Полиплоидные организмы

Полиплоидией называется явление кратного увеличения числа хромосом в клетках организма. Возникновение полиплоидных клеток обычно связано с нарушениями в клеточном делении, сущность которых сводится к подавлению функции веретена деления, в результате чего не происходит расхождения хромосом к полюсам клетки с последующим цитокинезом и возникают клетки с удвоенным числом хромосом. [c.52]

Относительная редкость полиплоидии у животных объясняется тем, что увеличение числа хромосом значительно повышает вероятность ошибок при образовании гамет в мейозе. Что касается растений, то большинство из них способно к вегетативному размножению, а поэтому они могут воспроизводиться и в полиплоидном состоянии. Полиплоидные организмы часто обладают благоприятными признаками — более крупными размерами, выносливостью, устойчивостью к заболеваниям. Это их свойство называют гибридной мощностью (разд. 27.4.2). Большинство наших культурных растений — полиплоиды, образующие крупные плоды, запасающие органы, цветки или листья. [c.211]

Аллополиплоид — полиплоидный организм, развивающийся в результате объединения наборов хромосом различных форм. [c.340]

Амфидиплоид — полиплоидный организм, возникший в результате удвоения. хромосомных наборов двух разных видов или родов. [c.340]

В клетках высших организмов количество ДНК весьма стандартно для одного и того же вида животного или растения и не изменяется от одной ткани к другой. В табл. 10 даны средние содержания ДНК и РНК на 1 клетку разных тканей крысы. Цифры для содержания ДНК в ядрах близки, кроме единственного исключения — печени, в которой, как известно, имеется некоторое количество полиплоидных клеток. Что касается РНК, то тут наблюдается большая пестрота в разных тканях и большие вариации в определениях, связанные, очевидно, с различными условиями питания и роста организма. Особенно значительное содержание РНК в клетках секретирующих желез (в клетках панкреатической железы отношение РНК к ДНК доходИт до 15) и в эмбриональных тканях (в личинке дрозофилы это отношение достигает 17). [c.202]

В организме, например, имеются ядра, в которых содержится два или четыре набора хромосом вместо обычного одного. Эти ядра называются полиплоидными. В них должно содержаться соответственно в два и четыре раза больше ДНК, чем в обычных ядрах этого [c.107]

Изменения в признаках и свойствах организмов, наблюдающиеся при переходе в полиплоидное состояние, создают возможности для выведения высокорослых, крупнозерных или крупноплодных сортов, а также, в зависимости от особенностей культуры, сортов с повышенным содержанием ценных химических [c.54]

Каким образом в ходе эволюции увеличивалось количество ДНК в ядрах клеток Один из процессов, ответственных за такое увеличение,-это полиплоидия когда в клетке удваивается число хромосом, удваивается также и количество ДНК. К организмам с очень большим содержанием ДНК в клетке относятся некоторые полиплоидные сосу- [c.243]

Полиплоидия широко и неравномерно распространена в при- Юде. Известны полиплоидные эукариотические микроорганизмы — грибы и водоросли, часто встречаются полиплоиды среди Цветковых растений, но не среди голосеменных. Макронуклеусы большинства простейших в высокой степени полиплоидны. Полиплоидия всего организма у животных редка, хотя у них часто встречается эндополиплоидия некоторых дифференцированных Тканей, например печени у млекопитающих, а также тканей ки- [c.347]

Аллополиплоид (аллоплоид) — полиплоидный организм, содержащий хромосомные комплексы двух или большего числа исходных видов. [c.451]

Гомологичные хромосо.чы. У диплоидных организмов обычно имеется по две хромосомы каждого типа (у полиплоидных организмов — более чем по две). Эти хромосомы считаются гомологичными, если даже они различаются по нескольким генам. Если же между хромосомами имеются структурные различия, то они считаются частично гомологичными. Гомология, помимо внешнего сходства, проявляется также в хорошей способности конъюгировать в мейозе. [c.454]

Удвоение хромосомного комплекса приводит к возникновению качественно нового организма, который по своим физиологическим и генетическим свойствам значительно отличается от исходных диплоидных растений. Одним из доказательств этому служит барьер нескрещиваемости между тетраплоидами и диплоидами у многих видов. Генетический барьер между полиплоидным организмом и диплоидным его родителем является важным следствием полиплоидии и имеет большое эволюционное и селекционное значение, способствуя дивергенции тетраплоидного организма и исходной родительской формы. Такая нескреишваемость характерна для ржи, гречихи, льна, гороха и многих других видов [1- [c.219]

