Autopoliploidy: poliploidía ، alopoliploides و autopoliploides

Autopiploidy هو نوع من polyploidy (خلايا تحتوي على أكثر من مجموعتين من الكروموسومات في نواتها) ، حيث يحتوي الكائن الحي أو النوع على مجموعتين أو أكثر من الكروموسومات المتماثلة. لذلك ، هو نتيجة لتكرار مجموعة من الكروموسومات من نفس النوع.

من الدراسات التي أجريت مع النباتات ، فقد تقرر أن المعيار الذي يجب استخدامه لتصنيف polyploids يجب أن يبدأ من وضعه الأصلي. مجموعة متنوعة من الآليات التي تحدث في كل من النباتات والحيوانات ، ويسمح لهيكلة فئتين كبير polyploidy: autopiploidy و alopoliploidy.

في حالة الاحتكاك الذاتي ، يتم الجمع بين أكثر من مجموعتين من الكروموسومات المتطابقة ، لذلك تحتوي الخلية على أكثر من مجموعتين من كروموسومات الصبغيات الموروثة من الوالدين. يتم تكرار هاتين المجموعتين من الكروموسومات من السلف في الأطفال ، والقدرة على إنشاء نوع جديد.

هناك عدة أنواع من الكروموسومات: الصبغية (بسيطة) ، ثنائية الصبغيات (مزدوجة) ، ثلاثية الصبغيات (ثلاثية) ورابع الصبغيات (رباعي). الأمثلة الثلاثية والأربعة أمثلة على تعدد الصخور.

الكائنات الحية التي تحتوي على خلايا نووية (حقيقية النواة) هي ثنائية الصبغيات ، مما يعني أن لديهم مجموعتين من الكروموسومات ، كل مجموعة تأتي من أحد الوالدين. ومع ذلك ، في بعض الكائنات الحية (النباتات بشكل رئيسي) من الشائع العثور على polyploidy.

تعدد الصيغ الصبغية

Polyploidy هي حالة الخلايا التي تحتوي على أكثر من مجموعتين من الكروموسومات في نواتها ، والتي تشكل أزواج تدعى المتماثلات.

يمكن أن تظهر polyploidy بسبب وجود خلل في انقسام الخلايا. يمكن أن يحدث هذا أثناء الانقسام (الانقسام الخلوي للخلايا الجسدية) أو أثناء الطور الأول للانقسام الانقسامي (الانقسام الخلوي للخلايا الجنسية).

يمكن أيضًا تحفيز هذه الحالة في الثقافات الخلوية والنباتات ، باستخدام المحفزات الكيميائية. أشهرها هي الكولشيسين ، الذي يمكن أن ينتج عنه ازدواج كروموسومي ، مثل الأوريزالين .

بالإضافة إلى ذلك ، تعد polyploidy آلية من أنواع التمازج الودي ، أي تكوين نوع دون إنشاء حاجز جغرافي مسبق بين جماعتين. يحدث هذا لأن الكائنات المتعددة البروتينات لا يمكنها عبور أعضاء آخرين من جنسهم ثنائي الصبغة ، معظم الوقت.

مثال على polyploidy هو نبات Erythranthe peregrina: أكد تسلسل الكروموسومات في هذا النبات أن الأنواع نشأت من Eberthranthe robertsii ، هجين ثلاثي ثلاثي معقم من الصليب بين Erythranthe gutata و E. Erythranthe lutea. تم جلب هذه الأنواع إلى المملكة المتحدة من موائل أخرى.

عند التجنس في النظام البيئي الجديد ، ظهرت مجموعات جديدة من Erythranthe peregrina في اسكتلندا وفي جزر أوركني من خلال ازدواجية جينوم السكان المحليين في Erythranthe robertsii.

