8.Явление полиплоидии у растений. Классификация полиплоидов. Примеры полиплоидных растений.

Полиплоидией называется биологическое явление, характеризующееся не типичным числом хромосом в клетках. Растения с нетипичным числом хромосом в клетках называются полиплоидами.

3 класса по происхождению:

1. митотическая возникает в результате эндомитоза. Осуществляется кратное увеличение гаплоидного набора. В этом случае все ткани и органы, которые произошли от этой клетки будут полиплоидными.

2. Зиготная возникает при первом делении мейоза. Диплоидный набор удваивается без деления самой клетки, в результате все клетки зародыша будут полиплоидными.

3. Мейотическая возникает когда нарушение происходит при гаметогенезе. При этом нетипичный набор будут иметь только гаметы

Оптимальный уровень плоидности 2n –для человека, 3n – для листв, трав, 2n – для хвойн., плодами, цветками, пыльцевыми зернами.

Фенотипически полиплоиды различаются от диплоидов более толстой листовой пластинкой, темно-зел окраской, более толстыми побегами

Прямым же признаком явл нетипичное количестьво хромосом соматич клеток. К качеств изм-ям приводят увел наследств материала в клетках полиплоидов.

У отдельных родов существуют целые полиплоидные ряды: Ясень амереканский 2n46,4n32, Ель европейская 4n48, Секвоя 4n44, Крептомерия 4n44.

Гаплоиды – особая группа полиплоидов, специфичных по проявлению фенотипа. При гаплоидии проявл рецессивные признаки – это обычно точные копии отцовского или материнского организма в зависимости от какого ядра гаплоид произошел.

Гаплоидия происх при нарушении мейоза. Как правило, стерильны и имеют уменьш размеры клеток и органов.

• Эуплоиды- растения с числом хромосом, кратным гаплоидному набору.1n-гаплодные, 3n- триплоды, 4n- тетраплоиды. Автоплоиды- если в клетках увеличивается число геномов одного вида. Аллополиплоиды- растения представляют собой гибриды между двумя видами и в клетках содержится не по одному геному каждого вида,а по крайней мере по два генома хотя бы одного вида.

• Анеуплоиды- растения, в клетках которых содержится число хромосом некратное основному. Возникают как следствие воздействия на растения мутагенов.

9.М.-ды искусственного получения полиплоидных растений.(см лекцию еще!)

Все факторы, влияющие на митоз и мейоз, могут вызвать полиплоидию:

изменение температуры, влияние радиации, действие наркотиков, механические воздействия – пасынкование, декапитация (удаление точки роста стебля у растений).

Чаще всего используют колхицин(биомутаген) – алкалоид, выделяемый из растения безвременника осеннего – Colchicum autumnale.(его лкубнелуковицы). Водным раствором колхицина обрабатывают точки роста растений,листовые меристемы, прорастающие почки, молодые бутоны, клубни и др. Концентрация 0,1 до 1%. Слабые дозы колхицина парализует механизм расхождения хромосом к полюсам, но не препятствует их репродукции. Таким образом расход хромосом к полюсам нарушается либо становится невозможным, в результате чего появл клетки с удвоенным числом хромосом. После прекращения дествия колхицина в клетках снова начинается митоз, но уже с удвоенным числом хромосом.

Полиплоидия используется селекционерами с целью получения межвидовых гибридов и их закрепления. Не секрет, что это этот м.-д очень перспективен: у растений полиплоиды обладают большей массой вегетативных органов, имеют более крупные плоды и семена. Эти растения лучше приспосабливаются и чаще выживают.