Полиморфизм у растений

Жизнь на Земле проявляется в бесконечном множестве форм и представлена очень большим числом видов растений и животных. Число известных видов одних лишь животных превышает миллион. Однако полиморфизм ни в коей мере не исчерпывается существованием разных видов. При исследовании отдельных видов внутри каждого из них, как правило, можно обнаружить значительную изменчивость. [c.15]

У некоторых декоративных растений наблюдается сильный полиморфизм в окраске цветков в некоторых случаях, например у львиного зева, душистого горошка и георгинов, генетическая основа этого разнообразия хорошо известна. Группа [c.236]

На молекулярном уровне конверсия В-амилозы в А-амилозу происходит с потерей значительного количества воды, после чего цепи амилозы перемещаются в вакантные участки решетки, освободившиеся от стопок гидратной воды. Полиморфизм крахмала в растениях может быть следствием различий в окружении в процессе его биосинтеза. Синтез и кристаллизация могут происходить следующим образом сначала синтезируются единичные нити амилозы, затем они переплетаются друг с другом, образуя двойные спирали. Далее происходит кристаллизация в полиморфные формы А или В в зависимости от количества воды в окружающей среде. Вероятно, такой механизм подразумевает низкую степень кристалличности конечного материала,, что в общем случае действительно имеет место. [c.265]

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]

Инверсионный полиморфизм наблюдается в природных популяциях комаров, мошек, звонцов и других представителей отряда двукрылых. В настоящее время еще не ясно, насколько широко такой полиморфизм распространен в популяциях других организмов, менее удобных для детальных исследований структуры хромосом однако существование гетерозигот по инверсиям известно у многих животных, например у кузнечиков и некоторых растений. [c.191]

В табл. 9.7 приведены некоторые оценки гетерозиготности и полиморфизма для разных видов, принадлежащих к различным типам растений и животных. Поскольку выборки малы, любые общие заключения были бы преждевременными. Максимальная [c.242]

Таким образом, сопряженность эволюции с вырабатывающими разного рода противодействия растениями — важный фактор динамики численности популяций фитофагов, опосредуемый такими элементами их структуры, как полиморфизм, проявляющийся в выборе ее членами разных стратегий воспроизводства. Значение данной констатации тем более определенно, что многие насекомые используют в качестве собственных гормонов и феромонов заимствуемые из растений стероиды и другие соединения. [c.114]

Средний полиморфизм (Р) и средняя гетерозиготность (Я) определены для многих видов (рис. 18.4). Беспозвоночные в среднем более генетически изменчивы, чем позвоночные. Яср= 13,4% для первых и 6,0 % для вторых. Перекрестноопыляющиеся растения значительно изменчивее, чем самоопылители (Яср = соответственно 19 % и 6 %,). По данным электрофореза, средняя гетерозиготность человеческих популяций 6,7 %. Интересно рассмотреть, что означает эта величина дм человека. Примем, что геном [c.465]

Наряду с отмеченным выше практическим значением для сельского хозяйства биохимия все более становится его теоретической основой. Это выражается в разработке методов раннего прогнозирования продуктивности сельскохозяйственных животных по биохимическим тестам (структурное состояние ДНК, характеристика степени полиморфизма белков и ферментов и др.), биохимической паспортизации генетического фонда с целью отбора пар для скрещивания при выведении новых высокопродуктивных сортов растений и пород животных, использовании данных [c.9]

Для человека характерен большой генотипический и фенотипический полиморфизм. Проявление многих признаков и болезней в сильной степени зависят от условий внешней среды. Следует отметить, что понятие среда для человека более широкое по сравнению с растениями и животными. Наряду с питанием, климатом и другими абиотическими и биотическими факторами, средой для человека являются и социальные факторы, трудно изменяемые по желанию исследователя. Вместе с тем, человека как генетический объект широко изучают врачи всех специальностей, что нередко помогает установить различные наследственные отклонения. [c.9]

С начала текуш,его столетия генетики анализируют наиболее видимое проявление индивидума — фенотип. Однако эти исследования ограничиваются тем, что анализируемые различия по большей части передают комплексные морфологические и физиологические характеристики.. Биохимическая генетика — наука, в полной мере развивающаяся с 1960-х годов, дает теперь возможность проводить селекцию не только на фенотип, но и на непосредственные продукты генов — белки. Действительно, если гипотеза Бидла, Татума и Горовица один ген... один фермент сейчас не совсем точна, все равно верно то, что белки и ферменты кодируются дезоксирибонуклеиновой кислотой (ДНК), и это позволяет самым непосредственным образом связать один из фенотипов с определенным генотипом. Именно таким образом корреляции между различиями на уровне генотипа и ферментными вариациями станут очевидными. Около 25 лет тому назад единственные примеры ферментного полиморфизма, которые можно было привести, относились только к микроорганизмам в то время еще полагали, что этот полиморфизм является исключением. При современных знаниях можно констатировать, что биохимический полиморфизм представляет общее явление, свойственное и животным, и растениям. [c.37]

В настоящее время с точки зрения биохимического полиморфизма уже изучено 98 ферментов у зерновых и бобовых растений, в их числе 32 оксидоредуктазы, 18 трансфераз, 36 гид-ролаз, 8 лиаз, 3 изомеразы, 1 лигаза. [c.49]

Основные научные работы относятся к неорганической и аналитической химии. Открыл (1789) уран и цирконий. Выделил (1795) из минерала рутила окисел нового металла, который назвал титаном установил (1797), что титан и обнаруженный (1791) У. Грегором металл менаканит идентичны. Независимо от Я. Я. Берцелиуса и шведского химика В Г. Гизин-гера открыл (1803) церий. Получил новые данные о соединениях стронция (1793), хрома (1797), теллура (1798). Исследовал процессы горения и обжига металлов, в результате чего стал сторонником кислородной теории Лавуазье. Повторил (1792) на заседании Берлинской АН главнейшие опыты Лавуазье, чем способствовал признанию его воззрений в Германии. Установил, что в железных метеоритах постоянным спутником железа является никель. Изучая лейциты, обнаружил, что они содержат калий тем самым показал впервые, что калий встречается не только в растениях, но и в минералах. Открыл (1798) явление полиморфизма, установив, что минералы кальцит и арагонит имеют одинаковый химический состав — СаСОз. Работы Клапрота были изданы под общим названием К химическому познанию минеральных тел (т. 1—5, 1795-1810). [c.238]

Тем не менее в отдельных случаях путем специальных исследований на соответствующем материале молено в известной степени выявить относительную роль среды и генотипа. С этой целью используют два главных метода. Первый метод заключается в исследовании генотипически различных особей или разновидностей в как можно более одинаковых условиях среды. Например, на опытном участке можно выращивать рядом несколько разных сортов какого-либо одного вида растений и изучать наблюдаемые между ними резкие различия, которые в таком случае следует считать генетическими. Выявляемый таким образом полиморфизм рассматривается в гл. У1П. [c.70]

Яснее, чем прямым наблюдением над популяциями, разнообразие перекрестников можно выявить путем вегетативного размножения. У многолетних трав, таких, как тимофеевка, это легко сделать, разделяя куст на несколько частей затем каждую из этих частей высаживают по отдельности, и они дают полностью развитые растения. Как уже указывалось раньше, такие растения вместе образуют клон, т. е. потомство, полученное вегетативным делением. Если получить клоны от нескольких различных особей одной популяции и выращивать эти клоны на одном и том же поле, то между разными клонами проявятся характерные различия, тогда как растения в пределах каждого клона окажутся удивительно сходными. Этот опыт очень хорошо демонстрирует наследственный полиморфизм в популяции. Различия между клонами зависят от их разных генотипов. Сходство между растениями в пределах каждого клона определяется тем, что все они изогенны, т. е. имеют один и тот же генотип, одну и ту же наследственную конституцию. [c.79]

Полиморфизм в популяции растений-перекрестников можно также выявить при помощи инбридинга, т. е. вызывая самооплодотворение или скрещивая родственные особи. Рано или поздно инбридинг приведет к образованию ряда гомозиготных и устойчивых инбредных линий. Все эти линии будут различаться между собой, отражая генотипическое многообразие исходной популяции (подробности см. гл. ХХИ1). [c.79]

