A lei das séries homólogas de variabilidade hereditária. Notas para exames estaduais para estudantes de biologia

Série homóloga em variabilidade hereditária lei, abra russo geneticista N.I. Vavilov em 1920, um padrão que estabelece paralelismo (semelhança) na variabilidade hereditária (genotípica) em organismos relacionados. Na formulação de Vavilov, a lei afirma: “Espécies e gêneros geneticamente próximos entre si são caracterizados por séries idênticas de variabilidade hereditária com tal regularidade que, conhecendo a série de formas de uma espécie, pode-se prever a presença de formas idênticas em outras espécies e gêneros.” Além disso, quanto mais próxima a relação entre as espécies, mais completa é a semelhança (homologia) nas séries de sua variabilidade. A lei resume uma enorme quantidade de material sobre a variabilidade das plantas (cereais e outras famílias), mas também se revelou válida para a variabilidade dos animais e dos microrganismos.

O fenômeno da variabilidade paralela em gêneros e espécies intimamente relacionados é explicado pela sua origem comum e, portanto, pela presença em uma parte significativa deles de genes idênticos, obtidos de um ancestral comum e não alterados no processo. Quando mutados, esses genes produzem características semelhantes. O paralelismo na variabilidade genotípica em espécies relacionadas se manifesta pelo paralelismo na variabilidade fenotípica, ou seja, características semelhantes (fenótipos).

A lei de Vavilov é uma base teórica para a escolha de direções e métodos para obter características e propriedades economicamente valiosas de plantas cultivadas e animais de estimação.

Mutações que ocorrem naturalmente sem a influência de vários fatores no corpo são chamadas espontâneo. A principal característica da manifestação de mutações espontâneasé que espécies e gêneros geneticamente próximos são caracterizados pela presença de formas semelhantes de variabilidade. O padrão de presença de séries homólogas na variabilidade hereditária foi estabelecido pelo destacado geneticista e criador Acadêmico N.I. Vavilov (1920). Ele revelou que as séries homólogas existem não apenas nos níveis de espécie e gênero nas plantas, mas também podem ser encontradas em mamíferos e humanos.

A essência da lei é que gêneros e espécies geneticamente próximos são caracterizados por séries homólogas (semelhantes) na variabilidade hereditária. A variabilidade genotípica semelhante é baseada em um genótipo semelhante em formas intimamente relacionadas (ou seja, um conjunto de genes, sua posição em loci homólogos). Portanto, conhecendo as formas de variabilidade, por exemplo, uma série de mutações em espécies de um gênero, podemos assumir a presença das mesmas mutações em outras espécies de um determinado gênero ou família. Mutações semelhantes em espécies geneticamente relacionadas N.I. Vavilov chamou séries homológicas de variabilidade hereditária. Exemplos:

1) representantes da família dos cereais possuem genótipo semelhante. Dentro dos gêneros desta família (trigo, centeio, aveia, etc.), são observadas mutações semelhantes. Estes incluem o seguinte: grão nu, sem aresta, acamamento, consistência e cor diferentes do grão, etc. Formas sem trigo, centeio, aveia e arroz são especialmente comuns;

2) mutações semelhantes ocorrem em humanos e mamíferos: dedos curtos (ovelhas, humanos), albinismo (ratos, cães, humanos), diabetes(ratos, humanos), catarata (cães, cavalos, humanos), surdez (cães, gatos, humanos), etc.

A lei das séries homológicas de variabilidade hereditária é universal. A genética médica usa essa lei para estudar doenças em animais e desenvolver métodos de tratamento delas em relação aos humanos. Foi estabelecido que os vírus oncogênicos são transmitidos através de células germinativas, integrando-se ao seu genoma. Nesse caso, os descendentes desenvolvem co-doenças semelhantes às dos pais. A sequência de nucleotídeos no DNA foi estudada em muitas espécies intimamente relacionadas e o grau de similaridade é superior a 90%. Isto significa que o mesmo tipo de mutações pode ser esperado em espécies relacionadas.

