Мейотическаяполиплоидизация

Как видно из приведенной схемы, митотическаяполиплоидизация происходит в результате удвоения числа хромосом в соматической клетке без последующего образования клеточной перегородки. При зиготическойполиплоидизации образование зигот идет нормально, но первое деление по типу митоза в зиготе не сопровождается разделением ее на две клетки. В результате клетки образовавшегося зародыша будут иметь двойной набор хромосом (4х). И, наконец, мейотическаяполиплоидизация имеет место при отсутствии редукции числа хромосом в генеративных клетках (яйцеклетка, спермин). Схема митотической (Г), зиготической (2) и мейотической (3) полиплоидизашш:

а — исходные диплоидные клетки; 6 — гаметы; в — зиготы; г, д ~ соматические клетки организма (Лобашев, 1967. - С. 35)

95. Автополиплоидия Автополиплоид — это организм, возникший путем спонтанного или индуцированного прямого увеличения числа хромосом вдвое. Примером спонтанного автополиплоида является мутация gigas, описанная E де Фризом у энотеры Ламарка (Oenoteralamarckina), имевшей 28 хромосом вместо 14. Увеличение числа хромосом в клетках автополиплоидов приводит к увеличению размеров ядра и клетки в целом. Это влечет за собой увеличение размеров устьиц, волосков, сосудов, цветков, листьев, пыльцевых зерен и т.п. Увеличение числа хромосом связано с укрупнением всего растения в целом и отдельных его органов. К физиологическим особенностям автополиплоидов следует отнести: замедление клеточного деления; увеличение вегетационного периода; низкое осмотическое давление; понижение устойчивости к абиотическим факторам внешней среды и др. Как правило, автополиплоиды отличаются пониженной плодовитостью. Это объясняется особенностями мейоза. Дело в том, что у них в каждой клетке находится по четыре гомологичные хромосомы.Врезультате в процессе мейоза образуются биваленты, квадриваленты, триваленты и даже униваленты (рис. 17,4). Это приводит к нарушениям в процессе мейоза и, в свою очередь, к образованию гамет с различными аномалиями в числе хромосом. Многие гаметы (мужские и женские) с несбалансированным числом хромосом погибают, что часто приводит к частичной стерильности автополиплоидов.

В дикой природе, а также в культуре автополиплоиды изолированы от диплоидов барьером нескрещиваемости, определяемой обычно от-сутствием нормального прорастания пыльцевых трубок на рыльце пе-стиков, нарушением развития зародыша и эндосперма. В последнем случае зародыш погибает на ранних этапах развития. Увеличение размеров растений, крупности цветков, семян и т.п. привело к использованию автополиплоидов в декоративном цветоводстве (сорта хризантем, астр и др.) и селекции полевых зерновых и кормовых культур (тетраплоидная рожь, тетраплоидный клевер).