Автополиплоиди полиполидия, алополипоид и автополипоид



на autopoliploidía това е вид полиплоидия (клетки, които имат повече от две групи хромозоми в ядрото си), в които един организъм или вид има две или повече групи идентични хромозоми. Следователно това е резултат от дублирането на група хромозоми от един и същи вид.

От проучвания, проведени с растения, беше решено, че критерият, който трябва да се използва за класифициране на полиплоидите, трябва да започва от начина им на произход. Разнообразието от механизми, които се срещат както в растенията, така и в животните, позволява структурирането на два големи класа полиполидия: автополиплоидията и алополипоидията..

В случая на автополиполидията се комбинират повече от две групи идентични хромозоми, така че клетката има повече от два клъстера от хаплоидни хромозоми, наследени от родителите. Тези два комплекта хромозоми на прогениторите се дублират при децата, тъй като могат да създадат нов вид.

Има няколко вида хромозоми: хаплоидни (прости), диплоидни (двойни), триплоидни (тройни) и тетраплоидни (четворни). Тройките и четворките са примери за полиплоидия.

Живите същества, които имат ядрени клетки (еукариоти) са диплоидни, което означава, че имат две групи хромозоми, всяка група идва от родител. Въпреки това, в някои живи същества (главно растения) е обичайно да се намери полиплоидия.

индекс

  • 1 Полиплоидия
  • 2 Как се появява автополиплоидията?
  • 3 Какво е автотриплоидия?
  • 4 Алополиполиди и автополипоиди 
  • 5 Препратки

полиплоидия

Полиплоидията е състояние на клетките, които имат повече от две групи хромозоми в ядрото си, които образуват двойки, наречени хомолози..

Полиплоидията може да се появи поради аномалия в клетъчното делене. Това може да се случи по време на митоза (клетъчно делене на соматични клетки) или по време на метафаза I на мейоза (клетъчно делене на половите клетки)..

Това състояние може също да се стимулира в клетъчни култури и в растения, като се използват химически индуктори. Най-известните са колхицин, което би могло да доведе до дублиране на хромозома, като оризалин.

В допълнение, полиплоидията е механизъм на симпатрично видообразуване, т.е. образуването на вид без предварително установяване на географска бариера между две популации. Това се случва, защото полиплоидните организми не могат да се пресичат с други членове на техния вид, които са диплоидни, по-голямата част от времето.

Пример за полиплоидия е растението Erythranthe peregrina: хромозомната последователност на това растение потвърждава, че вида произхожда от Erythranthe robertsii, стерилен триплоиден хибрид от кръстоска между Erythranthe guttata и E. Erythranthe lutea. Тези видове са докарани в Обединеното кралство от друго местообитание.

Когато се натурализират в новата екосистема, новите популации на Erythranthe peregrina се появяват в Шотландия и в Оркнейските острови чрез дублиране на генома на местните популации на Erythranthe robertsii.

Как се появява автополипоидията??

Автополиплоидията може да възникне поради различни процеси, наблюдавани от даден вид:

  • Обикновена геномна дупликация, дължаща се на дефекти в клетъчното делене, след митотично разделяне
  • Производство и оплождане на нередуцирани гамети по погрешка в клетъчното делене, след мейоза (при животни се среща основно в яйца)
  • Полиспермия, когато яйцеклетката се опложда от повече от една сперма

Освен това съществуват външни фактори като формата на възпроизвеждане и температурата на околната среда, които могат да увеличат честотата и количеството на автополиполоидното производство.

Понякога автополипоидите се появяват чрез спонтанно дублиране на соматичния геном, както в случая с ябълкови издънки (Malus domesticus). 

Това е най-честата форма на изкуствено индуцирана полиплоидия, където се прилагат методи като сливане на протопласти или лечение с колхицин, оризалин или митотични инхибитори за прекъсване на нормалното митотично разделяне..

Този процес активира производството на полиплоидни клетки и може да бъде много полезен за подобряване на растенията, особено когато искате да приложите интрогресия (движение на гени от един вид в друг чрез хибридизация, последвано от обратен кръст) случай на дъб и бреза в растенията и случай на вълци и койоти при животни.

Какво е аутотриплоидията?

Автотриплоидията е състояние, при което клетките съдържат троен брой хромозоми, идващи от един и същи вид, представляващи три идентични генома. При растенията, автотрифридията е свързана с форми на апомиктично чифтосване (размножаване чрез семена)..

В селското стопанство, автотриплаидията може да причини липса на семена, както при бананите и дините. Triploidy се прилага и при отглеждането на сьомга и пъстърва за предизвикване на стерилност.

Триплоидните малки са стерилни (явление "триплоиден блок"), но понякога могат да допринесат за образуването на тетраплоиди. Този път към тетраплоидията е известен като: "триплоиден мост".

Алополиполиди и автополиплоиди

Алополипоидите са видове, които имат повече от три набора от хромозоми в клетките си и са по-чести от автополиполидите, но по-голямо значение имат автополиполидите.

Автополипоидите са полиплоидни с няколко групи хромозоми, получени от същия таксон (научна класификационна група). Примери за естествени автополиплоиди са растителни прасенца (Tolmiea menzisii) и бялата есетра (Acipenser transmontanum).

Автополипоидите имат най-малко три групи хомоложни хромозоми, което води до високи нива на чифтосване по време на мейоза и намалена фертилност чрез свързване..

При естествените автополиплоиди сдвояването на нерегулярните хромозоми по време на мейозата причинява стерилност, тъй като се осъществява мултивалентно образуване.

Видовете произхождат от самополиплоидия, ако яйцата и сперматозоидите на популацията имат случайно дублиран брой хромозоми и като възпроизвеждат взаимно те генерират тетраплоидно потомство.

Ако тези потомци се сдружават помежду си, се генерира плодородно тетраплоидно потомство, генетично изолирано от останалата част от популацията. Така автополиплоидията от едно поколение създава бариера пред потока на гените между видовете в фазата на зреене и видовете на техните родители..

препратки

  1. Campbell, N.A. и Reece, J.B. (2007). биология. Мадрид: редакция Panamericana Médica.
  2. Грегъри, Т. (2005). Еволюцията на генома. Сан Диего: Elservier Academic Press.
  3. Хасан Дар, Т. и Рехман, Р. (2017). Полиплоидия: рецензирани тенденции и бъдещи перспективи. Ню Делхи: Спрингер.
  4. Jenkins, J. (1986). генетика. Барселона: Редакционна реверте.
  5. Никлас, К. (1997). Еволюционната биология на растенията. Чикаго: Университетът в Чикаго Прес.