Mavzu: Genetik izlanishlar manbai (Drosophila melanogaster) drozofila pashshasi bilan tanishish

1- mashg‘ulot. Mavzu: Genetik izlanishlar manbai (Drosophila melanogaster) drozofila pashshasi bilan tanishish

1. 
   Drozofilaning genetik manba sifatida qo‘llanish tarixi. Drozofila pashshasidan ayrim biologik masalalarni yechishda laboratoriya sharoitida birinchi marta Kapenter XX asrning boshlarida qo‘llagan. 1910-yilda Morgan birinchi bo‘lib, drozofilada mutasiyalarni aniqlagan. Aniqlangan mutant oq ko‘zli drozofila bo‘lgan. Morgan va uning shogirdlari Stertevant Meller, Bridjeslar o‘z tajribalarida asosiy manba sifatida drozofila pashshasidan foydalaganlar. Genetikaning bir qator masalalari: mutatsiyalarni sun’iy olish, genning tabiatini o‘rganish, jinslarni aniqlash, jinsiy xromosomalarda genlarning joylanishini aniqlash, populyatsion genetik, irq va tur hosil bo‘lish mexanizmlari kabi masalalar drozofilada o‘z yechimini topgan bo‘lib, bu masalalar nafaqat genetik muammolar, balki umumiy biologiya va turlar evolutsiyasini o‘rganishda ancha yuqori yutuqlarga erishishga muvofiq bo‘lingan.
   

Drozofilaning morfologiyasi va tarqalishi. Drosophila melanogaster - meva pashshasi Drosophilidae oilasining Diptera turkumiga mansubdir. Pashshaning kattaligi 3 mm, ko‘zi och qizil rangda, tanasi kulrang. Drozofila pashshasining vatani Indo-Malaya mamlakati bo‘lib, hozirgi kunda yer yuzining barcha qit’alarida, jumladan, Shimoliy va Janubiy Amerika, Afrika, Avstraliya, Yaponiya, shuningdek, Kavkaz, Ukraina, O‘zbekiston kabi mamlakatlarda tarqalgan.
Drozofila biologik jihatdan metamorfoz yo‘li bilan rivojlanuvchi hasharotlar qatoriga kiradi. U o‘z hayoti davomida tuxum, qurt g‘umbak, imago va voyaga yetgan pashsha davrlarini bosib o‘tadi.
Drozofila meva va sabzavotlarning fermentativ (achuvchi) mahsulotlari bilan oziqlanadi. Shuning uchun drozofilani mevali daraxtlar, mevazorlar atrofida ko‘p uchratish mumkin.
Drozofila pashshasining 4 juft xromosomasi bo‘lib, shundan 3 jufti autosoma, 1 jufti esa jinsiy xromosomalar (erkaklarida XY, urug‘ochilarida XX) bo‘lib, mofrologik jihatdan autosomalarning 2 jufti yirik metasentrik, 1 jufti submetasentrik, bir jufti esa nuqtasimondir.
Urg‘ochilari qorninining oxirgi qismi o‘tkirlashgan bo‘lib, qorni biroz yumaloq. Qorin qismida 8 ta yaxshi rivojlangan xitinli plastinkalar - tergitlar mavjud. Erkaklari qornining oxirgi qismi yumaloq, qorni silindr shaklida. Qorin qismida joylashgan tergitlarning soni 6 ta bo‘lib, oltinchi va yettinchi tergitlar qo‘shilgan, sakkizinchi tergit esa ehtimol jinsiy apparat tarkibiga kirgan. Urg‘ochi va erkaklarida stergitlar mavjud bo‘lib, ularning soni urg‘ochilarida bitta ortiq bo‘lib, ikkala jinsda ham birinchi, ikkinchi, yettinchi va sakkizinchi sternitlar rivojlanmagan. Stergitlar - bu qorin tomonda joylashgan xitinli plastinkadir.

1-rasm.Drozofila pashshasi.
1) urg‘ochi; 2) erkagi.

