Genetika

Genetika (Yun. genezis — kelib chiqish, paydo bo’lish) — barcha tirik or- ganizmlarga xos bo’lgan irsiyat va o’zgaruvchanlikni hamda ularni boshqarish metodlarini o’rganadigan fan. G.ning asosiy vazifasi irsiyatning moddiy asoslari hisoblanadigan xromo- Soma, genlar va nuklein kislotalar (DNK, RNK) tuzilishi hamda funktsiyala- rini tadqiq qilish orqali organizmlar belgi va xususiyatlarining rivojlani- shi va kelgusi avlodlarga o’tishini ochib berishdan iborat. Har xil fizik va ki- myoviy omillar ta’sirida organizmlarda irsiy o’zgaruvchanlikning paydo bo’lishi va uning organizmlar evolyusiyasidagi ahamiyatini tadqiq qilish ham g.ning va- zifalari qatoriga kiradi. Madaniy o’simliklarning serhosil navlari, hayvonlar va mikroorganizmlarning mahsuldor zotlari va shtammlarini yara- tish; irsiy kasalliklarning paydo bo’lish sabablarini o’rganish asosida ularning oldini olish va davolash usul- larini ishlab chiqish; ekologik muhitning irsiyatga salbiy ta’sir etuv- chi omillarini o’rgaiib, genofondni saqlab qolishni genetik jihatdan asos- lab berish g. tadqiqotlarining amaliy muammolarini ifodalaydi. G.ning mustaqil fan sifatida shaklla- Nishida Chex olimi g. Mendel tomonidan 1865 y.da irsiyat qonunlarining ochili- shi katta ahamiyatga ega bo’ldi. No’xat ustida olib borgan tajribalari asosida G. Mendel G.ning asosiy metoda hisoblangan duragaylash orqali irsiyat- ni o’rganish metodiga asos soldi. U orga- nizmlar belgi va xususiyatlarini kelgu- si avlodga berishi irsiyat omillari (hoz. tushunchaga ko’ra genlar) b-n bog’liqligini ta’kidlaydi. Mendel ochgan qonunlar uzoq vaqt e’tibordan chetda qoldi. Faqat 1900 y.da de-Friz (Gollandiya), K. Kor- rens (Germaniya) va E. Chermak (Avstriya) tadqiqotlari tufayli bu krnunlar qayta kashf qilinib, Mendel nom i b-n atala- digan bo’ldi. Shu sababdan 1900 y. G.ning mustaqil fan sifatida tashkil topgan yili hisoblanadi. Biroq G. termini 1906 y. ingliz olimi u. Betsonning ta-klifi b-n berildi. G.ning keyingi ri- vojlanishi natijasida Mendel kashf etgan qonunlarning universalligi uni barcha organizmlarga, jumladan odamga ham taalluqli ekanligi isbot qilindi. Keyinchalik organizmdagi aksariyat bel- gilarning irsiylanishida ikki va undan ortiq genlar ishtirok etishi b-n bog’liq bo’lgan komplementarlik, epistaz, poli- meriya, pleyotropiya hodisalari hamda belgilar irsiylanishida allel bulmagan genlarning murakkab uzaro ta’siridan iborat kombinirlangan tip kashf etil- Di. G.ning Mendel asos solgan ushbu yo’nalishi hoz. davrda yanada tez rivojlanmoqda. Bu yo’nalish klassik Ge- netika, ya’ni mendelizm deb ataladi. Mendel yaratgan irsiyat qonunlarini isbotlashda tsitologiya fani erishgan yutuqlar ham katta ahamiyatga ega. TSITO- logik tadqiqotlar tufayli irsiyatning moddiy asosi hisoblangan xromosoma- lar mavjudligi, ular soni har bir tur- ning barcha individlari uchun bir xil bo’lishi aniqlandi. G. tarixida Amerika- lik genetik T. X. Morgan (1911) va uning xodimlari (K. Brijes, A. Stertevant va G. Meller) tomonidan asoslab berilgan irsiyatning xromosoma nazariyasi alohida o’rin tutadi. Bu nazariyaning ochilishida Morgan va xodimlarining jins genetikasi va belgilarning jins b-n bog’liq holda hamda ularning birik- Kan holda irsiylanishini o’rganish na- tijalari katta ahamiyat kasb etdi. Maz- kur nazariyaga binoan organizmlar belgi va xususiyatlarining irsiylanishi irsi- yat birligi — genlar orqali amalga osha- Di; genlar xromosomalarda ko’p miqdorda hamda tegishli tarkibda chiziq-chiziq bo’lib joylashadi. Bitta xromosomada joylashgan genlar birgalikda irsiyla- nadi va ular birikkan genlar deb atala- Di. Irsiylanishning bu xili birikkan holda irsiylanish deyiladi. Birikkan genlarning irsiylanishi Mendelning uchinchi qonuniga mos kelmaydi. Bitta xromosomada joylashgan genlarning bi- rikkan holda irsiylanishi haqidagi Morgan kashf etgan qonuniyat g.ning to’rtinchi fundamental qonuni hisoblanadi. Biroq birikkan holda ir- siylanish mutlaq bo’lmasdan, bir qancha hollarda avlodda ota-ona belgilariga nisbatan ajralish ro’y beradi. Bu hodisa gomologik xromosomalarning chalkashuvi (krossingover), ya’ni ikkita xromosoma ayrim qismlarining o’zaro o’rin Alma- shinishi natijasida sodir bo’ladi. Bu sohadagi i. t.lar tufayli xromosomalar- da genlarning joylashish tartiblari aniqlandi, ya’ni xromosomalarning Ge- netik xaritalari tuzildi. Morgan va xo- dimlarining tadqiqotlari g.ning bir tarmog’i bo’lgan tsitogenetikaning paydo bo’lishiga asos soldi. Genlarning tuzi- lishi va faoliyatining molekulyar asos- larini kimyoviy, fizik, kibernetik me- todlar va matematik modellashtirish orqali tadqiq qilish molekulyar g.ning rivojlanishiga olib keldi. Molekulyar G. sohasida erishilgan muvaffaqiyatlar DNK kodining kashf etilishi (J. Uot- son, F. Krik, 1953); oqsil molekulalari tarkibiga kiruvchi aminokislotalar- ning biosintez jarayonida oqsil hosil bo’lishidagi ishtirokini ta’min etuvchi irsiy axborot (kod) birligi bo’lgan nu- kleotidlar tripletining aniqlanishi (M. Nirenberg, G. Mattey, S. Ochoa va F. Krik, 1961-62); genning molekulyar-Ge- netik ta’rifi izohlanishi (Bidl, ta- tum); lab. sharoitida DNK molekulasi- ning sun’iy sintez kilinishi (A. Korn- Berg, 1958); gen funktsiyasi, ya’ni oqsil sintez qilinishi regulyasiyasi molekulyar mexanizmining ochib berilishi (F. Ja- kob, J. Mono, 1961-62) b-n bog’liq. Bu sohada nazariy tadqiqotlarning rivoj- lanishi natijasida g.ning amaliy sohasi — gen injeneriyasi va biotexno- logiya paydo bo’ldi. Irsiyatning mutasiya nazariyasi kashf etilishi (de-Friz, 1903) g. tarixidagi muhim voqealardan biri bo’ldi. Bu naza- riyaga binoan kuchli ta’sir etuvchi omil- lar (mutagenlar) ta’sirida organizm- larning genlari tubdan o’zgarib, yangi gan o’zgaruvchanlik paydo bo’ladi. Bu ja- rayon mutagenez, irsiy o’zgargan belgi esa mutasiya; mutasiyaga ega bo’lgan organism o’z navbatida mutant deb ataladi. Ushbu nazariya dastlab rus olimi S. I. Korjin- skiy tomonidan yangi dalillar b-n tasdi- klandi. Nemis olimi g. Meller 1927 y.da drozofila pashshasiga radiasiya nurlarini ta’sir ettirib, sun’iy sharo- itda ko’plab mutasiya olish mumkin ekan- ligini isbotladi. U tajribada hosil bo’layotgan mutasiyalarni hisobga olish, ularning tabiatini o’rganish metodini ishlab chikdi. Rus olimlari g. A. Nadson va g. S. Filippov (1925) rentgen nurla- ri ta’sir ettirib, madaniy o’simliklarning har xil mutasiyalarini olishdi. Ingliz olimi Sh. Auerbax, rus olimi I. A. Rapoport ayrim kuchli ta’- sir etuvchi kimyoviy moddalar ta’sirida mutasiya olish metodini ishlab chikdi. Bu tadqiqotlar mutasion g. yo’nalishining paydo bulishiga olib keldi. Evolyusion G. organizmlardagi genetic qonuniyatlarni populyasiya darajasida tekshiradi. Bunday ma’lumotlar evolyu- tsion ta’limotni genetik asoslashga im- kon berdi. Evolyusion G. duragaylash, mutagenez, alohidalanish (izolyasiya), ku- chish (migrasiya), tanlash, genlar dreyfi, populyasiya to’lqini kabi omillarning evolyusiyadagi ahamiyatini tushunib olishga imkon beradi. Turlar evolyusiya- si, hayvonlar zoti va o’simlik navlari yaratishning genetik asoslarini urga- nish imkonini beruvchi genetikmatema- tik metodlar ishlab chikildi (ingliz olimlari R. Fisher, J. Xoldeyn, Ameri- Kalik olim S. Rayt, 1920-30; rus olim- lari S. S. Chetverikov, N. P. Dubinin va b.). N. I. Vavilovning irsiy o’zgaruvchanlikning gomologik qatorlar qonuni, madaniy o’simliklarning kelib chiqish genosentrlari haqidagi ta’limo- ti hamda geografik jihatdan uzoq for- malarni chatishtirish va immunlik to’g’risidagi nazariyalari o’simliklar se- lektsiyasi samaradorligini oshirishda katta ahamiyatga ega bo’ldi. Bu g’oyalar me- Vali daraxtlarning bir qancha serhosil va sovuqqa chidamli navlarini etishti- rish uchun asos bo’ldi. So’nggi yillarda radiasiya va kimyoviy mutagenlar yordami- da mutasiya vujudga keltirish usuli to- bora keng qo’llanilmoqda. Bir qator an- tibiotiklar, aminokislotalar va biolo- gik faol moddalarning mutant shtammla- ri vujudga keltirilgan. O’zbekistonda madaniy o’simliklar gene- tikasi va selektsiyasi sohasidagi i. t. ishlari boshlang’ich material hisoblangan o’simliklar genofondini yaratish b-n bog’liq. O’simliklar genofondi o’simliklarning ikki kollektsiyasini o’z ichiga oladi. Ulardan biri o’simliklarning madaniy navlari, chala yovvoyi va yovvoyi ajdodlarining dunyo k o l l e k ts i ya s i D i r . O’zbekistonlik olimlar g. S. Zaytsev, F. M. Mauer, A. A. Abdullaev va b.ning sa’y harakatlari tufayli mamlakatimizda madaniy o’simliklarning boy kollektsi- yasi barpo etildi. So’nggi yillarda g’o’zaning sof gomozigotali izogen, mu- tant, monosomik va trans-lokasion li- niyalar genetik kolle.k-tsiyasini yaratish ustida tadqiqotlar olib borildi (J. A. Musaev). ToshDU (hoz. O’zMU)ning bir guruh olimlari tomonidan g’o’zaning muhim morfologik, biologik, xo’jalik ahamiyatiga ega belgilarning genetic asoslari o’rganib chiqildi va genetic kollektsiyasi yaratildi. Kollektsiyaning asosiy qismi izogen liniyalar majmua- sidan iborat bo’lib, o’zining sifati va soni jihatidan mamlakatlar ichida Yago- na hisoblanadi. Bunday kollektsiyalar g’o’zaning monosom va translokasion li- niyalari bo’yicha ham barpo etilgan. Key- ingi yillarda g. sohasidagi tadqiqotlar Genetika va o’simliklar eksperimental biologiyasi institutit ham olib boril- Di. G’o’za tsitogenetikasi va selektsiyasi sohalaridagi tadqiqotlarning rivojla- nishiga S. S. Kanash, L. G. Arutyunova, F. M. Mauer, A. A. Abdullaev, A. I. Avtono- mov, L. V. Rumshevich, S. M. Mirahmedov, S. S. Sodiqov, B. P. Straumal va b. katta hissa qo’shdi. N. N. Nazirov, O. J. Jali- lov olib borgan tadqiqotlar asosida ra- diobiologiya, radiasion selektsiyaning nazariy va amaliy asoslari ishlab chiqildi. G’o’za mutagenezi sohasida bir qancha muhim tadqiqotlar olib borildi (Sh. I. Ibrohimov, A. E. Egamberdiev va b.). G. sohasidagi tadqiqotlar bog’dorchilik va tokchilik, donchilik, sho- lichilik, sabzavotchilik, botanika in- tlarida hamda bir qancha oliy o’quv yurt- lari kafedralarida olib boriladi. Hayvonlar genetikasi va selektsiyasi sohasidagi tadqiqotlar chorvachilik, qorako’lchilik va ipakchilik i. t. in- tlarida amalga oshiriladi. S. I. Shod- monov ishlab chiqqan immunogenetik me- tod krramollar selektsiyasi samarador- ligini oshirish imkonini berdi. S. A. Azimov olib borgan genetik va selektsi- on tadqiqotlar natijasida sermahsul tovuq zotlari etishtirildi. V. A. Strun- nikov, u. N. Nasrullaev va b. olib borgan izlanishlar tufayli ipak qurtining kelgusida erkak kapalaklar rivojlanib chiqadigan tuxumlarini tuxumlik davri- dan ajratib olish imkoniyati tug’ildi. Odam genetikasi va molekulyar biologiya- ga oid i. t. ishlari tibbiyot va pediatriya oliy o’quv yurtlari kafedralarida hamda endokrinologiya, biokimyo, immunologiya, virusologiya, onkologiya va radiologiya i. t. institutlarida amalga oshiriladi. Molekulyar G., biokimyo, gen injeneriyasi va biotexnologiya sohasidagi ilmiy iz- lanishlar genetika va o’simliklar ekspe- rimental biologiyasi, Bioorganik kimyo, mikrobiologiya kabi ilmiy tadqiqot in- tlari va O’zMUda olib boriladi. G.fanlari sistemasi. Tekshiradigan ob’- ektiga binoan g. odam g.si, hayvonlar G.si, o’simliklar g.si, mikroorganizm- lar g.si, viruslar g.si kabi bir qancha fanlarga bo’linadi. Bu fanlar ham o’z na- vbatida bir qancha xususiy fanlarga (mas: o’simliklar g.si, g’o’za g.si, bug’doy G.si, sholi g.siga) ajratiladi. Qo’llaniladigan ilmiy metodlariga bi- noan klassik g.ni (Mendel), tsitogene- tika, biokimyo, molekulyar, fiziologik, ekologik g. kabi tarmoklarga bo’lish m u m k i n . /4y.; Genetika i nasledstvennost. SB. statey: Per. s. Frans. M., 1987; Vavilov N. I., Proisxojdenie i geografiya kul- turnix rasteniy, L., 1987; Ayala F., Kaygar J., Sovremennaya genetika, t. 1-2, M., 1988; Inge-Vechtovom S. G., Ge- netika s osnovami selektsii, M., 1989; Xoliqov P . X. va b., Biologiya, T., 1996. Jo’ra Musaev, Sapyora Musaeva.