15. Генные мут (точк) и их роль в эвол-ии

- изм-я молек стр-ры генов на ур-не нуклеот-в, вх-х в их состав. Обнар-ся лишь тогда, когда если изм генотип особей. М. изм-ть проявл-я призн-в. Выз-ют не оч знач фенотип изм-я. Им малый фенотип эф-кт. Такие мут не сущ-но пониж-ют жизнесп-ть особей. Раньше считалось что именно такие м-ции явл-ся основой эВ преобразований. Состав > часть эв преобр-й. Но эти мут обеспеч лишь низк темпы эв преобр-й. Стр-ые г. кодир-ют стр опр Б. Регулятор гены рег-ют акт-ть стр генов, явл-ся местами присоед-я Б-актив-в или Б-репрес-в. Важ особ-ть г. эук – прерыв-сть. Стр-е г. сост из нуклеотид послед-ти 2 типов: экзонов (кодир часть генов) и инторонов (некодир часть генов). Мутай кот происх в разл частях г. приводят к неодинак посл-виям. Если в интронах- не оказ-ют влиян на ж\д-ть. В экзонах – м. оказ-ть существ влиян-е. Гилберт – слож стр-е г. им важ знач: 1) для перекомбин-ки ген матер-ла, 2)СП-б нейтрал-ции вред мутац, 3) путь обр-янов г., 4) рег-ция их акт-сти. Стр-е гены : - Уникальные (незав), Такие г. пр-ны 1 или неск г., к ним отн-ся гены глобинов. – Повторяющиеся Пр-ны в виде повторов 1 гена Пр: ген р-РНК при этом повторы повт-ся тандемом (1 за др). – Кластеры генов. Гр разл г. с родствен f, ответ-н за синтез в-в, кот треб-ся кл в > кол-ах Пр: гистон-е кластеры. М\у генами м. нах-ся уч ДНК с > кол-вом ДНК. Недавно открыт 4-ый тип стр г-в: гены с нейтрал орг-цией. – мобильн гены (транспозоны). Эти гены м. удваив-ся, при этом дочер копия м. ост-ся не прежнем месте, а 2ая перемещ-ся. => транспозоны обл-ют сп-стью спонтанно менять положение на хр-ме, при этом увлекают за собой др. ген. матер-ал. Они м. встр-ся в др хр-му, перех-ть из 1 генома в др. Пр: из плазмид в геном бактериоф. При этом обесп-ют увелич изм-сть и нестаб-сть ген матер-ала – взрыв изм-ти; при этом м. происх-ть перемещ-е моб. г. в код-щие зоны генов, это м. приводить к резк изм-ю или наруш их ф-ции - прям наруш-е генов. Доля таких м-ций велика у прокар. Перемещ-е моб г. в некод-ей обл г. – усил-е\осбал-е акт-ти близлеж-х г., м. изм-ся рег-ция. У высших прокар кодир ч. генома сост 3-5%. Необх усл-ем для превращ обыч генов в моб в кл прокариот – образ-я на его концах особого рода повт-ся послед-й. МГЭ повсеместно распр. В рез-те создают > ист-к изм-ти т.е. эв роль МГЭ закл-ся в т.ч. они сп-бны резко усил-ть темпы спонтан-го мутагенеза. Открытие МГЭ показало, что есть альтер мех-зм – обеспеч высок темпы дивергент эВ. Кроме МГЭ, есть стабил г., кот явл-ся почти неизм мутации происх-щие в этих генах отсекающиеся ест отб. Вер-сть выжив особей с разл мутац-ми неодинак. Если мутац в интроне или в межген ДНК, то мутац м. не оказ-ть вл на св-ва мутант-го орг-зма или вл незнач-но. Пр: мутац в уник гене – затронула акт центр того или иного Б, то такая мутац будеть иметь знач послед-я, вплоть до гибели => скорость эВ разл генов и Б м. сильно отл-ся.

16. Хромосомные,геномные и внеядерные мутации, их роль в эвол.

Внутрихром(дупликации,делеции) межхром(транслокация). Большое знач игр дупликации. Чаще встреч-ся дупликации и множествен повторения посл-ей – амплификация, т.е. происх увелич числа однотипных блоков генов. Дупликация – обязат усл воз-я генов облад-ии нового ф-ями. Наличие генов в 2 копиях созд предпосылки для накопления мут-ии в 1 из них. Это рез-т преобраз-я сущ-х генов и перв этап возн-я нового гена дубл-я гена предшественника. Дупликац способ-ют образованию новых генов. Проц удвоения генов им важн знач-е у бактерий. Увелич-ся прод-ть синтеза белков более эф-но исп-ся метаболиты. Этот способ дает возм-ть бактериям решать проблемы синтеза ф-в, выработки уст-ти к антибиотикам.пример: железосод б бактер, самая простая электротранспортная гр. Высокомол-е б обр-сь из низкомол-х в рез-те хром-х мутаций. Мутации игр важн роль в проц мут-ий. Виды наиболее процвет групп отлич по хромос перестройкам.Многие хром мут летальны, т.к. изменяют стр-ру хромосом. Рец-е хром мут пополн резерв внутри вид-й изм-ти. Транслокации Если транслокация в гомозиготн сост-и жизнеспособна то гетерозиготы образуют нежизнесп-ые гаметы с нехваткой ген материала. Транслок м. закреп у раст, способствуют к самоопыл или вегет разм-ю (пион). Геномные мутации. - все случаи изменения числа хромосом. Гаплоидия –ум-е числа отд.хр-м до единичного. Гетероплоидия – уменьш-е или увелич числа отдельн хром-м. Полиплоидия – увелич числа хром-м в кл. Наибол важн роль-полиплоидии. При полиплоид в теч 1 поколения возник-ют нов форма не скрещ-ся с исходной материнской. В эв жив полиплоидия не так важна как у раст. Это связ с налич пол проц.При полиплоид происх нарушение баланса хром-м в мейозе. Полиплоид м. игр важн роль в макроэвол рыб или амфибий. У амниот формир-ся мех-м определ-я пола => невозможно размнож полиплоидов.