En mutation kaldes vedvarende ændringer i genotypen,der opstår på grund af indflydelse fra eksterne og interne faktorer. Forfader til udtrykket er Hugo de Vries - en hollandsk botaniker og genetiker. Processen, når mutationer forekommer, kaldes mutagenese. I dagens artikel vil vi dække emnet mutation og tale om mutationens rolle i udviklingsprocessen.
Årsager til fænomenet
Mutationsprocessen er kendetegnet ved to kvaliteter.- spontanitet og induktion. Udseendet af en spontan mutation er kendetegnet ved spontanitet og forekommer på ethvert trin i udviklingen af organismen. Hvad miljøet angår, skal det være naturligt.
Den inducerede type mutation eren arvelig ændring i genomet, der opstår som et resultat af eksponering for forskellige mutagener. Organismer placeres enten i kunstigt oprettede (eksperimentelle) eller under ugunstige miljøforhold.
Levende celler opfatter mutagenese somen naturlig proces for dem. De vigtigste processer, der er ansvarlige for mutationen, inkluderer: replikation og nedsat DNA-reparation, transkriptionsproces og genetisk rekombination.
Mutagenese og dens modeller
Ved at forklare og forstå karakter og mekanismerfremkomsten af mutationer hjælper specielle videnskabelige tilgange. Polymeraseændringer er baseret på teorien om den direkte og unikke afhængighed af mutationer med DNA-polymerfejl. I tatoveringsmodeller af mutagenese foreslået af to velkendte biologer blev idéen først rejst, at det vigtigste lag af mutationer er evnen hos DNA-baser til at være placeret i forskellige tatoveringsformer.
Tidlig klassificering af mutationer
Geneticist Meller oprettede en klassificering af mutationer baseret på de forskellige ændringer i genernes funktion. Som et resultat dukkede følgende arter ud:
- Amorft. Under mutation mister genet næsten alle dets funktioner. Et eksempel på en mutation er ændringer i Drosophila.
- Hypomorph. Ændrede alleler fungerer fortsat i henhold til det samme scenarie som vilde. Syntesen af proteinproduktet udføres i mindre mængder.
- Antimorfny. Ændring i mutantegenskaber. Nogle majs korn er blevet eksempler på mutationer - de bliver brune, ikke lilla.
- Neomorfny.
Sen klassificering af mutationer
I moderne videnskabelige mapper findes deromtale af formel klassificering, der er baseret på ændringer i forskellige strukturer. Baseret på denne adskillelse skelnes de følgende mutationer:
- Genomisk.
- Kromosom.
- Gene.
Ændringer i kromosomer er forbundet med genomiske mutationer, hvis samlede antal ikke korrelerer med halogenidsættet.
Kromosomale mutationer krediteres omlægningen af individuelle kromosomer i stort antal. Genetisk materiale mister i dette tilfælde en del eller omvendt fordobler det.
Med hensyn til genmutationen ændrer det kun DNAets struktur på genet i modsætning til andre arter, men dets forekomst forekommer meget oftere.
Inde i genarten kaldes en anden underart en punktmutation. I den erstattes den ene nitrogenholdige base med en anden.
Mutations evolutionære rolle
Det sker også, at skadeligheden ved mutationer gradvist erstattes af nytten. Drivkraft for sådanne ændringer er de stadigt skiftende betingelser for eksistensen af organismer. Så hvilken rolle spiller mutationer?
Tag et naturligt valg som et eksempel.evolutionær proces, stort set afhængig af variation. Lad os overveje den evolutionære rolle af en mutation ved hjælp af eksemplet på mutante melanister (individer med en mørk farve), som blev opdaget af engelske forskere fra det 14. århundrede, når de studerede birkemøl. Ud over sommerfugle malet i typisk lyse farver, blev andre personer fundet, hvis farve var meget mørkere. Årsagen til denne stærke forskel var det muterede gen.
Faktum er, at det sædvanlige levested for sådansommerfugle er træer på stammen, hvor lavene vokser rigeligt. Den industrielle revolution, der regerede i de første år, sammen med alvorlig forurening af de atmosfæriske lag, førte til lav af død. På en gang optrådte lette kufferter sot, hvilket forstyrrede den naturlige forklædning af birkemølen. Alt dette førte til, at individer, hvis levesteder var industriområder, ændrede farven på deres morf fra lys til mørk. Denne evolutionære rolle af mutationen har hjulpet mange sommerfugle med at overleve, mens deres ikke særlig succesrige lette slægtninge har været ofre for angreb fra rovfugle.
Lignende ændringer forekommer mestforskellige arter over hele verden. Udseendet af sådanne nyttige træk, som er grundlaget for mutationernes evolutionære rolle, fører til det faktum, at naturlig selektion giver anledning til nye underarter og arter blandt levende organismer. Mutation forekommer konstant, fordi det er en naturlig evne for vores gener.
Du finder endnu mere information om mutationer i biologi-lærebøger og specialiseret videnskabelig litteratur.