Jenis poliploidi, pada hewan, pada manusia, pada tanaman

Itu Poliploidi Ini adalah jenis mutasi genetik yang terdiri dari penambahan endowmen lengkap (permainan lengkap) kromosom ke inti sel, yang merupakan rekan homolog. Jenis mutasi kromosom ini adalah euploidia yang paling umum dan ditandai oleh organisme membawa tiga atau lebih permainan kromosom lengkap.

Suatu organisme (diploid secara normal = 2n) dianggap poliploid saat memperoleh satu atau lebih set kromosom lengkap. Tidak seperti mutasi spesifik, investasi kromosom dan duplikasi, proses ini adalah skala besar, yaitu, itu terjadi pada kromosom lengkap.

Sumber: haploid_vs_diploid.SVG: Ehambergerive Work: Ehamberg [CC BY-SA 3.0 (https: // createveCommons.Org/lisensi/by-sa/3.0)]

Alih -alih menjadi haploid (n) atau diploid (2N), organisme poliploid dapat menjadi tetraploid (4n), octoploid (8n) atau lebih besar. Proses mutasi ini cukup sering pada tanaman dan aneh pada hewan. Mekanisme ini dapat meningkatkan variabilitas genetik pada organisme sessile yang tidak dapat pindah dari lingkungan.

Poliploidi sangat penting dalam istilah evolusi dalam kelompok biologis tertentu, di mana ia merupakan mekanisme yang sering untuk menghasilkan spesies baru karena beban kromosom adalah kondisi yang dapat diwariskan.

[TOC]

Saat poliploidi terjadi?

Gangguan dalam jumlah kromosom dapat terjadi baik di alam maupun di populasi yang ditetapkan di laboratorium. Mereka juga dapat diinduksi dengan agen mutagenik seperti tikar. Meskipun presisi meiosis yang luar biasa, penyimpangan kromosom terjadi dan lebih umum dari yang mungkin dipikirkan orang.

Muncul sebagai akibat dari beberapa perubahan yang dapat terjadi selama meiosis baik di divisi meiotik pertama atau selama profase, di mana kromosom homolog diorganisasikan dalam pasangan untuk membentuk tetrad dan tidak ada fungsi yang terakhir terjadi selama yang terakhir selama yang terakhir selama yang terakhir selama yang terakhir selama yang terakhir selama yang terakhir selama yang terakhir selama yang terakhir selama yang terakhir selama yang terakhir selama yang terakhir selama yang terakhir selama yang terakhir selama yang terakhir selama the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the the fut Anafase i.

Penampilan spesies baru

Poliploidi adalah penting karena merupakan titik awal untuk menyebabkan spesies baru. Fenomena ini merupakan sumber penting variasi genetik, karena memunculkan ratusan atau ribuan lokus duplikat yang akan bebas untuk mendapatkan fungsi baru.

Pada tanaman itu sangat penting dan cukup luas. Diperkirakan lebih dari 50% tanaman bunga berasal dari poliploidi.

Dalam kebanyakan kasus, poliploid berbeda secara fisiologis dari spesies asli dan karena ini, mereka dapat menjajah lingkungan dengan karakteristik baru. Banyak spesies penting dalam pertanian (termasuk gandum), adalah poliploid yang berasal dari hibrida.

Jenis poliploidi

Polyloidia dapat diklasifikasikan sesuai dengan jumlah set lengkap atau permainan kromosom yang ada dalam inti sel.

Dalam pengertian ini, sebuah organisme yang mengandung kromosom "tiga" adalah "triploid", "tetraploid" jika mengandung 4 kromosom, pentaploid (5 pertandingan), hexaploidae (6 pertandingan), heptoploid (tujuh pertandingan), octoploid (delapan pertandingan), Nonaploidae (sembilan pertandingan), detering (10 game), dan sebagainya.

Dapat melayani Anda: isolasi ekologis: apa itu, mekanisme dan contoh

Di sisi lain, poliploidi juga dapat diklasifikasikan sesuai dengan asal usul endowmen kromosom. Dalam urutan ide ini, suatu organisme dapat berupa: autopoliploid atau alopoliploid.

Autopoliploid berisi beberapa permainan kromosom homolog yang berasal dari individu yang sama atau individu yang termasuk spesies yang sama. Dalam hal ini, poliploid dibentuk oleh penyatuan gamet yang tidak dikurangi dari organisme yang kompatibel secara genetik yang diklasifikasikan sebagai spesies yang sama.

Allopoliploid adalah bahwa organisme yang mengandung permainan kromosom non -homolog karena hibridisasi antara spesies yang berbeda. Dalam hal ini, poliploidi terjadi setelah hibridisasi antara dua spesies terkait.

Poliploidi pada hewan

Pada hewan poliploidi jarang atau jarang. Hipotesis yang paling luas yang menjelaskan frekuensi kecil spesies poliploid pada hewan yang lebih tinggi adalah bahwa mekanisme penentuan seksual yang kompleks tergantung pada keseimbangan yang sangat halus dalam jumlah kromosom dan autosoma seks.

Gagasan ini telah dipertahankan meskipun akumulasi bukti hewan yang ada sebagai poliploid. Secara umum diamati pada kelompok hewan yang lebih rendah seperti cacing dan berbagai macam plalminto, di mana individu biasanya memiliki gonad jantan dan betina yang memfasilitasi pemeliharaan diri sendiri.

Spesies yang menyajikan kondisi terakhir ini disebut hermafrodit autokompatibel. Di sisi lain, itu juga dapat terjadi pada kelompok lain yang betina dapat memberikan keturunan tanpa pembuahan, melalui proses yang disebut partenogenesis (yang tidak menyiratkan siklus seksual meiosis normal)

Selama partenogenesis, keturunan pada dasarnya diproduksi oleh pembagian mitosis sel orang tua. Di sini banyak spesies invertebrata seperti kumbang, isopoda, ngengat, udang, beberapa kelompok arachnida dan beberapa spesies ikan, amfibi dan reptil termasuk.

Tidak seperti tanaman, pada hewan spesiasi melalui poliploidi merupakan peristiwa luar biasa.

Contoh pada hewan

Hewan pengerat Tympanoctomys barrerae Ini adalah spesies tetraploid yang memiliki 102 kromosom per sel somatik. Itu juga menyajikan efek "gigas" pada spermanya. Spesies alopoliploid ini mungkin berasal dari terjadinya beberapa peristiwa hibridisasi spesies hewan pengerat lainnya seperti Octomys Mimax Dan Pipanacoctomys aureus.

Poliploidi pada manusia

Poliploidi jarang pada vertebrata dan dianggap tidak relevan dalam diversifikasi kelompok seperti mamalia (tidak seperti tanaman) karena gangguan yang terjadi dalam sistem penentuan jenis kelamin dan dalam mekanisme kompensasi dosis.

Diperkirakan bahwa lima dari setiap 1000 manusia dilahirkan dengan cacat genetik serius yang disebabkan oleh anomali kromosom. Sejumlah lebih besar embrio dengan cacat kromosom dibatalkan secara spontan dan banyak yang tidak pernah mencapai kelahiran.

Dapat melayani Anda: transposon: apa itu, jenis, karakteristik

Pada manusia, poliploid kromosom dianggap mematikan. Namun, dalam sel somatik seperti hepatosit, sekitar 50% di antaranya biasanya poliploid (tetraploid atau octaploid).

Poliploidies yang paling sering terdeteksi pada spesies kami adalah triploidi penuh dan tetraploidies, selain diploid mixloid/triploid (2N/3N) dan diploid/tetraploid (2N/4N).

Dalam yang terakhir, populasi sel diploid normal (2N) hidup berdampingan, dengan yang lain yang memiliki 3 atau lebih kelipatan kromosom haploid, misalnya: triploid (3N) atau tetraploid (4N).

Triploidies dan tetraplodi pada manusia tidak layak dalam jangka panjang. Dalam kebanyakan kasus, kematian telah dilaporkan dalam sebagian besar kasus atau bahkan beberapa hari setelah lahir bervariasi dari kurang dari sebulan hingga maksimal 26 bulan.

Poliploidi pada tanaman

Keberadaan lebih dari satu genom dalam nukleus yang sama telah memainkan peran penting dalam asal dan evolusi tanaman, mungkin perubahan sitogenetik yang paling penting dalam spesiasi dan evolusi tanaman. Tumbuhan adalah pintu masuk ke pengetahuan sel dengan lebih dari dua permainan kromosom per sel.

Dari awal jumlah kromosom diamati bahwa berbagai macam tanaman liar dan budidaya (termasuk beberapa yang paling penting) adalah poliploid. Hampir setengah dari spesies angiospermae (tanaman dengan bunga) adalah poliploid, juga, sebagian besar pakis (95%) dan berbagai macam lumut.

Kehadiran poliploidi pada tanaman gymnospermae jarang dan sangat bervariasi pada kelompok angiospermae. Secara umum, telah ditunjukkan bahwa tanaman poliploid sangat mudah beradaptasi, mampu menempati habitat yang tidak bisa dilakukan oleh leluhur diploid mereka. Selain itu, tanaman poliploid dengan lebih banyak salinan genom menumpuk "variabilitas" yang lebih besar.

Di dalam tanaman, mungkin alopoliploid (lebih umum di alam) memiliki peran mendasar dalam spesiasi dan radiasi adaptif banyak kelompok.

Peningkatan Hortikultura

Pada sayuran, poliploidi dapat berasal dari beberapa fenomena yang berbeda, menjadi kesalahan yang paling sering terjadi selama proses meiosis yang menimbulkan gamet diploid.

Lebih dari 40% tanaman yang dibudidayakan adalah poliploid, termasuk alfalfa, kapas, kentang, kopi, stroberi, gandum antara lain, tanpa ada hubungan antara domestikasi dan poliploidi tanaman.

Karena kasur diimplementasikan sebagai agen untuk menginduksi poliploidi, itu digunakan pada tanaman tanaman pada dasarnya karena tiga alasan:

-Untuk menghasilkan poliploidi pada spesies penting tertentu, seperti upaya untuk mendapatkan tanaman yang lebih baik, karena dalam poliploid biasanya ada fenotip di mana ada pertumbuhan "gigas" ukuran yang luar biasa karena ada jumlah sel yang lebih besar. Ini memungkinkan kemajuan penting dalam hortikultura dan di bidang peningkatan genetik tanaman.

Dapat melayani Anda: Gene Flow

-Untuk poliploidisasi hibrida dan mereka memulihkan kesuburan sehingga didesain ulang atau disintesis oleh spesies apa pun.

-Dan akhirnya sebagai cara mentransfer gen antar spesies dengan tingkat ploidi yang berbeda atau dalam spesies yang sama.

Contoh dalam tanaman

Di dalam tanaman poliploid alami yang sangat penting dan sangat menarik adalah gandum roti, Triticum aestibum (hexaploid). Bersama dengan gandum, poliploid yang disebut "Triticale", allpoliploid dengan produktivitas gandum yang tinggi dan ketahanan gandum, yang memiliki potensi besar.

Gandum di dalam tanaman yang dibudidayakan sangat penting. Ada 14 spesies gandum yang telah berevolusi oleh alopolyloidia, dan membentuk tiga kelompok, satu dari 14, satu lagi dari 28 dan satu yang terakhir dari 42 kromosom. Kelompok pertama termasuk spesies tertua dari genus T. Monococcum Dan T. Boooticum.

Pada kelompok kedua terdiri dari 7 spesies dan tampaknya berasal dari hibridisasi T. Boooticum Dengan semacam mendidih liar dari genre lain yang disebut Aegilops. Persilangan menghasilkan hibrida kuat yang steril yang, dengan duplikasi kromosom, dapat menghasilkan allotraploid subur.

Kelompok ketiga dari 42 kromosom adalah tempat gandum roti, yang mungkin berasal dari hibridisasi spesies tunggul dengan spesies lain dari spesies dari Aegilops diikuti oleh duplikasi komplemen kromosom.

Referensi

1. Alcántar, j. P. (2014). Poliploidi dan kepentingan evolusinya. Mengeluarkan kekurangan dan teknologi, 18: 17-29.
2. Ballesta, f. J. (2017). Beberapa pertimbangan bioetika dalam kaitannya dengan keberadaan kasus manusia dengan tetraploidy lengkap atau triploidy. Studia Bioethica, 10(10): 67-75.
3. Castro, s., & Loureiro, J. (2014). Peran reproduksi pada asal dan evolusi tanaman poliploid. Majalah Ekosistem, 23(3), 67-77.
4. Freeman, S dan Herron, J. C. (2002). Analisis Evolusi. Pendidikan Pearson.
5. Hichins, c. F. yo. (2010). Asal genetik dan geografis dari tetraploid tympanoctomys barrerae (Octodontidae), berdasarkan analisis urutan sitokondria mitokondria mitokondria (Disertasi Doktor, Institut Ekologi).
6. Hickman, c. P, Roberts, L. S., Keen, s. L., Larson, a., I'anson, h. & Eisenhour, D. J. (2008). Priorm yang terintegrasi zoologi. New York: McGraw-Hill. 14^th Edisi.
7. Pimentel Benítez, h., Lantigua curz, untuk., & Quiñones maza, atau. (1999). Diploid-Tetraploid Mixoploidy: Laporan Pertama di Lingkungan Kita. Majalah Pediatrik Kuba, 71(3), 168-173.
8. Schifino-Wittmann, m. T. (2004). Poliploidia e seu dampak asal na dan evolução das tanaman liar dan budidaya. Majalah Agrociencia Brasil, 10(2): 151-157.
9. Suzuki, d. T.; Griffiths, a. J. F.; Miller, J. H & Lewontin, R. C. (1992). Pengantar analisis genetik. McGraw-Hill Inter-American. 4^th Edisi.