Тұқым қуу қасиетін зерттеу әдістері

Жоспар
Кіріспе

1 ГИБРИДОЛОГИЯЛЫҚ ТАЛДАУ
2 ЗЕРТТЕУЛЕРДЩ ДОМИНАНТТЬЩ ЕРЕЖЕЛЕРГЕ КІРГІЗГЕН ӨЗГЕРІСТЕРІ
3 КОМПЛЕМЕНТАРЛЬЩ НЕМЕСЕ ТОЛЫҢТЫРУ.ШЫ ФАКТОРЛАР
4 ГЕННІҢ МОДИФИКАЦИЯЛЫҚ ӘСЕРІ
5 ЖАНУАРЛАР ПОЛШІЛОИДИЯСЫ

Пән: Медицина
Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 19 бет
Таңдаулыға:

Жыныстық өсіп-өну кезіндегі нәсілдік қасиеттердің ұрпақтан ұрпаққа тұқым
қуу арқылы берілу селекция-лық және сұрыптау жұмыстарында генетиканың заңда-
рына сүйенеді. Сондықтан тұқым ңуудың заңдылықтарын білудің мал тұңымын
асылдандыруда пайдасы өте зор. Ол заңдылықты білмей сұрыптап алу (отбор)
және жұп таңдау (подбор) немесе будандастыру үшін қажет тұ-ңымдарды таңдап
алу өте қиын. Мал тұқымын асылдан-
дыру жұмысының нәтижелігі осы әдістердің үздіксіз жүгізіліп оты-руына
байланысты.
Әрине мал тұқымын асылдан-дыру, жаца мал тұқымын шыға-ру жұмысымен адам
баласы ңо-лына мал ұстаған күннен бастап әрқашанда айналысып келеді. Бұл
салада селекционерлердің қо-лы жеткен табысы да аіітарлық-гай. Яғни, П. Ф.
Рокицкий айт-қандай олар тұқым қуу заңды-пығын мал шаруашылығында

оның негізін білмей қолданған, бұл мыңдаған жылдар бойы жанудың мәнін
білмей отты қолданғанмен бірдей еді. Сондықтан да болар XIX ғасырда
селекцияны мал осіру өнері деп атап, ол құпия түрде әкеден балаға ғана
белгілі болды.
Қазіргі кезде мал тұңымын асылдандыру жұмысы тек дарынды
селекционерлердің мол тәжірибесіне сүйеніп қана емес, селекцияның ғылыми
негізі — генетика ғылы-мының тиянақты заңдылықтарына сәйкес жүргізілуі тиіс-
ті.

Т¥ҢЫМ ҢУУ ҚАСИЕТШ ЗЕРТТЕУ ӘДІСТЕРІ. ГИБРИДОЛОГИЯЛЫҚ ТАЛДАУ
Генетиканың негізгі заңдарын чех табиғат зерттеуші-сі — Г. Мендель 1865
жылы ашқан. Бірач, оның тәжіри-белерінің мазмұнын жәие ол ашқан заңның
мағынасын гылым 1900 жылдан бастап бағалады. Осы жылы генети-ка жеке ғылым
болып қалыптасты деп есептелінеді. Ге-иетиканың тез дамуы да осы кезден
басталады. Міне, ос уаңыттан бастап клетка құрамындағы нәсілдік қасиеті
материалдық заты, оның құрылысы, бөлшектігі, ұрпаңқа берілу заңдылығы,
өзгергіштік заңдылыңтары ашылып,ч оргапизмдердегі тұқым қуалаушылық пен
өзгергіштіктің қүпия сырын түсінуге мүмкіншілік туды. Осы зерттеу-лердің
дамуында гибридологиялық талдау әдісінің үлкен маңызы болды.
Г. Мендель ашқан тұңым қуу заңдылықтары туралы ілім — менделизм деп
аталады. Г. Мендель өз еңбе-і'ііі осімдікті будандастырып ұзаң уақыт
тәжірибе жүргі-ву арқылы дамытты. Оның тәжірибені дұрыс қоя білуі,
тежірибөсінің жемісті ^болуына ықпалын тигізді. Ол бу-дандастыру ушін
бұршақтың бір ғана нақты белгісі бар тааа СОРТЫВ алды (мысалы: пішіні,
түсі) және кейінгі үрплкпі иаііда болған буданды дұрыс есептей білді. Мен-
дөль үзаң уақі.іт тәжірибе жасау нәтижесінде бұршақтың 22 түріиен 10 мың
будан алды. Ол ең алғаш тұқым қуа-лау бірліктерін, факторларың ашты, бұл
ереже кейін Мендель заңы деп аталды. Кезінде еінкім назар аударма-ган Г.
Мендельдің шағын жұмысы, ондағы ашқан тұңым қуалаушылың заңдылықтары
ңазіргі генетика ғылымы-п ың және өсімдіктер мен малдар селекциясының
алғай:а-, қы ірге тасы ретінде есептелінеді. Себебі Г. Мендель, бі-
ріншіден организмдерде нәсілдік ңасиетті сақтайтын зат жұп күйінде
кездесетіндігі туралы, ал жыныс клеткала-рында әр жұптан тек бір өкіл
болатынын және сол нәсілдік заттың езгермейтіндігі, таза күйінде
берілетіндігі туралі.і биологияда алғашқы пікір айтты. Бұл үлкен ғы-лыми
корегендік еді. Г. Мендельдің бұл пікірлері қазіргі тұңым қуалаушылық
туралы ілімнің ғылыми негізі бо-лъш есептелді. Олардың дұрыстығы кейінгі
ғылыми факторлармен толық дәлелденді. Сол сияқты Г. Мендель ашқан
белгілердің тұңым ңуалаудағы заңдылықтары да маңызын күні бугінге дейін
жойған жоң, керісінше, ша-руашылықңа тиімді кейбір белгілер бойынша
нәтижелі еұрыптау ясұмысын Г. Мендельдің заңдарын білмей, оларды
басшылыңңа алмай жүргізуге болмайды.
Осы арада не себептен Г. Мендель осыншама ғылыми жетістіктерге ие болды
деген заңды сұраң тууы мүмкін. Әдетте организмдердің нәсілдік қаснетін,
белгілердің тұ-ңым қуалау заңдылыңтарын Г. Мендельге дейін ешкім
тексермеген бе? Әрине бұлай десек жаңсаң болар, еді. Шындығында, ікоғарыда
айтылғандай, адам баласы егін және мал шаруашылығымен айналысңаннан бергі
сана-лы емірінде туыстас жануарлардың арасындағы ұқсас-тыңты да,
өзгергіштікті де көріп келді, олардың себебі туралы талай ойға да келді.
Тіпті осы құпияның сырын білу үшін Мендельден жүз жылдан астам бұрын
өсімдік-тің әр түрлерін арнайы будандастырумен де айналысқан. Оған мысал,
ғалым И. Г. Кельрейтердің жұмысы (1761). Ол өсімдіктердің әр түрлі жынысы
барлығын ашып, те-мекі мен басңа өсімдіктерді қолдан тозаңдандыру арқылы
олардан алғаш рет будан алған. Олай болса Мендель құ-няясының сыры неде?
Г. Мендельдің құпиясының сыры оның нәсілдік қа-сиетті, белгілердің
тұқым ңуалау заңдылықтарын тексө-руде ғылыми әдіс қолдануы. Бұл әдіс күні
бүгінге дейін генетикалың зерттеудің негізгі әдісі болып есептелінеді.
Әрбір селекционердің Мендельдің нәсілдік қасиетті зерт-теу әдісін жетік
білуі міндетті шарт. Біріншіден, будан-дастыратын организмдерді дұрыс
таңдай білу. Мендель езінің тәжірибесін озін-езі тозаңдандыру арңылы
кебейе-тін өсімдік — бұршақпен жүргізді. Бұл будандастыруға нәсілдік
ңасиеттері таза да берік организмдерді таңдап алуға үлкен жағдай
туғызды. Екіншіден тұңым қуу заңдылығын баңылауға сырт көрінісі
жаңсы жетілген, аздаған сапалық белгілерді алуы. Үшіншіден, жеке бел-
гілердің тұңым ңуалауын бақылап, оларды санады, яғни есептеу әдісін
енгізді.

Белгілердің тұқым ңууы женіндегі талдауды бастамас бұрын белгі, ңасиет
деген түсініктердің мағынасын анықтап, кейбір қысңартылған генетикалық
символдарға тоқталып откен жен. Белгі немесе ңасиет деген тү-сінік
организмнің морфологиялық, физиологиялық және биохимиялық дербестігінің
шартты бірлігі ретінде қол-данылады. Мысалы, бір организмнің екіншісінен
өзіне тән ерекшеліктері бар, түсі: қара, аң, қызыл т. с. с; бойы: биік
немесе аласа; ауруға тезімділігі немесе осалдығы т, б. Алайда әрбір белгі
сырт нішіні ңарапайым болған-мен биохимиялық және физиологиялың күрделі
проце-стер арңылы пайда болады. Белгі — организмнің жеке-ленген ғана
қасиеті болғандықтан нэсілдік қасиетті (ны-шандарды, генді) белгілер арңылы
бір-бірінен ажырату-ға болады.
Г. Мендельдің генетика ғылымына сіңген тағы бір еңбегі, белгілерді
басқаратын нәсілдік қасиетті (генді) шартты түрде өріппен белгілеуді
енгізуі. Жұп белгілердің (сары, жасыл) гендері аллелъді гендер деп аталады.
До-минанттык (латьщша домино — үстемдік етем)—бел-гілердің гендері
латынша алфавиттің бас әріптерімен, рецессивтік (латынша рецессус —
шегіну, жою) белгі-ні әріптің кішісімен белгілейді. Жалпы гибридологиялық
талдау жасау үшін, генетикада мына төмендегі шартты белгілер қалыптасңан:
аталың-аналың ңатарын Р (лат. парента — ата-аналар) әрпімен,
будандарды—Ғ (латын. филии — балалар), жанына нешінші қатарда-ғы будан
екенін корсету үшін цифрлы керсеткіші жазы-лады, мысалы: Ғ\, Ғ2, Ғ$, т. с.
с.аталықты— с? белгімен (Марстың ңалқаны мен найзасы),аналықты—? (Ве-
нера айнасы), будандастыруды—х — кобейту белгісі-мен белгілейді.
Будандастыру схемасын жазғанда алды-мен аналықты, содан соң аталыңты жазу
ңалыптасқан (І-схема).
Аталық-аналықтарында ңарама-ңарсы белгілердің бір жұп түрі, екі жұп
немесе кеп жұп түрі болуы мүмкін. Осыған орай моногибридтік (моно — бір),
дигибридтік (ди — екі) немесе полигибридтік (поли — кеп) будан-дастырулар
қолданылады.
Гибридологиялық талдауда реципрокты будандасты-рулар жиі кездеседі.
Реципрокты будандастыру (керісінше қайталау) деп қатарынан 2 рет
жүтргізілген будандасты-руды айтады. Онда біріншісінде белгілі бір
қасиет (түр, белгі т. с. с.) аталығында болса, екіншісінде
аналығында болады. Мысалы, біріншіде бұқаның түсі қара болса, сиыр
қызыл, екіншісінде қызыл бұңа, сиыр қара болуы керек, КЕЙІНІРЕК
ЗЕРТТЕУЛЕРДЩ ДОМИНАНТТЬЩ ЕРЕЖЕЛЕРГЕ КІРГІЗГЕН ӨЗГЕРІСТЕРІ
(ДОМИНАНТТЫЛЫҚТЫҢ ТҮРЛЕРІ)
Кейінірек көптеген зерттеушілер өсімдіктер мен мал түқымының әр
түрлерінде көп белгілердің толық доми-нанттық қасиет көрсетпейтінін
дәделдеді. Бірінші ұр-иақта екі белгінің де байқалатыны анықталды. Олар
аралық доминанттылық, орталау немесе толымсыз (ша-ла) доминанттылық,
кодоминанттылық және асыра доми-нанттылың түрлерінде кездеседі.
Лралық доминанттылық деп бірінші ұрпақтың ата-аналарының біріпе де
ұқсамайтын біркелкілігін айтады. Мұнда ата анасыңың қасиетінің аралығы
байқалады. Мы-СВЛЫ, бірсыпыра ҚОЙ тұқымдарының ішінде иіұнаң қүлак, қойлар
ке.чдоседі. Кгордо ұзыв құлақтылармен (салпаң қүлақ) шұнақ құлақты ҚОЙЯарды
шағылыстырса құлаг рының ұзындығы орташа ңозылар туады. Ңұлақ ұзын-дығы
орташа қойларды бір-бірімен шағылыстырған уа-қытта орта есепнен әрбір төрт
қозының біреуі ұзыы құ-лақты, екеуінің құлағы орташа ұзындықта, ал
біреуінің құлагы шұнақ болады. Бұл нәтижелер әр түрлі қүлаң ({)ормаларының
бір жұп аллельдердің басқаруымен тұ-қым- қуалайтындығын және олардың
арасында толың басымдылықтың жоқтығын дәлелдейді. Осыған ораіі го-
мозиготалы аллельдің біреуі, мысалы АА — үзын қү-лақты, екіншісі—аа
шүнақ қүлақты басқарады, ал ол екеуінің гетерозиготалық жағдайында (Аа)
кездескен қсйлардың құлағы орташа ұзындықта болады. Бұл құбы-лыс (аралық
тұқым қуалаушылық) ауыл шаруашылық малдарының бәрінде де жиі кездеседі.
Кейбір кезде белгілер аралық жагдайдан ауытқып әкесінің не анасының
доминантты белгісіне қарай ыгы-сады. Мұндай жағдай орталау немесе толымсыз
доми-нанттылық деп аталады. Мысалы, кеудесі, бауыры және аяқтары аң сиырды
бір түсті бұқамен шағылыстырса олардан туган бұзаудың түсі біркелкі
болганмен аягында немесе денесінің басқа жерлерінде ақ теңбілдер болады.
Аса доминанттылың жагдайында бірінші ұрпақта гетерозис (грек тілінде
гетеройозис — өзгерту) ңұбылысы пайда болады. Бұл өсімдік пен малдың
бірішні ұрпагы-ның өсу қарқыны мен өнімін арттыратын организмдегі күшті
құбылыс. Ңазір тұқым аралық гетерозис алу үшін ірі қара, шошқа, қой әсіресе
құс шаруашылықтарында өндірістік будандастыру әдісі кең қолданылады.
Кодоминантты тұқым қуушыльщ (соңгы кезде ашыл-ды) бірінші ұрпаққа ата-
аналары белгілерінің бірдей бе-рілуі. Белгілер бір-бірінен тәуелсіз және
бірдей дәрежеде көрінеді. Мысал ретінде ірі қара малдың шортгорн тұқы-мының
түсін алуга болады. Егер таза қанды қызыл түсті малдарды бір-бірімен
шагылыстырса қызыл бұзау, ақ түсті малдарды бір-бірімен шагылыстырса ақ
бұзау туады. Ал ақ бұқа мен қызыл сиырды немесе қызыл бұқа мен ақ сиырды
шагылыстырса әр уақытта бурыл түсті бұзау туады. Кодоминанттық түрмен адам
және жануарлар ңанының топтары, белоктар құрамының өзгешілікте-рі, мысалы,
гемоглобин, трансферрин, ферменттер т. б. тұқым қуады.
Қазіргі уаңытта қанның тобы және қан сарысуында-гы белоктардың түрлерін
басңаратын гендердің көп аллельдігі дәлелденді. Осы гендерге тән басты бір
қасиет, олардың әр аллелі оз ерекшеліктерін гомозиготалық ге-терозиготалық
жағдайда білдіре беретіндігі. Аллельдердің бүл сияқты ара қатынасы
кодоминанттық қатынасқа жа-тады. Осыған орай арнаулы әдістер арқылы кез
келген малдың қан тобы (фенотипін), ол арқылы генотипін білу-ге болады. Бұл
қажет болған жағдайда тұңымдық есеп журналындағы малдың ата-тегі туралы
жазулардың дұрыстыгын толық тексеруге мүмкіндік береді. Организмде қан
тобының тұрақтылығы, оны басқаратын гендердің Мендельдің заңдылықтарына
сәйкес тұқым қуалауы қа-зіргі уақытта талассыз ақиқат деп есептелінеді. Кез
кел-ген организмде тек ата-енесінде ғана бар ңан топтары ііі.ің гендері
кездеседі. Мысалы, егер бір қошңарда ата-лі.іқ-аналықтарында жоқ ңан тобы
бар болса, ол қошқар-дың ата-енесі туралы мәліметтің жалгандығының талас-
сыз дәлелі. Ата-тегі туралы нақтылы мәліметтің мал тұ-қымын асылдандыру
жұмысындағы маңыздылыгына бай-ланысты, мал шаруашылығы жетік дамыған,
селекция жұмысы жоғары дәрежеде жүргізілетін мемлекеттерде асыл тұқымды
малдардың қан ерекшеліктері туралы паспорты болады. Ондай малдың ұрпағын
сатып алушылар қолма-қол қан топтарын тексеру арқылы ата-тегі туралы
мәліметтің шындығьщ тексере алады.
Біздің елде де бұл мәселеге үлкен мән беріле бастады. Ңан топтары мен ңан
сарысуының белок түрлері ар-қылы тек ата-тегін тексеру ғана емес, малдың
онім ерекшеліктері, олшем шамасын аталық және аналық жұптардың тиімді
байланыстарьщ болжауга болатындығы дәлелденуде.
Белгілердің тұқым қуудағы әр түрлі доминанттық құбылыстары ашылуына
байланысты Мендельдің бірінші заңы — бірінші урпактыц біркелкілік заңы —
деп айтылып жүр.
Соиымен, генотпптің екі түрі болады — гомозиготалық жэне гетерозиготалық.
Бұлардың бір-бірінен селекция үшін үлкен айырмашылығы бар. Гомозиготалық
гено-типтерді өзара шагылыстырса ұрпақтары әрдайым бір-келкі болады,
белгілер ажырамайды. Гетерозиготалың генотипті организмдерді озара
будандастырса алынатын ұрпаңта міндетті түрде белгілер ажырасады.
Мендельдің еқінші заңы — белгілердіц ажырау заңы — будандастырганда,
флдан тозаңдандырғанда бу-даішың екінші ұрпагында доминант белгімен қатар
екін-ші — рецессивті белгінің анық байқалуы Бір популящшдағы бір тұқымдас
малдың дене-құры-лысы, мөлшері, т. б. неліктен әр түрлі болатындығын ңа-
рапайым есеп арңылы шығаруға болады. Ол үшін 2 п фор-муласын ңолдану
керек. 2— хромосома саны диплоид-ты екенін, п — малдың белгілі бір
түрінің хромосомалар санын көрсетеді. Егер аталық-аналығы әрбір жұп хромо-
сомаларға орналасқан кезкелген бір жұп аллельді геннен ғана гетерозиготалы
болса, толық басымдылық көрсете-тін белгілердің олардың ұрпақтарында
әртүрлі фенотип-тердің кездесу мүмкіншіліктері: ірі ңара малда 230, ягни
миллиардтан көп, ңойда 227, шошқада 219, яғни 500 мил-лионнан астам т. с.
с. Ал жануарлардың бір-бірінен бұдан да көп аллельдер жұбынан айырмашылығы
болуы мүм-кін болатындығын мойындайтын болсақ, онда табиғатта неге бір-
біріне мүлде ұқсас организмдердің болмайтын-дығына көз жеткізуге болады.
Бір-біріне шексіз ұңсас-тың тек ңана бір жұмыртңа клеткасынан пайда
болған егіздерде ғана кездеседі.

Мендель озінің тәжірибелерінде аллельді геидердің өзара әсер етуінің бір
ғана түрін анықтады — ол бір ал-лельдің толық доминанттылығы мен екінші
аллельдің рецессивтілігі. Кейіннен тұңым қуалау бірлігінің өзара әсер етуі
өте күрделі және көп түрлі екені анықталды. Бір белгінің дамуы көп гендерге
байланысты және, кері-сінше, бір геннің көп белгілерге жауап беретіні
анықтал-ды. Сондықтан әрбір белгі, тіпті белгілердің бір тобы гендердің
өзара әсер ету нәтижесінде пайда болады. Кей кезде екі түрлі (аллельді
емес) гендердің өзара әсер етуі-нен жаңа фенотип пайда болады, ал осы
гендер жеке ғана әсер еткенде бұл фенотип болмас еді. Бір ген басқа
гендердің көрінуіне жол бермейді, соның салдарынан жеке жұн аллельдердің
әсерінен пайда болатын комбина-циялар түзілмейді, немесе бұл комбинациялық
күшті эсер фенотипте көрінбеіі қалады.
Гендердің мұндаіі өзара әсер етуіиің арқасында моно-гибридтік және
полигибридтік будандастыру кезіндегі Мендель ашқан белгілердің ажырасу
қатынасы өзгереді. Аллельді емес гендердің өзара әсер етуі нәтижесінде жа-
ңа тү^зілістер пайда болады. Бұл құбылыстар алғаш ңа-рағанда Мендельдің
заңдылықтарына қайшы келетін се-кілді болып көрінеді. Бірақ мұқият
зерттегенде бұл құбылыстарды тек қана Мендельдің заңдылықтарына сү-йене
отырып түсіндіруге болатыны анықталды. Гендер-дің өзара әсер етуінел-
шығатын түқым ңуалау заңдылық-тарын зерттеу: ата-аналардың тиісті
генотиптерін таңдап будандастыру арқылы өзімізге қажетті белгілері бар ұр-
нақтарды алдын ала есептеп арақатынаста алуымызға мүмкіндік береді. Бір
ғана белгілерге ықпалын тигізетін әр түгрлі ген жұптарының өзара әсер етуін
зерттей келе олардың өзара әсерлерінің бірнеше түрі анықталды, олар:
жаңадан пайда болған түр, комилементарлық.немесе то-лықтырғыш факторлар,
криптомерия (грекше крип-тос — жасырын, құпия, мерос — қатысу), эпистаз
жә-не гипостаз, полимерия.
Айта келетін бір жағдай, • ол гендердің өзара әсер етуінің қай түрлерінде
болмасын белгілердің тұқым қуу тәртібі міндетті түрде Мендельдің заңдарына
сәйкёс жү-реді; тек белгілердің фенотиптер бойынша ажырасу қа-тынасы
өзгереді. Себебі гендердің өзара әсерінен кейбір фенотиптер бір-біріне
ұқсас болады, сондықтан олардың саны Мендельдің заңымен салыстырғанда
азаяды. Бірақ бұл оқиғалардың бәрі Мендельдің заңдарын растай түседі. 4
класс, үшгибридтік шағылыстыру (3+1)3 = 27:9:9:9: 3:3:3:1, яғни 8 класс
т. с. с.
ПІағылыстырған организмдердің неғұрлым көп белгі-лерден айырмашылығы
болса, ажырасу соншама күрделі және комбинатив-өзгергіштік солғұрлым көбейе
береді. Тө-мендегі таблицада аталық-аналыңтарының жұп белгіле-рінің
санынан, екінші ұрпаңтың әртүрлі фенотипі мен генотипінің тәуелділігі
келтірілген.

2-таблица
Жұн белгілерінің әр түрлі санымен айырмашылығы бар аталық-аналықтарын
будандастыргандагы екінші ұрнақтағы фенотиптер мен генотиіітердің
саны.

Жұп с а н ьі екінші
белгі үр-
пақтағы
Р.
толық
реде-
ссивтерд
ід
қатынасы
ҒгдеггаметҒ2-дегіҒ2-дегі
і алар фено- гено-
га-меүйлеетнптер типтер
таларуі-нітүр- түр-
түрерң лері лері
і мүм-к
іншіл
ігв
1 2 4 2 3 14
2 3 44 16 4 9 116
5 8 16 64 8 16 3227 164
п 32 256 2" 84 1256
2п 1024 243 11024
4" 3" 14"

Бір популяциядагы бір тұқымдас малдың дене-құры-лысы, мөлшері, т. б.
неліктен әр түрлі болатынцыгын қа-рапайым есеп арқылы шығаруға болады. Ол
үшін 2"фор-муласып қолдану керек. 2—хромосома саны диплоид-ІЫ ӨКвніН, п —
малдың белгілі бір түрінің хромосомалар саныв корсетеді. Егер аталық-
аналығы әрбір жүп хромо-сомаларға ортталасқан кезкелген ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.