Содержание
Цитоплазматическая наследственность
В клетках эукариот основная генетическая информация содержится в ядре. Это ядерная генетическая информация. Но в цитоплазме есть структуры, которые имеют молекулы ДНК, не связанные с ядром. Кроме того, в цитоплазме есть большое количество РНК (тРНК, иРНК), так как в ней постоянно протекают процессы синтеза белка. Такие внеядерные нуклеиновые кислоты обуславливают внеядерную или цитоплазматическую наследственность.
Цитоплазматическая наследственность проявляется:
1) при наследовании признаков, которые обусловлены внеядерными генами, содержащимися в митохондриях и пластидах;
2) в появлении признаков, которые обусловлены ядерными генами, но под влиянием цитоплазмы яйцеклетки.
Пластидная наследственность
У некоторых растений (ночная красавица и т. п.) возможно чередование бесцветных и зеленых участков листьев и стебля, которые называют пестротой. В клетках таких растений встречаются или только зеленые, или только бесцветные пластиды, или их смесь. Пестролистость передается по материнской линии, так как во время образования половых клеток пластиды попадают к яйцеклетке (пыльца пластид не содержит). Пластиды способны размножаться делением. Во время деления клеток пластиды распределяются случайно. В зависимости от того, какие именно пластиды попадут к яйцеклетке, такими и будут листья и стебли новых растений.
Митохондриальная наследственность
Наследование нарушений действия дыхательных ферментов у дрожжей, стойкости и чувствительности клеток дрожжей к действию антибиотиков связаны с генами, которые содержатся в митохондриях.
Материнский эффект
Материнский эффект – проявление признаков у потомков – связан с действием генов материнского организма. Это действие осуществляется через цитоплазму яйцеклетки. Продукты деятельности ядерных генов накапливаются в цитоплазме яйцеклетки задолго до оплодотворения. После оплодотворения они влияют на яйцо, эмбрион, на разные этапы развития организма. Материнский эффект можно проследить на примере пресноводного брюхоногого моллюска прудовика.
Прудовик имеет раковину, закрученную или влево, или вправо. Аллель, которая определяет правозакрученность раковины, доминирует над левозакрученностью. Но определяют направление закрученности гены материнского организма. Например, гомозиготы по рецессивной аллели, происходящие от матери с правозакрученной раковиной, будут иметь правозакрученную раковину. Было выявлено, что направление закрученности раковины связано с характером дробления оплодотворенного яйца. Это определяется организацией цитоплазмы яйца.
Плазмиды
У клеток прокариот кроме собственной генетической информации в виде кольцевой ДНК встречается дополнительная – плазмиды. Это небольшие по размерам молекулы кольцевой ДНК. Они сообщают новые качества клеткам бактерий. Например, именно с плазмидами связано наследование бактериями стойкости к антибиотикам, сульфаниламидам и т. п.
Передача признаков через цитоплазму может быть связана с наличием в ней паразитов, которые автономно репродуцируются и развиваются.