Mavzu; Ko’chib yuruvchi genetik elementlar va ularning ahamiyatlari
Gen injeneriyasi tubandagi muammolarni hal hal etishga oz diqqatini qaratadi;
Hujayra DNKsidagi kerakli genlarni ajrab olish yoki laboratoriyalarda sintezlash.
DNKning rekombinant molekulasini hosil etish.
Genlarni klonlash yoki DNK bo’lagini recombinant vector konstruktsiyalar vositasida kopaytirish
Rekombinant vektorlar yordamida yod genlarni hujayraga
kiritish va faoliyati tufayli inson xohlagan mahsulot, masalan, oqsil kabi moddalarni yetishtirish.
DNK genlar toplamidan iborat. Uzoq yillar mobaynida genlar toplamining genomdagi
O’rni doimiy deb kelinar edi. Biroq AQSH olimasi BARBAR Mak Klintok makkajo’xorida irisiy belgilarni tadqiq qilish jarayonida ba’zi genlar bir joyda muntazam ravishta joylashmay, aksincha o’z joyini o’zgartirib turishini aniqladi. Genlarni genom boyicha kochib yurishi uzoq vaqt tan olinmadi.
Shunga qaramay bunday hodisa bo’lishi mumkunligi AQSH olimlari J. Bishop, A. Buxarii tomonidan mikroorganizmlarda, rus olimi G.Georgiyev tomonidan tomonidan esa hayvonlarda aniqlandi. Bunday ko’chib yuruvchi genlar toifasi regulyator genlar yoki transpozalar deb ataladi. Transpozalar o’z joyini o’zgartirganda genlar faoliyatini u yoki bu tomonga o’zgartiradi. Transpozonlar xilmaxil strukturaga ega bo’lsalar ham, barcha transpozon molukulalarning har ikki chetida maxsus nukleotidlar izchiligi markaziy qismida esa DNK molekulasini belgilangan joyda yopishqoq hosik qilib kesuvchi transpozaza fermentini sintez qiluvchi gen joylashgan bo’ladi.
Bakteriya va tuban eukariot hujayralarida asosiy xromosomadan tashqari qo’shimcha mayday plazmidalar uchraydi.Plazmidlar asosiy xromosomalardan bir necha yuz barobar kichik DNK qo’sh spiralidan iborat. Plazmidakar o’rtacha 3-10 genlardan tashkil topgan bo’lib ikki toifaga bolinadi. Ularning birinchisi transpozon yoki bakteriofag irsiy molekulasi kabi hujayradagi asosiy xromosomaning maxsus DNK uchligini kesib, rekombinatsiya bo’la oladigon plazmidalardir. Bundayb rekombinatsiyalanuvchi plazmidlarnitransmissil, yani nasildan-nasilga beriluvchi plazmidalar dedb nomlanadi. Odatda transmissible plasmid hujayraning asosiy xromosomasiga brikkandan so’ng o’z mustaqilligini yo’qotsa ham ularda joylashgan genlar orasida faoliyatini bajaradi. Hujayra bo’linganda rekombinatsiyalanuvchi plazmida genlari asosiy xromosoma genlari bilan brikkan holda nasldan-naslga beriladi.
Plaz,idalarning ikkinchi toifasi avtonom holda replikatsiyalanuvchi plazmidalar deb ataladi. Bunday plazmidalar asosiy xromosomaga birika olmaydi . Shunga kora ular mustaqil holatta o’z-o’zini replikatsiya yo’li bilan kupaytira oladilar. Avtonom plazmidalar bakteriya yokiy zamburug’ bo’linganda qiz hujayralarga tasodifiy ravishdataqsimlanadi. Ayni vaqtda avtonom plazmidalar bir hujayradan ikkinchisiga hujayra qo’bigi yo’ki membrane teshiklari orqali o’ta oladi.
Odatda bir mikroorganizm hujayrasiga tasgqaridan yot genetic material kirsa u darhol hujayra nukleaza fermentlari ishtirokida parchalanib tashlanadi. DNK ,olekulasini mayday bolaklarga boluvchi fermentlarni kesuvchi endonukleazalar yoki restriktazalar deb ataladi.Restriktazalar har xil. Ularning ayrimlari tort yoki kopro’q maxsus nukleotid juftlarini tanib bog’lanadi va DNK molekulasini kesadi. Ayrim restriktazalar DNK qo’sh zanjirini qaychi singarishartta ikki boladi. Shu bilan birga DNK molekulasidagi qo’shaloq zanjirni yopishqoq uchlari hosil qilib kesuvchirestriktazalar ham mavjud. Ularga misol qilib genetic injeneriyada keng qo’llaniladigan Eco RI (eko er bir) va Bam+HI (Bam ash bir)ni olish mumkin. Odatda restriktaza qaysi organism turidan olingan bo’lsa uning nomi bilan belgilanadi. Masalan Eco RI-Esherichia coli, Bam+HI Bacillas amulolique faciens H, Hind III- Haemophilus influenzae. Hozirgi vaqtda dnk ,olekulasini bo’laklarga boluvchi 500 ga yaqin restriktazalar tozalanib olingan va organilgan
Suni’y ravishta recombinant DNK olish va genlarni klonlash birinchi marotaba 1972-yili AQSH olimlari. G.Boyer va S. Koen tomonidan amalgam oshirildi. Bu ikki olim ichak tayoqchasi bakteriyasi E. coli ning xromosoma DNK sinihamda sghu bakteriya plazmidani alohida prabirkalarga joylab ularga Eco RI(eco ar bir) restriktaza fermenti bilan ishlov bergeanlar
Halqasimon plazmida tarkibida faqat bir dona Eco RI restriktaza fermenti tanlab kesadigan nukleotidlar izchilligi bo’lganligi sababli restriktaza DNK qo’sh zanjirini faqat bir joyda kesib halqasimon plazmidani yopishqoq uchli ochiq holatga otkazadi. Xromosoma DNK molekulasida Eco RI restriktaza fermenti taniy oladigan maxsus nukleotidlar izchilligi qancha bo’lsa, bu molekula bshuncha bolakka bolinadi. DNK bo’laklarini elektroforez moslamasida kuchli elektr maydonida katta kichikligiga qarab ajratiladi va hosil bo’lgan maxsus bo’yoq bilan bo’yaladi. Natiyjada bir joyga yigilgan bir xil kattaliktagi DNK bo’laklari toplamini oddiy ko’z bilan korish mumkin. Elektrofarez gelidan xohkagan kattaliktagi DNK bo’lagini suvda eritib ajratib o’lsa boladi Boyer va Koen shu usillar bilan ajratib olingan yopishqoq uchli bakteriya DNK bolagini ochiq holattaagi yopishqoq uchli plazmida DNK bolaklari uchlarini bir-biriga kovalent bog’lar yordamida ulad. Natiyjada plazmida tarkibiga yod xromosoma DNK bolagi kiritiladi. Shu usil bilan ilk bor rekombinant plazmida hosil qilindi.
Mazkur molekulyar qurilmada vector tashuvchi funktsiyasini bajaradi. Chunki plazmidalar xromosoma DNK siga rekombinatsiyalana oladi. Bu vector qurilma o’z tarkibida antibiotikka chidamlilik geni bo’lganligi uchun maxsus olingan plazmidasiz yani antibiotikka chidamsiz shtam (bakteriya) hujayralarga kiritilsa recombinant plazmida kiritilgan bakteriya kloni antibiotikka chidamli genga ega bolib qolgani sababli uning tarkibidagi yotDNK bolagi ham shuncha kopayshi mumkin.
Undan tashqari recombinant plazmida vector avtonom replikatsiyalanuvchi plazmida bo’lsa, yod DNK bo’lagini recombinant vector qurilmalar vositasida ko’paytirish genlarni klonlash deb ataladi.
Genetik injeneriyada DNK bo’lagini klonlashda vector sifatida virus va fag DNK molekulasidan yoki kochib yuruvchu genetic elementlardan ham foydalaniladi.
Klassik genetika asosida yangi nav chiqarish jaryonida xojalik belgilari bilan bir-biridan farq qiluvchi organizmlar chatishtirib ularni eng yaxshi belgi xossalarni duragay organizmda mujassamlashtirish maqsad qilib bir qotorda duragay o’simlik kopgina salbiy belgi –xossalarga ega boladi. Buning uchun rejalashtirilayotgan nav hujayrasiga malum foydali gen kiritiladi va bu hujayradan yetuk osimlikhosil qilinadi. O’simlik agrobakterium hujayrasidagi plazmidadan vector molekula sifatida foydalaniladi.
Tabiyatta agrobakterium bu turi o’simlik hujayrasini pala-partish bo’linishi natiyjasida shish hosil qiladi. Bu shishni Ti (ti ay) plazmida genomining T-DNK (shish hosil qiluvchi DNK ) bo’lagi chaqiruvi. Agrobakteriumning Ti plazmidi birmuncha yirikroq U 20 mingdan ortiqroq nukleotid juftligidan iborat qiyinroq. Shu sababli o’simlik irsiyatini gen maxsus restriktaza fermenti bilan ksib olnib T-DNK qismi maxsus restriktaza fermenti bilan kesib PBR 322 – pi-bi-ar 322 plazmidasiga kochib otkaziladi. Bunday suniy plazmiyda Ti plazmidiga nisbatan birmuncha kichik bo’lib ulardan ya’niy konstruktsiyalaridan foydalanish bir muncha oson va unimliroq. Oqibatda T-DNK shish hosil qilish xossasini yo’qotadi. Chunkiy yot gen DNK ni ikkiga bo’lib yuboradi. Tarkibida T-DNK vayot genga ega vector konstruksiyagenomidan T-DNK qismi olib tashlangan o’simlikuchun zararsiz maxsus Agrobakterium shtammlari kiritilganda, agrobakterium yot geni ozining maxsus transformatsiya aparatidan foydalanib o’simlik genomiga o’tkazadi
Songi yillarda vector molekula tarkibiga yot genlarni o’simlik yoki hayvon hujayrasiga kiritish usillari ishlab chiqilgan boladi. Lekin bu usillar teknik jihattan murakkab va qimmantligi sababli maxsus hollardagina ishlatiladi.
Makkajo’xorining 28, g’o’zaning 9, kartoshkaning 0,01 foizi transgen osimliklar hisoblanadi. Transgen osimliklar orasidan gerbetsidga chidamlilar 71% zararkunamdalarga chidamlilar 22%, bir vaqtning o’zida ham gerbetsitlarga, ham zararkunandalarga chidamlilar 7 foizni tashkil etadi.
Abdukarimov, I. Abduraxmonov malumotlariga kora 2003-yilda transgen qishloq xo’jaligik ekinlari umimiy maydon boyicha 67,7 mln gektarni tashkil etgan. Shundan 42,8mln ga AQSH ga 13,9 mln ga Argentinaga, 4,4 mln ga Kanadaaga , 3mln ga Brazilyaga togri keladi
Agartransgen o’simliklar ekiladigan maydon ayrim ekinlar boyicha taxsimlansa, unda 181,4 mln ga transgen soya osimligi, 15,5mlnga transgen makkajoxoriga 7,2 mln ga transgen g’o’za o’simligiga togri keladi. Mazkur korsatgichlar transgeno’simliklarning iqtisodiy ahamiyatiyoqori ekanligidandalolat beradi.
O’zbekiston Respublikasi Fanlar Akademiyasi “Gemetik vao’simliklar eksperimental biologiyasi “ institutida genin markaz tashkil etilib gen injenerligi nva biotexnologiyasi sohasida katta muvaffaqiyatlarga erishildi Gen injeneriyasi qollanilib ko’sak qurtiga chidamli g’o’za va kolorada qo’ng’iziga chidamli kartoshka o’simligi yetishtirilgan. G’o’zagenetik injeneriyasiga bagishlangan tadqiqot akademik A. A ABdukarimov rahbarligida bir guruh olimlar tomonidan 1980-yillarda boshlangan bolib gerbisidga chidamli bolgan transgen g’o’za liniyalari olinga.
Arim laboratoriya olimlari tomonidan klonlangan tolasifatini belgilaydigan g’o’za navlarini yaratish ishlari olib borilmoqda xususan shu markaz ilmiy xodimi I Abdurohmonov g’o’zaning gullashini boshqaradigan hamda paxta tolasini uzinligini belgilaydigan genlar guruhini AQSH olimlari bilan hamkorlikda ilk bor ajratib oldi . Prof. SH S Azimov rahbarlik qilayotgan labotoriya olimlari gen va hujayra yaratish loyihasini ijobiy hal ettilar.
Biologiya fanlar doktori R.S Muxammedov va V. Irisbaevlar o’nlab xafli yuqimli va iris kasalliklarni geninjeneriyasi yordamida tasxish qoyish biotexnologiyasini yaratdilar va amaliyotga tatbiq etttilar.
Professor O.Odilova boshvchiligida olimlar pestitsid qoldigini zararsizlantirishni maqsad qilib qoygan. S.Jatayev F. Muxammedxanova g’o’zaning va bugdoyning gerbedsidga chidamli transgen formalarini yaratdilar.
