Мутанты насекомых

Следует отметить, что основной областью технического использования этиленимина и его производных является обработка различных синтетических, искусственных и природных высокомолекулярных продуктов и изделий из них (в том числе волокнистых материалов, бумаги и тканей) с целью модификации их свойств в нужных направлениях и повышения потребительских качеств. Другая не менее важная область их использования связывается с приготовлением на основе этиленимина и полиэтиленимина различных биологически активных препаратов продуктивных мутантов сельскохозяйственных культур и некоторых микроорганизмов, использующихся в промышленных биохимических синтезах инсектицидов и хемостерилянтов насекомых сельскохозяйственных химикатов медикаментов. В соответствии с этим мы сгруппировали отмеченные в литературе случаи использования этиленимина и его производных, а также соответствующие возможности в шести разделах, охватывающих все основные области их применения. [c.218]

Производство биологически активных веществ продуктивных мутантов сельскохозяйственных культур и микроорганизмов, инсектицидов и хемостерилянтов насекомых, лекарственных препаратов. [c.219]

Вторичные метаболиты, хотя и не являются необходимыми для жизни, тем не менее могут быть полезны для организма (Френкель [212]). Одни вторичные вещества могут способствовать выживанию растения, отпугивая вредных насекомых или делая его несъедобным для травоядных животных. Другие вторичные вещества привлекают насекомых к цветам, обеспечивая таким образом опыление. В растении может накопиться соединение, способное защитить его от влияния паразитических микроорганизмов, или такое соединение, которое помогает лучше приспособиться к окружающей неблагоприятной среде. В процессе эволюции растений вторичные метаболиты могли иметь и другие важные функции. Мутант, который вырабатывает соединение, обеспечивающее хотя бы незначительное преимущество перед исходным видом, в конце концов должен заменить исходные виды. По-видимому, стоит отметить, что многие части большинства видов растений несъедобны фрукты съедобны лишь потому, что этим обеспечивается более эффективное распространение семян. [c.278]

В Процессе, который очень похож на синтез жирных кислот. Гидроксилирование и гликозилирование дают растворимые соединения, значение которых в жизни растения не так ясно, как значение лигнина, но которые, вероятно, приносят некоторую пользу по крайней мере тем, что привлекают насекомых для опыления. Рассматривается тот же общий процесс эволюции — мутации, дающие новые продукты, которые могут действовать благодаря существующим ферментам и обусловливают преимущества мутантов по сравнению с исходным штаммом за этими мутациями следуют другие полезные мутации. [c.279]

Помимо основных, важнейших метаболитов, присутствующих во всех живых клетках, высшие растения содержат значительные количества вторичных метаболитов, таких, как фенилпропановые соединения, описанные нами в этой главе, а также флавоноиды и другие пигменты, терпены, алкалоиды и т. д. Френкель [19] рассмотрел некоторые гипотезы о причинах существования этих вторичных соединений, многие из которых характерны только для ограниченного числа видов. Полагают, что новые метаболиты возникали в ходе эволюции в результате случайных мутаций. Если эти соединения имели хотя бы небольшое значение для выживания мутанта — пусть это было даже совсем незначительное преимущество,— то этот мутант постепенно вытеснял родительский штамм из его экологической ниши или даже распространялся в другие ниши. Новые метаболиты могут повышать выживаемость растений, защищая их от грибов, бактерий или насекомых или делая их несъедобными для животных. Другие вещества могут способствовать опылению, привлекая к цветкам насекомых. Кроме того, могут возникать вещества, которые повышают устойчивость растений к засухе или морозу. Преимущества, обусловленные одревеснением, [c.370]

На Останкинском мясокомбинате успешно опробован способ ликвидации жировых отходов с помощью специально выведенных мутантов -- бескрылых насекомых, которые потом используются в рыбохозяйственных и других целях. [c.227]

Однократный выпуск частично стерильных самцов считается более эффективным средством подавления природной популяции, чем выпуск полностью бесплодных самцов, так как у частично стерильных самцов половая активность значительно выше и они спариваются чаще, чем совершенно бесплодные самцы. Кроме того, математическое моделирование показало, что однократный выпуск частично бесплодных самцов, облученных 15 крад, подавляет размножение в третьем поколении (Рг) значительно сильнее (на 92%) при отношении выпущенных и природных самцов 9 1 и сильнее (на 71%) при отношении 1 1, чем однократный выпуск полностью бесплодных самцов [164]. При этом для одинакового снижения численности Рг надо выпустить в 5 раз больше полностью стерильных самцов, чем рецессивных мутантов, бесплодных на 80%, но обладающих в 1,5 раза большей половой активностью [115]. Разведение бабочек вследствие большей продолжительности развития гусениц и большей стоимости корма для них обходится дороже разведения мух и некоторых других насекомых. Однократный выпуск частично стерильных самцов требует разведения значительно меньшего количества бабочек и обходится намного дешевле, чем многократный выпуск в природную популяцию полностью бесплодных самцов [164]. [c.14]

Длительное применение одних и тех же инсектицидов или же препаратов с близким механизмом токсического действия приводило в процессе отбора к уничтожению в популяциях насекомых мутантов, высокочувствительных к инсектицидам, и сохранению устойчивых мутантов. Возникла проблема устойчивости к ядохимикатам вредных насекомых и клещей, охватившая уже более 200 видов. [c.5]

Мутанты, затрагивающие формообразовательные процессы, подразделяются на два основных класса. Сег-ментационные мутанты характеризуются изменением числа или полярности сегментов их тела. Гомеозисные мутации способны вызывать превращение части сегмента или всего сегмента в сегмент другого типа. Такие мутации затрагивают локусы, представляющие особый интерес в связи с тем, что они могут участвовать в определении типа строения частей тела насекомого. [c.262]

Что полезного для изучения генетики поведения человека мы можем извлечь из опытов на дрозофиле и мыши Эксперименты на дрозофиле и мышц, интересные сами по себе, к сожалению мало могут помочь нам в оценке роли генетических факторов в изменчивости поведения человека. Замысел таких экспериментов основан главным образом на особенностях дрозофилы, которые отсутствуют у человека. Например, невозможно сконструировать мозаиков человека и пометить клетки подходящими мутациями, изменяющими фенотип, а самое главное-варианты поведения человека никогда не бывают фиксированы так жестко, как у насекомых. С этой точки зрения вопросы, которые можно поставить и решить в опытах на дрозофиле, носят не столько генетический, сколько эмбриологический и отчасти нейроанатомический и нейрофизиологический характер. Эти исследования можно сравнить, например, с экспериментами на кошках, у которых разрушают определенную часть мозга или периферические нервы и анализируют функциональные последствия, выясняя, как эти части структуры соотносятся с нормальной функцией. Когда невропатолог изучает неврологические симптомы для определения мозговой локализации повреждения, то это фактически аналогично обсуждаемым исследованиям на дрозофиле. Мутанты дрозофилы, используемые в этих экспериментах, были получены искусственно при помощи химических мутагенов. Хотя они могут возникать и спонтанно, их жизнеспособность в большинстве случаев снижена. Например, мутантные личинки с отсутствием внутренних часов обычно вылупляются на протяжении всего дня, это повышает для них вероятность погибнуть от высыхания или быть съеденными хищниками. Эти мутации можно сравнить с редкими наследственными болезнями, механизм которых неизвестен и которые поэтому дают мало информации о том, каким образом гены влияют на поведение в пределах нормы . Однако вредные мутации, в том числе мутации, затрагивающие функцию определенных групп нервных клеток, известны и у человека. Для анализа аномального действия генов используются [c.53]

