ЖАСАНДЫ (ИНДУКЦИЯЛЫ) МУТАГЕНЕЗ
Жасанды
немесе
индукциялы
мутация деп
белгілі
бір
факторлармен арнайы эсер ету арқылы пайда болатын түқым
157
қуалайтын өзгергіштікті айтады. Ондай мутагендік факторларға
радиоактивті сәулелер, температура, ультра күлгін және лазер
сәулелері, сол сияқты кейбір химиялық қосылыстар (колхицин,
этиленимин, азотты иприт, акридиндер,метилметансульфанат т.б.
жатады.
Өсімдіктерге,
жануарлар
мен
микроорганизмдерге
жүргізілген
көптеген
зерттеулердің нәтижесінде
осы
аталған
факторлармен эсер ету арқылы мутация тудыруға болатындығы
анықталды. Мутациялық өзгергіштікті қолдан жасауда әсіресе,
радиоактивті сәулелердің мутагендік қасиетін зерттеп білудің ерекше
маңызы бар.
РАДИОАКТИВТІ СӘУЛЕЛЕРДЩ МУТАГЕНДІК
ӘСЕРЛЕРІ
Тұқым қуалаушылық қасиетті радиацияның эсерімен өзгертуге
болатындығын тұңғьші рет 1925 жылы Г.А.Надсон мен Г.С.Филиппов
дәлелдеді.
Олар
радий
сәулелерімен
эсер
ету
арқылы
саңырауқүлақтардың жаңа мутантты формаларын алды. Одан кейін
Г.Меллер 1927 жылы дрозофила шыбынынан, ал Л.Стадлер 1928
жылы жүгері мен арпа өсімдігінен рентген сәулелерінің мутагендік
әсерін байқады.
Радиоактивті сэулелердің мутагендік қасиетін түсіну үшін ең
алдымен радиацияның эсерінен клетка ядросындағы, соның ішінде
хромосомалардағы болатын өзгерістерді білу керек. Клеткада жүретін
тұқым қуалау процесі қүрамына негізінен дезоксирибонуклеин
қышқылы енетін хромосомалармен тығыз байланысты. Олай болса
158
радиацияның әсерінен ең алдымен ядролық құрылымдар өзгереді.
Соның салдарынан барып мутация пайда болады.
Радиоактивті сэулелердің төменгі дозалары нүктелік мутация
тудырады, яғни ол жағдайда хромосоманың шағын ғана бөлігінде
немесе жеке бір генде өзгеріс туады. Ал жоғарғы дозаларда
хромосомалардың үзілуі, орын алмастыруы сияқты күрделі өзгерістер
пайда болады. Мұндай жағдайда жаппай мутациялану жүріп, зат
алмасу процесі өзгереді, бара бара клеткалардың тіршілігі жойылып,
ақырында организм өлімге душар болады.
Радиоактивті сәулелердің әсерінен пайда болатын мутациялар
көбінесе организм үшін зиянды келеді. Мысалы, адамда тұқым
қуалайтын психикалық өзгерістерді, қан ауруларын, бедеулік т.б.
тудырады.
Қазіргі кезде радиацияның тұқым қуалаушылыққа эсер ету
механизмдері біршама зерттелген деуге болады. Соның бірі -
организмдердің радиацияға сезімталдығы.
Мысалы, дрозофила
шыбындарының радиацияға сезімталдығы тышқандарға қарағанда
10-20 есе кем болады. Себебі, сақайган шыбындарда клеткалардың
бөліну қарқыны тышқандар мен басқа да сүт қоректілерге қарағанда
көп төмен. Ал радиацияға деген сезімталдық клетканың бөліну
қабілетіне тікелей байланысты нэрсе.
Радиацияға, әсіресе, ит пен маймыл өте сезімтал. Мүндай
зерттеулер адамның сәулеге деген сезімталдығы туралы болжам
жасауға негіз бола алады. Сәуленің әсерінен болатын генетикалық
зақымдалу организмнің қандай түрге жататындығына да байланысты
болады. Генетикалық тұрғыда радиацияға деген сезімталдықтың
159
түрге тэн ерекшеліктері тәжірибе жүзінде зерттелген. Мысалы, теңіз
шошқасының жыныс бездерінде 4р (рентген) дозаның өзі-ақ жыныс
клеткалары ядроларының өзгеруіне экеп соққан, ал мұндай дозада
тышқандар мен үй қояндарының жыныс клеткаларынан ешбір өзгеріс
байқалмаған. Маймылдарға 100-200 р. дозамен эсер еткен кезде
олардың жыныс клеткаларының ұрықтану қабілеті жойылады, ал
тышқандарда мұндай жағдай 400 р. дозада ғана байқалады.
Адам баласына мутацияның жартылай доминанттылығы тән
болып келеді. Ол әрине, болашақ
үрпақ үшін қауіпті, себебі
генетикалық
кемістіктердің
жүзеге
асуын
тездетеді.
Осыған
байланысты сәулеленген адамдардың бірінші ұрпағының өзінен - ақ
тұқым қуалайтын аурулар байқалады. Бұған Нагасакидегі атом
жарылысынан
зардап
шеккендер
дэлел
бола
алады.
Сонда
радиацияның эсеріне ұшыраған ата - аналар балаларының 80
пайызынан әртүрлі түқым қуалайтын ауру мен кемістіктер байқалған.
Радиацияның әсерінен дене (сомалық) клеткаларында қатерлі
ісіктің (рак) пайда болуы да негізінен олардағы генетикалық
құрылымдардың өзгеруіне байланысты.
Рак радиацияның эсерінен бірден пайда болмайды, ол организм
сәулеленген соң біраз уақыттан кейін барып байқалады, себебі оның
алдында күрделі өзгерістер жүреді. Өсімдіктер мен жануарлардың
дене клеткаларында болатын мутацияларды арнайы цитогенетикалық
әдістермен зерттейді.
Өсімдік
тұқымдарына,
тозаңдарына
немесе
вегетативтік
мүшелеріне радиациямен эсер ету жолымен эртүрлі мутанттар алуға
болады.
Олар
түрлі
морфологиялық,
физиолгиялық
немесе
160
биохимиялық қасиеттерінің өзгеретіндігімен сипатталады. Қазіргі
кезде өсімдіктердің 130-дай түрінен 31000 мутация анықталған,
соның ішінде бидайдан 11000 мутация, күріштен - 3400, арпадан -
4500, ас бұршақтан - 3200. Екпе өсімдіктерден алынған мутантты
формалардың көпшілігі шаруашылық жағынан пайдалы болып
есептеледі. Мысалы, Абай атындағы Қазақ ұлттық педагогикалық
университетінде радиоактивті кобальттың (Со60) гамма сәулелерімен
эсер ету арқылы жаздық бидайдың Қазақстан-3,
Қазақстан-126
сорттарының қысқа сабақты мутанттары алынды. Бұл шаруашылық
тұрғыда тиімді болып есептеледі, себебі сабағы қысқа болғандықтан
жатып
қалмайды,
тік өседі.
Осындай жолдармен мақтаның,
қарабидайдың,
арпаның,
томаттың
т.б.
дақылдардың
ауруға,
қуаңшылыққа төзімді, мол өнімді көптеген мутантты сорттары
алынған.
Достарыңызбен бөлісу: |
