Мутации и их влияние на жизнеспособность, и воспроизводительную функцию животных

Мутации – стойкие изменения в структуре ДНК и кариотипе. В силу действия внутренних и внешних факторов в генетическом материале возникают изменения – мутации, определяющие мутационную изменчивость.

Мутации, возникающие в естественных условиях среды, называют спонтанными, искусственно вызванные – индуцированными. И те и другие могут возникать как в генеративных клетках, так и в соматических. Мутации, возникающие в половых клетках, передаются в последующие поколения. Соматические мутации являются наследственными. Они влияют только на признаки самого мутантного животного.

Классификация хромосомных мутаций.

Бывают геномные (гетероплоидия) и структурные (абберации) мутации.

Геномные мутации.

Анеуплоидия Полиплоидия

Гиперплоидия Гипоплоидия 1. Триплоидия

2. Тетраплоидия

Тирсомия Полисомия Моносомия Нуллисомия

(2n+1) (2n+1,2,3…) (2n-1) (2n-2)

Структурные мутации.

Внутрихромосомные Межхромосмные

1. Инверсия Транслокация

2. Делеция

3. Дупликация

4. Нехватки

5. Изохромосомы

6. Кольцевые хромосомы

Полиплоидия – кратное увеличение числа хромосом. За кратность берется гаплоидный набор.

Анеуплоидия – уменьшение или увеличение хромосом в кариотипе на 1 и 2.

Транслокация – обмен участками между хромосомами. Соединение хромосом в области центромер и теломер и перемещение отдельных фрагментов из одного участка в другой.

Инверсии – хромосомы разворачиваются на 180 градусов.

Делеции – потеря срединного фрагмента хромосомы.

Дупликация – удвоение фрагмента хромосомы или разных хромосом.

Нехватки – потеря кольцевого фрагмента хромосомы.

Изохромосомы – делятся не в той плоскости.

Кольцевые хромосомы – концы хромосом отрываются, и остатки собираются в кольцо.

Классификация генных (точковых) мутаций.

Генные мутации могут быть доминантными и рецессивными. Чаще мутантный ген - рецессивный, и при этом нормальный аллель подавляет действие измененного гена.

По характеру влияния мутантных генов на контроль биосинтеза белков и и ферментов выделяют пять типов мутаций.

-Гипоморфный – количество биохимического продукта синтезируемого синтезируемого под контролем данного гена уменьшается.

-Гиперморфный - количество биохимического продукта синтезируемого синтезируемого под контролем данного гена увеличивается.

-Антиморфный - мутации, при которых мутантный ген вызывает образование продукта, вызывающего торможение.

-Неоморфный - мутантный аллель определяет синтез в организме биохимического продукта, отличающегося от продукта, специфичного для исходного немутантного аллеля и не взаимодействующего с этим продуктом.

-Аморфный - в результате мутации перестает вырабатываться продукт, характерный для данного гена.

Три основные категории генных мутаций:

1. Миссенс-мутации (транзиции, трансверсии) - точеченая мутация в результате которой изменный кодон начинает кодировать другую АМК(создает фон для действия естественного отбора).

2. Нонсенс-мутации (транзиции, трансверсии) – точеченая мутацию, в молекуле ДНК которой приводит к образованию стоп-кодона.

3. Мутации сдвига рамки чтения – характерна вставка или делеция нуклеотидов.