Селективное преимущество III

Сбалансированный полиморфизм создается при сосуществовании в одной популяции различных форм при стабильных условиях среды. Наиболее ярким его примером служит наличие двух полов у животных и растений. Частоты генотипов различных форм сбалансированы, так как обе формы обладают равноценными селективными преимуществами. Примером сбалансированного полиморфизма у человека служат Фуппы крови А, В, АВ и О. Частоты разных генотипов в разных популяциях могут варьировать, однако в данной популяции они остаются постоянными из поколения в поколение. Это объясняется тем, что ни один генотип не обладает селективным преимуществом перед другими. Как показывают статистические данные, у мужчин белой расы с группой крови О ожидаемая продолжительность жизни выше, чем у мужчин с другими группами крови, однако у обладателей группы О чаще, чем у других, развивается язва двенадцатиперстной кишки, которая в случае прободения может привести к смерти. Другие примеры полиморфизма — нормальное зрение и цветовая слепота у человека, касты рабочих, трутней и маток у общественных насеко- [c.329]

Какие же гены оказываются полезными и входят в состав мобильных элементов Это не праздный вопрос, поскольку каждая бактериальная клетка хорошо приспособлена к своей среде обитания и не нуждается в генах, аналогичных тем, которые у нее уже есть и обеспечивают ее адаптацию к среде. С другой стороны, приспособление к совершенно новой среде обитания, по-видимому, требует относительно значительной перестройки генетического материала клетки, включающей, в частности, коадаптацию многих разных генов. Поэтому клетка может получить селективное преимущество за счет приобретения какого-либо гена (в составе транспозона) лишь в том случае, если этот ген сам по себе способен оказаться выгодным для бактерии в определенных условиях, т. е. именно такие гены выгодно иметь транспозонам в своем составе. Действительно, на транспозонах путешествуют гены устойчивости к различным бактериальным ядам, в том числе к тяжелым металлам и антибиотикам, гены дополнительных метаболических путей, позволяющие использовать, например, какой-нибудь необычный источник углерода, наконец гены некоторых токсинов, делающие бактерии патогенными и позволяющие им тем самым существенно изменить образ жизни. [c.124]

Фосфор и азот как факторы, лимитирующие продукцию биомассы. Элементами, которые ограничивают рост растений и тем самым продукцию биомассы, являются фосфор и азот. Они играют такую роль и на суше, и в океанах. На этот счет имеются точные данные для морской воды. Основываясь на данных табл. 1.1, можно рассчитать, сколько биомассы может быть создано (в граммах сухого вещества) из элементов, содержащихся в одном кубометре морской воды. Из 28 г углерода (С) может образоваться 60-100 г биомассы, из 0,3 г азота (N)-6 г, а из 0,03 г фосфора (Р)-только 5 г. Отсюда следует, что продукцию биомассы в конечном счете лимитируют фосфаты. Таким образом, в морской воде даже азотфиксирующие организмы-цианобактерии-не имеют селективного преимущества перед другими. [c.17]

Дрейф генов может вести к уменьшению изменчивости в пределах той или иной популяции, но он может также увеличить изменчивость в пределах вида в целом. В небольших изолированных популяциях могут возникать нетипичные для основной популяции признаки, которые в случае изменения среды могут создавать селективное преимущество. Таким образом, дрейф генов участвует в процессе видообразования (возникновения новых видов). [c.319]

Гиперцикл может увеличиваться или уменьшаться, если ето изменение дает селективное преимущество. [c.546]

Детектор Предел детектирования, моль-л Селективность Преимущества и недостатки детекторов [c.318]

Высокая селективность. Преимущества ее вполне понятны. [c.303]

Добавление нового субстрата в окружающую среду может запускать механизм отбора, т. е. имеет место природное генетическое конструирование. В ответ на присутствие нового субстрата организмы, изначально не обладавшие способностью эффективно использовать данное соединение, реконструируются переносом генетической информации, что приводит к появлению необходимых катаболических функций и способности утилизировать новое соединение. В генетическом потоке происходит случайный обмен генетическим материалом. Однако, как только происходит удачная перестановка, новый микроорганизм получает селективное преимущество. Эти механизмы предполагают, что наблюдаемые в лаборатории обмены генетическим материалом между организмами, даже через межвидовые и межродовые барьеры, встречаются в естественных условиях. Показано, что это действительно происходит, хотя очень редко [665]. [c.323]

Бактерии с их огромной скоростью размножения испытывают особенно сильное давление конкуренции, или давление отбора. Каждая клетка, в которой имеются механизмы, работающие более экономично, сумеет в большей степени приспособиться к новым обстоятельствам, которые могут возникнуть в результате изменения условий среды. Более экономно работающие механизмы имеют селективное преимущество, можно даже сказать, что в процессе эволюции идет отбор на наиболее экономичное поведение. [c.272]

Часто некоторые клетки перевиваемых первичных клеточных культур претерпевают генетические изменения, в результате которых ускоряется их рост. Культуры клеток, которые при этом приобретают селективные преимущества, оказываются способными к неофаниченному росту in vitro и называются устойчивыми клеточными линиями. Одни клеточные линии сохраняют основные биохимические свойства исходных клеток, другие нет. У больщинства клеток, способных к неофаниченному росту, имеются значительные хромосомные изменения, в частности отмечается увеличение числа одних хромосом и потеря других. В молекулярной биотехнологии устойчивые клеточные линии иногда используют для размножения вирусов и для выявления белков, которые кодируются клонированными последовательностями ДНК. Кроме того, они применяются для крупномасиггабного производства вакцин и рекомбинантных белков. [c.28]

Использован спектрофотометр фирмы Бекман марки ДК-2 для определения спектров поглощения в диапазоне длины волны 1640— 2400 А. Чувствительность детектора превышает чувствительность катарометра по сравнению с ионизационными детекторами, не обладающими селективностью, преимущество УФ-детектора заключается в возможности кол-венного анализа при образовании хвостов на хроматограмме. На примере анализа бензина показана возможность идентификации 51 компонента, в то время как катарометр позволил идентифицировать лишь 26 компонентов. [c.185]

Мутация. Случайные, или спонтанные, мутации достаточно редки, однако популяции микроорганизмов любого вида настолько многочисленны, что вероятность появления хотя бы нескольких резистентных клеток вполне реальна. Применение антибиотика даст им селективное преимущество над чувствительными сородичами, которое приведет к естественному отбору устойчивых клонов и превращению их в доминирующую форму. [c.227]

Вывод 2. Поскольку все особи, входящие в данную популяцию, подвержены изменчивости и поскольку наличие борьбы за существование установлено, особи, обладающие определенными признаками, окажутся более приспособленными к тому, чтобы выжить и оставить потомство. Решающий фактор, который определяет выживание, — это адаптация к среде. Любое, пусть даже самое незначительное, физическое, физиологическое или поведенческое изменение, дающее одному организму преимущество перед другим, будет действовать в борьбе за выживание как селективное преимущество. Термин селективное преимущество имеет не столь эмоциональную окраску, как термин выживание наиболее приспособленных , созданный философом и социологом Гербертом Спенсером. Выражение выживание наиболее приспособленных часто понимают неверно. Между членами данного вида не происходит физического поединка, что представлялось викторианцам как природа с обагренными кровью клыками и когтями . Поэтому, вероятно, лучше не пользоваться выражением выживание наиболее приспособленных . [c.283]

Все вышеизложенное относилось к окислению сульфидных концентратов, полученных из фракций дизельного топлива арланской нефти. Опыты по окислению сульфидных концентратов, выделенных из других нефтей или смеси нефтей различных месторождений СССР, показали, что любой концентрат сульфидов окисляется до НСО практически в тех же условиях с высоким выходом и селективностью. Преимущество найденного нами способа окисления, по нашему мнению, заключается в безопасности проведения реакции и устранения многочисленных операций очисток НСО от поимесей. В подобном режиме окисления из концентрата сульфидов можно получать нефтяные сульфоны, повысив температуру окисления до 90—95°С. Нефтяные сульфоны также предсгавляют практический интерес как флотореагенты и физиологически активные соединения. [c.34]

Анализ вопроса этот автор начинает с рассмотрения возможных путей образования высокомолекулярных последовательностей — носителей информации . Роль последовательностей могут выполнять, например, остатки аминокислот, соединенные в полипептидные цепи. И белки и нуклеиновые кислоты — носители кода самоорганизация и эволюция должна начаться на уровне са-мовоспроизводящегося кода. Обсуждая вопрос о процессах сборки и распада поли.меров, протекающих в ящике конечного объема, через стенки которого могут втекать и вытекать мономерные единицы (высоко- и низкоэнергетические), Эйген приходит к выводу, что при oт yт твии самоинструктирования ожидаемое значение числа цепей с любой данной последовательностью практически равно нулю. Необходимо придать динамические свойства носителям информации , а в теории отбора должен фигурировать параметр, выражающий селективное преимущество через молекулярные свойства. [c.383]

Можно также задать вопрос, каковы смысл и значение этого биохимического полиморфизма. Некоторые авторы полагают, что это результат случайных явлений мутации, происходящие случайно, приводят к образованию селективно нейтральных аллелей, а изменение их частоты может быть следствием генетического происхождения (школа Кимуры). По мнению других авторов, имеются различия в селективном преимуществе различных кодирующих аллелей для белков, или ферментов (преимущество гетерозигот). [c.62]

Имеем четыре сорта стеклянных шариков, скажем, синих, желтых, красных и зеленых, расположенных на клетках шахматной доски. Считаем рождение и смерть независимыми процессами. Смерть моделируется игрой Эренфестов — шарик убирается с клетки, координаты которой выпали при бросании кости. Результат следующего бросания соответствует второй игре, т. е. моделирует рождение — шарик выпавшей клетки удваивается, ему подобный помещается в клетку, освободившуюся при предыдущем бросании. Смерть и рождение чередуются, и общее число шариков остается неизменным (64). Введем теперь в игру селективные преимущества. Если бросание двух октаэдрических костей приводпт к рождению , то мы бросаем еще раз обычную кубическую кость и удваиваем синий шарик, если па этой кости выпало любое число очков удваиваем красный, если выпало 1, 2, 3, 4, 5, но не 6 очков удваиваем желтый, если выпало 1, 2, 3, 4 очка, и удваиваем зеленый, если выпало 1, 2, [c.543]

Плазмиды — дополнительный внехромосомный генетический материал. Представляет собой кольцевую, двунитевую молекулу ДНК, гены которой кодируют дополнительные свойства, придавая селективные преимущества клеткам. Плазмиды способны к автономной репликации, т. е. независимо от хромосомы или под слабым ее контролем. За счет автономной репликахщи плазмиды могут давать явление амплификации одна и та же плазмида может находиться в нескольких копиях, тем самым усиливая проявление данного признака. [c.20]

Для быстрого анализа газообразных и жидких продуктов используют насадочные хроматографические колонки малого диаметра (1 мм), сочетающие достоинства капиллярных и обычных насадочных колонок. Эти колонки, в отличие от капиллярных, обладают высокой воспроизводимостью. Увеличение сорбционной поверхности позволяет повысить коэффициент селективности. Преимущества микронабив-ных колонок по сравнению с обычными насадочными состоят в том, что уменьшение виз реннего диаметра колонки позво- [c.70]

Как говорилось в предыдущих разделах, насадочные колонкн обладают высокой селективностью, ио имеют сравнительно низкую эффективность, в то время как капиллярные характеризуются высокой эффективностью при низкой селективности. Преимущества обонх типов колонок в известной мере сочетаются в так называемых микроиасадочиых колонках, которые можно, в свою очередь, подразделить на два типа заполненные капилляры и уменьшенные насадочные колонкн. Капилляры, заполненные сорбентом, были впервые применены в 1962 г. Халашем. В обычную установку для вытягивания стеклянных капилляров он помещал стеклянную трубку длиной 1 —1,5. м с внутренним диаметром 2,2 мм и наружным диаметром 6 мм. Внутрь трубки вводилась нить диаметром 1 мм, а оставшееся пространство заполнялось окисью алюминия. При вытягивании трубка удлинялась в 50 раз, а нить иостепенно из нее удалялась. Полученный капилляр имел внутренний диаметр 0,32 мм. Метод Халаша — заполнение стеклянной трубки адсорбентом с последующим вытягиванием ее — остается одним из основных в приготовлении микронасадочиых колонок. [c.59]

В течение жизни в человеческом организме происходит около 10 клеточных делений. Время от времени возникают спонтанные мутации для клеток человека их феднюю частоту оценить трудно, но, по-видимому, она составляет около 10 мутаций на один ген за одни цикл деления. Таким образом, на протяжении жизни каждого индивида обычный ген, вероятно, может подвергнуться мутации примерно в 10 ° отдельньк случаях. Среди мутантных соматических клеток почти наверняка будет много таких, которые делятся, игнорируя нормальную регуляцию или быстрее, чем немутантиые клетки того же типа. Поэтому проблема рака состоит не в том, почему он юзникает, а в том, почему он возникает не так уж часто. Почему наш организм не переполнен непрерывно появляющимися мутантными клонами, имеющими селективное преимущество перед нормальными клетками [c.182]

Гипотеза о том, что гликопротенны МНС, ассоциируясь с чужеродными антигенами, представляют эти антигены Т-клеткам, позволяет правдоподобно объяснить исключительный полиморфизм молекул МНС. В ходе эволюционного сражения между микробами и иммунной системой позвоночных микробы должны иметь склонность к изменению своих антигенов, чтобы избежать ассоциации с молекулами МНС. Если какое-нибудь изменение окажется в этом смысле эффективным, новая форма сможет широко распространиться и вызвать эпидемию (или эпизоотию). При таких обстоятельствах немногие особн внда-хозяина, продуцирующие новую молекулу МНС, которая можег связываться с измененным антигеном микроорганизма, получат большое селективное преимущество. Таким образом, отбор будет способствовать поддержанию большого разнообразия молекул МНС в популяции. [c.64]

Другие признаки, определяемые плазмидами. Плазмиды могут содержать также гены, обусловливающие ряд специфических биологических свойств, которые в определенных условиях создают селективное преимущество. Гены ферментов, необходимых для расщепления камфоры, салициловой кислоты, нафталина, октана, 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты и многих других необычных субстратов, могут находиться в плазмидах. Мы уже упоминали о плазмиде бактерии Agroba terium tumefa iens, вызывающей опухоли у растений, и ее биохимической активности (разд. 4.3). Перечень свойств, наследуемых с плазмидами, стал сейчас очень длинным и включает, в частности, азотфиксацию, образование клубеньков, синтез индолилуксусной кислоты, диацетила, гидрогеназы, поглощение сахаров. Некоторые из этих свойств могут определяться генами бактериальной хромосомы это свидетельствует о том, что более или менее часто происходит обмен генами или группами генов между хромосомой и плазмидой. Плазмиды, вероятно, играли очень важную роль в эволюции прокариот. [c.464]

Биологическая эволюция. Переход от неживой органической материи к живой клетке потребовал длительного времени (от 3,1 до 4,5 млрд. лет). Появившиеся клеточные организмы получили, очевидно, столь большое селективное преимущество, что все предшествуюпще формы организации оказались вытесненными. Поскольку доклеточные формы жизни (если они существовали) не сохранились даже в ископаемом виде, переход от неживого к живому представляется нам чрезвычайно быстрым. [c.519]

