Мутант-5 и его потомки

Читая книгу, решая задачи, ты уже не раз встречался с близкородственным разведением. Теперь пришло время поставить вопрос: полезно оно или вредно? В каких случаях огомозигочиваются нежелательные, в том числе летальные гены? Вспомним потомство быка Брауна и потомство ввезенного в Японию жеребца-першерона, оказавшегося носителем летального гена. И тогда станет ясно, что причина появления неполноценных животных — в родстве. Однако и норки со шкуркою, носящей поэтическое название «дыхание весны», не было бы, не окажись самка и самец пусть отдаленными, но все же родичами… Сложный вопрос! Попробуем в нем разобраться.

Начнем с выяснения: всегда ли близкое родство ведет к непоправимым результатам?

Пшеница — главный кормилец человечества. А колос у этого главного кормильца устроен так, что всегда, во всех случаях размножение происходит при помощи самоопыления. И все же пшеница существует тысячелетиями, не думая вырождаться и вымирать. Мало того, нетрудно понять, что все гены пшеницы находятся в гомозиготном состоянии, а это значит, что нет там скрытых леталей и полулеталей, все они давным-давно выщепились и отбракованы отбором.

Нельзя ли и у животных создать такой же, как у пшеницы, идеальный генотип? Теоретически — да. Близкородственные скрещивания на первых порах приведут к появлению множества ослабленных и просто нежизнеспособных форм, но в дальнейшем при тщательном отборе все нежелательные гены будут из генотипа удалены и… Но теория не всегда подтверждается практикой. Э. Кинг, с которой мы уже встречались, экспериментируя со своим любимым объектом — крысами, получила в результате длительных скрещиваний типа брат ? сестра замечательные по стойкости и жизнеспособности линии. Однако, увы, этот результат одинок. Ни на одном хозяйственно важном объекте его повторить не удалось. Даже куры в восьмом-девятом поколении инбридинга (так называют ученые близкородственное размножение) утрачивают плодовитость. Значит, вопреки теории старое, как мир, утверждение животноводов, что близкое родство вредно, правильно.

Но как же все-таки быть? Ведь почти всякая генетическая схема построена на скрещивании типа брат ? сестра или отец ? дочь. Не отказываться же от того, что дарует человеку генетика! Конечно, нет. Но инбридинг нужно применять разумно.

В звероводческом совхозе событие: от обычной норки родились два светло-палевых щенка, два самца невиданной раньше окраски. Это был пятый случай появления мутации, и новые норки получили название «Мутант-5». Предстояло построить схему скрещивания, которая позволила бы не только размножить норок новой окраски, но и не допустить при этом вредных последствий инбридинга.

Хорошо, что щенков два. Они братья, однако отличаются друг от друга по многим генам. Абсолютно одинаковыми по генам братья могут быть только в том случае, если они — однояйцовые близнецы, то есть произошли из одной яйцеклетки, разделившейся после оплодотворения. Это случай редкий. Опытный селекционер, хорошо знающий объект, с которым работает, всегда отличит однояйцовых близнецов от разнояйцовых — только для нас с тобою, читатель, все норки на одно лицо.

Значит, сразу же создаются две линии — Мутанта-5а и Мутанта-5б. Селекционер смотрит племенные записи и скрещивает мать наших мутантов с тем же самцом. Выщепятся новые палевые норки, причем если признак не сцеплен с полом, то будут среди них и самки. Только вряд ли это рационально — начинать жизнь новой породы с теснейшего инбридинга, со скрещивания палевой норки с ее братом. Такое скрещивание хоть и даст палевых потомков, однако все они будут инбредными. Правда, в голубеводстве или при селекции аквариумных рыб именно так и поступают. Но и там инбридинг оказывает отрицательное действие.

Чтобы уменьшить влияние близкого родства, мутантных самцов следует скрещивать с обычными немутантными самками. Самок нужно подбирать неродственных ни самцам, ни между собой. В нашем распоряжении совхоз, тысячи норок. Порывшись в племенных записях, мы сможем подобрать для каждого из самцов по десятку самок. И вот тут-то выяснится, с рецессивом мы имеем дело или с доминантой. В случае доминантной мутации уже в первом поколении половина щенков у каждой из самок окажется палевыми. В случае рецессивной мутации все щенки первого поколения будут обычной дикой окраски.

Однако можно допустить, что одна из самок родит половину палевых щенят. Это будет означать, что мы случайно попали на гетерозиготу.

Если в каждом из пометов щенки будут братьями, то щенки двух разных самок окажутся уже полубратьями, будут значительно больше отличаться друг от друга по генотипам. Скрещивая полубратьев и полусестер попарно, мы в каждом случае получим выщепление рецессивов. В результате получим очень много линий рецессивных норок, каждая из которых имеет общих предков в третьем колене. Это уже относительно небольшая степень инбридинга. Правда, и тут могут обнаружиться отдельные нежелательные гены, но материал у нас уже достаточно велик, и можно проводить выбраковку.

В дальнейшем, ориентируясь на родословные, селекцию можно повести так, чтобы не увеличивать, а уменьшать степень родства. По лестнице, ведущей вниз, можно подниматься и вверх.