Mutații Informații generale

Mutații: informații generale

Mutație: alela. care apar într-o populație cu o frecvență egală sau mai mică de 1%.

Motivul variabilității organismelor nu este numai variabilitatea combinată. dar și mutații. Acestea sunt schimbarile in genomul, care constau fie în apariția de noi alele (mutații numite gene) sau rearanjamente cromozomiale, de exemplu, în transferul unui fragment dintr-un cromozom la altul (apoi denumite mutatii cromozomiale) sau in schimbarile genomului (mutații ale genomului). Un exemplu de mutație genomică este o modificare a numărului de cromozomi dintr-o celulă. Mutațiile individuale sunt rare. De exemplu, mutațiile genetice apar în aproximativ o genă de la sute de mii sau chiar un milion. Cu toate acestea, deoarece pot exista multe gene, mutațiile contribuie semnificativ la variabilitate. Mutațiile au fost descrise mai sus atât în ​​legătură cu ADN, cât și în legătură cu lucrarea lui Morgan. În Morgan, semnul mutației a fost o diferență morfologică între zbura de fructe moștenită. A arătat că în materialul genetic al mutantului există o diferență față de genomul muștelor de tip sălbatic. De unde este luată, întrebarea nu a fost ridicată la început. Mutațiile sunt schimbări persistente generate în mod aleatoriu în genotip care afectează cromozomii întregi, părți sau gene individuale. Mutațiile pot fi mari, foarte vizibil, cum ar fi lipsa de pigment (Albino), fără penaj la pui (Figura 11.), A-picioare scurte etc. schimbari Cu toate acestea, cele mai multe mutaționale -. Este mici devieri subtile de la norma.







Termenul „mutație“ a fost introdus în genetica de unul dintre oamenii de știință care au redescoperit legile lui Mendel - G.de Vries în 1901 (din latină Mutati. - Schimbare, schimbare). Acest termen a însemnat schimbări ereditare noi, fără interbrejare.

După cum am menționat deja, mutațiile sunt împărțite în mutații genetice. mutații cromozomiale și mutații genomice (Figura 118). Trebuie remarcat faptul că prin mutațiile cromozomiale și genomice nu apar genele noi în genom; de fapt, sunt unele amestecări ale genelor vechi. La prima vedere, ar fi mult mai logic să atribuiți această variabilitate variabilității combinaționale. Cu toate acestea, în determinarea sexului, apariția unui cromozom X în genom poate provoca schimbări radicale în fenotip. De aceea, din punct de vedere istoric, a existat o tradiție de atribuire a mutațiilor genomului.

În plus față de clasificarea mutațiilor prin modul de origine, ele sunt clasificate în funcție de alte criterii.

1). Mutațiile directe sunt mutații care provoacă o abatere de la tipul sălbatic. Mutațiile inversate reprezintă o revenire la tipul sălbatic.

2). În cazul în care apar mutații ale celulelor embrionare, acestea sunt denumite mutații generative (de la generatorii Latină -. Naștere), iar în cazul în care celelalte celule ale corpului - mutații somatice (de soma greacă -. Corp). Mutațiile somatice pot fi transmise puilor în timpul propagării vegetative.

3). Conform rezultatelor mutațiilor sunt împărțite în utile, neutre n dăunătoare (inclusiv steril, semi-letale si letale). mutație Half-letale - este mutatii daunatoare reduce considerabil viabilitatea, dar nu fatale si letale - care duce la moartea organismului la un anumit stadiu de dezvoltare. mutatii sterile - cele care nu afectează viabilitatea organismului, dar ascuțite (de multe ori la zero) reduce fertilitatea acestuia. Mutațiile neutre sunt mutații care nu schimbă viabilitatea organismului.







De obicei, ADN-ul este copiat exact în timpul procesului de replicare și rămâne neschimbat între două replici consecutive. Dar, ocazional, există erori și modificări ale secvenței ADN - aceste erori sunt numite mutații. Mutația este o schimbare stabilă moștenită a ADN-ului, indiferent de semnificația sa funcțională. Această definiție implică o schimbare a secvenței nucleotidice primare și schimbări de un fel diferit, de exemplu metilarea. se referă de obicei la evenimente epigenetice.

Mutațiile în celulele somatice. eventual, provoacă procese de îmbătrânire. cancer și alte modificări mai puțin semnificative ale organismului.

Ideea stabilității mutațiilor ca întreg rămâne adevărată, dar descoperirea mutațiilor dinamice. Creșterea numărului de repetări ale trinucleotidelor. arată că unele mutații se schimbă atunci când se divid celulele somatice sau germeni. Unele mutații sunt letale și nu pot fi transmise generației următoare, în timp ce altele nu sunt atât de periculoase și rămân în urmași.

Din perspectivă evolutivă, mutațiile oferă o diversitate genetică suficientă pentru a permite speciilor să se adapteze la condițiile de mediu prin selecția naturală.

Fiecare locus genetic este caracterizată de un anumit nivel de variabilitate, t. E. Prezența diferitelor alele sau variante ale secvențelor de ADN în diferite persoane. Aplicat alele ale genei sunt împărțite în două grupe - normale sau sălbatice alela de tip în care funcția genei nu este afectată, și mutanta care duce la perturbarea genei. În orice populație și pentru orice genă, alelele de tip sălbatic sunt predominante. Prin mutație, toate schimbările din secvența ADN sunt înțelese, indiferent de localizarea lor și de influența asupra viabilității individului. Astfel, conceptul de mutație este mai larg decât conceptul unei alele mutante.

În literatura științifică, variantele de secvențe genetice care apar frecvent în populații și nu duc la afectări funcționale vizibile sunt de obicei considerate ca mutații neutre sau polimorfisme. întrucât conceptele de "mutație" și "alele mutante" sunt adesea folosite ca sinonime.

Mutațiile pot capta secțiuni de ADN de diferite lungimi. Poate fi o singură nucleotidă, atunci vom vorbi despre o mutație punctuală sau o porțiune extinsă a unei molecule. În plus, având în vedere natura schimbărilor, putem vorbi despre înlocuirea nucleotidelor. Ștergeri și inserări (inserții) și inversiuni. Procesul mutațiilor se numește mutageneză. În funcție de factorii care cauzează mutații, ele sunt împărțite în spontane și induse. Mutațiile spontane apar în mod spontan pe tot parcursul vieții organismului în condiții normale de mediu. Mutațiile spontane în celulele eucariote apar la o frecvență de 10 -9 -10 -12 pe nucleotidă pe generație de celule.

Mutațiile induse care rezultă din efectele mutagene în condiții experimentale sau sub influențe negative asupra mediului sunt numite mutații. Printre cei mai importanți factori mutagenici, în primul rând, este necesar să menționăm mutageni chimici - substanțe organice și anorganice care provoacă mutații, precum și radiații ionizante. Nu există diferențe semnificative între mutațiile spontane și cele induse. Cele mai multe mutații spontane rezultă dintr-un efect mutagen care nu este înregistrat de experimentator.

Trebuie subliniat faptul că utilitatea sau nocivitatea mutațiilor depinde de condițiile de habitat: în anumite condiții de mediu, această mutație este dăunătoare, în altele este utilă. De exemplu, o mutație care provoacă albinismul. va fi utilă pentru locuitorii Arcticului, oferind o colorare protectoare albă, dar dăunătoare, demascând animalele care trăiesc în alte condiții. Variabilitatea oferă material pentru acțiunea selecției naturale și subliniază procesul evolutiv.

Mutațiile furnizează material pentru munca crescătorilor. Achiziționarea și selectarea mutațiilor utile (pentru om) reprezintă baza pentru crearea de noi soiuri de plante, animale și microorganisme.

Clasificarea mutațiilor se bazează pe procesele moleculare ale apariției lor.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: