Саволлар:
1. Қуйидаги терминларни таҳлил қилинг: а) қариндош бўлмаган
чатиштириш (аутбридинг); б) гибридизасия; в) гетерозис; г) ўта
доминантлик; д) генетик гомеостаз.
2. Нима учун чатиштириш қилинади?
3. Гетерозисни тушунтирувчи назарияларни таҳлил қилинг.
4. Инбридинг ва инбред депрессия нима?
61
X-БЎЛИМ. ШАХСИЙ ТАРАҚҚИЁТНИНГ
ГЕНЕТИК АСОСЛАРИ.
13-Мавзу. ИНДИВИДУАЛ РИВОЖЛАНИШ
ГЕНЕТИКАСИ.
Режа:
1.Ривожланиш даврлари ва ташқи муҳит.
2.Ривожланишга генотип таъсири.
3.Генлар фаолиятининг табақаланиши.
4.Ирсий ахборотни генотипдан фенотипга ўтиши, ген ва белги ҳақида
тушунча.
Индивидуал
ривожланиш
генетикаси
биологияда
ўзининг
мураккаблиги ва аҳамияти жиҳатидан марказий муаммоларидан ҳисобланади.
Бу масалани ечиш учун жинсий ҳужайрада ёзилган ирсий ахборот ва унинг
кейинчалик организм ривожланишида қндай юзага чиқиши хакида тушунчага
эга бўлиш зарур. Уруғланган тухум ҳужайрада (зигота) муртак, тўқима айрим
белги ва хусусиятларга эга бўлган органлар шаклланиши индивидуал
ривожланиш ёки онтогенез дейилади.
Онтогенез тўғрисидаги таълимот (грекча онтос – мавжудод, генесис –
ривожланиш, тараққий этиш) -тирик мавжудоднинг пайдо бўлган пайтидан
бошлаб, улгунча ривожланиш просессини ўрганадиган биологик фан
ҳисобланади. Кўп ҳужайрали организмлар индивидуал ривожланиншнинг
асосини ҳужайранинг митоз бўлиниши ҳосил қилади. Уруғланиш даврида 2
жинсий ҳужайрани қўшилиши натижасида – зиготадан аста-секин янги авлод
(генотип) ҳосил бўлиши табиатнинг қизиқарли мужизаси ҳисобланади.
Бошланғич уруғланган тухум ҳужайра зигота 2н – диплоид хромосомага
эга бўлади. Унинг кейинги ривожланиши митоз йўли билан давом этади. Бир
неча марта такрорий бўлинишлар, муртак тўқималари, органлар ва
хусусиятларнинг ҳосил бўлишига олиб келади. Бу ходисаларнинг моддий
негизини ўрганиш генетиканинг жуда қийин ва мураккаб бўлимларидан
ҳисобланади. Организмни индивидуал ривожланиш жараёни организм ва
ташқи муҳит ўзаро таъсири натижасида юз берадиган узоқ тарихий эволуция
просессини ўз ичига олади.
Онтогенезнинг асосий босқичлари.
Ҳар бир тирик мавжудоднинг ривожланиши 4 та кетма-кет ўтиб борувчи
даврларга ажратиш мумкин.
1.
Ембрионал ривожланиш.
62
Бу даврда уруғланган тухум ҳужайрадан муртак ривожланади,
кейинчалик ундан янги авлод ҳосил бўлади. Лекин хатто тухум ҳужайра ёки
спермия ядроси ҳам кўп ҳужайрали организмнинг тайёр белгилрини узида
мужассамлаштирмайди. Унинг таркибида муайян ташқи ва ички муҳит
шаротида намоён бўлиши мумкин бўлган маълум ирсий ахборот ёзилган
бўлади. Уруғланиш даврида янги генотип ҳосил бўлади. Шу генотип
таъсирида организмнинг ривожланиши боради.
2.
Ембриондан кейинги ривожланиш. Бу давр организм туғилгандан
жинсий етилишигача давом этади.
3.
Етилиши ва кўпайиши.
4.
Қариш. Бу сўнгги давр организм ўлими билан тугайди.
Ёпиқ уруғли ўсимликлар хаёти органларининг шаклланиши ва
ривожланиши, генотип таркибидаги ирсий ахборотнинг назоратида юзага
чиқади.
Органогенезнинг
қуйидагича
асосий
босқичлари:
муртак
ривожланиши, уруғнинг шаклланиши, куртак, кейин барг, илдиз, поя ва
репродуктив органлар ўсиш ва ривожланиши бўлади.
Онтогенез генетик ахборотнинг намоён бўлиш просессини ўз ичига олади
ва тухум ҳужайрани уруғланиш давридан (зигота) белгиланади.
Хозирги маълумотларга мувофиқ зигота таркибида бўлажак организм
ривожланиши ҳақида ДНК молекуласида ёзилган генетик ахборот сақланади.
Бу генетик ахборот – ирсият бирлиги генлар организмни ривожланиш
босқичларининг қонуний алмашинишини таъминлайди.
Ҳужайра ва тўқималарнинг шаклланиш моддий асоси нимада ва у қандай
юз беради?
Организм генотипи икки хусусиятга эга, биринчидан генларни белгилар
шаклланишига таъсири бўлса, иккичидан генлар ўзаро таъсири натижасида
бутун системани ривожланишини назорат қилади. Миллион йиллар ўтиши
билан аста-секин табиий танлаш таъсирида генотип эволуцияга учрайди, бу
эса организмларни ўзгарувчанлигини ортишига, ташқи муҳитга мослашган
нушаларни кўпрок яшаб колишига имкон яратиб беради.
