Genetica e Reincrocio in Agricoltura

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Questions and Answers

Quale modalità di ibridazione consente di combinare caratteristiche da specie distinte?

Ibridazione intraspecifica

Ibridazione interspecifica (correct)

Pollinizzazione naturale

Riproduzione vegetativa

Qual è la principale difficoltà nell'ottenere ibridi fertili durante incroci tra specie molto distanti?

La mancanza di polline

La contaminazione del suolo

La completa sterilità degli ibridi (correct)

La differenza nei cicli di vita

Cosa implica un gene pool primario nella ibridazione?

Specie molto lontane trae origine

Specie con elevata diversità genetica

Specie con una stretta affinità genetica (correct)

Specie che non possono ibridarsi tra loro

Quale specie può fungere da ponte per il trasferimento di geni nel caso descritto?

Nicotiana repanda Signup and view all the answers

Perché si cerca spesso di utilizzare l'ibridazione interspecifica?

Per migliorare le caratteristiche genetiche nella coltivazione Signup and view all the answers

Quale opzione rappresenta un esempio di ibridazione interspecifica?

Incrocio tra diverse specie di pomodoro Signup and view all the answers

Qual è l'effetto di una parziale sterilità negli ibridi interspecifici?

Gli ibridi possono crescere ma non riprodursi Signup and view all the answers

Qual è il risultato atteso dell'ibridazione interspecifica di successo?

Produzione di ibridi fertili Signup and view all the answers

Qual è il ruolo della variabilità genetica nelle specie vegetali?

Contribuisce all'adattamento e alla sopravvivenza in ambienti variabili. Signup and view all the answers

Cosa comporta la gestione delle banche del germoplasma?

Le accessioni devono essere rinnovate ogni 10-15 anni per garantire la germinabilità. Signup and view all the answers

Qual è la principale sfida nell'aumento del numero di accessioni nelle banche del germoplasma?

L'alto costo associato alla gestione di un numero crescente di accessioni. Signup and view all the answers

Qual è la dominanza tra le varietà aristate e mutiche nel frumento?

La varietà mutica è dominante sulle aristate. Signup and view all the answers

Qual è la funzione principale delle banche del germoplasma come Svalbard?

Servire come backup per la conservazione delle varietà vegetali. Signup and view all the answers

Cosa indica la presenza di una sola banda in piante derivanti da un incrocio?

Le piante derivano da autofecondazione. Signup and view all the answers

In che modo l'ideotipo influisce sulla scelta delle varietà vegetali?

Determina le caratteristiche specifiche in relazione a diversi ambienti. Signup and view all the answers

Qual è il risultato dell'incrocio tra due linee pure di frumento?

Si ottiene un numero compreso tra 150 e 300 piante F1. Signup and view all the answers

Qual è la temperatura a cui i semi devono essere conservati nelle banche del germoplasma?

-20 °C per prolungare la durata dei semi. Signup and view all the answers

Quanti geni controllano generalmente la variabilità fenotipica del pomodoro?

4-5 geni. Signup and view all the answers

Che percentuale di piante viene solitamente mantenuta dopo la selezione negativa in F2?

10% Signup and view all the answers

In cosa consiste il metodo pedigree?

In un'approccio sistematico di incroci e autofecondazioni. Signup and view all the answers

Qual è la funzione principale delle accessioni all'interno delle banche del germoplasma?

Mantenere il patrimonio genetico delle varietà vegetali. Signup and view all the answers

Cosa accade nelle piante F3 rispetto ai semi delle piante F2?

Vengono mantenuti separati dai semi F2. Signup and view all the answers

Qual è l'obiettivo della selezione in F4?

Selezionare le migliori piante tra diverse linee. Signup and view all the answers

Qual è il ruolo dei marcatori molecolari negli incroci?

Rappresentano bande di DNA che aiutano a identificare la progenie. Signup and view all the answers

Qual è l'obiettivo principale del reincrocio nel miglioramento genetico?

Limitare la porzione di genoma del donatore nella varietà Signup and view all the answers

Se il carattere d'interesse è dominante, quali genotipi sono presenti nella generazione F1 dopo un incrocio tra un genitore recessivo e uno dominante?

Il 50% degli individui è dominante Signup and view all the answers

Qual è la percentuale di individui resistenti nella prima generazione di backcross (BC1) dopo l'incrocio della F1 con il genitore ricorrente?

50% Signup and view all the answers

Cosa si ottiene dopo aver selezionato gli individui resistenti tramite inoculazioni nella generazione BC1?

La generazione BC2 Signup and view all the answers

Dopo il secondo reincrocio tra BC1 e il genitore ricorrente, quale percentuale di geni viene recuperata?

75% Signup and view all the answers

Qual è la strategia utilizzata per selezionare gli individui resistenti durante il processo di reincrocio?

Eseguire inoculazioni per verificare la resistenza Signup and view all the answers

In che modo il processo di reincrocio influisce sul genoma del ricorrente?

Permette di ottenere un genoma più semplice Signup and view all the answers

Qual è il risultato finale desiderato dopo il processo di reincrocio?

Una varietà con resistenza senza perdere le caratteristiche parentali Signup and view all the answers

Qual è la definizione di Autudine Generale alla Combinazione (ACG)?

Comportamento medio di un genojpo nelle sue combinazioni ibride. Signup and view all the answers

Come si determina l'Autudine Specifica alla Combinazione (ACS) in un progeny test?

Valutando il miglior incrocio tra due genojpi. Signup and view all the answers

Qual è il valore medio di produzione della linea A secondo i risultati del progeny test?

10 t/ha Signup and view all the answers

Quale incrocio presenta la migliore Autudine Specifica alla Combinazione (ACS) tra le linee in esame?

A x D Signup and view all the answers

Quale dei seguenti fattori non è utilizzato per valutare l'ACG e l'ACS?

Comportamento specifico di singole linee. Signup and view all the answers

Le varietà ibride si ottengono dall'incrocio di quali elementi?

Due linee inbred o cloni. Signup and view all the answers

Cosa rappresenta la linea A nel contesto dell'ACG?

Una linea che ha la migliore produzione media indipendentemente dall'incrocio. Signup and view all the answers

Qual è il risultato finale di un progeny test?

Determinare la varietà ibrida con il miglior rendimento. Signup and view all the answers

Study Notes

Reincrocio

Il reincrocio è un processo che mira a trasferire un gene di interesse da un genitore donatore a un genitore ricorrente, cercando di limitare al massimo il genoma del donatore che rimane nella varietà.
In caso di carattere dominante, il genitore ricorrente recessivo viene incrociato con il genitore donatore dominante, ottenendo una F1 eterozigote con il carattere dominante.
Successivamente, la F1 viene incrociata con il genitore ricorrente, ottenendo una generazione BC1 con il 50% degli individui resistenti e il 50% suscettibili.
Attraverso la selezione degli individui resistenti, si ottengono genotipi con una maggiore percentuale di geni del ricorrente (75% in BC2 e 87,5% in BC3).

Variabilità Genetica

La variabilità genetica è fondamentale per la sopravvivenza e l'adattamento delle specie vegetali alle variazioni ambientali.
La variabilità fenotipica in specie come il pomodoro è spesso controllata da un numero limitato di geni (4-5).
Le banche del germoplasma conservano semi di diverse varietà di specie vegetali, garantendo la conservazione della variabilità genetica.
Le banche richiedono un rinnovo periodico delle accessioni per mantenere la vitalità dei semi.

Ibridazione Interspecifica

L'ibridazione interspecifica coinvolge l'incrocio tra specie diverse, con l'obiettivo di trasferire caratteri desiderabili da una specie all'altra.
La fertilità degli ibridi interspecifici diminuisce con l'aumento della distanza genetica tra le specie coinvolte.
Specie con un pool genico primario (specie molto vicine) hanno una maggiore probabilità di produrre ibridi fertili.
Specie con pool genico terziario (specie molto distanti) possono produrre ibridi sterili.

Utilizzo di Specie Ponte

L'utilizzo di specie ponte è un metodo per trasferire geni da una specie incompatibile a un'altra.
Le specie ponte sono compatibili con entrambe le specie da incrociare, facilitando il trasferimento di geni.
Esempio: trasferimento di geni per la resistenza ai nematodi da Nicotiana repanda a N. tabacum tramite N. sylvestris.

Frumento

Le varietà di frumento aristate (mm) e mutiche (MM) possono essere utilizzate per ottenere ibridi (Mm) mutici attraverso l'incrocio.
La varietà mutica è dominante, quindi gli ibridi F1 saranno tutti mutici.
La presenza di ariste negli ibridi F1 indica un'autofecondazione e non un incrocio.

Marcatori Molecolari

I marcatori molecolari possono essere utilizzati per identificare la progenie derivante da autofecondazione rispetto a quella derivante da incrocio.
I marcatori molecolari sono segmenti di DNA che possono essere usati per distinguere tra diverse linee parentali.
La presenza di bande specifiche del parentale maschile e femminile nella progenie indica un incrocio.

Metodo Pedigree

Il metodo pedigree è un lungo processo di selezione che prevede l'autofecondazione di piante F1 per ottenere linee pure.
Il metodo prevede numerose generazioni di autofecondazione e selezione per ottenere varietà omozigoti con caratteristiche desiderabili.
La selezione negativa elimina piante indesiderabili, garantendo la presenza di caratteristiche specifiche nella progenie.

Attitudine alla Combinazione

L'attitudine alla combinazione è la capacità di un genotipo di generare un ibrido di buona qualità.
L'attitudine generale alla combinazione (ACG) si riferisce alla capacità media di un genotipo in diverse combinazioni ibride.
L'attitudine specifica alla combinazione (ACS) si riferisce alle performance di un genotipo in combinazione con un altro genotipo specifico.

Progeny Test

Il progeny test è un metodo per valutare l'attitudine alla combinazione (ACG e ACS) di diverse linee inbred.
Si valutano le performance delle linee inbred in diverse combinazioni ibride.
Il progeny test serve a identificare le linee con la migliore ACG e le combinazioni con la migliore ACS.
I risultati dei progeny test sono cruciali per la selezione di linee parentali per la creazione di varietà ibride.

Varietà Ibride

Le varietà ibride derivano dall'incrocio tra due linee pure o cloni.
Le varietà ibride sono ottenute da specie allogame, ovvero specie che si riproducono per impollinazione incrociata.
Le linee inbred utilizzate per produrre varietà ibride derivano da ripetuti cicli di autofecondazione.

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Description

Questo quiz esplora i concetti di reincrocio e variabilità genetica, evidenziando come questi processi influenzano l'adattamento delle specie vegetali. Scoprirai i meccanismi attraverso i quali i geni vengono trasferiti e l'importanza della variabilità per la sopravvivenza delle piante.