Autopoliploīdais poliploīds, alopoliploīds un autopoliploīds



The autopoliploīdija tas ir poliploīdijas veids (šūnas, kurās ir vairāk nekā divas hromosomu grupas), kurā organismam vai sugai ir divas vai vairākas identisku hromosomu grupas. Tāpēc tas ir vienas un tās pašas sugas hromosomu grupas dublēšanās rezultāts.

No pētījumiem, kas veikti ar augiem, ir nolemts, ka kritērijs, kas jāizmanto, lai klasificētu poliploīdus, ir jāsāk no to izcelsmes veida. Mehānismu daudzveidība, kas notiek gan augos, gan dzīvniekos, ļauj strukturēt divas lielas poliploīdijas klases: autopoliploīdiju un alopoliploīdu..

Autopoliploīdijas gadījumā ir apvienotas vairāk nekā divas identisku hromosomu grupas, tāpēc šūnai ir vairāk nekā divi haploīdu hromosomu klasteri, kas tiek mantoti no vecākiem. Šie divi progenitoru hromosomu komplekti ir dublēti bērniem, kas spēj radīt jaunas sugas.

Ir vairāki hromosomu veidi: haploīds (vienkāršs), diploīds (divkāršs), triplīds (trīskāršais) un tetraploīds (četrkāršs). Trīskāršie un četrkāršie ir poliploīdijas piemēri.

Dzīvās būtnes, kurām ir kodētas šūnas (eukarioti), ir diploīds, kas nozīmē, ka tām ir divas hromosomu grupas, katra grupa nāk no vecāka. Tomēr dažās dzīvās būtnēs (galvenokārt augos) bieži sastopama poliploīdija.

Indekss

  • 1 Poliploīds
  • 2 Kā notiek autopoliploīdija?
  • 3 Kas ir autotriploidija?
  • 4 Alopolipolīdi un autopoliploīdi 
  • 5 Atsauces

Poliploīdija

Poliploīdija ir to šūnu stāvoklis, kuru kodolā ir vairāk nekā divas hromosomu grupas, kas veido pārus, ko sauc par homologiem..

Poliploīdija var parādīties šūnu dalīšanās novirzes dēļ. Tas var notikt mitozes laikā (somatisko šūnu dalīšanās) vai meiozes I metafāzes laikā (seksa šūnu dalīšanās)..

Šo stāvokli var stimulēt arī šūnu kultūrās un augos, izmantojot ķīmiskus induktorus. Vispazīstamākie ir kolhicīns, kas varētu radīt hromosomu dublēšanos, piemēram, oryzalīns.

Turklāt poliploīdija ir simpatrisku spekulāciju mehānisms, tas ir, sugas veidošanās bez iepriekšējas ģeogrāfiskās barjeras izveidošanas starp divām populācijām. Tas notiek tāpēc, ka poliploīdie organismi lielākoties nespēj šķērsot citus to sugas locekļus, kas ir diploīdi.

Poliploīdijas piemērs ir augs Erythranthe peregrina: šī auga hromosomu secība apstiprināja, ka suga ir no Erythranthe robertsii, sterils triploids hibrīds no krustojuma starp Erythranthe guttata un E. Erythranthe lutea. Šīs sugas tika ievestas Apvienotajā Karalistē no cita dzīvotnes.

Jaunajā ekosistēmā naturalizējoties, jaunās Erythranthe peregrina populācijas parādījās Skotijā un Orkney salās, dublējot vietējo Erythranthe robertsii populāciju genomu.

Kā notiek autopoliploīdija??

Autopoliploīdija var rasties dažādu sugu procesu dēļ:

  • Vienkārša genoma dublēšanās, kas radusies dīgļu šūnu dalīšanās defektu dēļ pēc mitotiskā sadalījuma
  • Neapstrādātu gametu ražošana un mēslošana, kļūdaini šūnu dalīšanā, pēc meiozes (dzīvniekiem tas notiek galvenokārt olās)
  • Polispermija, kas ir tad, kad olu apaugļo vairākas spermas

Turklāt pastāv ārēji faktori, piemēram, reprodukcijas veids un vides temperatūra, kas var palielināt autopoliploīdu ražošanas biežumu un daudzumu..

Dažreiz autopoliploīdi parādās pēc spontānas somatiskā genoma dublēšanās, tāpat kā ābolu dzinumu gadījumā (Malus domesticus).. 

Tas ir visbiežāk sastopamais mākslīgi ierosinātās poliploīdijas veids, kur tiek pielietotas tādas metodes kā protoplastu saplūšana vai ārstēšana ar kolhicīnu, oryzalīnu vai mitotiskiem inhibitoriem, lai pārtrauktu normālu mitotisko sadalījumu..

Šis process aktivizē poliploīdo šūnu veidošanos un var būt ļoti noderīgs augu uzlabošanā, īpaši, ja vēlaties lietot introgresiju (gēnu pārvietošana no vienas sugas uz citu, izmantojot hibridizāciju, kam seko muguras krustojums) ozola un bērza gadījumā augos. un vilku un kojotu gadījumi dzīvniekiem.

Kas ir autotriploidija?

Autotriploidija ir stāvoklis, kad šūnas satur trīskāršu hromosomu skaitu, kas nāk no tās pašas sugas, uzrādot trīs identiskus genomus. Augos autotriploidija ir saistīta ar apomiktiskās pārošanās formām (pavairošana ar sēklām).

Lauksaimniecībā autotriploidija var izraisīt sēklu trūkumu, piemēram, banānu un arbūzu gadījumā. Triploidiju izmanto arī lašu un foreles audzēšanai, lai izraisītu sterilitāti.

Triplīdu kucēni ir sterili ("triploidā bloka" fenomens), bet dažkārt tie var veicināt tetraploīdu veidošanos. Šis ceļš uz tetraploidiju ir pazīstams kā: "triploid tilts".

Alopolipolīdi un autopoliploīdi

Alopoliploīdi ir sugas, kurām savās šūnās ir vairāk nekā trīs hromosomu kopas un kas ir biežāk nekā autopoliploīdi, bet lielāka nozīme ir autopoliploīdiem.

Autopoliploīdi ir poliploīdi ar vairākām hromosomu grupām, kas iegūtas no viena taksona (zinātniskā klasifikācijas grupa). Dabisko auto poliploīdu piemēri ir mugursoma (Tolmiea menzisii) un baltais sturķis (Acipenser transmontanum)..

Autopoliploīdiem ir vismaz trīs homologu hromosomu grupas, kas izraisa augstus pārošanās tempus meiozes laikā un samazinātu auglību pēc asociācijas.

Dabiskajos autopolipoīdos neregulāru hromosomu savienošana meiozes laikā izraisa sterilitāti, jo notiek daudzvērtīga veidošanās..

Sugas izcelsme ir no pašpolipoīdijas, ja populācijas organismu olām un spermatozoīdiem nejauši ir dublēts hromosomu skaits, un, reproducējot viens otru, tie rada tetraploīdu pēcnācējus..

Ja šie pēcnācēji mate viens ar otru, rodas auglīgs tetraploīds pēcnācējs, kas ģenētiski izolēts no pārējās populācijas. Tādējādi vienas paaudzes autopoliploīdija rada šķērsli gēnu plūsmai starp sugām nogatavināšanas fāzē un viņu vecāku sugām..

Atsauces

  1. Campbell, N.A. un Reece, J.B. (2007). Bioloģija. Madride: Redakcijas Panamericana Médica.
  2. Gregory, T. (2005). Genoma evolūcija. San Diego: Elservier Academic Press.
  3. Hassan Dar, T. un Rehman, R. (2017). Poliploīdija: atjaunot tendences un nākotnes perspektīvas. New Delhi: Springer.
  4. Jenkins, J. (1986). Ģenētika. Barselona: Redakcija Reverté.
  5. Niklas, K. (1997). Augu evolūcijas bioloģija. Čikāga: Čikāgas preses universitāte.