Mutacijski proces kao faktor evolucije

Mutacijski proces evolucije jedan je odnajvažnije veze u razvoju. U većini slučajeva, u početku ima negativan učinak na fenotip pojedinaca. Međutim, kako se recesivni prisutni modificirani aleli, obično u gene bazenima u heterozigotnih genotipova na odgovarajući lokus. Dalje razmotrimo ulogu mutacijskog procesa u evoluciji.

Opće informacije

Mutacioni proces - nasljedni iznenadnipromjena, izazvana oštrom funkcionalnom i strukturnom transformacijom genetskog materijala. Potonji je organiziran u hijerarhiju različitih elemenata: od molekularnih mjesta prisutnih unutar gena, do kromosoma i genoma. Mutationalni proces je faktor pritiska na stanovništvo. Kao posljedica toga, učestalost jednog alela mijenja se u odnosu na drugu.

Pozitivan učinak

Zbog prisutnosti mutiranih alela u genskom bazenuu heterozigotnom genotipu isključuje se izravan negativni učinak na fenotipsku ekspresiju osobine koju kontrolira gen.

Zbog hibridne snage (heteroze), mnoge mutacije u heterozigotnom stanju često pridonose povećanju održivosti organizma.

Pohranjivanjem alela koji nisuimaju adaptivnu vrijednost u ovom okruženju postojanja, ali su u stanju da ga kupi ili u budućnosti, odnosno razvoj drugih ekoloških niša, formirana rezervu varijabilnosti.

Značaj postupka mutacije

Važnost je zbog činjenice da s konstantnompojava spontanih promjena i njihovih kombinacija pri prelasku novih kombinacija gena i transformacija. Ovo, zauzvrat, neizbježno dovodi do nasljednih prilagodbi u populaciji. Uloga proces mutacije je povećati genetsku heterogenost. Istodobno, bez sudjelovanja drugih čimbenika, on ne može usmjeriti transformaciju prirodnog stanovništva.

Mutational proces je izvor elementarni materijal, rezerva volatilnosti. Pojava transformacija ima statistički i probabilistički karakter. Evolucijski značaj procesa leži u održavanju visoke heterogenosti prirodnih populacija, sudjelovanju u formiranju raznih alela i nastanku novih gena. Mutacijski proces stvara cijeli niz varijabilnosti određenog genskog bazena. Svojim konstantnim tijekovima ima neozbiljan i slučajan lik.

specifičnost

Mutacionni proces događa se tijekom cijelog života cijelog života. Neke transformacije mogu se pojaviti mnogo puta u različitim organizmima. Genofundi su pod konstantnim utjecajem mutacijskog procesa. To kompenzira visoku vjerojatnost pojedine promjene broja generacija. Unatoč tome mutacijski proces ima relativno mali pritisak na jedan gen, s velikim brojem potonjih, genetska struktura prolazi kroz značajne promjene.

Mehanizam i rezultat

Kao rezultat kontinuiranog križa,mnoge kombinacije alela. Genetski kombinatorika opetovano istražuje značaj mutacija. Oni prodiru u nove genome, pojavljuju se u raznim genotipskim okruženjima. Potencijalni broj takvih kombinacija genetskog materijala unutar bilo koje populacije je ogroman. Međutim, ostvaruje se samo zanemarivi dio teorijski vjerojatnog broja inačica. Jedinstvenost gotovo svakog pojedinca određuje se ostvarenim udjelom kombinacija. Ovaj je faktor izuzetno važan za provedbu prirodne selekcije.

Značajke manifestacije

Mutacije su elementarni materijalevolucija. Postoji nekoliko vrsta: genomski, kromosomski, gen. Među obilježjima manifestacije mutacija treba istaknuti njihovu izražajnost. Odražava stupanj njihovog fenotipskog izražavanja. Pored toga, mutacije su karakterizirane penetracijom. To je učestalost fenotipskih manifestacija u jednom alelu određenog gena u populaciji, bez obzira na ekspresivnost.

Mutacije gena

Oni predstavljaju transformacijunukleotidne sekvence. Mutationalni proces u ovom slučaju mijenja prirodu djelovanja gena. Obično postoji molekularna transformacija koja uzrokuje fenotipski učinak. Pretpostavimo da kod određenog gena u određenoj točki kodova postoji CTT kodiranje glutaminske kiseline. Kada zamjenjuje samo jedan nukleotid, može postati GTT kodon. Sudjelovat će u sintezi ne-glutaminske kiseline i glutamina. Inicijalne i mutantne molekule proteina su različite, a vjerojatno će to dovesti do sekundarnih fenotipskih razlika. Točna replikacija novog alela će se pojaviti sve dok se ne pojavi nova promjena. U slučaju mutacije gena, slijedi niz ili par homolognih elemenata. Možete učiniti suprotno. Prisutnost alelne varijabilnosti za jedan ili drugi gen znači da je mutiran u određenom vremenu.

dodatno

Heterozigotno stanje, diploidni genotip,"tiha DNA" - sve su zamke za mutacije. S degeneracijom genetskog koda, rijetkost pojave transformacija ukazuje na naknadu. Mutacijski procesi moraju se pojaviti u postojećim živim organizmima s određenom frekvencijom. To bi trebalo biti dostatno za izazivanje promjena kroz koje se populacije dovode na novu razinu. Mutacije se nalaze u različitim koncentracijama. Neki od njih trebaju sudjelovati u povijesnom procesu razvoja živih organizama, pridonoseći formiranju novih svojti. Mutacije se, u pravilu, pojavljuju bez prijelaza, diskretno i spazmodno. Promjena koja se pojavljuje jednom je stabilna. Prebacuje se na potomke. Nastupne mutacije nisu usmjerene. Ista se promjena može ponoviti mnogo puta.

Adaptivna vrijednost

Većina novih mutanata razlikuje seznatno niže životne sposobnosti od divlje / normalne vrste. U ovom se slučaju izražava u različitim stupnjevima: od subvita do suptilnog do polu-letalnog i smrtonosnog stanja. Prilikom analize vitalnosti mutantnih mušica muhe, koje su se pojavile s promjenama u X kromosomu, u 90% pojedinaca bilo je niže nego u normalnim. Kod 10% postojalo je supernitalni uvjet - povećana održivost. Općenito, prilagodljiva vrijednost mutanata koji se pojavljuju u pravilu je smanjena. Karakterizira ga funkcionalna korisnost morfoloških značajki i plodnosti, fiziološka održivost.