Индуцированный мутационный процесс. Физические факторы мутагенеза.

Индуцированный мутационный процесс – возникновение наследственных изменений под влиянием специального воздействия факторов внешней и внутренней среды. Так, впервые в 1925 году Г. А. Надсон и Г. С. Филиппов получили мутации у дрожжей под действием ионизирующей радиации. Возникновение под влиянием ионизирующих излучений и ультрафиолетовых лучей наследственных изменений (мутаций). Под действием излучений возникают качественно те же мутации, что и без облучения, но значительно чаще; соотношение разных типов мутаций также может быть иным. Основные механизмы их действия: 1) нарушение структуры генов и хромосом; 2) образование свободных радикалов, которые вступают в химическое взаимодействие с ДНК; 3) разрывы нитей ахроматинового веретена деления; образование димеров.

Физическими мутагенами -называются любые физические воздействия на живые организмы, которые оказывают либо прямое влияние на ДНК или вирусную РНК, либо опосредованное влияние через системы репликации, репарации, рекомбинации

Первые физические мутагены, открытые учеными,- это разные виды излучений: ионизирующее излучение, радиоактивный распад, ультрафиолетовое излучение.

Первичный эффект ионизирующих и ультрафиолетовых излучений заключается в образовании одиночных или двойных разрывов в молекуле ДНК. Ультрафиолет сильно поглощается тканями и вызывает мутации лишь в поверхностно расположенных клетках многоклеточных животных, однако на одноклеточных он действует эффективно. Другими физическими мутагенами являются частицы разной природы, имеющие высокую энергию: это альфа- и бета-излучения радиоактивных веществ и нейтронное излучение. В случае прямого влияния на ДНК основную роль играют два параметра: величина энергии воздействующей частицы и способность биологического материала поглощать эту энергию.

Задача

Ген признак
АА цельнокрайные
Аа неполнорассеченные
аа рассеченые
РЕШЕНИЕ
Р АА х аа
G А а
F1 Аа

F1 Аа х Аа
G А а А а
F2 АА Аа Аа аа
95 189 81
цельнокр неполн рассеч
Ответ: это задача на второй закон Менделя ( закон расщепления при неполном доминировании, по генотипу и фенотипу расщепление 1:2:1),
скрестить родительские с гибридами из F1
Р АА х Аа
G А А а
F АА Аа
цельн. неполн
50% 50%
Р аа х Аа
G а А а
F Аа аа
неполн рассеч
50% 50%
Родительские формы выделены жирным шрифтом

31. 1)ДНК как носитель наследственной информации

Во время деления клетки, молекула ДНК копируется для будущих поколений клеток. Этот процесс копирования ДНК называется репликацией. Во время репликации, две цепочки ДНК раскручиваются, а затем разделяются как две стороны замка на молнии. После того, как ДНК таким образом «распаковали», каждая прядь становится матрицей для другой новой половины.

Таким образом, молекула днк носитель наследственной информации может воспроизводить себя, не изменяя ее структуру. После того, как нити ДНК были разделены, они должны быть проведены на части для более подробного «чтения» нуклеотидной последовательности с помощью фермента ДНК-полимеразы. ДНК-полимераза перемещается вдоль открытой цепи ДНК, связывая вместе новые нуклеотиды в новую нить ДНК, комплементарную к шаблону.

ДНК-полимераза не может начать прядь с нуля, поскольку она может только прикрепить новые нуклеотиды к свободному концу сахара нуклеотидной цепи. Грунтовка необходима для начала процесса. Праймер является короткой нитью из ранее существующей ДНК или РНК, что является дополнением к первой части сегмента ДНК копирования.

Праймеры образуются из свободных клеточных нуклеотидов под действием фермента ДНК-Праймаза. После того, как новая цепь ДНК будет создана, он будет скреплена вместе с уже существующей цепью под действием фермента, который называется ДНК-лигаза.

2). Причины возникновения наследственных и врожденных заболеваний

Появление наследственных болезней может быть связано с тремя причинами. Первый источник мутаций - нарушение хромосом (утеря одной из 46 хромосом или добавление лишней приводит к серьезным изменениям в развитии человека). Во-вторых, происходят изменения структуры хромосом в половых клетках родителей. И, наконец, генные мутации.

Из 23 пар хромосом одну пару представляют половые и 22 - аутосомные, которые различаются между собой по размеру и форме. Добавление одной из хромосом (трисомия) или ее отсутствие (моносомия) приводят к разнообразным конституционным изменениям. Анализ кариотипов, проведенный сразу же после того, как научились распознавать «в лицо» каждую хромосому человека, дал возможность выявить целый ряд наследственных болезней, связанных с изменением баланса определенной хромосомы.

3).

20 растений с пурпурными цветками и колючими коробочками

312 с пурпурными цветками и гладкими коробочками. Это можно принять как 1:1! А такое соотношение бывает при анализирующем скрещивании! Гены А, В сцеплены.