100 RUR birinchi buyurtma uchun bonus
Ish turini tanlang Tezis Kurs ishi konspekti Magistrlik dissertatsiyasi Amaliy hisobot Maqola Hisobotni ko'rib chiqish Sinov Monografiya masalalarni yechish biznes-reja savollarga javoblar Ijodiy ish Insho Chizma Asarlar Tarjima Taqdimotlar Matn terish Boshqalar Matnning o‘ziga xosligini oshirish Magistrlik dissertatsiyasi. Laboratoriya ishi Onlayn yordam
Narxini bilib oling
Modifikatsiya qiluvchi (fenotipik) o'zgaruvchanlik - ta'sir natijasida fenotipning o'zgarishi bilan bog'liq bo'lgan tanadagi o'zgarishlar. muhit va ko'p hollarda moslashish xususiyatiga ega.
Modifikatsiyaning o'zgaruvchanligi mexanizmi
1) Atrof-muhit o'zgartirishlar uchun sabab sifatida
Modifikatsiyaning o'zgaruvchanligi- genotipning o'zgarishi emas, balki uning atrof-muhit sharoitlariga reaktsiyasi natijasi. Modifikatsiyaning o'zgaruvchanligi bilan irsiy material o'zgarmaydi, lekin genlarning ifodasi o'zgaradi.
Muayyan atrof-muhit sharoitlarining organizmga ta'siri ostida fermentativ reaktsiyalarning borishi (ferment faolligi) o'zgarishi va maxsus fermentlarning sintezi sodir bo'lishi mumkin, ularning ba'zilari (MAP kinaz va boshqalar) gen transkripsiyasini tartibga solish uchun javobgardir. ekologik o'zgarishlar haqida. Shunday qilib, atrof-muhit omillari gen ekspressiyasini, ya'ni ularning funktsiyalari o'ziga xos ekologik omillarga javob beradigan o'ziga xos oqsillarni ishlab chiqarish intensivligini tartibga solishga qodir. Masalan, turli xromosomalarda joylashgan to'rtta gen melanin ishlab chiqarish uchun javobgardir. Ushbu genlarning eng ko'p dominant allellari - 8 tasi negroid irqi odamlarida uchraydi. Muayyan muhitga ta'sir qilganda, masalan, ultrabinafsha nurlarining intensiv ta'sirida epidermal hujayralar vayron bo'ladi, bu endotelin-1 va eikosanoidlarning chiqarilishiga olib keladi. Ular tirozinaza fermentining faollashishiga va uning biosinteziga sabab bo'ladi. Tirozinaza, o'z navbatida, tirozin aminokislotalarining oksidlanishini katalizlaydi. Qo'shimcha ta'lim melanin fermentlar ishtirokisiz sodir bo'ladi, ammo ko'proq miqdorda ferment yanada kuchli pigmentatsiyaga olib keladi.
2) Reaktsiya normasi
O'zgarmagan genotipga ega bo'lgan organizmning modifikatsiya o'zgaruvchanligining namoyon bo'lish chegarasi reaktsiya normasi hisoblanadi. Reaktsiya tezligi genotip bilan belgilanadi va ma'lum bir turning turli shaxslarida farq qiladi. Haqiqatdan ham, reaksiya normasi genlarni ifodalashning mumkin bo'lgan darajalari spektri bo'lib, ulardan atrof-muhit sharoitlari uchun eng mos bo'lgan ifoda darajasi tanlanadi. Reaktsiya normasi har bir tur uchun chegaraga ega - masalan, oziqlantirishning ko'payishi hayvonning vaznining oshishiga olib keladi, ammo u ma'lum bir tur yoki zotga xos bo'lgan reaktsiya normasi doirasida bo'ladi. Reaktsiya tezligi genetik jihatdan aniqlanadi va meros bo'lib o'tadi.
Turli xil o'zgarishlar uchun turli xil reaktsiya normalari chegaralari mavjud. Masalan, donli ekinlarning sut mahsuldorligi va mahsuldorligi juda xilma-xil (miqdoriy o'zgarishlar), hayvonlar rangining intensivligi va boshqalar zaif (sifat o'zgarishi). Shunga ko'ra, reaktsiya normasi keng (miqdoriy o'zgarishlar - ko'plab o'simliklarning barglarining kattaligi, ko'plab hasharotlarning tana hajmi, ularning lichinkalarining ovqatlanish sharoitlariga qarab) va tor (sifat o'zgarishlari - o'simliklarning rangi) bo'lishi mumkin. pupa va ba'zi kapalaklarning kattalari). Shu bilan birga, ba'zi miqdoriy belgilar tor reaktsiya normasi bilan tavsiflanadi (sut yog'i, barmoqlar soni). gvineya cho'chqalari), va ba'zi sifat xususiyatlari uchun - keng (masalan, shimoliy kenglikdagi ko'plab hayvonlar turlarida mavsumiy rang o'zgarishi).
Modifikatsiyaning o'zgaruvchanligiga misollar
Odamlarda:
1) tog'larga chiqishda qizil qon tanachalari darajasining oshishi
2) ultrabinafsha nurlarining kuchli ta'sirida teri pigmentatsiyasining kuchayishi
3) chandiqlarni mashq qilish natijasida tayanch-harakat tizimining rivojlanishi (morfoz misoli)
Hasharotlarda va boshqa hayvonlarda:
1) Kolorado kartoshka qo'ng'izining qo'g'irchoqlarida yuqori yoki past haroratlarda uzoq vaqt ta'sir qilish natijasida rang o'zgarishi
2) ob-havo sharoiti o'zgarganda ba'zi sutemizuvchilarda mo'yna rangining o'zgarishi (masalan, quyon)
3) har xil haroratlarda rivojlangan nimfali kapalaklarning turli ranglari (masalan, Araschnia levana)
O'simliklarda:
1) suv osti va suv ustidagi barglarning turli tuzilishi, suv sariyog'i, o'q uchi va boshqalar.
2) tog'larda o'sadigan pasttekislik o'simliklarining urug'laridan past bo'yli shakllarning rivojlanishi
Bakteriyalarda:
1) laktoza operon genlarining ishi coli(glyukoza yo'qligida va laktoza mavjud bo'lganda, ular ushbu uglevodni qayta ishlash uchun fermentlarni sintez qiladilar)
O'zgaruvchanlik - bu organizmlarning o'z turlarining boshqa individlaridan farqlarni olish qobiliyati. Uch xil - mutatsiyalar, kombinatsiyalar va modifikatsiyalar mavjud.
MUTATIONAL O'ZGARCHILIK- bu hujayra DNKidagi o'zgarishlar (xromosomalarning tuzilishi va sonining o'zgarishi). Ultraviyole nurlanish, radiatsiya (rentgen nurlari) va boshqalar ta'sirida paydo bo'ladi. Ular meros bo'lib, material sifatida xizmat qiladi (mutatsiya jarayoni ulardan biridir).
KOMBINATIV O'ZGARCHILIK ota va onaning genlari rekombinatsiyalanganda (aralashganda) yuzaga keladi. Manbalar:
1) Meyoz davrida krossing-over (homolog xromosomalar bir-biriga yaqinlashadi va bo'limlarini o'zgartiradi).
2) Meyoz davrida xromosomalarning mustaqil ajralishi.
3) Urug'lanish jarayonida gametalarning tasodifiy birlashishi.
Misol: tungi go'zallik gulining qizil gulbarglari uchun gen A va gen mavjud oq A. Aa organizmiga ega pushti gulbarglar, bu xususiyat qizil va oq genlar birlashganda paydo bo'ladi.
O'ZGARISH O'ZGARCHILIGI muhit ta'sirida yuzaga keladi. U irsiy emas, chunki modifikatsiyalar vaqtida faqat fenotip (belgi) o'zgaradi, genotip esa o'zgarmaydi.
Misollar:
1) Siz karahindiba ildizini 2 qismga kesib, ularni turli sharoitlarda ekishingiz mumkin; Turli xil ko'rinishdagi o'simliklar bir xil genotipga ega bo'lsa-da, o'sadi.
2) Agar odam quyoshda bo'lsa, u sarg'ayadi; Agar u jismoniy mashqlar bilan shug'ullansa, u mushaklarini oshiradi.
3) Yaxshi parvarish bilan tovuqlar tuxum ishlab chiqarishni oshiradi, sigirlar ko'proq sut beradi.
Modifikatsiyaning o'zgaruvchanligi cheksiz emas, masalan, oq odam hech qachon qora tanli odamga o'xshamaydi. O'zgartirish o'zgarishi mumkin bo'lgan chegaralar deyiladi "reaktsiya normasi", ular genotipga xosdir va meros qilib olinadi.
1. Quyida o'zgaruvchanlik xususiyatlarining ro'yxati keltirilgan. Ularning barchasi, ikkitasidan tashqari, mutatsion o'zgaruvchanlikning xususiyatlarini tavsiflash uchun ishlatiladi. Umumiy seriyadan "tushib ketadigan" ikkita xususiyatni toping va ular ostida ko'rsatilgan raqamlarni yozing.
2) xromosoma kesimining 180 gradusga aylanishi
3) karyotipdagi xromosomalar sonining kamayishi
4) belgining normal reaksiya diapazonida fenotipning o'zgarishi
5) krossingover vaqtida genlarning rekombinatsiyasi
Javob
2. Mutatsion o'zgaruvchanlikni tavsiflash uchun ikkitadan tashqari quyida keltirilgan barcha belgilar qo'llaniladi. Umumiy ro'yxatdan "tushib ketadigan" ikkita xususiyatni aniqlang va ularni ko'rsatilgan raqamlarga yozing.
1) rentgen nurlari ta'sirida hosil bo'lgan
2) yo'nalishli modifikatsiyaga ega
3) reaksiya normasi doirasida o'zgaradi
4) meyozning buzilishi natijasida hosil bo'ladi
5) shaxslarda to'satdan paydo bo'ladi
Javob
3. Mutatsion o'zgaruvchanlikni tavsiflash uchun ikkitadan tashqari quyidagi barcha belgilar qo'llaniladi. Umumiy seriyadan "tushib ketadigan" ikkita xususiyatni toping va ular ostida ko'rsatilgan raqamlarni yozing.
1) nurlanish ta'siriga bog'liq
2) bir nechta nukleotidlarning yo'qolishi bilan yuzaga kelishi mumkin
3) qo'shimcha xromosoma paydo bo'lishi bilan tavsiflanadi
4) belgining reaksiya normasining kengligiga bog'liq
5) urug'lanish vaqtida gametalarning birikmasi bilan aniqlanadi
Javob
4. Quyidagi barcha jarayonlar, ikkitadan tashqari, mutatsion o'zgaruvchanlikka xosdir. Umumiy ro'yxatdan "tashlab qo'yadigan" ikkita jarayonni toping va ular ko'rsatilgan raqamlarni yozing.
