2 hovedårsager ansvarlige for de numeriske ændringer og variationer i kromosom

Nogle af hovedårsagerne til de numeriske ændringer og variationer i kromosom er (i) aneuploidi og (ii) euploidi.

Aneuploider repræsenterer kromosom nummer, der er forskelligt fra et multipel af basisk kromosom nummer.

På den anden side indeholder euploider et eller flere komplette sæt kromosomer.

(i) Aneuploidi:

I aneuploider har kromosomkomplementet enten en eller flere kromosomer eller en eller flere kromosomer mindre end det normale komplement. Det somatiske kromosomnummer af en aneuploid adskiller sig fra normal i den forstand, at det ikke er et eksakt antal af basic haploid nummer. Tallet kan være 2n + 1, 2n + 2, 2n - 1 eller 2n - 2 og så videre.

Aneuploidi kan enten skyldes tab af en eller flere kromosomer (hypoploidi) eller på grund af tilsætning af en eller flere kromosomer for at fuldføre kromosomalkomplement (hyperploidi). Monosomi (2n -1), nullisomy (2n - 2) er eksempler på hypoploidi. Hyperploidi omfatter trisomi (2n + 1) og tetrasomy (2n + 2).

Trisomics kan stamme spontant på grund af produktionen af ​​n + 1 type gameter (figur 5.59) på grund af sjælden ikke-disjunktion af en bivalent. Oftere forekommer trisomics kunstigt ved selvstændige triploider (produceret ved at krydse diploider og autotetraploider) eller ved at krydse disse triploider som kvinder med diploider som mænd (3X x 2X).

Tabet af et kromosom fra et disomisk komplement fører til produktion af en monosomisk. Monosomisk har derfor (2n -1) antal kromosomer i deres somatiske celler. Nullisomics er kun rapporteret i planter, og genomet mangler et komplet sæt homologe par, således at kromosomtalet er 2n - 2.

Fig. 5.60. Forskellige typer af numeriske ændringer i kromosomer (X = basisk kromosom nummer, 2n = somatisk kromosom nummer).

(ii) euploidi:

Det somatiske kromosomtal i euploider er det nøjagtige antal af det grundlæggende haploidtal. I euploidy erhverver en organisme et yderligere sæt af kromosomer ud over det diploide komplement. Hvis et yderligere sæt er til stede, er tilstand kendt som (3n) triploid; hvis to derefter (4n) tetraploid; yderligere tre sæt kaldes (5n) pentaploid og så videre. Afhængigt af kilden til det ekstra kromosomsæt er euploider yderligere klassificeret i autopolyploider og allopolyploider.

Autopolyploider kan opstå ved duplikering af kromosomsættene af enkeltarter, dvs. kromosomduplikation fra en enkelt diploid art giver en tetraploid. Antag en diploid art med to lignende genomer kaldet (AA), og derefter kaldes autotriploider (AAA).

Ligeledes repræsenterer autotetraploider (AAAA). Autopolyploids opstår, når de ekstra sæt stammer fra samme art. Autotriploider forbliver sterile og kan ikke producere frø. Sådanne planter kan imidlertid formeres vegetativt, fordi de har normal mitose.

Allopolyploider fremstilles fra hybridisering af to nært beslægtede arter med kromosomale sæt AA og BB. Hybriden (AB) vil være steril på grund af dens manglende evne til at producere levedygtige gameter. I sådanne organismer vil kromosomerne ikke udvikle parring. Hvis ny AB-genetisk kombination gennemgår en naturlig eller induceret kromosomal fordobling, produceres en frugtbar AABB tetraploid.

Oprindelsen af ​​allotetraploid er skematisk repræsenteret nedenfor:

Forældre AA x BB

Hybrid AB

Fordobling af kromosomer

AABB (meiosis)

Gametes AB x AB

Gødning AABB

(En allopolyploid)

Allotetraploider dannes også på grund af fusion af uregelmæssigt dannede diploide gameter (Fig. 5.61).