A lei tem ampla aplicação no melhoramento de plantas. Conhecendo a natureza das alterações hereditárias em algumas variedades, é possível prever alterações semelhantes em variedades relacionadas, influenciando-as com agentes mutagénicos ou utilizando terapia genética. Dessa forma, você pode provocar mudanças benéficas neles.

Variabilidade de modificação(de acordo com Ch. Darwin – uma certa variabilidade) – estas são mudanças fenotípicas sob a influência de fatores ambientais que não são herdados, e o genótipo permanece inalterado.

Mudanças no fenótipo sob a influência de fatores ambientais em indivíduos geneticamente idênticos são chamadas modificações. As modificações também são chamadas de mudanças no grau de expressão de uma característica. O aparecimento de modificações se deve ao fato de fatores ambientais (temperatura, luz, umidade, etc.) afetarem a atividade das enzimas e, dentro de certos limites, alterarem o curso das reações bioquímicas. A variabilidade de modificação é de natureza adaptativa, em contraste com a variabilidade mutacional.

Exemplos de modificações:

1) a ponta da flecha possui 3 tipos de folhas, diferindo no formato, dependendo da ação do fator ambiental: em forma de flecha, localizada acima da água, oval - na superfície da água, linear - imersa na água;

2) no coelho do Himalaia, no lugar do pêlo branco raspado, quando colocado em novas condições (temperatura 2 C), cresce lã preta;

3) ao utilizar certos tipos de ração, o peso corporal e a produção de leite das vacas aumentam significativamente;

4) folhas de lírio do vale solos argilosos largo, verde escuro e em areias pobres - estreito e de cor pálida;

5) As plantas de dente-de-leão movidas para o alto das montanhas, ou para áreas de clima frio, não atingem tamanhos normais e ficam anãs.

6) se houver excesso de potássio no solo, o crescimento das plantas aumenta, e se houver muito ferro no solo, aparece uma tonalidade acastanhada nas pétalas brancas.

Propriedades de modificação:

1) modificações podem ocorrer em todo um grupo de indivíduos, pois estas são alterações de grupo na gravidade dos sintomas;

2) as mudanças são adequadas, ou seja, correspondem ao tipo e duração da exposição a determinado fator ambiental (temperatura, luminosidade, umidade do solo, etc.);

3) as modificações formam uma série de variações, portanto são classificadas como mudanças quantitativas nas características;

4) as modificações são reversíveis dentro de uma geração, ou seja, com uma mudança nas condições externas dos indivíduos, o grau de expressão das características muda. Por exemplo, nas vacas, com a mudança na alimentação, a produção de leite pode mudar, nos humanos, sob a influência dos raios ultravioleta, aparecem bronzeado, sardas, etc.;

5) as modificações não são herdadas;

6) as modificações são de natureza adaptativa, ou seja, em resposta às mudanças nas condições ambientais, os indivíduos apresentam alterações fenotípicas que contribuem para a sua sobrevivência. Por exemplo, ratos de estimação adaptam-se a venenos; As lebres mudam de cor sazonalmente;

7) estão agrupados em torno do valor médio.

Sob a influência do ambiente externo, em maior medida, mudam o comprimento e a forma das folhas, a altura, o peso, etc.

Porém, sob a influência do meio ambiente, os sinais podem mudar dentro de certos limites. Norma de reação– estes são os limites superior e inferior dentro dos quais a característica pode mudar. Esses limites dentro dos quais o fenótipo pode variar são determinados pelo genótipo. Exemplo 1: a produção de leite de uma vaca é de 4.000–5.000 l/ano. Isto indica que a variabilidade desta característica é observada dentro de tais limites, e a taxa de reação é de 4.000 a 5.000 l/ano. Exemplo 2: se a altura do caule de uma variedade de aveia alta varia de 110 a 130 cm, então a norma de reação para esta característica é 110–130 cm.

