Генетска екологија
Генетската екологија е проучување на стабилноста и изразувањето на различен генетски материјал во абиотски медиуми. [1] Вообичаено, генетските податоци не се размислуваат надвор од кој било организам освен за криминалната форензика. Сепак, генетскиот материјал има способност да го зафатат различни организми кои постојат во абиотски медиум преку природни трансформации што може да се случат. [2] Така, ова поле на студии се фокусира на интеракцијата, размената и изразувањето на генетскиот материјал што можеби нема да го споделуваат видовите доколку не биле во иста средина.
Историја
уредиЕ.Б. Форд бил првиот генетичар кој започнал да работи на ова поле на студии. Е.Б. Форд работел најмногу во текот на 1950-тите и е најпознат по неговата работа со Маниола јуртина и објавил книга со наслов Еколошка генетика во 1975 година[3] [4] Овој тип на еволутивна биолошка студија бил возможен само откако била дизајнирана гел електрофореза во 1937 година[5] Пред ова, не постоел метод со висока пропусност за ДНК анализа. Ова поле на студии почнало да станува попопуларно по 1980-тите со развојот на полимеразна верижна реакција (PCR 1985) и електрофореза со полиакриламид гел (стр.1967).[6] [7] Со оваа технологија, сегментите на ДНК би можеле да се секвенционираат, да се засилуваат и да се произведуваат протеини со помош на бактериски трансформации. Генетскиот материјал заедно со протеините може да се анализира и да се создадат поправилни филогенетски дрвја.
Од истражувањето на ИБ Форд, повеќе други генетски екологисти продолжиле да студираат во полето на генетската екологија, како што е П.Т. Ханфорд [8] Алина фон Таден,[9] и многу други.[10] [11] [12] [13] [14]
Трансфер на гени
уредиГенетските информации може да се пренесуваат низ екосистемот на повеќе начини. Првиот од нив, во најмал размер, е трансфер на бактериски ген (види бактериски трансформации ). Бактериите имаат способност да разменуваат ДНК. Оваа размена на ДНК, или хоризонтален пренос на гени, може да им обезбеди на различни видови бактерии генетски информации што им се потребни за да преживеат во средината. [15] Ова може да им помогне на многу бактериски видови да преживеат во средината.
Сличен настан има способност да се случи помеѓу растенијата и бактериите. На пример, Agrobacterium tumefaciens има способност да внесува гени во растенијата за да предизвика развој на Галова болест. Ова се случува преку генетскиот пренос помеѓу A. tumefaciens и помеѓу предметното растение.[16]
Всушност, сличен настан се случува секогаш кога се појавуваат вирусни инфекции во живите организми. Вирусите, без разлика дали се вируси со позитивна или негативна смисла, бараат жив организам да можат да ги реплицира нивните гени и да произведат повеќе вируси. Откако вирусот ќе влезе во жив организам, тој користи полимерази, рибозоми и други биомолекули за да го реплицира сопствениот генетски материјал и да произведе повеќе вирусен генетски материјал сличен на оригиналниот вирус.[17] Така, трансферот на ген може да се случи преку многу различни средства. Така, проучувањето на овој трансфер на ген низ секој екосистем, без разлика дали тоа е преку бактериски екосистем или преку екосистем на организам, генетската екологија е проучување на овој генски трансфер и неговите причини.
Поврзано
уредиНаводи
уреди- ↑ Kellenberger, E. (15 May 1994) "Genetic ecology: a new interdisciplinary science, fundamental for evolution, biodiversity and biosafety evaluations" Experientia vol50:5 pp. 429–437
- ↑ Lederberg, J. (1994) The Transformation of Genetics The Rockefeller University, New York, New York
- ↑ Ecological Genetics (n.d.)
- ↑ Baxter S.W. et al. (2017) "EB Ford revisited: assessing the long-term stability of wing-spot patterns and population genetic structure of the meadow brown butterfly on the Isles of Scilly" Heredity
- ↑ Tiselius, A. (25 January 1937) "A New Apparatus for Electrophoretic Analysis of Colloidal Mixtures" Transactions of the Faraday Society
- ↑ Shapiro, A.L. et al. (7 September 1967) "Molecular weight estimation of polypeptide chains by electrophoresis in SDS-polyacrylamide gels" Biochem Biophys Res Commun
- ↑ "The History of PCR" Архивирано на 13 март 2011 г. (2004)
- ↑ Handford PT. (1973) "Patterns of variation in a number of genetic systems in Maniola jurtina" Isles of Scilly. Proc R Soc B Biol Sci 183: 285–300. |
- ↑ Thaden, A. et al. (11 August 2017) "Assessing SNP genotyping of noninvasively collected wildlife samples using microfluidic arrays" Scientific Reports
- ↑ Frachon, L et al. (27 July 2017) "Intermediate degrees of synergistic pleiotropy drive adaptive evolution in ecological time" Nature, Ecology, and Evolution
- ↑ Torda, G. et al. (26 July 2017) Rapid adaptive responses to climate change in corals Nature Climate Change
- ↑ Benvenuto, C. Cosica, I. Chopelet, J. Sala-Bozano, M. Mariani, S. (25 July 2017) Ecological and evolutionary consequences of alternative sex-change pathways in fish Scientific Reports
- ↑ Cure, K. Thomas, L. Hobbs, JPA. Fairclough, D.V. Kennington, W.J. (25 July 2017) "Genomic signatures of local adaptation reveal source-sink dynamics in a high gene flow fish species" Scientific Reports
- ↑ Komurai, R. Fujisawa, T. Okuzaki, Y. Sota, T. (11 July 2017) "Genomic regions and genes related to inter-population differences in body size in the ground beetle Carabus japonicus" Scientific Reports
- ↑ "Horizontal Gene Transfer" Архивирано на 28 септември 2017 г.. (n.d.).
- ↑ "Methods of Gene Transfer in Plants" (2011) Agricultural Biosecurity
- ↑ 7. Weaver, R. (2012). Molecular biology (5th ed.). New York: McGraw-Hill