Cтраница 1
Индуцированные мутации вызываются мутагенными веществами или излучениями. Особенно ясные результаты получаются при изучении мутагенеза на самых простых объектах - бактериофагах и вирусах. [1]
Индуцированные мутации возникают в результате вызванного действием мутагенов нарушения нормальных процессов редупликации, рекомбинации, репарации или расхождения носителей генетической информации. [2]
Индуцированные мутации вызываются мутагенными веществами или излучениями. Особенно ясные результаты получаются при изучении мутагенеза на самых простых объектах - бактериофагах и вирусах. [3]
Обнадеживающие результаты с индуцированными мутациями у ячменя и у некоторых других видов растений, в том числе у некоторых грибов-продуцентов антибиотиков, получены также и в других странах. Поэтому не вызывает сомнений, что метод получения мутаций будет очень ценным в растениеводстве. Это касается не только таких признаков, как урожайность, раннеспелость и прочность соломы, но и повышения устойчивости к заболеваниям; подобные мутации были получены в опытах с разными злаками, а также с арахисом. [4]
Из представленных результатов исследований можно заключить, что использование индуцированных мутаций в селекции сельскохозяйственных растений является весьма эффективным, что подтверждается экспериментально-производственными исследованиями. [5]
Исследование мутаций в настоящее время почти целиком происходит на экспериментально индуцированных мутациях. Попытки вызвать наследственные изменения при помощи различных внешних факторов предпринимались уже давно. Па-стер, например, с этой целью сконструировал некий аппарат, приводимый в движение часовым механизмом, при помощи которого он надеялся нарушить наследственность. [6]
Еще одним важным преимуществом растений перед животными является феномен мутокроссинговера, позволяющий получить в семенах первого поколения гомозиготность по индуцированным мутациям и размножать эти мутантпые генотипы во втором поколении без расщепления. В числе предпосылок мутокроссинговера большую роль играет диплоидная структура инициальных половых клеток семян и возможность замены инициальных клеток после их гибели другими соматическими клетками. [7]
Опасность, которую представляют атомные взрывы для наследственности человека, подверглась серьезному обсуждению, поскольку известно, что ионизирующее излучение обладает высокой мутагенной способностью, а индуцированные мутации большей частью вредны для организма. Подобные взрывы, помимо немедленного разрушающего действия, создают очень сильную радиоактивность, оказывающую мутагенный эффект, что было установлено на разных объектах, как растительных, так и животных. Кроме того, радиоактивные изотопы накапливаются в стратосфере, и ветер рассеивает их на обширные пространства земли, на которую они оседают в виде радиоактивных осадков. Некоторые изотопы быстро распадаются и их излучение прекращается, тогда как другие изотопы, в частности Се137 и Sr90, имеют длительный период полураспада. Эти изотопы поэтому могут проникать в растения, произрастающие на земле, а через растения - в организм человека, возможно, через мясо и молоко домашних животных. [8]
Много нового и интересного приведено в частности о механизме фотопериодизма и практическом его использовании, об особенностях действия и применения эндогенных и синтетических регуляторов роста и плодоношения, о теоретических вопросах генетики и селекции и практическом использовании гетерозиса, полиплоидии, индуцированных мутаций. [9]
Антоциановые пигменты подвержены значительным количественным и качественным изменениям, контролируемым одиночными генами ( но часто на эти модификации прямо или косвенно влияют многочисленные ряды аллелей), поэтому антоциановые маркеры можно использовать различным образом при анализе таких явлений, как хромосомные циклы разрыв - слияние [4], действия комплексных локусов [5], действия генов, управляющих активацией [6], парамутации [7], частота индуцированных мутаций [8] и др. Эти примеры иллюстрируют прямое использование фенольных соединений при исследовании внутренних генетических процессов; их рассмотрение выходит за рамки настоящей главы. Однако в некоторых случаях, а именно в работах Лафнана [9] и Ко [10], была предпринята попытка создания генетической модели последовательных биохимических процессов. [10]
Таким образом, при наличии достоверной положительной корреляции между некоторыми элементами продуктивности, а также при отсутствии корреляционной зависимости между количеством протеина и элементами продуктивности возможно в отдельных случаях у высокобелковых мутантов повысить продуктивность с помощью индивидуального отбора по таким признакам, как вес 1000 семян, продуктивная кустистость, длина колоса. При использовании метода индуцированных мутаций в селекции на качество зерна более целесообразно проводить отбор высокобелковых мутантов в ранних поколениях ( М2 - М3) с тем, чтобы сохраняя высокий уровень белка в линиях поздних поколений, отселекти-ровать их в дальнейшем на продуктивность. [11]
Из сказанного можно заключить, что основным регулятором построения белка является ДНК, поскольку она в соответствии со своей структурой синтезирует мРНК, на которой формируется белок. Самые незначительные изменения в структуре ДНК, возникающие в результате спонтанной или индуцированной мутации, неизбежно скажутся на строении мРНК, а матричная ( информационная) РНК передаст эти изменения формирующейся на ней цепочке белковой молекулы. Таким образом, выясняется механизм корреляционной связи между изменением ( заменой или выпадением) нуклеотидов в составе кодонов или триплетов ДНК и изменениями в структуре белков, а следовательно и в свойствах клетки, в ее наследственности. [12]
Вследствие этого у животных передается по наследству несравненно больший вес деталей и полулеталей среди индуцированных мутаций, чем у растений, где летали не выживают в гаметофите. [13]
В F2 изучается характер расщепления. Исследования многих авторов, проведенные на разных сельскохозяйственных культурах, показали, что для индуцированных мутаций характерна высокая степень плейотропии. Мутанты, как правило, отличаются от исходных форм не по одному, а по целому комплексу признаков. Эти признаки обычно наследуются вместе, так как их появление обусловлено множественным действием одного мутантного гена. [14]
Очень важные результаты получены в работах по экспериментальному мутагенезу с пшеницей. Работа по мутагенезу с этой культурой рекомендована летом 1969 г. в качестве важнейшей темы консультативным советом Международной программы по использованию индуцированных мутаций в селекции растений, проводимой ФАО / МАГАТЭ. Это связано с большими успехами экспериментального мутагенеза в селекционной работе с пшеницей: за рубежом выпущено в последние годы 4 мутационных сорта мягкой пшеницы и 3 сорта твердой. [15]