեցվել են, ըստ երևույթին, առաջին անգամ որոշակի վայրում, ասենք, Հյուսիսային կամ Կենտրոնական Չինաստանում կամ Չինաստանում։ Հյուսիսային Աֆրիկայի լեռնային հատվածը կամ, ասենք, Պերուի տարածաշրջանում, Հարավային Ամերիկայում, լեռներում, Անդերում։ Այնտեղից սովորաբար ոչ թե որևէ մշակովի բույսերի մեկ տեսակ, այլ տնտեսապես կապված տեսակների խումբ, որոնք առաջացել են որպես մշակովի բույսեր և արմատավորվել որպես մշակովի բույսեր որոշակի վայրում, տարածվել են Երկրի վրա: Ոմանք հեռու չեն, փոքր հեռավորության վրա, իսկ մյուսները նվաճել են աշխարհի կեսը, ինչպես ասում են, ինչպես նույն ցորենը կամ ոլոռը։

Այսպիսով, Վավիլովը երկրագնդի տարբեր մասերում ստեղծեց մշակովի բույսերի տարբեր ձևերի բազմազանության և ծագման կենտրոններ: Եվ նա ստեղծեց մշակովի բույսերի ծագման մի ամբողջ տեսություն ամենահին և հնագույն աշխարհի տարբեր դարաշրջաններում: Սա Վավիլովի երկրորդ մեծ ձեռքբերումն էր՝ կրկին համաշխարհային մակարդակի։ Այժմ անհնար է հետագա զարգացնել համաշխարհային գյուղատնտեսության պատմությունը և մշակովի բույսերի ծագման կենտրոնների պատմությունը առանց Վավիլովի ստեղծած հիմնադրամի։ Վավիլովի հայացքների, այսպես ասած, որոշակի բարեփոխման և փոփոխության փորձեր կան, բայց կարելի է ասել, որ դրանք դեկորացիաներ են Վավիլովի ստեղծած ընդհանուր համաշխարհային պատկերի համեմատ։

Սա նշանակում է, որ ես արդեն թվարկել եմ երեք մեծ ձեռքբերումներ՝ բույսերի իմունիտետ, հոմոոլոգիական շարքերի օրենքը և գյուղատնտեսության կենտրոնների տեսությունը և մշակովի բույսերի տարբեր ձևերի առաջացումը։ Թերևս վերջին բանը, որ ես ուզում եմ անվանել Վավիլովի ընդհանուր ձեռքբերումներից, նրա մեծ թվով աշխատություններն ու ջանքերն են, հիմնականում՝ ջանքերը, արդեն տարբեր կոնգրեսներում քարոզչության իմաստով, միջազգային և համամիութենական տարբեր համագումարներում, գիտահանրամատչելի հոդվածներ գրելով առաջխաղացման խնդրի վերաբերյալ։ գյուղատնտեսությունը հյուսիսում առաջին հերթին և անապատներով ու անապատներով զբաղեցրած տարածքներում՝ զուգորդված բնության պաշտպանությանը միանգամայն ժամանակակից և նույնիսկ մոտ ապագայի համար նախատեսված իմաստով. մշակույթի խթանում համայնքների նկատմամբ ողջամիտ վերաբերմունքի հետ մեկտեղ. կենսոլորտի կենդանի օրգանիզմներ. Այս ոլորտներում Վավիլովը բացարձակապես բացառիկ է, ես կասեի, համաշխարհային մասշտաբով բացառիկ մեծ գիտնական։