Итак, эуцит отличается от протоцита многими функциями и структурами. Хотя и известны отдельные эукариоты, у которых тот или иной признак отсутствует, нет таких примитивных форм, по которым можно было бы определить, в какой последовательности появлялись новые признаки. По-видимому, каждый этап эволюции приносил с собой лишь очень небольшое селективное преимущество, по крайней мере по сравнению с ближайшей предшествующей ступенью. Таким образом, промежуточные формы не сохранялись и, вероятно, были такими нестойкими, что сейчас нет даже ископаемых остатков, которые позволяли бы судить об их функциональных особенностях. В настоящее время имеется [c.522]

Предложения по манипулированию природными изолятами с последующим возвращением их в окружающую среду привлекательны, но едва ли осуществимы. Простое перемещение организма из окружающей среды и культивирование его в лаборатории, часто на относительно обогащенной питательной среде, проявится в селекции мутаций, которые приспосабливают организм к новым условиям. Возвращение организма в исходную среду снабженным новой катаболической функцией, которая дает ему возможность использовать субстрат, недоступный остальному микробиологическому сообществу, теоретически дает этому организму селективное преимущество. Однако окружающая среда будет содержать и другие источники углерода свалки токсичных отходов обычно содержат много химических веществ, включая и более легкоусвояемые. В таких условиях сконструированные организмы должны обладать высокой стабильностью, чтобы обеспечить более эффективное использование целевого вещества. Мало или ничего не известно о стабильности рекомбинантных щтаммов в природной среде. Кроме того, исходная природная популяция, хорошо адаптированная к окружающей среде, подобна по своей конкурентоспособности генетически усовершенствованному штамму. [c.337]

Селективные преимущества диссоциантов ряда мезофильных микроорганизмов при воздействии различных факторов [c.242]

Условия культивирования и хранения продуцента оказывают существенное влияние на состав его популяции. Большая устойчивость одного из диссоциантов к какому-либо фактору может привести к полной смене состава популяции к концу инкубационного периода. В табл. 29 приведены данные о селективных преимуществах диссоциантов у ряда микроорганизмов при воздействии различных факторов. [c.243]

Существование в популяции неблагоприятных аллелей, входящих в гетерозиготные генотипы, называют генетическим грузом. Как отмечалось в разд. 27.1.5, некоторые рецессивные аллели, неблагоприятные в гомозиготном состоянии, могут сохраняться в гетерозиготных генотипах и в определенных условиях среды придавать фенотипу селективное преимущество примером служит аллель серповидноклеточности в местах распространения малярии. Любое повышение частоты рецессивных аллеллей в популяции в результате вредных мутаций увеличивает ее генетический груз. [c.319]

МИ темными пятнышками (рис. 27.9). В 1848 г. в Манчестере была обнаружена черная форма этой бабочки, а к 1895 г. популяция березовой пяденицы в Манчестере на 98% состояла из черных бабочек. Эта черная меланистическая форма появилась в результате повторных случайных мутаций, причем фенотип мутантных особей обладал большим селективным преимуществом в промышленных районах по причинам, выдвинутым и проверенным д-ром Кеттлу-эллом. [c.327]

Конечно, неплохо руководствоваться принципом предосторожности, если знать, чего опасаться (например, токсичных отходов в химической промышленности). Но, как в случае с лохнесским чудовищем, разговор об опасности лишен смысла, если никто не знает, в чем она. Мой знакомый лет 20 назад в компании Ллойда получил страховку от лохнесского чудовища почти даром. Мне представляется, что угроза генной инженерии почти такая же. Полезные гены сельскохозяйственных культур сосредоточены в слабых сортах, не имеющих селективного преимущества. [c.50]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология