Самарқанд қишлоқ ХЎжалиги институти

МУНДАРИЖА

1. 
   Абдукаримов Д.Т., Сафаров Т.С., Остонақулов Т.Э. Дала экинлари селекцияси, уруғчилиги ва генетика асослари., Т. 1989 й.
   
2. 
   Мақсудов З.Ю. Умумий генетика. Т. 1980 й.
   
3. 
   Гуляев Г.В. Генетика. М. 1977й.
   
4. 
   Гершензон С.М. Основы современной генетики. М. 1983 й
   
5. 
   Соттибоев И., Қучкоров К. Ўсимлик ҳужайраси. Т. 1991 й.
   
6. 
   Ларцева С.Х., Муксинов М.К. Практикум по генетике. Т. 1991 й.
   
7. 
   Абрамова З.В., Карлинский О.Я. Практикум по генетике.
   
8. 
   Л. 1979 й.
   
9. 
   Гурова Р.А. Уроки по основам генетики и селекции. Т.1979 й.
   

10. 
    Бочков Н. Гены и судьбы. М. 1990 й.
    
11. 
    Браун А..О., Фадеева М.О. Молекулярные основы жизни. М. 1976 й.
    
12. 
    Вавиловское наследие в современной биологии. М. 1989 й.
    
13. 
    Веселовский И.А. Введение в генетику. М. 1969 й.
    
14. 
    Георгиев Г.П. Гены высших организмов и их экспрес­сия. М. 1989 й.
    
15. 
    Дорофеев В.Ф., Лаптев Ю.П., Чекалин Н.М. Цветение, опыление и гибридизация растений. М. 1990 й.
    
16. 
    Ревенкова А.И Николай Иванович Вавилов. М. 1962 й.
    
17. 
    Солдатов П.К. Вегетативная изменчивость растений винограда и её знасение в селекции. Т. 1984 й.
    
18. 
    Филатов Г.В. Гетерозис. Физиолого-генетическая при­рода. М. 1988 й.
    
19. 
    Фейгипсон Н.И. Корпускулярная генетика. М. 1963 й.
    
20. 
    Шеппард Ф.М. «Естественный отбор и наследствен­ность» (первод с англ. М.Д.Голубовского) М. 1970 й.
    

1. 
   Генетиканинг ирсият ва ўзгарувчанлик хақидаги фан эканлиги.
   
2. 
   Генетикани ўрганиш усуллари.
   
3. 
   Генетика фанининг ривожланиш тарихи.
   
4. 
   Фаннинг эришган ютуқларидан амалда фойдаланишнинг аҳамияти.
   

Ҳужайра ядросида жойлашган хромосомалар ирсиятнинг моддий негизи бўлиб, авлодлар ўртасида навбатланишнинг таъминловчи асосий манба ҳисобланади.

Жинсий кўпайишда эркак ва урғочи ҳужайраларнинг ўзаро қўшилиши, яъни уруғланиш даврида, хромосомалар ота-онадан наслга ўтади. Демак, ирсиятнинг моддий негизи жинсий ҳужайраларда жойлашиб, авлодлар шу ҳужайра орқали ўзаро боғланади. Бунда она ҳужайрада бўлган белги ва хусусиятлар хромосома орқали қиз ҳужайраларга берилади. Шунинг учун ирсият туфайли буғдой уруғидан буғдой, ғўза чигитидан ғўза униб чиқади.

Лекин авлодлар ота-оналаридан баъзи белгилари бўйича фарқ қилади. Яъни ирсият организм белги ва хусусиятларнинг «нусхаси» эмас, балки у доимо ўзгарувчанлик билан бирга кузатилади.

Умуман, ер юзида ҳаётнинг узлуксиз давом этиши ва ривожланиши (эволюцияси) тирик организмларнинг кўпайиши билан боғлиқ бўлиб, ўз навбатида кўпайиш ирсият билан боғлиқ. Биологик хилма-хиллик эса бевосита ўзгарувчанлик ҳосиласидир.

Ирсият ва ўзгарувчанликнинг диалектик бирлиги ва боғлиқлиги тирик мавжудотларнинг барча кўринишларида намоён бўлади. Масалан, систематика маълумотлари бўйича ер юзида гулли ўсимликларнинг 286000, замбуруғларнинг 100000, ҳашаротларнинг 1,5 млн.га яқин турлари мавжуд.

Ҳар қайси тур ўзига хос белгилари билан фарқланади ва шу белгиларни авлоддан-авлодга бериб боради. Бу хусусият ирсиятнинг мажудлигини яққол исботлайди. Биологик хилма-хиллик эса – ўзгарувчанлик натижасидир.

2. Ирсият ва ўзгарувчанликни ўрганишда ҳозирги замон генетикаси асосан қуйидаги усуллардан фойдаланади:

1). Генетик ёки гибридологик анализ усули. Бу усул генетиканинг асосий усули бўлиб генетиканинг асосчиси Г.Мендель томонидан ишлаб чиқилган.

Чатиштириш натижасида ота-она организмлари белги ва хусусиятларнинг дурагайларга ҳамда уларнинг кейинги авлодларига қандай берилиши, генларнинг ўзгариши ва бирикишини (комбинациясини) ўрганиш гибридологик анализ усули дейилади.

Ирсият ёки насл хақидаги дастлабки тушунчалар эрамиздан аввалги антик давр олимлари Гиппократ (V аср) ва Аристотель (IV аср) номлари билан боғлиқ бўлиб, уларнинг фикрларича белгилар бевосита ва билвосита наслга берилиши мумкин деб ҳисоблаган.

Гиппократ таълимоти бўйича репродуктив кўпайиш материали тананинг барча қисмларидан тупланади ва шунинг учун тананинг барча органлари бевосита наслнинг (авлоднинг) белгиларига таъсир этади. Унинг фикрича, тананинг соғлом органларидан соғлом репродуктив материал ва носоғлом органларидан носоғлом ирсий материал ҳосил бўлади ҳамда ҳаёт мобайнида ҳосил бўлган белгилар наслдан-наслга берилади.

Аристотель фикрича ирсий материал тананинг ҳамма қисмларидан тупланмайди, балки озуқа моддалардан ҳосил бўлади, қайсиким улар тананинг ҳамма қисмларини яратиш учун мулжалланган.

Гипократнинг ирсийланиш тушунчаси ХXIII аср мобайнида сақланиб келди. Генетиканинг ривожланишида Ч.Дарвиннинг органик оламнинг ривожланиш хақидаги эволюцион таълимоти муҳим аҳамиятга эга бўлди. Бу таълимотгача биология фани К.Линней ва Ж.Кювье таълимотлари асосида ривожланди. Улар тирик ва улик табиат ўзгармайди, улар ўсимлик ва ҳайвонлар илгари қандай яратилган бўлса, ҳозир ҳам худди шундай яъни ўзгармаган деб тушунтирадилар.

Ч.Дарвинга қадар баъзи олимларнинг (Франциядаги Б.Ламарк, Ж.Л.Бюффон, Россияда М.В.Ломоносов, А.Каварзнев) табиат ўзгаради ва ривожланади деган таълимотлари мавжуд эди. Лекин улар Дарвин таълимотининг элементи бўлиб қолди.

Ч.Дарвиннинг 1859 йилда «Турларнинг келиб чиқиши» хақидаги асарида ирсият ва ўзгарувчанлик туфайли ташқи шароит таъсирида бир тур ёки хил организмлар бошқа тур ва организмлардан ҳосил бўлиши мумкин деган назарияни сурди. Унинг таърифлашича ўзгарувчанлик туфайли организмда янги белги ва хусусиятлар вужудга келади, ирсият уларни авлодларда мустаҳкамлайди, табиий танланиш эса маълум шароитга мослашишини таъминлайди. Натижада ўзи учун фойдали ўзгарувчанликка учраган организмлар яшаб қолади, зарарли ўзгарувчанликка эга организмлар нобуд бўлади.

Умуман генетика фанининг ривожланиш тарихини уч даврга бўлиш мумкин.

1. Устун келишлик (доминантлик) ёки бир хиллилик қонуни;

2. Авлодларда белгиларнинг ажралиш қонуни;

3. Генларнинг мустақил тақсимланиш қонуни.

Ўз вақтида бу қонунлар олимлар томонидан тан олинмади. Чунки бу ҳодисани бошқа ўсимликларда ҳам текшириб кўриш керак эди. 1900 йилда бир-биридан бехабар равишда 3 та олим Германияда К.Корренс (маккажўхорида), Австрияда Э.Чермак (нўхат ) ва Голландияда Г.Де-Фриз (энотера ва лолақизғалдоқ ўсимликларида) Г.Мендель аниқлаган қонуниятларни қайта очишди. Шунинг учун ҳам 1900 йил генетика фанининг туғилиш даври ҳисобланади.

Бу даврда Даниялик генетик В.Иогансен ловиянинг популяция ва соф линияларида олиб борган тажрибалари асосида (1903й.) фанга ген, генотип ва фенотип тушунчаларини (1909й.) киритди.

Т.Морган ва унинг шогирдлари томонидан ирсиятнинг хромосома назарияси ҳам шу даврда (1910й.) яратилди.

Иккинчи босқич – неоклассик генетика даври бўлиб. 1911-1953 йилларда ирсиятнинг моддий негизини ташкил қилган нуклеин кислоталари (ДНК ва РНК) кашф қилиниши, ирсий белгиларининг наслга берилишида ДНКнинг генетик аҳамияти исботланганлиги, англиялик Ф.Крик ва Дж.Уотсон ДНК молекуласининг тузилиши моделини аниқладилар.

Учинчи босқич – синтетик ёки молекуляр гентика даври 1953 йилдан бошланади ва ҳозир ҳам давом этмоқда. Бу даврда ирсият ва ўзгарувчанликни аниқлашда химия, физика, математика, кибернетика каби аниқ фанларнинг усул ва принципларидан кенг фойдаланилмоқда. Ирсиятнинг моддий асоси бўлган хромосома ва генлар молекулалар даражасида ўрганилмоқда ва ген инженерияси тармоғи юзага келди.
4. Генетика фақат ирсият ва ўзгарувчанликнинг назарий масалаларни ўрганишдан ташқари халқ хўжалигининг турли тармоқлари, қишлоқ хўжалиги, экология ва медицинада муҳим аҳамиятга эга бўлган илмий ва амалий масалаларни ҳал этишда ҳам ёрдам бермоқда.

Масалан, қишлоқ хўжалик экинларининг янги навларини яратиш билан шуғулланадиган фан – селекциянинг назарий асоси бўлиб генетика фани ҳисобланади. Янги навлар яратишда генетик қонуниятлардан жумладан, дурагайлаш, мутация, полиплоидия, гаплоидия, Ц.Э.С., гетерозис, ген инженерияси ва бошқа усуллардан кенг фойдаланилмоқда.

Ген инженерияси ёрдамида атмосферадаги азотни биологик синтез қилиш муаммоси ҳал қилинаяпти. Масалан, азот синтез қилувчи бактериялар дуккакли ўсимликлар илдизида яшаб, уларни азот билан таъминлайди. Шу бактериялардаги азот синтезловчи генларни ғалладош ўсимликлар илдизида яшовчи бошқа бактерияларга ўтказишни ҳал қилиш масалалари устида ишлар олиб борилаяпти.

Гентика яратган усуллар минерал ўғитлар ва заҳарли химикатлар қўлламай ўстириш мумкин янги ўсимлик навларини яратиш, бу билан биосферани соф ҳолда сақлаб қолиш муаммосини ҳал қилиш мумкин.

Медицинадан муълумки 2500 га яқин наслий касалликлар бўлиши мумкин бўлиб, ҳозирда 1000 дан ортиқ ирсий касалликларни камайтириш йўлларини ҳам очиб беради.

Генотерапия – ҳужайрага керакли нормал генларни киритиб одамни соғломлаштириш устида ишлар олиб борилмоқда.

2. Ирсият ва ўзгарувчанлик деганда нимани тушунасиз?

3. Генетикани ўрганиш усулларини санаб ўтинг ва қисқача таърифини келтиринг?

4. Генетика ўз ривожланишида қандай босқичларни ўтган?

5. Фаннинг қишлоқ хўжалигида қандай аҳамияти бор?

Мавзу: Ирсият ва ўзгарувчанликнинг цитологик асослари

Режа:

1. 
   Ҳужайрани ўрганиш тарихи, ҳужайранинг тузилиши.
   
2. 
   Хромосомалар ирсиятнинг моддий негизи сифатида. Хромосомалар морфологияси ва химиявий таркиби.
   
3. 
   Ҳужайранинг бўлиниш усуллари. Митоз ва мейоз.
   
4. 
   Ўсимликларнинг кўпайиш усуллари.
   
5. 
   Гаметогенез.
   
6. 
   Уруғланиш. Уруғланмасдан жинсий кўпайиш.
   

Организмлар бир ҳужайрали(содда жониворлар-амёба, инфузория, эвглена, баъзи бактериялар-кокк, стирилла, таёқча ва ҳ.к.) ва кўп ҳужайрали (ўсимликлар, ҳашаротлар, ҳайвонлар ва одамлар) бўлади.

Ҳужайра тузилиши, ривожланиши, функцияси ва ундаги модда алмашинувини ўрганадиган фан цитология дейилади. Бу фаннинг пайдо бўлиши ва ривожланиши микроскопнинг кашф қилиниши билан боғлиқ.

1667 йилда инглиз олими Р.Гук ўзи ясаган микроскопда ўсимлик тўқималари асалари уяларига ўхшаш катакчалардан тузилганлигини аниқлади. Бу катакчаларга у целлула деб ном берди.

1938-1939 йилларда немис олимлари, ботаник М.Шлейден ва зоолог Т.Шванн бир-биридан мустақил ҳолда ўсимликлар ва ҳайвонлар ҳужайрасининг таркибий тузилиши умумий эканлигини асосладилар ва ҳужайра тўғрисидаги таълимотнинг асосчилари бўлдилар.

1855 йилда Р.Вирхов «Ҳар қандай ҳужайра ҳужайрадан ҳосил бўлади» деган тушунчани қонуният сифатида ўртага ташлади. Шу назария олимлар эътиборини митозни ўрганишга қаратди.

Замонавий электрон микроскопнинг яратилиши 1937 йилдан бошланди (10000 марта катталаштирадиган) ва ҳужайра хақида маълумотларни беқиёс чуқурлаштирди.

Ҳужайраларнинг шакли ва унинг вазифаси организмда жойлашишига боғлиқ. Фақат эркин ҳужайралар (масалан тухум ҳужайра) одатда шар ва юмалоқ шаклда бўлади.

Ҳужайраларнинг кўпчилиги одатда фақат микроскопда кўринадиган даражада майда, лекин оддий кўзда кўринадиган ҳужайралар ҳам бор. Масалан, туяқуш тухумининг бўйи 170 мм, эни эса 135 мм га тенг бўлиши мумкин, ўтмишдаги динозаврлар тухуми ҳозирги коптокдан ҳам каттароқ бўлган. Одам орқа мияси нерв ҳужайралари узунлиги 150-170 см гача боради. Ўсимликларда энг узун ҳужайралар толалардир. Ғўза толаси – 65 мм.гача, зиғир толаси эса 20-40 мм.гача бўлади.

Ҳайвонлар ва ўсимликлар ҳужайралари ўхшаш бўлса ҳам, улар шакли билан бир-биридан фарқ қилади.

Тирик организмлар ҳужайралари бир-бири билан чамбарчас боғланган цитоплазма ва ядродан иборат. Ҳужайранинг барча органоидлари цитоплазмада жойлашган. Цитоплазмада эндоплазматик тўр, рибосомалар, митохондриялар, Гольджи аппарати, центросома ва пластидалар жойлашган. Ҳайвонлар ҳужайрасида пластидалар йўқ, лекин лизосомалар мавжуд.

Эндоплазматик тўр – диаметри 250-5000 А бўлган каналчалар бўлиб, ҳар хил гормонлар, ферментлар, углеводлар ва ёғлар синтезида иштирок этади.

Цитологияда фойдаланиладиган ўлчов бирликлари қуйидагилар:

1 мк - 0,001 мм

1 ммк – 0,001 мк

1 А – 0,0001 мк
Рибосомалар – 150-350 А бўлиб, таркибида 50% РНК учрайди. Улар оқсил синтезида иштирок этади.

Лизосомалар – 1-3 мк катталикда бўлиб, моддаларни парчалаш ва ҳазм қилишда иштирок этади. Ўсимликлар ҳужайрасида борлиги аниқ эмас.

Гольджи аппарати - барча бир ва кўп ҳужайрали ҳайвонлар организмларида учрайди. Улар ҳужайрада ҳосил бўладиган турли моддалар (гормонлар ва бошқалар)ни тўплаш ва ортиқча сув, зарарли моддаларни ҳужайрадан чиқариб юбориш вазифасини бажаради. Кейинги йилларда ўсимлик ҳужайраларида ҳам учраши аниқланган. Биринчи марта италиялик олим К.Гольджи топган.

Центросома – катталиги 150 мк бўлган цилиндрсимон таначалар ва уларни ўраб турувчи центросферадан тузилган бўлиб, ҳужайрани бўлинишида муҳим рол ўйнайди.

Пластидалар – ўсимлик ҳужайраларида бўлиб 3 хил хлоропластлар, хромопластлар ва лейкопластлардан иборат.

1961 йил Н.Рис пластидалар таркибида узунлиги 35 А келадиган ипсимон ДНК бўлиши, улар митохондриялар ДНКсидан таркиби жиҳатидан фарк қилиши, демак ирсиятда ҳам қатнашиши мумкинлигини айтган.

Цитоплазма таркиби тахминан қуйидагича: 75-80% сув, 10-12% оқсиллар, 2-3% липоидлар, 1-2% углеводлар, 1-2% нуклеин кислоталар, 1% га яқин минерал тузлар ва бошқа моддалардан иборат.

Ҳужайранинг иккинчи муҳим қисми – ядродир. У ирсий ахборотни сақлаш, наслдан-наслга ўтказиш, оқсил синтезини амалга оширишда қатнашади, бундан ташқари ҳужайрада нафас олиш ядронинг назорати остида амалга ошади.

Ядро одатда юмалоқ, тухумсимон, овал шаклида бўлиб диаметри 10-30 мк. Кўпинча ҳужайраларда битта, баъзан 2-3 та ядро бўлиши мумкин.

Ҳужайра ядроси ядро пўсти (кариотека), ядро шираси (кариоплазма), ядроча ва хроматин ипларидан (хромосомалардан) иборат.

Ядро қобиғи – ядрони цитоплазмадан ажатиб туради, ташқи ва ички қобиқдан иборат, кўп тешикли бўлиб бу тешиклар цитоплазма билан ядро ўртасида модда алмашинувини таъминлайди.

Ядро шираси – цитоплазма ширасига нисбатан жуда қуюқ ва ёпишқоқ. Бу шира оқсиллар, нуклеин кислоталар, липидлар, ферментлар ва минерал тузлардан иборат.

Ядрочалар – ядро ширасидаги юмалоқ доначалар (3 та ва ундан ортиқ, сув ўтларида 100 тагача) қобиқсиз бўлиб, уларнинг таркиби асосан оқсил ва қисман РНК дан иборат. Улар ҳужайрада рибосомал РНКнинг синтезида қатнашади.

Хроматин иплар – ҳужайра бўлинишида хромосомаларга айланадиган органоидлар бўлиб, организмнинг барча белгиларини наслдан-наслга ўтказади.

2. Хромосомалар ядронинг доимий элементи бўлиб улар яхши бўялгани учун ҳам немис олими Валдейер шу ном билан (бўяладиган тана) атаган.

Ҳар қайси ўсимлик ва ҳайвон турининг хромосомалари ўзига хос морфологик хусусиятларга эга бўлиб уларнинг ўртасидан иккига бўлиб турувчи центромера мавжуд. Центромеранинг жойлашишига қараб хромосомалар қуйидаги кўринишларда бўлиши мумкин:

1). Метацентрик (тенг елкали) хромосома.

2). Субметацентрик (бироз тенг елкали бўлмаган елкали) хромосомалар.

3). Акроцентрик (ўта тенг бўлмаган елкали) хромосомалар.

4). Телоцентрик (йўлдошли) хромосома.

Хромосомаларниг катталиги турлича: узунлиги 0,1 мк (замбуруғларда)дан 20 мк (пиёзгулда)гача, диаметри 0,2 мк дан 2 мкгача. Ҳар бир хромосома иккита хроматиддан ташкил топган. Ҳар бир хроматид эса хромонема ипларидан, яъни жуда нозик хромофибрилл толаларидан (ДНК ва оқсил молекуласидан) иборат. Шундай қилиб, хромосома оқсил молекуласи ва ДНКдан тузилган.

Ҳамма ўсимлик ва ҳайвон турларида ва одамда хромосомалар сони доимий ҳисобланади.

Организм тана (соматик) ҳужайраларидаги хромосомалар сони, шакли ва ўлчами кариотип деб аталади. Кариотип асосида тузилган ўсимликлар систематикасига кариосистематика де- йилади.

Организмларда жами ҳужайралар 2 хил: тана (соматик) ва жинсий ҳужайраларга бўлинади. Соматик ҳужайраларда хромосомалар сони 2n билан ифодаланиб (диплоид), жинсий ҳужайралардаги хромосомалар сони n (гаплоид), яъни 2 карра камдир. Эркак ва урғочи гаметалар қўшилиши билан (уруғланиш) хромосомаларнинг диплоид сони тикланади. Уруғланиш натижасида ҳосил бўлган бир-бирига ўхшаш жуфт хромосомалар гомологик хромосомалар дейилади.

Ҳужайралар асосан икки усулда бўлинади: митоз ва мейоз.

Митозда ҳужайрадаги жами ирсий материаллари аввало икки карра кўпайиб, сўнгра ҳосил бўлган янги ҳужайраларга тенг тақсимланади. Ҳужайра бўлинишида ядро кетма-кет келадиган 4 та фазани утайди. Булар профаза, метафаза, анафаза ва телофазалардир.

Шундай қилиб, митоз натижасида битта ҳужайрадан худди шунга ўхшаш иккита ҳужайра вужудга келади.

Митоз давомийлиги организм хилига, ҳолати ва ташқи шароитига қараб 30 минутдан 3 соатгача давом этиши мумкин. Митознинг генетик мохияти шундан иборатки, ҳужайра нормал шароитда бўлинганда ундаги ирсият ўзгармасдан янги ҳужайраларга берилади.

Мейоз – жинсий йўл билан кўпаядиган ўсимликларда кузатилиб, диплоид ҳолатдаги хромосомали ядронинг гаплоид ҳолатга утишини таъминлайди. Бу бўлиниш усули ёпиқ уруғли ўсимликлар гулининг уруғкуртаги ва чангдонида амалга ошади. «Мейоз» термини грекча «мейозис» сўзидан олинган бўлиб «камайиш» маъносини билдиради. Бу бўлинишда хромосомалар сони камайганлиги сабабли уни «редукцион» бўлиниш ҳам деб аталади.

Мейоз 2 босқичдан иборат:

1). Диплоид хромосомали соматик ҳужайрадан гаплоид хромосомали иккита жинсий ҳужайра ҳосил бўлади.

2). Митозга ўхшаш (эквацион бўлиниш)да ҳар бир гаплоид хромосомали жинсий ҳужайрадан шунга ўхшаш бўлган иккита жинсий ҳужайра ҳосил бўлади. Улардан кейинчалик (микро ёки макрогаметогенез натижасида) урғочи ёки эркак гаметалар вужудга келади.

Мейознинг ҳар бир босқичи 4 та фазадан иборат: профаза, метафаза, анафаза ва телофаза.

Профаза 1 босқичи ядро ички тузилишининг ўзгаришига қараб 5 та кенжа босқичга бўлинади:

1) лептонема;

2) зигонема;

3) пахинема;

4) диплонема;

5) диакинез.

Лептонемада ядродаги турсимон тузилиш ипсимон бўлади ва уларнинг сони диплоид бўлади.

Зигонемада ҳар бир жуфт хроматин иплари бир-бирига тортилиб устки томондан бошлаб узунасига бирлашиб конъюгация юз беради.

Пахинемада бирлашган гомологик хромосомалар жуфти 4 та хроматиддан иборат бўлади ва бу ҳолатга тетрада дейилади.

Диплонема зигонеманинг тескариси бўлиб, гомологик хромосомалар устки томондан бир-биридан ажралади ва Х симон шакллар ҳосил бўлади. Бу ҳолат хиазма дейилади.

Диакенезда хроматидлар энг кўп буралиб йўғонлашади.

Метафаза 1 да жуфт гомологик хромосомалар экваторда тўғри чизиқ бўйлаб жойлашади, ядро қобиғи ва ядроча эриб кетади.

Анафаза 1 да жуфт гомологик хромосомалар ўзаро ажрала бошлайди. Бу диада деб юритилади. Ҳар бир қутбга ҳар бир жуфт хромосомадан биттаси ажралиб боради. Шунинг учун ҳосил бўлган жинсий ҳужайрага тана ҳужайранинг тенг ярми ўтиб қолади.

Телофаза 1 да ахроматин иплар йўқолиб ядро пўсти ва ядроча ҳосил бўлади. Шу билан мейознинг биринчи босқичи тугайди.

Мейознинг биринчи босқичида бир ядроли диплоид хромосомали ҳужайрадан хромосома сони гаплоид бўлган икки ядроли ҳужайра ҳосил бўлади (диадалар). Мейознинг 2 босқичида эса гаплоид тўпламга эга бўлган икки ядроли ҳужайрадан тўрт ядроли (тетрада) ҳужайра пайдо бўлади. Мейознинг редукцион ва эквацион босқичи ўртасидаги давр интеркинез деб аталади.

Вегетатив усулда кўпайтирганда (қаламчалари, туганаклари, пиёзчалари ва ҳ.к.) ўсимликларнинг ирсияти ўзгармайди. Шунинг учун ҳам амалиётда бу усулдан кенг фойдаланилади. Масалан, камёб навларни жадал кўпайтиришда, мевали дарахтларнинг навлари, ток, қулупнай, картошка, саримсоқпиёз каби экинларни кўпайтириш ҳам вегетатив органлари орқали амалга оширилади. Бундан ташқари, гетерозис самараси ҳам шу усул билан кўпайтириш орқали сақлаб қолиниши мумкин.

Гаметогенез икки босқичда ўтади, спорогенез ва гаметогенез.

Урғочи жинсий ҳужайра ёки муртак ҳалтачасининг ҳосил бўлиш жараёнига макроспорогенез (мегаспорогенез) дейилади. Микроспора ядросининг кетма-кет 3 марта митоз бўлиниб тухум ҳужайра ва муртак ҳалтасидаги марказий ҳужайралар, синергид ва антипод ҳужайраларнинг ҳосил бўлиш жараёнига макрогаметогенез (мегагаметогенез) дейилади.

Ўсимликлар ўзидан (шу гулнинг чанги билан уруғланиш) ва четдан (бошқа гул ва ўсимлик чанги билан) чангланиши мумкин.

Четдан чангланувчи ўсимликларнинг ўзидан чанглана олмаслигининг сабаблари қуйидагилардир:

1). Ўсимликларнинг икки уйли бўлиши;

2). Гулларнинг айрим жинсли бўлиши;

3). Дихогамия ҳодисаси туфайли:

а) андрогенез (чангчининг уруғчидан олдин етилиши);

б) гиногенез (уруғчининг чангдан олдини етилиши).

4). Гетеростилия ҳодисаси туфайли (уруғчи ва чангдоннинг нотўғри жойлашиши);

5). Мос келмаслик:

а) уруғчи тумшуқчасидаги секреция моддаларининг чангнинг ўсиши учун мос келмаслиги;

б) чанг найчасининг ўсиб, уруғкуртагининг микропиль қисмигача етиб кела олмаслиги;

в) чанг найчасининг ўсиши учун уруғкуртакда тўсиқларга учраши туфайли ва ҳ.к.

Гулли ўсимликлар асосан қўш уруғланади. Яъни сперматазоид генератив ҳужайрасидан бири тухум ҳужайра билан, иккинчиси марказий ҳужайра билан қўшилади. Бу ҳодисани биринчи бўлиб 1898 йилда академик С.Г.Навашин кузатган.

Уруғланган тухум ҳужайрадан муртак, марказий ҳужайрадан эса эндосперм ривожланади.

Ўсимликларнинг уруғланиш орқали кўпайиши амфимиксис дейилади. Унинг соматик (2n) ва генератив (n) турлари бўлиши мумкин.

Уруғланмасдан жинсий кўпайишнинг гиногенез (муртак ҳалтасига кирган спермия уруғланишдан илгари нобуд бўлиши натижасида янги организмнинг тухум ҳужайрадан ривожланиши) ва андрогенез (тухум ҳужайра нобуд бўлиб, янги организмнинг эркак жинсий ҳужайрадан ривожланиши) турлари учрайди.
Саволлар:
1. Ҳужайранинг ирсиятда қандай аҳамияти бор?

2. Ирсиятнинг моддий негизи бўлиб нима хизмат қилади?

3. Митоз ва мейознинг фарқини келтиринг?

4. Жинсий кўпайишнинг асосий аҳамияти нимада?

5. Гаметогенезга таъриф беринг. Унинг босқичларини айтинг?

6. Уруғланиш нима? Қуш уруғланишда тухум ҳужайра уруғ-ланиб марказий ҳужайра уруғланмай қолса нима кузатилишини айтинг?

1. 
   Ирсиятда нуклеин кислоталарнинг роли
   
2. 
   ДНК ва РНКнинг тузилиши ва функциялари
   
3. 
   ДНК – ирсий ахборотни наслдан-наслга ташувчи моддий асосдир
   
4. 
   Ҳужайрада оқсил биосинтези
   
5. 
   Ген ҳақида тушунча
   

Хромосомаларнинг химиявий таркиби оқсил ва ДНКдан ташкил топган. Кўпчилик генетик олимлар авваллари ирсиятнинг моддий негизи оқсил деб ҳисоблаганлар. Лекин 1928 йилда англиялик бактериолог Ф.Гриффитс, 1944 йилда АҚШ микробиолог генетиги О.Эвери томонидан бактериялар устида олиб борилган тажрибалар асосида ирсиятнинг негизи оқсил эмас, нуклеин кислоталар эканлиги аниқланди.

Яъни, бу тадқиқотлар натижасида организмларнинг ирсият ва ўзгарувчанлигини ўрганиш янги поғонага – молекуляр даражага етди.

Ҳозир бактерияларнинг кўп турига қарши кураша оладиган бактериофаглар (бактерияларни ўлдирувчи вируслар) топилди ва улар медицинада кенг қўлланилмоқда.

Бактериофаг – оқсилли қобиқ ва унинг ичини тўлдирадиган ДНК молекулаларидан иборат. У бактерия танасига ёпишиб унга ўзининг ДНКсини юборади. Бунда оқсилли қобиқ ташқарида қолади. Бактерия ичига кириб олган фаглар ДНКси ўз-ўзидан кўпайиб бактерияни нобуд қилади.

Ҳозирда нуклеин кислоталарнинг ДНК ва РНК каби икки тури аниқланган. ДНКфақат ядрода, РНК эса ҳам ядро, ҳам цитоплазмада бўлади.

ДНК ва РНКнинг биологик аҳамияти катта бўлиб, улар ҳужайрада оқсил биосинтезини амалга оширади.

ДНК ирсиятнинг моддий негизи бўлиб, унинг вазифаси ирсиятдаги белги ва хусусиятларни сақлаш, наслдан-наслга ўтказиш ва кейинги бўғинда ҳам юзага чиқаришдир.

Т.Уотсон ва Ф.Крикларнинг (1953 й.) исботлашича ДНК молекуласи бир-бири билан спирал шаклда ўралган нуклеотидларнинг мураккаб қўш занжиридан иборат.

ДНК таркибида 4 та нуклеотид азотли асослардан аденин, гуанин, цитозин ва тимин мавжуд бўлиб, аденин ва гуанин бирикиб пирин халқасини, цитозин ва тимин пиримидин халқасини ҳосил қилади.

Нуклеотидлар ўз номининг бош ҳарфи билан белгиланади:

А-аденин Ц-цитозин

пирин пиримидин

Г-гуанин Т-тимин

ДНК қўш занжирида нуклеотидларнинг жойлашиши бир-бирига боғлиқ бўлади.

Масалан: биринчи занжирда А бўлса, иккинчисида Т, биринчи занжирда Ц бўлса, иккинчисида Т жойлашади.

Тадқиқотларнинг кўрсатишича ҳужайраларнинг митоз ва мейоз бўлинишида ирсий белгиларнинг наслдан-наслга ўтиши ДНК молекуласининг ўз-ўзидан икки марта қўпайишига боғлиқ.

Ҳужайра бўлинишидан олдин ДНК қўш спирал занжири учидан иккига очила бошлайди ва мавжуд нуклеотидларнинг янги занжири тузилади.

1958 йилда Америка генетиги А.Корнберг лаборатория шароитида сунъий ДНКни синтезига эришди.

ДНК ва РНКнинг фарқ қилувчи хусусиятлари қуйидагича: РНК молекуласида қўш занжир йўқ. Бундан ташқари, молекуляр оғирлиги ва занжири ДНКдан кичик, ДНК молекуласидаги Т ўрнига РНКда У нуклеотиди мавжуд. РНКда рибоза, ДНКда эса дезоксирибоза углеводлари мавжуд.

РНК ҳам ўзига хос муҳим функцияларни бажаради ва шунга кўра 3 хил бўлиши аниқланган:

1. и-РНК – информацион, яъни, воситачи РНК, бир неча юзлаб нуклеотидлардан тузилган бўлиб, ирсий ахборотни ядродан цитоплазмага етказади.

2. т-РНК – транспорт РНК молекуласи 70 га яқин нуклеотидлардан тузилган бўлиб, аминокислоталарни ҳужайрада оқсил синтезланадиган жой – рибосомаларга етказиб беради.

3. р-РНК – рибосомал РНК молекуласи 4-6 минг нуклеотидлардан тузилган бўлиб, оқсил биосинтезини амалга оширади.

Шуни таъкидлаш керакки, ДНКнинг ўзи оқсил биосинтезида бевосита иштирок этмайди. Лекин барча синтезланадиган оқсиллар таркиби ва тузилишини белгилайди. Ҳужайрадаги ҳамма РНК аввало ядрода синтезланиб, сўнгра цитоплазмага, оқсил синтези амалга ошадиган жойга ўтади. Яъни ДНКдаги ирсий ахборот и-РНК цитоплазмадаги оқсил синтезланадиган рибосомаларга етиб боради ва уни бошқаради.

Маълумки, барча тирик мавжудотлар ўртасидаги фарқ улардаги оқсилларнинг миқдори ва структураси билан аниқланади. Уларнинг молекулалари жуда мураккаб тузилган бўлиб, кўпинча биологик полимерлар деб ҳам юритилади.

Оқсиллар таркиби мономерлардан – аминокислоталардан тузилган. Ўз навбатида ДНК молекуласидаги нуклеотидларнинг кетма-кетлиги оқсил молекуласидаги аминокислоталарнинг кетма-кетлигини белгилайди. Демак, барча организмларнинг шакли, вазифаси ва ўзига хос фарқлари ДНК молекуласидаги 4 та азотли асосларнинг жойлашиш тартиби билан аниқланади.

Шунинг учун ҳам, синтезланувчи оқсилдаги аминокислоталарнинг жойлашиш тартибини белгилайдиган ДНК азотли асосларнинг кетма-кетлиги генетик код ёки ирсият коди деб юритилади.

Шунинг учун ҳам организмдаги ирсий ахборот ДНК молекуласига ёзиб қўйилган деб тушунтирилади.

Оқсил 20 дан ортиқ аминокислоталардан тузилган бўлиб, ҳар бир аминокислотанинг тузилишида триплетлар иштирок этади. Ҳар бир триплет 3 та нуклеотиднинг бирикишидан вужудга келади.

ДНК занжирининг оқсил молекуласига кирадиган, аминокислоталар таркибини ифодалайдиган қисми кодон дейилиб, у учта нуклеотиддан ташкил топган.

и-РНК синтези ДНК занжирининг синтезига ўхшайди. и-РНК молекулалари рибосомаларга боради. Аминокислоталар ҳам цитоплазмадан шу жойга боради. (т-РНК билан). Шу пайтда уларнинг охирги триплети рибосомадаги и-РНК га тегиб ўтади. т-РНКга боғланган аминокислота рибосоманинг оқсил тузилаётган жойидан ўтади ва шунда аминокислота т-РНКдан ажралиб оқсил молекуласининг таркибиги қўшилади.

и-РНК рибосоманинг ўнгга қараб триплет сурилади, аминокислоталардан ажралган т-РНК эса рибосома ташқарисига чиқади ва яна аминокислоталар билан бирикиб рибосомага ўтади. Бу жараён чексиз давом этаверади

Ген – бу жараёнда информацияни беради. Жараённинг ўзи эса ферментлар иштирокида амалга ошади. Ферментлар иштирок этмаса, аминокислоталар т-РНКга бирикмайди.

ДНК занжири А-Г-Ц-Т-Ц-Ц-Т-Т-Г-Т-Ц-А

ДНК қўш занжири Т-Ц-Г-А-Г-Г-А-АЦ-А-Г-Т

и-РНК А-Г-Ц-У-Ц-Ц-У-У-Г-У-Ц-А

ДНК молекуласидаги нуклеотидларнинг жойлашиш кетма-кетлиги ўзгариб қолса, оқсилнинг синтезланиши издан чиқиши мумкин. Ҳатто битта мононуклеотиддаги ўзгариш ҳам аминокислоталарнинг ва оқсил таркибининг ўзгаришига олиб келади.

Мутация ҳам шу билан боғлиқ (ирсият ўзгарувчанлиги)

Геннинг тузилиши ва функцияларини аниқлаш генетиканинг асосий вазифаларидан биридир.

- Г.Мендель тажрибаларида ирсиятнинг моддий негизи борлиги исботланди.

- 1909 йилда В.Иогансен уларни (ирсий омилларни) ген деб атади.

- Т.Морган ва унинг шогирдлари генлар хромосомада аниқ чизиқли тартибда жойлашганлигини аниқлади.

- А.С.Серебровский, Н.П.Дубининлар – геннинг ҳам мураккаб тузилганлигини айтган.

- 1957 йилда С.Бензер геннинг таркибий қисмлари мутон, рекон ва цистрондан иборат эканлигини аниқлади.

Ген - оқсил молекуласининг ҳар бир полипептид занжиридаги аминокислоталарнинг кетма-кетлигини назорат қилувчи ДНКнинг кичик бир қисми.

1969 йилда АҚШлик Ж.Беквитс ачитқи замбуруғидан соф генни ажратиб олди.
Саволлар:

1. 
   ДНК ва РНКнинг асосий вазифалари ва фарқи нимадан иборат?
   
2. 
   РНК турлари ва уларнинг ҳар бирининг вазифаси нима?
   
3. 
   Транскрипция ва трансляция нима?
   
4. 
   Генетик код, кодон ва ген тушунчаларига таъриф беринг.
   

1. 
   Гибридологик анализ усулининг хусусияти ва аҳамияти.
   
2. 
   Моногибрид чатиштириш. Дурагайларнинг биринчи бўғини (Ғ₁)нинг бир хиллиги қонуни.
   
3. 
   Дигибрид чатиштириш. Белгиларнинг мустақил ҳолда наслдан-наслга ўтиш қонуни.
   
4. 
   Ажралишнинг цитологик асослари. Ген ва ташқи муҳит.