Eseu pe această temă
Pregătit de Udintzova S. 11 "B"
În 1892, botanistul rus I.I. Gerasimov a investigat efectul temperaturii asupra celulelor spirogramei alge verzi și a găsit un fenomen uimitor - o schimbare a numărului de nuclee din celulă. După expunerea la temperaturi joase sau hipnotice (cloroform și cloral hidrat), el a observat apariția celulelor fără nuclee, precum și cu două nuclee. Primul a murit în curând și celulele cu două nuclee au fost împărțite cu succes. La numărarea cromozomilor, sa dovedit că acestea sunt de două ori mai mari decât în celulele normale. Astfel, a fost descoperită o schimbare ereditară asociată cu o mutație a genotipului, i. din întregul set de cromozomi din celulă. A fost numită poliploidie. și organisme cu un număr crescut de cromozomi - poliploide.
În natură, mecanismele care asigură conservarea coerenței materialului genetic sunt bine stabilite. Fiecare celulă mamă, împărțită în doi copii, distribuie în mod egal substanța ereditară în mod egal. În timpul reproducerii sexuale, se formează un nou organism ca urmare a fuziunii dintre gameți masculi și femele. Pentru a menține permanența cromozomilor la părinți și la descendenți, fiecare gameț ar trebui să conțină jumătate din numărul de cromozomi ai unei celule normale. De fapt, numărul de cromozomi este înjumătățit sau, după cum oamenii de știință numesc diviziunea de reducere a celulei, în care doar unul dintre cei doi cromozomi omologi cade în fiecare gamete. Deci, gametea conține un set haploid de cromozomi - adică unul din fiecare pereche omologă. Toate celulele somatice sunt diploide. Ei au două seturi de cromozomi, dintre care unul a venit din corpul mamei, iar celălalt din partea tatălui. Poliploidia a fost utilizată cu succes în reproducere.
Fenomenul schimbării numărului de cromozomi într-o celulă se numește poliploidie.
Unele definiții: un set de cromozomi haploid (n) este un set în care doar una este reprezentată din fiecare pereche de cromozomi omologi. El poartă în sine o parte din informațiile ereditare ale părinților. Un set de gene dintr-un set haploid este numit o genă. Poliploidia are loc în următoarele cazuri:
1. Diferența inegală a cromozomilor la poli în anafază.
2. Diviziunea nucleului fără diviziune celulară.
3. Dublarea cromozomilor fără separarea lor datorită faptului că centrometrele pierd proprietatea repulsiei reciproce.
Organismele, în care a apărut multiplicarea seturilor de haploide întregi, se numesc de fapt poliploide sau euploide. Poliploidele, în care numărul de cromozomi nu este un multiplu al haploidului, se numește heteroploid sau aneuploid. Dacă organismul a avut n = 4 cromozomi, 2n = 8, atunci tetraploidul are 16 cromozomi. Dacă diploidul a fost homozigot, tetraploidul va fi, de asemenea, un homozigot. Dacă diploidul a fost heterozygos, tetraploidul este, de asemenea, heterozygos.
Poliploidizarea poate apărea ca rezultat al mitozei - este o poliploidie somatică.
În cazul în care dublarea genomului are loc în prima divizie a zigotului - aceasta se numește poliploide, și toate celulele germinale meiotice sunt poliploide.
G. Winkler (1916) - a descris mai întâi poliploidia roșiilor și a nălucilor. Până acum, sa stabilit că 1/3 din toate angiospermele sunt poliploide. Un grup de specii înrudite în care seturile de cromozomi constituie o serie de multipli crescători ai numărului de cromozomi se numește seria de poliploide. Luați în considerare tabelul de mai jos.
Tabelul 1. Serii de poliploide în angiosperme.
Poliploidia somatice este comună la toate speciile, iar zygote - în special în plante. La animale, apare în viermi (pământ și ascaris) și, de asemenea, foarte rar în unele amfibieni. Poliploidizarea parțială a celulelor unor țesuturi este foarte răspândită. Este caracteristică pentru toate clasele studiate de animale și plante. De exemplu, la mamifere, multe celule poliploide se găsesc în ficat, inima, printre celulele pigmentare.
Recepția artificială a poliploidelor.
Omul a folosit mult timp poliploidia pentru reproducerea soiurilor foarte productive de plante agricole. La început, acest lucru sa făcut în mod inconștient: cele mai mari exemplare, care au produs o grămadă de cereale sau fructe deosebit de mari, au fost pur și simplu propagate. Odată cu apariția geneticii, sa dovedit că astfel de giganți - poliploide naturale și, prin urmare, selecția lor - este alocarea unei varietăți de poliploid dintr-o specie ancestrală, diploidă. Apoi, poliploidele au început să se înmulțească.
Toți factorii care afectează mitoza și meioza, pot provoca poliploidie: schimbarea temperaturii, influența radiațiilor, efectelor medicamentului, efecte mecanice - pasynkovanie, decapitare (eliminarea punctului de creștere a plantelor stem). Foarte popular este colchicina - un alcaloid, izolat dintr-o plantă de toamnă colchicum - Colchicumautumnale. Colchicina este tratată cu puncte de creștere a plantelor sau injectată animalelor în soluție apoasă.
Colchicina paralizează mecanismul divergenței cromozomilor față de poli, dar nu împiedică reproducerea lor.
În plante există o altă metodă mai rară de specie cromozomială - prin hibridizare cu poliploidie ulterioară. Speciile genurilor apropiate diferă adesea în seturile de cromozomi, iar hibrizii dintre ei sunt obținuți infertil datorită întreruperii procesului de maturare a celulelor sexuale. Plantele hibride, totuși, pot exista pentru o perioadă destul de lungă, multiplicând vegetativ. Mutația de poliploidie "întoarce" capacitatea hibrizilor de a reproduce sexual. În acest fel - prin hibridizarea prunei și a prunelor de cireșe cu poliploidia ulterioară - a apărut un prun cultural.
Poliploidia este folosită de crescători pentru a obține hibrizii inter-specii și fixarea lor. Nu este un secret faptul că această metodă este foarte promițătoare: în plante, poliploidele au o masă mai mare de organe vegetative, au fructe și semințe mai mari. Aceste plante se adaptează mai bine și supraviețuiesc mai des. Multe culturi sunt poliploide naturale: grâu, cartofi, varietăți de hrișcă poliploidă, sfecla de zahăr.
2. Dicționarul biologic encyclopedic al tinerilor biologi, "Pedagogia" din Moscova, 1986.
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: