[Ред.] Цитоплазматичне успадковування

Цитоплазматична спадковість — це спадковість, яка полягає в потраплянні у цитоплазму речовини-індуктора, яке запускає експресію генів (активує оперон) або у ауторепродукуванні частин цитоплазми.

Наприклад, при брунькуванні бактерії відбувається успадковування бактеріофага, який знаходиться у цитоплазмі та грає роль плазміди. При сприятливих умовах вже відбувається реплікація ДНК та генетичний апарат клітини заміщується генетичним апаратом віруса. Схожим прикладом мінливості у кишківної палички є робота лактозного оперону E. Coli — при відсутності глюкози та наявності лактози ці бактерії виробляють фермент для розщеплення лактози внаслідок переключення лактозного оперона. Це переключення оперона може успадковуватись при брунькуванні шляхом потрапляння лактози до дочірньої бактерії у процесі її формування, і дочірні бактерії також виробляють фермент (лактазу) для розщеплення лактози навіть за відсутності цього дисахариду у навколишньому середовищі.

Також цитоплазматичну спадковість, пов'язану із тривалою модифікаційною мінливістю, можна зустріти у таких представників еукаріотів, як колорадський картопляний жук та наїзники Habrobracon. При дії інтенсивних термічних показників на лялечки колорадського жука забарвлення жуків змінювалось. За обов'язкової умови того, що дії інтенсивних термічних показників зазнавала і самка жука, у нащадків таких жуків даний вияв ознаки тримався протягом декількох поколінь, а потім попередня норма ознаки поверталась. Дана тривала модифікаційна мінливість також є прикладом цитоплазматичної спадковості. Причиною успадкування є ауторепродукування тих частин цитоплазми, які зазнавали змін. Розглянемо механізм ауторепродукування як причину цитоплазматичної спадковості детально. У цитоплазмі ауторепродукуватись можуть такі органели, які мають власні ДНК та РНК, та інші плазмогени. Органелами, які здатні ауторепродукуватись, є мітохондрії та пластиди, які здатні до самоподвоєння та біосинтезу білка шляхом реплікації та етапів транскрипції, процесингу та трансляції. Таким чином забезпечується безперервність ауторепродукування цих органел. Плазмогени також здатні ауторепродукуватись. Якщо під дією навколишнього середовища плазмоген зазнав змін, які обумовили активність цього гену, наприклад, при дисоціації білка-репресора або асоціації кодувального білка, то він починає продукувати білок, який формує певну ознаку. Оскільки плазмогени здатні транспортуватись через мембрану жіночих яйцеклітин та, таким чином успадковуватись при, то специфічний їх стан також успадковується. При цьому, зберігаються також модифікації, які викликав ген активацією власної експресії. Якщо чинник, який викликав активацію експресії гену та біосинтезу білка ним, зберігається за онтогенезу нащадку особини, то ознака буде передаватись наступному нащадку.^[1]

Таким чином, тривала модифікація зберігається до того часу, поки існує фактор, який зумовлює цю модифікацію. При зникненні фактора модифікація повільно згасає на протязі декількох поколінь. Саме цим тривалі модифікації відрізняються від звичайних модифікацій.