결석
N Vavilov는 상동 시리즈의 법칙을 발견했습니다. 유기체의 유전적 변이의 상동 계열의 법칙

N Vavilov는 상동 시리즈의 법칙을 발견했습니다. 유기체의 유전적 변이의 상동 계열의 법칙

섹션: 생물학

수업 목표

학생들에게 양식 소개 유전적 변이, 신체에 미치는 원인과 영향. 학생들에게 가변성의 형태를 분류하고 서로 비교하는 능력을 개발합니다. 그들 각각의 표현을 설명하는 예를 제시하십시오.
돌연변이 유형에 대한 지식 형성
상동 급수의 법칙을 공식화하고 그 의미를 설명하십시오.
돌연변이 과정이 유기체 세계의 진화와 인간 선택 작업에 매우 중요하다는 것을 고등학생들에게 납득시키십시오.

데모

다양한 유형의 염색체 돌연변이 체계.
배수체화 계획.
유전적 변이의 상동 계열.

자귀 유전자형 변이, 돌연변이, 유전자 돌연변이, 게놈 돌연변이, 염색체 돌연변이:

반전;
삭제;
복사;
전위.

학생들을 위한 과제:

상동급수의 법칙을 공식화하고 예를 들어라.
N.I의 전기에 대해 알아보십시오. Vavilov는 그의 주요 과학적 발견을 알고 있습니다.
"가변의 형태" 테이블 만들기

정리 시간.

지식과 기술을 테스트합니다.

전면 작업

유전학은 무엇을 연구합니까?
유전이라는 용어는 무엇을 의미합니까? - 가변성?
어떤 형태의 가변성을 알고 있습니까?
반응 속도는 무엇을 의미합니까?
수정 가변성의 패턴은 무엇입니까?
변화하는 조건은 양적 및 질적 특성에 어떤 영향을 줍니까? 예를 들다
반응속도란? 질적 특성이 다양한 이유 작은 정도환경 조건에 따라 달라지나요?
동물과 식물의 반응 속도 값이 농업에서 갖는 실질적인 의미는 무엇입니까?

컴퓨터에서의 개별 작업 - 테스트 작업

차트를 작성하여주세요:

응용 프로그램이 있는 컴퓨터에서 학생들의 작업 1 . (수업 중에 작업 1-5가 완료됩니다).

새로운 자료 학습

유전적 변이의 개념에는 유전형 및 세포질 변이가 포함됩니다. 첫 번째는 돌연변이, 조합, 상관으로 나뉩니다. 조합 변이는 교차, 감수분열에서 염색체의 독립 발산, 유성 생식 동안 배우자의 무작위 융합으로 발생합니다. 돌연변이 변이의 구성에는 게놈, 염색체 및 유전자 돌연변이가 포함됩니다. 돌연변이라는 용어는 G. de Vries에 의해 과학에 도입되었습니다. 그의 전기 및 주요 과학적 성과섹션에 있습니다. 게놈 돌연변이는 배수체 및 이수체의 발생과 관련이 있습니다. 염색체 돌연변이는 염색체 간 변화(전좌 또는 염색체 내 재배열: 결실, 복제, 역위)에 의해 결정됩니다. 유전자 돌연변이는 뉴클레오타이드 서열의 변화, 즉 뉴클레오타이드 수의 증가 또는 감소(결실, 복제), 새로운 뉴클레오타이드의 삽입 또는 유전자 내 섹션의 회전(역위)으로 설명됩니다. 세포질 가변성은 세포의 색소체와 미토콘드리아에서 발견되는 DNA와 관련이 있습니다. 관련 종 및 속(屬)의 유전적 변이성은 바빌로프 상동 계열의 법칙을 따른다.

수정 가변성은 유전자형에 영향을 주지 않고 표현형의 변화를 반영합니다. 그 반대는 또 다른 형태의 가변성입니다-유전자형 또는 돌연변이 (다윈에 따르면-유전, 무기한, 개인), 유전자형을 변경합니다. 돌연변이는 유전 물질의 지속적인 유전적 변화입니다.

유전자형의 개별적인 변화를 돌연변이.

돌연변이의 개념은 Dutchman de Vries에 의해 과학에 도입되었습니다. 돌연변이는 유전 물질의 양의 증가 또는 감소, 뉴클레오티드 또는 그 서열의 변화로 이어지는 유전적 변화입니다.

돌연변이 분류

발현 특성에 따른 돌연변이: 우성, 열성.
발생 장소에서의 돌연변이: 체세포, 생성.
외모의 성격에 따른 돌연변이: 자발적, 유도.
적응 가치에 따른 돌연변이: 유익, 유해, 중립. (치명적, 반치명적.)

결과 돌연변이의 대부분은 열성이며 유기체에 불리하며 심지어 죽음을 초래할 수도 있습니다. 대립형질 우성 유전자와 결합하여 열성 돌연변이는 표현형으로 나타나지 않습니다. 돌연변이는 성세포와 체세포에서 발생합니다. 배아 세포에서 돌연변이가 발생하면 돌연변이라고 합니다. 생성생식 세포에서 발생하는 세대에서 나타납니다. 영양세포의 변화를 이라고 합니다. 체세포 돌연변이.이러한 돌연변이는 변화된 세포에서 발생하는 유기체의 일부에서만 특성의 변화를 가져옵니다. 동물의 경우 체세포에서 새로운 유기체가 발생하지 않기 때문에 체세포 돌연변이가 다음 세대로 전달되지 않습니다. 식물에서는 다릅니다. 식물 유기체의 잡종 세포에서는 복제와 유사분열이 서로 다른 핵에서 다소 다르게 수행될 수 있습니다. 많은 세포 세대 과정에서 개별 염색체가 손실되고 여러 세대 동안 보존될 수 있는 특정 핵형이 선택됩니다.

여러 가지가 있습니다 발생 수준에 따른 돌연변이 유형:

게놈 돌연변이 - 계략의 변화, 즉 식물에서 특히 흔한 염색체 번호(숫자적 염색체 이상);
염색체 돌연변이 - 염색체 구조의 변화(구조적 염색체 이상);
유전자 돌연변이 - 개별 유전자의 변화;

게놈 돌연변이

Polyploidy는 염색체 수가 여러 번 증가하는 것입니다.
Aneuploidy는 감수 분열 위반의 결과로 추가 염색체의 손실 또는 출현입니다.

염색체의 수나 구조의 변화로 인해 발생합니다. 계략의 변화는 염색체 발산 장애에서 관찰됩니다.

염색체 질환

생성 돌연변이
XXY; HUU - 클라인펠터 증후군.
XO - Shershevsky-Turner 증후군.

상염색체 돌연변이

파타우 증후군(염색체 13번).
에드워즈 증후군(18번 염색체).
다운 증후군(염색체 21번).

클라인펠터 증후군.

XXY 및 XXXY - 클라인펠터 증후군. 발생 빈도는 1:400 - 1:500입니다. 핵형은 47, XXY, 48, XXXY 등입니다. 표현형은 남성입니다. 여성 체형, 여성형 유방. 키가 크고 상대적으로 긴 팔과 다리. 약하게 발달한 헤어라인. 지능이 감소합니다.

Shershevsky-Turner 증후군

X0 - Shereshevsky-Turner 증후군(일염색체 X). 발생 빈도는 1:2000 - 1:3000입니다. 핵형 45,X. 표현형은 여성입니다. 신체 징후 : 키 135-145cm, 목의 익상 피부 접힘 (머리 뒤에서 어깨까지), 귀의 낮은 위치, 1 차 및 2 차 성적 특성의 발육 부진. 사례의 25%에서 심장 결함과 신장 기능에 이상이 있습니다. 지성은 거의 고통받지 않습니다.

파타우 증후군 - 13번째 염색체의 삼염색체성(파타우 증후군)은 약 1:5000 - 1:7000의 빈도로 신생아에서 발견되며 광범위한 기형과 관련이 있습니다. SP는 뇌와 얼굴의 다발성 선천성 기형을 특징으로 합니다. 이것은 뇌, 안구, 뇌의 뼈 및 두개골의 안면 부분 형성의 초기 장애 그룹입니다. 두개골의 둘레는 일반적으로 감소합니다. 이마 경사, 낮음; 눈꺼풀 틈이 좁고, 콧대가 함몰되고, 귓바퀴가 낮고 변형됩니다. SP의 전형적인 징후는 구순구개열입니다.

다운 증후군 - 염색체 세트의 이상(상염색체의 수 또는 구조의 변화)으로 인해 발생하는 질병으로, 주요 증상은 정신 지체, 환자의 독특한 외모 및 선천성 기형입니다. 가장 흔한 염색체 질환 중 하나는 평균적으로 신생아 700명 중 1명의 빈도로 발생합니다. 가로 접힘은 종종 손바닥에서 발견됩니다.

염색체 돌연변이

염색체 구조의 변화와 관련된 몇 가지 유형의 염색체 돌연변이가 있습니다.

결실 - 염색체 일부의 소실;
복제 - 염색체 섹션의 배가;
반전 - 염색체 세그먼트의 180도 회전;
전위 - 염색체의 한 부분을 다른 염색체로 옮기는 것.
전위 - 하나의 염색체에서의 움직임.

삭제 및 복제는 유전 물질의 양을 변경합니다. 표현형적으로, 그들은 염색체의 해당 섹션이 얼마나 큰지와 중요한 유전자를 포함하는지 여부에 따라 나타납니다. 복제는 새로운 유전자의 생성으로 이어질 수 있습니다. 역위 및 전좌 동안 유전 물질의 양은 변하지 않지만 위치는 바뀝니다. 이러한 돌연변이는 또한 돌연변이를 원래 형태와 교배하는 것이 어렵고 그들의 F1 잡종은 대부분 불임이기 때문에 중요한 역할을 합니다.

삭제. 인간의 경우 삭제 결과:

늑대 증후군 - 큰 4번 염색체의 손실된 부분 -
증후군 "고양이 울음 소리" - 5번 염색체가 삭제됨. 원인: 염색체 돌연변이; 다섯 번째 쌍의 염색체 조각 손실.
징후 : 후두의 비정상적인 발달, 고양이 같은 비명, 어린 시절의 나, 신체적, 정신적 발달 지연

반전

이것은 내부 섹션 중 하나가 180 ° 회전하여 발생하는 염색체 구조의 변화입니다.
유사 염색체 재배열은 하나의 염색체에서 두 개의 동시 절단의 결과입니다.

전위

전좌 동안 비상동 염색체 영역은 교환되지만 총 유전자 수는 변하지 않습니다.

베이스 교체

페닐케톤뇨증. 증상: 페닐알라닌 절단 장애; 이것은 고페닐알라닌혈증으로 인한 치매 때문입니다. 시의적절하게 처방되고 지켜지는 식단(영양, 낮은 페닐알라닌)과 특정 약물의 사용으로, 임상 증상이 질병은 거의 존재하지 않습니다.
겸상 적혈구 빈혈.
모르판 증후군.

유전적(점) 돌연변이는 뉴클레오티드 서열의 변화와 관련이 있습니다. 정상 유전자(야생형에 특이함)와 그로부터 발생하는 돌연변이 유전자를 대립 유전자라고 합니다.

유전자 돌연변이로 인해 다음과 같은 구조적 변화가 발생합니다.

유전자 돌연변이

예를 들어 겸상 적혈구 빈혈은 혈액 글로빈의 b-사슬에서 단일 염기 치환의 결과입니다(아데닌이 티민으로 대체됨). 삭제 및 복제 중에 삼중 항의 순서가 바뀌고 "프레임 이동"이 있는 돌연변이가 나타납니다. 코돈 사이의 경계 이동 - 이후의 모든 아미노산은 돌연변이 위치에서 변경됩니다.

건강한 사람(1)과 겸상 적혈구 빈혈 환자(2)의 헤모글로빈의 기본 구조.

- 발-지-슬리-트르- 프로글루트. 토-타-글루리즈
- 발-지-슬리-트르- 발린-글루리즈

베타 헤모글로빈 유전자의 돌연변이

모르판 증후군

질병의 특징인 아드레날린의 높은 방출은 심혈관 합병증의 발달에 기여할 뿐만 아니라 일부 개인의 특별한 강인함과 정신적 자질의 출현에도 기여합니다. 치료 방법은 알려져 있지 않습니다. Paganini, Andersen, Chukovsky가 아팠다고 믿어집니다.

혈우병

돌연변이원은 생물학적, 화학적, 물리적 돌연변이를 일으키는 요인입니다.

실험적으로 돌연변이 비율을 높일 수 있습니다. 자연 조건에서 돌연변이는 급격한 온도 변화, 자외선의 영향 및 기타 이유로 발생합니다. 그러나 대부분의 경우 돌연변이의 진정한 원인은 알려지지 않았습니다. 현재 인위적인 수단으로 돌연변이 수를 늘리는 방법이 개발되었습니다. 처음으로 X 선의 영향으로 발생하는 유전 적 변화의 수가 급격히 증가했습니다.

물리적 요인(각종 전리방사선, 자외선, X선)
화학적 요인(살충제, 제초제, 납, 약물, 알코올, 특정 약물 및 기타 물질)
생물학적 요인(천연두, 수두, 볼거리, 인플루엔자, 홍역, 간염 등의 바이러스)

우생학.

우생학은 인류의 품종을 개량하는 과학입니다.

그리스어로 우생학은 최고의 탄생을 의미합니다. 이 스캔들 과학은 유전 원리를 사용하여 사람의 유전 적 특성을 향상시키는 방법을 찾고 있습니다. 그것이 순수한 과학으로 남아있는 것은 항상 어려웠습니다. 그것의 발전은 그 결과를 나름대로 처리하는 정치에 의해 밀접하게 뒤 따랐습니다.

고대 스파르타에서는 사람들의 선택이 더 급진적으로 수행되어 미래의 전사에게 필요한 신체적 자질이없는 아기를 파괴했습니다. 우생학을 과학적 근거로 삼은 우생학의 아버지는 1869년 Francis Galton이었습니다. 수백 명의 재능있는 사람들의 혈통을 분석한 후 그는 천재적 능력이 유전된다는 결론에 도달했습니다.

오늘날 우생학은 인류의 유전병을 근절하는 것을 목표로 합니다. 모든 생물학적 종은 그 존재가 자연과 충돌하면 파괴 직전에 있게 됩니다. 1,000명 중 신생아의 거의 절반이 일종의 유전병을 가지고 태어납니다. 전 세계적으로 매년 200만 명의 그러한 아이들이 태어납니다. 그 중 - 다운 증후군이있는 150,000. 질병을 다루는 것보다 아이의 탄생을 막는 것이 더 쉽다는 것은 오랫동안 모든 사람에게 알려져 왔습니다. 그러나 그러한 기회는 우리 시대에만 나타났습니다. 산전진단과 유전상담은 출산의 적합성 문제를 해결하는 데 도움이 됩니다.

의학 유전 상담의 현대적 가능성으로 인해 임신 계획 중 유전병의 위험을 결정할 수 있습니다.

니콜라이 이바노비치 바빌로프

Nikolai Ivanovich Vavilov(1887-1943) - 러시아 식물학자, 유전학자, 식물 재배자, 지리학자. 유전 변이의 상동 시리즈 법칙을 공식화했습니다. 원산지 교리를 만들었습니다. 재배 식물.

러시아 과학자 N. I. Vavilov는 유전적 변이에서 상동 계열의 법칙으로 알려진 중요한 패턴을 확립했습니다. 유전적으로 가까운 종과 속은 유전적 변이에서 유사한 계열을 특징으로 합니다. 이 법칙을 바탕으로 관련 종 및 속의 유사한 변화의 발견을 예측할 수 있습니다. 그는 가족의 상동 계열 표를 작성했습니다.

시리얼. 동물의 경우에도 이 패턴이 나타납니다.

상동 계열의 법칙

재배 식물과 그 조상의 유전적 다양성을 연구하는 N.I. 바빌로프는 상동 계열의 법칙을 공식화했습니다. .”

Vavilov는 곡물과를 예로 사용하여 이과의 여러 종에서 유사한 돌연변이가 발견된다는 것을 보여주었습니다. 따라서 귀리, 밀싹, 기장을 제외한 호밀, 밀, 보리, 옥수수 등에서 씨앗의 검은 색이 발견됩니다. 곡물의 길쭉한 모양은 연구된 모든 종에서 발견됩니다. 동물도 유사한 돌연변이를 가지고 있습니다. 포유류의 백색증과 모발 부족, 소, 양, 개, 새의 짧은 손가락. 유사한 돌연변이가 나타나는 이유는 유전자형의 공통 기원 때문입니다.

따라서 한 종의 돌연변이 검출은 관련 식물 및 동물 종에서 유사한 돌연변이를 검색하기 위한 기초를 제공합니다.

상동 계열의 법칙

밀접하게 관련된 종에서 어떤 돌연변이 형태가 나타나야 합니까?
상동 계열의 법칙의 창시자는 누구입니까?
법은 어떻게 말합니까?

숙제.

섹션 24
자연에서 돌연변이의 예를 찾으십시오.

상동 시리즈). 1920년에 N. I. Vavilov가 공식화했는데, 그는 식물의 유전적 다양성이 풀과의 밀접하게 관련된 종과 속에서 유사하다는 것을 발견했습니다. 그것은 하나의 종을 대표하는 식물의 형태를 알면 다른 관련된 종과 속에서 이러한 형태의 출현을 예견할 수 있을 정도로 규칙적으로 유사한 특성의 변화로 나타납니다. 종의 기원이 서로 가까울수록 이러한 유사성이 더 명확하게 나타납니다. 예, 다양한 종류밀(예: 연질 및 경질), 일련의 유사한 유전적 변화가 차양이삭(차양이삭, 반차이, 차양이 없음), 색상(흰색, 빨간색, 검은색, 회색 이삭), 곡물의 모양 및 일관성에서 나타납니다. , 조기 성숙, 내한성, 비료에 대한 반응성 등

연질 밀(1-4), 듀럼 밀(5-8) 및 6줄 보리(9-12)(N. I. Vavilov에 따름)에서 이삭 천막의 유사한 가변성.

가변성의 평행성은 한 과(예: 밀, 보리, 호밀, 귀리, 카우치 풀 및 곡물과의 기타 속) 내의 다른 속에서 더 약하게 표현되며 한 목(더 높은 분류학적 순위) 내의 다른 과에서는 훨씬 더 약합니다. ). 즉, 상동 계열의 법칙에 따라 게놈의 유사성(거의 동일한 유전자 세트)으로 인해 밀접하게 관련된 종은 상동(orthologous) 유전자의 유사한 돌연변이에 기반한 특성의 잠재적 가변성이 유사합니다. .

N. I. Vavilov는 동물에 대한 상동 법칙의 적용 가능성을 지적했습니다. 분명히 이것은 살아있는 유기체의 모든 왕국을 포괄하는 보편적인 가변성의 법칙입니다. 이 법칙의 타당성은 밀접하게 관련된 종의 DNA의 기본 구조의 유사성을 드러내는 유전체학에 의해 생생하게 설명됩니다. 상동성 시리즈의 법칙은 분자 진화 이론의 모듈(블록) 원리에서 추가 발전을 발견하며, 이에 따라 유전 물질은 DNA 섹션(모듈)의 복제 및 후속 조합을 통해 분기됩니다.

