Avainero – sisäsiitos vs. ulkosiitos
Jalostus on sukupuolinen lisääntymismenetelmä, jolla saadaan aikaan jälkeläisiä, joilla on haluttuja tai hyödyllisiä ominaisuuksia sukupolvien yli. Halutut yksilöt valitaan ja risteytetään keinotekoisesti jälkeläisten saamiseksi. Kasvatustekniikoita on erilaisia. Sisäsiitos ja ulkosiitos ovat kahta tyyppiä. Keskeinen ero sisäsiitosten ja ulkosiitosten välillä on, että sisäsiitos on prosessi, jossa paritetaan tai jalostetaan geneettisesti läheisiä sukulaisia 4–6 sukupolven ajan, kun taas ulkosiitos on prosessi, jossa paritetaan etäisesti sukua olevia tai ei-sukulaisia yksilöitä 4–6 sukupolven ajan. Sisäsiitos vähentää jälkeläisten geneettistä vaihtelua, kun taas ulkosiitos lisää jälkeläisten geneettistä vaihtelua.
Mitä on sukusiitos?
Sukusiitos on prosessi, jossa jalostetaan tai risteytetään geneettisesti sukua olevia vanhempia useiden sukupolvien aikana. Sukusiitoksiin valitaan lähisukulaiset yksilöt, kuten sisarukset. Sukusiitoksen jälkeläiset osoittavat lisääntynyttä homotsygoottisuutta. Sukusiitosten päätavoite on säilyttää halutut ominaisuudet ja eliminoida ei-toivotut ominaisuudet populaatiosta. Sisäsiitos voi kuitenkin johtaa suurempaan mahdollisuuteen ilmentää haitallisia resessiivisiä mutaatioita, kuten kuvassa 01 on esitetty. Siten jälkeläisillä on suuri todennäköisyys kantaa haitallisia resessiivisiä piirteitä johtuen sisäsiitoksen lisääntyneestä homotsygoottisuudesta. Tämä tuo sisäsiitoksen jälkeläisten alhaisemman kuntotason. Tämä ilmiö tunnetaan sisäsiitosmasennusna. Kun sukusiitos tuottaa biologisesti huonokuntoisia jälkeläisiä, ne eivät pysty selviytymään ja lisääntymään. Tästä syystä jälkeläiset, joilla on korkea homotsygoottisuus, ovat helposti alttiita sukupuuttoon luonnonvalinnan seurauksena; tätä kutsutaan geneettiseksi puhdistamiseksi.
Sukusiitos on jalostusmenetelmä, jota käytetään valikoivassa jalostuksessa tietyn fenotyyppisen ominaisuuden kehittämiseksi kasveissa ja eläimissä tekemällä puhtaita linjoja.
Kuva 01: Ponien sukusiitos – Esimerkki sukusiitosmasennusta
Mitä outbreeding on?
Outsiitos, joka tunnetaan myös nimellä outcrossing, on prosessi, jossa paritetaan kaksi etäisesti sukua olevaa tai toisiinsa liittymätöntä yksilöä. Kahden yksilön valinta tehdään kahdesta populaatiosta. Siitossiitosten päätavoitteena on tuottaa jälkeläisiä, joilla on ylivoimaiset ominaisuudet tai laatu. Nämä kaksi yksilöä ovat fenotyyppisesti sopeutuneet kahteen eri ympäristöön. Siksi risteytyksen jälkeläiset eivät välttämättä sopeudu helposti elämään kumpaankaan ympäristöön, koska risteys saattaa tuottaa fenotyypin välimuotona vanhemmille. Se ei sovi täydellisesti vanhempien ympäristöön. Siten ulkosiitos ei aina lisää jälkeläisten kuntoa. Joskus ulkosiitos voi osoittaa heikompaa kuntoa kestämään vanhempien ympäristöä. Se tunnetaan outbreding-masennusna. Esimerkiksi suuren ruumiinkokoisen yksilön ja pienen ruumiinkokoisen yksilön välinen risteys voi tuottaa keskikokoisen jälkeläisen; jälkeläiset eivät ehkä sopeudu hyvin vanhempien ympäristöön.
Useimmissa tapauksissa ulkosiitos tuottaa korkealaatuisia jälkeläisiä. Kahden eri populaation genomien sekoittuminen voi johtaa jälkeläisiin, jotka ovat parempia kuin jompikumpi vanhemmistaan. Tämä tunnetaan ulkosiiton tehostamisena ja lisää uuden genomin geneettistä vaihtelua. Tämä lisääntynyt geneettinen vaihtelu tulee hyödylliseksi, jotta voidaan suojautua sukupuuttoon eri tekijöiden, kuten ympäristöstressin, aiheuttam alta. Geenien sekoittuminen kahden erillisen yksilön välillä lisää myös resessiivisten alleelien aiheuttamien haitallisten mutaatioiden peittovaikutuksia.
Mitä eroa on sisäsiitos ja ulkosiitos?
Sisäsiitos vs ulkosiitos |
|
| Sukusiitos on tekniikka, jolla paritetaan kaksi geneettisesti läheistä vanhempaa 4–6 sukupolvessa. | Siitossiitos on jalostusmenetelmä kahdesta populaatiosta valittujen etäsukuisten tai ei-sukuisten yksilöiden kesken. |
| Jälkeläisten geneettinen luonne | |
| Sukusiitoksen jälkeläiset ovat todennäköisemmin homotsygoottisia. | Siitossiitos lisää jälkeläisten heteroosia tai hybridivoimaa. |
| Biological Fitness | |
| Sukusiitos tuottaa todennäköisemmin biologisesti huonokuntoisia jälkeläisiä. | Siitossiitos tuottaa todennäköisemmin jälkeläisiä, joilla on biologinen kunto. |
| Genomien geneettinen muunnelma | |
| Sukusiitos vähentää jälkeläisten genomien geneettistä vaihtelua. | Siitossiitos lisää jälkeläisten genomien geneettistä vaihtelua. |
| Haitallisten resessiivisten mutaatioiden ilmaisu | |
| Haitallisen resessiivisen mutaation jatkumisen todennäköisyys sisäsiitosjälkeläisissä on suuri. | Siitossiitos vähentää haitallisten resessiivisten mutaatioiden ilmentymisen mahdollisuutta jälkeläisissä. |
| Sopeutuminen ympäristöön | |
| Jälkeläisillä on alhainen potentiaali sopeutua muuttuviin ympäristöihin. | Jälkeläiset osoittavat paremman potentiaalin sopeutua muuttuviin ympäristöihin. |
| Päätavoite | |
| Sukusiiton päätavoite säilyttää hyödylliset ominaisuudet ja kehittää puhtaita linjoja. | Siitossiitos tehdään korkealaatuisten jälkeläisten tuottamiseksi. |
Yhteenveto – Sisäsiitos vs ulkosiitos
Sisäsiitos ja ulkosiitos ovat kaksi kasvien ja eläinten kasvattajien suorittamaa jalostustekniikkaa. Sukusiitos tehdään lähisukulaisten välillä hyödyllisten ominaisuuksien säilyttämiseksi sukupolvien ajan. Sukusiitos lisää jälkeläisten homotsygoottisuutta. Se vaikuttaa negatiivisesti jälkeläisiin antamalla enemmän mahdollisuuksia ilmaista haitallisia resessiivisiä mutaatioita. Ulkosiitos tehdään eri sukupolvien tai etäsukulaisten välillä useiden sukupolvien aikana. Ulkosiitos tuottaa geneettisesti erilaisia jälkeläisiä, joilla on suurempi potentiaali sopeutua uusiin ympäristöihin. Tämä on ero sisäsiitosten ja ulkosiitosten välillä.
