Кратное увеличение числа хромосом связано с геномной мутацией, которая называется полиплоидия. При этом типе мутации происходит изменение количества полных наборов хромосом в клетках организма. Если в норме клетки являются диплоидными ( ), то в результате полиплоидии они могут стать триплоидными ( ), тетраплоидными ( ) и так далее. Механизмы возникновения Полиплоидия возникает вследствие нарушения процесса деления клетки. Основными причинами являются:
- Нерасхождение хромосом в митозе или мейозе.
- Отсутствие деления цитоплазмы (цитотомии) после того, как генетический материал уже удвоился.
- Слияние гамет с разным набором хромосом или оплодотворение яйцеклетки несколькими сперматозоидами (у некоторых организмов).
Классификация полиплоидии В биологии выделяют две основные формы этого явления:
- Автополиплоидия: кратное увеличение числа наборов хромосом одного и того же вида. Это часто приводит к увеличению размеров клеток, органов (листьев, цветков, плодов) и повышению содержания питательных веществ.
- Аллополиплоидия: объединение геномов разных видов с последующим их удвоением. Этот механизм играет ключевую роль в эволюции растений, так как позволяет преодолеть стерильность межвидовых гибридов.
Значение в природе и сельском хозяйстве
- У растений: Полиплоидия встречается очень часто. Многие культурные растения являются полиплоидами (например, пшеница, картофель, земляника, хлопок). Они обычно более жизнеспособны, устойчивы к неблагоприятным условиям и отличаются высокой урожайностью.
- У животных: Для большинства многоклеточных животных полиплоидия является летальной мутацией, приводящей к гибели зародыша на ранних стадиях развития. Однако она встречается у некоторых видов рыб, амфибий и беспозвоночных.
Я могу составить для вас таблицу с примерами культурных растений и указанием их плоидности или подробнее разобрать механизмы нарушения мейоза. Хотите, чтобы я подготовил такую таблицу?