ヘテロシスと近親交配抑制の主な違いは、ヘテロシスは遺伝的に遠い両親の子孫の表現型形質値を有益に増大させることである。
これに対して、近親交配抑制は、遺伝的に近縁な親の子孫における表現型形質値の有害な減少からなる。
したがって、ヘテロシスはアウトブリードの強化の結果として起こり、インブリードの抑圧はインブリードの結果として起こるのです。
さらに、ヘテロシスは子孫のヘテロ接合性の増加の結果であり、近親交配の抑制は子孫のホモ接合性の増加の結果です。
つまり、ヘテロシスと近親交配抑制は、親との距離が子孫の適応度に影響を与える2つの効果なのです。
一般に、自然集団における近親交配と外来交配の効果は、進化生物学の主要な目標です。
主な対象分野
- ヘテロシスとは何か
– 定義、プロセス、進化への影響 - 近親交配抑制とは
– 定義、進化過程、進化への影響 - 異種交配と近親交配抑制の類似点とは?
– 共通点の概要 - 異種交配と近親交配抑制の違いとは?
– 主な違いの比較
この記事の重要な単語
Biological Quality of a Phenotype, Heterosis, Hybrid Vigor, Inbreeding Depression
ヘテロシスとは
ヘテロシスとは、ある種の多様な品種の子孫や種間の交配において、表現型形質の生物学的品質が向上することである。
したがって、子孫は両方の親よりも大きなバイオマス、発育速度、繁殖力などを示す可能性があります。
そのため、ヘテロシスは雑種強勢やアウトブリードの増強とも呼ばれる。
一般に、アウトブリーディングは子孫の遺伝的多様性を高める傾向があります。
その結果、子孫の生物学的適性が向上する。
図1:異種交配
A. ドミナンス、B. オーバードミナンス
また、ヘテロシスを表現するモデルとして、優性、共優性、過剰優性、擬似過剰優性など、様々なモデルがあります。
これらのうち、共優性はより一般的なモデルです。
このモデルでは、一方の親は遺伝子のコピーを持ち、反対側の親はそのコピーを持たないため、雑種はどちらの親よりも多くの遺伝子を持ち、結果として雑種強勢となる。
例として、ダイコン(Raphanussativus)とキャベツ(Brassica oleracea)の雑種は、広範囲なバイオマス異種性を示す。
一方、優性遺伝の場合、ホモ接合体の個体で発現する遺伝子は少なくなる。
そのため、子孫の遺伝子発現は最も適合した親の発現と等しくなる。
一方、過剰優性では、ヘテロ接合体の子孫で特定の遺伝子が過剰に発現する。
インブリーディング・デプレッションとは?
近親交配抑制とは、ある種の近縁品種の子孫において、表現型形質の生物学的品質が低下することである。
さらに、小さな集団や近親交配では、遺伝的多様性が失われる傾向があります。
したがって、近親交配抑制とは、遺伝的多様性の低下による適性の喪失です。
通常、生物の生物学的適性とは、生物が生存し、その遺伝物質を永続させる能力を指す。
しかし、繁殖集団内の遺伝的多様性や遺伝子プールが高ければ、近親交配抑制の影響を受けにくくなります。
一般に、近親交配は、ペアとなる動物がより類似しているため、子孫に劣性形質が蓄積される。
その結果、子孫は有害な遺伝子をホモ接合で持つようになり、より不利になる。
へテロシスとインブリーディング・デプレッションの類似性
- 異種交配と近親交配抑制は、親との距離が子孫の適応度に影響を与えるものです。
- 近親交配と外来交配が自然集団にもたらす結果です。
- どちらも進化生物学の主要な目的であり、特定の表現型の質を決定する。
異種交配と同系交配のうつりかわり
定義
異種交配とは、雑種子孫の生物学的性質の機能が高まることを指し、近親交配抑制とは、近親交配、または血縁個体の交配の結果として、ある集団で生物学的適合度が低下することを指す。
両親の遺伝的変異
異種交配は遺伝的に遠い両親の子孫に、近親交配抑制は遺伝的に近親の両親の子孫に起こるものです。
ホモ接合体/ヘテロ接合体
異型接合は子孫の異型接合度が増加した結果であり、近親交配抑制は子孫のホモ接合度が増加した結果です。
両親の遺伝的変異の出現について
ヘテロシスでは遺伝的に均一な集団のF1個体に遺伝的変異が現れることがあるが、近親交配抑制では集団内に遺伝的変異が存在することが必要である。
発生状況
異種交配は外交配強化の結果として、近親交配抑制は近親交配の結果として発生する。
表現形質への影響
異種交配は表現型形質値を有益に増大させるものです。
これに対し、近親交配抑制は有害な減少からなる。
小集団の遺伝的ドリフトの影響
ヘテロシスは小集団で高くなるが、近親交配抑制は小集団で低くなる。
アウトブリード・ディプレッションの可能性とその結果
外繁殖抑制はヘテロシスの大きさを低下させる可能性があるが、外繁殖抑制は隔離や局所適応がなければ同系交配抑制の大きさに影響を与える可能性は低い。
結論
簡単に言えば、ヘテロシスとは、表現型形質の生物学的品質が向上することである。
一般に、遺伝的に離れた両親の子孫でアウトブリードが促進された結果、発生する。
また、ヘテロシスは小集団でより高くなる。
これに対して、近親交配抑制は表現形質の生物学的品質が低下することである。
通常、近親交配の結果、遺伝的に近縁な親の子孫に発生する。
しかし、近親交配抑制は小集団では低くなる。
したがって、ヘテロシスと近親交配抑制の主な違いは、表現形質の生物学的品質への影響です。