ハイブリッド（生物学）

ライガー、男性のライオンと女性の虎の間のハイブリッド。生物学では、ハイブリッドは、異なる分類学的グループの個体の子孫であるか、別の意味では、単一の種内の集団、品種、または品種間の交配の子孫である。

用語の最初の意味では、ハイブリッドは、同じ属内の異なる種（種間雑種または交配）、同じ種内の異なる亜種（種内雑種）、または異なる属（世代間雑種）に属す 異なる家族の個人間の非常にまれな雑種（家族間雑種）が知られており、ギニアフォールハイブリッドなどが知られている。

そのような雑種の例は、ラバ、男性のロバ（Equus asinus）と女性の馬（Equus caballus）の間の十字架、および男性の馬と女性のロバの間の十字架である。 ライガーはオスのライオン（Panthera leo）とメスのトラ（Panthera tigris）の子孫であり、ティゴンはオスのトラとメスのライオンの子孫である。

多くの場合、植物や動物の繁殖で使用される用語の第二の意味では、ハイブリッドは、単一の種または亜種内の集団、品種、または品種間の交雑によ 植物および動物の育種において、雑種は、親個体または集団には見られない、または矛盾して存在する望ましい特性を有するため、一般に生産され、選 このような交配は肥沃であり、より病気に強い作物や希少な美しさの花など、人々にとって大きな価値のある特定の植物や動物の開発を可能にする。

原則として、異なる種に属する動物や植物は、互いに交配しても子孫を産生せず、生存可能な子孫が産生される場合、それらは一般的に不妊である（必ずしもそうではないが）。 例えば、馬の家族の異なる種が交配することができるが、ラバのような子孫はほとんど常に無菌である。 Przewalskiの馬と国内の馬は、交配して肥沃な子孫を生み出すことができる唯一の馬です。 （いくつかの女性のラバは、純血種の馬やロバと交配したときに子孫を生産しています。）雄ライガーと雄ティゴンは無菌であるため、雌ライガーと雌ティゴンはしばしば肥沃であるにもかかわらず、ハイブリッドラインを継続することはできません。 種間植物の雑種は、小麦とライ麦の倍数体雑種であるtriticaleのような倍数性の結果として再現することがあります。

ハイブリッドの種類

親に応じて、ハイブリッドの異なるタイプの数があります(Wricke et al. 1986）：

シングルクロスハイブリッド。 シングルクロスハイブリッドは、二つの純粋な繁殖ラインの間のクロスから生じ、F1ハイブリッドと呼ばれるF1世代を生成する（F1は親孝行1の略であり、”最初の子孫”を意味する）。 二つの異なるホモ接合系統間の交差は、ヘテロ接合であるF1ハイブリッドを生成する—すなわち、二つの対立遺伝子、各親によって寄与した一つを有

ダブルクロスハイブリッド。 ダブルクロスハイブリッドは、二つの異なるF1ハイブリッド（Rawlings and Cockerham1962）の間のクロスに起因する。

三方クロスハイブリッド。 三方クロスハイブリッドは、F1ハイブリッドである一方の親と他の親との間のクロスから生じる近交系（Darbeshwar2000）からのものです。

トリプルクロスハイブリッド。 トリプルクロスハイブリッドは、二つの異なる三方クロスハイブリッドの交差に起因する。

人口ハイブリッド。 集団雑種は、別の集団との集団内の植物または動物の交雑に起因する。 これらには、種間雑種や異人種間の交配などの生物間の交雑が含まれます。

種間雑種

種間雑種は、通常は同じ属内の二つの種の間の交差に起因する。 子孫は、両方の親の特性と特性を表示します。 種間交雑の子孫は非常に頻繁に無菌である; したがって、ハイブリッド無菌性は、ある種から他の種への遺伝子の移動を防止し、両方の種を区別し続ける（Keeton1980）。

無菌性は、多くの場合、二つの種が持っている染色体の異なる数に起因しています,例えば、ロバは62染色体を持っています,馬は64染色体を持ってい ラバ、ヒナ、および他の通常は無菌種間雑種は、余分な染色体が減数分裂で相同ペアを作ることができず、減数分裂が中断され、生存可能な精子と卵が形成されないため、生存可能な配偶子を産生することができない。 しかし、ロバを父親とした雌ラバの繁殖力が報告されている（McBeath1988）。ほとんどの場合、他のメカニズムは、ゲームの単離と種の区別を維持するために植物や動物によって使用されています。

種はしばしば異なる交配や求愛パターンや行動を持ち、繁殖期は明確であり、交配が起こったとしても、他の種の精子に対する抗原反応は受精や胚の発生を妨げる。

交雑からの新種の開発は、倍数性の開発を通じて、植物から知られています。 倍数体の誘導は、雑種種の無菌性を克服するための一般的な技術である。 トリチカーレは、小麦（Triticum turgidum）とライ麦（Secale cereale）のハイブリッドです。 それは親の求められている特性を兼ね備えていますが、最初の雑種は無菌です。 倍数化の後、雑種は肥沃になり、こうしてtriticaleになるために更に増殖させることができます。

Lonicera flyは、自然交雑に起因する最初の既知の動物種です。 Lonicera flyが発見されるまで、このプロセスは植物の間でのみ自然界で起こることが知られていました。

平均してバッククロスの遺伝的組成を予測することは可能ですが、染色体のランダムな分離のために、特定のバッククロス個体の組成を正確に予 2対の染色体を持つ種では、2回逆交雑された個体は、1種のゲノムの12.5％（例えば、種A）を含むと予測される。 しかし、種Aの染色体が2つの連続した分離で幸運であり、減数分裂の交差がテロメアの近くで起こった場合、実際にはまだ50％の雑種である可能性があ これの可能性はかなり高いです, 1/2^(2×2)=1/16 (しかし、この確率は染色体数とともに著しく低下するため、ハイブリッドの実際の組成は予測された組成にますます近づくでしょう。

ハイブリッドは、多くの場合、二つの親種の名前を組み合わせて、portmanteau法によって命名されます。 たとえば、zeedonkはシマウマとロバの間の十字架です。 雑種の子孫の形質は、どの種が母親であり、どの種が父親であるかによって異なることが多いため、父の種をportmanteauの前半として使用するのが伝統的です。 例えば、ライガーは雄のライオン（Panthera leo）と雌のトラ（Panthera tigris）の間の十字架であり、ティゴンは雄のトラと雌のライオンの間の十字架である。 ライガーは科学的にはPanthera tigris×Panthera leoと表記される。h2>

“Zeedonk、”シマウマ/ロバのハイブリッド

iv id=”Zeedonk、”ゼブラ/ロバのハイブリッド

“ライガー”、ライオン/タイガーハイブリッド

“jaglion”、ジャガー/ライオンハイブリッド

“jaglion”、ジャガー/ライオンハイブリッド

• 犬の雑種は、異なる品種と異なる品種の間の交配です。

• 犬の雑種は、異なる品種と異なる品種の間の交配です。

• 犬の雑種は、異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種と異なる品種 多くの場合、選択的に飼育されている。
• ハイブリッドイグアナは、2000年代後半から男性の海洋イグアナと女性の土地イグアナからの自然な近交系の結果、シングルクロスハイブリッドです。
• ヒニー、女性のロバと男性の馬の間のクロス。 Muleとhinnyは相互雑種の例です。
• Zebroids
  • Zeedonkまたはzonkey、ゼブラ/ロバの十字架。
  • Zorse、シマウマ/馬の十字架
  • Zonyまたはzetland、シマウマ/ポニークロス（”zony”は一般的な用語です; “zetland”は、具体的にはゼブラとシェトランドポニー品種のハイブリッドです）

ハイブリッドは、geepとして知られている羊とヤギの間のキメラ

より広い種間雑種は、体外受精または体細胞ハイブリダイゼーションを介して行うことができます; しかし、得られた細胞は完全な生物に成長することはできません。 種間雑種細胞株の例は、ｈｕｍｓｔｅｒ（ｈａｍｓｔｅｒ ｘ ｈ ｕｍａｎ）細胞である。

ハイブリッド植物

植物種は、動物種よりも容易にハイブリダイズし、得られたハイブリッドは、より多くの場合、肥沃な雑種であり、再現す 子孫が生き残ることができず、したがって繁殖する前に排除される無菌ハイブリッドと選択的ハイブリッド排除がまだ存在する。 雑種の生殖不能症は頻繁に染色体数の結果です; 親が異なる染色体対数のものである場合、子孫は染色体の数が奇数であり、染色体バランスのとれた配偶子を産生することができない。 例えば、ハイブリッドが一方の親から10本の染色体を受け取り、別の親から12本の染色体を受け取った場合、染色体は減数分裂のためにバランスが取れ 植物種の数は、しかし、生物が染色体の二つ以上の相同なセットを持っているハイブリダイゼーションと倍数性の結果です。 例えば、植物が両方の親からの2組の染色体を持っていて、それに4組の染色体を与えた場合、それは減数分裂のためにバランスが取れています。

多くの植物種は容易に相互受粉し、多くの場合、地理的な分離または開花期の違いによって維持され、それぞれの種の間の区別で、実行可能な種子を 動物は、より移動性であり、種の境界を維持する複雑な交配行動を開発し、雑種が発生すると、これらの雑種は一般的にそれらを受け入れる仲間を見つ

植物は多くの仕事なしで頻繁にハイブリダイズするので、彼らはしばしば改善された植物を生産するために人間によって作成されます。

これらの改善は、消費のための、または植物をより冬または熱に丈夫にするための、または園芸で使用するためのその成長および／または外観を改善す 多くの仕事は農業および園芸の穀物のためのより多くの病気抵抗力がある植物を作り出すために雑種と今されている。 植物の多くのグループでは、ハイブリダイゼーションは、より大きく、より派手な花や新しい花の色を生成するために使用されています。

多くの植物の属と種は倍数性に起源を持っています。

自己倍数性は、単一の種に由来する染色体を有する倍数体である。 自己倍数性は減数分裂の間に染色体の不成功な分離によって引き起こされる典型的な正常な人口の染色体の数の突然の増加に起因します。 四倍体、または染色体の四組を持つ植物は、植物の異なるグループの数で共通しており、時間をかけてこれらの植物は、通常の二倍体ラインから異なる種 Oenothera lamarchianaでは、二倍体種は14の染色体を持っています。 この種は、自発的に名前Oenthera gigasを与えられている28の染色体を持つ植物を生じさせています。 四倍体は二倍体集団内で繁殖集団に発展することができ、二倍体集団と雑種が形成されると、結果として生じる子孫は無菌の三倍体になる傾向があり、二つのグループの植物間の遺伝子の混合を効果的に停止する（二倍体がまれに未還元配偶子を産生しない限り）

異倍体と呼ばれる異倍体の別の形態は、二つの異なる種が交配して雑種を産生するときに起こる。 アロポ倍数体は、異なる種に由来する染色体を有する倍数体である。 通常、典型的な染色体数は、成功した同種倍数体種で倍増する。 染色体の4つのセットでは、遺伝子型は、親種から完全な二倍体セットを形成するために整理することができます。したがって、彼らは交尾し、お互いに再現することができますが、親種とバッククロスすることはできません肥沃な子孫を生成することができます。 トリチカルは同種倍数体の一例であり、小麦（Triticum turgidum）から四つ、ライ麦（Secale cereale）から二つの染色体セットを有する。 植物のAllopolyploidyは頻繁にそれらに2つの親種のどちらかより大きく、より強い成長である植物に終って雑種の活力かheterozygoteの利点と呼出される条件を、与えます。 Allopolyploidsは、多くの場合、より積極的な成長であり、新しい生息地の侵略者になることができます。倍数性は、いくつかの果物で魅力的な属性にすることができます。

例えば、バナナと種なしスイカは、意図的に三倍体になるように飼育されているので、種子は生成されません。 多くの雑種は人間によって作成されますが、自然の雑種も同様に発生します。 植物育種家は、ライン育種や複雑な雑種の形成を含むハイブリッドを生産するために多くの技術を利用しています。

いくつかの植物の雑種が含まれます：

• レイランドサイプレス、モントレーサイプレスとヌートカサイプレスの間のハイブリッド。
• ライム、ライムとキンカンのハイブリッド。
• ローガンベリー、ラズベリーとブラックベリーの間のハイブリッド。
• ロンドン平面、Plantanus orientalis東洋平面とPlatanus occidentalisアメリカ平面（アメリカsycamore）の間のハイブリッド、このように形成
• ペパーミント、スペアミントと水ミントの間の
• タンジェロ、みかんとザボンやグレープフルーツのハイブリッド、約3,500年前にアジアで開発されている可能性があります。
• Triticale、小麦-ライ麦のハイブリッド。
• 小麦;ほとんどの現代と古代の小麦の品種は、それ自体が雑種です。

いくつかの天然のハイブリッドは次のとおりです。

• 白旗アイリス、根茎分割によって広がる滅菌ハイブリッド
• 月見草、hugo de Vriesによる倍数性と二倍性の有名な実験の対象となった花。

いくつかの園芸雑種:

• Dianthus×allwoodiiは、Dianthus caryophyllus×Dianthus plumariusのハイブリッドです。 これは、同じ属内の2種間の「種間雑種」または雑種である。
• ×Heucherella tiarelloides、またはHeuchera sanguinea×Tiarella cordifoliaは、二つの異なる属の個体間の”世代間雑種”である。
• Quercus x warei（Quercus robur x Quercus bicolor）Kindred Spirit Hybrid Oak

自然界のハイブリッド

二つの密接に関連する種の間のハイブリダイゼーションは、自然界でよく知られています。 多くのハイブリッドゾーンは、二つの種の範囲が会う場所、そしてハイブリッドが継続的に大量に生産されている場所で同定されています。 例えば、Dnaマーカーによって測定されるように、ペンシルベニア州南東部のブラックキャップchickadeesとCarolina chickadeesの間のハイブリッドゾーンのシフトは、研究されており、地球温暖化（Curry2005）のような可能性のある環境要因に関連している。

いくつかの種では、ハイブリダイゼーションは進化生物学において重要な役割を果たしています。 ほとんどの雑種は遺伝的非互換性の結果として不利であるが、適者生存は種の境界に関係なく生き残る。 彼らは、新しい生息地を利用したり、2つの親種が恵まれない限界生息地で成功することを可能にする形質の有益な組み合わせを有する可能性があ これは、ヒマワリの種の実験で見られています。 一つの遺伝子だけに影響を与える突然変異とは異なり、ハイブリダイゼーションは、同時に遺伝子または遺伝子の組み合 成功したハイブリッドは、50-60世代以内に新しい種に進化する可能性があります。 これにより、一部の科学者は、生命は一連の自己完結型種ではなく遺伝的連続体であると推測するようになる。

同じ地域に住んでいる二つの密接に関連する種がある場合、動物はめったに異なる種から仲間を選択しないので、1000人に1人未満の個体が雑種である可能性が高い（そうでなければ種の境界は完全に破壊されるだろう）。

ヘリコニウス蝶のいくつかの種は、潜在的な捕食者に彼らのunpalatabilityを広告aposematic信号として機能する彼らの翼パターンの劇的な地理的多型を示します。 異なる見た目の地理的人種が隣接するところでは、人種間雑種は一般的で、健康で、肥沃である。 Heliconiusの雑種は他の雑種の個人とどちらかの親競争の個人と繁殖できます。 彼らは親のフォームの警告の着色を欠いているので、これらのハイブリッドバッククロスは、自然選択によって不利であり、したがって、捕食者によっ

哺乳類の同様のケースは、ハイブリッドホワイトテール/ラバ鹿です。 ハイブリッドはどちらの親の脱出戦略も継承しません。 一方、ラバ鹿バインドされた白尾鹿ダッシュ。 雑種は親種よりも簡単な獲物です。

鳥では、健康なガラパゴスのフィンチの雑種は比較的一般的ですが、そのくちばしは親種の特殊なくちばしよりも形状が中間的で効率的な摂食 1983年の大規模な嵐の後、地元の生息地が変化し、新しいタイプの植物が繁栄し始め、この変化した生息地では、雑種は特殊なくちばしを持つ鳥よりも優位性があり、新しい生態学的ニッチを利用する際のハイブリダイゼーションの役割を示していた。 環境条件の変化が永続的であるか、親の種が生き残ることができないほど根本的であるならば、雑種は支配的な形態になる。 さもなければ、親の種は環境の変化が逆転したときに自分自身を再確立し、雑種は少数派に残るでしょう。自然の雑種は、種が新しい生息地に導入されたときに発生する可能性があります。

イギリスでは、原産のヨーロッパの赤鹿と導入された中国のシカの交配があります。 自然保護主義者は赤い鹿を保護したいが、進化はシカの遺伝子を支持する。 白い頭のアヒルと血色の良いアヒルと同様の状況があります。

ハイブリッドにおける親の形質の発現

二つの異なるタイプの生物が互いに繁殖する場合、得られたハイブリッドは、典型的には中間の特 一般的に、雑種はまた、一方の親または他方でのみ別々に見られる形質を組み合わせます（例えば、鳥のハイブリッドは、一方の親の黄色の頭と他方のオレンジ色の腹を組み合わせる可能性があります）（McCarthy2006）。 典型的なハイブリッドのほとんどの特性は、これら二つのタイプのいずれかであり、そのため、厳密な意味では、本当に新しいものではありません。 しかし、中間形質は、親に見られるものとは異なります（例えば、前述の中間ハイブリッドのピンクの花は、その親のいずれにも見られません）。 同様に、結合された形質は、組み合わせとして見たときに新しいものである。ハイブリッドでは、親の変動の範囲外にある形質は、ヘテロティックと呼ばれます。

ハイブリッドでは、親の変動の範囲外にある形質は、ヘテロティックと呼ばれます。

ヘテロティックハイブリッドは新しい形質を持っています;つまり、彼らは中間的ではありません。 正のヘテロシスは、より堅牢なハイブリッドを生成します—彼らはより強いか大きいかもしれません—負のヘテロシスという用語は、より弱いかより小さ ヘテロシスは、動物および植物の雑種の両方で一般的である。 例えば、オスのライオンとティグレス（メスのトラ）の間の雑種、すなわちライガーは、二つの祖先のいずれかよりもはるかに大きく、ティゴン（ライオン×オスのトラ）はより小さい。 また、一般的なキジ（Phasianus colchicus）と国内の鳥（Gallus gallus）の間の雑種は、一般的なキジと鶏のゴールデンキジ（Chrysolophus pictus）の間で生産されたものと同様に、両親のいずれかよりも大きい（Darwin1868）。 スパーズは前者のタイプの雑種には存在しないが、両方の親に存在する（Spicer1854）。

集団がハイブリダイズすると、多くの場合、第一世代（F1）ハイブリッドは非常に均一です。 しかし、典型的には、後続のハイブリッド世代の個々のメンバーは非常に可変である。 したがって、自然集団における高レベルの変動性は、雑種性を示している。 研究者は、人口がハイブリッド起源であるかどうかを確認するために、この事実を使用しています。 このような変動性は、一般的に後のハイブリッド世代でのみ発生するので、可変ハイブリッドの存在は、問題のハイブリッドが肥沃であることを示

遺伝的混合と絶滅

地域的に開発されたエコタイプは、そのエコタイプを変化させる新しい対立遺伝子または遺伝子が導入されると、絶滅の危機に瀕している可能性があります。 これは遺伝的混合と呼ばれることもあります（Mooney and Cleland2001）。 新しい遺伝物質のハイブリダイゼーションと導入は、ハイブリッドがより適合し、先住民族のエコタイプまたは種よりも繁殖の利点を有する場合、地元の遺伝子型の置換につながる可能性がある。 これらのハイブリダイゼーションイベントは、接触に以前に単離された種をもたらす、人間によるまたは生息地の変更を介して非ネイティブの遺伝子型の導入に起因する可能性があります。 遺伝的混合は、孤立した生息地における希少種にとって特に有害であり、最終的には、もともと遺伝的に異なる個体群のどれもが残っていないほど 2001).

生物多様性と食料安全保障への影響

農業と畜産では、グリーン革命の従来のハイブリダイゼーションの使用は、”高収量品種”を繁殖させることによ”意図しない交配と交配（遺伝的混合）を組み合わせた地元の先住民族の品種の交換は、遺伝的多様性（Sharma）の損失をもたらす様々な野生と先住民族の品種の遺伝子プールを減少させた。 先住民族の品種は、しばしば気候の局所的な極端によく適応し、局所病原体に対する免疫を有するので、これは将来の繁殖のための遺伝子プールの重要な遺伝的侵食を表している。 より新しい、遺伝子組み換え（GE）品種は、地元の生物多様性のための問題です。 これらの植物のいくつかは、従来のハイブリダイゼーションであっても、自然界で進化する可能性は低いデザイナー遺伝子を含んでいる（Pollan2001;Ellstrand2003）。 これらは予測不可能な結果の野生の人口に渡るかもしれ、未来の繁殖プログラムの成功のために有害であるかもしれません。

制限要因

ハイブリダイゼーションの成功を制限する多くの条件が存在します。 最も明白なのは、ほとんどの種の間に大きな遺伝的多様性があることです。 しかし、より密接に関連している動物や植物では、ハイブリダイゼーションの障壁には、形態学的差異、生殖能力の異なる時期、交配行動と手がかり、精子細胞の生理学的拒絶、または発達中の胚が含まれる。

植物では、ハイブリダイゼーションの障壁には、開花期の違い、異なる花粉媒介者ベクター、花粉管の成長の阻害、体細胞性無菌性、細胞質-遺伝性雄性無菌性および染色体の構造的差異が含まれる(Hermsen and Ramanna1976)。

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• ハイブリッド哺乳類
• 家畜の雑種
• 動物におけるハイブリダイゼーション：進化革命：二つの種が一つになる、研究は言う（nationalgeographic。com)