Sinais diferentes têm normas de reação diferentes - amplas e restritas. Ampla taxa de reação– comprimento da folha, peso corporal, produção de leite das vacas, etc. Norma de reação estreita– teor de gordura do leite, cor das sementes, flores, frutos, etc. As características quantitativas têm uma ampla taxa de reação, enquanto as características qualitativas têm uma taxa de reação estreita.

Análise estatística da variabilidade de modificação usando o exemplo do número de espiguetas em uma espiga de trigo

Como a modificação é uma mudança quantitativa em uma característica, é possível realizar uma análise estatística da variabilidade da modificação e derivar o valor médio da variabilidade da modificação, ou série de variação. Série de variações variabilidade da característica (ou seja, o número de espiguetas nas espigas) - disposição das espigas em uma fileira em número crescente de espiguetas. A série de variações consiste em opções individuais (variações). Se você contar o número de variantes individuais em uma série de variação, poderá ver que sua frequência de ocorrência não é a mesma. Opções ( variações)é o número de espiguetas nas espigas de trigo (uma única expressão da característica). Na maioria das vezes, são encontrados os indicadores médios das séries de variação (o número de espiguetas varia de 14 a 20). Por exemplo, em 100 espigas de milho, é necessário determinar a frequência de ocorrência de diferentes variantes. Os resultados do cálculo mostram que as espigas mais comuns são aquelas com número médio de espiguetas (16–18):

A linha superior mostra as opções – da menor para a maior. A linha inferior é a frequência de ocorrência de cada opção.

A distribuição das variantes em uma série de variações pode ser mostrada visualmente por meio de um gráfico. A expressão gráfica da variabilidade de uma característica é chamada curva de variação, que reflete os limites de variação e a frequência de ocorrência de variações específicas de uma característica (Fig. 36) .

V

Arroz. 36 . Curva de variação do número de espiguetas em uma espiga de trigo

Para determinar o valor médio da variabilidade de modificação das espigas de trigo, é necessário levar em consideração os seguintes parâmetros:

P – número de espigas com determinado número de espiguetas (frequência de ocorrência do traço);

n – número total de variantes da série;

V – número de espiguetas em uma espiga (variantes formando uma série de variações);

M – o valor médio da variabilidade de modificação, ou média aritmética da série de variação das espigas de trigo, é determinado pela fórmula:

M=–––––––––– (valor médio da variabilidade de modificação)

2x14+7x15+22x16+32x17+24x18+8x19+5x20

M=–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––= 17, 1.

O valor médio da variabilidade de modificação tem aplicação prática na resolução do problema de aumento da produtividade de plantas e animais agrícolas.

Lei das séries homológicas de Vavilov

Uma importante generalização teórica da pesquisa de N. I. Vavilov é a doutrina das séries homológicas que ele desenvolveu. De acordo com a lei das séries homológicas de variabilidade hereditária formulada por ele, não apenas espécies geneticamente próximas, mas também gêneros de plantas formam séries homológicas de formas, ou seja, há um certo paralelismo na variabilidade genética de espécies e gêneros. Espécies próximas, devido à grande semelhança de seus genótipos (quase o mesmo conjunto de genes), apresentam variabilidade hereditária semelhante. Se todas as variações conhecidas de caracteres em uma espécie bem estudada forem colocadas em uma determinada ordem, então quase todas as mesmas variações na variabilidade de caracteres poderão ser encontradas em outras espécies relacionadas. Por exemplo, a variabilidade da espinalidade da espiga é aproximadamente a mesma no trigo mole, duro e na cevada.

Interpretação de N. I. Vavilov. Espécies e gêneros geneticamente próximos são caracterizados por séries semelhantes de variabilidade hereditária, com tal regularidade que, conhecendo a série de formas dentro de uma espécie, pode-se prever a presença de formas paralelas em outras espécies e gêneros. Quanto mais próxima a relação, mais completa é a similaridade na série de variabilidade.