Drozofilaning biologiyasi

Tuxum. Shakli ovalsimon, kattaligi 0,5 mm atrofida bo‘lib, 2 ta o‘siqchasi (filamenti) mavjud. Pashshalar tuxumini ozuqa muhitining sirtiga qo‘yadi. Tuxum qo‘yilganda ozuqaga botib turadi, lekin o‘siqchalari tashqariga chiqib turadi. 20-22 soatdan so‘ng tuxumdan lichinka chiqadi. Dastlab lichinkalar ozuqa muhitining yuqori qismida joylashadi. Keyin ozuqaning ichkarisiga o‘tadi va g‘umbak hosil bo‘lguncha shu yerda saqlanadi. G‘umbak hosil bo‘lishida lichinkalar oziqlanishdan to‘xtaydi va probirka devoriga qarab harakatlanadi. Probirka devorida harakatdan to‘xtaydi, bo‘yiga qisqaradi va bochkacha shaklini oladi. Agar ozuqa muhiti zich bo‘lsa, barcha lichinkalar ozuqaning yuqori qismida g‘umbakka aylanadi. G‘umbakdan so‘ng imagoga aylanadi. Imago voyaga yetgan hasharot. Yosh pashshalarning rangi pigmentsiz, sarg‘imtir bo‘lib, qanotlari kalta yetilmagan, tuklari nozik bo‘ladi, shu belgilariga qarab yosh pashshani voyaga yetgan pashshadan ajratish mumkin.

Jinsiy organlarining tuzilishi

Erkak pashshalarning jinsiy organlari juft bo‘lgan urug‘don, urug‘ yo‘li, urug‘ haydovchi kanal, jinsiy bezlar va urchish a’zosidan iborat.

Urg‘ochi pashshalarning jinsiy organlari 2 ta uzunsimon tuxumdon iborat, bo‘lib, ularning har biri bir necha o‘nlab tuxum naychalariga ega bo‘lib, tuxum yo‘li, 3 ta urug‘ qabul qilgich va jinsiy bezlardan iboratdir.
Gametogenez. Drozofila pashshasida, erkaklarida spermatogenez, urg‘ochilarida oogenez jarayoni o‘tadi. Spermatogenezda meyoz natijasida spermatosid -1 dagi diploid hujayradan spermatozoidga aylanuvchi 4 ta gaploid xromosomaga ega bo‘lgan spermatidlar hosil bo‘ladi.
Urg‘ochilarida oosit-1 metafaza davrida bo‘lib, meyozning ikkinchi davra bo‘linishi urug‘langan tuxumlarda sodir bo‘ladi. Shuni aytish kerakki, drozofilaning erkaklarida profaza I ning bosqichlari - leptonema, zigonema, paxinema bo‘lmaydi. Xiazma hosil bo‘lmay, krossingover ketmaydi.
Drozofila poligam organizmlar qatoriga kiradi. Uning urg‘ochisi bir necha marotaba har xil erkaklar bilan chatishadi. Chatishgandan so‘ng urg‘ochilari 2-3 haftagacha urug‘langan tuxum qo‘yadi. Bunga sabab urg‘ochilarining urug‘ qabul qiluvchi organlarida hayotchan spermatozoidlar bir necha kungacha saqlanib qoladi. Shuning uchun chatishtirishda, ya’ni genetik tajribalarda biror marta ham chatishmagan urg‘ochi (virginniy) pashshalardan foydalanish tavsiya etiladi. Bunday pashshalarga qiz pashshalar ham deyiladi. Qiz pashshalarni ajratib olish uchun, ertalab soat 7-8 dan ko‘rsatilgan probirkalardan barcha imagolar chiqarib yuboriladi (imago-voyaga yetgan hasharot) va shu soatdan boshlab, 7-8 soat davomida g‘umbaklardan uchib chiqqan urg‘ochi pashshalar tajriba uchun tutib olinadi. Bunday pashshalarning yoshi 10-12 soat bo‘lishi kerak.
Drozofilaning erkak va urg‘ochilari g‘umbakdan chiqqandan keyingi ikkinchi kunlari jinsiy yetiladi. Yuqori jinsiy faollik 4-6 kunlik pashshalarga xosdir.
Drozofilaning mahsuldorlik davri erkaklarida 20-50 kungacha, urg‘ochilarida 30-80 kungacha davom etadi. Bu vaqt ichida erkaklari 120 martagacha chatishib, 7-14 ming spermatozoid berishi mumkin. Urg‘ochilari mahsuldorlik davrida 10 martagacha chatishib, bitta urg‘ochisi hosil qiladigan tuxumlar soni 1-3 mingtagacha yetadi. Urg‘ochi pashsha 1 kunda o‘rtacha 50-70 ta tuxum qo‘yadi. Pashshalarning hayot davri va uning davomiyligi probirkadagi pashshalar zichligiga, ozuqa miqdoriga, namlikka va haroratga bog‘liq bo‘ladi.