Тема 8. Генетические основы онтогенеза

В этой теме рассматривается один из сложнейших вопро­сов современной генетики — как и в какой последовательно­сти в ходе развития организмов реализуется генетическая ин­формация, записанная в виде чередующихся нуклеотидов ДНК, в конкретный морфологический, физиологический, био­химический, поведенческий или хозяйственно полезный при­знак?

Влияние генов на развитие признаков, путь от гена к при­знаку у прокариот и эукариот имеет принципиальные отли­чия. У прокариот путь от гена к признаку можно представить в виде схемы:

Один ген —- > один фермент (белок) —-> один признак.

Формирование признаков высших организмов (эукариот) происходит, как правило, под действием многих генов, во вза­имодействии их друг с другом и под определенным влиянием условий среды. Так, у крупного рогатого скота признак окрас­ки шерсти контролируется 12 парами генов, у плодовой мухи признак окраски глаз — 20 парами генов. Не менее сложной является наследственная обусловленность многих хозяйствен­но полезных признаков (живая масса, плодовитость, настриг шерсти, яйценоскость). Такие признаки развиваются как ре­зультат взаимодействия многих генов (участков ДНК).

Генетический контроль процессов развития интенсивно изу­чается на примере влияния материнских генов на ранних ста­диях развития. Установлено, что в период образования яйце­клетки в материнском организме в ней накапливаются пред­шественники нуклеиновых кислот, белков и питательных веществ, оказывающих влияние на развитие зиготы.

Обратите внимание на важную роль в онтогенезе ядерно-цитоплазматических отношений, взаимодействия генов и цито­плазмы.

Одним из наиболее важных вопросов этой темы является теория регуляции синтеза и РНК и белка Ф. Жакоба и Ж. Моно. Согласно этой теории, различия тканей организма по качественному и количественному составу белков и фер­ментов объясняются тем, что в клетках имеется механизм, ре­гулирующий активность генов и обеспечивающий синтез до­статочного количества белков в нужное время.

Изучите также вопросы о влиянии на развитие животных физиологически активных соединений (индукторов, гормонов), нервной системы и факторов внешней среды.

[1], [3], [7], [9], [12]