Mitochondrial genetics X: Effects of UV irradiation on transmission and recombination of mitochondrial genes in Saccharomyces cerevisiae
Creators
- 1. Centre National de la Recherche Scientifique, 91 - Gif-sur-Yvette (France). Centre de Genetique Moleculaire
Description
UV irradiation has been applied either to one parent prior to crossing or to newly formed zygotes. The effects of UV have been studied on the transmission of mitochondrial alleles at the loci conferring resistance to antibiotic and the frequency of recombinants between various combinations of alleles at these loci. The effects of UV depend on the nature of the cross i.e. homosexual (ω+ x ω+ or ω- x ω-) or heterosexual (ω+ x ω-). In all cases UV irradiation of one of the parents diminishes the transmission of the mitochondrial alleles originated from the irradiated parent. In homosexual crosses the decrease of transmission is the same for alleles at all the loci. In heterosexual crosses, when the ω+ parent is irradiated, there is a differential decrease of transmission depending on the distance of the resistance locus relative to the ω locus. In heterosexual crosses irradiation of the ω+ parent increases the frequency of recombinants while irradiation of the ω- parent slightly decreases it. In homosexual crosses the frequency of recombinants diminishes when a high UV dose is applied to one of the parents. No or only minor modifications of the polarity of recombination are observed. Irradiation of newly formed zygotes has no or minor effects on the transmission of alleles and recombinant frequencies. All these effects can be interpreted in terms of a general model for recombination of mitochondrial genes. UV irradiation of one of the parents leads to a modification of the input fraction in favor of the non irradiated parent. As a consequence of this modification the output of alleles and the frequency of recombinants are changed. A good quantitative agreement between the predictions calculated on the basis of the model and the experimental data is found. Relationships between the molecular events responsible for the modifications of input and the production of rho- primary clones by UV are discussed. (orig./MG)
Abstract (German)
Die Wirkung von UV-Bestrahlung auf die Transmission mitochondrialer Allele an den Loci, die die Antibiotika-Resistenz steuern, und auf die Haeufigkeit von Rekombinanten verschiedener Kombinationen von Allelen an diesen Loci wurde untersucht. Bestrahlt wurden entweder ein Elter vor der Konjugation oder neugebildete Zygoten. Die UV-Wirkung ist abhaengig von der Art der Konjugation, d.h. gleichgeschlechtlicher (ω+ x ω+ oder ω- x ω-) oder verschieden geschlechtlicher (ω+ x ω-). In allen Faellen verringert die UV-Bestrahlung des einen Elters die Transmission der mitochondrialen Allele vom bestrahlten Elter. Bei gleichgeschlechtlicher Konjugation ist die Reduktion der Transmissionsrate fuer Allele an allen Loci gleich. Bei verschieden geschlechtlicher Konjugation, bei denen das ω+-Elter bestrahlt wurde, zeigte sich eine differentielle Abnahme der Transmission, die von der Entfernung zwischen Resistenzlocus und ω-Locus abhaengt. Bei der verschieden geschlechtlichen Konjugation nimmt nach Bestrahlung des ω+-Elters die Haeufigkeit von Rekombinanten zu, waehrend sie nach Bestrahlung des ω--Elters leicht zurueckgeht. Bei gleichgeschlechtlicher Konjugation nimmt die Zahl der Rekombinanten ab, wenn ein Elter einer hohen UV-Dosis ausgesetzt wurde. Es wurden keine oder nur geringe Veraenderungen der Polaritaet der Rekombination beobachtet. Die Bestrahlung neugebildeter Zygoten hat keine oder nur geringe Wirkungen auf die Transmission von Allelen und auf die Zahl der Rekombinanten. Alle diese Wirkungen lassen sich mit Hilfe eines allgemeinen Modells fuer die Rekombination mitochondrialer Gene interpretieren. UV-Bestrahlung eines Elters fuehrt zu einer Veraenderung der Genuebertragung zugunsten des unbestrahlten Elters. Infolge dieser Veraenderung wird der Transfer der Allele und die Haeufigkeit der Rekombinanten geaendert. Es wurde eine gute quantitative Uebereinstimmung zwischen den Berechnungen auf der Grundlage dieses Modells und den experimentellen Daten festgestellt. Die Zusammenhaenge zwischen den Ereignissen auf molekularem Niveau, die fuer die Veraenderung der Genuebertragung verantwortlich sind, und der Erzeugung von rho- Primaerklonen werden eroertert. (orig./AK)Additional details
Identifiers
- DOI
- 10.1007/bf00332539;
Publishing Information
- Journal Title
- Molecular and General Genetics MGG
- Journal Volume
- 137
- Journal Issue
- 1
- Series
- Mol. Gen. Genet.
- Journal Page Range
- 29-72
- ISSN
- 0026-8925
INIS
- Country of Publication
- Germany
- Country of Input or Organization
- Germany
- INIS RN
- 6206447
- Subject category
- S63: RADIATION, THERMAL, AND OTHER ENVIRONMENTAL POLLUTANT EFFECTS ON LIVING ORGANISMS AND BIOLOGICAL MATERIALS;
- Descriptors DEI
- ANTIBIOTICS; BIOLOGICAL MODELS; CROSSING-OVER; GENE RECOMBINATION; GENES; GENETIC RADIATION EFFECTS; IRRADIATION; MITOCHONDRIA; SACCHAROMYCES CEREVISIAE; SENSITIVITY; ULTRAVIOLET RADIATION
- Descriptors DEC
- BIOLOGICAL EFFECTS; BIOLOGICAL RADIATION EFFECTS; CELL CONSTITUENTS; DRUGS; ELECTROMAGNETIC RADIATION; FUNGI; GENETIC EFFECTS; MICROORGANISMS; ORGANOIDS; PLANTS; RADIATION EFFECTS; RADIATIONS; SACCHAROMYCES; YEASTS
Optional Information
- Notes
- 8 figs.; 7 tabs.; 55 refs.; Updated automatically by Metadata and Full-Text Enrichment Agent