Мутации. гени

Видео: Пет ключове: Мутация на гените / серия 4

Развитието на генетичните изследвания е довело до няколко важни открития потвърдиха верността на теорията за хромозомни. Тези проучвания са особено интензивни и въведени през 20-те години на XX век. През тези години той започва да процъфтява генетика в Съветския съюз. В различни места, предимно в плода билета Drosophila, за изучаване на процеса на възникване мутации т. е. на наследствени промени в организми. мутант в генетика наричаме тези промени на характеристики (цвят форма на венче крила и т. д.), които след това се предават по наследство. До този момент се смяташе, че мутациите се случват сравнително редки-причините остават неясни. Учените са изкуствено предизвика мутации от външни влияния върху организма. За тази цел X-лъчи и ултравиолетовите лъчи и други форми на лъчиста енергия. Така се ражда нов клон на биологията - radiogenesis. Изложени на тялото и различни химикали, и така нататък. N. В резултат на тези проучвания е установено, че мутациите са свързани с различни промени в генетичния материал се намира в хромозоми. Ние казваме, че най-важните от тях:

1. Мутациите могат да бъдат в кошарата промени в броя на хромозомите. Това явление се нарича полиплоидия. Други, които не са няколко промени в броя на хромозомите се наричат анеуплоидия (Обикновено в двойка брой хромозоми в генетиката, наречена диплоиден). Феноменът се използва широко в полиплоидия селекция, например, за пшеница, лимец характеристика хромозома 14, докато 28 на твърда пшеница, мека при - 42.

2. Структурните хромозомни мутации svyaany индивид с промяна в хромозомната структура. Например, от всяка част на хромозома се отделя и прикрепен към друга хромозома, част от хромозома се губи, вътрешният региона на хромозома се завърта на 180 ° и така нататък. D. (фиг. 3).

Фиг. 3. радиационна засяга хромозома ги кара да различен трансформация (мутация). Интересен тип такава промяна - кръгъл хромозома (показана със стрелка). Снимката е направена с помощта на светлинен микроскоп, при висока степен на увеличение.

Видео: миостатина генна мутация

3. Най-важното класа на мутации - е генни мутации. В този случай, без видими промени в произволен брой хромозоми, или в тяхната структура не се наблюдава, и промени молекулярната структура на гена.

Мутации срещат в зародишни клетки. Когато външният (химически и fizileskie), или вътреклетъчни фактори предизвикват промени в клетките на тялото на организми хромозоми - соматични клетки, такива засегнатите клетки или тъкани развиват модифициран тела. Такива мутации се наричат соматичен (От гръцката дума сомата - тяло).

Изключително Съветския генетик NI Вавилов намерено, че свързаните с тях растения често показват подобни мутационни промени, например, характеристики, такива като оцветители и гръбнака ухото на зърнени култури. Откриване NI Вавилов е кръстен закон хомоложния ред. Този модел се дължи на подобен състав на гени в хромозомите на свързани видове. Въз основа на закона на хомоложния ред може да се предскаже появата на някои полезни промени в култивирани растения (вж. Чл. "Николай Иванович Вавилов"). Учените Х. Т. Морган и други са показали, че не само наследствени фактори - гени, намиращи (локализирани) в хромозомите, но също така и факта, че те се намират в хромозомата е линейна. Установено е, че гените, разположени в една и съща хромозома, свързани един с друг (фиг. 4). Те могат да се разпада по време на узряването на гамети чрез обмен на хомоложни участъци на двойки хромозоми.

Видео: биология Гениите мутации единичен нуклеотид заместване

Фиг. 4. Свързване наследство на два гена (черен цвят на тялото - но по-къси крила - б) се намира в същата хромозома в Drosophila лети. Първото поколение е доминиран от нормалния цвят на купето (А) и нормални крила (B). След преминаване мъже 1-во поколение с черно brachypterous Drosophila (е показано на диаграмата отдясно), получен в второ поколение от равен брой от двете цветни brachypterous и нормално Drosophila. Това означава, че гените (а, б) локализирани в една и съща хромозома се предават на съединителя. (В схемата Drosophila силно уголемен).

С помощта на сложни и деликатни експерименти успял за някои животни и растения (drozfily мухи, пилета, царевица, много бактерии), за да установи ред гените в хромозомите и генетичната своите карти.

През 30-те години е бил открит нов метод за изучаване на структурата на хромозомите. Фактът, че някои клетки на насекоми в слюнчените жлези (например, в слюнчените жлези на ларви Drosophila) бяха открити "гигантски хромозоми", всеки под формата на пакет от продълговати хромозоми. Те се появяват, тъй като с увеличаване на слюнчените жлези хромозоми клетки се удвояват (както те се удвои в нормално клетъчно делене), но ядрото и клетката не се раздели. Светлинен микроскоп се вижда ясно най-малките промени в тези хромозоми при различни структурни мутации.

Видео: Биология урок №53. Мутации. видове мутации

Фиг. 5. Drosophila хромозоми: жените (а) и мъжки (б). Женските хромозомите идентични (XX), в мъжките - различни (XY).

Интересна илюстрация на ролята на хромозоми в наследствеността може да бъде наследството на пол, т. Е. раждането на животни и човешки видове, мъжки или женски. Оказа се, че една двойка хромозоми не е същото при индивиди от двата пола. Фигура 5 показва хромозомна комплекси женски и мъжки Drosophila лети. Женската една от двойките хромозоми представени от две идентични хромозоми, означени на Фигура XX и мъжки съвпадение двойка хромозоми обозначени с XY. Мъжкият една хромозома (X) е същият като при жените, и hrugaya (Y) специално, където дори в форма. Спомнете си, че по време на образуването на гамети двойки хромозоми от друг. От това следва, че всички лице в женските клетки ще има един клетки Х-хромозома сперматозоидите и мъжките ще има един Х-хромозома или Y-хромозома (половината от времето). Ако яйцеклетката е оплодена от хромозома X., ние получаваме една жена, и ако Y-хромозома - мъжки. Х-хромозомата намира гени, които не се намират в Y-хромозоми. Ако тези гени се срещат мутация, променените характеристики или особености ще бъдат наследени, независимо от пола. Тъй като някои наследени човешки заболявания, като хемофилия (кръвосъсирването), цвят слепота (неуспех да се разграничат някои цветове на спектъра) и други.