1) reaktsiyaning normal diapazonida belgining o'zgarishi
2) autosomal irsiyat
3) hujayradagi xromosomalar sonining o'zgarishi
4) xromosoma bo'limining yo'qolishi
5) poliploidiya
Javob
5. Mutatsion o'zgaruvchanlikni tavsiflash uchun ikkitadan tashqari quyidagi barcha belgilar qo'llaniladi. Umumiy ro'yxatdan "tushib ketadigan" ikkita xususiyatni toping va ular ostida ko'rsatilgan raqamlarni yozing.
1) meyozda gomologik bo'lmagan xromosomalarning tasodifiy birikmasi
2) xromosoma kesimini gomologik bo'lmagan xromosomaga o'tkazish
3) karyotipdagi xromosomalar sonining kamayishi
4) DNK tuzilishidagi nukleotidlar ketma-ketligining o'zgarishi
5) krossingover paytida genlarning rekombinatsiyasi
Javob
6f. Mutatsion o'zgaruvchanlikni tavsiflash uchun ikkitadan tashqari quyidagi barcha xususiyatlardan foydalaniladi. Umumiy ro'yxatdan "tushib ketadigan" ikkita xususiyatni aniqlang va ular ostida ko'rsatilgan raqamlarni yozing.
1) hujayradagi xromosomalar sonining ko'payishi
2) meiozda xromosomalarning mustaqil ajralishi
3) reduksiya bo'linishi paytida konjugatsiya va krossingover
4) xromosoma bo'limining yo'qolishi
5) nuklein kislotadagi tripletlar ketma-ketligining o'zgarishi
Javob
Mutatsion oʻzgaruvchanlikni tavsiflash uchun quyidagi atamalarning ikkitasidan tashqari barchasi qoʻllaniladi. Umumiy ro'yxatdan "tashlab qo'yadigan" ikkita atamani aniqlang va ular ostida ko'rsatilgan raqamlarni yozing.
1) genetik
2) xromosoma
3) birlashtiruvchi
4) genomik
5) o'zgartirish
Javob
Uchta variantni tanlang. Mutatsiyalar o'zgarishlarga olib keladi
1) birlamchi oqsil tuzilishi
2) urug'lantirish bosqichlari
3) aholi genofondi
4) belgining reaksiya normalari
5) mitoz fazalarining ketma-ketligi
6) aholining jinsiy tarkibi
Javob
Birini tanlang, eng to'g'ri variant. Muayyan irsiy chegaralar ichida ma'lum bir xususiyatning adaptiv o'zgarishi deyiladi
1) reaksiya normasi
2) nisbiy o‘zgaruvchanlik
3) mutatsiya
4) kombinatsiyalangan o'zgaruvchanlik
Javob
Birini tanlang, eng to'g'ri variant. Xususiyatning reaktsiya normasi
1) meros qilib olingan
2) atrof-muhitga bog'liq
3) ontogenezda shakllangan
4) xromosomalar soniga bog'liq
Javob
1. Belgi va o'zgaruvchanlik turi o'rtasidagi muvofiqlikni o'rnating, buning natijasida u paydo bo'ladi: 1) kombinativ, 2) modifikatsiya.
A) yorug'likda evglenada yashil tana rangining paydo bo'lishi
B) ota-ona genlarining birikmasi
C) ultrabinafsha nurlar ta'sirida odam terisining qorayishi
D) ortiqcha oziqlangan ayiqlarda teri osti yog'ining to'planishi
D) jigarrang va bolalarning tug'ilishi moviy ko'zlar 1: 1 nisbatda
E) sog'lom ota-onalarda gemofiliya bilan kasallangan bolalarning paydo bo'lishi
Javob
2. O‘zgaruvchanlikning misollar va shakllari o‘rtasida muvofiqlikni o‘rnating: 1) birikma, 2) o‘zgartirish. Harflarga mos keladigan tartibda 1 va 2 raqamlarini yozing.
A) haroratga qarab oq quyonda mo'yna rangining o'zgarishi
B) boqilayotgan bir xil buzoqlarning vazni farqi turli sharoitlar
C) o'simliklarni silliq urug'lar bilan kesishganda no'xatda ajin urug'larning paydo bo'lishi
D) bir o'simlikda turli uzunlikdagi barglarning mavjudligi
D) sog'lom ota-onadan rang ko'r bolaning tug'ilishi
Javob
Xarakteristika va o'zgaruvchanlik turi o'rtasidagi muvofiqlikni o'rnating: 1) mutatsion, 2) kombinativ.
A) nurlanish ta'sirida sodir bo'ladi
B) gametalarning qo'shilishidan hosil bo'ladi
B) juft xromosomalarning mustaqil divergentsiyasidan kelib chiqadi
D) gomologik xromosomalar orasidagi gen almashinuvi natijasida yuzaga keladi
D) kariotipdagi xromosomalar sonining ko'payishi bilan bog'liq
Javob
1. Quyida o'zgaruvchanlik xususiyatlarining ro'yxati keltirilgan. Ularning barchasi, ikkitasidan tashqari, kombinatsiyalangan o'zgaruvchanlik xususiyatlarini tavsiflash uchun ishlatiladi. Umumiy seriyadan "tushib ketadigan" ikkita xususiyatni toping va jadvalda ular ostida ko'rsatilgan raqamlarni yozing.
1) radiatsiya ta'sirida yuzaga kelishi
2) meyozda gomologik bo'lmagan xromosomalarning tasodifiy birikmasi
3) urug'lantirish paytida gametalarning tasodifiy birikmasi
5) mRNKdagi nukleotidlar ketma-ketligining o'zgarishi
Javob
2. Kombinatsion o‘zgaruvchanlikning sabablarini tavsiflash uchun ikkitadan tashqari quyidagi belgilar qo‘llaniladi. Umumiy ro'yxatdan "tushib ketadigan" ushbu ikkita xususiyatni aniqlang, ular ostida ko'rsatilgan raqamlarni yozing.
1) urug'lantirish paytida gametalarning tasodifiy uchrashishi
2) xromosomalarning spirallanishi
3) Interfazada DNK replikatsiyasi
4) krossingover vaqtida genlarning rekombinatsiyasi
5) meiozda xromosomalarning mustaqil ajralishi
Javob
3. Quyidagi barcha belgilar, ikkitadan tashqari, kombinatsiyaviy o'zgaruvchanlikni tavsiflash uchun ishlatiladi. Umumiy ro'yxatdan "tushib ketadigan" ikkita xususiyatni toping va ular ostida ko'rsatilgan raqamlarni yozing.
1) gametadagi gomologik bo'lmagan xromosomalarning tasodifiy birikmasi
2) DNKdagi nukleotidlar ketma-ketligining o'zgarishi
3) urug'lanish paytida gametalarning tasodifiy uchrashishi
4) krossingover vaqtida genlarning rekombinatsiyasi
5) atrof-muhit sharoitlariga fenotipik o'zgarishlarning adekvatligi
Javob
4. Quyidagi barcha belgilar, ikkitadan tashqari, kombinatsiyaviy o'zgaruvchanlikni tavsiflash uchun ishlatiladi. Umumiy ro'yxatdan "tushib ketadigan" ikkita xususiyatni aniqlang va ular ostida ko'rsatilgan raqamlarni yozing.
1) gametalarning shakllanishida genlarning birikmasi
2) urug'lanish jarayonida genotipning shakllanishi
3) ota-onada mavjud bo'lmagan belgilar birikmalarining avlodlarda paydo bo'lishi
4) tuxum mitoxondriyalarida DNKning o'zgarishi
5) aminokislotalarning yo'qolishi va oqsil tuzilishining o'zgarishi
Javob
5. Quyidagi barcha misollar, ikkitadan tashqari, kombinatsiyaviy o'zgaruvchanlikni tavsiflaydi. Umumiy ro'yxatdan "tushadigan" ikkita misolni aniqlang va ular jadvalda ko'rsatilgan raqamlarni yozing.
1) ikkala ota-onaning nasldagi xususiyatlarining kombinatsiyasi
2) sog'lom ota-onalarda gemofiliya bilan og'rigan bolaning paydo bo'lishi
3) yorug'likda evglenada yashil tana rangining paydo bo'lishi
4) jigarrang ko'zli ota-onadan ko'k ko'zli bolaning tug'ilishi
5) ultrabinafsha nurlar ta'sirida inson terisining qorayishi
Javob
1. Jadvalni tahlil qiling. Har bir harfli katak uchun taqdim etilgan ro'yxatdan tegishli atamani tanlang.
1. somatik
2. irsiy bo‘lmagan
3. krossingover tufayli genlarning rekombinatsiyasi natijasida yangi fenotipli nasl tug'ilishi
4. bir xil axlatning buqalarining turli tana vaznlari
5. mutatsion
6. irsiy
Javob
2. Jadvalni tahlil qiling. Har bir harfli katak uchun taqdim etilgan ro'yxatdan tegishli atamani tanlang.
1) somatik
2) irsiy
3) drozofilaning ota-ona organizmlaridan qanotlari qisqargan odamning tug'ilishi
4) o'q uchining barg plastinkasining turli shakllari
5) mutatsion
6) irsiy bo'lmagan
Javob
3. Jadvalni tahlil qiling. Har bir harfli katak uchun taqdim etilgan ro'yxatdan tegishli atamani tanlang.
1) o'zgartirish
2) genetik
3) yil vaqtiga qarab oq quyonda mo'yna rangining o'zgarishi
4) irsiy
5) birlashtiruvchi
6) xromosomali
7) qanotli ona organizmlardan qanotsiz drozofila individining tug'ilishi
8) irsiy bo'lmagan
Javob
"O'zgaruvchanlik turlari" jadvalini tahlil qiling. Harf bilan ko'rsatilgan har bir katak uchun tegishli kontseptsiyani yoki taqdim etilgan ro'yxatdan tegishli misolni tanlang.
1) faqat genotip
2) genotip va fenotip
3) mutatsion
4) irsiy bo'lmagan
5) fenotipik
6) lilakda besh bargli gulning ko'rinishi
7) qishda tulkida qalin palto paydo bo'lishi
8) Daun sindromli bolaning tug'ilishi
Javob
Birini tanlang, eng to'g'ri variant. Kombinatsion o'zgaruvchanlikning sababi bo'lishi mumkin
1) DNK replikatsiyasi jarayonida genlarning o'zgarishi
2) xromosoma mutatsiyasi
3) matritsa sintezi DNK
4) urug'lanish paytida gametalarning tasodifiy uchrashishi
Javob
Birini tanlang, eng to'g'ri variant. Tovuqlarning tuxum ishlab chiqarishining ma'lum chegaralarda, saqlash sharoitlari va oziqlantirish ratsioniga qarab o'zgarishi bu namoyon bo'ladi.
1) mutatsion o'zgaruvchanlik
2) moslashish
3) belgining reaksiya normalari
4) o'z-o'zini tartibga solish
Javob
Ikkita to'g'ri bayonotni tanlang va jadvalda ular ostida ko'rsatilgan raqamlarni yozing.
1) Gametalarning tasodifiy birikmasidan kelib chiqadigan irsiy o'zgaruvchanlikning shakli kombinativ o'zgaruvchanlik deyiladi.
2) Fenotipik o'zgaruvchanlik genotipning o'zgarishi bilan bog'liq.
3) Irsiy o'zgaruvchanlik genotipning o'zgarishi bilan bog'liq.
4) Modifikatsiya - genetik materialning o'z-o'zidan paydo bo'lgan tabiiy yoki sun'iy ravishda o'zgarishi.
Javob
Organizmlarning xarakteristikalari va ularning reaksiya normalari diapazonlari o'rtasidagi muvofiqlikni o'rnating: 1) tor reaktsiya normasi, 2) keng reaktsiya normasi. Harflarga mos keladigan tartibda 1 va 2 raqamlarini yozing.
A) katta tana vazni qoramol
B) hajmi ko'z olmasi odamlarda
B) umurtqalar soni servikal umurtqa pog'onasi sutemizuvchilar umurtqa pog'onasi
D) sutemizuvchilar junining qalinligi
D) o'simlik gulining kattaligi va shakli
E) tovuqlarning tuxum ishlab chiqarishi
Javob
O'zgaruvchanlikning misollari va turlari o'rtasidagi muvofiqlikni o'rnating: 1) kombinativ, 2) modifikatsiya, 3) mutatsion. Harflarga mos keladigan tartibda 1-3 raqamlarni yozing.
A) chap qo'l ota-onadan o'ng qo'l bolaning tug'ilishi
B) erminli quyonda mo'yna rangining o'zgarishi
C) no'xatda yashil silliq va sariq ajinli urug'larning paydo bo'lishi
D) jigarrang ko'zli ota-onadan ko'k ko'zli bolaning tug'ilishi
D) gvineya cho'chqalarida sochli sochli nasl tug'ilishi
E) nilufarda besh bargli gulning paydo bo'lishi
Javob
© D.V. Pozdnyakov, 2009-2019
Modifikatsiyaning o'zgaruvchanligi.
ORGANIZMLARNING O'zgaruvchanligi.
O‘ZGARCHILIK HODISALARNING ASOSIY QONUNIYOTLARI
Genetika nafaqat irsiyat hodisasini, balki o'zgaruvchanlik fenomenini ham o'rganadi.
Organizmlarning o'zgaruvchanligi bir qator xususiyatlar yoki xususiyatlar bo'yicha individlar o'rtasidagi farqlarda ifodalanadi. Bu farqlar o'zgarishlarga bog'liq bo'lishi mumkin irsiy omillar ota-onalardan va ulardan olgan genlar tashqi sharoitlar unda organizm rivojlanadi.
Aytishimiz mumkinki, o'zgaruvchanlik irsiyatga qarama-qarshidir. O'zgaruvchanlik evolyutsiya jarayonida tirik tabiatning barcha xilma-xilligini aniqladi.
Shaxslardagi belgilarning xilma-xilligini - o'zgaruvchanlikni baholash har doim ularning fenotipik namoyon bo'lishi bilan amalga oshiriladi. Biroq, ularning fenotipik xilma-xilligining sabablari boshqacha bo'lishi mumkin: genotiplardagi farqlar yoki bir xil genotipli organizmlarda belgilarning namoyon bo'lishining o'zgarishini aniqlaydigan atrof-muhit sharoitlarining xilma-xilligi.
O'zgaruvchanlikning 2 shakli mavjud (14-rasm):
ü irsiy (genotipik);
ü irsiy bo'lmagan (fenotipik = modifikatsiya).
Irsiy o'zgaruvchanlik irsiy omillarning o'zgarishi bilan bog'liq. Irsiy o'zgaruvchanlikning ikki turi mavjud: kombinativ va mutatsion.
Kombinativ (gibrid) o'zgaruvchanlik ota-ona shakllarining genlarining kombinatsiyasi va o'zaro ta'siri natijasida neoplazmalarning paydo bo'lishi bilan tavsiflanadi.
Mutatsion o'zgaruvchanlik sabab bo'ladi tarkibiy o'zgarishlar organizmning yangi irsiy xususiyatlarining paydo bo'lishiga olib keladigan xromosomalar.
O'zgaruvchan o'zgaruvchanlik genotipning o'zgarishiga olib kelmaydi, bu bir xil genotipning organizmning rivojlanishi sodir bo'lgan va uning namoyon bo'lish shakllarida farqlarni keltirib chiqaradigan tashqi sharoitdagi o'zgarishlarga reaktsiyasi bilan bog'liq.
Shakl 14. O'zgaruvchanlikning tasnifi.
Modifikatsiyaning o'zgaruvchanligi.
Modifikatsiyaning o'zgaruvchanligi (= fenotipik o'zgaruvchanlik)- bu genotipning o'zgarishi bilan bog'liq bo'lmagan va omillar ta'sirida paydo bo'ladigan organizmlarning xususiyatlaridagi o'zgarishlar. tashqi muhit.
Organizmlarning xususiyatlarining shakllanishida yashash muhiti katta rol o'ynaydi. Har bir organizm ma'lum bir muhitda rivojlanadi va yashaydi, organizmlarning morfologik va fiziologik xususiyatlarini o'zgartirishi mumkin bo'lgan uning omillari ta'sirini boshdan kechiradi, ya'ni. ularning fenotipi.
O'zgarishlarning sabablari ba'zi fermentlarning induktsiyasi va repressiyasi bo'lishi mumkin deb taxmin qilinadi.
Atrof-muhit omillari ta'sirida belgilarning o'zgaruvchanligiga misol bo'ladi turli shakl strelka uchi barglari: suvga botirilgan barglar lenta shakliga ega, suv yuzasida suzuvchi barglar yumaloq, havodagilari esa o'q shaklida bo'ladi (15-rasm). Ultrabinafsha nurlar ta'sirida odamlarda (agar ular albinos bo'lmasa) terida melanin to'planishi natijasida qorayish paydo bo'ladi. turli odamlar Teri rangining intensivligi turlicha.
15-rasm. Umumiy o'q uchi, suvda va qirg'oqda o'sadi.
Modifikatsiyaning o'zgaruvchanligi quyidagi asosiy xususiyatlar bilan tavsiflanadi:
1) meros qilib olinmagan;
2) o'zgarishlarning guruh xarakteriga ega (bir xil sharoitda joylashtirilgan bir xil turdagi individlar o'xshash xususiyatlarga ega bo'ladi);
3) atrof-muhit omillari ta'sirida o'zgarishlarning muvofiqligi mavjud;
4) o'zgaruvchanlik chegaralarining genotipga bog'liqligi mavjud.
Belgilar atrof-muhit sharoitlari ta'sirida o'zgarishi mumkinligiga qaramay, bu o'zgaruvchanlik cheksiz emas. Bu genotip belgining o'zgarishi mumkin bo'lgan o'ziga xos chegaralarni belgilashi bilan izohlanadi. Belgining o'zgaruvchanlik darajasi yoki o'zgaruvchanlik chegarasi deyiladi reaktsiya normasi.
Reaktsiya normasi ta'sir ostida ma'lum bir genotip asosida hosil bo'lgan organizmlarning fenotiplari yig'indisida ifodalanadi. turli omillar muhit. Qoida tariqasida, miqdoriy belgilar (o'simlikning bo'yi, hosildorligi, barg hajmi, sigirlarning sut mahsuldorligi, tovuqlarning tuxum ishlab chiqarishi) kengroq reaktsiya tezligiga ega, ya'ni ular sifat belgilaridan (palto rangi, sut yog'liligi, gul) keng farq qilishi mumkin. tuzilishi, qon guruhi). Reaktsiya normalari haqida bilimga ega katta qiymat qishloq xo'jaligi va tibbiyot amaliyoti uchun.
O'simliklar, hayvonlar va odamlarning ko'plab xususiyatlarining o'zgaruvchanligi umumiy qonunlarga bo'ysunadi. Ushbu naqshlar bir guruh shaxslarda xususiyatning namoyon bo'lishini tahlil qilish asosida aniqlanadi ( n). O'rganilayotgan belgining namunaviy populyatsiya a'zolari o'rtasida ifodalanish darajasi har xil. O'rganilayotgan xarakteristikaning har bir o'ziga xos qiymati deyiladi variant va harf bilan belgilanadi v . Alohida variantlarning paydo bo'lish chastotasi harf bilan ko'rsatilgan p . Namuna populyatsiyasidagi belgining o'zgaruvchanligini o'rganishda shaxslar o'rganilayotgan belgi ko'rsatkichining o'sish tartibida joylashtirilgan variatsiya qatori tuziladi.
Masalan, agar siz 100 bosh bug'doy olsangiz ( n=100), quloqdagi boshoqlar sonini hisoblang ( v) va ma'lum miqdordagi spikeletlarga ega quloqlar soni, keyin variatsiya seriyasi shunday ko'rinadi.
| Variant ( v) | |||||||
| sodir bo'lish chastotasi ( p) |
16-rasm. Variatsiya egri chizig'i
Variatsiyalar seriyasiga asoslanib, u tuzilgan o'zgaruvchanlik egri chizig'i- har bir variantning paydo bo'lish chastotasini grafik ko'rsatish (16-rasm).
Xarakteristikaning o'rtacha qiymati ko'proq uchraydi va undan sezilarli farq qiladigan o'zgarishlar kamroq uchraydi. Bu deyiladi « normal taqsimot» . Grafikdagi egri chiziq odatda nosimmetrikdir.
Xarakteristikaning o'rtacha qiymati quyidagi formula bo'yicha hisoblanadi:
Qayerda M- xarakteristikaning o'rtacha qiymati; ∑( v· p) - variant ko'paytmalarining paydo bo'lish chastotasi bo'yicha yig'indisi; n- miqdor varianti.
Ushbu misolda belgining o'rtacha qiymati (quloqdagi spikeletlar soni) 17,13 ni tashkil qiladi.
O'zgartirish turlari:
1. Moslashuvchan modifikatsiyalar - Bular irsiy bo'lmagan o'zgarishlar bo'lib, ular tanaga foydali bo'lib, uning o'zgargan sharoitlarda omon qolishiga yordam beradi. Bu eng mashhur modifikatsiyalar.
