Генетическая изменчивость III

Плазмиды, мобильные элементы и генетическая изменчивость бактерий 126 Литература 129 [c.351]

ПЛАЗМИДЫ, МОБИЛЬНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ И ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ БАКТЕРИЙ [c.126]

Хотя, как мы убедились, многие свойства мобильных эле.ментов и плазмид разумно рассматривать с точки зрения концепции эгоистичной ДНК, они играют существенную позитивную роль в жизни бактерий-хозяев, даже если не приносят непосредственной пользы. Дело в том, что IS-элементы, транспозоны и плазмиды служат важнейшими факторами генетической изменчивости и эволюции бактерий. [c.126]

Биохимический полиморфизм, видимо, намного значительнее, чем предполагалось несколько лет назад. В первой части подчеркивались технические трудности при электрофоретическом определении изменчивости, которые, по существу, являются отражением степени выявленной генетической изменчивости. Реальная оценка этого разнообразия возможна при сопоставлении данных электрофореза с данными о первичных структурах белков. [c.61]

Поразительная генетическая изменчивость поверхности эритроцитов отчетливо видна на примере групп крови человека [77]. Особенно ясно это проявляется в системе ABO, впервые описанной Ландштейнером в 1900 г. Согласно этой системе, люди делятся на четыре группы А, В, АВ и О. При смешении крови людей одной и той же группы клетки не слипаются, однако в сыворотке людей группы О содержатся антитела, способные агглютинировать эритроциты людей, принадлежащих к группам А и В . Сыворотка крови группы В вызывает слипание эритроцитов группы А, и наоборот. Это явление обусловлено присутствием на клеточной поверхности специфических антигенов, состоящих из сильно разветвленных олигосахаридов, содержащих L-фукозу. Такие антигены [c.375]

Принципиальная особенность живой природы состоит в ее неограниченном многообразии. В настоящее премя известно около 3 10° видов различных живых существ. Число различных особей многоклеточных растений или беспозвоночных животных вообще не поддается оценке — оно чрезвычайно велико. Мы пока не различаем индивидуальности представителей данного штамма одноклеточных, но, надо думать, такие особенности существуют. Нет двух одинаковых организмов на Земле. Это объясняется генетической изменчивостью, реализуемой в очень широких пределах, и различиями во взаимодействиях со средой. Дарвиновская эволюция неразрывно связана с изменчивостью, с неограниченной индивидуализацией организмов. Научная биология не могла бы существовать без своих описательных разделов — зоологии и ботаники. [c.14]

Центр по изучению полиморфизма у человека, находящийся в Париже. Располагает базой данных по генетической и молекулярно-генетической изменчивости популяций человека из большинства регионов земного шара. [c.560]

Методы усиления генетической изменчивости многообразны для этой цели используют культуру тканей, слияние протопластов, перенос одиночных генов, гаплоиды, опыление облученной пыльцой, химический мутагенез, замену митохондриальных и хлоропластных геномов и т. д. Направленный перенос распознаваемых признаков может быть осуществлен методами генетической инженерии. Здесь стоят проблемы выбора вектора, -включение гена в геном и экспрессии нового признака в условиях сложной системы регуляции у растений как на генетическом, так и на метаболическом уровне. [c.50]

Указанные условия равновесия важны также для биологической изменчивости. При нормальных условиях жизни и при строго постоянной среде генетическая изменчивость нежелательна и предотвращается тем, что полигены образуют блоки, более или менее прочно связанные благодаря сцеплению. На случай, если среда изменится и возникнет необходимость в новых наследственных комбинациях, в хромосомах существует резерв изменчивости, который реализуется в редких случаях перекреста. Эксперименты по отбору у дрозофилы показывают, что такое представление нельзя считать голой спекуляцией. На первых стадиях таких экспериментов отбор довольно быстро дает некоторые ограниченные результаты, обусловленные обычной рекомбинацией хромосом. Когда же спустя некоторое время блоки генов в хромосомах оказываются разорванными перекрестом, отбор дает новые и часто гораздо более значительные результаты. [c.112]

Успех селекции зависит от наличия генетической изменчивости, которая может быть увеличена различными методами, [c.132]

Первоначальные успехи химической борьбы с по-мош ью синтетических органических инсектицидов вызвали ложное чувство безопасности и чрезмерное упрощение в оценке характера проблемы. Мы не смогли предугадать развитие у насекомых устойчивости, восстановление численности подавляемых видов и ущерб для безвредных видов. Все это вопросы, имеющие отношение к общебиологическим концепциям генетической изменчивости, естественному отбору и динамике популяций. В отношении самих молекул мы не смогли предвидеть практическое значение стойкости, растворимости в липидах и пшрокого спектра токсичности. Не была полностью осознана взаимозависимость в биосфере, как это показало повсеместное распространение ДДТ и его накопление в живых организмах. [c.53]

Ответ, по-видимому, будет пе обязательно , и хорошим примером служит картофель. Сорта, выращиваемые в Северной Америке и Европе, произошли от небольшого образца тетраплоидных южноамериканских клонов, дополненных нечастым введением нового материала. В 1940-х годах фитофтороз еще больше уменьшил изменчивость в немногих выживших клонах. Селекция, проводившаяся с того времени, заключалась главным образом во введении доминантных генов устойчивости к болезни, и до самого последнего времени не было ни од-но1 о серьезного введения изменчивости [34]. Хотя селекционеры ежегодно выращивают миллионы сеянцев, очень немногие из них остаются для замены ведущих сортов, многим из которых более 30 лет. Здесь безусловно будет оправдан совершенно новый подход к селекции новых сортов, начав ее с самого начала. Успех новых высокоурожайных сортов риса и пшеницы показывает, что пример высокой урожайности быстро создает спрос на принципиально, новые сорта. Ряд селекционеров картофеля в США и в других странах подошли к этой проблеме, ведя отбор на увеличенный размер клубней и полевую устойчивость к фитофторозу в популяциях дикорастущего материала, зародышевая плазма которого почти не была затронута обычными селекционными программами [35]. Несмотря на то, что никаких новых сортов не было передано в производство или на испытание, эта идея ценна, если главной целью ставится введение генетической изменчивости. [c.270]

Возникло предположение о возможном ограничении генетической изменчивости при интродукции лишь очень небольшой части популяции естественного врага. В немногих случаях все количество выпускаемых в природу естественных врагов было выведено из потомства отдельных копулировавших самок, в результате чего, по-видимому, получаются в высшей степени сходные линии. [c.218]

Чтобы обеспечить генетическую изменчивость, численность ввозимых энтомофагов должна быть как можно большей и сюда должны быть включены сборы из районов, как можно сильнее отличающихся один от другого. При таком генетически разнообразном исходном материале вероятность приспособления вида к новой среде должна возрастать. Кроме того, такой разнообразный материал действительно может содержать виды-двойники или очень близкие, но морфологически трудноразличимые виды. [c.218]

Обладает ли раса, которая будет отобрана, достаточной генетической изменчивостью и нельзя ли ее увеличить [c.347]

Помимо указанных лабораторных методов улучшения генетической изменчивости, другие важнейшие способы состоят в том, чтобы собрать возможно больше рас во всех географических зонах, где распространен данный вид энтомофага, и создать на этой основе смешанную лучшую культуру. С целью сохранения максимальной генетической изменчивости следует поддерживать более высокую численность такой культуры. Затем к этой культуре или к последующим культурам можно применить давление отбора. Отсутствие генетической изменчивости резко снижает успех селекции. В генетически гомозиготных линиях селекция вообще невозможна. Так, природная раса естественного врага, вывезенная из какой-либо одной местности, может как раз представлять собой более или менее чистую линию с явно ограниченными возможностями ее улучшения путем отбора. Инбридинг в таких расах может дать неблагоприятные результаты, на которые указывал Симмондс [1806]. [c.347]

СТРУКТУРА ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИЗМЕНЧИВОСТИ И ГЕНЕТИЧЕСКАЯ ФОРМУЛА КОЛИЧЕСТВЕННОГО ПРИЗНАКА [c.152]

Отсутствие генетической изменчивости среди потомков (преимущества изменчивости рассматриваются в разд. 21.5). [c.48]

Совершенствование аффинной хроматографии также позволило использовать очень специфическую технику очистки. Китаму-ра и др. [59] очищали И S-глобулин сои, пропуская экстракт через колонку сефароза — конканавалин А. Глобулин 7S, который представляет собой гликопротеин, удерживается в геле, тогда как И S-глобулин элюируется. Кэйзи [17] изолировал легумин гороха иммунной аффинной хроматографией на колонке сефарозы, в которую введен IgG-антилегумин. По свидетельству этого автора, данный метод можно применить ко всему набору сортов гороха, несмотря на некоторую генетическую изменчивость состава легумина. [c.155]

В 1972 г. при электрофорезе глютенинов в полиакриламидном геле в присутствии ДДС-Na после восстановления дисульфидных мостиков удалось определить молекулярные массы составляющих их субъединиц [21]. Таким способом были идентифицированы 15 субъединиц с молекулярными массами от 116 000 до 133 000 Да (табл. 6Б.10). Высокомолекулярные (или агрегированные) глиадины состоят из субъединиц с массой 44 000 и 36 000 Да, причем доля первых больше [24, 167]. Впоследствии эти значения были подтверждены всеми исследованиями, в которых использовался данный метод определения молекулярных масс. Удалось выявить генетическую изменчивость состава субъединиц глютенинов [20, 33, 108, 150[. Способ выделения фракций глютенинов может изменить состав их субъединиц [20, 110[ так же, как это происходит при удалении жиров из муки [169]. [c.201]

Марголиаш обратил внимание на постоянство расположения полярных (основных) и неполярных остатков в цитохроме с позвоночных пяти видов [114]. В связи с этим Марголиаш писал . .. является ли такое эволюционное постоянство следствием давления отбора на структурные особенности цитохрома или, хотя бы частично, результатом генетической изменчивости. .. Это вопрос, на который сейчас нельзя ответить . Анализ кодового словаря дает искомый ответ [112, 115]. [c.590]

Проведя оценку существующих сортов культур как потенциальных продуцентов биомассы, мы можем улучшать их путем применения новых способов разведения, изучения их фотосин-тетических возможностей и размножения растений нетрадиционными способами. Реализовать эти возможности в будущем поможет использование технологии рекомбинантных ДНК. Для продвижения вперед в этой области нам необходимо 1) разработать методы выявления положительных изменений в фотосинтезе и приспособить сложные лабораторТные тесты для работы в полевых условиях 2) предложить методы усиления генетической изменчивости 3) понять, как организован геном растений и хромосома хлоропласта и как регулируется их работа 4) выявить типы изменений, которые могут быть в них вызваны S) разработать новые способы селекции, направленные на ускорение размножения и генетическую стабилизацию сортов. [c.50]

При тригибридном расщеплении образуется 3 = 3-3-3 = = 27 генетически различных категорий потомства, а при еще более высоких значениях показателя п степень генетической изменчивости чрезвычайно сильно увеличивается. Если п равно 10, то возникают 3 ° = 59 049 различных комбинаций генов. В тех же случаях, когда п равно 50 или 100, мы, очевидно, получим астрономические числа, подсчет которых предоставляем читателю. [c.55]

В популяции перекрестнооплодотворяющихся особей возможности отбора в определенном направлении, несомненно, больше, чем в популяции самооплодотворяющихся особей. Для популяций растений-перекрестников характерна высокая степень гетерозиготности и йнтенсивная изменчивость, обусловленная рекомбинациями. Такая изменчивость довольно близко соответствует ненаправленной генетической изменчивости, которую Дарвин приписывал всем организмам. [c.81]

Хотя апомиксис иногда затрудняет само определение видов, однако его следует считать достаточно важным фактором в образовании в природе видов и биотипов. Как мы уже видели, апомиксис приводит к выделению биотипов в микровиды и в сочетании с полиплоидией дает начало апомиктическим комплексам, которые часто отличаются высокой жизнеспособностью и щироким географическим распространением. Абсолютный апомиксис на первый взгляд дает большие преимущества, обеспечивая непрерывное воспроизведение гетерозиготных биотипов с хорошей жизнеспособностью. Однако полная утрата генетической рекомбинации делает невозможной генотипическую адаптацию к новой среде. Поэтому такие апомикты имеют неопределенную будущность, а возможности их географического распространения ограничены. Частичный апомиксис, напротив, представляет более удачную комбинацию преимуществ апомиксиса с сохранением способности к генетической изменчивости. [c.387]

Проводя искусственное осеменение и другие рациональные методы селекции животных, необходимо предотвратить обеднение генофонда животных. Достаточно большая генетическая изменчивость необходима прежде всего для обеспечения акклиматизации животных к различным условиям среды, а кроме того, для повышения продуктивности при межпородном скрещивании. По мнению Лэша и других авторитетов в этой области, целесообразно, чтобы поголовье животных данной страны делилось на довольно большое число групп или местных пород. В пределах каждой такой группы ведется чистопородное разведение, соответствующим образом согласованное с искусственным осеменением, что повлечет за собой хорошую адаптацию местной породы к условиям среды. По этой причине, а также вследствие случайной утраты генов данная популяция будет характеризоваться некой средней генетической конституцией, отличающейся от средней генетической конституции других местных популяций. Помимо поддержания подобных местных популяций, следует в возможно большем масштабе создавать путем скрещивания между разными популяциями животных для непосредственного использования. Систематически скрещивая между собой разные популяции, необходимо постепенно выяснить сочетания, дающие наилучшие результаты. Эту работу не следует ограничивать изучением результатов скрещиваний между разными популяциями одной и той же породы, но необходимо широко изучить и результаты межпородных скрещиваний. [c.430]

Факт безусловного преобладания на Земле семенных растений говорит о том, что семя служит чрезвычайно эффективным приспособлением для сохранения и распространения видов. Эта эффективность обусловлепа, во-первых, способностью семян переносить в состояпии покоя неблагоприятные условия (например, зимние холода, засуху и т. д.), во-вторых, их физическими свойствами, позволяющими им распространяться с помощью ветра, воды и различных животных, и, наконец, тем фактом, что каждое семя представляет собой продукт полового размножения со всеми вытекающими отсюда последствиями в отношении возможности генетической изменчивости и рекомбинации. Совместное действие этих факторов определило эволюционный взлет, благодаря которому семенные растения заняли господствующее положение в частности, это относится к травянистым покрытосеменным растениям. Распространение семян в весьма различных условиях внешней среды и короткий жизненный цикл, характерный для травянистых растений, способствовали отбору вариантов, приспособленных к специальным условиям. Возможно, что такой быстрой эволюции цветковых растений содействовало одновременное развитие видов насекомых, принимающих участие в опылении, которое представляет собой одну из стадий полового размножения покрытосеменных. [c.465]

Генетическая изменчивость, полученная при скрещивании сорта Ажер с мутантом 31М13, по многим признакам и особенно по длине вегетационного периода значительно превосходила исходные формы (рисунок). [c.187]

Генетическую изменчивость некоторых количественных признаков у растений можно индуцировать различными мутагенными факторами. Многие исследователи [1 — 7] указывают на возможность получения малых мутаций, обеспечиваюш их сдвиг признака веса зерна п его качества п урожайности в желаемую сторону. Знание индуцированной изменчивости количественных признаков, особенно урожая зерпа, имеет большое значение для применения малых мутаций в селекции [ 1 ]. [c.202]

