Стійкість до голодування і активність АДГ у Drosophila melanogaster із природних популяцій України

Курсова робота

Стійкість до голодування і активність АДГ у Drosophila melanogaster із природних популяцій України

Реферат

Дослідження проводились в 2008 – 2009 роках на кафедрі генетики та молекулярної біології ОНУ ім. І.І. Мечникова.

Метою досліджень було вивчення тривалості життя в умовах голодування та визначення активності алкогольдегідрогенази у мух із природних популяцій України.

Встановлено, що самки із популяцій Одеси, Варви і Пирятина були більш витривалими в умовах голодування порівняно з самцями. Найбільшу стійкість до голодування виявили мухи Одеської популяції, а найменшу – мухи Київської популяції. стійким до голодування мухам із Одеської популяції притаманна досить висока активність АДГ, а чутливим до голодування мухам Київської популяції – менша активність ферменту.

В цілому в умовах проведеного експерименту не виявлено прямої залежності між витривалістю мух в умовах голодування і активністю їх АДГ.

Зміст

1.   Огляд літератури

1.1 Стійкість до голодування як показник пристосованості

Drosophila melanogaster

1.2 Активність алкогольдегідрогенази у Drosophila melanogaster

3.   Результати досліджень та їх обговорення

Узагальнення

Висновки

Список цитованої літератури

Вступ

Концепція пристосованості організмів до оточуючого середовища є однією із центральних в генетиці популяцій та в теорії еволюції.

Єдиною силою, що спрямовує еволюцію органічного світу, є природній добір. Ця спрямовуюча дія добору проявляється і на початкових етапах еволюційних змін, що відбуваються в популяціях. Поняття ”пристосованість”, яке використовував ще Ч. Дарвін в якості кількісної міри природного добору або міри ефективності розмноження генотипу, зараз набуло більш широкого змісту. Ймовірність дати нащадків визначається багатьма властивостями організму – його життєздатністю, швидкістю досягнення репродуктивного віку, здатністю до схрещування, стійкістю до голодування, плодючістю. Сукупність цих властивостей називається пристосованістю особини до умов середовища, в якому вона існує [Айала, Кайгер, 1987].

Пристосованість часто ототожнюють з адаптацією, при цьому пристосованість являється більш універсальним поняттям, що включає в себе адаптацію як складовий компонент. Під адаптацією прийнято розуміти складний комплекс захисних і пристосувальних реакцій (специфічних і неспецифічних), що обумовлені різними генетично детермінованими механізмами (фізіологічними, біохімічними, морфологічними).

Адаптація може бути модифікаційною, яка дозволяє організму в межах норми реакції залишатися життєздатним і давати потомство в нових умовах, та генотипічною, при якій перебудовується структура генотипу і утворюються нові норми реакції. Генотипічна адаптація відбувається в процесі природного та штучного добору і забезпечує пристосування організмів до нових умов існування. Взаємодія вказаних двох систем адаптації забезпечує максимальну пристосованість живих організмів до мінливих умов навколишнього середовища.

Однією із показових характеристик пристосованості є стійкість до голодування здатність вижити в екстремальних умовах нестачі корму. Так як і інші фенотипічні характеристики пристосованості, стійкість до голодування в значній мірі визначається генотипом, контролюється великою кількістю взаємодіючих генів і проявляє значну мінливість в природних популяціях. Ось чому генотипічно різним особинам зазвичай притаманна неоднакова стійкість до голодування.

Улюбленим об’єктом генетичних досліджень є плодова мушка Drosophila melanogaster – найбільш вивчений в цьому плані вид дрозофіли. Результати тривалого дослідження дрозофіли дають можливість проаналізувати різноманіття всього спектру мутацій, характер розподілу генів по різних хромосомах, співвідношення домінантних та рецесивних мутацій та ін. Ці дані являють собою загальногенетичну цінність і дозволяють прогнозувати генетичні ситуації, з якими ймовірно можна зустрітися і у інших вищих організмів. Використання в якості об’єкта генетичних досліджень плодової мушки дрозофіли привело до значних успіхів в цій галузі [Тоцький, Хаустова та ін., 2002].

Більшість тварин різних видів на протязі життя переживають періоди скорочення раціону і тому у них еволюційно закріплені адаптації, що підсилюють їх стійкість до голодування. Знання про генетичні та фізіологічні засади цих адаптацій, їх еволюційні зв`язки (як внутрішньовидові, так і популяційні) отримані значною мірою завдяки дослідженням на дрозофілі. Так відомо, що окремі мухи можуть направлено посилювати стійкість до голодування у відповідь на легкий харчовий стрес (Harshmann,1998).

Зважаючи на вищезазначене, метою роботи було вивчення тривалості життя в умовах голодування та визначення активності алкогольдегідрогенази у мух із природних популяцій України.

Згідно із метою були визначені наступні завдання:

1). В умовах голодування дослідити тривалість життя та визначити статеві особливості стійкості до голодування у мух досліджуваних популяцій.

2). Визначити активність АДГ у мух досліджуваних популяцій.

Об’єкт дослідження − пристосованість Drosophila melanogaster.

Предмет дослідження − стійкість до голодування та активність АДГ у Drosophila melanogaster різного походження.