Оглавление
- 1 Полиплоидия
- 1.1 Полиплоидия и её типы
- 1.2 Причины полиплоидии
- 1.3 Распространение полиплоидии
- 1.4 Типы полиплоидии
- 1.5 Автополиплоидия
- 1.6 Аллополиплоидия
- 1.7 Аллополиплоиды и аллотетраплоиды
- 1.8 Анеуплоидия и полиплоидия
- 1.9 Эндополиплоидия и моноплоидия
- 1.10 Временные термины
- 1.11 Кариотип и гомеологичные хромосомы
- 1.12 Примеры полиплоидии у животных
- 1.13 Полиплоидия у человека
- 1.14 Полиплоидия у дигини и диандрии
- 1.15 Полиплоидия у человека
- 1.16 Полиплоидия у растений
- 1.17 Полиплоидия у грибов
- 1.18 Полиплоидия у других эукариот
- 1.19 Полиплоидия у бактерий и архей
- 1.20 Полный текст статьи:
- 2 Полиплоидия
Полиплоидия
-
Полиплоидия и её типы
- Полиплоидия — состояние, при котором клетки организма имеют более двух парных наборов хромосом.
- Большинство видов диплоидны, но некоторые являются полиплоидными.
- Полиплоидия особенно распространена у растений.
-
Причины полиплоидии
- Полиплоидия возникает из-за дупликации генома в процессе эволюции.
- Это может быть вызвано аномальным делением клеток или оплодотворением яйцеклетки более чем одним сперматозоидом.
- Полиплоидия также может быть вызвана химическими веществами, такими как колхицин и оризалин.
-
Распространение полиплоидии
- Полиплоидные клетки часто встречаются в органах млекопитающих, таких как головной мозг, печень, сердце и костный мозг.
- Полиплоидия распространена среди папоротников и цветковых растений, включая пшеницу и сахарный тростник.
- Полиплоидия может быть механизмом симпатрического видообразования и обратного видообразования.
-
Типы полиплоидии
- Полиплоидные типы маркируются по количеству наборов хромосом: гаплоидные, диплоидные, триплоидные и т.д.
- Аутополиплоиды имеют несколько наборов хромосом, происходящих от одного таксона.
- Аллополиплоиды имеют хромосомы от двух или более различных таксонов.
-
Автополиплоидия
- Аутополиплоиды возникают из-за слияния нередуцированных гамет.
- Триплоидное потомство часто стерильно, но может способствовать образованию тетраплоидов.
- Аутополиплоиды могут быть искусственно вызваны методами, такими как слияние протопластов или обработка колхицином.
- Аутополиплоиды демонстрируют полисомное наследование и могут быстро стабилизировать мейоз.
-
Аллополиплоидия
- Аллополиплоиды возникают из-за слияния нередуцированных гамет разных таксонов.
- Гибридизация с дупликацией генома может быть более распространенным путем аллополиплоидии.
- Аллополиплоиды могут извлечь выгоду из фиксированной гетерозиготности по гомеологичным аллелям.
-
Аллополиплоиды и аллотетраплоиды
- Аллополиплоиды имеют шесть наборов хромосом, например, хлебная пшеница и тритикале.
- Аллотетраплоиды имеют четыре набора хромосом, например, хлопок, арахис и киноа.
- У капустных культур аллотетраплоиды получены в результате гибридизации диплоидных видов.
-
Анеуплоидия и полиплоидия
- Анеуплоидия относится к численному изменению части хромосомного набора.
- Полиплоидия относится к численному изменению всего набора хромосом.
-
Эндополиплоидия и моноплоидия
- Эндополиплоидия встречается в тканях животных, таких как мышечные ткани человека.
- Моноплоидия имеет один набор хромосом и обычно применяется к клеткам или организмам, которые в норме являются диплоидными.
-
Временные термины
- Неополиплоидия — недавно образовавшийся полиплоид.
- Мезополиплоидия — полиплоид среднего возраста.
- Палеополиплоидия — древние дупликации генома.
-
Кариотип и гомеологичные хромосомы
- Кариотип — характерный набор хромосом, присущий одному из видов эукариот.
- Гомеологичные хромосомы — те, которые были собраны вместе в результате межвидовой гибридизации.
-
Примеры полиплоидии у животных
- Полиплоидия чаще встречается у беспозвоночных, таких как плоские черви и пиявки.
- У позвоночных полиплоидия встречается у лососевых и карповых.
- У земноводных полиплоидия распространена, например, у рода Xenopus.
- Полиплоидные ящерицы и кротовые саламандры также распространены.
- У млекопитающих полиплоидия редка и чаще приводит к внутриутробной смерти.
-
Полиплоидия у человека
- Истинная полиплоидия у людей встречается редко, но полиплоидные клетки встречаются в высокодифференцированных тканях.
- Триплоидия встречается в 2-3% случаев беременностей и в 15% случаев выкидышей.
- Триплоидия может быть результатом дигинии или диандрии.
- Триплоидные плаценты и плоды имеют два различных фенотипа в зависимости от происхождения дополнительного набора гаплоидных генов.
-
Полиплоидия у дигини и диандрии
- У дигини наблюдается асимметричный плод с гипоплазией надпочечников и маленькой плацентой.
- У диандрии развивается частичная эхинококковая родинка.
- Эти эффекты связаны с геномным импринтингом.
-
Полиплоидия у человека
- Полная тетраплоидия встречается реже, чем триплоидия, но наблюдается в 1-2% случаев ранних выкидышей.
- Тетраплоидные клетки обычно считаются “безвредными”.
- Миксоплоидия часто наблюдается у предимплантационных эмбрионов.
-
Полиплоидия у растений
- Полиплоидия часто встречается у растений, 30-80% видов являются полиплоидными.
- Полиплоидные растения могут возникать спонтанно или в результате скрещивания.
- Полиплоиды демонстрируют новые вариации и морфологию, способствуя видообразованию.
-
Полиплоидия у грибов
- Полиплоидия часто ассоциируется с гибридизацией и сетчатой эволюцией у грибов.
- Полиплоидные грибы демонстрируют структурные и функциональные изменения.
-
Полиплоидия у других эукариот
- Оомицеты и бурые водоросли содержат полиплоидные геномы.
- Paramecium tetraurelia подверглась трем циклам полногеномной дупликации.
-
Полиплоидия у бактерий и архей
- Deinococcus radiodurans и Halobacterium salinarium обладают высокой устойчивостью к рентгеновскому облучению и высушиванию.
- Эти бактерии используют гомологичную рекомбинационную репарацию для восстановления хромосом.