Хромосомалық емес тұқымқуалаушылық және тарихы

Л.Н. Гумилев атындағы Еуразия Ұлттық Университеті

СРО

Тақырыбы: Хромосомалық емес тұқымқуалаушылық және тарихы

Орындаған: Акимжанова А.Ж.
7М01513

Хромосомалық емес тұқымқуалаушлық

       Цитоплазмалық тұқымқуалаушылық (ядродан тыс, хромосомалық емес, плазмалық), цитоплазмада орналасқан факторлармен анықталатын және берілетін организмнің материалдық құрылымдары мен функционалдық қасиеттерінің сабақтастығы. Осы факторлардың жиынтығы — плазмагендер немесе ядродан тыс гендер-бұл плазмон (хромосомалық гендердің жиынтығы — ген сияқты). Плазмагены тұр өздігінен қосылатын органеллаларында жасушалары — митохондриях және пластидах (оның ішінде хлоропластах және т. б.). Н. ең алдымен, қиылысу кезінде байқалған, Мендель заңдары негізінде күтілетін белгілердің бөлінуінен ауытқулар.

         Плазмагендерді тасымалдайтын цитоплазмалық элементтер хромосомаларда локализацияланған гендер сияқты табиғи емес, аналық жасушаларға кездейсоқ бөлінеді. Плазмагендер негізінен әйел жыныс жасушасы (жұмыртқа жасушасы) арқылы өтеді, өйткені еркек жыныс жасушасында (спермийде) цитоплазма болмайды (бұл еркек гаметалары арқылы плазмагендердің берілуін жоққа шығармайды). Сондықтан зерттеу н. ц. ол арнайы кесу схемаларын қолдана отырып жүзеге асырылады, онда бұл организм (немесе топ) ана ретінде де, әке формасы ретінде де (өзара қиылысу) қолданылады.

        Өсімдіктер мен жануарларда н. ц. - ға байланысты айырмашылықтар негізінен аналық белгілердің басым болуымен және белгілі бір фенотиптің бір бағытта қиылысуымен және екіншісімен жоғалуымен азаяды. Әйел жолымен берілетін цитоплазмалық ерлердің стерильділігі (ЦМС) гетерозды гибридті формаларды, негізінен жүгеріні, сондай-ақ кейбір басқа өсімдіктерді алу үшін кеңінен қолданылады. Др. н. ц. зерттеу әдісі — ядроны бір жасушадан екіншісіне "трансплантациялау". Н. ц. деп аталатын инфекциялық тұқым қуалаушылықты ажырату керек, яғни цитоплазма арқылы симбиотикалық немесе әлсіз патогендік өзін-өзі көбейтетін бөлшектердің (дрозофилада кездесетін немесе пластидтерге әсер ететін сигма типті вирустар, парамецийден табылған каппа тәрізді риккетсиялық бөлшектер және т.б.), олар жасушаның қалыпты компоненттері болып табылмайды. оның қызметі үшін қажет .

           Барлық зерттелген жағдайларда плазмагендер химиялық тұрғыдан көптеген өзін-өзі көбейтетін органоидтарда кездесетін ДНҚ болып табылады (оның мөлшері бүкіл жасушалық ДНҚ-ның бірнеше ондаған пайызына жетуі мүмкін).       Плазмагендік тасымалдаушыларға тән генетикалық автономияның белгілі бір дәрежесі оларды хромосомалық гендердің бақылауымен үйлеседі. Анықталғаны, кейбір мутациялар пластид шақырылады ядролық генами, бақылаушы бір жағынан және жұмыс істеуі пластид. Сондай-ақ, митохондриядағы ДНҚ мөлшері олардың қызметі мен құрылымы туралы барлық ақпаратты алып жүру үшін жеткіліксіз екендігі көрсетілген; Митохондрияның құрылымы, кем дегенде, ішінара геноммен анықталады. Ядролық және ядролық емес гендер фенотипті жүзеге асыруда өзара әрекеттесе алады.  

          Хромосомалық емес тұқым қуалау құбылысын 1909 жылы неміс зерттеушілері Корренс пен Э. Баур өсімдіктердегі әртүрліліктің мұрагерлігін зерттеу кезінде ашқан.  

    Түнгі сұлулықпен (Mirabilis jalapa) жүргізілген тәжірибелерде Корренс жапырақтардың түсі (жасыл немесе түрлі-түсті) аналық өсімдікке (аналық тұқым қуалаушылыққа) байланысты екенін анықтады. Егер түрлі-түсті өсімдік жасылмен қиылысса, онда F, түрлі-түсті болды, бірақ егер жасыл жапырақтары бар өсімдік аналық өсімдік ретінде пайдаланылса, онда F жасыл болды. Э. Баурдың эксперименттерінде ата-аналардың екеуі де F әртүрлілігіне әсер етті, бірақ өсімдіктердің қатынасы менделевскийден өзгеше болды . Кейінірек аналық тұқым қуалаушылық құбылысы жүгеріде (Zea mays), снапдрагондарда (Antirrhinum majus), арабидопсис (Arabidopsis thaliana), мақта (Gossipium arvense) және басқа дақылдарда, сондай - ақ моллюскаларда (Limnaea peregra), саңырауқұлақтарда (Podospora), балдырларда (Chlamydomonas rein - hardi), ашытқыларда (Saccharomyces cerevisiae), жәндіктер (Drosophila tune-bris), бұл құбылыстың әмбебаптығын көрсетеді.