Автополиплоид, полиплоид, аллополипид и автолиплоид



autopoliploidía это тип полиплоидии (клетки, которые имеют более двух групп хромосом в своем ядре), при котором организм или вид имеют две или более групп идентичных хромосом. Следовательно, это является результатом дублирования группы хромосом одного и того же вида..

На основании исследований, проведенных с растениями, было решено, что критерий, который следует использовать для классификации полиплоидов, должен начинаться с способа их происхождения. Разнообразие механизмов, которые встречаются как у растений, так и у животных, позволяет структурировать два больших класса полиплоидии: автополиплоидия и аллополипоидия.

В случае аутополиплоидии объединяются более двух групп идентичных хромосом, поэтому в клетке имеется более двух кластеров гаплоидных хромосом, унаследованных от родителей. Эти два набора хромосом предшественников продублированы у детей, способных породить новый вид.

Существует несколько типов хромосом: гаплоидная (простая), диплоидная (двойная), триплоидная (тройная) и тетраплоидная (четырехместная). Тройки и четверки являются примерами полиплоидии..

Живые существа с ядросодержащими клетками (эукариотами) являются диплоидами, что означает, что у них есть две группы хромосом, каждая из которых происходит от родителя. Однако у некоторых живых существ (главным образом растений) часто встречается полиплоидия..

индекс

  • 1 полиплоидия
  • 2 Как происходит автополиплоидия?
  • 3 Что такое аутотриплоидия?
  • 4 Алополипиды и автополиполиды 
  • 5 ссылок

полиплоидия

Полиплоидия - это состояние клеток, которые имеют более двух групп хромосом в своем ядре, которые образуют пары, называемые гомологами.

Полиплоидия может появиться из-за нарушения клеточного деления. Это может происходить во время митоза (деления клеток соматических клеток) или во время метафазы I мейоза (деления клеток половых клеток)..

Это состояние также можно стимулировать в клеточных культурах и растениях с использованием химических индукторов. Самые известные из них колхицин, что может привести к хромосомному дублированию, как оризалин.

Кроме того, полиплоидия представляет собой механизм симпатрического видообразования, то есть образование вида без предварительного установления географического барьера между двумя популяциями. Это происходит потому, что полиплоидные организмы не могут скрещиваться с другими представителями своего вида, которые являются диплоидными, большую часть времени.

Примером полиплоидии является растение Erythranthe peregrina: хромосомная последовательность этого растения подтвердила, что этот вид происходит из Erythranthe robertsii, стерильного триплоидного гибрида из скрещивания Erythranthe guttata и E. Erythranthe lutea. Эти виды были завезены в Великобританию из другого места обитания..

При натурализации в новой экосистеме новые популяции Erythranthe peregrina появились в Шотландии и на Оркнейских островах путем дублирования генома местных популяций Erythranthe robertsii..

Как происходит автополиплоидия??

Аутополиплоидия может возникать из-за различных процессов, которые испытывают виды:

  • Простое дублирование генома из-за дефектов деления зародышевой клетки после митотического деления
  • Продукция и оплодотворение невосстановленных гамет по ошибке при делении клеток после мейоза (у животных это происходит в основном в яйцах)
  • Полиспермия, когда яйцеклетка оплодотворяется более чем одной спермой

Кроме того, существуют внешние факторы, такие как форма размножения и температура окружающей среды, которые могут увеличить частоту и количество продукции автополиплоидов..

Иногда автополиплоиды появляются в результате самопроизвольного размножения соматического генома, как в случае с побегами яблока (Malus domesticus). 

Это наиболее частая форма искусственно вызванной полиплоидии, где применяются такие методы, как слияние протопластов или лечение колхицином, оризалином или митотическими ингибиторами для прерывания нормального деления митоза..

Этот процесс активирует производство полиплоидных клеток и может быть очень полезен для улучшения растений, особенно когда вы хотите применить интрогрессию (перемещение генов от одного вида к другому путем гибридизации с последующим обратным скрещиванием) в случае дуба и березы в растениях. и, случай волков и койотов у животных.

Что такое аутотриплоидия?

Аутотриплоидия - это состояние, при котором клетки содержат тройное число хромосом, происходящих из одного и того же вида и представляющих три идентичных генома. У растений аутотриплоидия связана с формами апомиктического спаривания (размножение с помощью семян).

В сельском хозяйстве аутотриплоидия может вызвать нехватку семян, как в случае бананов и арбузов. Триплоидия также применяется при выращивании лосося и форели, чтобы вызвать бесплодие..

Триплоидные щенки стерильны (феномен «триплоидного блока»), но иногда они могут способствовать образованию тетраплоидов. Эта дорога к тетраплоидии известна как: «триплоидный мост».

Алополипиды и автополиполиды

Аллополипиды - это виды, которые имеют более трех наборов хромосом в своих клетках и встречаются чаще, чем автолиплоиды, но больше внимания уделяется автолиплоидам.

Автополиплоиды представляют собой полиплоид с несколькими группами хромосом, полученных из одного и того же таксона (группа научной классификации). Примерами природных ауто-полиплоидов являются контрейлерные растения (Tolmiea menzisii) и белый осетр (Acipenser transmontanum).

У автополиплоидов есть по крайней мере три группы гомологичных хромосом, что вызывает высокие показатели спаривания во время мейоза и снижение фертильности в результате ассоциации.

У естественных аутополиплоидов спаривание нерегулярных хромосом во время мейоза вызывает бесплодие, потому что происходит многовалентное образование.

Этот вид происходит от самополиплоидии, если яйцеклетки и сперма организмов популяции имеют случайное дублирование числа хромосом и, размножаясь друг у друга, они генерируют тетраплоидное потомство..

Если эти потомки спариваются друг с другом, образуется плодовитое тетраплоидное потомство, генетически изолированное от остальной части населения. Таким образом, автополиплоидия одного поколения создает барьер для потока генов между видами в фазе созревания и видами их родителей..

ссылки

  1. Кэмпбелл, Н.А. и Рис Дж.Б. (2007). биология. Мадрид: Редакция Panamericana Médica.
  2. Грегори Т. (2005). Эволюция генома. Сан-Диего: Elservier Academic Press.
  3. Хасан Дар, Т. и Рехман, Р. (2017). Полиплоидия: последние тенденции и перспективы на будущее. Нью-Дели: Спрингер.
  4. Дженкинс Дж. (1986). генетика. Барселона: Редакция Reverté.
  5. Никлас К. (1997). Эволюционная биология растений. Чикаго: Университет Чикагской Прессы.