Олиб борилган тажрибалар ва тупланган маълумотлар шуни кўрсатадики,
организм индивидуал ривожланишида махсус ҳужайралар табақаланишида
генетик ахборот камаймайди, балки барча генлар тўлиқ сақланиб қолади.
Шунинг учун, маълум нормал муҳит шароитида хатто маълум бир дона
ўсимлик ҳужайрасидан бутун бир организм ривожланиши мумкин. Масалан,
хонаки ўсимлик бегония баргини хатто маълум тўқима қисмидан кўпайтириш
мумкин. Тропик мамлакатларда какао дарахти баргини ерга экиш йўли билан,
тол ва теракларни новдадан вегетатив кўпайтириш мумкин.
Ривожланиш даврида муртакнинг бир турдаги ҳужайралардан
морфологик белгилари ва вазифаси турлича бўлган ҳужайралар ва тўқима ва
органлар шаклланиши генлар фаолиятининг табақаланиши дейилади.
Генларни табақаланиши асосида генларнинг турлича фаоллиги бўлиб, махсус
63
ҳужайраларда маълум бир гуруҳ генлар ишлайди, кўп генлар репрессив
холатда бўлади. Лекин ДНК ва генлар барча ҳужайраларда бир хил
тузилишда, шунинг учун уларнинг фаоллиги сабаби бошқа асосга эга.
Генларни ишлаши ёки тўхташи генлар ҳаракатига боғлиқ эмас.
Генларни актив холатга ўтиш сабаби ситоплазма таркиби, тўқималар
махсуслашгани ва гормонлар хилма-хиллиги билан боғлиқ. Тухум
ҳужайранинг етилиши ситоплазманинг хилма-хиллигини назорат қилувчи
генлар тасирида юз беради.
Цитоплазманинг ҳар бир қисмида ҳар хил генлар фаоллашади. Бу эса
ҳужайралар кўпайиши натижасида тўқималар табақаланишига олиб боради.
Кейинчалик бу жараёнга эмбриондаги индуксия – муртак тўқималарининг
ўзаро таъсири боради ва бунда янги генлар фаолланиши юз беради.
Генлар фаоллигини гормонал бошқарилиши механизми жуда яхши
ўрганилган.
Гормонлар генларга тўғридан-тўғри тасир қилиши мумкин, ёки
кейинчалик генларга тасир қилувчи ситоплазма таркибида қандайдир махсус
моддалар ҳосил бўлишини юзага келтириши мумкин. Гормонлар табиатан
хилма-хил ва мураккаб кимёвий бирикмалар бўлгани учун келтирилган
иккинчи тахмин кўпроқ асосга эга бўлиши мумкин.
Баъзи гормонлар жуда мураккаб оқсиллар айримлари эса қисқа
полипептид занжирлар, учинчи тури эса аминокислоталарнинг оддий
ҳосилаларидир. Гормонлар ҳужайра ичига кириб, чистонларни парчалайди ёки
хромосомаларнинг айрим қисмларга тасирини тўхтатади. Ўсимликларда
ҳужайра фаоллигини хромосом орқали бошқарилиши ва ўсимликларда малум
фермент синтезини ген орқали бошқарилиши уруғни тинч давридан
чиққандан бошланади.
Мисол, арпанинг эндосперма қисмида амилаза синтези ген назоратида юз
беради, лекин уруғни тинч даврида бу ген репрессив холатда бўлади. Агар
муртак ўса бошласа, эндоспермга репрессив генга ахборот етиб келади,
натижада тезда амилаза синтези қайта бошланади. Арпа ўсимлигида уруғнинг
униб чиқишини генлар орқали бошқарилишининг ушбу механизм пиво
тайёрлаш ишида асос қилиб олинди.
Агар муртак қисми олиб ташланган уруғни сувда намлаб ундирилса
амилаза синтезланмайди. Лекин муртаксиз уруғларга оз-оздан гибберелин
кислота билан таъсир қилинса, амилаза яна синтез қилина бошлайди.
Ҳужайрада синтез жараёнини ген орқали бошқарилиши механизмини ўрганиш
шуни кўрсатадики, гормон-гибберлин кислота курувчи генларнинг
фаоллигини оширади, яни амилаза фермент ишлаб чиқарувчи РНКни
синтезини тезлаштиради.
Онтогенетиканинг асосий муаммоларидан бири
– белгиларни
шаклланишида генлар таъсирини таҳлил қилиш ва ген – белги занжирида
оралиқ звенони аниқлаш қачон ва қандай равишда ген ҳаракатга келади.
64
Ҳозирги вақтда геннинг бирламчи таъсир механизми ДНК–РНК—ОҚСИЛ
тартибида махсус оқсиллар синтезланиш схемасида тушунтирилади. Оқсил
таркибида
аминокислоталарни
жойланиш
тартибини
белгиловчи
нуклеотидларни жойланиш тартибини аниқлаш йўли билан генларни таъсири
очиб берилади. Бирор бир жуфт нуклеотидлар ўрни алмашиб кеца, мутасия
ҳосил бўлади ва оқсил молекуласи таркибида 1 та аминокислотани ўзгаришга
олиб келади.
Биокимёвий изланишларда аниқланишича индивидуал ривожланиш
просессида генетик ахборот организмда бир неча босқичда юзага чиқади.
Do'stlaringiz bilan baham: |