Цитоплазмалық тұқым қуалау

Цитоплазмалық тұқым қуалау дегеніміз - жасуша ядросында болатын хромосомалардан тыс,оның цитоплазмасында орналасқан органоидтердің құрамындағы гендер арқылы жүретін тұқым қуалау.Генетиканың ғылым болып қалыптасуының алғашқы кезеңдерінде,кейбір белгі-қасиеттердің тұқым қуалауы жасушадағы хромосомалық емес компоненттерге байланысты екені және оның Мендель заңдарына бағынбайтындағын көрсететін деректер пайда бола бастады.Сөйтіп,ядродағы хромосомадан тыс болатын гендер туралы пікір қалыптасты.Кейіннен ол цитоплазмалық тұқым қуалау деп аталды.Тұқым қуалаушылық жасушаның бөлінуі барысында жүзеге асатын оның негізгі қаситеттінің бірі болып табылады.Тұқым қуалаушылықта ядро ғана маңызды рөл атқарады,ал цитоплазманың онша маңызы жоқ деп қарауға болмайды.Себебі,қызмет атқарып тұрған біртұтас жүйенің барлық тетіктерінің де жасуша тіршілігі үшін маңызы бар.Жалпы,ядроны тұқым қуалайтын ақпаратты сақтайтын орын,ал цитоплазманы оны жүзеге асырушы деп қарастыруға болады.Ядро мен цитоплазмының құрылымы мен қызметі жағынан бір-бірінен айырмашылығы болатындығы туралы цитология бөлімінде қарастырылған.Жалпы,өсімдіктерде болсын,жануардарды болсын,аналық жыныс жасушасында цитоплазманың мөлшері көп болады,ал аталық жыныс жасушасында ол жоққа жуық.Сондықтан цитоплазмалық тұқым қуалау ядролық(хромосомалық) тұқым қуалауға қарағанда аналық жолмен жүреді.Цитоплазмалық тұқым қуалауды зерттеудің негізін неміс ғалымдары К.Корренс пен Э.Баур салған.К.Корренс түн аруы өсімдігінің,ал Э.Баур қазтамақ пен намазшамгулдің ала жапырақтары болуының тұқым қуалауын зерттеді.Нәтижесінде олар мұндай белгінің тұқым қуалауы цитоплазма құрамындағы пластидтер арқылы болатындығын анықтады.

Пластидтік тұқым қуалау

Пластидтердің,соның ішінде хлоропластың жасыл өсімдіктерде фотосинтез процесінің жүруіне тікелей қатысы бар.Пластидтердің өзі арнаулы нәруыздардан және РНҚ мен ДНҚ дан тұрады.Бір жасушаға шаққанда пластидтердің саны жоғары және төменгі сатыдағы өсімдіктерде,шамамен бірден жүзге дейін болады.Жасушасында жалғыз ғана пластиді бар түрлер диатомды балдырларда кездеседі.Пластидтердің құрамында РНҚ және ДНҚ болады,бірақ азотты негіздердің жағынан плпстидтердің ДНҚ-сы хромосомадағы ДНҚ-дан өзгеше,сол сияқты РНҚ-ның да рибосомалық РНҚ-дан айырмашылығы бар.Сонымен жүргізілген зерттеулердің нәтижесі пластидтердің тұқымқуалаушылыққа қатысы бар екенін және генетикалық ақпараттың олардың құрамындағы ДНҚ-да сақталмайтындағын көрсетті.

Митохондрия арқылы тұқым қуалау

Митохондрия - жасушадағы тыныс алуға тікелей қатысы бар оргоноид.Жасушаның бөлінуі кезінде олар жаңа түзілген жас жасушаларға, шамамен бірдей мөлшерде ажырайды.Сол митохондрияның құрамынан ұзындығы 5 мкм-ден(жануарларды), 20 - 32 мкм-ге дейін(өсімдікте) жететін ДНҚ табылған.Ол өзінің химиялық құрамы жағынан ядролық ДНҚ-дан өзгеше келеді.Митохондриялық гендер (ДНҚ), негізінен, екі топ белгілірді анықтайды.Біріншісіне,тыныс алу жүйесінің жұмысына байланысты белгілер жатса, екіншісіне, антибиотиктер мен жасуша уына қатыстылары жатады.Генетикалық тұрғыда ашытқыш бактерияның митохондриялары көбірек зерттелген. Оларда бүкіл жасушадағы ДНҚ-ның 10-20 %-ы болады. Осындай бактериялардың кейбіреуінде тыныс алу кемістігі анықталған.Ондай кемістік олардың митохондрияларының тұқым қуалайтын өзгеріске ұшырауына байланысты.Б.Эфрусси деген ғалым ашытқыш бактерияның мутациялық жолмен пайда болған тыныс алу кемістігі бар өте ұсақ колония түзетін штамын тапқан. Ондай мутантты штамдар өте баяу өседі.Олар цитохромоксидаза ферментінің жетіспеуінен тыныс алу кемістігіне ұшыраған және спора түзу қабілітінен айырылған.Осындай мутантты бактериялардың митохондрияларындағы ДНҚ-ны алып зерттегенде,оның құрамының өзгергендегі және соған байланысты генетикалық ақпарат кодтау қабілетінен айырылғандығы анықталды.Бұл келтітірілген деректер ашытқыш бактерияда болатын аталмыш қаситеттің тұқым қуалауы цитоплазмаға байланысты екенін көрсетеді.