Interpretação moderna da lei

Espécies, gêneros e famílias relacionadas têm genes homólogos e ordens de genes nos cromossomos, cuja semelhança é tanto mais completa quanto mais próximos os táxons comparados estão evolutivamente mais próximos. A homologia de genes em espécies relacionadas se manifesta na semelhança das séries de sua variabilidade hereditária (1987).

Significado da lei

1. A lei das séries homológicas de variabilidade hereditária permite encontrar as características e variantes necessárias em uma variedade quase infinita de formas Vários tipos tanto plantas cultivadas quanto animais domésticos e seus parentes selvagens.

2. Permite procurar com sucesso novas variedades de plantas cultivadas e raças de animais domésticos com determinadas características exigidas. Este é o enorme significado prático da lei para a produção agrícola, pecuária e pecuária.

3. Seu papel na geografia das plantas cultivadas é comparável ao papel Tabela periódica elementos de D. I. Mendeleev em química. Aplicando a lei das séries homológicas, é possível estabelecer o centro de origem das plantas de acordo com espécies relacionadas com características e formas semelhantes, que provavelmente se desenvolvem no mesmo ambiente geográfico e ecológico.

Bilhete 4

Herança de características durante a divergência dos cromossomos sexuais (não disjunção primária e secundária dos cromossomos X em Drosophila)

Como observado anteriormente, quando uma Drosophila fêmea de olhos brancos é cruzada com um macho de olhos vermelhos F1 todas as filhas têm olhos vermelhos, e todos os filhos que recebem seu único X-cromossomo da mãe, olhos brancos. No entanto, às vezes nesses cruzamentos aparecem machos únicos de olhos vermelhos e fêmeas de olhos brancos, as chamadas moscas excepcionais com uma frequência de 0,1-0,001%. Bridges sugeriu que o aparecimento de tais “indivíduos excepcionais” é explicado pelo fato de que em sua mãe, durante a meiose, ambos os cromossomos X acabaram em um óvulo, ou seja, não ocorreu divergência X-cromossomos. Cada um desses óvulos pode ser fertilizado pelo espermatozoide ou X-cromossomo, ou S-cromossoma. Como resultado, podem ser formados 4 tipos de zigotos: 1) com três X-cromossomos – XXX; 2) com duas mães X-cromossomos e S-cromossoma XXY; 3) com um paterno X-cromossoma; 4) sem X-cromossomos, mas com S-cromossoma.

XXY são mulheres férteis normais. XO- machos, mas estéreis. Isso mostra que em Drosophila S-cromossomo não contém genes determinantes do sexo. Ao cruzar XXY fêmeas com machos normais de olhos vermelhos ( XY) Pontes encontradas entre os descendentes 4% de fêmeas de olhos brancos e 4% de machos de olhos vermelhos. O resto da prole consistia em fêmeas de olhos vermelhos e machos de olhos brancos. O autor explicou o aparecimento de tais indivíduos excepcionais pela não divergência secundária X-cromossomos na meiose, porque as fêmeas tiradas no cruzamento ( XXY), surgiu como resultado da não disjunção do cromossomo primário. A não disjunção do cromossomo secundário nessas mulheres na meiose é observada 100 vezes mais frequentemente do que a primária.

Em vários outros organismos, incluindo humanos, a não disjunção dos cromossomos sexuais também é conhecida. Dos 4 tipos de descendência resultantes da não divergência X-cromossomos em mulheres, indivíduos que não possuem X-os cromossomos morrem durante o desenvolvimento embrionário. Zigotos XXX desenvolver-se em mulheres que são mais propensas a ter defeitos mentais e infertilidade do que o habitual. De zigotos XXY homens defeituosos desenvolvem - síndrome de Klinefelter - infertilidade, retardo mental, físico eunucóide. Descendentes de um X-Os cromossomos muitas vezes morrem no desenvolvimento embrionário; os raros sobreviventes são mulheres com síndrome de Shereshevsky-Turner. Eles são baixos, infantis e estéreis. Em humanos S-cromossomos contêm genes que determinam o desenvolvimento de um organismo masculino. Com ausência S-Os cromossomos se desenvolvem de acordo com o tipo feminino. A não disjunção dos cromossomos sexuais ocorre com mais frequência em humanos do que em Drosophila; Em média, para cada 600 meninos nascidos, há um com síndrome de Klinefelter.

N.I. Vavilov, estudando a variabilidade hereditária em plantas cultivadas e seus ancestrais, descobriu uma série de padrões que permitiram formular a lei das séries homológicas de variabilidade hereditária: “Espécies e gêneros geneticamente próximos são caracterizados por séries semelhantes de variabilidade hereditária com tais é verdade que, conhecendo uma série de formas dentro de uma espécie, pode-se prever o encontro de formas paralelas em outras espécies e gêneros. Quanto mais próximos eles estão geneticamente localizados em sistema comum gêneros e espécies, mais completa será a semelhança nas classificações de sua variabilidade. Famílias inteiras de plantas são geralmente caracterizadas por um certo ciclo de variação que passa por todos os gêneros e espécies que compõem a família 30.”

Esta lei pode ser ilustrada pelo exemplo da família Poa, que inclui trigo, centeio, cevada, aveia, milho, etc. Assim, a cor preta da cariopse foi encontrada no centeio, trigo, cevada, milho e outras plantas, e o formato alongado da cariopse foi encontrado em todas as espécies estudadas da família. A lei das séries homológicas na variabilidade hereditária permitiu ao próprio NI Vavilov encontrar uma série de formas de centeio, até então desconhecidas, com base na presença dessas características no trigo. Estes incluem: espigas com e sem toldo, grãos de cor vermelha, branca, preta e roxa, grãos farinhentos e vítreos, etc.

A lei descoberta por N. I. Vavilov é válida não só para as plantas, mas também para os animais. Assim, o albinismo ocorre não apenas em diferentes grupos de mamíferos, mas também em aves e outros animais. Os dedos curtos são observados em humanos, bovinos, ovinos, cães, pássaros, ausência de penas em pássaros, escamas em peixes, lã em mamíferos, etc.

A lei das séries homólogas de variabilidade hereditária é de grande importância para a prática reprodutiva. Permite prever a presença de formas não encontradas em uma determinada espécie, mas características de espécies intimamente relacionadas, ou seja, a lei indica a direção das buscas. Além disso, a forma desejada pode ser encontrada na natureza ou obtida através de mutagênese artificial. Por exemplo, em 1927, o geneticista alemão E. Baur, com base na lei das séries homológicas, sugeriu a possível existência de uma forma de tremoço livre de alcalóides, que poderia ser usada como ração animal. No entanto, tais formas não eram conhecidas. Foi sugerido que os mutantes livres de alcalóides são menos resistentes a pragas do que os tremoços amargos, e a maioria deles morre antes da floração.

Com base nessas suposições, R. Zengbusch iniciou a busca por mutantes livres de alcalóides. Ele examinou 2,5 milhões de tremoços e identificou entre eles 5 plantas com baixo teor de alcalóides, que foram os ancestrais do tremoço forrageiro.

Estudos posteriores mostraram o efeito da lei das séries homológicas ao nível da variabilidade das características morfológicas, fisiológicas e bioquímicas de uma ampla variedade de organismos - de bactérias a humanos.

Mutações artificiais

A mutagênese espontânea ocorre constantemente na natureza. No entanto, mutações espontâneas são raras. Por exemplo, em Drosophila, a mutação do olho branco é formada com uma frequência de 1:100.000 gametas; em humanos, muitos genes sofrem mutação com uma frequência de 1:200.000 gametas.

Em 1925, GA Nadson e GS Filippov descobriram o efeito mutagênico dos raios do rádio na variabilidade hereditária em células de levedura. De particular importância para o desenvolvimento da mutagênese artificial foram os trabalhos de G. Meller (1927), que não só confirmou o efeito mutagênico dos raios do rádio em experimentos com Drosophila, mas também mostrou que a irradiação aumenta centenas de vezes a frequência de mutações. Em 1928, L. Stadler usou raios X para obter mutações. Mais tarde, também foi comprovado o efeito mutagênico dos produtos químicos. Estas e outras experiências mostraram a existência de um grande número de fatores chamados mutagênico, capaz de causar mutações em diversos organismos.

Todos os mutagênicos usados ​​para produzir mutações são divididos em dois grupos:

físico - radiação, alta e baixa temperatura, impacto mecânico, ultrassom;

químico- vários compostos orgânicos e inorgânicos: cafeína, gás mostarda, sais de metais pesados, ácido nitroso, etc.

A mutagênese induzida grande importância. Torna possível criar matérias-primas valiosas para reprodução, centenas de variedades altamente produtivas de plantas e raças animais, aumentar em 10 a 20 vezes a produtividade de vários produtores de substâncias biologicamente ativas e também revela maneiras de criar meios de proteção humanos da ação de fatores mutagênicos.

VARIABILIDADE MUTACIONAL

Plano

Diferença entre mutações e modificações.

Classificação de mutações.

Lei de N.I.Vavilov

Mutações. O conceito de mutação. Fatores mutagênicos.

Mutações – são mudanças repentinas, permanentes, naturais ou artificiais no material genético que ocorrem sob a influência de fatores mutagênicos .

Tipos de fatores mutagênicos:

A) físico– radiação, temperatura, radiação eletromagnética.

B) fatores químicos – substâncias que causam envenenamento do organismo: álcool, nicotina, formaldeído.

EM) biológico- vírus, bactérias.

A diferença entre mutações e modificações

Classificação de mutações

Existem várias classificações de mutações.

I Classificação das mutações por significado: benéficas, prejudiciais, neutras.

Útil mutações levam ao aumento da resistência do organismo e são materiais para seleção natural e artificial.

Mutações prejudiciais reduzir a vitalidade e levar ao desenvolvimento de doenças hereditárias: hemofilia, anemia falciforme.

II Classificação das mutações por localização ou local de ocorrência: somáticas e generativas.

Somático surgem nas células do corpo e afetam apenas parte do corpo, enquanto os indivíduos em mosaico se desenvolvem: olhos diferentes, coloração de cabelo. Essas mutações são herdadas apenas durante a propagação vegetativa (em groselhas).

Generativo – ocorrem nas células germinativas ou nas células a partir das quais os gametas são formados. Eles são divididos em nucleares e extranucleares (mitocondriais, plastidiais).

III Mutações pela natureza da alteração genotípica: cromossômica, genômica, genética.

Genético (ou ponto) não visíveis ao microscópio, estão associadas a alterações na estrutura do gene. Essas mutações ocorrem como resultado da perda, inserção ou substituição de um nucleotídeo por outro. Essas mutações levam a doenças genéticas: daltonismo, fenilcetonúria.

Cromossômico (perestroika) associada a alterações na estrutura cromossômica. O que pode acontecer:

Exclusão: - perda de uma seção de um cromossomo;

Duplicação – duplicação de um segmento cromossômico;

Inversão – rotação de parte do cromossomo em 180 0;

Translocação - troca de seções de cromossomos não homólogos e fusão dois cromossomos não homólogos em um.

Causas de mutações cromossômicas: ocorrência de duas ou mais quebras cromossômicas seguidas de sua junção, mas na ordem errada.

Genômico mutações levar a uma mudança no número de cromossomos. Distinguir heteroploidia E poliploidia.

Heteroploidia associada a uma alteração no número de cromossomas, em vários cromossomas – 1.2.3. Causas: não disjunção dos cromossomos na meiose:

- Monossomia – diminuição do número de cromossomos em 1 cromossomo. A fórmula geral do conjunto de cromossomos é 2n-1.

- Trissonomia – aumento no número de cromossomos em 1. Fórmula geral 2n+1 (47 cromossomos Síndrome de Clanfeather; trissonomia de 21 pares de cromossomos - Síndrome de Down (sinais múltiplos defeitos de nascença, reduzindo a vitalidade do corpo e prejudicando o desenvolvimento mental).

Poliploidia – mudança múltipla no número de cromossomos. Em organismos poliplóides, o conjunto haplóide (n) de cromossomos nas células se repete não 2 vezes, como nos diplóides, mas 4-6 vezes, às vezes muito mais - até 10-12 vezes.

A ocorrência de poliplóides está associada a uma violação da mitose ou meiose. Em particular, a não divergência de cromossomos homólogos na meiose leva à formação de gametas com maior número de cromossomos. Em organismos diplóides, este processo pode produzir gametas diplóides (2n).

Amplamente encontrado em plantas cultivadas: trigo sarraceno, girassol, etc., bem como em plantas silvestres.

Lei de N. I. Vavilov (lei das séries homólogas de variabilidade hereditária).

/Desde a antiguidade, pesquisadores observaram a existência de características semelhantes em tipos diferentes e gêneros da mesma família, como melões, que são semelhantes aos pepinos, ou melancias, que são semelhantes aos melões. Esses fatos formaram a base da lei das séries homológicas na variabilidade hereditária./

Alelismo múltiplo. Variabilidade paralela. Um gene pode existir em mais de dois estados. A diversidade de alelos de um gene é chamada alelismo múltiplo. Alelos diferentes determinam diferentes graus da mesma característica. Quanto mais alelos os indivíduos de uma população carregam, mais plástica é a espécie e melhor adaptada às mudanças nas condições ambientais.

Alelismo múltiplo subjacente variabilidade paralela - fenômeno em que caracteres semelhantes aparecem em diferentes espécies e gêneros da mesma família. Sistematizou os fatos da variabilidade paralela N.I. Vavilov./

N. I. Vavilov comparou espécies da família dos Cereais. Ele descobriu que se o trigo mole tem formas de inverno e de primavera, com e sem toldo, então as mesmas formas são necessariamente encontradas no trigo duro. Além disso, a composição de recursos. Pela forma como as formas diferem dentro de uma espécie e gênero, muitas vezes acaba sendo a mesma em outros gêneros. Por exemplo, as formas do centeio e da cevada repetem as formas dos diferentes tipos de trigo, formando a mesma série paralela ou homóloga de variabilidade hereditária.

A sistematização dos fatos permitiu a N. I. Vavilov formular lei das séries homólogas na variabilidade hereditária (1920): espécies e gêneros geneticamente próximos são caracterizados por séries semelhantes de variabilidade hereditária com tal regularidade. Que, conhecendo uma série de formas dentro de uma espécie, pode-se prever a presença de formas paralelas em outras espécies e gêneros.

A homologia de caracteres hereditários de espécies e gêneros intimamente relacionados é explicada pela homologia de seus genes, uma vez que se originaram da mesma espécie ancestral. Além disso, o processo de mutação em espécies geneticamente próximas ocorre de forma semelhante. Portanto, desenvolvem séries semelhantes de alelos recessivos e, como resultado, características paralelas.

Conclusão da lei de Vavilov: cada espécie tem certos limites de variabilidade mutacional. Nenhum processo de mutação pode levar a alterações que vão além do espectro da variabilidade hereditária da espécie. Assim, em mamíferos, mutações podem alterar a cor da pelagem de preta para marrom, podendo ocorrer vermelho, branco, listras e manchas, mas o aparecimento de cor verde é excluído.