Читать лекция по биологии: "Эволюционная роль мутаций, значение мутаций для практики сельского хозяйства и биотехнологии" Страница 3

(Назад) (Cкачать работу)

приспособленным к окружающей среде и постепенно превращающимся в новые виды. Итак, установленные экспериментальной генетикой основные свойства спонтанных мутаций не дают никаких оснований сомневаться в решающем значении естественного отбора для возникновения новых видов и, вместе с тем, очень хорошо объясняют пути и способы возникновения тех небольших наследственных вариаций, с которыми имеет дело естественный отбор. В настоящее время спонтанные мутации обнаружены у многих растений, животных и микроорганизмов, известно очень большое количество самых разнообразных спонтанных мутаций. Все мутации по действию на жизнеспособность и плодовитость можно разделить на четыре группы: В первую группу входят мутации, вызывающие гибель организма, известные под названием летальных. Примером таких мутаций у растений могут служить: 1) мутации, вызывающие гибель зародышей; 2) мутации, обусловливающие неспособность к образованию корневой системы; 3) мутации, связанные с потерей способности к образованию хлорофилла. У животных - это мутации, вызывающие гибель эмбрионов или отсутствие жизненно важных органов, без которых невозможно существование взрослых форм. Ко второй группе относятся мутации, резко понижающие жизнеспособность, и называемые полулетальными, или сублетальными. Для них характерно, что мутанты живут в течение некоторого времени, но затем гибнут из-за наследственного дефекта. Примером таких мутаций могут служить полулетальные карлики, известные у ряда растений, цыплята, лишенные оперения и др. Третью группу составляют мутации, существенно не изменяющие жизнеспособности, но резко уменьшающие фертильность и известные под названием стерильных мутаций. Четвертую группу образуют мутации, не изменяющие жизнеспособности и плодовитости или даже существенно повышающие жизнеспособность или плодовитость мутантов. Большинство спонтанных мутаций относятся к одной из первых трех групп. Это зависит, по-видимому, от того, что возникновение мутаций нарушает внутренний баланс в процессах обмена веществ и индивидуального развития организма, и это нарушение приводит к появлению ряда аномалий, понижающих жизнеспособность и фертильность мутантов. И сравнительно редко такое нарушение баланса не влияет на жизнеспособность и фертильность мутантов или даже повышает их благодаря созданию нового баланса, на более высоком уровне, взамен разрушенного равновесия. Существуют и некоторые другие классификации мутаций. Термин «мутация» охватывает все скачкообразные наследственные изменения, но уже давно выяснено, что мутации явно неоднородны и заключают две резко различные категории - хромосомные и точковые мутации. Хромосомные мутации возникают в результате различных изменений числа и строения хромосом: краткого увеличения основного набора хромосом; добавления или утери одной из хромосом; добавления или утери отдельных участков хромосом; переноса отдельных участков хромосом с одной хромосомы на другую (транслокации); поворота одного из внутренних участков хромосомы на 180 град. (инверсия участка хромосомы) и т. д. Точковые мутации вызываются не изменением числа или строения хромосом, а изменением строения генов. В ряде случаев бывает очень трудно отличить точковые мутации, вызванные изменением строения гена, от хромосомных