Теория:

Термин «мутация» предложил голландский учёный Г. де Фриз в \(1901\) году.
Мутации — скачкообразные устойчивые внезапные изменения генетического материала, передающиеся по наследству.
11-06-2018 06-22-13.jpg
Рис. \(1\). Мутация цветков маргаритки
 
Свойства мутаций:
  • возникают внезапно;
  • наследуются;
  • не имеют направленного характера, их нельзя предсказать;
  • могут быть полезными или вредными для организма;
  • сходные мутации могут возникать неоднократно.
Причины мутаций
Мутации возникают постоянно у всех живых организмов под воздействием мутагенных факторов.
Мутагенные факторы — факторы внешней и внутренней среды, способные вызывать мутации.
К физическим факторам относят ионизирующее излучение, ультрафиолетовое излучение, повышенную температуру. Под их воздействием происходит повреждение молекул ДНК, что приводит к появлению мутаций.
 
Химические факторы — это вещества, под действием которых изменяется наследственный материал. Мутагенное действие обнаружено у формальдегида, колхицина, соединений свинца и ртути, некоторых ядохимикатов, компонентов табачного дыма и т. д.
 
Биологические факторы — живые организмы. Установлено, что мутагенным действием обладают вирусы, а также токсины плесневых грибов.
Классификация мутаций
1. Различают спонтанные и индуцированные мутации.
 
Спонтанные мутации возникают под действием естественных мутагенных факторов среды без вмешательства человека. Они увеличивают разнообразие живых организмов и создают материал для естественного отбора.
 
Индуцированные мутации  возникают при направленном воздействии на организм мутагенных факторов. Применение мутагенных воздействий позволяет увеличить количество мутаций в сотни раз. Так, использование селекционерами химических мутагенов  позволило получить полиплоидные формы растений, которые отличаются устойчивостью к неблагоприятным условиям и большей продуктивностью.
 
11-06-2018 06-33-51.png
Рис. \(2\). Полиплоидные и диплоидные ягоды винограда
 
2. Мутации могут возникать в соматических или половых клетках.
  
Соматические мутации возникают в любых клетках, кроме гамет. Они затрагивают часть организма (например, разная окраска лепестков в одном цветке, разный цвет глаз у человека и животных).
  
14-06-2018 09-33-22.jpg
Рис. \(3\). Котёнок с разными глазами
  
Такие мутации не наследуются при половом размножении, но передаются при вегетативном. Широко используются в селекции растений для выведения новых сортов.
  
Генеративные мутации возникают в первичных половых клетках или в гаметах, передаются по наследству при половом размножении (например, гемофилия, синдром Дауна у человека).
 
3. По влиянию на жизнеспособность особей выделяют следующие виды мутаций: 
  • летальные (приводят к гибели мутантов);
  • полулетальные (снижают жизнеспособность организма, вызывают наследственные заболевания, сокращают продолжительность жизни);
  • нейтральные (изменяют признак, но не оказывают влияния на жизнеспособность организма);
  • полезные (повышают жизнеспособность организма).
  
4. Мутации бывают доминантными и рецессивными.
 
Доминантные мутации проявляются сразу и подвергаются действию естественного отбора (полезные сохраняются, вредные убираются).
 
Большинство мутаций рецессивно, и проявиться они могут только в гомозиготном состоянии. Вероятность такого события мала, поэтому рецессивные мутации долгое время накапливаются в популяции в скрытом виде.
Источники:
Рис. 1. Мутация цветков маргаритки. https://cdn.pixabay.com/photo/2019/06/14/12/03/margarite-4273463_960_720. 24.10.2021.
Рис. 2. Полиплоидные и диплоидные ягоды винограда.
Рис. 3. Котёнок с разными глазами https://cdn.pixabay.com/photo/2017/10/30/23/26/kitty-2903812_960_720. 24.10.2021.