Выдерживая растения при низкой температуре, можно выявить наличие в хромосомах полиморфизма, который при нормальной температуре не проявляется это было впервые показано Дарлингтоном и Ла Куром. Низкая температура, по-видимому, влияет на содержание нуклеиновых кислот в определенных участках хромосом, которые начинают хуже окрашиваться и кажутся более узкими, чем другие участки, окрашивающиеся нормально. Последствия такого нуклеиновокислотного голодания выявляются в определенных частях хромосом при этом границы между изменившимися и неизменив-шимися участками выражены очень четко, и по ним можно различать специфические типы хромосом. [c.183]

Из своих собственных опытов я хотел бы упомянуть о константности чистых линий самоопыляющегося дикого вида Оа-1еор8 18 1е1гакИ — распространенного сорняка. Для этого вида характерен сильный полиморфизм и чистые линии отличаются друг от друга по множеству признаков (окраска цветков, особенности окраски нижней губы цветка, опущенность, окраска листьев, высота растения, раннеспелость и т. п.). Ежегодно начиная с 1924 г., т. е. на протяжении 36 поколений, культивировалось 15 чистых линий, и в течение всего этого времени, за одним-единственным исключением, все линии сохраняли полную константность в отношении всех своих особенностей. В линии, где было обнаружено отклонение от нормы, одно растение внезапно дало двух мутантов оба эти мутанта имели измененную окраску цветка, а у одного из них, кроме того, были изменены и вегетативные признаки. Это событие произошло 30 лет назад, но с тех пор как исходная линия, так и мутантные типы сохраняли ту же константность, что и другие линии. Таким образом, данный вид обладает гораздо более сильной константностью, чем львиный зев Баура. [c.195]

Установлено, что апомиктические группы растений, как правило, характеризуются сильно выраженным полиморфизмом, который очень затрудняет классификацию. Такие роды, как Hiera ium, Rubus и Potentilla, считаются критическими частично из-за очень большого числа различных типов растений, а частично потому, что эти типы трудно объединить в виды. Эти трудности обусловлены прежде всего тем, что каждый биотип благодаря бесполому способу размножения оказывается константным. Вместо широкого диапазона изменчивости, характерной для перекрестноопыляющихся видов, размножающихся половым путем, мы имеем здесь дело с [c.385]

В популяциях клевера ползучего Trifolium repens) также наблюдается полиморфизм по способности растений к синтезу цианогенных глюкозидов. Кроуфорд-Сайдботэм [10] решил провести большую серию лабораторных тестов на питание нескольких видов улиток и слизней на обоих формах клевера [c.129]

НИИ в Германии. Установил, что в железных метеоритах постоянным спутником железа является никель. Изучая лейциты, обнаружил, что они содержат калий тем самым 1и>казал впервые, что калий встречается не только в растениях, но и в минералах. Открыл (1798) явление полиморфизма, установив, что минералы ка н>цит и араг онит имеют одинаковый хим. состав - a i) i. Работы Клапрота были изданы под общим названием К химическому познанию минеральных тел (т. I—.5, 1795— 1810). [c.207]

Число известных случаев полиморфизма по фенотипическим признакам очень велико как у растений, так и у животных. Лишь немногие организмы были изучены так тщательно, как Сераеа nemoralis, но подробное обследование показывает, что полиморфный признак обычно коррелирует с изменчивыми физическими п (или) биотическими факторами среды, хотя в большинстве случаев эта корреляция далеко не абсолютна. Изменчивы, однако, не только фенотипические, но также цитологические и молекулярные признаки. [c.228]

Описание различных типов апомйксиса показывает, что это явление весьма сложное и многообразное, нуждающееся в дальнейшем изучении. На основании многих работ выяснено, что апомиксис способствует усилению полиморфизма и расширению географического ареала тех видов, у которых он наблюдается. Этот способ размножения улучшает приспособляемость растений. [c.200]

Развитие сезонного полиморфизма несколько нарушает монотонность поливольтинных циклов нередко особи весеннего поколения отличаются по рисунку и цвету от особей летних поколений, а они, в свою очередь, от осенних и зимующих поколений. Положение, однако, резко меняется при гетерогонии — чередовании по ходу цикла обоеполых и партеногенетических поколений. Еще более разнообразны жизненные циклы некоторых тлей, у которых гетерогония сочетается с чередованием яйцекладущих и живородящих форм, а также со сменой растений-хозяев (рис, 40). [c.54]