Чаще всего гибель диплоидных и полиплоидных организмов — многоударный, а гаплоидных — одноударный процесс. Например, по данным Ли и Хайнеса, для некоторых летальных эффектов закон Бунзена — Роско вы- [c.283]

Половой и парасексуальный процессы широко используются в генетических исследованиях с эукариотическими микроорганизмами, но пока не так часто — в селекционной работе с ними. Гибридизация промышленных штаммов дрожжей осложняется тем, что они во многих случаях полиплоидны, т. е. содержат несколько наборов хромосом, и у них редко наблюдается слияние клеток. Тем не менее скрещивание разных линий (и даже разных видов) сыграло важную роль в создании эффективных штаммов дрожжей, которые используются для быстрой выпечки хлеба современными промышленными методами, а также в пивоварении и в производстве спирта. При этом обт единение в одном организме свойств двух родительских форм достигается в результате проявления у диплоидного гибрида всех доминантных признаков исходных клеток. Благодаря вегетативному размножению, которое может продолжаться неопределенно долго, такие диплоиды стабильно сохраняются в производственных условиях. [c.86]

Тетравалент (квадривалент) — группа из четырех гомологичных хромосом полиплоидного организма, конъюгирующих между собой в мейозе. [c.347]

Как у прокариотических, так и у эукариотических организмов все гены располагаются группами на отдельных молекулах ДНК, которые при участии белков и других макромолекул клеток организуются в хромосомы. Зрелые клетки зародышевой линии гаметы - яйцеклетки, спермии) многоклеточных организмов содержат по одному гаплоидному) набору хромосом организма. У диплоидных полиплоидных) организмов, клетки которых содержат по одному (несколько) набору хромосом каждого [c.14]

В классификации, базирующейся на размерах сегментов генома, подвергающихся преобразованиям, мутации разделяют на геномные, хромосомные и генные. При геномных мутациях у ор-ганизма-мутанта происходит внезапное изменение числа хромосом, кратное целому геному. Если через 2п обозначить число хромосом в исходном диплоидном геноме, то в результате геномной мутации, называемой полиплоидизацией, происходит образование полиплоидных организмов, геном которых представлен 4п, вп и т.д. хромосомами. В зависимости от происхождения хромосом в полиплоидах различают аллополиплоидию, в результате которой происходит объединение при гибридизации целых неродственных геномов, и аутополиплоидию, для которой характерно адекватное увеличение числа хромосом собственного генома, кратное 2п. При хромосомных мутациях происходят как изменение числа отдельных хромосом в геноме (анеуплоидия), так и крупные перестройки структуры отдельных хромосом. Последние получили название хромосомных аберраций. В этом случае наблюдаются потеря (делеции) или удвоение части (дупликации) генетического материала одной или нескольких хромосом, изменение ориентации сегментов хромосом в отдельных хромосомах (инверсии), а также перенос части генетического материала с одной хромосомы на другую (транслокации) (крайний случай -объединение целых хромосом). [c.277]

Большинство клеток высших организмов обычно имеет диплоидный набор хромосом, однако в некоторых из них набор хромосом может быть удвоен или увеличен в еще большее число раз. Клетка, в которой число хромосом увеличено по сравнению с диплоидным в два раза, называется тетраплоидной, а в большее число раз — полиплоидной. Селекционерам удалось получить много разновидностей тетраплоидных цветковых растений, размеры которых, как правило, больше диплоидных, Большинство клеток нашего организма также диплоидные, однако и у нас имеются полиплоидные клетки. Некоторые из них, например, обнаруживаются в печени. Наиболее выразительным примером увеличения содержания ДНК в клетке могут служить гигантские политенные хромосомы личинки двукрылых. ДНК клеток слюнных желез и некоторых других частей этих личинок может удваиваться без деления клетки приблизительно в 13 раз, причем количество ДНК может возрастать при этом в несколько тысяч раз (например, в 2 раз). Сусперсппрализованные удвоенные молекулы ДНК располагаются ря-до.м друг с другом в более вытянутой форме, чем в обычных хромосомах. Общая длина четырех гигантских хромосом дрозофилы составляет приблизительно 2 мм, тогда как в обычной диплоидной клетке их длина равна 7,5 мкм. Гигантские хромосомы имеют поперечнополосатую структуру по всей длине хромосомы можно видеть приблизительно 3000 поперечных дисков. Поскольку было установлено наличие корреляции между видимыми изменениями дисков I и коакретиыми [c.267]

Гаплоид—организм, клетки которого содержат лищь один геном. Так называемые полигаплоиды (особи, содержащие половинное число хромосом и развившиеся из полиплоидных видов) содержат несколько геномов. Термин гаплоид используется также для того, чтобы подчеркнуть, что гаметы (у диплоидных видов) содержат только по одной хромосоме каждого типа. Таким образом, гаметы гаплоидны, а соматические клетки диплоидны. [c.453]

С увеличением плоидности у грибов так же, как и других групп организмов, прогрессивно уменьшаются ядерно-плазменные отношения [105] и нарушаются оптимальные отношения поверхности клетки к ее объему (S heda, 1963, цнт. по [63]-, [116]) что влечет за собой нарушение многих жизненно важных функций. Может возрастать и продолжительность цикла вегетативного развития. Это было обнаружено [56] на полиплоидной серии S. erevisiae коллекции Мортимера и выражалось в запаздывании наступления отдельных фаз по мере увеличения плоидности. [c.51]

Относительно высокий процент образования полиплоидов, по-видимо-му, можно объяснить продолжительностью экспозиции. В результате большинство клеток оказываются переведенными на полиплоидный уровень, а остальная часть диплоидных, по-видимому, уже не в состоянии конкурировать с массой полиплоидных клеток и, таким образом, воз-врвтвзъ организм в исходное диплоидное состояние. [c.192]

Полиплоидия приводит к резйому увеличению генетического материала в клетке и вызывает ряд глубоких и разносторонних изменений в признаках и свойствах организма. Как правило, клетки с удвоенным числом хромосом становятся крупнее, что часто ведет к укрупнению отдельных тканей, органов и организма в целом. У полиплоидных растений обычно наблюдается увеличение размеров стеблей, листьев, цветков, плодов и семян. Изменяются также биохимические и физиологические свойства растений, такие, как содержание сухих веществ, белков, алкалоидов и витаминов, фотопериодическая реакция, длина вегетационного периода, холодо- и болезнеустойчивость. Эти изменения наследственны и поэтому имеют формообразовательное значение в эволюционном процессе. [c.53]

Полиплоидия редко встречается у животных, но довольно широко распространена у растений. У животных полиплоидные ряды известны в основном среди гермафродитов (организмов с мужскими и женскими органами), например у земляных червей и у видов с партеногенетическими самками (самками, дающими жизнеспособное потомство без оплодотворения), например, у некоторых жуков, бабочек, клопов, ракообразных, рыб и саламандр. Полиплоидные виды есть во всех крупных группах растений. Около 47% всех цветковых растений-это полиплоиды (табл. 21.4). Полиплоиды широко распространены также среди папоротников, но редко встречаются у голосеменных (хотя, например, секвойя Sequoia semperrirens-полиплоид). Полиплоидами являются и некоторые из наиболее важных культурных растений (табл. 21.5). [c.67]

До недавнего времени считалось, что в растительном организме все соматические клетки диплоидны. Теперь, однако, мы знаем, что в растениях встречаются отдельные скопления клеток с числом хромосом, кратным диплоидному Ап, 6п, 8п и т. д. Такие полиплоидные клетки возникают, очевидно, в результате делений ядра, не сопровождающихся расхождением дочерних ядер по двум отдельным клеткам. Плоидность клеток удается иногда регулировать с помощью тех или иных природных или синтетических веществ. Полиплоидию, например, можно вызвать колхицином — алкалоидом из клубнелуковиц (укороченных мясистых стеблей) безвременника осеннего. Колхицин препятствует образованию нитей веретена и тем самым предотвра- [c.34]

Эти кажущиеся противоречия объясняются тем, что растения после достижения известного полиплоидного уровня отрицательно отзываются на полиплоидию, максимальный эффект которой проявляется лишь на определенной пороговой границе (Клаусен, 1941). Например, у кукурузы тетраплоиды отличаются большей мощностью, чем октаплоиды, а у свеклы триплоиды более мощны, чем тетраплоиды. Следовательно, в зависимости от особенностей организма оптимальные показатели могут проявляться на различных уровнях плоидности — триплоидном, гексаплоидном, причем различно реагируют на полиплоидию не только роды и виды, но и отдельные сорта растений. [c.138]

Полиплоидные формы, особенно сбалансированные, отличаются от своих диплоидных прародителей большей относительной мощностью имеют более крупные листья, цветки, семена, более мощные и грубые стебли (рис. 14.1). Полиплоидные клетки и их ядра также крупнее. Не случайно, что первым описанным полиплоидом оказался мутант Oenothera lamarkiana, который получил Г. Де Фриз. Эта гигантская энотера имела 48 хромосом в отличие от обычной формы, у которой 2/г = 24. По критерию большей мощности проводится первичная оценка при получении полиплоидных растений или их побегов в случае химерных организмов. При этом окончательными критериями служат подсчет числа хромосом, оценка количества ДНК на ядро или данные генетического анализа. [c.349]

Аномальные митозы и мейозы можно вызывать с помощью различных механических воздействий, в том числе и декапита-ццей, т. е. удалением верхушек побега. Опыты Винклера (1916) по искусственному образованию полиплоидных форм методом прививок весьма интересны, поскольку на полученных им тет-раплоидах удалось показать, что различия в числе хромосом приводят к морфологическим изменениям. Причиной возникновения полиплоидов в опытах этого ученого были не прививки, а поранения растений, стимулирующие митотическое деление. Регенерация, т, е. восстановление утраченных или поврежденных органов и тканей, а также восстановление целого организма из отдельных тканей, происходящая за счет каллюса рубцевания, иногда приводит к образованию некоторого числа тетра-плондных побегов именно поэтому декапитацию широко применяют у растений, способных к регенерации. Этот метод особенно эффективен для некоторых пасленовых, например, томатов. [c.148]

Мутационный процесс при современных методах воздействия, кроме получения полиплоидных форм, ненаправлергаый. Мутации не адекватны внешним воздействиям. Мутационные изменения затрагивают любые признаки и свойства организмов, и отклонения от исходного типа могут происходить во многих возможных направлениях. [c.213]

Особую группу хромосомных изменений составляют организмы, имеющие в соматических клетках не увеличенное, а уменьшенное в 2 раза по сравнению с диплоидным число хромосом. Это так называемые гаплоиды. Оии делятся иа моногаплоиды и полигаплоиды. Первые получаются из диплоидных, а вторые из полиплоидных форм. Гаплоиды иногда встречаются в естественных условиях, а также могут быть получены искусственным путем. [c.233]

Следует заметить, что при обработке колхицином проросших семян далеко не все клетки оказываются полиплоидными, часть из них остается диплоидными. Такое явление называется мшсоплоидией, а организмы, в которых имеются ткани различной плоидности, — миксо плоидами. Термин ввел Немец в 1910 г, Миксоплоидия приводит к образованию химер — растений, у которых одни ткани диплоидные, а другие полиплоидные. Так, у кукурузы в год обработки колхицином в пределах одного растения и даже початка могут образоваться зерновки различной степени плоидности, что вызывает необходимость проверки числа хромосом в корнях проросших зерновок. [c.187]

Наибольшее число полиплоидных видов у хризантем исходная форма в гаплоидном наборе имела 9 хромосом. Ныне встречаются виды хризантем с 18 (2п), 36, 54 и т. д. до вида со 198 хромосомами. У последнего вида исходный гаплоидный набор как бы повторен 22 раза (22п). По-видимому, эволюция некоторых организмов, особенно цветковых растений, шла путем полиплоидизации. [c.145]

Образование новых видов в результате возникновения аллополиплоидии давно известно у покрытосеменных и других наземных растений. Более того, это тот способ видообразования, для которого по любой нз крупных групп организмов имеются хорошо документированные экспериментальные данные. Начнем с последовательного определения аллополиплоидии. Полиплоидными называют клетки, особи или популяции, содержащие три или более набора хромосом (или геномов) нас здесь, естественно, интере- [c.216]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология