Изогенді линиялар мен аналогтар
Барлық локустары бойынша гомозиготалы бір өсімдіктен оздігінен тозандану арқылы алынған ұрпақты линия деп атайды. Ол барлық особьтарының генотипі жағынан бірдейлігі және көбейгенде ажырамайтындығымен сипатталады, яғни линия генетикалық жағынан біркелкі және тұрақты. Іс жүзіңде линияларды көп кайтара оздігінен тозандандыру және белгілері бойынша біркелкі жэне тұрақты болганға дейін сұрыптау арқылы алады.
Бір геннің генотиптік күйі бойынша айырмашылығы бар линиялар изогенді аналогтар деп аталады. Олар былай жасалады: айталық, жугерінщ изогенді ақдөнді линиясы бар да, одан изогеңді сары дәңді аналог алу керек дейік. Кез келген сары дәнді өсімдікті альш, оны изогенді ақдәнмен будандастырады. Алынган сары дөңці буданды қайтадан аналога жасалуға тиісті ақ дөңці изогенді линиямен будандастырады. Дән түсінің локусына катысты осындай будандастырудан шамамен 1:1 қатынасьшдай особьтардьгң екі фенотиптік класы пайда болады.
Сары дәнді особьтарды ғана таңдап алып, оларды үшінші қанықтырушы будандасуға қосады. Сонғы будандастырудан алынған ұрпақтан төртінші рет қанықтыру үшін сары дәнді формаларды сүрыптап алады. Осылайша сұрыптауды және іріктеп алынған особьтарды каныктыру, дәнінің сары тусінен баска бастапкы турінен ешбір айырмашылығы жоқ линия алынғанға дейін жүргізіле береді.
Бұрын айтылғандай, қанықтырушы будандастыру кезінде қанығатын линиялардың хромосомалары қанықтыратын линиялардың хромосомаларымен ауыстырылады. Акырыңда, ақ дәнді изогенді линияның генотипіне сары дәнділік ген көшіріледі. Бұл операцияның "тазалығы" қанықтыру санына байланысты. Тәжірибелік селекция үшін 5-6 каныктыру, ал дәл генетикалық зерттеулер үшін 10-12 каныктыру жеткілікті болады.
Қанықтырушы будандастырулар біткенде дән тұсінің локусы гетерозиготалык күйде болады. Сары тұстің генін гомозиготалы күйге ауыстыру үшін сонғы каныктырушы будандастырудан түзілген особьтардан сары дөнділерін тандап алып, оларды қайта тозандандырады немесе өздігінен тозандандырады. Нетижесінде келесі ұрпаққа моногибридке төн екі фенагишік және үш генотиптік класқа ажырау жүреді. Сары дәндерден өсіп шықкан, сыртқы жагынан ешбір айырмашылықгары жоқ екі генотиптік класты кұрайтын барлық өсімдіктерді өздігінен тозандандырьш, оны жөне үрпағы бойьшша тексереді. Ажыраудың болмауына карай сары түс гені бойынша гомозиготалы өсімдіктердің ұрпағын айыра біледі. Генотипі УУ барлық өсімдіктердің тұқымдарын біріктіріп, ақдөнді изогенді линияньщ сары дәнді изогенді аналогының материалының құрайды.
Доминантты аллельді рецессивті аллельге ауыстыру күрделілеу міндет болып табылады. Жүгерінің сары дәнді изогеңді линиясыньщ ақдәнді изогенді аналогын жасауды карастырайық.
Бұл жағдайда донор ретінде дөні ақ жүгері өсімдігін алады. Міндет дәл осындай қанықтырушы будандастырулар мен сұрыптауды тіркестіру жолымен шешіледі. Сөйтіп бірінші канықшруды өткізеді.
Екінші қанықтырудан фенотипі жағынан бір-бірінен айырмашылығы жоқ екі генотиптік класс организмдер пайда болады. Келесі қанықгьфуға донордың гені бар гетерозиготалы организмді ғана сұрыптап алу кажет, мұны әрбір особьтің генотишн өздігінен тозанданудан альгяған ұрпағы бойынша анықтау жолымен іске асыруға болады. Сөйтіп, кері будандастырудан алынган ұрпақты бір мезгідде әрі каныктыру, әрі өздігінен тозаңдандыру керек. Егер үшінші канықгыруда бұған дейін екі рет кдныктырылған материал аталық ретінде пайдаланылса, мақсатымызды іске асыру ыңғайлы болады. Бұл кезде F ұрпақтың әрбір особь тозаңының бөлігін будаңдық талдау әдісімен ұрпағы бойынша тексеру мақсатында өздігінен тозаңдандыру үшін, ал қалған бөлігін үшінші кднықгыру үшін пайдаланады.
Өздігінен тозандану ұрпақтың гетерозиготалы особьтарын анықгауға мүмкіндік береді. Егер особьтарда өздігінен тозанданудан тек сары түсті дәндер пайда болса, онда бұл өсімдіктің сары дәнділік гені бойынша гомозиготалы екені белгілі болады. Егер өздігінен тозаңданған собыктарда шамамен 3 :1 катынасында әрі сары, әрі ақ дәндер түзілсе, бұл дәннің түсінің локусы бойынша өсімдіктің гетерозиготальының көрсеткіші болады.
Гұддену кезінде ұрпақ өсімдіктерінің, генотипі туралы деректер өлі алынбайтындықтан, қанықтыру жөніңцегі жұмыстың жартысы орьшсыз гендермен жүргізілетіні алдьш ала белгілі бола тұрса да, үшінші қанықтыру үшін барлық өсімдіктер тозандарын пайдалануға тура келеді.
Пісіп жетілу кезінде тозаңданушылардьщ генотипі туралы қажетті деректерді алғаннан кейін сүрыптауды іске асыру мүмкін болу үшін, өсімдіктерінің әрқайсысының тозаңьш жеке пайдаланады. Демек, үшінші қанықтыруды генетикалық жағынан әртүрлі (дәннің түсі локусына кдтысты) екі вариантта жүргізеді.
Жинау кезінде тозандандырудың екінші вариантынан алынган барлықтұқым жарамсыз деп табылады, өйткені тозандандыру үшін тозаңы алынган өсімдіктердің генотипі анықталып қалады. Тозандандырудың бірінші вариантынан алынган тұқымға келетін болсақ екінші қанықтырудың барлық тұқымдарымен жүргізілгендей сұрыптау және қанықтыру жұмысын жүргізе береді және оны осылайша канықтыруды қажетті дәрежесіне жеткенше кайталай береді.
Жұмысты аяқтау үшін соңғы қанықтырудың жарамсыз материалын өздігінен тозандандырады, жаңкаланып бөлінген ақ тұқымдарды біріктіріп, сары дәнді линияның ақ дәнді изогенді аналогын кұрайды.
Изогенді линиялармен катар жекелеген белгілер немесе олардьщ тобы бойынша линиялар болады. Егер белгінің кайсыбір күйін тұрақты сактау қажет болса, осы белгі бойынша гомозиготалы особьтар тобын құрайды, бұл топ линия болып табылады. Бұл белгі моногенді тұқым қуалағанда мұндай линия моногеңді болады. әдетте, мұндай типтің линиялары морфотипі бойынша біркелкі болып, ал генотипі бойынша біркелкі болуы міндетті емес. Бұл линиялар жеке организмдерде кайталануьі мүмкін. Мысалы, қылтаңы жоқ линия болып табылатын Саратовская 29 сортында особьтарының жартысы дерлігінде будандық аласа геннің доминантты аллельдері бар, ал баска жартысы бұл ген бойынша рецессивті болып табылады.
1с жүзіне бір ген бойынша линиялар саны оның аллельдер санына байланысты (Аа) аллельдер жұбынан тұратын ген екі Аа жэне аа линиялары особьтарының қалыптасуын бақылай алады. Көбіне линияларды жасауда криптомериялық белгілердің күйі есепке алынбайды, Сондай-ақ үнемі болып тұратын мутагенезге байланысты, изогенді линиялар іс жүзінде кездеспейді. Тіпті гаплоидта хромосомалар саны екі еселенгенде көп Локустары бойынша гетерозиготалы диплоид пайда болады.
Изогенді линиялар гендердің плейотропты өсерін зерттеу үшін пайдаланылады. Мысалы, бидайдың изогенді линиялары "қылтандары бар не жоқ" белгісі бойынша, өнімділігі жагынан бір-бірінен өзгешеленеді. Қылшықты аналогтар біршама өнімділеу. Селекционерлер тек бір белгінің күйі бойынша материалды өзгерту кажет болған жағдайларда изогенді аналогтар шығарады. Изогенді аналоггар сериясы жеке белгілер мен олардың күйлерінің адагшдагік (кірмелік) рөлін бағалауға мүмкіндік береді.
4. Тұқым қуалаушылықтың хромосомалық теориясы
Классикалық дәуір 35 жыл бойы ғылымда үміт болған Мендель зандарын 1900 жылы Г. Де Фриз, Э. Чермак, К. Корренстің "кайта ашуымен" байланысты генетиканы ресми түрде ғылым ретінде танудан басталады. Де Фриз, Э. Чермак, К. Корренс тұқым қуалаушылық құбылысын зерттей келе, біріне-бірі байланыссыз өз тәжірибелерінде Мендель тапқан зандыльщтарды ашканнан кейін, биологтардың генетиканьщ негізін калаушы ұлы ғалымның еңбектері мен идеяларына деген ынтасы күрт өсті. Осы сәттен бастап әр алуан ботаникалық және зоологиялық материадды пайдаланып Тұқым қуалау құбылысының табиғатьш белсене зерттеу басталды.
Кез келген организм деңгейде бір клеткадан өніп-өседі. Егер нәсілдік касиетгің ұрпақтан ұрпаққа берілетіні рас болса, онда оған үлгі клетканың қатысы бар ма? Енді осы "нөсілдік қасиетгің иесі им" деген сұрақтуады. Ол жаңағы клетканың ядросына орналаскан хромосома екен. Кез келген организмдегі клетканың күрамындағы хромосоманың өз зандылығы бар. Бірінші заңдылығы мынада: бір түрге жататын организм клеткасында хромосомаларыньщ саны да, формасы да бірдей келеді, ұрпақтан ұрпаққа өзгермейді. Сондай түрдің хромосома жиынтығын кариотип дейміз. Екінші заңдылық: дене клеткаларында хромосомалар ұқсас, жүп күйінде, ал жыныс клеткасындағы хромосомалар екі есе аз, яғни бір-бірден дара күйінде кездеседі.
Бұл зандылыктьщ биологиялық маңызында шек жок, Мәселен, аталық және аналық жыныс клеткаларының ядролары болады. Ұрықтану кезіңде осы ядролар қосылады да, хромосоманың жұптығы кайтадан түзіледі. Ол үрпактан ұрпаққа тұрақтылығын сақтайды.
Бір қызығы - жыныстық хромосомада ұқсастық бязылады, үлкен айырмашылық пайда болады. Генетикада жыныстық хромосомалардың үлкені хромосома, ал кішісі Ухромосома деп белгіленеді. Олардьщ таш бір ерекшелігі осы хромосомалардьщ бөлінуі.
Достарыңызбен бөлісу: |