Semantidų pavyzdžiai
Yra keletas anomalijų, pavyzdžiui, aminorūgščių skirtumų SKAIČIUS tarp kukurūzų ir kviečių baltymų didesnis, nei tarp kukurūzų ir kai kurių dviskilčių. Netgi viena anomalija rodo, kad baltymų struktūros matas nėra patikimiausias giminystės rodiklis. Praktiškai šios problemos padidinamos, nes absoliučiai visi aminorūgščių sekvenavimo darbai daugiau stengėsi atskleisti filogeniją, nei padėti sukuriant klasifikacijas. Reikia manyti, kad molekulės evoliucija įvyko dėl minimalaus mutacijų skaičiaus (PARSIMONIJOS PRINCIPAS) t.y. kad nėra konvergentiškos evoliucijos arba grįžtamosios mutacijos, kad skirtingos padėtys molekulėje yra vienodai atsakingos už pavadavimą. Kol kas neįmanoma patvirtinti šių samprotavimų. Tos pačios problemos egzistuoja, atsižvelgiant į serologinį darbą, kadangi dauguma tokių darbų panaudota, kuriant filogenetinius kelius. Skirtingi visų rūšių požymiai, taip pat ir baltymai, klasifikuojant turėtų būti panaudoti skirtingais greičiais ir skirtingose kryptyse taip, kad taksonomistui nebūtų sunku išmokti, jog skirtingi baltymai, gauti elektroforeze ir sekvenavimu, arba skirtingi organai – serologija – duoda skirtingas giminystės indikacijas. Taigi būtina tirti baltymų įvairovę, geriausiai įvairiais metodais. Nepasitikėti vienintelio baltymo seka.
Siekiant tyrimams naudoti pirminę genetinę medžiagą, taikytas DNR HIBRIDIZACIJOS metodas. Jo esmė tokia: ekstrahuota vieno organizmo DNR, laikoma paversta į vienos vijos polinukleotidinę grandinę. Sumaišius du taksonus -vieno taksono dvigubos vijos, o kito taksono vienos vijos DNR – iš naujo susijungusios grandinės kiekis su įprasta kito taksono DNR, paimamas kaip nukleotidų sekos panašumo matas.
Tiriant mikroorganizmus, grybus, kerpes šiuo būdu, gauti perspektyvūs rezultatai. Bet atsirado daug praktinių problemų. Bėda, kad nežinoma, kurios DNR dalys yra prisijungiančios. Ne iki galo suprasti citogenetinės duplikacijos, inversijos, translokacijos reiškinio efektai.
RNR buvo tiriama DNR\RNR hibridizacijos metodu. Čia vieno organizmo DNR ir kito organizmo RNR (dažniausiai ribosominės RNR) frakcijų susijungimo kiekis imamas kaip giminingumo matas. Šiuo metodu tirtas Caryophyllales taksonas. Nustatyta, kad Caryophyllaceae šeima, turinti antocianinus vietoj betalainų, gimininga betalainą turinčioms šeimoms, bet ne tiek gimininga, kaip betalainą turinčios šeimos tarpusavyje.
Iš tikrųjų nukleotidų sekos suteikia daug taksonominės informacijos. Sukūrus PGR (PCR) techniką 1987 metais, atsirado galimybė nuodugniau tirti DNR seką. Šie sekų duomenys, apdoroti taksometriniais ir kladistiniais metodais, geriau padeda suprasti augalų filogeniją. DNR tiriama vadinamais DNR sekvenavimo metodais, primenančiais aminorūgščių sekvenavimo metodų principą. Augalams tiriamos rbcL, 18S ir 26S rDNR dalys. Tada palyginami skirtingų taksonų DNR fragmentai. Gautus molekulinius duomenis mokslininkai vertina kaip mažiau subjektyvius, nors ir čia galima suklysti. Naudojant šiuo metodu gautus molekulinius duomenis kartu su morfologiniais duomenimis ir kita informacija, buvo patikslinta augalų induočių filogenija. J.E.Doyle, 1998.
Augalams daugiau tinka PCR – RFLP ir RAPD metodai. Šie metodai labai greitai keičiasi priešingai elektroforezės metodams: keičiasi tik detalės, ne metodo principas.
PCR – RFLP – restriction fragment length polymorphism arba CAPS – cleaved amplified polymorphic sequences. PGR metodu padauginama ypatinga chloroplasto DNR dalis ir iškerpama enzimais restriktazėmis. Šis metodas patikimesnis, nei RAPD. Jis remiasi restriktazių veikla, kurios atpažįsta ypatingą DNR fragmentą ir nukerpa. Atsiranda DNR fragmentai su lygiais ir nelygiais galais. DNR fragmentų nukleotidų seka nustatoma enzimais ir jie palyginami. Duomenis galima apdoroti kladistikos metodais. Galima tirti herbariumų medžiagą, tinka spręsti rūšių komplekso problemas.
RAPD -random amplified Polymorphic Sequences. Turint daug PGR produktų, šiam metodui konstruojamos labai trumpos sutartinės DNR sekos. Tai gali būti trumpi ar ilgi fragmentai. Naudojamas pradmuo (primer), prisikabinantis prie skirtingų DNR vijų. Taip tikrinama 10 pradmenų. Pradedantieji naudoja 100 pradmenų, kol darbui atsirenka 1-2 tinkamus pradmenis. Dauguma pradmenų sukuria 10 – 12 fragmentų. RAPD naudojama tirti tolimoms rūšims, tik jokiu būdu ne gentims. Metodas labai jautrus reikalauja tikslumo. Gauti molekuliniai duomenys apdorojami taksometrikos metodais.
Iškyla problema, kurį metodą pasirinkti. Pirmiausia reikia žinoti, ką tirsime – poliplodiją, hibridus, kokiu rango augalus ar grybus norima tirti. LENTELE. Žinoma,chemotaksonomija, vystantis mokslui ir technikai pasiūlys naujus metodus, sprendžiant identifikacijos, klasifikacijos, evoliucijos ir fitogeografijos problemas.
Chromatografija – fizinis – cheminis mišinių atskyrimo būdas, kai mišinio komponentai atskiriami sorbcija – kieta medžiaga, o po to sekančiu išplovimu. Gali būti adsorbcinė, popieriaus, dujų, skysta, dviejų dimensijų gelftracinė?, plonasluoksnė chromatografijos.
Puslapiai: 1 2