Спадковість що обумовлена паразитами та симбіонтами клітини.
Если присутствие вирусоподобных частиц, плазмид сопровождается фенотипическими отличиями клетки или организма-носителя, то при гибридологическом анализе можно проследить наследование этих отличий и следоват. наследование паразита или эндосимбионта. Присутствие эндосимбионтов может быть причиной появления признаков, придающих их носителям известное селективное преимущество. Так, у Paramecium aurelia существуют линии-убийцы, выделяющие токсин парамеции, безвредный для его продуцентов, убивающий туфелек того же вида, но принадлежащих к чувствительным линиям. В цитоплазме парамеций-убийц находятся так называемые каппа-частицы, обычно не передающиеся при конъюгации, поскольку при этом происходит только обмен ядрами, но не цитоплазмой. При задержке расхождения конъюгирующих клеток, когда они обмениваются цитоплазмой, каппа-частицы могут передаваться чувствительным партнерам. Тогда эксконъюганты тоже становятся убийцами. Сохранение каппа-частиц в цитоплазме и устойчивость к парамецину зависит от доминантного состояния трех ядерных генов. Каппа-частицы представляют собой бактерии Caudobacter taeniospiralis— эндосимбионты туфельки. Их можно даже культивировать вне клетки, на искусственных средах, и заражать ими Р. aurelia , лишенных этих бактерий. Эндосимбионты широко распространены у простейших. Экологические ниши - цитоплазма, но макро- (Ма) и микронуклеус (Ми). Эндосимбионты Ма никогда не живут в Ми и, соответственно, эндосимбионты Ми не живут в Ма. Клетки Paramecium с зараженным Ма или Ми не способны к половому процессу. У D. melanogaster известны линии без самцов. Самки этих линий при скрещивании с любыми самцами дают в потомстве только самок. Выяснилось, что бессамцовые линии заражены спирохетами, которые, проникая в откладываемые яйца, убивают мужские эмбрионы, но не убивают женские эмбрионы. В результате самки становятся носителями инфекционного начала. Тесная связь между функциями ядра и цитоплазматическими эндосимбионтами была продемонстрирована на культуре Amoeba proteus кот. была заражена бактериями, которые проникли в цитоплазму простейшего и размножались. Большинство амеб погибло, однако часть из них выжила и активно делилась в присутствии инфицировавшей их цитоплазму бактерии. Ядро простейшего стало зависимым от бактерии, превратившейся в эндосимбионта. Пересаженное в другую амебу ядро уже не могло обеспечивать функционирование и деление цитоплазмы в отсутствие некогда патогенных бактерий. Этот факт показывает возможный путь возникновения зависимости генетических функций хозяина от находящегося в его клетках эндосимбионта. Факты такого рода используют для подтверждения гипотезы о симбиогенетическом происхождении эукариотической клетки, в частности, о бактериальном происхождении хлоропластов, митохондрий и некоторых других клеточных органелл, содержащих ДНК, например кинетосом у простейших. Сторонники рассматривают самостоятельность аппарата репликации, транскрипции и белкового синтеза в клеточных органеллах, близких по строению к аналогичным аппаратам бактерий, как одно из доказательств справедливости такой гипотезы. Нельзя забывать, что многие функции органелл находятся под контролем ядра. Структура генов митохондрий более сходна с таковой в клеточном ядре, чем с генами бактерий. Все это показывает маловероятность симбиогенетического происхождения митохондрий. Большая автономия свойственна хлоропластам, однако и здесь основной процесс, осуществляемый хлоропластом, — фотосинтез, также контролируют гены самого хлоропласта и гены ядра. Генетика хлоропласта разработана хуже, чем генетика митохондрий. Возможно, поэтому гипотеза симбиогенетического происхождения хлоропластов представляется более вероятной, чем аналогичная гипотеза в отношении митохондрий.
Спадковіть зумовлена ДНК клітинних органоїдів. Пластом – ДНК пластид, хондрион – ДНК митохондрий. Гены пластид отвечают за 3 ф-ции: 1. Способность к фотосинтезу; 2 Устойчивость к высоким/низким температурам и 3 устойчивость или чувствительность к антибиотикам. Пластиды передаются только от материнской формы(ночная красавица), изредка от отцовской формы (кипрей), могут передаваться от обоих родителей или преимущественно от отцовской формы( герань). Этим и объясняются различия результатов при реципрокных скрещиваниях. Пластиды — самовоспроизводящиеся органеллы клетки. В отличие от хромосом ядра при распределении между дочерними клетками они не подчиняются строгим законам митоза и мейоза. Пластиды попадают в дочерние клетки случайно при делении цитоплазмы. В пластидах обнаружен самостоятельный аппарат белкового синтеза, во многом отличающийся от цитоплазматического, характерного для эукариот, и сходный с аппаратом белкового синтеза прокаріот. Наследование пластид на примере хламидомонады. У этой водоросли в клетке находится один хлоропласт, где обнаружены 2 фельген-положительных тельца, следовательно у нее 2 молекулы ДНК в хлоропласте (диплоид ность хлоропласта). В ее пластидной ДНК, или пластоме, локализованы гены. Мутации этих генов имеют следующие фенотипические проявления: 1) неспособность к фотосинтезу; 2) чувствительность к повышенной или пониженной температуре; 3) устойчивость к антибиотикам или потребность в них. Все эти мутации обычно наследуются только по материнской линии, т. е. от родителя mt+. Это связано со сложным биогенезом хлоропласта зигот, в результате которого сохраняется только ДНК хлоропласта, полученная от родителя mt+. Такое правило имеет исключение: иногда спонтанно зигота получает оба пластома (хлоропластных генома) — от mt+ и mt-. Тогда все четыре (или восемь) зооспоры, образующиеся при созревании зиготы, оказываются гетерозиготными по генам хлоропласта. Такие гетерозиготы называют цитогетами — цитоплазматическими гетерозиготами. Хлоропластные гены у цитогет расщепляются не в мейозе, а при каждом митотическом делении зооспор, пока не выйдут в гомозиготу. Расщепление происходит в результате обменов на стадии четырех нитей, т. е. в момент, когда молекулы хлоропластной ДНК уже удвоены, но еще не разошлись в дочерние клетки. При этом наблюдаются реципрокная рекомбинация, как при митотическом кроссинговере на участке ген — центромера, и конверсия. Роль центромеры при этом играет точка прикрепления хлоропластной ДНК к мембране, управляющая расхождением нитей ДНК при делении пластиды. Митохондрии обеспечивают дыхание клеток растений, животных и эукариотических микроорганизмов. Подобно хлоропластам, это самовоспроизводящиеся полуавтономные органеллы клетки, содержащие кольцевые молекулы ДНК. ДНК митохондрий по нуклеотидному составу и вследствие этого по плотности отличается от ДНК ядра. Митохондрии имеют собственный аппарат белкового синтеза, отличающийся от цитоплазматического и близкий к аппарату белкового синтеза прокаріот. Митохондрии сперматозоида при оплодотворении не проникают внутрь клетки или разрушаются в ней. Так что все митохондрии организм получает от матери. Особенности неследования генов митохондрий. 1При спаривании гаплоидных клеток, различающихся по аллелям какого-либо митохондриального гена, образуется популяция диплоидов, состоящая из клеток, получивших ту или другую аллель, причем в соотношении, характерном для скрещиваемых штаммов. Процент диплоидов, получивших определенную аллель, обозначают как частоту трансм и ссии данной аллели. Разные мутации хромосом передаются с разной по опред. частотой. 2 При исследовании рекомбинации митохондриальных геномов нужно учитывать, что в зиготе создается популяция молекул мтДНК, вступающих в многократные спаривания и обмены, аналогично тому, что известно о рекомбинации ДНК бактериофагов. При первых делениях зиготы эта популяция довольно быстро расщепляется, так что диплоидные вегетативные клетки содержат только один тип молекул мтДНК: один из родительских или рекомбинантный. При этом для некоторых маркеров наблюдается явление полярности рекомбинации, выражающееся в том, что нарушается равенство реципрокных рекомбинантных классов. Явления разной трансмиссии и полярности рекомбинации маркеров осложняют количественную оценку частоты рекомбинации и картирование генов. Эффективным способом построения генетической карты митохондрий оказался метод, основанный на использовании rho-мутаций, представляющих собой делеции. С митохондр. Наследов. Связывают цитоплазматическую мужскую стерильность – явление недорозвития пыльников растений, либо стерильная пыльца.
Популярное: Почему стероиды повышают давление?: Основных причин три... ©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (202)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку... Система поиска информации Мобильная версия сайта Удобная навигация Нет шокирующей рекламы |