Հոմոլոգ շարքի օրենքը

Դիտարկումների և փորձերի լայնածավալ նյութի մշակումը, բազմաթիվ լիննեյան տեսակների (Linneons) փոփոխականության մանրամասն ուսումնասիրությունը, հսկայական քանակությամբ նոր փաստեր, որոնք ստացվել են հիմնականում մշակովի բույսերի և նրանց վայրի հարազատների ուսումնասիրությունից, թույլ տվեցին Ն.Ի. Վավիլովը ի մի բերելու զուգահեռ փոփոխականության բոլոր հայտնի օրինակները և ձևակերպել ընդհանուր օրենք, որը նա անվանել է «Հոմոլոգիական շարքերի օրենք ժառանգական փոփոխականության մեջ» (1920 թ.), որը զեկուցվել է նրա կողմից Սարատովում անցկացված բուծողների երրորդ համառուսաստանյան համագումարում: 1921 թվականին Ն.Ի. Վավիլովն ուղարկվել է Ամերիկա՝ մասնակցելու Գյուղատնտեսության միջազգային կոնգրեսին, որտեղ նա զեկույց է ներկայացրել հոմոլոգ շարքերի օրենքի մասին։ Սերմերի և տեսակների զուգահեռ փոփոխականության օրենքը, որը հաստատվել է Ն.Ի. Վավիլովը և կապված ընդհանուր ծագման հետ՝ զարգացնելով Չարլզ Դարվինի էվոլյուցիոն ուսմունքները, պատշաճ կերպով գնահատվեց համաշխարհային գիտության կողմից: Այն հանդիսատեսի կողմից ընկալվեց որպես համաշխարհային կենսաբանական գիտության ամենամեծ իրադարձությունը, որը պրակտիկայի համար բացում է ամենալայն հորիզոնները։

Հոմոլոգիական շարքերի օրենքը, նախ և առաջ, հաստատում է բույսերի հսկայական բազմազանության տաքսոնոմիայի հիմքերը, որոնցով այնքան հարուստ է օրգանական աշխարհը, թույլ է տալիս բուծողին հստակ պատկերացում կազմել յուրաքանչյուրի տեղը, նույնիսկ ամենափոքր, համակարգված միավորը բույսերի աշխարհում և դատել ընտրության սկզբնական նյութի հնարավոր բազմազանության մասին:

Հոմոլոգիական շարքերի օրենքի հիմնական դրույթները հետևյալն են.

«1. Տեսակներին և սեռերին, որոնք գենետիկորեն մոտ են, բնութագրվում են ժառանգական փոփոխականության նման շարքերով, այնպիսի օրինաչափությամբ, որ իմանալով մեկ տեսակի ձևերի քանակը, կարելի է կանխատեսել զուգահեռ ձևերի առաջացումը այլ տեսակների և սեռերի մեջ: Որքան ավելի մոտ են սեռերը և գինեոնները գենետիկորեն տեղակայված ընդհանուր համակարգում, այնքան ավելի ամբողջական է նրանց փոփոխականության շարքի նմանությունը։

2. Բույսերի ամբողջ ընտանիքները սովորաբար բնութագրվում են փոփոխականության որոշակի ցիկլով, որն անցնում է ընտանիքը կազմող բոլոր սեռերի և տեսակների միջով:

Նույնիսկ ընտրության III համառուսաստանյան համագումարում (Սարատով, հունիս 1920), որտեղ Ն.Ի. Վավիլովն առաջին անգամ զեկուցեց իր հայտնագործության մասին, կոնգրեսի բոլոր մասնակիցները հասկացան, որ «պարբերական աղյուսակի (պարբերական աղյուսակի) պես» հոմոլոգիական շարքերի օրենքը թույլ կտա կանխատեսել բույսերի և կենդանիների դեռևս անհայտ ձևերի և տեսակների գոյությունը, հատկությունները և կառուցվածքը: , եւ բարձր գնահատեց այս օրենքի գիտական ​​եւ գործնական նշանակությունը : Մոլեկուլային բջջային կենսաբանության ժամանակակից առաջընթացը թույլ է տալիս հասկանալ նմանատիպ օրգանիզմներում հոմոլոգիական փոփոխականության գոյության մեխանիզմը, թե կոնկրետ ինչի վրա է հիմնված ապագա ձևերի և տեսակների նմանությունը գոյություն ունեցողների հետ, և իմաստալից կերպով սինթեզել բույսերի նոր ձևեր, որոնք չեն հայտնաբերվել է բնության մեջ: Այժմ նոր բովանդակություն է ներմուծվում Վավիլովի օրենքում, ինչպես քվանտային տեսության հայտնվելը նոր, ավելի խորը բովանդակություն է տվել Մենդելեևի պարբերական համակարգին։