2. Morfozlar- bu ma'lum agentlarning kuchli ta'siri ostida yuzaga keladigan irsiy bo'lmagan o'zgarishlar. Ko'pincha morfozlar deformatsiyalar shaklida ifodalanadi - standart fenotipdan og'ish.
Evolyutsion nuqtai nazardan, modifikatsiya o'zgaruvchanligining ahamiyati organizmga omon qolish va nasl qoldirish imkoniyatini beradigan reaktsiya normasi bilan belgilanadi. Bunday o'zgaruvchanlik mavjud bo'lganda, modifikatsiyalarning genokopiyalari meros bo'lib o'tadi, ya'ni fenotipik ko'rinishi modifikatsiya o'zgaruvchanligini kodlaydigan mutatsiyalar. Ular tabiiy tanlanish orqali olinadi va shu bilan organizmlarning yangi o'zgaruvchan sharoitlarga moslashish qobiliyati oshadi.
Modifikatsion o'zgaruvchanlik qonuniyatlarini bilish qishloq xo'jaligida katta amaliy ahamiyatga ega, chunki u atrof-muhit sharoitlariga qarab organizmlarning ko'plab xususiyatlarini ifodalash darajasini oldindan bilish va rejalashtirish imkonini beradi.
Tibbiyotdagi o'zgaruvchanlikning o'zgaruvchanligi to'g'risidagi bilimlar muhimroqdir, ularning harakatlari genotipni o'zgartirishga emas, balki saqlash va rivojlantirishga qaratilgan. inson tanasi normal reaktsiya oralig'ida.
O'zgaruvchan o'zgaruvchanlik - bu organizmning fenotipidagi o'zgarishlar bo'lib, ular ko'p hollarda tabiatda adaptiv bo'lib, genotipning atrof-muhit bilan o'zaro ta'siri natijasida hosil bo'ladi. Tanadagi o'zgarishlar yoki modifikatsiyalar meros qilib olinmaydi. Umuman olganda, "modifikatsiya o'zgaruvchanligi" tushunchasi Darvin tomonidan kiritilgan "belgilangan o'zgaruvchanlik" tushunchasiga mos keladi.
Modifikatsion o'zgaruvchanlikning shartli tasnifi
- Tanadagi o'zgarishlarning tabiatiga ko'ra
- Morfologik o'zgarishlar
- Fiziologik va biokimyoviy moslashuvlar - gomeostaz
- Reaktsiya norma spektriga ko'ra
- Tor
- Keng
- Qiymat bo'yicha
- Moslashuvchan modifikatsiyalar
- Morfozlar
- Fenokopiyalar
- Davomiyligi bo'yicha
- Faqat ma'lum atrof-muhit omillariga duchor bo'lgan shaxslarda kuzatiladi (bir muddatli)
- Bu shaxslarning avlodlarida (uzoq muddatli o'zgarishlar) ma'lum avlodlar davomida kuzatiladi.
Modifikatsiyaning o'zgaruvchanligi mexanizmi
Gen → oqsil → organizm fenotipining o'zgarishi Atrof-muhitO'zgartirilgan o'zgaruvchanlik genotipning o'zgarishi emas, balki uning atrof-muhit sharoitlariga bo'lgan munosabati natijasidir. Ya'ni, genlarning tuzilishi o'zgarmaydi, lekin gen ifodasi o'zgaradi.
Natijada, organizmga atrof-muhit omillarining ta'siri ostida fermentativ reaktsiyalarning intensivligi o'zgaradi, bu ularning biosintezi intensivligining o'zgarishi natijasida yuzaga keladi. MAP kinaz kabi ba'zi fermentlar atrof-muhit omillariga bog'liq bo'lgan gen transkripsiyasini tartibga soladi. Shunday qilib, atrof-muhit omillari genlarning faolligini va ularning funktsiyalari atrof-muhitga eng mos keladigan o'ziga xos oqsilni ishlab chiqarishni tartibga solishga qodir.
Moslashuvchan modifikatsiyalarga misol sifatida melanin pigmentining hosil bo'lish mexanizmini ko'rib chiqing. Uning ishlab chiqarilishi turli xromosomalarda joylashgan to'rtta genga to'g'ri keladi. Ushbu genlarning eng ko'p allellari - 8 ta - qora tanli odamlarda. Agar teri atrof-muhit omili, ultrabinafsha nurlanishidan intensiv ta'sirlangan bo'lsa, epidermisning pastki qatlamlariga kirganda, ikkinchisining hujayralari yo'q qilinadi. Endotelin-1 va eikosanoidlar (parchalanish mahsulotlari) ajralib chiqadi yog 'kislotalari), bu tirozinaza fermentining faollashuvi va kuchaytirilgan biosintezini keltirib chiqaradi. Tirozinaza, o'z navbatida, tirozin aminokislotalarining oksidlanishini katalizlaydi. Melaninning keyingi shakllanishi tirozinaza ishtirokisiz sodir bo'ladi, ammo tirozinaza biosintezining kuchayishi va uning faollashishi atrof-muhit omillariga mos keladigan sarg'ish hosil bo'lishiga olib keladi.
Yana bir misol, hayvonlarda mo'yna rangining mavsumiy o'zgarishi (molting). Eritma va keyingi rang berish harakat tufayli yuzaga keladi harorat ko'rsatkichlari ishlab chiqarishni rag'batlantiradigan gipofiz beziga qalqonsimon bezni ogohlantiruvchi gormon. Bu ta'sirni aniqlaydi qalqonsimon bez, moltingni keltirib chiqaradigan gormonlar ta'siri ostida.
Reaktsiya normasi
Reaktsiya normasi doimiy genotipga ega bo'lgan genlarni ifodalash spektri bo'lib, undan atrof-muhit sharoitlariga eng mos keladigan genetik apparatning faollik darajasi tanlanadi va o'ziga xos fenotipni hosil qiladi. Masalan, bug'doyning boshoqlarini ko'proq hosil qiladigan X a genining alleli va bug'doyning oz sonli boshoqlarini hosil qiluvchi Y b genining alleli mavjud. Ushbu genlarning allellarini ifodalash o'zaro bog'liqdir. Ifoda qilishning butun spektri a allelining maksimal ifodasi va allel b ning maksimal ifodasi o'rtasida yotadi va bu allellarning ifodalanish intensivligi atrof-muhit sharoitlariga bog'liq. Qulay sharoitlarda (etarli namlik bilan, ozuqa moddalari) allelning "hukmronligi" yuzaga keladi va noqulay bo'lganda, allel b ning namoyon bo'lishi ustunlik qiladi.
Reaktsiya normasi har bir tur uchun namoyon bo'lish chegarasiga ega - masalan, hayvonlarning ko'payishi uning massasining oshishiga olib keladi, ammo u ma'lum bir tur uchun ushbu xususiyatni aniqlash doirasida bo'ladi. Reaktsiya tezligi genetik jihatdan aniqlanadi va meros bo'lib o'tadi. Turli xil o'zgarishlar uchun reaktsiya normasining namoyon bo'lishining turli tomonlari mavjud, masalan, sut mahsuldorligi, donning mahsuldorligi (miqdoriy o'zgarishlar) juda farq qiladi, hayvonlarning rang intensivligi zaif va hokazo. (sifat o'zgarishlari). Shunga ko'ra, reaktsiya normasi tor (sifat o'zgarishlari - ba'zi kapalaklarning qo'g'irchoqlari va imagosi rangi) va keng (miqdoriy o'zgarishlar - o'simlik barglarining kattaligi, hasharotlarning tana hajmi, ularning qo'g'irchoqlarining oziqlanishiga qarab) bo'lishi mumkin. Biroq, ba'zi miqdoriy o'zgarishlar tor reaktsiya normasi (sut yog'i, gvineya cho'chqalaridagi barmoqlar soni) bilan tavsiflanadi va ba'zi bir sifat o'zgarishlari uchun (shimoliy kenglikdagi hayvonlarning mavsumiy rangi o'zgarishi). tezligi va unga asoslangan genlarni ifodalash intensivligi tur ichidagi birliklarning o'xshashligini aniqlaydi.
Modifikatsiyaning o'zgaruvchanligining xususiyatlari
- Aylanma - modifikatsiyaning paydo bo'lishiga olib kelgan o'ziga xos atrof-muhit sharoitlari yo'qolganda o'zgarishlar yo'qoladi;
- Guruh xarakteri;
- Fenotipdagi o'zgarishlar meros bo'lmaydi - genotipning reaktsiya normasi meros bo'lib qoladi;
- Statistik naqsh variatsion qator;
- Modifikatsiyalar genotipni o'zgartirmasdan fenotipni farqlaydi.
Tahlil va modifikatsiya o'zgaruvchanligi naqshlari
Modifikatsion oʻzgaruvchanlik namoyon boʻlishining koʻrinishlari tartiblangan - variatsiya qatori - organizm fenotipining individual oʻzaro bogʻlangan xususiyatlaridan iborat boʻlgan, xossaning miqdoriy ifodasining oʻsish yoki kamayish tartibida joylashtirilgan oʻzgaruvchanlik qatori. (barg hajmi, mo'yna rangi intensivligining o'zgarishi va boshqalar). Variatsiya qatoridagi ikkita omil o'rtasidagi bog'liqlikning yagona ko'rsatkichi (masalan, mo'yna uzunligi va uning pigmentatsiyasining intensivligi) variant deb ataladi. Misol uchun, bir dalada o'sadigan bug'doy turli tuproq sharoitlari tufayli bosh va bosh sonida juda farq qilishi mumkin. Bitta boshoqdagi spikeletlar sonini va quloqlarning quloqlari sonini taqqoslab, biz quyidagi o'zgarishlar qatorini olishimiz mumkin:
Variatsiya egri chizig'i
Modifikatsion o'zgaruvchanlikning namoyon bo'lishining grafik ko'rinishi - o'zgaruvchanlik egri - quvvat darajalaridagi o'zgarishlar oralig'ini ham, alohida variantlarning paydo bo'lish chastotasini ham aks ettiradi.
Egri chiziqni qurgandan so'ng, mulkning namoyon bo'lishining o'rtacha variantlari eng keng tarqalganligi aniq bo'ladi (Ketelet qonuni). Buning sababi - ontogenez jarayoniga atrof-muhit omillarining ta'siri. Ba'zi omillar gen ifodasini bostiradi, boshqalari uni kuchaytiradi. Deyarli har doim, ontogenezga teng ta'sir ko'rsatadigan bu omillar bir-birini neytrallashtiradi, ya'ni. xususiyatning ekstremal ko'rinishlari paydo bo'lish chastotasida minimallashtiriladi. Bu xususiyat o'rtacha namoyon bo'lgan shaxslarning ko'proq paydo bo'lishining sababidir. Masalan, o'rtacha balandlik; o'rtacha bo'y erkaklar - 175 sm - eng keng tarqalgan.
Variatsiya egri chizig'ini qurishda siz standart og'ishning qiymatini hisoblashingiz va shunga asoslanib, grafik yaratishingiz mumkin. standart og'ish medianadan - ko'pincha sodir bo'ladigan xususiyatning namoyon bo'lishi.
"Bug'doyning o'zgaruvchan o'zgaruvchanligi" egri chizig'i asosida qurilgan standart og'ish grafigi
Modifikatsiyaning o'zgaruvchanligi shakllari
Fenokopiyalar
Fenokopiyalar - mutatsiyalarga o'xshash noqulay ekologik omillar ta'sirida fenotipning o'zgarishi. Genotip o'zgarmaydi. Ularning sabablari teratogenlar - morfologik anomaliyalar va rivojlanish nuqsonlari paydo bo'lishi bilan ma'lum fizik, kimyoviy (dorilar va boshqalar) va biologik vositalar (viruslar). Fenokopiyalar ko'pincha shunga o'xshash irsiy kasalliklar. Ba'zan fenokopiyalar kelib chiqadi embrion rivojlanishi. Ammo ko'pincha fenokopiyalarga ontogenezdagi o'zgarishlar misol bo'ladi - fenokopiyalar spektri organizmning rivojlanish bosqichiga bog'liq.
Morfozlar
Morfozlar - ekstremal muhit omillari ta'sirida fenotipning o'zgarishi. Birinchi marta morfozlar fenotipda aniq namoyon bo'ladi va adaptiv mutatsiyalarga olib kelishi mumkin, evolyutsiyaning epigenetik nazariyasi harakatning asosi sifatida qabul qilinadi. tabiiy tanlanish modifikatsiyaning o'zgaruvchanligiga asoslanadi. Morfozalar tabiatan adaptiv bo'lmagan va qaytarilmas, ya'ni mutatsiyalar kabi labildir morfozalarga chandiqlar, ayrim jarohatlar, kuyishlar va hokazolar misol bo'la oladi.
Uzoq muddatli modifikatsiyaning o'zgaruvchanligi
Ko'pgina modifikatsiyalar irsiy emas va faqat genotipning atrof-muhit sharoitlariga reaktsiyasi. Albatta, kengroq reaksiya tezligini shakllantirgan ma'lum omillarga duchor bo'lgan shaxsning avlodlari ham xuddi shunday keng o'zgarishlarga ega bo'lishi mumkin, ammo ular faqat kuchliroq fermentativ reaktsiyalarni keltirib chiqaradigan genlarga ta'sir qiluvchi ba'zi omillar ta'sirida paydo bo'ladi. . Biroq, ba'zi protozoalarda, bakteriyalarda va hatto eukariotlarda sitoplazmatik irsiyat tufayli uzoq muddatli modifikatsiya o'zgaruvchanligi mavjud. Uzoq muddatli modifikatsiyaning o'zgaruvchanligi mexanizmini aniqlashtirish uchun, avvalo, tetikni atrof-muhit omillari bilan tartibga solishni ko'rib chiqaylik.
O'zgartirishlar bilan tartibga solish
Uzoq muddatli modifikatsiyaning o'zgaruvchanligiga misol sifatida bakterial operonni ko'rib chiqing. Operon genetik materialni tashkil qilish usuli bo'lib, unda birgalikda yoki ketma-ket ishlaydigan oqsillarni kodlaydigan genlar bitta promouter ostida birlashtiriladi. Gen tuzilmalaridan tashqari bakterial operon ikkita bo'limni o'z ichiga oladi - promotor va operator. Operator promotor (transkripsiya boshlanadigan joy) va strukturaviy genlar orasida joylashgan. Agar operator ma'lum repressor oqsillari bilan bog'langan bo'lsa, u holda ular birgalikda RNK polimerazasini promotordan boshlab DNK zanjiri bo'ylab harakatlanishini oldini oladi. Agar ikkita operon bo'lsa va ular o'zaro bog'langan bo'lsa (birinchi operonning strukturaviy geni ikkinchi operon uchun repressor oqsilini kodlaydi va aksincha), u holda ular trigger deb ataladigan tizimni hosil qiladi. Triggerning birinchi komponenti faol bo'lsa, boshqa komponent passiv bo'ladi. Ammo, ma'lum atrof-muhit omillari ta'siri ostida, triggerning ikkinchi operonga o'tishi uning uchun repressor oqsilini kodlashda uzilishlar tufayli yuzaga kelishi mumkin.
Ba'zilarida tetikni almashtirish effekti kuzatilishi mumkin hujayrasiz shakllar hayot, masalan, bakteriofaglarda va prokaryotlarda, masalan, ichak tayoqchasida. Keling, ikkala holatni ham ko'rib chiqaylik.
Escherichia coli - bu o'zaro ta'sir qiluvchi bakteriyalar turlari to'plami ba'zi organizmlar umumiy manfaat (mutualizm) bilan. Ular shakarga (laktoza, glyukoza) nisbatan yuqori fermentativ faollikka ega va ular bir vaqtning o'zida glyukoza va laktozani parchalay olmaydi. Laktozani parchalash qobiliyati promotor, operator va terminatordan tashkil topgan laktoza operoni, shuningdek, promotor uchun repressor oqsilini kodlovchi gen tomonidan tartibga solinadi. Atrof muhitda laktoza bo'lmasa, repressor oqsili operator bilan birlashadi va transkripsiya to'xtaydi. Agar laktoza bakteriya hujayrasiga kirsa, u repressor oqsili bilan birlashadi, uning konformatsiyasini o'zgartiradi va repressor oqsilini operatordan ajratadi.
Bakteriofaglar bakteriyalarni yuqtiruvchi viruslardir. Noqulay atrof-muhit sharoitida bakteriofaglar bakteriya hujayrasiga kirganda, irsiy materialga kirib, ona hujayraning ikkilik bo'linishi paytida qiz hujayralarga o'tib, faol bo'lmaydi. Bakteriya hujayrasida qulay sharoitlar paydo bo'lganda, oziq moddalarni qo'zg'atish natijasida tetik bakteriofagga o'tadi va bakteriofaglar ko'payadi va bakteriyadan chiqib ketadi.
Bu hodisa ko'pincha viruslar va prokariotlarda kuzatiladi, ammo unda ko'p hujayrali organizmlar deyarli hech qachon sodir bo'lmaydi.
Sitoplazmatik meros
Sitoplazmatik irsiyat - bu gen ekspressiyasini (operonni faollashtiradigan) yoki sitoplazma qismlarining avtoreproduktsiyasida qo'zg'atuvchi moddaning sitoplazmaga kirishidan iborat bo'lgan irsiyat.
Misol uchun, bakteriya kurtaklari paydo bo'lganda, sitoplazmada joylashgan va plazmid rolini o'ynaydigan bakteriofagning irsiylanishi sodir bo'ladi. Qulay sharoitlarda DNK replikatsiyasi allaqachon sodir bo'ladi va hujayraning genetik apparati virusning genetik apparati bilan almashtiriladi. E. colidagi o'zgaruvchanlikning shunga o'xshash misoli E. Coli ning laktoza operonining ishlashidir - glyukoza yo'qligi va laktoza mavjud bo'lganda, bu bakteriyalar laktoza operonidagi kalit tufayli laktozani parchalash uchun ferment ishlab chiqaradi. Ushbu operon kaliti, uning hosil bo'lishi paytida qiz bakteriyaga laktoza kiritish orqali tomurcuklanma paytida meros bo'lib o'tishi mumkin va qiz bakteriyalar ham muhitda ushbu disaxarid bo'lmagan taqdirda ham laktozani parchalash uchun ferment (laktaza) ishlab chiqaradi.
Shuningdek, sitoplazmatik irsiyat eukaryotlarning Kolorado kartoshka qo'ng'izi va Habrobracon ichneumon ari kabi vakillarida topilgan uzoq muddatli o'zgaruvchan o'zgaruvchanlik bilan bog'liq. Kolorado kartoshka qo'ng'izining qo'g'irchoqlarida kuchli termal indekslarga duchor bo'lganda, qo'ng'izlarning rangi o'zgardi. At majburiy shart Urg'ochi qo'ng'iz ham kuchli issiqlik ko'rsatkichlarining ta'sirini boshdan kechirganligi, bunday qo'ng'izlarning avlodlarida xususiyatning hozirgi ko'rinishi bir necha avlodlar davomida saqlanib qolgan, keyin esa belgining oldingi normasi qaytib kelgan. Ushbu davomiy o'zgaruvchanlik, shuningdek, sitoplazmatik merosga misoldir. Merosning sababi sitoplazmaning o'zgarishlarga uchragan qismlarining avtoreproduktsiyasidir. Keling, sitoplazmatik merosning sababi sifatida avtoreproduktsiya mexanizmini batafsil ko'rib chiqaylik. O'ziga xos DNK va RNKga ega bo'lgan organellalar va boshqa plazmogenlar sitoplazmada avtoko'payish qobiliyatiga ega bo'lgan organellalar mitoxondriyalar va plastidlar bo'lib, ular replikatsiya va transkripsiya, qayta ishlash va bosqichlari orqali o'z-o'zini ko'paytirish va oqsil biosintezini amalga oshirishga qodir. tarjima. Bu ushbu organellalarning avtoreproduktsiyasining uzluksizligini ta'minlaydi. Plazmogenlar ham o'z-o'zini ko'paytirishga qodir. Agar atrof-muhit ta'sirida plazmogen ushbu genning faolligini belgilovchi o'zgarishlarga duchor bo'lsa, masalan, repressor oqsilning dissotsiatsiyasi yoki oqsilni kodlovchi oqsilning assotsiatsiyasi paytida, u holda u oqsil ishlab chiqarishni boshlaydi. muayyan xususiyatni shakllantiradi. Plazmogenlar ayol tuxumining membranasi orqali tashilishi va shu tariqa meros bo'lib o'tishi mumkinligi sababli, ularning o'ziga xos holati ham meros bo'lib qoladi. Shu bilan birga, genning o'z ifodasini faollashtirish natijasida yuzaga kelgan modifikatsiyalari ham saqlanib qoladi. Agar gen ekspressiyasi va oqsil biosintezining faollashuviga sabab bo'lgan omil ontogenez davomida individ avlodida saqlanib qolsa, u holda belgi keyingi avlodga o'tadi. Shunday qilib, uzoq muddatli modifikatsiya, bu modifikatsiyani keltirib chiqaruvchi omil mavjud ekan, davom etadi. Faktor yo'qolganda, modifikatsiya bir necha avlodlar davomida asta-sekin yo'qoladi. Bu uzoq muddatli o'zgartirishlarni oddiy modifikatsiyalardan farq qiladigan narsa.
Modifikatsiya o'zgaruvchanligi va evolyutsiya nazariyalari
Tabiiy tanlanish va uning modifikatsiya o'zgaruvchanligiga ta'siri
Tabiiy tanlanish - bu eng kuchli shaxslarning omon qolishi va barqaror muvaffaqiyatli o'zgarishlar bilan naslning paydo bo'lishi. Tabiiy tanlanishning to'rt turi:
Tanlovni barqarorlashtirish. Tanlanishning bu shakli quyidagilarga olib keladi: a) selektsiya orqali mutatsiyalarni neytrallash, ularning qarama-qarshi yo'naltirilgan ta'sirini zararsizlantirish, b) genotip va jarayonni yaxshilash. individual rivojlanish doimiy fenotip bilan va c) neytrallangan mutatsiyalar zahirasi shakllanishi. Ushbu tanlov natijasida o'rtacha reaktsiya tezligi bo'lgan organizmlar past-minimal mavjudlik sharoitida hukmronlik qiladi.
Haydash tanlovi. Seleksiyaning bu shakli quyidagilarga olib keladi: a) neytrallangan mutatsiyalardan iborat mobilizatsiya zahiralarining ochilishiga, b) neytrallangan mutatsiyalar va ularning birikmalarining tanlanishiga, v) yangi fenotip va genotiplarning shakllanishiga. Ushbu tanlov natijasida yangi o'rtacha reaktsiya tezligiga ega bo'lgan organizmlar hukmronlik qiladi, bu ular yashaydigan o'zgaruvchan muhit sharoitlariga ko'proq mos keladi.
Buzg'unchi tanlov. Tanlovning bu shakli haydash tanlovi paytida bo'lgani kabi bir xil jarayonlarga olib keladi, lekin u yangisini shakllantirishga qaratilgan emas o'rtacha norma reaktsiyalar, lekin haddan tashqari reaktsiya normalari bo'lgan organizmlarning omon qolishi haqida.
Jinsiy tanlov. Tanlovning bu shakli jinslar o'rtasidagi uchrashuvni osonlashtiradi, kam rivojlangan jinsiy xususiyatlarga ega bo'lgan shaxslar turlarini ko'paytirishda ishtirok etishni cheklaydi.
Umuman olganda, ko'pchilik olimlar tabiiy tanlanish substratini boshqa doimiy omillar (genetik siljish, mavjudlik uchun kurash) bilan birgalikda irsiy o'zgaruvchanlik deb bilishadi. Bu qarashlar konservativ darvinizm va neodarvinizmda (evolyutsiyaning sintetik nazariyasi) amalga oshirildi. Biroq, ichida yaqinda Ba'zi olimlar boshqa nuqtai nazarga amal qila boshladilar, unga ko'ra tabiiy tanlanishdan oldingi substrat morfoz - modifikatsiya o'zgaruvchanligining alohida turi. Bu qarash evolyutsiyaning epigenetik nazariyasiga aylandi.
Darvinizm va neodarvinizm
Darvinizm nuqtai nazaridan organizmlarning yaroqliligini belgilovchi tabiiy tanlanishning asosiy omillaridan biri irsiy oʻzgaruvchanlikdir. Bu muvaffaqiyatli mutatsiyaga ega bo'lgan shaxslarning hukmronligiga olib keladi, buning natijasida tabiiy tanlanish va agar o'zgarishlar kuchli ifodalangan bo'lsa, spetsifikatsiyaga olib keladi. Modifikatsiyaning o'zgaruvchanligi genotipga bog'liq. 20-asrda yaratilgan evolyutsiyaning sintetik nazariyasi modifikatsion o'zgaruvchanlikka nisbatan xuddi shu nuqtai nazarga amal qiladi. M. Vorontsov. Yuqoridagi matndan ko'rinib turibdiki, bu ikki nazariya genotipni irsiy o'zgaruvchanlik shakllaridan biri bo'lgan mutatsiyalar ta'sirida o'zgarib turadigan tabiiy tanlanish uchun asos deb hisoblaydi. Genotipdagi o'zgarishlar reaktsiya normasining o'zgarishiga olib keladi, chunki uni aniqlaydigan genotip. Reaktsiya normasi fenotipning o'zgarishiga olib keladi va shu bilan fenotipda mutatsiyalar paydo bo'ladi, bu esa mutatsiyalar mos bo'lsa, uni atrof-muhit sharoitlariga ko'proq moslashtiradi. Darvinizm va neodarvinizmga ko'ra tabiiy tanlanish bosqichlari quyidagi bosqichlardan iborat:
1) Birinchidan, individ yangi xususiyatlar bilan paydo bo'ladi (ularga mutatsiyalar sabab bo'ladi);
2) Keyin u o'zini nasl qoldirishga qodir yoki qodir emasligini topadi;
3) Agar individ avlod qoldirsa, uning genotipidagi o'zgarishlar avlodlar bo'ylab mustahkamlanadi va bu nihoyat tabiiy tanlanishga olib keladi.
Evolyutsiyaning epigenetik nazariyasi
Evolyutsiyaning epigenetik nazariyasi fenotipni tabiiy tanlanishning substrati deb hisoblaydi va selektsiya nafaqat foydali o'zgarishlarni tuzatadi, balki ularni yaratishda ham ishtirok etadi. Irsiyatga asosiy ta'sir genom emas, balki Epigenetik tizim - ontogenezga ta'sir qiluvchi omillar to'plamidir. Modifikatsion oʻzgaruvchanlik turlaridan biri boʻlgan morfoz jarayonida shaxsda barqaror rivojlanish traektoriyasi (kreod) – morfozga moslashuvchi epigenetik sistema hosil boʻladi. Ushbu rivojlanish tizimi organizmlarning genetik assimilyatsiyasiga asoslangan bo'lib, u ma'lum bir mutatsiya - xromatin strukturasidagi epigenetik o'zgarish natijasida yuzaga kelgan modifikatsiya gen nusxasini o'zgartirishga moslashishdan iborat. Bu shuni anglatadiki, gen faolligining o'zgarishi ham mutatsiyalar, ham atrof-muhit omillari natijasi bo'lishi mumkin. Bular. kuchli atrof-muhit ta'sirida ma'lum bir modifikatsiya asosida tanani yangi o'zgarishlarga moslashtiradigan mutatsiyalar tanlanadi, bu yangi fenotipni tashkil etuvchi yangi genotip. Tabiiy tanlanish, unga ko'ra, quyidagi bosqichlardan iborat:
1) Ekstremal muhit omillari morfozga olib keladi;
2) morfozlar ontogenezning beqarorlashishiga olib keladi;
3) ontogenezning beqarorligi morfozga eng mos keladigan g'ayritabiiy fenotipning paydo bo'lishiga olib keladi;
4) Agar yangi fenotip muvaffaqiyatli mos kelsa, modifikatsiyalarning gen nusxasi sodir bo'ladi, bu esa barqarorlashuvga olib keladi - yangi reaktsiya normasi shakllanadi;
Irsiy va irsiy bo'lmagan o'zgaruvchanlikning qiyosiy tavsiflari
| Mulk | Irsiy bo'lmagan (modifikatsiya) | Irsiy |
|---|---|---|
| Ob'ektni o'zgartirish | Reaksiyaning normal diapazonidagi fenotip | Genotip |
| Kelib chiqish omili | Atrof-muhit sharoitlarining o'zgarishi | Gametalarning sintezi, krossingover va mutatsiyalar natijasida gen rekombinatsiyasi |
| Xususiyatlarning irsiylanishi | Merosiy emas (faqat reaktsiya normasi) | Meroslangan |
| Shaxs uchun qiymat | Atrof-muhit sharoitlariga moslashish, hayotiylikni oshirish | Foydali o'zgarishlar omon qolishga, zararli o'zgarishlar o'limga olib keladi |
| Ko'rish uchun ma'nosi | Omon qolishga yordam beradi | Divergentsiya natijasida yangi populyatsiyalar va turlarning paydo bo'lishiga olib keladi |
| Evolyutsiyadagi roli | Organizmlarning moslashuvi | Tabiiy tanlanish uchun material |
| O'zgaruvchanlik shakli | Guruh | Individual, birlashtirilgan |
| Naqsh | Statistik (variatsion seriyalar) | Irsiy o'zgaruvchanlikning homologik qatorlari qonuni |
Inson hayotidagi modifikatsiya o'zgaruvchanligi
Inson, umuman olganda, uzoq vaqtdan beri modifikatsiya o'zgaruvchanligi haqidagi bilimlardan, masalan, dehqonchilikda foydalangan. Har bir o'simlikning ma'lum individual xususiyatlarini (masalan, yorug'lik, suv, harorat sharoitlariga bo'lgan ehtiyoj) bilish orqali ushbu o'simlikdan maksimal foydalanish darajasini (normal reaktsiya chegaralarida) rejalashtirish mumkin - eng yuqori hosildorlikka erishish. Shunung uchun turli xil turlari Odamlar o'simliklarni shakllanishi uchun turli sharoitlarda - turli fasllarda va hokazolarda joylashtiradilar. Vaziyat hayvonlarda ham xuddi shunday - ehtiyojni bilish, masalan, sigirlarga, sut ishlab chiqarishni ko'paytirishga va natijada sut mahsuldorligini oshirishga olib keladi.
Miya yarim sharlarining funktsional assimetriyasi ma'lum bir yoshga erishish bilan rivojlanadi va savodsiz, o'qimagan odamlarda u kamroq bo'lganligi sababli, assimetriya modifikatsiyaning o'zgaruvchanligining natijasidir, deb taxmin qilish mumkin. Shuning uchun, ta'lim bosqichlarida, uning fenotipini to'liq anglash uchun bolaning qobiliyatlarini aniqlash juda tavsiya etiladi.
Modifikatsiyaning o'zgaruvchanligiga misollar
- Hasharotlar va hayvonlarda
- Hayvonlarda tog'larga chiqishda qizil qon tanachalari darajasining oshishi (gomeostaz)
- Ultraviyole nurlanishning kam ta'siri tufayli teri pigmentatsiyasining kuchayishi
- Trening natijasida vosita tizimining rivojlanishi
- chandiqlar (morfoz)
- Kolorado kartoshka qo'ng'izlari qo'g'irchoqlari uzoq vaqt davomida yuqori yoki past haroratga ta'sir qilganda rangining o'zgarishi.
- Ob-havo sharoiti o'zgarganda ba'zi hayvonlarda mo'yna rangining o'zgarishi
- Vanessa jinsidagi kapalaklarning harorat o'zgarishi bilan rangini o'zgartirish qobiliyati
- O'simliklarda
- Suvli sariyog 'o'simliklarida suv osti va suv ustidagi barglarning turli tuzilmalari
- Tog'larda o'sadigan pasttekislik o'simliklarining urug'laridan past bo'yli shakllarning rivojlanishi
- Bakteriyalarda
- Escherichia coli laktoza operonining genlari ishi
Irsiy bo'lmagan (fenotipik) o'zgaruvchanlik genetik materialning o'zgarishi bilan bog'liq emas. Bu tananing muayyan atrof-muhit o'zgarishlariga javobidir. Yangi sharoitlarning odamlarga ta'sirini o'rganish shuni ko'rsatdiki, metabolizm turi, ma'lum kasalliklarga moyillik, qon guruhi, barmoqlarning teri naqshlari va boshqalar genotip bilan belgilanadi va ularning namoyon bo'lishi atrof-muhit omillariga juda bog'liq emas. Boshqa xususiyatlar, masalan, aql darajasi, vazni, bo'yi va boshqalar keng ko'lamli o'zgarishlarga ega va ularning namoyon bo'lishi asosan atrof-muhit bilan belgilanadi. Atrof-muhit ta'sirida yuzaga keladigan tashqi farqlar modifikatsiyalar deb ataladi. Modifikatsiyalar insonning genetik tuzilmalaridagi o'zgarishlar bilan bog'liq emas, balki genotipning atrof-muhitdagi o'ziga xos o'zgarishlarga (harorat, nafas olayotgan havodagi kislorod miqdori, ovqatlanish tabiati, tarbiya, o'qitish va boshqalar) qisman reaktsiyasidir. . Biroq, atrof-muhit ta'siriga javoban belgidagi bu o'zgarishlarning darajasi genotip bilan belgilanadi. O'ziga xos o'zgarishlar irsiy emas, ular shaxsning hayoti davomida shakllanadi; Atrof-muhit o'zgarishlariga o'ziga xos reaktsiya normasi bilan genotip meros qilib olinadi. Shunday qilib, shaxsning xususiyatlari (uning fenotipi) ma'lum bir muhit sharoitida genetik ma'lumotni amalga oshirish natijasidir. Fenotip urug'lanish paytidan boshlab individual rivojlanish jarayonida shakllanadi. Insonning jismoniy, ruhiy va ruhiy salomatligi insonning irsiy xususiyatlarining uning butun hayoti davomida unga ta'sir ko'rsatadigan atrof-muhit omillari bilan o'zaro ta'siri natijasidir. Na irsiyat, na odamni o'rab olish muhit o'zgarmas emas. Bu muhim tamoyil o'zgaruvchanlik va irsiyat jarayonlarini zamonaviy tushunishga asoslanadi. Dunyoda bir xil genlar to'plamiga ega bo'lgan bir xil egizaklar (bir xil urug'langan tuxumdan ishlab chiqilgan) bundan mustasno, ikkita odamni topish mumkin emas. O'z hayotini bir xil sharoitda o'tkazgan ikki kishini topish ham mumkin emas. Irsiyat va muhit bir-biriga qarama-qarshi emas: ular bitta va ikkinchisisiz tasavvur qilib bo'lmaydi.
Modifikatsiyaning o'zgaruvchanligi
Orasida har xil turlari yuqorida muhokama qilingan o'zgaruvchanlik, irsiy bo'lmagan o'zgaruvchanlik aniqlandi, bu modifikatsiya deb ham ataladi. Umumiy naqshlar o'zgaruvchanlik meros qonunlariga qaraganda ancha kam ma'lum.
O'zgaruvchanlikni o'zgartirish - bu genetik jihatdan bir xil shaxslardagi fenotipik farqlar.
Tashqi ta'sirlar shaxs yoki shaxslar guruhida ular uchun zararli, befarq yoki foydali bo'lgan o'zgarishlarni keltirib chiqarishi mumkin, ya'ni. moslashtirilgan.
Ma'lumki, J.B. tomonidan ishlab chiqilgan evolyutsiya nazariyasi. Lamark (1744-1829), hayot davomida olingan o'zgarishlarning merosxo'rligi haqidagi noto'g'ri postulatga asoslangan edi, ya'ni. modifikatsiyaning merosi haqida. J.B.ning ijrosi. Lamark evolyutsiya haqida organik shakllar shubhasiz, o'z davri uchun progressiv edi, lekin evolyutsion taraqqiyot mexanizmini tushuntirish noto'g'ri edi va 18-asr biologlariga xos bo'lgan umumiy noto'g'ri tushunchani aks ettirdi.
Charlz Darvin (1809-1882) o'zining "Turlarning kelib chiqishi..." asarida o'zgaruvchanlikni quyidagilarga ajratdi. aniq Va noaniq. Ushbu tasnif odatda o'zgaruvchanlikning irsiy bo'lmagan va irsiyga bo'linishiga mos keladi.
Modifikatsion oʻzgaruvchanlikni birinchi boʻlib oʻrgangan tadqiqotchilardan biri K. Nägeli (1865) boʻlib, u Myunxenning boy tuprogʻiga oʻsimliklarning alp togʻ shakllari, masalan, kalxat oʻtlari koʻchirilsa, deb taʼkidlagan. botanika bog'i, keyin ular kuchning o'sishini, mo'l-ko'l gullashni namoyon qiladi va ba'zi o'simliklar tanib bo'lmaydigan darajada o'zgaradi. Agar shakllar yana kambag'al toshli tuproqlarga o'tkazilsa, ular asl shakliga qaytadilar. Olingan natijalarga qaramay, K. Naegeli sotib olingan mulkni meros qilib olish tarafdori bo'lib qoldi.
Modifikatsiyaning o'zgaruvchanligini genetika nuqtai nazaridan o'rganishga qat'iy miqdoriy yondashuv birinchi marta V.Iogansen tomonidan qo'llanilgan. U loviya urug'larining massasi va o'lchamining irsiyatini - genetik omillar va o'simliklarni etishtirish sharoitlari ta'sirida sezilarli darajada farq qiluvchi xususiyatlarni o'rgandi.
A.Vaysman (1833-1914) ontogenezda orttirilgan xossalarni meros qilib olishning ashaddiy raqibi edi. Evolyutsiyaning harakatlantiruvchi kuchi sifatida tabiiy tanlanishning Darvin printsipini izchil himoya qilib, u tushunchalarni ajratishni taklif qildi. somatogen Va blastogen o'zgarishlar, ya'ni. mulkiy o'zgarishlar somatik hujayralar va organlar, bir tomondan, generativ hujayralar xususiyatlarining o'zgarishi, ikkinchidan. A.Vaysman somatik hujayralardagi o'zgarishlarni reproduktiv hujayralarga shunday etkazadigan mexanizmning mavjud emasligini ko'rsatdiki, keyingi avlodda organizmlar ota-onalar ontogenez davridagi o'zgarishlarga adekvat o'zgaradi.
Bu fikrni tasvirlab A.Vaysman quyidagi tajribani o'tkazdi, bu esa orttirilgan xususiyatlarning meros bo'lmasligini isbotladi. 22 avlod davomida u oq sichqonlarning dumlarini kesib, ularni bir-biri bilan kesib o'tdi. Hammasi bo'lib, u 1592 kishini tekshirdi va yangi tug'ilgan sichqonlarda dumi qisqarishini aniqlamadi.
Modifikatsiyaning o'zgaruvchanligi turlari
Farqlash yosh, mavsumiy Va ekologik o'zgarishlar. Ular faqat belgining ifodalanish darajasini o'zgartirishga tushadi; Genotip tuzilishining buzilishi yo'q. Shuni ta'kidlash kerakki, yoshga bog'liq, mavsumiy va atrof-muhit o'zgarishlari o'rtasida aniq chegara chizish mumkin emas.
Yosh , yoki ontogenetik, modifikatsiyalar shaxsning rivojlanishi davomida xususiyatlarning doimiy o'zgarishi shaklida ifodalanadi. Bu amfibiyalar (tadpoles, balog'atga etmaganlar, kattalar), hasharotlar (lichinkalar, qo'g'irchoqlar, kattalar) va boshqa hayvonlarning, shuningdek o'simliklarning ontogenezi misolida yaqqol namoyon bo'ladi. Odamlarda rivojlanish jarayonida morfofiziologik va modifikatsiyalari ruhiy alomatlar. Masalan, erta bolalik davrida unga normal tashqi, shu jumladan ijtimoiy omillar ta'sir qilmasa, bola ham jismoniy, ham aqliy jihatdan to'g'ri rivojlana olmaydi. Masalan, bolaning ijtimoiy noqulay muhitda uzoq vaqt qolishi uning aql-zakovatida tuzatib bo'lmaydigan nuqsonni keltirib chiqarishi mumkin.
Ontogenetik o'zgaruvchanlik, ontogenezning o'zi kabi, genotip bilan belgilanadi, bu erda shaxsning rivojlanish dasturi kodlanadi. Biroq, ontogenezda fenotipning hosil bo'lishining o'ziga xos xususiyatlari genotip va atrof-muhitning o'zaro ta'siri bilan belgilanadi. G'ayrioddiy ta'siri ostida tashqi omillar normal fenotipning shakllanishida og'ishlar paydo bo'lishi mumkin.
Mavsumiy o'zgarishlar , shaxslar yoki butun populyatsiyalar iqlim sharoitida mavsumiy o'zgarishlar natijasida yuzaga keladigan genetik jihatdan aniqlangan xususiyatlarning o'zgarishi (masalan, palto rangining o'zgarishi, hayvonlarda tuklar paydo bo'lishi) shaklida namoyon bo'ladi [Kaminskaya E.A.].
Bunday o'zgaruvchanlikning yorqin misoli - ermin quyoni bilan bo'lgan tajriba. Ermin quyonining orqa qismidagi ma'lum bir joy sochi (qora quyonning orqa tomoni odatda oq tuklar bilan qoplangan) soqollanadi va keyin quyon sovuqqa joylashtiriladi. Ma'lum bo'lishicha, bu holda quyuq pigmentli sochlar past haroratga duchor bo'lgan yalang'och joyda va natijada orqada paydo bo'ladi - qora nuqta. Ko'rinib turibdiki, quyonning u yoki bu xususiyatining rivojlanishi uning fenotip, V Ushbu holatda ermin rangi nafaqat uning genotipiga, balki ushbu rivojlanish sodir bo'lgan barcha sharoitlarga bog'liq.
Sovet biologi Ilyin ermin quyonida pigment rivojlanishida atrof-muhit harorati muhimroq ekanligini va tananing har bir sohasi o'ziga xos harorat chegarasiga ega ekanligini ko'rsatdi, undan yuqorida oq jun va undan pastda qora jun o'sadi (1-rasm). ).
1-rasm. Ermin quyonidagi mo'yna pigmentatsiyasining harorat chegaralari xaritasi (S.M. Gershenzon bo'yicha Ilyindan, 1983 yil)
Mavsumiy o'zgarishlar sifatida tasniflash mumkin ekologik o'zgarishlar. Ikkinchisi atrof-muhit sharoitlarining o'zgarishiga javoban fenotipdagi adaptiv o'zgarishlarni ifodalaydi. Ekologik modifikatsiyalar fenotipik ravishda belgining ifodalanish darajasining o'zgarishida namoyon bo'ladi. Ular paydo bo'lishi mumkin erta bosqichlar rivojlanadi va hayot davomida davom etadi. Bunga misol bo'lardi turli shakllar o'q uchining barglari, atrof-muhit ta'siridan: o'q shaklidagi sirt, keng suzuvchi, lenta shaklidagi suv ostida.
Uch xil barg hosil qiluvchi o'q o'simligi: suv ostida, suzuvchi va paydo bo'lgan. Surat: Udo Shmidt
Atrof-muhit o'zgarishlari miqdoriy (guldagi gulbarglar soni, hayvonlarda nasl, hayvonlarning vazni, oʻsimlik boʻyi, barg hajmi va boshqalar) va sifat (oʻpka, oʻrmon, primroda gullarining rangi; ultrabinafsha nurlar taʼsirida odam teri rangiga) taʼsir qiladi. va boshqalar) belgilari. Masalan, Levakovskiy karapuz novdasini gullashgunga qadar suvda o'stirishda sezilarli o'zgarishlarni aniqladi. anatomik tuzilish uning matolari. Xuddi shunday tajribada Konstantin sariyog 'bargining suv ustki va suv osti qismlari tuzilishidagi fenotipik farqlarni aniqladi.
Guruch. Sariyog 'barglari va qurbaqa suvi :) Foto: Radio Tonreg
1895 yilda frantsuz botaniki G. Bonnier ekologik modifikatsiyaning klassik namunasiga aylangan tajriba o'tkazdi. U bitta karahindiba o'simligini ikki qismga bo'lib, ularni turli sharoitlarda o'stirdi: tekislikda va baland tog'larda. Birinchi o'simlik normal balandlikka yetdi, ammo ikkinchisi mitti bo'lib chiqdi. Bunday o'zgarishlar hayvonlarda ham uchraydi. Masalan, R. Volterk 1909 yilda dafniyadagi dubulg'a balandligining ovqatlanish sharoitlariga qarab o'zgarishini kuzatdi.
Atrof-muhit o'zgarishlari, qoida tariqasida, tashqi muhitda yuzaga kelishi mumkin bo'lgan o'zgarishlarga bog'liq holda, avlodlar almashinuvi bilan qaytariladi. Masalan, yaxshi o'g'itlangan tuproqlarda past o'sadigan o'simliklarning avlodlari normal balandlikda bo'ladi; o'simlik gulining ma'lum miqdordagi gulbarglari naslda takrorlanmasligi mumkin; Raxit tufayli kamon oyoqlari bo'lgan odam butunlay normal avlodga ega. Agar sharoitlar bir necha avlodlar davomida o'zgarmasa, nasldagi belgining namoyon bo'lish darajasi saqlanib qoladi va uni ko'pincha doimiy irsiy xususiyat (uzoq muddatli o'zgarishlar) deb adashadi.
Ko'pgina agentlarning intensiv ta'siri bilan ta'sirga nisbatan irsiy bo'lmagan, tasodifiy (ularning namoyon bo'lishida) o'zgarishlar kuzatiladi. Bunday o'zgarishlar deyiladi morfozlar. Ko'pincha ular ma'lum mutatsiyalarning fenotipik ko'rinishiga o'xshaydi. Keyin ular chaqiriladi fenokopiyalar bu mutatsiyalar. 30-yillarning oxiri - 40-yillarning boshlarida I.A. Rapoport ko'pchilikning Drosophilaga ta'sirini o'rgandi kimyoviy birikmalar, masalan, surma birikmalarining jigarrang ekanligini ko'rsatadi ( jigarrang ko'zlar); arsen kislotasi va boshqa ba'zi birikmalar - qanotlardagi o'zgarishlar, tana pigmentatsiyasi; bor birikmalari - ko'zsiz (ko'zsiz), aristoprediya (aristaning oyoqlarga aylanishi), kumush birikmalari - sariq ( korpus luteum) va boshqalar. Bundan tashqari, ba'zi morfozlar rivojlanishning ma'lum bir bosqichiga ta'sir qilganda, yuqori chastotada (100% gacha) paydo bo'lgan.
Modifikatsiyaning o'zgaruvchanligining xususiyatlari:
1. Moslashuvchan o'zgarishlar (misol, o'q bargi).
2. Moslashuvchanlik xususiyati. Bu shuni anglatadiki, o'zgaruvchan atrof-muhit sharoitlariga javoban, odamlar o'zlarining yashashiga hissa qo'shadigan fenotipik o'zgarishlarni ko'rsatadilar. Masalan, qurg'oqchil va nam hududlardagi o'simliklar barglaridagi namlik miqdori, xameleyon rangi va o'q uchidagi barg shakli atrof-muhit sharoitlariga qarab o'zgaradi.
3. Bir avlod ichida qaytariluvchanlik, ya'ni. kattalardagi odamlarda tashqi sharoitlarning o'zgarishi bilan ma'lum belgilarning namoyon bo'lish darajasi o'zgaradi. Masalan, qoramollarda, saqlash sharoitlariga qarab, sut mahsuldorligi va sutning yog 'miqdori o'zgarishi mumkin, tovuqlarda - tuxum ishlab chiqarish).
4. O'zgartirishlar adekvat, ya'ni. alomatning zo'ravonlik darajasi to'g'ridan-to'g'ri ma'lum bir omilning ta'sir qilish turiga va davomiyligiga bog'liq. Shunday qilib, chorvachilikni boshqarishni takomillashtirish hayvonlarning tirik vaznini, unumdorligini, sut mahsuldorligini va sutning yog'liligini oshirishga yordam beradi; o'g'itlangan tuproqlarda optimal darajada iqlim sharoiti don ekinlarining hosildorligi oshadi va hokazo.
5. Ommaviy xarakter. Ommaviy taqsimot bir xil omil genotipik jihatdan o'xshash shaxslarda taxminan bir xil o'zgarishlarni keltirib chiqarishi bilan belgilanadi.
6. Uzoq modifikatsiyalar. Ularni ilk bor 1913 yilda vatandoshimiz V.Yollos tasvirlagan. Poyafzallarning kipriklarini bezovta qilib, ularning bir qator rivojlanishiga sabab bo'ldi morfologik xususiyatlar, bu ko'payish jinssiz bo'lgan ekan, ko'p sonli avlodlar davomida saqlanib qoldi. Rivojlanish shartlari o'zgarganda, uzoq muddatli o'zgarishlar meros qilib olinmaydi. Shuning uchun, ta'lim va degan noto'g'ri fikr tashqi ta'sir avlodda yangi xususiyat o'rnatilishi mumkin. Misol uchun, yaxshi o'qitilgan hayvonlar o'qitilmagan hayvonlardan ko'ra yaxshiroq "harakat" xususiyatlariga ega nasl beradi deb taxmin qilingan. O'rgatilgan hayvonlarning nasllarini tarbiyalash haqiqatan ham osonroq, ammo bu ular ota-onalar tomonidan olingan ko'nikmalarni emas, balki asabiy faoliyatning irsiy turi tufayli mashq qilish qobiliyatini meros qilib olishlari bilan izohlanadi.
7. Reaksiyalar normasi (modifikatsiya chegarasi). O'zgarishlarning o'zi emas, balki reaktsiya normasi meros bo'lib qoladi, ya'ni. muayyan xususiyatni rivojlantirish qobiliyati meros bo'lib, uning namoyon bo'lish shakli atrof-muhit sharoitlariga bog'liq. Reaktsiya normasi genotipning o'ziga xos miqdoriy va sifat ko'rsatkichlari, ya'ni. genotipdagi genlarning ma'lum kombinatsiyasi va ularning o'zaro ta'sirining tabiati.
Jadval. Irsiy va irsiy bo'lmagan o'zgaruvchanlikning qiyosiy tavsiflari
| Mulk | Irsiy bo'lmagan (adaptiv modifikatsiyalar) | Irsiy |
| Ob'ektni o'zgartirish | Reaksiya chegarasidagi fenotip | Genotip |
| Kelib chiqish omili | Atrof-muhit sharoitlarining o'zgarishi | Gametalarning sintezi, krossing-over, mutatsiyalar tufayli gen rekombinatsiyasi |
| Mulkiy meros | Meros bo'lmagan | Meroslangan |
| Shaxs uchun qadriyatlar | Hayotiylikni va atrof-muhit sharoitlariga moslashishni oshiradi | Foydali o'zgarishlar omon qolishga, zararli o'zgarishlar organizmning o'limiga olib keladi. |
| Ko'rish uchun ma'nosi | Omon qolishga yordam beradi | Divergentsiya natijasida yangi populyatsiyalar va turlarning paydo bo'lishiga olib keladi |
| Evolyutsiyadagi roli | Organizmlarning atrof-muhit sharoitlariga moslashishi | Tabiiy tanlanish uchun material |
| O'zgaruvchanlik shakli | Guruh | Individual |
| Naqsh | Variatsion qatorlarning statistik qonuniyatlari | Irsiy o'zgaruvchanlikning homologik qatorlari qonuni |
Modifikatsiyaning o'zgaruvchanligiga misollar
Odamlarda:
Tog'larga chiqishda qizil qon tanachalari darajasining oshishi
Ultrabinafsha nurlarining kuchli ta'sirida terining pigmentatsiyasining kuchayishi.
Trening natijasida tayanch-harakat tizimining rivojlanishi
Chandiqlar (morfozga misol).
Hasharotlarda va boshqa hayvonlarda:
Kolorado kartoshka qo'ng'izining qo'g'irchoqlarida yuqori yoki past haroratlarda uzoq vaqt ta'sir qilish natijasida rang o'zgarishi.
Ba'zi sutemizuvchilarda ob-havo sharoiti o'zgarganda mo'yna rangining o'zgarishi (masalan, quyon).
Har xil haroratlarda rivojlangan nymphalid kapalaklarning turli xil ranglari (masalan, Araschnia levana).
O'simliklarda:
Suv osti va suv ustidagi barglarning turli xil tuzilmalari, o'q uchi va boshqalar.
Tog'larda o'sadigan pasttekislik o'simliklarining urug'laridan past bo'yli shakllarning rivojlanishi.
Bakteriyalarda:
Escherichia coli laktoza operoni genlarining ishi (glyukoza yo'qligi va laktoza mavjudligida ular ushbu uglevodni qayta ishlash uchun fermentlarni sintez qiladi).
