Өсімдіктер генетикасы

Өсімдіктер генетикасы – жоғары сатыдағы өсімдіктердің тұқым қуалауы және өзгергіштігі туралы ғылым; генетика саласы.

Өсімдіктерді генетикалық тұрғыдан зерттеудің бірнеше әдісі бар:

моносомдық талдау – әр хромосомның тұқым қуалаудағы және өсімдіктер белгілерінің әр түрлі дамуындағы рөлін анықтау;
экспериментті мутагенез – өсімдіктердің тиімді және құнды мутантты формаларын алу;
будандастыру және будандардың мейоздағы хромосом конъюгация талдаулары – өсімдіктер эволюциясын зерттеу;
алшақ будандастыру және цитогенетика әдістерін бірге пайдалана отырып, хромосомдардың құрылысы мен санының өзгеруіне байланысты түрлі тұқым қуалайтын ауруларды анықтау;
апомиксис – өсімдіктің өзін-өзі ұрықтандыра алмауы.

Өсімдіктер генетикасында молекулярдық биологияның әдістерін (ДНҚ, ДНҚ – РНҚ, т.б. будандастыруды) қолдану гендерді ұқсастыру, оқшаулау, кейін оларды клондау жұмыстарын жеңілдетті. Популяциялық генетика мен биометрияның әдістері белгінің жалпы фенотиптік өзгергіштігінде, олардың тұқым қуалаушылық қасиетінің негізі (генотиптік) мен сыртқы орта әсерімен қабылданған белгілерін (паратиптік) ажыратуда қолданылады. Бұл қолдан сұрыптаудың тиімділігін күшейтеді. Қазақстанда Өсімдіктер генетикасы жөніндегі ғылыми-зерттеу жұмыстары ҚазҰУ-да генетика кабинеті (1939), оның негізінде дарвинизм және генетика кафедрасы ашылғаннан кейін (1948) басталды. Қазақстандық ғалымдар алшақ будандастыру, экспериментті мутагенез, полиплоидия, гетерозис, цитогенетика салалары бойынша зерттеулер (К.Мыңбаев, Ғ.Бияшев, Н.Удольская, Р.Оразалиев, т.б.) жүргізді. Түрішілік және алшақ будандастыру, сұрыптау арқылы дәнді және техникалық дақылдардың бағалы сорттары алынды. Академик М.Ә.Айтхожиннің басшылығымен өсімдіктердің молек. биологиясы саласында іргелі зерттеулер жүргізілді. Жүгері, асбұршақ, арпа, арабидопсисті (орамжапырақ тұқымдасына жататын «өсімдік дрозофиласы» не генетикалық зерттеулердің нысандық үлгісі) будандастыру арқылы олардың гендерінің орнықтылығы анықталып, соның нәтижесінде хромосомдардың генетикалық картасы жасалды. Жүгері мен бидайдың мутант сорттары және сортаралық будандары алынды. Өсімдік геномының функциялық өзгеруінің заңдылығы (Р.Берсімбаев) анықталуда. Жұмсақ бидайдың цитогенетикасы зерттелуде. Соңғы кезде, әсіресе, экоогиялық. және радиациялық генетикаға көп көңіл бөлінуде (А.Биғалиев, А.Сейсебаев, К.Мұхамбетжанов).^[1].

Негізгі ұғымдар

Өсімдіктің онтогенезі (жеке даму, көне грекше: ὤν, " gen."ὄντος ' нақты' және γένεσις 'ұрпақ') - бұл бірнеше жас кезеңдерінің дәйекті өзгеруімен табиғи процесс, олардың арасында:

Эмбриональды — зиготадан тұқымның пісуіне дейін (қоса алғанда).
Ювенильді — тұқымның өнуінен репродуктивті органдардың қалыптасуының басталуына дейін.
Жетілу және көбею — ұрпақты болу органдарының қалыптасуы және дамуы, тұқымдар мен жемістердің пайда болуы.
Кәрілік және жойылу.

Онтогенезде генотиптің потенциалы белгілі бір орта жағдайында жүзеге асырылады, нәтижесінде белгілі бір фенотиптің өсімдіктері пайда болады.

Өсімдіктің онтогенезі екі маңызды аспектіні қамтиды: жеке адамның нақты өмірі (ол зигота сатысынан басталып, табиғи өлімге дейін жалғасады) және жаңа даралардың көбеюі (зиготадан басталады, бірақ гаметалардың пайда болуымен аяқталады).

Өсімдік эволюциясы процесінде жоғары сатыдағы өсімдіктер бір организмде гапло - және диплофазалардың кеңістіктік үйлесімін дамытты: гаметофит спорофитте тікелей дамиды. Бұл мәселе өте маңызды, өйткені спорофиттің өзіндік тиімді қорғаныс жүйесі бар, соның арқасында гаметофит қорғалған болады.

Өсу - ағзаның дамуы кезінде болатын қайтымсыз сандық өзгерістерді сипаттайтын ұғым.

Дифференциация - организмнің сандық дамуымен қатар даму процесінде болатын сапалық өзгерістер.

Морфогенез - бұл өсімдік мүшелерінің қалыптасуы, өсуі және дамуы. Осылайша, дифференциация, өсу және морфогенез бір-бірімен тығыз байланысты процестер болып табылады.

Детерминация - дифференциация жасушалардың қайтымсыз өзгеруіне әкелетін процесс.

Тағы қараңыз

Дереккөздер

↑ «Қазақ Энциклопедиясы»

[source1-1] «Қазақ Энциклопедиясы»

[1]