Всякое живое существо по большинству своих признаков сходно со своими предками. Сохранение специфических свойств, т.е. постоянство признаков в ряду поколений, называют наследственностью. Изучением передачи признаков и закономерностей и Г наследования занимается генетика. Каждому признаку в качестве носителя информации соответствует определенный ген. Еще во времена классической генетики исследователи пришли к выводу, что гены находятся в клеточном ядре. Тогда же было уС ан6цлено, что они должны располагаться в линейном порядке. Долгое время считали, что наследственная информация связана с белковыми компонентами нуклеоплазмы. Лишь после успешных экспериментов по передаче наследственных признаков с помощью ДНК. (см. разд. 15.3.4) генетики пришли к убеждению, что именно ДНК, входящая в состав хромосом у всех организмов, служит материальным носителем наследственной информации, Сначала на насекомых, а затем на микроорганизмах было показано, что проявление признаков зависит от активности ферментов. У микроорганизмов ферменты можно было связать с конкретными признаками, поддающимися точному биохимическому определению. Гипотеза один ген-один фермент гласит, что определенный ген содержит информацию, необходимую для синтеза определенного фермента (позднее была принята более точная формулировка каждый структурный ген кодирует определенную полипептидную цепь). Изменение гена вследствие мутации приводит либо к утрате фермента, либо к изменению его свойств, а тем самым и к изменению признака. Гены выявляются только благодаря мутациям. Генетический анализ основан прежде всего на изучении различий в признаках, определяемых альтернативными формами (аллелями) того или иного гена. Поэтому исследование различных генетических проблем ведется на мутантах. [c.434]

Другие биологические альтернативы включают метод стерильных мутантов , когда популяция наводняется нефертильными насекомыми. Успехи были достигнуты также в применении феромонов и других веществ, полученных от насекомых или синтезированных по типу естественных компонентов, регулирующих поведение. С их помощью насекомых заманивают в ловушки с целью определения оптимального времени распыления пестицидов для уменьшения их расхода, стоимости и вероятности возникновения устойчивости к ним. Они также предотвращают скрещивание, собирая отдельно самцов и самок в ложные места для поиска партнеров и таким образом уменьшая популяцию [615]. [c.307]

Изменения формы полиэдров у мутантов и в разных видах насекомых зависят от изменений белков полиэдров, требующих различных условий для кристаллизации. Бергольд [45], обсуждая вопрос об условиях, вызывающих образование паракристаллической сетки полиэдра, пришел к выводу, что молекулы белка должны в определенных местах иметь цепочки, которые стремятся привлечь к себе другие молекулы, вследствие чего образуются разные кристаллические структуры кристаллов полиэдров. [c.83]

Степень влияния птиц на развитие популяций некоторых видов насекомых можно проследить на примере так называемого индустриального меланизма бабочек. Английские биологи [266] показали, что именно благодаря птицам в лесах, где под действием промышленных выбросов стволы деревьев потемнели, выжили только темноокрашен-ные мутанты прежде светлых бабочек В151оп betularia. Более заметные светлые особи были в течение нескольких дней съедены птицами. [c.57]

По расчетам А. С. Серебровского такой метод в зависимости от отряда насекомых и числа хромосом мог бы позволить получить 43—58 процентов нежизнеспособных яиц у комаров, 43—88 процентов у мух, 67—99 процентов у саранчовых и клопов, 88—99 процентов у жуков и 99 процентов у бабочек. Тогда, считал ученый, только однократный выпуск транслокационных мутантов должен уничтожить природную популяцию в 10—15 последующих поколениях. И действительно, в опытах одни виды комаров полностью вымирали к 9-му поколению, другие — к 5-му, что, собственно, и требовалось доказать. [c.132]

Ио возникла п такая серьезная проблема — развитие у насекомых устойчивости к ионизирующим излучениям и хемостерилизаторам. Приходится констатировать удивительный факт — насекомые способны очищаться от мутантов в сравнительно короткие сроки и тем быстрее, чем больше число поколений. Среди них появляются расы, способные выдерживать стери.7гизующие дозы излучений без всякого для себя вреда. Здесь еще раз проявляется приспособительная и.зменчивость вида, дающая ему возможность существовать как единое целое в изменившихся условиях. [c.150]

