Техника - молодёжи 1965-05, страница 11

скрещивании способны обмениваться не только целыми генами, но также отдельными их центрами. Что, наконец, действие гена обусловлено суммированием функций его отдельных звеньев. Например, за «японскую» расцветку у кролика ответственность несет ген, обозначаемый «bj». Но первая группа центров этого гена (неизменная часть В^е) определяет развитие устойчивого пигмента на одних участках шкурки, вторая группа b — желтого пигмента на остальных местах.

Значение этих работ, впервые вскрывших сложную структуру гена, не было оценено по достоинству в те годы. Даже скорее напротив: у гена и его исследователей объявились недоброжелатели. «Бросьте блуждать в теоретических дебрях! Надо повышать продуктивность скота и урожайность полей, — говорили они, — а вы возитесь с какой-то цокотухой!»

Да, многие тогда не понимали, что голая эмпирика, господствовавшая в работе большинства селекционеров, хотя и дает некоторые результаты, однако никогда не сможет без осмысливания, без теории привести к серьезному успеху. Что обеспечить подлинное управление наследственностью возможно лишь с познанием интимнейших физико-химических механизмов передачи генетической информации.

Попробуйте представить себе порядок величин, с которыми встречается современный ученый при анализе явлений наследственности на молекулярном уровне. Нуклеиновые кислоты, содержащиеся в одной половой клетке человека, занимают крошечный объем — с крупинку размером в доли микрона и весом в 4.10—¹² г. Организм человека развивается из двух гамет — сливающихся половых клеток. Население Земли — около 3 млрд. человек. Общий объем генетических нуклеиновых кислот в этих 6 млрд. гамет равен 2,4 мм³. А вес — 2,4 мг. Подумать только: в объеме дождевой капли заключена вся материальная основа, передающая генетическую информацию при рождении 3 млрд. людей! Как же заглянуть в этот удивительный микромир живого вещества?

Обычное скрещивание и селекция при выведении новых пород животных и растений не всегда удобны как инструмент исследования. Уж очень долго — месяцы, а то и годы — приходится ждать, пока появится новое поколение. А большое число (обычно десятки пар) хромосом у животных затрудняет изучение генетических явлений. То ли дело плодовая мушка! У нее всего четыре пары хромосом. В опытах с дрозофилами можно работать с тысячами особей одновременно. Причем следующее поколение появляется всего через каких-нибудь 10 дней. А недавние эксперименты по изучению молекулярной структуры гена, открывшие новую страницу в науке, были поставлены с бактериофагами. Оно и понятно. В пробирке каждые 20 мин. удается получать новые поколения микробных вирусов, состоящие из миллиардов особей Если бы подобные исследования пришлось проводить на домашних животных, потребовались бы целые стада и эпохи!

fte* I I

«- ас и х

siss х

L0) X uawj S

и

и _ 5 а

I

е

U = « с ^w X 2 ф

ь- ^х « о I - ° а

ooof'o с a et=Tx

и Ч

|££| а

0 х х X X xvCx;*

• X н « ЕС

J « в) S *

^Т IB

~ р. X _л ^ X«- X а£

1 i£o

<оох«£

V L С VI

•<о^шэсп с х о

• о Ф п о X С Н х X

л

• V^s • t. f

ЛА^' тис

Я рад выступить перед многочисленными молодыми читателями «Техники — молодежи», которая еще в 1957 г. поставила важные вопросы о значении новых идей и методов в биологии. Надеюсь, что этот новый номер журнала вместе с другими читателями будут держать в руках и будущие исследователи проблем новой биологии, столь насущных для развития нашей науки, техники — особенно через развитие бионики, для полетов космических кораблей к далеким мирам и для общего благосостояния нашего народа.

______Н. ДУБИНИН

Между тем при размножении фагов вовсе не требуются две отдельные особи — «папа» и «мама», как у высших организмов (дрозофилы и т. п.). Вирус способен давать семью многочисленных отпрысков из одной-единственной особи. Более того: вирус — гаплоид. В отличие от диплоидов

Так вирус (на схеме — шестиугольник с ножкой) атакует бактериальную клетку и впрыскивает в нее ДНК. Если при самокопировании ДНК возникает мутация (зачерненный участок полоски — ДНК), то появляется пятно неправильной формы (фото справа), которое легко отличить от нормальных пятен (с л е в а).

1С ^

G=h=

Or*

3

о о

• 1 • %

У

слев^а —_ фаги T-4, имеющие по одной мутации

> бактериальную

только в раз-

На двух фото _________________________

ных местах ДНК. Если оба фага попадают в одну и ту же бактериальную клетку культуры В, может произойти скрещивание и рекомбинация: каждая из двух скрещивающихся молекул ДНК разрывается на две части. Обрывки склеиваются по-разному: порой возникает ДНК, содержащая сразу две мутации, а порой не содержащая ни одной (то есть происходит возвращение к нормальному типу фага). Выделить двойной мутант можно с помощью культуры В, где он развивается особенно активно (фото справа вверху), а нормальный фаг — с помощью культуры К (справа в н и -з у бляшки обычные).

7