Մշակովի բույսերի ծագման կենտրոնների ուսմունքը

20-ականների կեսերին գյուղատնտեսական տարբեր մշակաբույսերի աշխարհագրական բաշխվածության և ներտեսակային բազմազանության ուսումնասիրությունը, որն իրականացվել է Ն.Ի. Վավիլովը և նրա ղեկավարությամբ Նիկոլայ Իվանովիչին թույլ տվեցին գաղափարներ ձևավորել մշակովի բույսերի ծագման աշխարհագրական կենտրոնների մասին: «Կուլտիվացված բույսերի ծագման կենտրոնները» գիրքը լույս է տեսել 1926 թվականին: Ծագման կենտրոնների խորը տեսականորեն հիմնավորված գաղափարը գիտական ​​հիմք է տվել մարդկանց համար օգտակար բույսերի նպատակային որոնումների համար և լայնորեն օգտագործվել գործնական նպատակներով:

Համաշխարհային գիտության համար ոչ պակաս կարևոր է Ն.Ի. Վավիլովի ուսմունքը մշակովի բույսերի ծագման կենտրոնների և նրանց ժառանգական բնութագրերի բաշխման աշխարհագրական օրինաչափությունների մասին (առաջին անգամ հրապարակվել է 1926 և 1927 թվականներին): Այս դասական ստեղծագործություններում Ն.Ի. Վավիլովն առաջին անգամ ներկայացրեց մշակովի բույսերի ձևերի հսկայական հարստության համակենտրոնացման համահունչ պատկերը իրենց ծագման մի քանի առաջնային կենտրոններում և բոլորովին նորովի մոտեցավ մշակովի բույսերի ծագման խնդրի լուծմանը: Եթե ​​նրանից առաջ բուսաբան-աշխարհագրագետները (Ալֆոնս դե Քանդոլ և այլք) «ընդհանուր առմամբ» որոնում էին ցորենի հայրենիքը, ապա Վավիլովը որոնում էր առանձին տեսակների ծագման կենտրոններ, ցորենի տեսակների խմբեր երկրագնդի տարբեր շրջաններում։ Միևնույն ժամանակ, հատկապես կարևոր էր բացահայտել այս տեսակի սորտերի բնական տարածման (տիրույթների) տարածքները և որոշել նրա ձևերի ամենամեծ բազմազանության կենտրոնը (բուսաաշխարհագրական մեթոդ):

Մշակովի բույսերի սորտերի և ցեղերի աշխարհագրական բաշխումը և նրանց վայրի ազգակիցները սահմանելու համար Ն.Ի. Վավիլովն ուսումնասիրել է ամենահին գյուղատնտեսական մշակույթի կենտրոնները, որոնց սկիզբը նա տեսել է Եթովպիայի լեռնային շրջաններում, Արևմտյան և Կենտրոնական Ասիայում, Չինաստանում, Հնդկաստանում, Հարավային Ամերիկայի Անդերում, և ոչ թե մեծ գետերի լայն հովիտներում. Նեղոսը, Գանգեսը, Տիգրիսը և Եփրատը, ինչպես նախկինում պնդում էին գիտնականները: Հետագա հնագիտական ​​հետազոտությունների արդյունքները հաստատում են այս վարկածը:

Բույսերի ձևերի բազմազանության և հարստության կենտրոնները գտնելու համար Ն.Ի. Վավիլովը, իր տեսական հայտնագործություններին համապատասխանող որոշակի պլանի համաձայն (հոմոլոգ սերիաներ և մշակովի բույսերի ծագման կենտրոններ), կազմակերպեց բազմաթիվ արշավախմբեր, որոնք 1922-1933 թթ. այցելել է աշխարհի 60 երկիր, ինչպես նաև մեր երկրի 140 շրջան։ Արդյունքում հավաքվել է համաշխարհային բույսերի ռեսուրսների արժեքավոր ֆոնդ՝ թվով ավելի քան 250,000 նմուշ։ Հավաքված ամենահարուստ հավաքածուն մանրակրկիտ ուսումնասիրվել է սելեկցիայի, գենետիկայի, քիմիայի, մորֆոլոգիայի, տաքսոնոմիայի և աշխարհագրական մշակաբույսերի մեթոդներով: Այն դեռ պահվում է VIR-ում և օգտագործվում է մեր և արտասահմանյան բուծողների կողմից։