Если повысить температуру до рестриктивного уровня, у большинства мутантов сс1с клеточный цикл останавливается на той стадии, на которой действует продукт гена сб/с. Как правило, клетка теряет способность переходить к следующей стадии цикла, и это означает, что начало каждого процесса находится в зависимости от завершения предыдущего процесса Таким образом, у дрожжей, как и у млекопитающих, большинство этапов клеточного цикла, но-видимому, связаны между собой как звенья единой цепи. Эта связь была более тщательно проанализирована в экспериментах с клетками, содержащими разные комбинации различных мутаций сс1с. Как показали результаты, события хромосомного цикла образуют ряд зависимых друх от друга этапов, который не связан жестко с событиями цитоплазматического цикла (рис. 13-19). Например, хотя цитокинеза не произойдет, если предотвратить деление ядра, тем не менее мутанты сс1с, не способные пройти цитокинез из-за дефектов в механизме формирования почки, все же осуществляют повторные циклы синтеза ДНК и деления ядра. Но-видимому, общим правилом не только для дрожжей, но и для клеток млекопитающих, насекомых и многих других организмов является то, что хромосомный цикл может продолжаться, даже если цитокинез предотвращен. В самом [c.410]

Действительно, в зрительном хромопротеиде насекомых условия для эффективной миграции энергии по индуктивно-резонансному механизму благоприятны спектр флуоресценции триптофанилов белка (>ктах= = 330- 350 нм) сильно перекрывается спектром поглощения хромофора (Ятах=350 нм). На эффективную миграцию энергии с белка на хромофор в зрительном хромопротеиде указывают и прямые измерения. В спектрах действия фоторецепции белоглазого мутанта мухи, измеренных Голдсмит и Фернандесом, обнаруживаются два максимума, один из которых принадлежит белку. Тем не менее независимо от того, каким путем возникает электронно-возбужденное состояние хромофора — при поглощении света самой хромофорной группировкой или за счет миграции с белкового носителя,— [c.150]

Циркадианные ритмы у птиц появляются с первых часов после вылупления из яйца, что, естественно, может управляться только материнским геномом. Это относится также и к биоритмам у дрозофилы, комара-звонца и других насекомых. Путем скрещивания дрозофил были выведены расы ранних и поздних мушек, вылуплявшихся в разное время. В результате мутаций изменяется или полностью утрачивается периодичность выхода дрозофил из куколок (Детари, Карцаги, 1984). Удалось установить, что для изменения продолжительности периода выплода и двигательной активности мушек бывает достаточно мутации в одном гене, хотя на водорослях-мутантах показано, что период циклического колебания под действием света определяется суммарным действием нескольких генов. [c.74]

На Британских островах обитает около 780 видов бабочек и примерно у 100 видов налюдается один и тот же процесс замещения их сложной и специализированной окраски более темной. Протекает это во всех случаях в основном одинаково. Промышленная революция XIX в. вызвала изменения естественной среды обитания в крупных промышленных городах и вокруг них. Главным изменением было общее потемнение среды, обусловленное частично отложением копоти, а частично — исчезновением светлых лишайников, покрывавших стволы деревьев. Светлоокрашенные насекомые, спасавшиеся от хищников благодаря тому, что они сливались со светлым фоном, па темном фоне стали заметными, в отличие от темных мутантов. А поэтому птицы, которые прежде находили и выедали темных особей, теперь стали находить и выедать главным образом светлых особей, так что коэффициенты отбора для темных и светлых бабочек обменялись значениями. [c.213]

По-видимому, преобразование скользящего движения микротрубочек в изгиб реснички происходит с участием центральной капсулы. У некоторых ресничек направление изгиба определяется ориентацией центральной пары микротрубочек и лежит в плоскости, разделяющей две центральные микротрубочки. Существуют, однако, реснички, в которых эта центральная пара микротрубочек отсутствует (их аксонема имеет структуру типа 9 + 0). Они либо неподвижны, как, например, одиночная видоизмененная ресничка (так называемая первичная ресничка), которая появляется во время интерфазы у клеток многих типов, либо движутся очень медленно, как, например, жгутики спермиев некоторых насекомых. Интересные наблюдения были сделаны над мутантами hlamydomonas, у которых в жгутиках не было радиальных спиц или же центральной капсулы. Хотя изолированные аксонемы этих мутантов неподвижны, дублеты микротрубочек в препаратах, обработанных протеолитическими ферментами, оказались способными скользить относительно друг друга. Этот факт наводит на мысль, что активация динеиновых ручек в норме блокируется какими-то другими белками, а сигналы, передаваемые по радиальным спицам и центральной капсуле, снимают эту блокаду, обеспечивая тем самым согласованную работу динеиновых ручек по всей длине жгутика. [c.96]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология