|
|
|
Понятие о мутациях было введено в науку голландским ботаником де Фризом. У растения энотера он наблюдал появление резких, скачкообразных отклонений от типичной формы, причём эти отклонения оказались наследственными.
Дальнейшие исследования на разных объектах – растениях, животных, микроорганизмах показали, что явление мутационной изменчивости свойственно всем организмам.
Материальной основой генотипа являются хромосомы. Мутации – это изменения, происходящие в хромосомах под влиянием факторов внешней или внутренней среды.
Мутационная изменчивость отличается от комбинативной изменчивости.
Мутации – это вновь возникающие изменения в генотипе, тогда как комбинации – новые сочетания родительских генов в зиготе.
Мутации затрагивают разнообразные стороны строения и функции организма. Например, у дрозофилы известны мутационные изменения формы крыльев (вплоть до полного их исчезновения), окраски тела, развития щетинок на теле, формы глаз, их окраски (красные, жёлтые, белые) и т.д., а так же многих физиологических признаков (продолжительность жизни, плодовитость, стойкость к разным повреждениям и т.д.).
Наряду с резкими наследственными отклонениями гораздо чаще встречаются небольшие мутации, лишь немногим отличающиеся от исходных форм. Тем не менее указанные де Фризом признаки мутаций – их скачкообразный характер и наследуемость – остаются в силе.
Мутации совершаются в различных направлениях и сами по себе не являются приспособительными, полезными для организма изменениями.
Многие возникающие мутации неблагоприятны для организма и даже могут вызвать его гибель. Большинство таких мутаций рецессивны. В сочетании с аллельным доминантным геном они фенотипически не проявляются. Но иногда происходят и доминантные мутации, снижающие жизнеспособность или даже вызывающие гибель организма. Различают несколько типов мутаций по характеру изменений генотипа.
Генные мутации
Наиболее распространёнными являются мутации, не связанные с видимыми в микроскоп изменениями строения хромосом. Такие мутации представляют собой качественные изменения отдельных генов и носят название генных мутаций. На основании исследований установлено, что такие мутации связаны с преобразованиями химической структуры ДНК, входящей в состав хромосом.
. В резудльтате в клетке начинает синтезироваться новый белок, что приводит к появлению у организма новых свойств Хромосомные мутации-Известны мутации, связанные с видимыми преобразованиями хромосом. К числу таких изменений относятся, например, перемещение части одной хромосомы на другую, ей негомологичную, поворот участка хромосомы на 180 градусов и ряд структурных изменений от дальних хромосом. К особой группе мутаций относятся изменения числа хромосом. Обычно такого рода нарушения снижают жизнеспособность организма Соматические мутацииМутации связаны с изменениями в строении или числе хромосом. Если эти изменения происходят в гаметах, то они проявляются в том поколении, которое развивается из данных гамет. Но подобные изменения могут иметь место и в соматических клетках. Это соматические мутации. Такие мутации приводят к изменению признака только части организма, развивающегося из изменённых клеток
Мутагенез это внесение изменений в нуклеотидную последовательность ДНК (мутаций). Различают естественный (спонтанный) и искусственный (индуцированный) мутагенез мин мутация ввел Г. де Фриз (1901) для характеристики случайных генетических изменений. Различают спонтанные и индуцированные мутационные процессы.
Индуцированный мутационный процесс — это возникновение наследственных изменений под влиянием направленного действия факторов внешней и внутренней среды. Возникновения мутаций без установленных причин принято называть спонтанным мутационным процессом.
|
|
|
Мутационная изменчивость обусловлена как влиянием на организм факторов внешней среды, так и его физиологическим состоянием.
Частота возникновения мутаций зависит от:
• генотипа организма;
• фазы онтогенеза;
• стадии онтогенеза;
• стадии гаметогенеза;
• митотического и мейотического циклов хромосом;
• химического строения отдельных участков хромосом и др.
Свойства мутаций:
• мутации возникают внезапно, скачкообразно;
• мутации наследуются, т.е. передаются от поколения к поколению;
• мутации не направленные — подвергаться мутациям может любой локус (участок хромосомы), вызывая изменения как незначительных, так и жизненно важных признаков;
• одни и те же мутации могут возникать повторно;
• за проявлением мутации могут быть полезными и вредными, доминантными и рецессивными.
|
|
|