상동성 시리즈의 법칙은 선택에 필요한 유전적 변화를 의도적으로 찾는 데 도움이 됩니다. 육종가에게 인공 선택의 방향을 알려주고 식물, 동물 및 미생물 선택에 유망한 형태의 생산을 촉진합니다. 예를 들어, 상동성 시리즈의 법칙에 따라 과학자들은 토양을 질소로 풍부하게 하면서 목초지 동물을 위한 알칼로이드가 없는(쓴맛이 없는) 사료 루핀 품종을 만들었습니다. 상동성 법칙 시리즈는 또한 대사 질환, 신경퇴행성 질환 등과 같은 인간 유전병에 대한 치료법을 모델링하고 검색하기 위한 모델 개체 및 특정 유전 시스템(유전자 및 특성)의 선택을 탐색하는 데 도움이 됩니다.

Lit .: Vavilov N. I. 유전적 변이에서 상동 계열의 법칙. M., 1987.

S. G. Inge-Vechtomov.

관찰 및 실험의 광범위한 자료 처리, 수많은 Linnaean 종 (Linneons)의 변동성에 대한 자세한 연구, 주로 재배 식물 및 야생 친척 연구에서 얻은 엄청난 양의 새로운 사실은 N.I. Vavilov는 병렬 가변성의 모든 알려진 예를 단일 전체로 가져오고 공식화합니다. 관습법, 사라토프에서 개최된 제3차 전러시아 육종가 회의에서 그에 의해 보고된 "유전적 변이의 상동 계열의 법칙"(1920)이라고 불렀습니다. 1921년 N.I. Vavilov는 국제 농업 회의에 참석하기 위해 미국으로 파견되어 동종 계열의 법칙에 대한 보고서를 전달했습니다. N.I. Vavilov와 공통 기원과 관련되어 Charles Darwin의 진화론 적 가르침을 발전시키는 것은 세계 과학에서 정당하게 평가되었습니다. 청중은 세계 생물학에서 가장 큰 행사로 인식되어 가장 넓은 실천 지평을 열었습니다.

상동 계열의 법칙은 무엇보다도 유기 세계가 매우 풍부한 매우 다양한 식물 형태의 분류학의 기초를 확립하고 육종가가 각각의 위치에 대한 명확한 아이디어를 얻을 수 있도록 합니다. 식물의 세계에서 가장 작고 체계적인 단위라도 선택을 위해 소스 재료의 가능한 다양성을 판단합니다.

상동 계열의 법칙의 주요 조항은 다음과 같다.

"1. 유 전적으로 가까운 종과 속은 한 종 내에서 형태의 수를 알면 다른 종과 속에서 유사한 형태의 발생을 예측할 수 있는 규칙성을 가진 유사한 일련의 유전적 변이성을 특징으로 합니다. 일반 시스템에 유 전적으로 위치하는 속과 linneon이 가까울수록 일련의 가변성에서 유사성이 더 완전합니다.

2. 식물의 전과(科)는 일반적으로 과를 구성하는 모든 속(屬)과 종(種)을 거치는 일정한 변이의 순환을 특징으로 한다.

III All-Russian Congress on Selection (Saratov, June 1920)에서도 N.I. Vavilov는 처음으로 자신의 발견을 보고했으며, 회의의 모든 참가자는 "주기율표(주기율표)와 같이" 상동 계열의 법칙을 통해 아직 알려지지 않은 식물과 동물의 형태와 종의 존재, 특성 및 구조를 예측할 수 있음을 인식했습니다. , 그리고 이 법의 과학적이고 실용적인 중요성을 높이 평가했습니다. 분자 세포 생물학의 현대적 진보는 유사한 유기체에서 상동적 다양성의 존재 메커니즘을 이해하는 것을 가능하게 합니다. 미래의 형태 및 종과 기존의 종의 유사성이 정확히 무엇에 기반하는지에 대한 것입니다. 자연에서 발견. 이제 외관과 마찬가지로 Vavilov의 법칙에 새로운 콘텐츠가 도입되고 있습니다. 양자 이론새로운 더 깊은 내용을 주었다 주기율표멘델레예프.

1920년 N.I. 바빌로프 Saratov에서 열린 III All-Russian Breeding Congress의 보고서에서 Homological Series의 법칙의 주요 아이디어를 제시합니다. 주요 아이디어: 관련 식물 종은 유사한 가변성 스펙트럼을 가지고 있습니다(종종 잘 정의된 변형의 고정된 수).

“그리고 Vavilov는 그런 일을했습니다. 그는 내가 이미 말했듯이 재배 곡물 중 식물에서 가장 잘 연구 된 모든 알려진 유전 적 특성을 수집하여 테이블에 특정 순서로 배열하고 당시 그에게 알려진 모든 아종, 형태 및 품종을 비교했습니다. 물론 편집 된 많은 테이블이 있었고 자료는 엄청났습니다. 동시에 Saratov로 돌아와 다양한 완두콩, vetch, 콩, 콩 등 곡물에 콩과 식물을 고정했습니다. - 그리고 다른 작물들. 그리고 그것은 매우 많은 종에서 매우 많은 경우에 병렬로 밝혀졌습니다. 물론 식물의 각 과, 속, 종마다 모든 기호에는 고유한 특성, 고유한 형태, 고유한 표현 방식이 있었습니다. 예를 들어, 거의 모든 재배 식물에서 종자 색상이 거의 흰색에서 거의 검은색까지 다양했습니다. 이것은 이미 알려져 있고 연구 된 품종과 형태가 엄청나게 많은 더 나은 연구 곡물에서 수백 다양한 징후, 덜 연구되거나 재배 종의 야생 친척은 징후가 많지 않으므로 말하자면 예측할 수 있습니다. 해당 대형 자료에서 여전히 찾을 수 있습니다.

바빌로프는 전반적으로 모든 식물의 유전적 변이가 동시에 매우 강한 정도로 변한다는 것을 보여주었다. 그는 그것을 식물 변이의 상동 계열이라고 불렀습니다. 그리고 그는 종들이 서로 더 가까울수록 일련의 형질 변이의 상동성이 더 크다고 지적했습니다. 이러한 상동 계열의 식물 유전 변이성에서 많은 다른 일반적인 규칙성이 밝혀졌습니다. 그리고 이러한 상황은 Vavilov에 의해 추가 선택 및 재배에 도입된 식물에서 경제적으로 유용한 특성 검색을 위한 가장 중요한 기반 중 하나로 간주되었습니다. 먼저 경작된 식물에서, 그 다음에는 가축에서 상동 계열의 유전적 변이에 대한 연구는 이제 추가 선택의 기초 중 하나인 당연한 문제입니다. 사람에게 필요한연구 중인 특정 식물 종의 품종. 이것은 아마도 세계적 규모에서 Vavilov의 첫 번째 주요 업적 중 하나였으며 매우 빠르게 그를 세계 이름으로 만들었습니다. 이름은 최초이자 최고는 아니지만 세계 최초이자 최고의 응용 식물 학자 중 한 명입니다.

이와 병행하여 Vavilov는 유럽 전역, 대부분의 아시아, 아프리카의 대부분, 북부, 중부 및 남아메리카- 주로 재배 식물을 중심으로 거대한 재료를 수집하는 많은 탐험. 1920년에 Vavilov는 응용 식물학 및 새로운 문화국의 국장이 된 것 같습니다. 이 부서는 다소 변경되어 응용 식물학 및 새로운 작물 연구소로 바뀌었고 응용 식물학, 유전학 및 식물 육종 연구소로 바뀌었습니다. 그리고 1930년대 말에는 이미 All-Union Institute of Plant Growing이 되었습니다. 이 이름은 오늘날까지 보존되어 왔지만 물론 세계적 점유율은 Vavilov의 죽음 이후 급격히 떨어졌습니다. 그러나 여전히 많은 Vavilov 전통이 유지되고 있으며 문자 그대로 지구상에서 재배되는 모든 식물 그룹의 재배 식물 품종, 아종 및 형태의 거대한 세계 살아있는 컬렉션의 일부는 이전 Detskoye Selo, 이전 Tsarskoye 인 Pushkin에 보존되어 있습니다. 셀로. 이것은 Vavilov가 만든 살아있는 박물관으로 매년 이식됩니다. 소련 전역에 흩어져 있는 수많은 실험 기지에서도 마찬가지입니다.

그의 수많은 여행 중에 Vavilov는 엄청난 양의 재료,이 경우 이미 다양한 유형의 재배 식물 형태의 지리적 다양성에 익사하지 않았습니다. 그는 다색 연필로 모든 것을 대규모지도에 그렸습니다. 먼저 어린 아이처럼 지리지도를 가지고 놀고 나서이 모든 것을 다양한 재배 식물에 대한 다양한 유형의 검은 아이콘이있는 비교적 단순한 작은지도로 번역했습니다. 그래서 그는 세계에서, 지구상에서, 우리 행성의 생물권에서 다양한 재배 식물의 여러 중심을 발견했습니다. 그리고 그는 개별 종뿐만 아니라 특정 종의 특정 그룹이 특정 장소, 예를 들어 중국 북부 또는 중부 또는 북아프리카의 산간 지역, 또는 페루 지역, 남미, 산, 안데스 산맥. 거기에서 보통 어떤 재배식물의 한 종이 아니라, 재배식물로 발생하여 특정 장소에서 재배식물로 뿌리를 내린 경제적으로 연결된 종의 집단이 지구 전체에 퍼졌다. 일부는 멀지 않고 짧은 거리에 있지만 다른 일부는 같은 밀이나 완두콩처럼 세계의 절반을 정복했습니다.

따라서 Vavilov는 지구의 여러 지역에서 다양한 형태의 재배 식물의 다양성과 기원의 중심을 설립했습니다. 그리고 그는 가장 고대와 고대 세계의 다양한 시대에 재배 식물의 기원에 대한 전체 이론을 만들었습니다. 이것은 다시 세계적 수준인 Vavilov의 두 번째 위대한 업적이었습니다. 이제 Vavilov가 만든 기초 없이는 세계 농업의 역사와 재배 식물의 원산지 중심 역사를 더 발전시키는 것이 불가능합니다. 말하자면 Vavilov의 견해를 개혁하고 수정하려는 시도가 있지만 이것이 Vavilov가 만든 일반적인 세계 그림과 비교할 때 세부 사항이라고 말할 수 있습니다.

이것은 내가 이미 세 가지 위대한 업적을 나열했음을 의미합니다. 식물 면역, 상동 계열의 법칙, 농업 중심 이론 및 다양한 재배 식물의 출현입니다. 아마도 Vavilov의 전반적인 업적에서 마지막으로 이름을 지정하고 싶은 것은 이미 다양한 회의, 국제 및 전체 연합에서 선전의 의미에서 발전 문제에 대한 인기있는 과학 기사를 작성하는 그의 많은 작업과 노력, 주로 노력입니다. 북쪽의 농업과 사막과 황무지가 있는 지역에서 완전히 현대적이며 가까운 미래의 의미로 자연 보호와 결합: 지역 사회에 대한 합리적인 태도와 함께 문화 증진 생물권의 살아있는 유기체. 이 분야에서 Vavilov는 절대적으로 예외적이며 전 세계적으로 예외적으로 훌륭한 과학자라고 말하고 싶습니다.

상동 계열의 법칙

관찰 및 실험의 광범위한 자료 처리, 수많은 Linnaean 종 (Linneons)의 변동성에 대한 자세한 연구, 주로 재배 식물 및 야생 친척 연구에서 얻은 엄청난 양의 새로운 사실은 N.I. Vavilov는 병렬 가변성의 모든 알려진 예를 모아 사라토프에서 개최된 제3차 전러시아 육종가 회의에서 보고한 "유전적 가변성의 상동 계열의 법칙"(1920)이라고 부르는 일반법을 공식화했습니다. 1921년 N.I. Vavilov는 국제 농업 회의에 참석하기 위해 미국으로 파견되어 동종 계열의 법칙에 대한 보고서를 전달했습니다. N.I. Vavilov와 공통 기원과 관련되어 Charles Darwin의 진화론 적 가르침을 발전시키는 것은 세계 과학에서 정당하게 평가되었습니다. 청중은 세계 생물학에서 가장 큰 행사로 인식되어 가장 넓은 실천 지평을 열었습니다.

상동 계열의 법칙의 주요 조항은 다음과 같다.

2. 식물의 전과(科)는 일반적으로 과를 구성하는 모든 속(屬)과 종(種)을 거치는 일정한 변이의 순환을 특징으로 한다.

III All-Russian Congress on Selection (Saratov, June 1920)에서도 N.I. Vavilov는 처음으로 자신의 발견을 보고했으며, 회의의 모든 참가자는 "주기율표(주기율표)와 같이" 상동 계열의 법칙을 통해 아직 알려지지 않은 식물과 동물의 형태와 종의 존재, 특성 및 구조를 예측할 수 있음을 인식했습니다. , 그리고 이 법의 과학적이고 실용적인 중요성을 높이 평가했습니다. 분자 세포 생물학의 현대적 진보는 유사한 유기체에서 상동적 다양성의 존재 메커니즘을 이해하는 것을 가능하게 합니다. 미래의 형태 및 종과 기존의 종의 유사성이 정확히 무엇에 기반하는지에 대한 것입니다. 자연에서 발견. 이제 양자 이론의 출현이 멘델레예프의 주기 체계에 새롭고 더 깊은 내용을 부여한 것처럼 새로운 내용이 바빌로프의 법칙에 도입되고 있습니다.

재배 식물의 원산지에 대한 교리

20년대 중반까지 N.I. Vavilov와 그의 지도력 아래 Nikolai Ivanovich는 재배 식물의 지리적 원산지에 대한 아이디어를 공식화했습니다. "재배 식물의 원산지 센터"라는 책은 1926 년에 출판되었습니다. 원산지 센터에 대한 깊이있는 이론적으로 입증 된 아이디어는 인간에게 유용한 식물에 대한 표적 검색을위한 과학적 근거를 제공했으며 실용적인 목적으로 널리 사용되었습니다.

세계 과학에서 그다지 중요하지 않은 것은 재배 식물의 기원 중심과 유전 적 특성 분포의 지리적 패턴에 대한 N. I. Vavilov의 가르침입니다 (1926 년과 1927 년에 처음 출판 됨). 이 고전 작품에서 N.I. Vavilov는 처음으로 몇 가지 주요 기원 중심에 엄청난 양의 재배 식물 형태가 집중되어 있다는 일관된 그림을 제시하고 완전히 새로운 방식으로 재배 식물의 기원 문제에 대한 해결책에 접근했습니다. 그 전에 식물학자-지리학자(Alphonse de Candol 등)가 밀의 고향을 "일반적으로" 검색했다면 Vavilov는 개별 종의 기원 중심, 전 세계 여러 지역의 밀 종 그룹을 검색했습니다. 동시에, 이 종 변종의 자연적 분포 영역(범위)을 확인하고 그 형태의 가장 큰 다양성의 중심을 결정하는 것이 특히 중요했습니다(식물-지리적 방법).

재배 식물과 그 야생 친척의 품종과 종족의 지리적 분포를 확립하기 위해 N.I. Vavilov는 가장 오래된 농업 문화의 중심지를 연구했으며 그 시작은 에티오피아, 서부 및 중앙 아시아, 중국, 인도, 남아메리카의 안데스 산맥의 산악 지역에서 보았으며 큰 강의 넓은 계곡이 아닙니다. 과학자들이 이전에 주장했던 것처럼 나일강, 갠지스강, 티그리스강, 유프라테스강. . 후속 고고학 연구 결과는 이 가설을 뒷받침합니다.

식물 형태의 다양성과 풍부함의 중심을 찾기 위해 N.I. Vavilov는 그의 이론적 발견(동종 계열 및 재배 식물의 기원 센터)에 해당하는 특정 계획에 따라 1922-1933년에 수많은 탐험을 조직했습니다. 세계 60개국과 우리나라 140개 지역을 방문했습니다. 그 결과, 250,000개 이상의 표본에 달하는 귀중한 세계 식물 자원 기금이 수집되었습니다. 수집된 가장 풍부한 컬렉션은 선택, 유전학, 화학, 형태학, 분류학 및 지리적 작물의 방법을 사용하여 신중하게 연구되었습니다. 그것은 여전히 VIR에 보관되어 있으며 우리 및 외국 육종가가 사용합니다.

N.I. 현대 선택 교리의 바빌로프

가장 중요한 재배 식물의 세계 식물 자원에 대한 체계적인 연구는 밀, 호밀, 옥수수, 면화, 완두콩, 아마 및 감자와 같이 잘 연구된 작물의 품종 및 종 구성에 대한 아이디어를 근본적으로 변경했습니다. 탐험에서 가져온 이러한 재배 식물의 종과 다양한 품종 중 거의 절반이 아직 과학에 알려지지 않은 새로운 것으로 밝혀졌습니다. 새로운 종과 감자 품종의 발견은 선택에 대한 소스 재료에 대한 이전 아이디어를 완전히 바 꾸었습니다. N.I. 원정대가 수집 한 자료를 기반으로합니다. Vavilov와 그의 협력자, 전체 목화 육종을 기반으로 소련의 습한 아열대 지방 개발이 이루어졌습니다.

밀, 귀리, 보리, 호밀, 옥수수, 기장, 아마, 완두콩, 렌틸콩, 강낭콩, 강낭콩, 병아리 콩, 친카, 감자 및 기타 식물이 수집되었습니다. 이 지도에서 이들 식물의 주요 품종 다양성이 어디에 집중되어 있는지, 즉 주어진 작물 선택을 위한 소스 재료를 어디에 그려야 하는지 확인할 수 있었습니다. 밀, 보리, 옥수수, 목화와 같은 고대 식물의 경우에도 전 세계에 오랫동안 정착하여 1차 종 잠재력의 주요 영역을 매우 정확하게 설정할 수 있었습니다. 또한, 많은 종과 심지어 속(屬)에 대해서도 일차적 형태 형성 영역의 일치가 확립되었습니다. 지리적 연구는 개별 지역에 특정한 전체 문화 독립 식물상을 확립하도록 이끌었습니다.

세계 식물 자원에 대한 연구는 N.I. Vavilov는 우리나라에서 선택 작업을위한 소스 자료를 완전히 마스터했으며 유전 및 선택 연구를위한 소스 자료 문제를 수정하고 해결했습니다. 그는 육종의 과학적 토대를 개발했습니다. 즉, 원료 물질의 교리, 식물 지식의 식물 및 지리적 기반, 교배, 부화 등과 관련된 경제적 형질의 육종 방법, 원거리 종간 및 속간 교잡의 중요성입니다. 이 모든 작업은 현재 과학적 및 실용적인 의미를 잃지 않았습니다.

식물 및 지리적 연구 큰 수재배 식물은 재배 식물의 종내 분류로 이어졌고 그 결과 N.I. Vavilov "시스템으로서의 린네 종"과 "다윈 이후 재배 식물의 기원에 대한 교리".