Алополіплоїдія

Алополіплоїді́я (від грец. ἄλλος — інший та поліплоїдія) — кратне збільшення числа хромосомних наборів за рахунок об’єднання в зиготі чужорідних геномів, що відбувається внаслідок міжвидової або міжродової гібридизації; один із двох різновидів поліплоїдії.

Механізми виникнення

Є два цитологічні механізми виникнення алополіплоїдних організмів. Перший — амфіполіплоїдія, спонтанне або індуковане подвійне збільшення геномів гібридної зиготи, що має по два геноми батьківских видів (AABB — амфідиплоїд, AABBСС — амфітриплоїд, AABBCCDD — амфітетраплоїд). Амфіплоїди мають нормальний перебіг мейозу, здатні формувати біваленти і продукують гамети з редукованим числом хромосом. До амфідиплоїдів належать майже всі сорти культурних рослин. Зокрема, Г. Карпеченко (Росія) вперше отримав тетраплоїдний гібрид редьки та капусти «рафанобрасика», а В. Рибін (Росія) здійснив «ресинтез» сливи при гібридизації терну та аличі. У риб відомі численні випадки амфідиплоїдії. Короп (Сyprinus carpio), карасі (Carassius), усі види лососевих (Salmonidae), осетрових (Acipenseridae) і чукучанових (Catastomidae) є амфідиплоїдами або амфітетраплоїдами. Другий механізм — це заміщення в гібридів під час гаметогенезу мейозу мітотичними поділами і перехід до партеногенетичного способу розмноження. Механізм утворення такої поліплоїдної лінії передбачає, що спочатку диплоїдну гібридну яйцеклітину запліднює гаплоїдний сперматозоїд батьківського чи близькоспорідненного виду, внаслідок чого утворюється триплоїдна особина. Вона вже продукує триплоїдні гамети, що можуть бути або заплідненими з утворенням особин ще вищого ступеня плоїдності, або без запліднення розвитися у нормальну дорослу особину шляхом партеногенезу. При цьому в популяції виникає низка різноплоїдних форм: алодиплоїди (АВ), алотриплоїди (ААВ, АВВ, АВС), алотетраплоїди (АААВ, АВВВ, АВВС, АВСС і т. д.). Ситуація відома у деяких риб (карася сріблястого (Carassius auratus), щипівок (Cobitis), хвостатих амфібій (комплекс Ambistoma tigrinum) і рептилій (скельні ящірки Darevskia). У такий спосіб у дощових червів може досягатися восьмиразовий і навіть більший рівень плоїдності.

Роль в еволюції

Алополіплоїдія відіграє важливу еволюційну роль, сприяє утворенню таксонів високого рівня (родів, родин). Ймовірно, алополіплоїдія як фактор збільшення розмірів генома, сприяла виходу тварин на суходіл.

Література

  1. Боркин Л. Я., Даревский И. С. Сетчатое (гибридогенное) видообразование у позвоночных // Журн. общ. биологии. 1980. Т. 41. № 4. С. 485–506.
  2. Васильев В. П. Эволюционная кариология рыб. Моcква : Наука, 1985. 299 с.
  3. Стрельчук С. І., Демідов С. В., Бердишев Г. Д., Голда Д. М. Генетика з основами селекції. Київ : Фітосоціоцентр, 2000. 293 с.
  4. Van de Peer Y., Mizrachi E., Marchal K. The evolutionary significance of polyploidy // Nature Reviews Genetics. 2017. Vol. 18. P. 411–424.

Автор ВУЕ

Покликання на цю статтю:
Кунах В. А., Межжерін С. В. Алополіплоїдія // Велика українська енциклопедія. URL: https://vue.gov.ua/Алополіплоїдія (дата звернення: 17.11.2019).