نشر توسط:admin Views 24 تاریخ : 1 ارديبهشت 1395 نظرات ()
ژنتیک دانان مکانیسم تازه ای که حشرات را نسبت به آفت کش ها مقاوم می سازد را تبیین کرده اند. تکثیر ژنهای استراز در شته Myzus persicae و پشه Culex pipiens quinquefasciatus منجر به ارائه کپی های مشابهی در بررسی های هر سلول گردید. زمانی که حشرات در تماس با آفت کش ها قرار می گیرند، مقاومت القا می شود. مدتها چنین تصور می شد که مقاومت به حشره کشها در حشرات به علت وجود آللهای نادر در جمعیتها یی است که در نتیجه کاربرد آفت کش ها انتخاب شده اند (جهش های پیش سازگاری). بهرحال تکثیر ژنها در سلولهای پستانداران، گیاهان، مخمر و میکروارگانیسمها در پاسخ به تماس با توکسین ها اتفاق می افتد. به عنوان مثال تکثیر ژن دهیدروفولات ردکتاز ( dihydrofolate reductase) در سلولهای پستانداران و در کشت بافتی، در نتیجه در معرض قرار گرفتن با داروی سرطانی متوتروکسات (methotrexate) رخ می دهد. تکثیر در ژن کولین استراز در دو نسل از خانواده انسانی، تماس طولانی مدت با پاراتیون (parathion) را تأیید می کند و می تواند در اثر تغییرات ژنی القا شده با این حشره کش باشد. در سلولهای پشه انتخابی همراه متوتروکسات ژنهای تکثیر شده می توانند گسترش یابند. مقاومت به neonicotinoids در شته Myzus persicae با استفاده از میکروآرایه های محتوی تمام ژنهای دتوکسی فیکیشنهای شناخته شده بررسی شد. بیان بیش از 22 مرتبه ژن P450 در اثر پدیده تکثیر ژنی (Gene amplification) رخ داد. یوکاریوتها دارای یک ژنوم هسته ای و یک ژنوم میتوکندریایی هستند. ژنوم میتوکندریال می تواند تکرار و بیان گردد اما قادر نیست به طور مستقل وجود داشته باشد. محدوده اندازه ژنوم میتوکندریایی ازkb 6 تا بیش ازMb 2 متغییر است. میتوکندری از نسل یوباکتریوم هوازی است که درون سلولهای بی هوازی اولیه که فاقد هسته هستند بصورت همزیست داخلی در آمده اند. تا الان فرض می شد که میتوکندری به روش پاسیو به ارث می رسند، اما امروزه مشخص شده که میتوکندری با اسکلت سلولی مرتبط است و در طول روند تقسیم و تمایز سلولی نقل مکان می کند. کروموزومهای میتوکندریایی دورشته ای، کروی و سوپرکویل هستند این ژنها فاقد اینترون هستند. میتوکندری نمونه ای از همزیستهایی است که در داخل اندامک ها رشد و نمو می کند، به صورت سیتوپلاسمی به ارث می رسند و در ابتدا بواسطه گامتهای مادری منتقل میشوند. DNA میتوکندریایی بخش مهمی از کل DNAدر سلولهای حشرات است. ژنوم mt اکنون به عنوان همزیست میکروبی مورد قبول است که بعد از فرایند طولانی تکامل در داخل سلولهای یوکاریوتی دچار تغییراتی شده است. در دوره تکامل، بعضی از ژنهای میتوکندیایی به هسته میزبانش انتقال یافتند. مطالعه بر روی همزیستها رابطه آنان با بندپایان را آشکار ساخته است. تکنیک های مولکولی و توالی ژنومها احتمالاً جزئیات این ارتباطات را بهتر نمایان می سازند. همزیستها در بیولوژی، اکولوژی، رفتار و تکامل بندپایان اهمیت حیاتی دارند. این موجودات شاید به دلیل فراهم نمودن تغذیه، ارتقای تحمل نسبت به عوامل مخل محیطی، بالابردن قدرت سازگاری با میزبانان گیاهی و همچنین بالابردن سطح ایمنی در حشرات مفید خواهند بود. موجود همزیست ممکن است درون سلولی یا برون سلولی و یا درون ساختمان بخصوصی مثل دستگاه گوارش، تنفسی، بافت چربی و یا غدد بزاقی مستقر گردند. همچنین این میکروارگانیسمها می توانند بیرون از بدن حشره و در اسکلت بیرونی حضور یابند. همزیستهای درون سلولی در Anoplura, Mallophaga, Isoptera, Orthoptera و Hemiptera, Coleoptera, Diptera, Hymenoptera. یافت شده اند. این میکروارگانیسمها می توانند به روشهای بخصوصی به نسلهای بعدی نیز انتقال یابند. نکته قابل توجه اینکه انتقال افقی ژن از میکروارگانیسمها به حشرات اتفاق می افتد. بعضی از محققین انتقال افقی یا جانبی ژنهای تولید کاروتنوئید از قارچها به شته ها را اثبات کرده اند. این ژنها درون ژنوم شته ادغام و مضاعف می شوند. انتقال افقی ژنها از همزیست های داخلی باکتریایی به ژنوم بندپایان نیز یافت شده اند. به طور مثال ژن باکتریایی یافت شد که به ژنوم سوسک Hypothenemus hampei (آفت سوراخ کننده دانه قهوه) انتقال می یابد. این ژن یک ماناناز را کد می کند که ذخایر پلی ساکاریدهای اصلی موجود در دانه قهوه که احتمالا غذای سوسک فرض میشود را هیدرولیز میکند. این یافته مشخص می کند که امکان دارد این ژنها به حشره اجازه دهند تا با گیاه جدید میزبان سازگاری پیدا کند. همانطور که بیان شد این میکروارگانیسمها می توانند در پدیده مقاومت حشرات به آفت کش ها و شرایط نامساعد محیطی نقش مهمی ایفا کنند اما هنوز مکانیسمهای ناشناخته ای در این زمینه وجود دارد.