<p>раздел 2<br />Материалы и методы исследований<br />Цель исследования требовала, с одной стороны, проведение экспериментов с<br />гомозиготным материалом, поэтому в работе использованы инбредные линии, с<br />другой стороны, использование фактора, который может оказать значительное<br />физиологическое воздействие на организм и вызвать изменения в половых клетках. <br />Известно, что свет (в сочетании с температурой) определяет скорость развития<br />насекомых, интенсивность физиологических процессов, сроки наступления диапаузы<br />[13, 14]. Свет может оказывать как стимулирующее, так и угнетающее действие на<br />жизнеспособность и продуктивность насекомых, в силу сдвигов в эндокринных<br />процессах [13, 182, 183] в результате изменения активности нейросекреторных<br />клеток мозга [183, 185]. Световое излучение в разных участках спектра оказывает<br />часто, и по качественным, и по количественным критериям, очень разное<br />биологическое действие [183, 184]. Условия среды (в частности, свет), влияющие<br />на определенные стадии онтогенеза, могут вызвать наследуемые изменения<br />экспрессии генов [186]. Таким образом, можно предположить, что видимый свет<br />может быть фактором дифференцировки гамет в инбредных линиях дрозофилы. <br />На основании работ, в которых показана чувствительность тутового шелкопряда к<br />действию микроволнового и лазерного излучения, возможность индукции резких<br />сдвигов значений количественных признаков, сохранения изменений, индуцированных<br />этими факторами, в ходе онтогенеза [187–190] и переноса в следующее поколение<br />[187, 191], мы предположили, что данные воздействия также могут быть<br />дифференцирующими. <br />2.1. Материал исследований<br />2.1.1. Дрозофила. Основная часть экспериментальных исследований, изучение<br />характера проявления признаков жизнеспособности у потомства при воздействии<br />света на родительские особи, а также анализ процессов мутагенеза и<br />рекомбинации, происходящих при данном воздействии, была проведена на модельном<br />объекте – Drosophila melanogaster Meig. <br />В работе были использованы следующие линии дрозофилы:<br />Инбредные линии дикого типа – Canton-Special (C-S) и Oregon-R (Or). По данным<br />Д. Линдсли и Э. Грела, источником линии C-S были мухи, собранные К. Бриджесом в<br />Кантоне, штат Огайо. Особенностью линии является содержание рецессивного гена<br />«множественные торакальные и скутеллярные щетинки», этот признак может<br />спорадически проявляться в линиях, происходящих от C-S. Линия Оr собрана в<br />Роузбурге, штат Орегон, характерным для линии является содержание слабой аллели<br />ebony и разветвление задней поперечной жилки [192]. Данные линии<br />характеризуются различиями по МГЭ: Or имеет копии hobo-элемента [110], C-S<br />имеет І-элемент [193]. Степень инбридинга линий в каждой серии экспериментов<br />указана в соответствующем разделе. <br />Инбредные мутантные линии (степень инбридинга – не менее 40 поколений) – black<br />(b), ebony (e), white (w), forked (f). <br />b (2 – 48,5, положение на цитологической карте 34Е5–35D1) – черный цвет тела<br />[192]. <br />e (3 – 70,7, положение на цитологической карте 93B7–93F9) – черный цвет тела<br />[192]. Согласно данным работ [194, 195], линия e имеет большую<br />теплоустойчивость, чем b, что, вероятно, связано с содержанием большего<br />количества меланина в покровах имаго линии e. Кроме влияния мутации на окраску<br />тела, е оказывает влияние на фоторецепторную функцию дрозофилы и поведение. У<br />особей е снижен фототаксис и оптомоторный ответ; эти изменения обусловлены<br />присоединением в-аланина продуктом гена е к гистамину, выполняющему<br />нейротрансмиттерную функцию при фототрансдукции [196]. Продукт гена е способен<br />присоединять в-аланин и к другим биогенным аминам и таким образом<br />дезактивировать их [196]. Нужно подчеркнуть, что биогенные амины дофамин и<br />октопамин являются компонентами реакции стресс-ответа [174, 175], поэтому<br />возможно ожидать изменений в стресс-реактивности особей е. В [197] есть<br />указание на то, что мутация e удваивает содержание биогенного амина дофамина,<br />что влияет на стресс-реактивность особей линии. <br />w (1 – 1,5, положение на цитологической карте – 3C2) – белые глаза; глазки,<br />семенники и мальпигиевы сосуды бесцветны [192]. Оптомоторный эффект<br />отсутствует, но мухи обладают фототаксисом. Мутация приводит к подавлению<br />образования коричневых и красных пигментов глаза [198], возможно, продукт<br />локуса – это мембранный белок, необходимый для транспорта предшественников<br />пигментов в клетку [199–201], или белок, вовлеченный в синтез пигментов [201].<br />Отсутствие красного пигмента в глазах повышает чувствительность к свету [202].<br />По-видимому, мухи w не имеют красночувствительного пигмента и не различают<br />красный цвет, в отличие от остальных линий дрозофилы [203]. <br />f (1 – 56,7, положение на цитологической карте 15F1–5) – щетинки укороченные,<br />искривленные, изогнутые с расщеплением или заострением на концах [192]. Степень<br />деформации щетинки варьирует от сравнительно незначительного утолщения и<br />укорочения и потери гладкости и блеска до резкой скрюченности и вильчатости<br />[204]. Продукты локуса участвуют в формировании и поддержании фибриллярной<br />структуры путем связывания актина при развитии щетинок. Экспрессия шести белков<br />локуса происходит в ходе куколочного развития. Мутации в локусе приводят к<br />изменениям в соотношении этих белков или в соотношении между ними и другими<br />компонентами волокна, что вызывает аномальную сборку фибриллярных структур при<br />морфогенезе щетинки, что выражается в аномальном развитии макро- и микрохет<br />[205–207]. <br />Данная мутантная линия, инбредированная в течение более 100 поколений, была<br />предоставлена нам кафедрой генетики Санкт-Петербургского университета. <br />3. Линии, в которых мутации были переве</p>
- Київ+380960830922