Хімічні мутагени, використовуються для отримання мутагенних форм цвільових грибів, актиноміцетів, бактерій, які продукують у великих кількостях пеніцилін, стрептоміцин та інші анти-біотики. Хімічними мутагенами підви-щується ферментативна активність гри-бів, які використовуються для спирто-вого бродіння. Розроблено десятки перспективних мутацій культурних рослин.

У експериментах мутації індукують-ся різноманітними хімічними агента-ми. Цей факт свідчить про те, що, ма-буть, і у природних умовах подібні фактори також є причиною появи спонтанних мутацій при дії різних хі-мічних речовин і навіть деяких лікар-ських препаратів. Це говорить про не-обхідність вивчення мутагенної дії но-вих фармакологічних речовин, пестицидів та інших хімічних сполук, які все частіше використовуються у меди-цині і сільському господарстві. '

Радіаційний мутагенез. Вперше індуковані радіацією мутації були експериментальне одержані ра-дянськими вченими Г. А. Надсоном і Г. С. Філіпповим, які у 1925 р. спосте-рігали мутаційний ефект на дріжджах після дії на них іонізуючої радіації. У 1927 р. американський генетик Г. Меллер показав, що рентгенівські промені можуть викликати багато му-тацій у дрозофіли, а пізніше мутаген-ну дію рентгенівських променів під-твердили на багатьох об'єктах. Згодом було встановлено, що спадкові зміни зумовлюються всіма .іншими видами проникаючої радіації.

2.)Штучні мутації

Для штучних мутацій часто викорис-товують гамма-промені, джерелом яких у лабораторіях звичайно є радіоактив-ний кобальт (60Со). Останнім часом для індукування мутацій все частіше використовуються нейтрони, які мають велику проникаючу здатність. При цьо-му відбуваються і розриви хромосом, і точкові мутації. Вивчення мутацій, викликаних дією нейтронів і гамма-променів, пояснюється двома причина-ми. По-перше, встановлено, що гене-тичні наслідки атомних вибухів пов'я-зані перш за все з мутагенним впли-вом проникаючої радіації. По-друге, фізичні методи мутагенезу використо-вуються для одержання цінних у гос-подарському відношенні сортів куль-турних рослин.

При опроміненні виникають як ген-ні мутації, так і структурні хромосомні перебудови усіх описаних вище типів: нестачі, інверсії, подвоєння і трансло-кяції, тобто всі структурні зміни, по-іі'язані з розривом хромосом. Це пояс-нюється особливостями процесів, які відбуваються у тканинах при дії випро-мінювання. Воно викликає у тканинах іонізацію, у результаті якої одні атоми втрачають електрони, а інші приєдну-ють їх: утворюються позитивно чи не-гативно заряджені іони. Подібний про-цес внутрішньомолекулярної перебудо-ви, якщо він спостерігався у хромосомах, може викликати їхню фрагмента-цію.

Останнім часом доведено, що зв'я-зок між опроміненням і мутаційними змінами може носити і непрямий ха-рактер. Мабуть, енергія випромінюван-ня може викликати у середовищі, яке оточує хромосому, хімічні зміни, здат-ні індукувати генні мутації і структур-ні перебудови у хромосомах. Так, у бактерій і грибів можна збільшити частоту мутацій, вирощуючи їх у по-передньо опроміненому середовищі. От-же, мутації індукуються і пострадіа-ційними хімічними змінами середо-вища.

Одним із найнебезпечніших наслід-ків опромінення є утворення вільних радикалів ОН або НО2 з наявної у тканинах води. Ці радикали мають ви-соку реактивність і можуть розщеплю-вати багато органічних речовин, у то-му числі і нуклеїнові кислоти.

Встановлено, що для людини дозою рентгенівських і гамма-променів, яка подвоює кількість природних мутацій, є доза 0,5—1,5 Гр (50—150 рад.).

При всіх недоліках сучасної оцінки рентгенівського ефекту не залишаєть-ся сумнівів у серйозності генетичних наслідків, яких можна чекати у випад-ку безконтрольного підвищення радіо-активного фону навколишнього середо-вища. Небезпека подальшого випробу-вання атомної і водневої зброї очевид-на. Водночас використання атомної енергії у генетиці і селекції дозволить створити нові методи отримання змін спадкової інформації рослин, тварин і мікроорганізмів, глибше зрозуміти процеси генетичної адаптації організ-мів.

Інші мутагенні фактори. Перші дослідники мутаційного проце-су недооцінювали роль факторів зов-нішнього середовища у явищах мінли-вості. На початку XX ст. деякі дослід-ники навіть вважали, що зовнішні впливи не мають ніякого значення для процесу виникнення мутацій. Згодом ці уявлення були відкинуті завдяки штучному відтворенню мутацій за до-помогою різних факторів зовнішнього середовища. Сьогодні вже можна ска-зати, що немає таких факторів зовніш-нього середовища, які б якоюсь мірою не позначалися на змінах спадкових властивостей. Із фізичних факторів, крім. іонізуючої радіації, встановлена мутагенна дія ультрафіолетових про-менів, фотонів світла і температури. Підвищення . температури збільшує кількість мутацій. Але температура на-лежить до тих агентів, проти яких у організмів існують захисні механізми, внаслідок чого гомеостаз порушується незначно. У зв'язку з цим температур-ні впливи дають невеликий мутаген-ний ефект у порівнянні з іншими аген-тами.

До біологічних мутагенів відносять віруси і токсини ряду організмів, особ-ливо цвільових грибів. У ряді вітчиз-няних і закордонних лабораторій було встановлено велику кількість хромо-сомних аберацій у культурах мікроор-ганізмів та клітин тварин і людини, які були вражені вірусами. Виявилось також, що віруси викликають мутації у рослин і тварин. При цьому мутаген-ну дію мають не тільки патогенні для даного організму віруси. Так, у дрозо-філи отримали ряд мутацій дією віру-су лейкозу мишей. Причина цього яви-ща, мабуть, криється у здатності віру-сів викликати глибокі зміни метабо-лізму клітини. Таким чином, роль віру-сів у природі полягає у тому, що вони є не тільки збудниками багатьох хвороб рослин, тварин і людини, але і причиною багатьох спонтанних му-тацій.

2.1)Гомологічні ряди у спадковій мінли-вості (закон Вавилова).

Відомо, що мутації відбуваються у різних напрям-ках.