21. Спонтанный и индуцированный мутагенез. Закон гомологических рядов в наследственной изменчивости н. И. Вавилова, его значение для понимания эволюции и практической селекции.

1) Мутагенез (от латинского muto - меняю и греческого - происхождение) — возникновение наследственных изменений —мутаций. В основе мутагенеза лежат явления повреждения в молекуле дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК).

Условно различают мутагенез спонтанный, или естественный, и мутагенез индуцированный, или искусственный. Спонтанный мутагенез возникает под влиянием физиолого-биохимических изменений в самом организме, естественного радиационного фона, ошибок репликации и др. Частота возникновения спонтанного мутагенеза зависит от физиологического состояния организма, возраста, генотипа и других факторов.

Индуцированный мутагенез вызывается различными мутагенами; для человеческих популяций особенно опасен. Экспериментальные разработки в области индуцированного мутагенеза у человека являются основой оценки вредных факторов внешней среды с генетических позиций и их гигиенического нормирования. Мутагенез определяет возможность спонтанных абортов, врождённых пороков развития, наследственных болезней с чёткими клиническими проявлениями, хромосомных болезней и др.

2) Гомологические ряды в наследственной изменчивости — понятие, введенное Н. И. Вавиловым (13 ноября 1887 — 26 января 1943 — российский и советский учёный-генетик, ботаник, селекционер, географ, академик) при исследовании параллелизмов в явлениях наследственной изменчивости по аналогии с гомологическими рядами органических соединений.

Закон гомологичных рядов: Генетически близкие виды и роды характеризуются сходными рядами наследственной изменчивости с такой правильностью, что, зная ряд форм в пределах одного вида, можно предвидеть нахождение параллельных форм у других видов и родов.

Суть явления состоит в том, что при изучении наследственной изменчивости у близких групп растений были обнаружены сходные аллельные формы, которые повторялись у разных видов (например, узлы соломины злаков с антоциановой окраской или без, колосья с остью или без и т. п.). Наличие такой повторяемости давало возможность предсказывать наличие ещё не обнаруженных аллелей, важных с точки зрения селекционной работы. Поиск растений с такими аллелями проводился в экспедициях в предполагаемые центры происхождения культурных растений.

Закон гомологичных рядов отражает всеобщее и фундаментальное явление в живой природе. Он имеет огромное практическое значение в растениеводстве и селекции, а также в животноводстве. На основе этого закона растениеводы и животноводы могут целенаправленно искать и находить нужные признаки и варианты у различных видов в почти бесконечном мировом многообразии форм как культурных растений и домашних животных, так и у их диких родичей. Закон гомологичных рядов Н. И. Вавилова уже с 30-х гг. 20 в. явился мощным стимулятором целенаправленной селекции, создания новых сортов культурных растений и разработки научных основ интродукции и акклиматизации. Закон гомологичных рядов играет всё большую роль в изучении механизмов эволюционного процесса, в истолковании ряда биогеографических явлений и в разработке основ современной систематики низших таксонов.