Hujayra va gen injeneriyasi yutuqlari hayvon zotlarini yaxshilash uchun ham qollaniladi. Ma’lumkiy sigirlar bir yilda 1 ta ba’zan2 ta tuxim hujayra hosil qiladi . Shu sababli zottor qoramollarni kopaytirish imkoni bolmagan. Hozirgi vaqitga kelib kop migdorda yuqori sifatli sut go’sht nberuvchi qoramolga ma’lum garmonni ineksiya qilinib, tajriyba otkazilayotgan sigirda koplab tuxum hujayra olinadi va ular suniy uruglantirib hosil bolgan zigota xonaki sigir bachadoniga kiritilib va inplantatsiya qilinadi. Natiyjada xonaki qoramol qimmatli zotli buqacha yoki gunajin tugadi shunday qilib bir xil zotli allifen buzoqlar olinadi.
Bu texnalogiya bizning mamlakatda ham qollaniladi.
AQSHning dunyoga mashxur Monsanto kompaniyasi gen injeneriyasi usili bn o’sish garmonini ishlab chiqarib, sigirlarga inekciya qildi vashu bilan sigirkarni sut migdorini oshirishga erishti. Hozirgi vaqtda bu sut AQSHning oziq-ovqat dokonlarida sotilmoqda.
o’sish garmoni gena kiritildi va odatdagiga qaraganda yirik hamda tez o’suvchi transgen olindi quyon
O’zbekistonda akademik J X Xamidov raxbarligida gen injenerligiusilidan foydalanib quyon zigotasiga Biotexnologiya sohasidagi yutuqlar hujayra injeneriyasi yonalishida ko’proq qo’lga kiritilmoqda. Chunonchi Amerika olimi J.Tomson 1998-yili hali ixtisoslashmagan o’zak hujayralarni alohida suniy muhitda ko’paytirib ulardan yangi toqimalar va organlar yaratish texnologiyasini ishlab chiqti. Bu yangi organlar teri, pay, yog’ay jaraxotlanganda kochirib otkazib bemorni sogaytirish uchun juda qulay.
Tuzilishi murakkab hayvonlar vegetative yol bilan kopaymaganligi sababli ularning klonini olish yaqin vaqtga qadar muammo bo’lib kelgan edi
1997-yilda Angliyaningb Edinburg shaharidagi Roslin institutida shatlandiyalik olim Yan vilmut birinchi bo’lgan gen injenerligi yordamida Dolli deb nomlangan qo’zichoqni dunyoga keltrdi. Olim tajriybasida afti-basgarasi qora bo’lgan qo’y zotidan ositlar olinib uning yadeosi mikrotomizgich bilan olib tahlandi. Songra unga afti-basharasi oq bo’lgan yelinidan olingan hujayraning yadrosi kiritildi
Hosil bolgan suniy zigota urg’ochi qoyning tuxum yolida rivojlanib morulla boshqichini hosil qilgach afti basharasi qora qoyning bachadoniga transplantatsiya qilindi. Shunday usil hosil qilgach 277 zigotadan faqat bittasi embrional irivojlanishining barcha stadiyalarini o’tab Dolli qo’zichogi tugilishiga olib keldi. Tajriybaning eng ajoyib tomoni shunchakiy tabaqlashgan stoplazma bilan zigotaning yadrosi uygunlashgan holda faoliyat korsatishi shu paytgacha hech kim tomonidan isbotlanmagan edi. Olim buni mumkinligini isbotlab berdi.
Genetika (yun. genezis – kelib chiqish paydo bo’lish) – barcha tirik organizmlarga xos bo’lgan irsiyat va o’zgaruvchanlikni hamda ularni boshqarish metodlarini organadigon fa. G. ning asosiy vaziyfasi irsiyatning moddiy asoslari hisoblanadigan xromosoma, genlar va nukleyin kislatalar (DNK, RNK) tuzilishi hamda funktsiyalarini tadqiq qilish orqali organizmlar belgiva xusiyatlarning rivojlanishi va kelgusi avlodlarga o’tishini ochib berishdan iborat.. Har hil fizik va kimyoviy omillartasirida organizmlarda irsiy o’zgaruvchanlikning paydo bolishi va uning organizmlar evalyutsiyasidagi ahamiyatni tadqiq qilish ham G ning vazifalari qatoriga kiradi. Madaniy osimlikning serhosil navlari hayvonlar va mikroorganizmning mahsuldor zotlari va shtammlarini yaratish; irsiy kasalliklarning paydo bolish sabablarini o’rganish asosida ularning oldini olish va davolash usillarini ishlab chiqish ; ekologik muhitning irsiyatga salbiy ta’siri etuvchi o,illarini o’rganib genofondni saqlab qolishi genetic jihatdan asoslab berish G. tadqiqotlarning amaliy muommalarini ifodalaydi. G ning mustaqil fan sifatida shakillanishida chex olimi G.Mendel tomonidan 1865-yil da qonunlarining ochilshi katta ahamiyatga eg a bo’ldi. No;xot ustida olib brogan tajriybalari ososida G. Mendel G ning asosiy metoda hisoblanganduragaylash orqali irsiyatni o’rganish metodiga asos solldi. U organizmlar belgi va xususiyatlarini kelgusi avlodga berishi irsiyat omillari (xos tushinchaga kora genlar )bilan bog’liqligini ta’kidlaydi.Mendel ochgan qonunlar uzoq vaqt e’tibordan chetda qoldi . Faqat 1900 yilda de-Friz (Gollandiya), K. Korrens (Ger,amiya) va E. Chermak (Avstriya) tadqiqotlari tufayli bu kunlar qayt kashf qilinib, Mendel nom bilana taladigan bo’ldi. Shu sababdan 1900 yil G. ning mustaqil fan sifatida tashkil topgan yili hisoblanadi. Biroq G termini 1906 yil ingliz olimi Betsonning taklifi bilan berildi G ning keyingi rivojlanishi natiyjasida Mendel kashf etgan qonunlarining universalligi uni barcha organizmlarga jumladan odamga ham taaluqli ekanligi isbot qilindi.
Keyinchalik organizmdagi aksariyat belgilarning irsiylanishida ikki va undan ortiq genlar ishtiroketishi bilan bog’liq bo’lgan komplementarlik, epistaz polimeriya pleotropiya hodisalari hamda belgilar irsiylanishida allel bulmagan genlarning murakkab uzaro tasiridan iborat kombinirlangan tip kashf etildi. G ning Mendel asos solgan ushbu yolanishi hozirgi davrda yanada tez rivojlanmoqda . Bu yo’nalish klassik genetika, yani mendelizm deb ataladi. Mendel yaratgan irsiyat qonunlarini isbotlashdan sitologiya fani erishgan yutuqlar ham katta ahamiyatga ega.
Sitologiya tadqiqotlar tufayli irsiyotning moddiy asosi hisoblangan xromosomalar mavjudligi, ular soni har bir turning barcha individlari uchun bir xil bo’lishi aniqlandi. G tariyxida amerikalik genetic T X Morgan (1911) uning xodimlari (K. B rijes, A Stertevant va G. Meller) tomonidan asoslab berilgan irsiyatning xromosoma nazariyasi ochilishida alohida orin tutadi. Bu nazariyaning ochilishida Morgan vahodimlarning jins genetikasi va belgilarning jins jins bilan bogliq holda hamda ularning brikkan holda irsiylanishini o’rganish natiyjalari katta ahamiyat kasb etadi.
Mazkur nazariyaga binonan orrganizmlar belgi va xususiyatlarning irsiylanishi irsiyat birligi – genlar orqali amalga oshadi; genlar xromosomalarda ko’p miqdorda hamda tegishli tarkibda chiziq-chiziq bo’lip joylashadi. Bitta xromosomada joylashgangenlar birgalikdairsiylanadi va ular brikkan genlar deb ataladi. Irsiylanishningbu xili brikkan holda irsiylanih deyiladi. Birikkan genlarning irsiylanishi Mendelning uchinchi qonuniga mos kelmaydi. Bitta xromosomada joylashgan genlarning brikkan holda irsiylanishi haqida Morgan kashf etgan qonuniyat G ning to’rtishini fundamental qonuni hisoblanadi. Biroq brikkan holda irsiylanish mutloq bo’lmasdan, bir qancha holda irsiylanish ona belgilariga nisbatan ajralish ro’y beradi. Bu hodisa gomologik xromosomalarning chalkashuvi (krosingover), ya’ni ikkita xromosoma yarim qisimlarning o’zaro orin almashini natiyjasida sodir bo’ladi. Bu sohadagi t.lartufayli xromosomalarda genlarning joylashish tartiblari aniqlandi, ya’ni xromosomalarning genetic haritalari tuzildi. Morgan va xodimlarning tadqiqotlari G ning bir tormogi bo’lgan sitogenetikaningpaydo bolishiga asos soldi Genlarning tuzilishi va faoliyatining molekulyar asoslarini kimyoviy fizik kibernetik metodlar va matematik modellashtirish orqalin tadqiq qilish molekulyar G ning rivojlanishiga olib keldiMolekulyar Gsohasoda erishilgan muvaffaqiyatlar DNK kodining kashf etilishi 9J. Uotson, F Krik, 1953); oqsil molekulalari tarkibiga kiruvchi aminokislatalarning biosintez jarayonida oqsil hosilbo’lishidagi ishtirokni tamin etuvchi irsiy axborot (kod) birligi bolgan nukleotidlar tripletining aniqlanishi (M Nirenberg, G Mattey, S Ochao va f Krik, 1961—62); genning molekulyar-genetik tarifi izohlanishi (Bidl Tatum); lab. Sharayotida DNK molekulasining suniy sintez qilinishi 9a.kornberg, 1958); gen funksiyasi yani sintez qilinishi regulyatsiyasi molekulyar mexanizmning ochib berilishi (F Jakob, J Mono, 1961-62) bilan bog’liq. Bu sohada nazariy tadqiqotlarning rivojlanishi natiyjasida G. ning amaliy sohasi – geninjeneriyasi va biotexnologiyasi paydo
bo’ladi
Irisiyatning mutatsiya nazariyasi kashf etilishi 9de-friz,1903) G. tariyxidagi muhim voqealardan biri boldi. Bu nazariyaga binoan kuchli tasir etuvchi omillar (mutagenlar) ta’sirida organizmlarning genlari tubdan o’zgarib , ya’niy tug’un xolatda nasldan nasilga beriladigan ozgaruvchanlik paydo boladi. Bu jarayon mutagenez, irsiy o’zgarganbelgi esa mutatsiya; mutatsiyaga ega bo’lgan organism o’z navbatida mutant deb ataladi. Ushbu nazariya daslab rus olimu S. I Korjinskiy tomonidan yangi dalillar bilam tasdiqlandi. Nemis olimi G Meller 1927 yilda drozofila pashshasigaradiyatsiya nurlarini tasir ettirib suniy sharoitda koplab mutatsiya olish mumkiin ekanligini isbotladi. U tajriybada hosil bolayotgan mutatsiyalarni hisobga olish, ularning tabiyatini organish metodini ishlab chiqti. Rus olimlari G A Nadson va G S Filippov 1925 rentgen nurlari tasir ettirib madaniy o’simliklarning har xil mutatsiyalarini olishdi. Ingliz olimi Sh Auerbax rus olimi I A Rapoport yarimikuchli ta’sir etuvchi kimyoviy moddalar tasirida mutatsiya olish metodini ishlab chiqdi. Bu tadqiqotlar mutatsion G yo’nalishining paydo bolishiga olib keldi. Evalyutsion G organizmdagi genetic qonuniyatlarni populyatsiya darajasida tekshiradi. Bunday ma’lumotlar evalyutsion talimotni genetic asoslashga imkon berdi Evalyutsion G duragaylash mutagenez alohidalanish (izolyatsiya) kuchish 9migratsiya), tanlash, genlar dreyfi, populyatsiya tolqini kabi omillarning evalyutsiyadagi ahamiyatini tushinib olishga imkon berdi. Turlar evalyutsiyasi, hayvonlar zoti va o’simlik navlari yaratishning genetic asoslarini urganish imkonini beruvchi genetikmatematik metodlar ishlab chiqildi 9ingliz olimlari RFisher J Xoldeyin amerikalik olim S Rayt 1920-30; rus olimlariS.S Chetverikov, N P Dubinin va b) . N. I. Vavilovning irsiy o’zgaruvchanlikning gomologik qatorlar qonuni madaniy osimliklarning kelib chiqish genotsentrlari haqidagitalimoti hamda geografik jihadtan izoq formalarni chatishtirish va immunlik to’g’risidagi nazariyalari osimliklar seleksiyasi samaradorligini oshirishda katta ahamiyatga ega boldi. Bu g’oyalar mevali daraxtlarning bir qancha serxosil va sovuqqa chidamli navlarini yetishtirish uchun asos boldi songi yillarda radiyatsiya va kimyoviy mutagenlar yordamida mutatsiya vujudga keltirish usili tobora keng qollanilmoqda.
Genetika jonli organizmdagi nasldorlik va turlanishni o’rganuvchi fandir. Hayvon va o’simliklarning bazi xususiyatlari nasldan naslga otishi mumkinligi ibtidoiy jamiyat davridayoq malum edi vabubilimdan charvachilik va dehqonchilikda tanlanma kopaytirish orqali qollanilar edi. Biroq zamonaviy genetika nasldorlik mexanizlarini tushinadigan fan sifatida gregor Mendel 19asr mehnatlaridan keyingina rivojlana boshldi
Mendel nasldorlik mustaqil funksiyalarga ega fundamental diskret jarayon ekanligini kashf etdi Nasldorlikning ushbu asosiy birliklari hozirda “ genlar’ deb ataladi. Organizm hujayralarida genlar jisman DNK molekulalarida joylashgan bolib o’zida hujayra kompanentlarini qurish va boshqqarish uchun kerakli axborot tashiydi Genetika organizmning koronishi va hatti-harakatini belgilashda katta rol oynasa ham umimiy natiyja nafaqat genlarga balki organizmni o’rab turgan atrof-muhitga ham nogliq boladi Masalan inson bo’yini faqatgina genlar emas balki uning bolaligida olgan ozuqa sogligi ham belgilaydi
Molekulyar genetika sohasi genlarning tabiyatta uchramaydigan yangi birikmalarini henetik va biokimyoviy usillar yordamida maqsadga muvofiq holda vujudga keltirish bilan shugillanadi Muayyan organizm hujayrasidan ajratip ilingan gen yoki genlar guruhini nukleyin kislataning malum molekulalari bilan biriktirib, hosil bolgan duragayni boshqa organizm hujayrasiga kiritishga asoslangan.Viruslar va b, har qanday tirik ,mavjudot hujayralarning irsiy pragrammasini maqsadga muvofiq modellashtirish yangishtamm virus va mikroorganizmlar , osimlik hayvon hujayralarning yangi xillariniosimliknavlari va hayvon zotlarining q. x. uchun zarur shakllarini yaratish va b G, I vazifasidir.
AQSH olimi P Berg xodimlari bilan birga virus va mikroorganizmlar irisiy molekulasi qisimlarini brobirkada ular recombinant DNK olishi G I ning vujudga kelishiga asos soldi 1972 G I umumiy genetika, molekulyar genetika, molekulyar biologiya, bioorganic kimyo, mikrobiologiya o’somlikshunoslik kabi biologik fanlar nazariyalari hamda tadqiq etish usillarining bir-birini to’ldirishi tufayli shaklllandi G I ning rivojlanishida genetic enzimologiya va nukleyin kislatalar kimyosi yutuqlarikatta ahamiyatga ega. Molekulyad darajada olib boriladigan ishlar natiyjasi ikki xil ferment – restriksiyey endonukleoza va ligazaga bog’liq.
Malumkiy har bir fanning tariyxidan izlash kk. Xuddi shunday genetika fanning tariyxi ham tajriyba va hayot bilan bog’liq. Inson juda qadimdan yaxshi narsalardan foydalanishga intilgan; misol uchun osimlik va chorva mollarini chatishtirib yaxshi molar va navlar olgan. Bularni yanada takomillashtirib o’z extyijini qondirish uchun ishlatgan.
Asirimizning 2 chi yarimida nasilchilik va urugchilik da osimlikshinoslikda erishilgan yutuqlar irsiyat masalalarini organishga katta qiziqish tugdirdi. Genetika lekciya fanlarning rivojlanishida angilyalik olim CH Darvinning(1809-1882) organic olamning togrisidagi evalyutsion talimot muhim ahamiyatga ega Darvingacha bolgan davrda fan K Linney (1707-1779)nva J Kyuve (1768-1832) ta’limoti asosida rivojlandi. Ularning talimotida o’lik va tirik tabiyat ozgarmas osimlik va hayvonlar avval qandayu bolsa doyimiy shunday boladi deyilgan. Ammo oz bolsada Darvinga qadar ham tabiyat ozgaradi va rivojlanadi elementar goyalar bolgan . J .Batist Lamark , Jorj ByuffonErazm Darvin Lomonosov Rule va boshqalar Lekin shunday bolsada fan 18 asirda juda kopgina savollarga javob bera olmas edi. (Noml genetika bolmasada O’rta Osiyoda kopgina genetic talimotlar boredi. Masalan qaysi yoshda tugish naslning qiz-ogilligini bilish, yaxshi nav va zoti hayvon osimliklar yaratish va hokazo. Suruv ga qo’chqor qo’yish , yaxshi urug ekish ).
Ch Darvinning 1859 yilda nashretilgan “Turlarning kelib chiqishi” nomli asari bu savollarga anchagina javob berad. Darvin bu asarida turlar doyimi ozgarmas degan goyaga barham berdi. U bu asirda irsiyat va ozgaruvchanlik tufayki tashqi sharoyit tasirida bir necha formadagi organizmlar-dunyoga kelishini isbotlab berdi
Darvin irsiyat o’zgaruvchanlik va tanlashning (tabiy suniy) evalyutsiya faktorlar sifatidagi ahamiyatini korsatib berdi Uning tarificha, sifatlar vujudga kelsa irsiyat bu xususiyatlarni avlodlarga mustaxkamlydi tabiy tankanish esa mallum sharoyitga moslanishni vujudga keltiradi natiyjada foydali ozgaruvchanlikka ega bolgan organizmlar yashaydi aks holdagilari nobud boladi.
Davrning “Xonakilashtirish tasirida hayvon va osimliklarning o’zgarishi” (1868), “Odamning paydio bolishi va jinsiy tanlanish” (1871) kabi asarlari biologiyada evalyutsion talimotning nazariy asosini tashkil edit
Ne,is olimi Gofmeyster hujayra yadrosining bolinishi va ona hujayradan 2 ta qiz hujayra hosil bolishini 1848 yilda aniqladi Ru osimlik va hayvon hujayralari bolinishiumiymiligini belgilap berdi V Valdeyer xromosomani aniqladi
1874 yilda I.d Chistyakov somatic hujayraning bolinishini organip gofmeyster fikrini tasdiqladi. O Gertvig tipratikonlarda tuxim hujayra yadrosining spermatozoid yadrosi bilan qo’shilishini 1875 yilda birinchi marta aniqladi Bu hodisa 1880-1883 yillarda ochiq urugli osimliklarda Gorojankin 1884yilda yopiq uruglilarda Srasburgerlartomonidan organildi 18 asir oxirlarida Karl Ber sut emizuvcgular tuxum hujayrasini kashfetib barcha organizmlarning faqat tuzilish birligi bolip qolmay balki rivojlanish birligi hamdir
Darvin ozgaruvchanlikda va yangi organizmlar vujudga kelishida duragaylanishida muhim ahamiyatga ega ekanligini aniqladi.
Genetika faninng rivojlanish bosqichini umimiy ravista 3 taga bolish mumkin Birinchi bosqich Chex olimi Gregor mendelning (1822-1884) irsiyat va ozgaruvchanlik talimoti kashfetilishi bilan bog’liq. Gugo de Friz, Karo Korrens va Erix Chimaklarning duragaylash boyicha olib brogan ishlari genetika fanining rivojida va mustaqil fan sifatida ajralib chiqishida katta ahamiyatga ega
Gugo de Friz (Gollandiya)lolaqizgoldoq Germaniyalik Korrens makkajo’xori Avtriyada Chermak no’xat o’simligi duragaylari ustida ishlab ota va ona irsiy belgilarning nasldan-naslga berilishi va duragaylarning belgilar boyicha ajralishi haqqidagi maqolalarni 1900yilda bir-biridan bexabar holda e’lon qildilar
Shuning uchun ham genetikaning fan sifatida maydonga keloshi 1900 yilning bahori hisoblaymiz. Yoqorida nomlari qayt etilgan uchchala botanik olim ham chex olimi G . Mendelning 1865 yilda e’lon qilingan irsiyat qonunlarini” qaytadan kashf ettilar “ Mendelning 1865 yilda nashr etilgan “ osimlik duragaylari ustida tajriybalar “ asarida bayon etilgan edi. Mendel no’xat ustida tajriyba olib borib ularning ayrim belgilarning keyingi boginda berilishini organdi va 2 ta muhim masalani hal etdi.
Belgi va hususiyatlar jinsiy hujayralar orqali beriladigan ayrim irsiy omillar bilan belgilanadi.
Organizmlar chatishtirilganda ularning ayrim belgi va hususiyatlari yoqolib ketmaydi ota va onada qanday bolsa kelgusi bo’g’inlarda ham shunday saqlanadi.
Mendelning bu taliymoti genetikaning kelgusi rivojlanishiga nazariy asos boldi. Gugo de Frizning mutatsiya haqidagi talimoti ham genetikaning keyingi rivojiga yordam qild. Iogansan toza liniya populyatsiyalarda belgilarning nasldan naslga berilishiga doyir tajriybalar olib borildi. U bir oylaga oyid ba tashqi irsiy jixatdan bir bolib, populyatsiyalardan iborat ekanligini aniqladi.
1909yilda “toza liniya” ”genotib” va “gen “degan tushinchalar fanga kiritildi. Irsiyat va ozgaruvchanlik haqidagi fanga 1906 yilda angilyalik olim V. betson genetika deb nom berdi.
Do'stlaringiz bilan baham: |