كيف يحدث الصدى الذاتي؟

يمكن أن يحدث الشحوب الذاتي نتيجة للعمليات المختلفة التي تواجهها الأنواع:

  • الازدواجية الجينومية البسيطة بسبب العيوب في انقسام الخلايا الجرثومية ، بعد الانقسام الانقسامي
  • إنتاج وتخصيب الأمشاج غير المخفّضة عن طريق الخطأ في انقسام الخلايا ، بعد الانقسام الاختزالي (في الحيوانات يحدث بشكل أساسي في البيض)
  • Polispermia ، وهو عندما تخصب البويضة أكثر من حيوان منوي واحد

بالإضافة إلى ذلك ، هناك عوامل خارجية مثل شكل التكاثر ودرجة حرارة البيئة ، والتي يمكن أن تزيد من تواتر وكمية إنتاج الشحمي المزدوج.

في بعض الأحيان ، تظهر الشحميات الذاتية عن طريق التكرار التلقائي للجينوم الجسدي ، كما في حالة براعم التفاح (Malus domesticus).

هذا هو الشكل الأكثر شيوعًا من polyploidy المستحث صناعيًا ، حيث يتم تطبيق طرق مثل اندماج البروتوبلاست أو العلاج بمثبطات الكولشيسين أو الأورزالين أو الانقسام الانقسامي لإنقسام الانقسام الانقسامي العادي.

تعمل هذه العملية على تنشيط إنتاج خلايا polyploid ويمكن أن تكون مفيدة للغاية في تحسين النباتات ، خاصة عندما ترغب في تطبيق التقديم (حركة الجينات من نوع إلى آخر عن طريق التهجين متبوعًا بـ backcross) حالة البلوط والبتولا في النباتات وحالة الذئاب والذئاب في الحيوانات.

ما هو autotriploidy؟

Autotriploidy هي حالة تحتوي فيها الخلايا على عدد ثلاثي من الكروموسومات ، تأتي من نفس النوع ، وتقدم ثلاثة جينومات متماثلة. في النباتات ، يرتبط autotriploidy بأشكال التزاوج المفترس (التكاثر عن طريق البذور).

في الزراعة ، يمكن أن يتسبب التسمم الذاتي الذاتي في نقص البذور ، كما في حالة الموز والبطيخ. كما يتم تطبيق ترايبوليدي في زراعة السلمون والسلمون المرقط للحث على العقم.

الجراء ثلاثي الأطوار عقيمة (ظاهرة "كتلة ثلاثية الأضلاع") ، لكنها يمكن أن تساهم في بعض الأحيان في تكوين رباعي الأرجل. هذا الطريق إلى tetraploidy يُعرف باسم: «جسر ثلاثي الأرجل».

البوليبوليدات و autopoliploides

البوليبويدات هي الأنواع التي تحتوي على أكثر من ثلاث مجموعات من الكروموسومات في خلاياها ، وهي أكثر شيوعًا من البروبوليدات ، لكن يتم إعطاء صلة أكبر للبولي إيثيلين

يشار إلى أن السيارات متعددة البروبيلات متعددة polyploid مع العديد من مجموعات الكروموسومات المستمدة من نفس التصنيف (مجموعة التصنيف العلمي). أمثلة على polyploids السيارات الطبيعية هي نبات الخنزير (Tolmiea menzisii) و الحفش الأبيض (Acipenser transontanum).

تحتوي Autopiploids على ثلاث مجموعات على الأقل من الكروموسومات المتجانسة ، وهذا يسبب ارتفاع معدلات التزاوج أثناء الانقسام الاختزالي وانخفاض الخصوبة عن طريق الارتباط.

في polyploids الأوتوماتيكية الطبيعية ، يؤدي إقران الكروموسومات غير المنتظمة أثناء الانقسام الاختزالي إلى العقم لأن التكوين المتعدد التكافؤ يحدث.

ينشأ نوع من autopoliploidía إذا كان للبيض والحيوانات المنوية للكائنات الحية من السكان عدد كروموسوم مكرر بطريق الخطأ وعند تكاثر بعضها البعض فإنها تولد نسل رباعي فلوريد.

إذا كانت هذه الأحفاد تتزاوج مع بعضها البعض ، يتم إنشاء ذرية رباعي الصبغة الخصبة المعزولة وراثيا عن بقية السكان. وبالتالي ، فإن التعدد الذاتي الذاتي لجيل واحد يخلق عائقًا أمام تدفق الجينات بين الأنواع في مرحلة النضج وأنواع السلفين.