Мутационная изменчивость. Классификация мутаций. Спонтанные и индуцированные мутации

Оглавление
Введение
Классификация. Спонтанные и индуцированные мутации
Заключение
Список использованных источников

Мутационная изменчивость. Классификация мутаций. Спонтанные и индуцированные мутации

Эта чувствительность к холоду и непригодность к упряжи - самое слабое давление сбруи вызывает повреждение кожи - делая животное непригодным для езды и для хозяйственного применения вообще.Тем интереснее для изучения это животное с научной стороны, учитывая целесообразность роста и распределения волос. И в самом деле, у обыкновенной лошади нормально развитая шерсть распределяется весьма осмысленно. Так, удлинение волос в образовании гривы и хвоста как бы направлено к тому, чтобы обезопасить шею лошади от укусов, наносимых лошадьми друг другу, или для того чтобы действовать, как опахало, чтобы отгонять докучных насекомых. Постоянная потребность лошадей и в хвосте, и в гриве объясняет то, что волосы в них заменяются лишь исподволь и постепенно, не в пример короткой шерсти, одевающей все остальное тело и линяющей единовременно.Тем любопытнее, что в случае недоразвития волос, у голых лошадей, их роль отчасти выполняется сильнейшим отложением жирового вещества; оно настолько густо покрывает кожу, что прикосновение к ней даже пальцем оставляет след, как на просаленной бумаге. Этот жир делает кожу менее восприимчивой и к холоду, и к влаге и к укусам насекомых. Замечательно и то, что осенью при наступлении холодов, у голой лошади обычно появляются отдельные шерстинки, исчезающие с наступлением весны: это — последний бесполезный для животного остаток линьки, свойственной обыкновенной лошади.Мутации могут быть вызваны действием внешних факторов физической, химической или биологической природы – это индуцированные мутации или индуцированный мутагенез. Индуцированными мутациями называют наследуемые изменения генома, возникающие в результате тех или иных мутагенных воздействий в искусственных (экспериментальных) условиях или при неблагоприятных воздействиях окружающей среды.Факторы, вызывающие мутацию, — мутагены делятся на физические, химические и биологические. Среди физических мутагенов на первом месте стоит ионизирующее и ультрафиолетовое излучение. Облучение способно изменить наследственное вещество половых клеток и вызвать мутацию в такой минимальной дозе радиации, которая не вызывает гибель или лучевое поражение всего организма. Потомство же облученного находится под угрозой развития болезни. К химическим мутагенам относят цитостатические препараты, особенно ингибиторы синтеза ДНК (меркаптопурин, теобромин, теофиллин), алкилирующие соединения (азотистый иприт, фенол, формальдегид), аналоги пуриновых и пиримидиновых оснований, некоторые антибиотики, свободные радикалы, антиметаболиты. К биологическим мутагенам относят вирусы. Они могут поражать как соматические, так и половые клетки. Например, у женщин, которые перенесли краснуху или вирусный гепатит, бывают спонтанные аборты, причем в клетках плода отмечаются многочисленные хромосомные аберрации. У потомства этих женщин чаще встречаются хромосомные болезни.Первые индуцированные мутации получены в 1920 г. академиком Г. А. Надсоном у ряда бактерий и грибов при помощи воздействия лучистой энергией (Х-лучи, эманация радия). Несколько позднее Надсон и его сотрудники провели подробное изучение полученных ими индуцированных мутаций (или сальтаций, как они предпочитали называть эти наследственные изменения) и обнаружили, что среди них имеются плюс-мутации, резко повышающие жизнеспособность мутантов. Примером таких плюс-мутаций может служить мутация, полученная у Azotobacter chroococcum после облучения эманацией радия и отличавшаяся повышенной способностью ассимилировать атмосферный азот.Методика вызывания и учета мутаций, применявшаяся Надсоном, не позволяла учитывать количество всех индуцированных мутаций и определять таким путем количественную зависимость частоты возникновения индуцированных мутаций от дозы мутагенного фактора, используемого для вызывания этих мутаций.Эта задача была разрешена Г. Д. Меллером в 1927 г. Для точного определения количества индуцированных мутаций у D. mela-nogaster Меллер разработал и широко использовал особую методику, известную под названием методики С1В. Это название происходит от начальных букв слов, обозначающих основные особенности методики: С - «запиратель кроссинговера» (crossover suppressor), I - рецессивный летальный фактор и В - доминантный ген Ваг, вызывающий образование узких, полосковидных глаз.Методика С1В основана на количественном учете летальных мутаций, которые возникают значительно чаще, чем видимые мутации. Это позволяет довольно легко собрать статистически достоверные количественные данные о частоте появления спонтанных летальных мутаций, которые служат контролем для определения размеров увеличения частоты летальных мутаций под влиянием воздействия мутагенными факторами, что имеет решающее значение для выяснения влияния различных доз мутагенных факторов на увеличение частоты мутаций.События нашего века показали, какие потенциальные опасности таит в себе облучение живых организмов, в том числе и человека. С биологической точки зрения самым опасным является ионизирующее излучение, к которому относятся рентгеновские лучи и радиоактивное излучение. В больших дозах ионизирующее излучение разрушает и губит клетки. Меньшие дозы приводят к другим дефектам: разрывам в молекулах ДНК, при котором клеточное деление становится невозможным. Менее выраженные повреждения проявляются в форме мутаций, которые при делении клеток передаются потомкам. Такого рода мутации соматических клеток вызывают рак и другие заболевания.Генетический эффект облучения редко проявляется сразу, однако не следует недооценивать грозящей будущим поколениям опасности накопления вредных генов в популяции.При выведении новых сортов растений и штаммов микроорганизмов используют индуцированные мутации (искусственно вызываемые различными мутагенными факторами: химическими веществами, рентгеновскими или ультрафиолетовыми лучами). Затем проводят отбор полученных мутантов, сохраняя наиболее продуктивные.