МОНОПЛОИДИЈА: КАКО СЕ ЈАВЉА, ОРГАНИЗМИ, УЧЕСТАЛОСТ И КОРИСНОСТ - БИОЛОГИЈА - 2025

Моноплоидиа се односи на број хромозома који је основни хромозом (к) у организму; То значи да се хомологни парови не налазе у хромосомском скупу. Монолоидија је карактеристична за хаплоидне (н) организме у којима постоји само један хромозом за сваки тип.

Моноплоидни организам носи један скуп хромозома током већег дела животног циклуса. У природи су цели организми са овом врстом еуплоидије ретки. Супротно томе, полиплоидија је много распрострањенија врста еуплоидије у вишим организмима као што су биљке.

Извор: пикабаи.цом

Полиплоидија је поседовање неколико сетова хомологних хромозома у геному. Тада могу постојати триплоидни организми (3н), тетраполиди (4н) и тако даље, према броју комплетних сетова присутних у ћелијском језгру.

С друге стране, према пореклу хромозома, полиплоидни појединац може бити аутополиплоидни (аутоплоидни) када су хромосомске задужбине из једне врсте или алополиплоидни (алоплоидни) када потичу из неколико еволуцијски блиских врста.

Моноплоидија и хаплоидија

Моноплоидију не треба мешати са постојањем хаплоидних ћелија. Хаплоидни број (н) који се користи у многим приликама за опис хромозомског оптерећења, строго се односи на број хромозома у гаметама које представљају женску или мушку репродуктивну ћелију.

Код већине животиња и у многим познатим биљкама моноплоидни број коинцидира са хаплоидним бројем, па се „н“ или „к“ (или на пример 2н и 2к) могу користити наизменично. Међутим, код врста попут пшенице, која је хексаплодна врста, ови термини за хромозоме не одговарају.

У пшеници (Тритицум аестивум) моноплоидни број (к) се не подудара са хаплоидним бројем (н). Пшеница има 42 хромозома и такође је хексаплодна врста (алополиплоид), јер њени хромосомски сетови не потичу од једне родитељске врсте); Ова врста има шест сетова од седам прилично сличних, али не истих хромозома.

Тако је 6Кс = 42, што указује да је моноплоидни број к = 7. С друге стране, пшеничне гамете садрже 21 хромозом, тако да је 2н = 42 и н = 21 у својој хромосомској даровитости.

Како се то дешава?

У заметним ћелијама моноплоидног организма обично се не јавља мејоза јер хромозоми немају своје панданте са којима би се парили. Из тог разлога су моноплоиди обично стерилни.

Мутације услед грешака у одвајању хомологних хромозома током мејозе главни су разлог постојања моноплоида.

Монолоидни организми?

Моноплоидни појединци могу природно настати у популацији као ретке грешке или аберације. Као моноплоидни појединци могу се сматрати гаметофитске фазе нижих биљака и мужјака организама сексуално одређених хаплоидијом.

Потоњи се појављује у многим редовима инсеката, укључујући хименоптера с кастама (мрави, оси и пчеле), хомоптеране, трзаје Цолеоптера, те неким групама паука и ротиферса.

У већини ових организама мужјаци су обично моноплоидни, јер потичу из неплодних јајашаца. Уобичајено, моноплоидни организми су спречени да стварају плодно потомство, међутим, у већини њих производња гамета одвија се нормално (митотском поделом), пошто су већ прилагођени.

Моноплоидија и диплоидија (2н) налазе се широм краљевстава животиња и биљака, доживљавајући ове услове током својих нормалних животних циклуса. На пример, код људске врсте, део животног циклуса је одговоран, иако су диплоидни организми, за стварање моноплоидних ћелија (хаплоидних), за стварање зиготе.

Исто се дешава у већини биљака у којима полен и женске гамете имају моноплоидна језгра.

Учесталост моноплоидије

Хаплоидни појединци се, као ненормално стање, јављају чешће у биљном царству него животињско царство. У овој последњој групи заиста је мало референце на природну или узроковану моноплоидију.

Чак ни у неким организмима тако детаљно проученим дрозофилом, хаплоиди никада нису пронађени. Међутим, пронађени су диплоидни појединци са неким хаплоидним ткивима.

Остали случајеви моноплоидије описани у животињском царству су саламандери индуковани поделом женке гамете у периоду између уласка сперме и фузије двају пронуклеуса.

Поред тога, постоје неки водени гуштери добијени третманом на ниским температурама, код различитих врста жаба као што су Рана фусца, Р. пипиенс, Р. јапоница, Р. нигромацулата и Р. ругоса, добијене осемењавањем женки спермом третираном УВ или хемијским третманима .

Могућност да моноплоидна животиња достигне пунолетност је врло мала, због чега овај феномен можда не занима мало животињско царство. Међутим, за испитивање деловања гена у раним фазама развоја, моноплоидија може бити корисна, јер се гени могу манифестовати када су у хемисизном стању.

Корисност моноплоидних организама

Монолоиди играју важну улогу у тренутним приступима генетском побољшању. Диплоидија представља препреку када је у питању индукција и селекција нових мутација у биљкама и нових комбинација гена који су већ присутни.

Да би се рецесивне мутације изразиле, морају се учинити хомозиготнима; повољне комбинације гена у хетерозиготима уништавају се током мејозе. Монолоиди омогућавају да се реше неки од ових проблема.

У неким биљкама моноплоиди се могу вештачки добити из производа мејозе у прашинама биљке. Они се могу подвргнути хладним третманима и доделити оно што би било зрно полена ембриду (мала маса ћелија које деле). Овај заметак може расти на агару и тако ће настати моноплоидна биљка.

Једна примјена моноплоида је тражење повољних комбинација гена, а затим из средстава попут колхицина настаје хомозиготни диплоид способан да створи одржива семена путем хомозиготних линија.

Друга корисност моноплоида је да се њиховим ћелијама може третирати као да су популација хаплоидних организама у процесима мутагенезе и селекције.

Референце

1. Јенкинс, ЈБ (2009). Генетика Ед., Преокренуо сам се.
2. Јименез, ЛФ, и Мерцхант, Х. (2003). Ћелијска и молекуларна биологија. Пеарсоново образовање
3. Хицкман, Ц. П, Робертс, ЛС, Кеен, СЛ, Ларсон, А., И´Ансон, Х. и Еисенхоур, ДЈ (2008). Интегрисани принципи зоологије. Нев Иорк: МцГрав-Хилл. 14 ^-ог Едитион.
4. Лацадена, ЈР (1996). Цитогенетика. Уређивачки саучесништво.
5. Сузуки, ДТ; Гриффитхс, АЈФ; Миллер, Ј. Х & Левонтин, РЦ (1992). Увод у генетску анализу. МцГрав-Хилл Интерамерицана. 4 ^Тх издање.