Мутації cn і vg, локус Adh и пристосованість генотипів Drosophila melanogaster Мeig

Дані щодо змін адаптивного потенціалу генотипів, отриманих за насичу- вальних та інших схрещувань [Белоконь, Хаустова, Тоцкий, 2007], а також за штучного заміщення хромосом [Моргун, Левчук, 1999], добре корелюють між собою (r = 0,85) і свідчать про те, що різні за своєю суттю штучні втручання в генотип можуть призводити до істотних змін пристосованості останніх. Цей факт слід враховувати за створення нових генотипів в генетиці і селекції методами класичної і молекулярної генетики.

Виконана дисертаційна робота - одне з нечисленних досліджень, присвячених з'ясуванню механізмів взаємодії конкретних мутантних і немутантних генів в становленні ознаки пристосованості у дрозофіли. Вперше встановлено факт можливої реалізації плейотропної дії морфологічних мутацій cn і vg шляхом модифікації функціонального стану продуктів алелів генів Adh; виявлено коадаптованіть мутантних генів cn і vg з певними алелями Adh, їх асоційованість та нерівноважність по зчепленню. Одержані докази, що плейотропна дія досліджуваних морфологічних мутацій, алельний склад і функціонування локусу Adh залежать від генотипового оточення відповідних локусів і від умов навколишнього середовища. Тим самим підтверджується факт тісного, але мало вивченого взаємозв'язку між генотиповою і модифікаційною мінливістю в процесі онтогенетичної і філогенетичної адаптації.

ВИСНОВКИ

У дисертаційній роботі подається теоретичне обґрунтування й нове вирішення наукових завдань щодо вивчення ступеня коадаптованості мутантних генів cn і vg з алелями гена Adh і з'ясування впливу мутацій cn і vg в умовах різного генотипового середовища на компоненти пристосованості і функціональний стан локусу Adh у D. mеlanogaster.

На підставі одержаних даних можна зробити наступні висновки:

1. За насичення генотипу низькопристосованої мутантної лінії vg генами ліній дикого типу C-S і D спостерігається вірогідне підвищення відносної пристосованості мутантних особин і її компонент - плодючості, тривалості життя, виживаності при підвищеній температурі.

2. Знаходження мутантного гена vg в генотиповому середовищі мух дикого типу C-S і D зменшує адаптивний потенціал цих мух завдяки плейотропному впливу мутантного гена vg.

3. Одним із механізмів плейотропної дії мутантних генів cn і vg є їх взаємодія з алелями гена Adh. Одержано докази коадаптації гена cn з Adh^S - алелем і гена vg - з Adh^F - алелем Adh.

4. Коадаптованість маркерних генів cn і vg з алелями гена Adh підтверджується фактом нерівноважності по зчепленню і переважним попаданням в одну гамету генів Adh^S і cn, а також Adh^F і vg.

5. Аналіз активності і термостабільності АДГ у нащадків насичувальних схрещувань (C-S Ч vg, D Ч cn та ін.) показав, що, незважаючи на гомозиготність нащадків в F_B20 по локусу Adh, їх алкогольдегідрогеназа за своїми властивостями займає проміжне положення між S- і F- алозимами. Не виключено, що модифікація функцій продуктів локусу Adh є важливим компонентом механізмів плейотропної дії маркерних мутацій cn і vg.

6. Пряма залежність між алельним складом локусу Adh і компонентами пристосованості досліджуваних генотипів виявляється не завжди, проте активність і терморезистентність алозимів АДГ може мати важливе значення для адаптації дрозофіли до окремих селективних чинників (до дії підвищеної температури, умов голодування і т. ін.) Отже, локус Adh є важливим компонентом генетичного механізму загальної і відносної пристосованості.

7. Гібридизація генотипів (вільні і насичуючі схрещування), а також інші втручання в генотипи (реципрокні заміщення хромосом) у ряді випадків призводять до вельми схожих змін функціонального стану локусу Adh і компонентів пристосованості. У зв'язку з цим гібридизацію слід розглядати як ефективний чинник модифікації функцій структурних генів і пристосованості генотипів, що слід враховувати в практичній селекції.

дарвіновський алозимний мутант муха

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ

1. Тоцкий В.Н., Хаустова Н.Д., Левчук Л.В., *Моргун С.В. Генотипические основы низкой жизнеспособности мутантов vestigial Drosophila melanogaster // Генетика. - 1998. - Т. 34.- № 9. - С. 1233-1238.

2. *Моргун С.В. Мутації cn та vg і життєздатність Drosophila melanogaster // Вісник Одеського державного університету. - 1998. - № 2.- С. 101-105.

3. Тоцкий В.Н., Хаустова Н.Д., *Моргун С.В., Левчук Л.В. Ген-энзимная система алкогольдегидрогеназы при изменениях генотипа у Drosophila melanogaster // Украинский биохимический журнал. -1998. - Т. 70. - № 5. - С. 42-51.

4. Хаустова Н.Д., *Моргун С.В. Ген-энзимная система АДГ и приспособленность мутантов Drosophila melanogaster // Генетика. - 1999. - Т. 35.- № 5. - С. 600-605.

5. Левчук Л.В., *Моргун С.В. Пристосованість Drosophila melanogaster за штучних змін генотипів // Вісник Одеського державного університету. - 1999. - Т.4. - Вип. 3. - Серія: Біологія С. 36-40.

6. Хаустова Н.Д., Белоконь С.В., Тоцкий В.Н., Сургучева И.В. Эффективность размножения и компоненты приспособленности мутантов vg и cnvg Drosophila melanogaster // Вісник Одеського національного університету. -2005. - Т.10. - Вип. 5. - С. 145-151.

7. Белоконь С.В. Приспособленность мутантов cn и vg Drosophila melanogaster в динамике замещения их генотипов // Вісник Одеського національного університету. 2006. Т.11. - Вип. 6 С. 165-173.

8. Белоконь С.В., Тоцкий В.Н. Коадаптация генов локусов cn, vg и Adh как механизм адаптации мутантов Drosophila melanogaster Meig melanogaster // Вісник Одеського національного університету. 2006. - Т.11. - Вип. 9 - С. 113-120..

9. Белоконь С.В., Хаустова Н.Д., Бондаренко И.А. Приспособленность мутантов cn и vg в лабораторных популяциях Drosophila melanogaster // Вісник Одеського національного університету. 2006. - Т.11. - Вип. 9 - С. 121-127..

10. Белоконь С.В., Хаустова Н.Д., Тоцкий В.Н. Локус Adh и приспособленность мутантов cn и vg в экспериментальных популяциях Drosophila melanogaster Meig // Цитология и генетика. - 2007. - № 2. - С. 24-29.

11. Тоцький В.М., Хаустова Н.Д., Левчук Л.В., *Моргун С.В. Множинні молекулярні форми естерази - 6 і алкогольдегідрогенази у дрозофіли за старіння // ІІ Національний конгрес геронтологів і геріатрів України: 4-6 жовтня 1994 р.(м. Київ). - 1994. - С. 619.

12. *Моргун С.В. Мутация vg и продолжительность жизни у D. melanogaster // Міжнародний симпозіум: „Біологічні механізми старіння”, 15-17 травня 1996 р. (Харків). - 1996. - С. 101

13. Хаустова Н.Д., Тоцкий В.Н., Стрельцова Н.А., *Моргун С.В. Замедление старения в популяциях дрозофилы путем отбора на позднюю кладку яиц // Міжнародний симпозіум: „Біологічні механізми старіння”, 15-17 травня 1996 р. (Харків). - 1996. - С. 137

14. Хаустова Н.Д., Тоцький В.Н., *Моргун С.В., Левчук Л.В. Влияние мутации vg на продолжительность жизни Drosophila melanogaster // IІІ международный симпозиум: „Биологические механизмы старения”, 19-21 мая 1998 г. (г. Харьков). - 1998. С. 75

15. Хаустова Н. Д., Белоконь С.В., Тоцкий В.Н. Продолжительность жизни мутантов cn и vg Drosophila melanogaster в зависимости от условий среды и генотипа особей // VII международный симпозиум, 24-27 мая 2006 г. (Харьков). 2006.- С. 62

16. Хаустова Н. Д., Белоконь С.В., Дяченко Л.Ф. Виживаність мутантів Drosophila melanogaster за умов гіпертермії та голодування. - Тернопіль. - 2006.- С. 62

Размещено на Allbest.ru