Ստեղծումը N.I. Վավիլովը ընտրության ժամանակակից դոկտրինի մասին

Ամենակարևոր մշակովի բույսերի աշխարհի բուսական ռեսուրսների համակարգված ուսումնասիրությունը արմատապես փոխել է նույնիսկ այնպիսի լավ ուսումնասիրված մշակաբույսերի սորտային և տեսակային կազմի գաղափարը, ինչպիսիք են ցորենը, տարեկանը, եգիպտացորենը, բամբակը, ոլոռը, կտավը և կարտոֆիլը: Արշավներից բերված այս մշակովի բույսերի տեսակների և բազմաթիվ սորտերի մեջ գրեթե կեսը պարզվեց, որ նոր են, դեռևս հայտնի չեն գիտությանը: Կարտոֆիլի նոր տեսակների և սորտերի հայտնաբերումն ամբողջությամբ փոխեց դրա ընտրության սկզբնական նյութի նախկին գաղափարը։ Ն.Ի.-ի արշավախմբերի կողմից հավաքված նյութի հիման վրա. Վավիլովը և նրա համախոհները հիմնված էին բամբակաբուծության ամբողջության վրա, կառուցվեց ԽՍՀՄ-ում խոնավ մերձարևադարձային գոտիների զարգացումը։

Ելնելով արշավախմբերի կողմից հավաքագրված սորտային հարստության մանրամասն և երկարաժամկետ ուսումնասիրության արդյունքներից, ցորենի, վարսակի, գարու, տարեկանի, եգիպտացորենի, կորեկի, կտավատի, ոլոռի, ոսպի, լոբի, լոբի սորտերի աշխարհագրական տեղայնացման դիֆերենցիալ քարտեզները, Կազմվել են սիսեռ, չինկա, կարտոֆիլ և այլ բույսեր։ Այս քարտեզների վրա հնարավոր եղավ տեսնել, թե որտեղ է կենտրոնացված այս բույսերի հիմնական սորտային բազմազանությունը, այսինքն՝ որտեղ պետք է նկարվի տվյալ մշակաբույսի ընտրության սկզբնական նյութը: Նույնիսկ այնպիսի հնագույն բույսերի համար, ինչպիսիք են ցորենը, գարին, եգիպտացորենը և բամբակը, որոնք վաղուց բնակություն են հաստատել ամբողջ աշխարհում, հնարավոր եղավ մեծ ճշգրտությամբ հաստատել առաջնային տեսակների ներուժի հիմնական տարածքները: Բացի այդ, առաջնային մորֆոգենեզի տարածքների համընկնումը հաստատվել է շատ տեսակների և նույնիսկ սեռերի համար։ Աշխարհագրական ուսումնասիրությունը հանգեցրեց առանձին տարածաշրջաններին հատուկ մշակութային անկախ բուսական աշխարհի ստեղծմանը:

Համաշխարհային բուսական ռեսուրսների ուսումնասիրությունը թույլ տվեց Ն.Ի. Վավիլովը լիովին տիրապետելու համար մեր երկրում սելեկցիոն աշխատանքի սկզբնաղբյուր նյութին, նա վերհանեց և լուծեց գենետիկական և սելեկցիոն հետազոտության սկզբնական նյութի խնդիրը: Նա մշակեց բուծման գիտական ​​հիմքերը. սկզբնաղբյուր նյութի ուսմունքը, բույսերի գիտելիքների բուսաբանական և աշխարհագրական հիմքերը, տնտեսական հատկանիշների բուծման մեթոդները, որոնք ներառում են հիբրիդացում, ինկուբացիա և այլն, հեռավոր միջտեսակային և միջգեներային հիբրիդացման կարևորությունը: Այս բոլոր աշխատանքները ներկայումս չեն կորցրել իրենց գիտական ​​և գործնական նշանակությունը։

Բուսաբանական և աշխարհագրական ուսումնասիրություն մեծ թվովմշակովի բույսերը հանգեցրին մշակովի բույսերի ներտեսակային տաքսոնոմիային, որի արդյունքում Ն.Ի. Վավիլով «Լիննե տեսակը որպես համակարգ» և «Դարվինից հետո մշակվող բույսերի ծագման ուսմունքը»։