Hvad er polyploidi? Hvilken rolle spiller det i udvælgelsen og i naturen

Efter at have læst denne artikel, vil du lære, hvad polyploidi. Vi vil se på, hvilken rolle det spiller. Du vil også lære, hvad er den slags polyploidi.

Uddannelse POLYPLOIDI

Først og fremmest fortælle os om, hvad der menes med dette mystiske ord. Celler eller individer med mere end to sæt kromosomer kaldes POLYPLOIDI. Polyploide celler med lav frekvens er resultatet af "fejl" mitose. Dette sker, når kromosomerne er opdelt, og cytokinese opstår. celler kan således være dannet af det dobbelte antal kromosomer (diploider). Hvis de passerer gennem interfasen, vil dele, det kan give anledning til (seksuelt eller ukønnet) nye individer, hvis celler vil have dobbelt så mange kromosomer end deres forældre. Følgelig er under opbygning - det er polyploidi. Polyploide planter kan produceres kunstigt ved anvendelse af colchicin - alkaloid undertrykkelse af dannelsen af den mitotiske spindel ved et brud på mikrotubuledannelse.

ejendomme POLYPLOIDI

Disse planter flygtighed ofte meget smallere end den relaterede diploid, fordi hvert gen er repræsenteret af dem mindst dobbelt så mange. Efter spaltning af afkom homozygot på nogle recessive gen individer udgør kun 1/16 i stedet for 1/4 i diploider. (I begge tilfælde antages det, at frekvensen af recessive alleler er 0,50.) Polyploidi ejendommelige selvbestøvning, hvilket yderligere reducerer deres flygtighed, til trods for at deres beslægtede diploider fordelagtigt krydsbestøvet.

Hvor der er POLYPLOIDI

Så har vi besvaret spørgsmålet, hvad er polyploidi. Men hvor der er sådanne anlæg?

Nogle POLYPLOIDI er bedre tilpasset til tørre steder eller lavere temperaturer end den oprindelige diploide formular, mens andre er bedre egnet til bestemte jordtyper. På grund af dette, kan de slå sig ned i steder med ekstreme betingelser for eksistens, hvor deres diploide forfædre sandsynligvis ville dø. Med en lille frekvens forekomme de i mange naturlige populationer. De er lettere end de tilsvarende diploider, kommer i udavl. I dette tilfælde så snart kan fremstilles fertile hybrider. Mindre POLYPLOIDI hybridoprindelsesstedet dannet ved at fordoble antallet af kromosomer i en diploid sterile hybrider. Dette er en af de måder plodovistosti opsving.

Den første dokumenterede tilfælde af polyploidi

Det er derfor, mindre almindeligt, ved polyploide hybrider dannet mellem radiser og kål. Dette var den første veldokumenterede tilfælde af polyploidi. Begge slægter hører til familien af korsblomstrede og er nært beslægtede. I somatiske celler , og begge typer af kromosomer er 18, og den første meiotiske metafase 9 altid detekteret par kromosomer. Med noget besvær, blev det opnået ved en hybrid mellem disse planter. I meiose, det havde 18 uparrede kromosomer (9 og 9 fra radise fra kål) og var absolut sterile. Blandt disse hybride planter polyploidi spontant dannede, på hvilket i somatiske celler var 36 kromosomer under meiose og regelmæssigt dannede 18 par. Med andre ord, polyploide hybrid havde alle 18 kromosomer som en radise, og kål og de fungerede normalt. Denne hybrid var ganske produktiv.

POLYPLOIDI-ukrudt

Nogle POLYPLOIDI opstår som ukrudt på en mark relateret til menneskelige aktiviteter, og nogle gange har de opnået bemærkelsesværdige fremgang. En velkendt eksempel - indbyggerne i strandengene af slægten Spartina. En art, S. maritima (billedet nedenfor), findes i sumpene langs Europas kyster og Afrika. En anden type, S. alterniflora, blev introduceret til Storbritannien i det østlige Nordamerika omkring 1800 og efterfølgende spredt vidt og danner store lokale koloni.

hvede

En af de vigtigste polyploide plantegrupper kan betragtes som en form for hvede Triticum (billedet nedenfor). Den mest almindelige i verden kornhøsten - blød hvede (T. aestivum) - har 2n = 42. Blød hvede opstod mindst 8.000 år siden, formentlig i Centraleuropa, som et resultat af naturlig hybridisering af dyrkede hvede, der har 2n = 28, med et vildt korn den samme slags, som har 2n = 14. Wild græs, sandsynligvis voksede som ukrudt blandt hveden. Hybridisering, gav anledning til blød hvede, kunne forekomme mellem polyploidi forekommer fra tid til anden i bestandene af begge parentale arter.

Det er sandsynligt, at så snart den 42-kromosom hvede med sine brugbare tegn opstod i tilknytning til de første bønder, de straks bemærket det og udvalgt til yderligere dyrkning. En af hendes forældres former, er 28-kromosom hvede dyrkes, det var et resultat af hybridisering af to vilde arter af kromosom 14 fra Mellemøsten. Typer af hvede, med 2n = 28, og nu fortsat blive dyrket sammen med 42-kromosom. Denne hvede kromosom 28 er den vigtigste kilde til korn til produktion af pasta grund af den høje klæbeevne af proteinet. Her den rolle, som polyploidi spillet.

Triticosecale

Nylige undersøgelser har vist, at de nye linjer, der er opnået ved hybridisering kan forbedre landbrugsproduktionen. Polyploidi i planteavl bruges meget bredt. Især lovende er Triticosecale - gruppe menneskeskabte hybrid mellem hvede (Triticum) og rug (Secale). Nogle af dem, der kombinerer udbytte af hvede med rug robusthed, den mest stabile lineære rust - sygdom, der forårsager stor skade på landbruget. Disse egenskaber er særligt vigtige i højtliggende regioner i de tropiske og subtropiske, hvor rust - den vigtigste faktor, der begrænser dyrkning af hvede. Triticosecale er nu vokset i stor skala og var meget populær i Frankrig og andre lande. Den mest berømte er en 42-kromosom linje i denne kornart. Den blev opnået ved at fordoble antallet af kromosomer efter hybridisering af kromosom 28 Hvede 14-kromosomale rug.

Mangfoldigheden af POLYPLOIDI

I naturen bliver de taget under indflydelse af eksterne forhold, ikke på grund af menneskelige aktiviteter. Deres udseende - et af de vigtigste evolutionære mekanismer. I dag mange polyploide repræsenteret i verdens planter (mere end halvdelen af alle plantearter). Blandt dem er mange af de vigtigste afgrøder - ikke kun hvede, men også bomuld, sukkerrør, banan, kartoffel og solsikke. Til denne liste kan tilføjes smukkeste have blomster - krysantemum, stedmoderblomster, georginer.

Nu hvor du ved, hvad polyploidi. Hendes rolle i landbruget, som du kan se, er meget høj.