Головна |
ЗМІСТ | »» |
---|
Покоління багатоклітинних еукаріот об'єднує одна клітина - зигота, яка розвивається в складний організм з диференційованими органами і тканинами. Частина клітин зародка на ранніх стадіях розвитку відокремлюється і дає початок гонадам, які продукують статеві клітини - гамети. Саме гамети несуть генетичну інформацію даного виду.
До сих пір нами розглядалися в основному проблеми зберігання, передачі і змін генетичної інформації. Те, яким чином генетична інформація реалізується в ході індивідуального розвитку і як генетичний матеріал контролює послідовне виникнення різних органів і тканин організму, вивчає генетика індивідуального розвитку, або онтогенетики.
Чи становить онтогенетична мінливість результат диференціальної дії генів, т. Е. Розгортання генетичної програми зиготи в межах норми реакції, заданої генотипом, або генетичний матеріал змінюється в онтогенезі? Чи містять всі соматичні клітини однакові набори генів чи різняться? Власне, так було поставлено це питання ще в кінці XIX ст. У 1883 р В. Ру, один з творців ядерної гіпотези спадковості, припустив, що ядра, що виникають при дробленні зиготи, Різноякісність. Однак в 1892 р Г. Дріш показав, що переміщення ядер між клітинами ектодерми і мезодерми дробящегося зародка чи не порушує його нормального розвитку. Зачаток регенеруючого хвоста тритона може бути пересаджений в область кінцівки і перетвориться в ногу, а не в хвіст. Отже, дроблення і подальша диференціювання не супроводжуються втратою або незворотними змінами ядерного матеріалу.
виникнення мутації ваг у D. melanogaster призводить до дуплікації в Х-хромосомі, яку можна спостерігати і в клітинах слинних залоз, і в клітинах кишечника, хоча ця мутація виражається в зміні форми очі. Такі приклади, казштось б, узгоджуються з точкою зору, що геном однаковий у всіх клітинах організму. Це положення підтверджує можливість отримання цілого рослини з окремих клітин флоеми коренеплоду моркви. Цілі рослини можуть регенерувати з клітин катлуса, що виник на відрізках стебла проростків, семядолей і т. Д., Що вказує на тотипотентність диференційованих соматичних клітин рослин, т. е. на їх здатність забезпечувати повний розвиток організму.
здатність до соматичному ембріогенезу, як його назвав Б. П. Токін, і подальшої регенерації цілих організмів характерна для рослин, деяких тварин, губок, кишковопорожнинних, червів.
У той же час відомо, що структура хромосом, наприклад тих же слинних залоз і мальпігієвих судин двокрилих, зазнає суттєвих змін внаслідок ендомітотічної політенізаціі. У деяких організмів (паразитичні черви, циклопи) відоме явище діміну- ції хроматину - втрата значної частини генетичного матеріалу (від 20 до 80% ДНК) - при диференціюванні соматичного шляху в ембріогенезі.
Експериментальний підхід до вирішення дилеми «диференціальна активність генів або зміна складу генетичного матеріалу в онтогенезі» намітився в 1960-х рр.