Описано около 3500 видов тлей, но каждый год обнаруживают десятки новых видов. Для многих тлей характерно чередование способов размножения (гетерогония) и поколений обоеполого (амфигонного) и девственных партеногенетических. У тлей резко выражен полиморфизм. Нередко этому сопутствует сезонная смена растений-хозяев (гетереция) у двудомных мигрирующих (гете-рецийных) видов. [c.65]

Наличие в популяции гетеростильных растений обеспечивает перекрестное оплодотворение и, следовательно, повышает ее жизнестойкость. Если гетерозиготные формы оказываются лучше приспособленными, чем гомозиготные, установление равновесной частоты генов создает возможности для сбалансирования полиморфизма. Естественный отбор обычно контролирует и поддерживает определенное оптимальное соотношение различных форм в популяции, так как всякое отклонение от него оказывается неблагоприятным для вида. Благодаря этому в популяции устанавливается сбалансированный полиморфизм. [c.328]

Крисченсен и Фриденберг (1973) полностью проанализировали статистические проблемы оценки приспособленности в идеальной системе, сходной с нашими гипотетическими растениями. Им удалось разделить общую приспособленность на такие компоненты, как спаривание, фертильность и жизнеспособность, и показать, как можно оценить и проверить значимость каждого из них. Затем они использовали свои расчеты для анализа полиморфизма по эстеразе у живородящих рыб 1оагсез иЫрагиз, у которых можно подсчитать разные комбинации мать — плод. Всего в выборке было 782 фертильные самки, 69 стерильных самок и 431 самец. В табл. 46 показаны результаты проверки всех комнонентов отбора, кроме плодовитости самок, которая, как было показано предварительно, не имеет существенного значения. В последней колонке таблицы указаны те отклонения (в процентах) от ожидаемого в предположении отсутствия отбора, которые нужно получить для того, чтобы иметь 50%-ную уверенность, что их удастся обнаружить в исследуемых выборках. Если для получения статистически значимых результатов даже на этом уровне вероятности необходимы такие объемы выборки, то совершенно очевидно, что обнаружить селективные различия порядка 1% (что. конечно, ближе к истинным значе- [c.242]

Несмотря на то что суммарную приспособленность нельзя измерить в природе (если пе считать особых условий, до сих пор не осуществленных), можно оценивать отдельные компоненты приспособлеиности, хотя опи и дают только частичную картину. Так, сравнительно легко оценить число семян у растений, или окончательный размер семьи у человека, или частоты генотипов в разных возрастных группах у рыб. Однако отступление к измерению частичной приспособленности означает резкое изменение цели исследования. Сначала мы хотели измерить приспособленность, чтобы объяснить полиморфизм, а для этого надо показать не только сам факт действия отбора, но также и то, что соотношения приспособленностей среди генотипов могут обеспечить устойчивое равновесие аллельных частот. [c.244]

Предполагается, что ведущими в механизме термоадаптации живых организмов являются системы внутриклеточной регуляции, прежде всего генетическая и энзиматическая, функциональная лабильность которых обусловлена их полиморфизмом. Реакция организма на воздействие низкой температуры зависит от силы и продолжительности действия стрессирующего фактора. Величины адаптационных температур могут индуцировать температурнозависимую перестройку генома, приводящую к закаливанию растений, обеспечивающую реализацию максимально возможной потенциальной устойчивости растительного организма. При повреждающих температурах генетически контролируемые перестройки метаболизма затруднены, метаболические превращения выходят из под контроля генома, обратимые изменения переходят в необратимые, при этом происходят структурные и функциональные нарушения [Титов, 1978 Рогожин и др., 1999]. [c.183]

Митохондриальная ДНК эволюционирует гораздо быстрее, чем ядерная, и мутации в ней происходят почти в десять раз чаще. В результате возникает широкий внутривидовой полиморфизм, и ощутимые изменения выявляются даже в пределах нескольких поколений. Благодаря высокой скорости мутирования полиморфизм эндонуклеазных сайтов становится очень удобным параметром при популяционно-генетических исследованиях растений и животных, в том числе и человека. [c.217]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология