გენის დრიფტი: ამ პროცესის ძირითადი შაბლონები

გენის დრიფტი: ამ პროცესის ძირითადი შაბლონები
გენის დრიფტი: ამ პროცესის ძირითადი შაბლონები
Anonim

დნმ-ის მონაკვეთს, სადაც გარკვეული გენი მდებარეობს, ლოკუსი ეწოდება. ის შესაძლოა შეიცავდეს გენეტიკური ინფორმაციის ალტერნატიულ ვარიანტებს – ალელებს. ნებისმიერ პოპულაციაში ამ სტრუქტურების დიდი რაოდენობაა. ამ შემთხვევაში, კონკრეტული ალელის პროპორციას პოპულაციის მთლიან გენომში ეწოდება გენის სიხშირე.

გენეტიკური დრეიფი
გენეტიკური დრეიფი

იმისთვის, რომ გარკვეულმა მუტაციამ გამოიწვიოს სახეობებში ევოლუციური ცვლილებები, მისი სიხშირე საკმარისად მაღალი უნდა იყოს და მუტანტის ალელი უნდა დაფიქსირდეს თითოეული თაობის ყველა ინდივიდში. მისი მცირე რაოდენობით, მუტაციურ ცვლილებებს არ შეუძლია გავლენა მოახდინოს ორგანიზმების ევოლუციურ ისტორიაზე.

იმისთვის, რომ ალელის სიხშირე გაიზარდოს, გარკვეული ფაქტორები უნდა იმოქმედონ - გენეტიკური დრიფტი, მიგრაცია და ბუნებრივი გადარჩევა.

გენის დრიფტი არის ალელის შემთხვევითი ზრდა რამდენიმე მოვლენის გავლენის ქვეშ, რომლებიც გაერთიანებულია და აქვთ სტოქასტური ხასიათი. ეს პროცესი დაკავშირებულია იმასთან, რომ მოსახლეობის ყველა ინდივიდი არ იღებს მონაწილეობას რეპროდუქციაში. ის ყველაზე მეტად დამახასიათებელია იმ ნიშან-თვისებებსა თუ დაავადებებზე, რომლებიც იშვიათია, მაგრამ შერჩევის ნაკლებობის გამო, შესაძლებელია შენახვა მცირე ზომის გვარში ან თუნდაც მთელ პოპულაციაში.დიდი დრო. ეს ნიმუში ხშირად შეინიშნება მცირე პოპულაციაში, რომელთა რიცხვი არ აღემატება 1000 ინდივიდს, რადგან ამ შემთხვევაში მიგრაცია უკიდურესად მცირეა.

იმისათვის, რომ უკეთ გავიგოთ გენეტიკური დრეიფი, უნდა ვიცოდეთ შემდეგი შაბლონები. იმ შემთხვევებში, როდესაც ალელის სიხშირე არის 0, ის არ იცვლება მომდევნო თაობებში. თუ ის 1-ს მიაღწევს, მაშინ ამბობენ, რომ გენი დაფიქსირდა პოპულაციაში. გენის შემთხვევითი დრიფტი არის ფიქსაციის პროცესის შედეგი ერთი ალელის ერთდროული დაკარგვით. ყველაზე ხშირად, ეს ნიმუში შეინიშნება, როდესაც მუტაციები და მიგრაცია არ იწვევს მუდმივ ცვლილებებს შემადგენელ ლოკებში.

გენეტიკური დრიფტი არის
გენეტიკური დრიფტი არის

რადგან გენის სიხშირე არამიმართულოვანია, ის ამცირებს სახეობების მრავალფეროვნებას და ასევე ზრდის განსხვავებებს ადგილობრივ პოპულაციებს შორის. აღსანიშნავია, რომ ამას ეწინააღმდეგება მიგრაცია, რომლის დროსაც ორგანიზმების სხვადასხვა ჯგუფი ცვლის ალელებს. ისიც უნდა ითქვას, რომ გენეტიკური დრიფტი პრაქტიკულად არ მოქმედებს ცალკეული გენების სიხშირეზე დიდ პოპულაციებში, მაგრამ მცირე ჯგუფებში ის შეიძლება გახდეს გადამწყვეტი ევოლუციური ფაქტორი. ამ შემთხვევაში, ალელების რაოდენობა მკვეთრად იცვლება. ზოგიერთი გენი შეიძლება შეუქცევად დაიკარგოს, რაც მნიშვნელოვნად გააუარესებს გენეტიკურ მრავალფეროვნებას.

გენეტიკური ინჟინერია არის
გენეტიკური ინჟინერია არის

მაგალითად შეიძლება მოვიყვანოთ მასობრივი ეპიდემიები, რის შემდეგაც მოსახლეობის აღდგენა პრაქტიკულად მისი რამდენიმე წარმომადგენლის ხარჯზე განხორციელდა. უფრო მეტიც, ყველა შთამომავალს ჰქონდა იგივე გენომი, როგორც მათი წინაპრები. შემდგომი გაფართოებაალელური მრავალფეროვნება უზრუნველყოფილი იყო მწარმოებლების ან გამავალი შეჯვარების იმპორტით, რაც ხელს უწყობს განსხვავებების ზრდას გენის დონეზე.

გენეტიკური დრეიფის უკიდურეს გამოვლინებას შეიძლება ეწოდოს სრულიად ახალი პოპულაციის გაჩენა, რომელიც მხოლოდ რამდენიმე ინდივიდისგან ყალიბდება - ე.წ. დამფუძნებელი ეფექტი.

უნდა ითქვას, რომ გენომის გადაწყობის ნიმუშებს ბიოტექნოლოგია სწავლობს. გენეტიკური ინჟინერია არის ამ მეცნიერების ტექნიკა, რომელიც საშუალებას გაძლევთ გადაიტანოთ მემკვიდრეობითი ინფორმაცია. ამავდროულად, გენის გადაცემა საშუალებას გაძლევთ გაუმკლავდეთ სახეობათაშორის ბარიერს, ასევე მიანიჭოთ ორგანიზმებს საჭირო თვისებები.

გირჩევთ: