Quá trình đột biến như một nhân tố của sự tiến hóa

Mục lục:

Quá trình đột biến như một nhân tố của sự tiến hóa
Quá trình đột biến như một nhân tố của sự tiến hóa
Anonim

Quá trình đột biến của quá trình tiến hóa là một trong những mắt xích quan trọng nhất trong quá trình phát triển. Trong hầu hết các trường hợp, ban đầu nó có ảnh hưởng xấu đến kiểu hình của các cá thể. Tuy nhiên, theo quy luật, các alen lặn, bị thay đổi hiện diện trong quỹ gen ở các kiểu gen dị hợp về vị trí tương ứng. Xem xét thêm vai trò của quá trình đột biến trong quá trình tiến hóa.

quá trình đột biến
quá trình đột biến

Thông tin chung

Quá trình đột biến là một sự thay đổi đột ngột do di truyền gây ra bởi sự biến đổi mạnh mẽ về chức năng và cấu trúc của vật liệu di truyền. Loại thứ hai được tổ chức thành một hệ thống phân cấp của các yếu tố khác nhau, từ các vị trí phân tử có trong gen đến nhiễm sắc thể và bộ gen. Quá trình đột biến là một nhân tố gây áp lực lên quần thể. Kết quả là tần số của một alen này thay đổi theo mối quan hệ với một alen khác.

Hiệu quả tốt nhất

Do sự hiện diện của các alen đột biến trong vốn gen ở kiểu gen dị hợp, tác động tiêu cực trực tiếp đến sự biểu hiện kiểu hình của tính trạng do gen này kiểm soát sẽ bị loại trừ.

Do sức mạnh lai (ưu thế lai), nhiềuđột biến ở trạng thái dị hợp tử thường góp phần làm tăng khả năng sống sót của sinh vật.

Thông qua việc bảo tồn các alen không có giá trị thích nghi trong môi trường tồn tại hiện tại, nhưng có thể có được trong tương lai hoặc khi phát triển các hốc sinh thái khác, một nguồn dự trữ về khả năng biến đổi được hình thành.

quá trình đột biến của quá trình tiến hóa
quá trình đột biến của quá trình tiến hóa

Ý nghĩa của quá trình đột biến

Tầm quan trọng là do sự liên tục xảy ra các biến đổi tự phát và tổ hợp của chúng, các tổ hợp gen và biến nạp mới sẽ phát sinh khi lai. Đến lượt nó, điều này chắc chắn dẫn đến sự điều chỉnh di truyền trong dân số. Vai trò của quá trình đột biến là làm tăng tính dị hợp gen. Đồng thời, nếu không có sự tham gia của các yếu tố khác thì không thể chỉ đạo sự biến đổi dân số tự nhiên.

Quá trình đột biến là nguồn nguyên liệu cơ bản, là nguồn dự trữ của sự biến đổi. Sự xuất hiện của các phép biến hình có tính chất thống kê và xác suất. Ý nghĩa tiến hóa của quá trình này nằm ở việc duy trì tính dị hợp cao của các quần thể tự nhiên, tham gia vào việc hình thành các alen khác nhau và làm xuất hiện các gen mới. Quá trình đột biến tạo ra nhiều loại biến dị trong một vốn gen cụ thể. Với dòng chảy liên tục, nó có một ký tự vô hướng và ngẫu nhiên.

Cụ thể

Quá trình đột biến xảy ra trong suốt quá trình tồn tại của mọi sự sống. Một số biến đổi có thể xảy ra lặp đi lặp lại ở các sinh vật khác nhau. Nguồn gen đang chịu ảnh hưởng liên tụcquá trình đột biến. Điều này bù đắp cho khả năng cao bị mất một thay đổi trong một số thế hệ. Mặc dù thực tế là quá trình đột biến tạo ra tương đối ít áp lực lên một gen đơn lẻ, nhưng với một số lượng lớn gen trong số đó, cấu trúc gen phải trải qua những thay đổi đáng kể.

vai trò của quá trình đột biến
vai trò của quá trình đột biến

Cơ chế và kết quả

Là kết quả của các phép lai liên tục, nhiều tổ hợp alen xuất hiện. Tổ hợp di truyền nhiều lần kiểm tra ý nghĩa của các đột biến. Chúng xâm nhập vào hệ gen mới, xuất hiện trong các môi trường có kiểu gen khác nhau. Số lượng tiềm năng của các tổ hợp vật chất di truyền như vậy trong bất kỳ quần thể nào là rất lớn. Tuy nhiên, chỉ một phần không đáng kể trong số các lựa chọn có thể xảy ra về mặt lý thuyết được thực hiện. Tỷ lệ kết hợp được thực hiện xác định tính duy nhất của hầu hết mọi cá nhân. Yếu tố này cực kỳ quan trọng đối với việc thực hiện chọn lọc tự nhiên.

Đặc điểm biểu hiện

Đột biến là yếu tố quan trọng của quá trình tiến hóa. Có các loại: gen, nhiễm sắc thể, gen. Trong số các đặc điểm biểu hiện của đột biến, người ta nên làm nổi bật tính biểu hiện của chúng. Nó phản ánh mức độ biểu hiện kiểu hình của chúng. Ngoài ra, đột biến được đặc trưng bởi sự thâm nhập. Nó đại diện cho tần số biểu hiện kiểu hình ở một alen của một gen cụ thể trong quần thể, bất kể mức độ biểu hiện.

ý nghĩa của quá trình đột biến
ý nghĩa của quá trình đột biến

Đột biến gen

Chúng đại diện cho một sự biến đổi của trình tự nucleotide. Quá trình đột biến trong trường hợp này làm thay đổi bản chất hoạt động của gen. Thông thường có một sự biến đổi phân tử gây ra một hiệu ứng kiểu hình. Giả sử trong một gen nào đó, tại một thời điểm nào đó trong các mã có CTT mã hóa axit glutamic. Khi chỉ thay thế một nucleotide, nó có thể biến thành codon GTT. Anh ta sẽ tham gia vào quá trình tổng hợp không phải axit glutamic mà là glutamine. Các phân tử protein ban đầu và đột biến là khác nhau, và điều này có khả năng dẫn đến sự khác biệt thứ cấp về bản chất kiểu hình. Sự sao chép chính xác của alen mới sẽ xảy ra cho đến khi có sự thay đổi mới. Do đó, với đột biến gen, một loạt hoặc một cặp yếu tố tương đồng sẽ phát sinh. Bạn cũng có thể rút ra kết luận ngược lại. Sự hiện diện của sự biến đổi alen đối với một gen cụ thể có nghĩa là gen đó đã bị đột biến tại một thời điểm nhất định.

vai trò của quá trình đột biến đối với quá trình tiến hóa
vai trò của quá trình đột biến đối với quá trình tiến hóa

Thêm

Trạng thái dị hợp tử, kiểu gen lưỡng bội, "DNA im lặng" - tất cả đều là bẫy cho đột biến. Với sự thoái hóa của mã di truyền, sự hiếm hoi của sự xuất hiện của các biến đổi nói lên sự thay thế. Các quá trình đột biến xảy ra trong các cơ thể sống hiện tại với một tần suất nhất định. Nó phải đủ để gây ra những thay đổi theo đó các quần thể sẽ được đưa lên một tầm cao mới. Các đột biến được tìm thấy ở nhiều nồng độ khác nhau. Một số loài trong số chúng nên tham gia vào quá trình lịch sử phát triển của các cơ thể sống, góp phần hình thành các đơn vị phân loại mới. Các đột biến, như một quy luật, xuất hiện mà không có quá trình chuyển đổi, một cách riêng lẻ vàco thắt. Một khi thay đổi xảy ra, nó sẽ ổn định. Nó được truyền cho con cháu. Các đột biến không xảy ra một cách có định hướng. Thay đổi tương tự có thể được lặp đi lặp lại.

nguồn quá trình đột biến
nguồn quá trình đột biến

Giá trị thích ứng

Hầu hết các thể đột biến mới có khả năng tồn tại thấp hơn đáng kể so với loại hoang dã / bình thường. Đồng thời, nó được thể hiện ở các mức độ khác nhau: từ trạng thái chết người gần như không đáng chú ý đến trạng thái chết người và bán chết người. Trong phân tích khả năng sống sót của đột biến Drosophila xuất hiện với những thay đổi trên nhiễm sắc thể X, ở 90% cá thể thấp hơn ở những người bình thường. 10% có trạng thái giám sát - tăng sức sống. Nhìn chung, giá trị thích nghi của các dị nhân mới nổi, như một quy luật, bị hạ thấp. Nó được đặc trưng bởi tính hữu dụng chức năng của các đặc điểm hình thái và khả năng sinh sản, sức sống sinh lý.

Đề xuất: