The monoploidie odkazuje na počet chromozomů, které tvoří základní sadu chromozomů (x) v organismu; To znamená, že homologní páry se nenacházejí v chromozomální sadě. Monoloidie je charakteristická pro haploidní (n) organismy, ve kterých je pro každý typ pouze jeden chromozom.
Monoploidní organismus nese jedinou sadu chromozomů po většinu svého životního cyklu. V přírodě jsou celé organismy s tímto typem euploidie vzácné. Naproti tomu je polyploidie rozšířenějším typem euploidie u vyšších organismů, jako jsou rostliny..
Polyploidie je vlastnictvím několika sad homologních chromozomů v genomu. Poté mohou existovat triploidní organismy (3n), tetrapolidy (4n) atd., Podle počtu úplných sad přítomných v buněčném jádru..
Na druhou stranu podle původu chromozomů může být polyploidním jedincem autopolyploid (autoploid), pokud jsou chromozomální naděje z jednoho druhu, nebo alopolyploid (aloploid), pokud pocházejí z několika evolučně blízkých druhů.
Rejstřík článků
Monoploidii nelze zaměňovat s existencí haploidních buněk. Haploidní číslo (n), které se při mnoha příležitostech používá k popisu chromozomální zátěže, se striktně vztahuje k počtu chromozomů v gametách, což jsou ženské nebo mužské reprodukční buňky.
U většiny zvířat a mnoha známých rostlin se monoploidní číslo shoduje s haploidním číslem, a proto lze zaměnitelně použít „n“ nebo „x“ (nebo například 2n a 2x). U druhů, jako je pšenice, která je hexaploidním druhem, však nejsou tyto chromozomální termíny shodné..
V pšenici (Triticum aestivum), monoploidní číslo (x) se neshoduje s haploidním číslem (n). Pšenice má 42 chromozomů a je také hexaploidním druhem (alopolyploid), protože jeho chromozomální sady nepocházejí z jediného mateřského druhu); tento druh má šest sérií sedmi docela podobných, ale ne stejných chromozomů.
Tedy 6X = 42, což znamená, že monoploidní číslo je x = 7. Na druhé straně pšeničné gamety obsahují 21 chromozomů, takže 2n = 42 an = 21 v jejich chromozomovém vybavení.
V zárodečných buňkách monoploidního organismu se meióza normálně nevyskytuje, protože chromozomy nemají své protějšky, se kterými se páří. Z tohoto důvodu jsou monoploidy typicky sterilní..
Mutace způsobené chybami v separaci homologních chromozomů během meiózy jsou hlavním důvodem existence monoploidů.
Monoploidní jedinci se mohou přirozeně vyskytovat v populacích jako vzácné chyby nebo aberace. Jako monoploidní jedinci lze uvažovat o gametofytických fázích nižších rostlin a samců organismů se sexuální determinací haploidií..
Ten se vyskytuje u mnoha řádů hmyzu, včetně blanokřídlých s kastami (mravenci, vosy a včely), homoptera, třásněnky, coleoptery a některé skupiny pavoukovců a vířníků..
Ve většině těchto organismů jsou muži obvykle monoploidní, protože pocházejí z neoplodněných vajíček. Monoploidním organismům se běžně brání v produkci plodných potomků, avšak ve většině z nich dochází k produkci gamet běžným způsobem (mitotickým dělením), protože jsou již přizpůsobeny.
Monoploidie a diploidie (2n) se vyskytují v živočišných a rostlinných říších a zažívají tyto podmínky během svých běžných životních cyklů. Například u lidského druhu je část životního cyklu odpovědná za generování zygoty, přestože je diploidními organismy, za generování monoploidních (haploidních) buněk.
Totéž se vyskytuje ve většině vyšších rostlin, kde pyly a ženské gamety mají monoploidní jádra.
Haploidní jedinci se jako abnormální stav vyskytují častěji v rostlinné říši než v živočišné říši. V této poslední skupině existuje opravdu málo odkazů na přirozenou nebo způsobenou monoploidii.
Dokonce i v některých organismech tak široce studovaných s Drosophila haploidy nebyly nikdy nalezeny. U některých haploidních tkání však byly nalezeny diploidní jedinci..
Dalšími případy monoploidie popsané v živočišné říši jsou mloci indukovaní rozdělením ženské gamety v časovém období mezi vstupem spermií a fúzí dvou pronukleů.
Kromě toho existují některé vodní ještěrky získané ošetřením při nízkých teplotách u různých druhů žab Rana fusca, R. pipiens, R. japonica, R. nigromaculata a R. rugosa získané inseminací žen spermatem ošetřeným UV nebo chemickým ošetřením.
Možnost, že monoploidní zvíře dosáhne dospělosti, je velmi malá, a proto může být tento fenomén v živočišné říši nezajímavý. Pro zkoumání genové akce v raných fázích vývoje však může být užitečná monoploidie, protože geny se mohou projevit, když jsou v hemizygotním stavu..
Monoloidy hrají důležitou roli v současných přístupech ke genetickému zlepšování. Diploidy je překážkou, pokud jde o vyvolání a výběr nových mutací v rostlinách a nových kombinací genů, které jsou již přítomny..
Aby byly recesivní mutace exprimovány, musí být homozygotní; příznivé kombinace genů v heterozygotech jsou zničeny během meiózy. Monoploidy mohou některé z těchto problémů obejít.
U některých rostlin lze monoploidy získat uměle z produktů meiózy v prašnících rostliny. Mohou podstoupit ošetření za studena a přiřadit embryu to, co by bylo pylové zrno (malá hmotnost dělících se buněk). Toto embryo může růst na agaru za vzniku monoploidní rostliny.
Jednou aplikací monoploidů je hledání příznivých kombinací genů a poté z látek, jako je kolchicin, vznik homozygotní diploid schopný produkovat životaschopná semena homozygotními liniemi..
Další užitečnost monoploidů spočívá v tom, že s jejich buňkami lze zacházet jako s populací haploidních organismů v procesech mutageneze a selekce..
Zatím žádné komentáře