Фенотипическая частота распределения урожая зерна у лишний Мг показывает, что большая часть индуцированной генетической изменчивости негативной природы, одиовремеино варьирование этого признака у мутантов увеличивается в 1,5—2 раза (г=32) по сравнению с контролем (г=19). В этой связи, при значительном варьировании этого признака в Мг можно ожидать боль- [c.204]

Результаты изучения М4 свидетельствуют о наличии индуцированных малых мутаций с высоким потенциалом урожая у отдельных лнппй, которые в последующих поколениях получат окончательную оценку по урожаЙ1гости и другим хозяйственно-биологическим иризиакам и свойствам. Экспериментальные данные (1970—1973 гг.) показывают, что можно индуцировать широкую генетическую изменчивость признака урожая зерна у ярового ячменя и селектировать положительную изменчивость урожая зерна у малых мутаций. [c.206]

Т а б л н ц а 4. Генетическая изменчивость и генетический эффект отбора по весу 1000 семян у мутантной формы сои varietas папа ontra ta в М3 (1972 г.) после расщепления [c.221]

Относительно преимуществ гетерозиготности по белкам с точки зрения температурной адаптации была выдвинута гипотеза, согласно которой организмы, живущие в условиях непредсказуемого температурного режима, будут проявлять тенденцию к большей генетической изменчивости — у них будет больше аллоферментов, чем у организмов, живущих в стабильной среде. Эта гипотеза основана на предположении, что различные аллоферменты данного фермента будут особенно хорошо работать в разных диапазонах температуры. Поэтому мы могли бы ожидать, что, подобно тому как у форели есть два генных локуса для теплового и холодового вариантов ацетилхолинэстеразы, найдутся и такие случаи, когда один аллель определенного гена кодирует тепловой аллофермент, а другой аллель — Холодовой аллофермент. [c.284]

Г енетическая изменчивость, являющаяся основой для любой селекционной работы, может быть усилена в лаборатории разными путями, не считая тех, которые имеются в природе. Облучение может вызвать новые или редкие генные мутации, крупные механические изменения в хромосомах, удвоение или утрату целых наборов хромосом. В инсектарии можно осуществить межвидовое скрещивание, не происходящее в природе и являющееся новым мощным потенциальным источником генетической изменчивости [1698]. Это становится возможным благодаря существованию географических или экологически изолированных видов или рас, которые способны к скрещиванию, если окажутся вместе, а также потому, что в неволе можно попытаться скрестить виды или расы, изолированные физиологически, морфологически или по своему поведению, которые никогда не скрещиваются в природе. [c.347]

Важное свойство большинства естественных врагов — потенциальная устойчивость к инсектицидам, которую можно усилить путем отбора. В результате девятимесячного отбора Пьелу и Глассер [1588] повысили в несколько раз устойчивость браконида Ma ro entrus an ylivorus к ДДТ. Можно ожидать, что устойчивость энтомофагов к действию инсектицидов будет вырабатываться в полевых условиях так же, как она выработалась за последние годы у многих видов вредителей. Однако в лаборатории этот процесс можно ускорить. Используя исходные расы, обладающие максимальной генетической изменчивостью, и соответствующие методы отбора, можно, несомненно, создать более высокую устойчивость к инсектицидам. [c.350]

При половом размножении происходит слияние двух гамет с образованием зиготы, из которой развивается новый организм. Половое размножение ведет к генетической изменчивости. Генетическая изменчивость выгодна виду, так как она поставляет сырье для естественного отбора, а следовательно, и для эволюции. Потомки, оказавшиеся наиболее приспособленными к данной среде, будут обладать преимуществом в конкуренции с другими представителями того же вида и иметь больше шансов выжить и передать свои гены следующему поколению. Благодаря этому с течением времени виды способны изменяться, т. е. возможен процесс видообразования (разд. 27.7). Повышение изменчивости может быть достигнуто путем смешения генов двух разных особей — процесса, назьшаемого генетической рекомбинацией, и составляюшего важную особенность полового размножения. В примитивной форме генетическая рекомбинация встречается уже у некоторых бактерий (разд. 2.3.3). [c.41]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология