Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлено с Triploid )
Перейти к навигации Перейти к поиску
На этом изображении показаны гаплоидные (одиночные), диплоидные (двойные), триплоидные (тройные) и тетраплоидные (четверные) наборы хромосом. Триплоидные и тетраплоидные хромосомы являются примерами полиплоидии.

Полиплоидия представляет собой состояние , в котором клетка из в организме более двух парных ( гомологичные ) наборы хромосом . Большинство видов, клетки которых имеют ядра ( эукариоты ), являются диплоидными , то есть имеют два набора хромосом - по одному набору, унаследованному от каждого родителя. Однако некоторые организмы полиплоидны , и полиплоидия особенно характерна для растений. У большинства эукариот есть диплоидные соматические клетки , но они производят гаплоидные гаметы (яйца и сперматозоиды) посредством мейоза . monoploidимеет только один набор хромосом, и этот термин обычно применяется только к клеткам или организмам, которые обычно являются гаплоидными. Самцы пчел и других перепончатокрылых , например, моноплоидны. В отличие от животных, растения и многоклеточные водоросли имеют жизненный цикл с двумя чередующимися многоклеточными поколениями . Гаметофит поколение гаплоидный, и производит гаметы путем митоза , то спорофит поколения диплоидные и производит споры путем мейоза .

Полиплоидия может возникать из-за аномального деления клеток либо во время митоза, либо обычно во время метафазы I в мейозе. Кроме того, это может быть вызвано в растениях и культурах клеток некоторыми химическими веществами: наиболее известным из них является колхицин , который может приводить к удвоению хромосом, хотя его использование может иметь и другие, менее очевидные последствия. Оризалин также удвоит существующее содержание хромосом.

Полиплоидия встречается в высокодифференцированных тканях человека в печени, сердечной мышце, костном мозге и плаценте. [1] Он встречается в соматических клетках некоторых животных , таких как золотая рыбка , [2] лосось и саламандры , но особенно часто встречается среди папоротников и цветущих растений (см. Hibiscus rosa-sinensis ), включая как дикие, так и культурные виды . Пшеница , например, после тысячелетий гибридизации и модификации людьми имеет штаммы, которые являются диплоидными (два набора хромосом), тетраплоидными(четыре набора хромосом) с общим названием твердой или макаронной пшеницы и гексаплоид (шесть наборов хромосом) с общим названием мягкой пшеницы. Многие важные с точки зрения сельского хозяйства растения рода Brassica также являются тетраплоидами.

Полиплоидизация может быть механизмом  симпатрического видообразования,  потому что полиплоиды обычно не могут скрещиваться со своими диплоидными предками. Примером может служить растение Erythranthe peregrina . Секвенирование подтвердило, что этот вид произошел от E. × robertsii , стерильного триплоидного гибрида между E. guttata и E. lutea, оба из которых были интродуцированы и натурализованы в Соединенном Королевстве . Новые популяции E. peregrina возникли на материковой части Шотландии и на Оркнейских островах в результате дупликации генома из местных популяций E. × robertsii . [3]Из-за редкой генетической мутации E. peregrina не стерильна. [4]

Терминология [ править ]

Типы [ править ]

Органоспецифические паттерны эндополиплоидии (от 2 х до 64 х ) у гигантского муравья Dinoponera australis

Типы полиплоидов маркируются в соответствии с числом наборов хромосом в ядре . Буква x используется для обозначения количества хромосом в одном наборе:

  • гаплоид (один набор; 1x)
  • диплоид (два набора; 2x)
  • триплоид (три набора; 3 x ), например стерильный шафрановый крокус или арбузы без косточек , также распространенные в типе Tardigrada [5]
  • тетраплоид (четыре набора; 4 x ), например рыба Salmonidae , [6] хлопок Gossypium hirsutum [7]
  • пентаплоид (пять наборов; 5 x ), например Береза ​​Кенай ( Betula papyrifera var. kenaica )
  • гексаплоид (шесть наборов; 6 x ), например пшеница , киви [8]
  • heptaploid или septaploid (семь наборов; 7 х )
  • октаплоид или октоплоид (восемь наборов; 8 x ), например Acipenser (род осетровых рыб), георгины
  • декаплоид (десять наборов; 10 x ), например клубника
  • додекаплоид (двенадцать наборов; 12 x ), например, растения Celosia argentea и Spartina anglica [9] или земноводные Xenopus ruwenzoriensis .

Классификация [ править ]

Автополиплоидия [ править ]

Автополиплоиды - это полиплоиды с несколькими наборами хромосом, происходящими от одного таксона .

Двумя примерами природных автополиплоидов являются контрейлерное растение Tolmiea menzisii [10] и белый осетр Acipenser transmontanum . [11] Большинство случаев автополиплоидии возникает в результате слияния нередуцированных (2 n ) гамет, в результате чего получается триплоидное ( n + 2 n = 3 n ) или тетраплоидное (2 n + 2 n = 4 n ) потомство. [12] Триплоидное потомство обычно бесплодно (как в случае феномена триплоидного блока).'), но в некоторых случаях они могут производить большое количество невосстановленных гамет и, таким образом, способствовать образованию тетраплоидов. Этот путь к тетраплоидии называется «триплоидным мостом». [12] Триплоиды также могут сохраняться в результате бесполого размножения . Фактически, стабильная аутотриплоидия у растений часто связана с апомиктическими системами спаривания. [13] В сельскохозяйственных системах аутотриплоидия может привести к бессемянности, как в арбузах и бананах . [14] Триплоидия также используется при выращивании лосося и форели, чтобы вызвать бесплодие. [15] [16]

Редко автополиплоиды возникают из-за спонтанного соматического удвоения генома, которое наблюдалось в спорте почек яблони ( Malus domesticus ) . [17] Это также наиболее распространенный путь искусственно индуцированной полиплоидии, когда такие методы, как слияние протопластов или лечение колхицином , оризалином или митотическими ингибиторами , используются для нарушения нормального митотического деления, что приводит к образованию полиплоидных клеток. Этот процесс может быть полезен при селекции растений, особенно при попытках интрогрессии зародышевой плазмы на плоидных уровнях. [18]

Автополиплоиды обладают по крайней мере тремя гомологичными наборами хромосом , что может приводить к высокой скорости поливалентного спаривания во время мейоза (особенно в недавно сформированных автополиплоидах, также известных как неополиплоиды) и связанном с этим снижении фертильности из-за продукции анеуплоидных гамет. [19] Естественный или искусственный отбор по фертильности может быстро стабилизировать мейоз у автополиплоидов путем восстановления бивалентного спаривания во время мейоза, но высокая степень гомологии между дублированными хромосомами заставляет автополиплоиды проявлять полисомное наследование . [20]Этот признак часто используется в качестве диагностического критерия для отличия автополиплоидов от аллополиплоидов, которые обычно демонстрируют дисомную наследственность после того, как они прогрессируют после стадии неополиплоида. [21] Хотя большинство полиплоидных видов однозначно охарактеризованы как автополиплоидные или аллополиплоидные, эти категории представляют собой конец спектра дивергенции между родительскими субгеномами. Полиплоиды, которые попадают между этими двумя крайностями, которые часто называют сегментарными аллополиплоидами, могут демонстрировать промежуточные уровни полисомного наследования, которые варьируются в зависимости от локуса. [22] [23]

Считается, что около половины всех полиплоидов являются результатом автополиплоидии [24] [25], хотя многие факторы затрудняют оценку этой доли. [26]

Аллополиплоидия [ править ]

Аллополиплоиды или amphipolyploids или heteropolyploids являются полиплоидами с хромосомами , полученных из двух или более расходились таксонов.

Как и в случае автополиплоидии, это в первую очередь происходит за счет слияния нередуцированных (2 n ) гамет, которое может происходить до или после гибридизации . В первом случае нередуцированные гаметы от каждого диплоидного таксона - или редуцированные гаметы от двух автотетраплоидных таксонов - объединяются, образуя аллополиплоидное потомство. В последнем случае один или несколько диплоидных гибридов F 1 продуцируют невосстановленные гаметы, которые сливаются с образованием аллополиплоидного потомства. [27] Гибридизация с последующей дупликацией генома может быть более распространенным путем к аллополиплоидии, потому что гибриды F 1 между таксонами часто имеют относительно высокие темпы нередуцированного образования гамет - расхождение между геномами двух таксонов приводит к аномальному спариванию междугомеологические хромосомы или нерасхождение во время мейоза. [27] В этом случае аллополиплоидия может фактически восстановить нормальное двухвалентное мейотическое спаривание путем предоставления каждой гомеологической хромосоме своего собственного гомолога. Если расхождение между гомеологичными хромосомами даже в двух субгеномах, это теоретически может привести к быстрому восстановлению двухвалентного спаривания и дисомного наследования после аллополиплоидизации. Однако поливалентное спаривание является обычным для многих недавно сформированных аллополиплоидов, поэтому вполне вероятно, что большая часть мейотической стабилизации происходит постепенно посредством отбора. [19] [21]

Поскольку спаривание между гомеологичными хромосомами у устоявшихся аллополиплоидов встречается редко, им может быть полезна фиксированная гетерозиготность гомеологических аллелей. [28] В некоторых случаях такая гетерозиготность может иметь положительные гетеротические эффекты, либо с точки зрения приспособленности в естественных условиях, либо желательных черт в сельскохозяйственных условиях. Это могло частично объяснить преобладание аллополиплоидии среди видов сельскохозяйственных культур. И мягкая пшеница, и тритикале являются примерами аллополиплоидов с шестью наборами хромосом. Хлопок , арахис или киноа - это аллотетраплоиды с множественным происхождением. В латунных культурахТреугольник U описывает отношения между тремя общими диплоидным крестоцветным ( В.oleracea , , Б. рапой , и Б. Nigra ) и три allotetraploids ( Б. паризом , Б. Джунсеем , и Б. carinata ) , полученные из гибридизации среди видов диплоидных . Аналогичное соотношение существует между тремя диплоидными видами козлобородника ( Т. йиЫизом , Т. луговым , и Т. porrifolius ) и два allotetraploid видов ( Т. Mirus и Т. miscellus ). [29]Сложные закономерности эволюции аллополиплоидов наблюдались и у животных, например у лягушек из рода Xenopus . [30]

Анеуплоид [ править ]

Организмы, в которых определенная хромосома или сегмент хромосомы недостаточно или чрезмерно представлены, называются анеуплоидными (от греческих слов, означающих «не», «хороший» и «складной»). Анеуплоидия относится к количественному изменению части хромосомного набора, тогда как полиплоидия относится к количественному изменению всего набора хромосом. [31]

Эндополиплоидия [ править ]

Полиплоидия встречается в некоторых тканях животных, которые в остальном являются диплоидными, например в мышечных тканях человека. [32] Это известно как эндополиплоидия . Виды, клетки которых не имеют ядер, то есть прокариоты , могут быть полиплоидными, как это видно на примере большой бактерии Epulopiscium fishelsoni . [33] Следовательно, плоидность определяется по отношению к клетке.

Моноплоид [ править ]

Monoploid имеет только один набор хромосом и этот термин обычно применяется только к клеткам или организмам, которые обычно диплоидные. Более общий термин для таких организмов - гаплоид .

Временные условия [ править ]

Неополиплоидия [ править ]

Новообразованный полиплоид.

Мезополиплоидия [ править ]

В более поздней истории это стало полиплоидным; он не такой новый, как неополиплоид, и не такой старый, как палеополиплоид. Это полиплоид среднего возраста. Часто это относится к дупликации всего генома с последующими промежуточными уровнями диплоидизации.

Палеополиплоидия [ править ]

Это филогенетическое древо показывает взаимосвязь между наиболее задокументированными случаями палеополиплоидии у эукариот.

Дупликации древних геномов, вероятно, имели место в эволюционной истории всего живого. События дублирования, которые произошли давным-давно в истории различных эволюционных линий, может быть трудно обнаружить из-за последующей диплоидизации (такой, что полиплоид со временем начинает вести себя цитогенетически как диплоид), поскольку мутации и трансляции генов постепенно делают по одной копии каждой хромосомы непохожей. другая копия. Со временем дублированные копии генов также часто накапливают мутации и становятся неактивными псевдогенами. [34]

Во многих случаях об этих событиях можно судить только путем сравнения секвенированных геномов . Примеры неожиданные , но недавно подтвержденные древние геном дупликации включают пекарские дрожжи ( Saccharomyces CEREVISIAE ), горчица сорняков / Тале кресс ( Резуховидка Таль ), рис ( Oryza сативы ) и ранний эволюционный предок из позвоночных (который включает в себя человеческий роде) , а другой рядом с местом происхождения костистых рыб . [35] Покрытосеменные ( цветковые растения ) имеют палеополиплоидное происхождение. Всеэукариоты, вероятно, пережили событие полиплоидии в какой-то момент своей эволюционной истории.

Другие похожие условия [ править ]

Кариотип [ править ]

Кариотип является характерной хромосомой дополнения к эукариотам видов . [36] [37] Подготовка и изучение кариотипов является частью цитологии и, в частности, цитогенетики .

Хотя репликация и транскрипция ДНК высоко стандартизированы у эукариот , этого нельзя сказать об их кариотипах, которые сильно различаются между видами по количеству хромосом и по детальной организации, несмотря на то, что они построены из одних и тех же макромолекул. В некоторых случаях даже между видами есть существенные различия. Эта вариация обеспечивает основу для ряда исследований в области так называемой эволюционной цитологии.

Гомеологические хромосомы [ править ]

Гомеологические хромосомы - это хромосомы, собранные вместе в результате межвидовой гибридизации и аллополиплоидизации , и чьи отношения были полностью гомологичными у предкового вида. Например, твердая пшеница является результатом межвидовой гибридизации двух видов диплоидных трав Triticum urartu и Aegilops speltoides . Оба диплоидных предка имели два набора из 7 хромосом, которые были похожи по размеру и содержащимся в них генам. Твердая пшеница содержит гибридный геном с двумя наборами хромосом, полученными от Triticum urartu, и двумя наборами хромосом, полученных от Aegilops speltoides.. Каждая пара хромосом, полученная от родителя Triticum urartu, гомеологична противоположной паре хромосом, полученной от родителя Aegilops speltoides , хотя каждая пара хромосом сама по себе гомологична .

Примеры [ править ]

Животные [ править ]

Примеры у животных чаще встречаются у беспозвоночных [38], таких как плоские черви , пиявки и креветки . Среди позвоночных примеры стабильной полиплоидии включают лососевых и многих карповых (т. Е. Карпа ). [39] У некоторых рыб насчитывается до 400 хромосом. [39] Полиплоидия также часто встречается у земноводных; например, важный с биомедицинской точки зрения род Xenopus включает множество различных видов с 12 наборами хромосом (додекаплоид). [40] Полиплоидные ящерицы также довольно распространены, но они бесплодны и должны воспроизводиться путем партеногенеза.. [ необходима цитата ] Полиплоидные кротовые саламандры (в основном триплоиды) - все самки и размножаются путем клептогенеза , [41] «воруя» сперматофоры у диплоидных самцов родственных видов, чтобы вызвать развитие яиц, но не внедряя ДНК самцов в потомство. Хотя клетки печени млекопитающих являются полиплоидными, известны редкие случаи полиплоидных млекопитающих, которые чаще всего приводят к внутриутробной смерти.

Octodontid грызун из Аргентины «суровых с пустынными районов, известный как равнинная вискаша крыса ( Tympanoctomys barrerae ) был сообщен как исключение из этого правила„“. [42] Однако тщательный анализ с использованием хромосомных красок показывает, что у T. barrerae есть только две копии каждой хромосомы , а не четыре, которые ожидались бы, если бы он действительно был тетраплоидом. [43] Этот грызун не крыса , а родственник морских свинок и шиншилл . Его «новый» диплоид (2 n) число равно 102, поэтому его ячейки примерно вдвое превышают нормальный размер. Его ближайшим живое отношение Octomys mimax , то Анд Viscacha-Крыса одного и того же семейства, чей 2 п = 56. Поэтому было предположить , что Octomys -как предком производства тетраплоидный (то есть, 2 п = 4 х = 112) , которые были потомство , в силу удвоенных хромосом, репродуктивно изолированных от родителей.

Полиплоидия была индуцирована у рыб Хар Сварупом ( Har Swarup, 1956) с помощью обработки яиц холодовым шоком близко ко времени оплодотворения, в результате чего были получены успешно созревшие триплоидные эмбрионы. [44] [45] Холод или тепловой шок также вызывают нередуцированные гаметы амфибий, хотя это чаще встречается в яйцах, чем в сперматозоидах. [46] Джон Гурдон (1958) трансплантировал интактные ядра из соматических клеток, чтобы произвести диплоидные яйца лягушки Xenopus (продолжение работы Бриггса и Кинга в 1952 году), которые смогли развиться до стадии головастика. [47] Британский ученый Дж. Б. С. Холдейн.высоко оценил потенциальное медицинское применение этой работы и, описывая результаты, стал одним из первых, кто использовал слово « клон » применительно к животным. Более поздняя работа Шинья Яманака показала, как зрелые клетки могут быть перепрограммированы, чтобы стать плюрипотентными, расширяя возможности для не стволовых клеток. Гурдон и Яманака были совместно удостоены Нобелевской премии в 2012 году за эту работу. [47]

Люди [ править ]

Правда полиплоидии редко встречается у людей, хотя полиплоидные клетки встречаются в сильно дифференцированных тканей, таких как печень паренхимы , сердечной мышцы, плаценте и в костном мозге. [1] [48] Чаще встречается анеуплоидия .

Полиплоидия встречается у людей в форме триплоидии с 69 хромосомами (иногда называемых 69, XXX) и тетраплоидией с 92 хромосомами (иногда называемых 92, XXXX). Триплоидия, обычно вызванная полиспермией , встречается примерно в 2–3% всех беременностей у людей и ~ 15% выкидышей. [ необходима цитата ] Подавляющее большинство триплоидных зачатий заканчиваются выкидышем ; Те, кто доживают до срока, обычно умирают вскоре после рождения. В некоторых случаях выживаемость после рождения может быть увеличена, если есть миксоплоидия с обоими диплоиднымии присутствует популяция триплоидных клеток. Было одно сообщение о ребенке, дожившем до семи месяцев с синдромом полной триплоидии. У него не было нормального умственного или физического развития новорожденных, и он умер от инфекции Pneumocystis carinii , что указывает на слабую иммунную систему. [49]

Триплоидия может быть результатом либо дигинии (дополнительный гаплоидный набор от матери), либо диандрии (дополнительный гаплоидный набор от отца). Диандрия в основном вызвана дублированием отцовского гаплоидного набора из одного сперматозоида, но также может быть следствием диспермического (двух сперматозоидов) оплодотворения яйцеклетки. [50] Дигини чаще всего вызывается либо отказом одного мейотического деления во время оогенеза, приводящим к диплоидному ооциту, либо неспособностью вытеснить одно полярное тельце из ооцита . Diandry, по-видимому, преобладает среди ранних выкидышей , в то время как digyny преобладает среди триплоидных зигот, которые выживают в период плода.[51] Однако среди ранних выкидышей дигиния также чаще встречается в случаях менее 8+1 / 2 недель гестационный возрастили тев которых зародыш присутствует. Есть также два различных фенотипа триплоидной плаценты и плода , которые зависят от происхождения дополнительного гаплоидного набора. В дигинии обычно присутствует асимметричный, плохо выросший плод с выраженной гипоплазией надпочечников и очень маленькой плацентой . [ необходима цитата ] При диандрииразвиваетсячастичная пузырно-пузырчатая родинка . [50] Эти эффекты родительского происхождения отражают эффекты геномного импринтинга . [цитата необходима ]

Полная тетраплоидия диагностируется реже, чем триплоидия, но наблюдается в 1–2% ранних выкидышей. Однако некоторые тетраплоидные клетки обычно обнаруживаются при пренатальном анализе хромосом и обычно считаются «безвредными». Неясно, имеют ли эти тетраплоидные клетки тенденцию просто возникать во время культивирования клеток in vitro или они также присутствуют в клетках плаценты in vivo . Во всяком случае, существует очень мало клинических сообщений о плодах / младенцах с диагнозом тетраплоидный мозаицизм.

Миксоплоидия довольно часто наблюдается у человеческих доимплантационных эмбрионов и включает гаплоидные / диплоидные, а также диплоидные / тетраплоидные смешанные популяции клеток. Неизвестно, не могут ли эти эмбрионы имплантироваться и поэтому редко обнаруживаются при продолжающейся беременности, или это просто селективный процесс, благоприятствующий диплоидным клеткам.

Рыбы [ править ]

Событие полиплоидии произошло в пределах стволовой линии костистых рыб. [35]

Растения [ править ]

Видообразование посредством полиплоидии: диплоидная клетка претерпевает неудачный мейоз , производя диплоидные гаметы , которые самооплодотворяются с образованием тетраплоидной зиготы .

Полиплоидия часто встречается у растений, некоторые оценки предполагают, что 30–80% живых видов растений являются полиплоидными, и многие линии показывают доказательства древней полиплоидии ( палеополиплоидии ) в их геномах. [52] [53] [54] [55] Огромный взрыв в разнообразии видов покрытосеменных, по- видимому, совпал с временем дупликаций древних геномов, общих для многих видов. [56] Установлено, что 15% покрытосеменных и 31% случаев видообразования папоротников сопровождаются увеличением плоидности. [57]

Полиплоидные растения могут возникать в природе спонтанно по нескольким механизмам, включая мейотические или митотические сбои и слияние нередуцированных (2 n ) гамет. [58] Как автополиплоиды (например, картофель [59] ), так и аллополиплоиды (например, рапс, пшеница и хлопок) можно найти как среди диких, так и среди одомашненных видов растений.

Большинство полиплоидов демонстрируют новые вариации или морфологии по сравнению с их родительскими видами, что может способствовать процессам видообразования и эксплуатации экологической ниши. [53] [58] Механизмы, ведущие к новым изменениям во вновь образованных аллополиплоидах, могут включать эффекты дозировки генов (в результате большего количества копий содержимого генома), воссоединение дивергентных регуляторных иерархий генов, хромосомные перестройки и эпигенетическое ремоделирование, все из которых влияют на содержание гена и / или уровни экспрессии. [60] [61] [62] [63] Многие из этих быстрых изменений могут способствовать репродуктивной изоляции и видообразованию. Однако семя, полученное из интерплоидных скрещиваний, например, между полиплоидами и их родительскими видами, обычно страдают от аберрантного развития эндосперма, который ухудшает их жизнеспособность [64] [65], тем самым внося свой вклад в видообразование полиплоидов .

Некоторые растения триплоидны. Поскольку мейоз нарушен, эти растения стерильны, и все растения имеют одинаковую генетическую конституцию: среди них исключительно вегетативно размножаемый шафрановый крокус ( Crocus sativus ). Также чрезвычайно редкий тасманский кустарник Lomatia tasmanica является триплоидным стерильным видом.

Встречающиеся в природе полиплоидные хвойные деревья немногочисленны . Одним из примеров является Coast Redwood Sequoia sempervirens , которая представляет собой гексаплоид (6 x ) с 66 хромосомами (2 n = 6 x = 66), хотя происхождение неясно. [66]

Водные растения, особенно однодольные , содержат большое количество полиплоидов. [67]

Культуры [ править ]

Индукция полиплоидии - распространенный метод преодоления стерильности гибридных видов во время селекции растений. Например, тритикале - это гибрид пшеницы ( Triticum turgidum ) и ржи ( Secale cereale ). В нем сочетаются востребованные качества родителей, но исходные гибриды бесплодны. После полиплоидизации гибрид становится фертильным и, таким образом, может быть далее размножен до тритикале.

В некоторых случаях предпочтение отдается полиплоидным культурам, поскольку они стерильны. Например, многие сорта плодов без косточек лишены косточек в результате полиплоидии. Такие культуры размножают бесполыми методами, например, прививкой .

Полиплоидия сельскохозяйственных культур чаще всего вызывается обработкой семян химическим колхицином .

Примеры [ править ]
  • Триплоидные культуры: некоторые яблони сорт (такие как Бель де Боскооп , Джонаголд , Муца , Ribston Pippin ), бананы , цитрусовые , имбирь , арбуз , [68] шафран крокус , белые мякоти кокосового ореха
  • Тетраплоидные культуры: очень мало сортов яблок , твердая или макаронная пшеница , хлопок , картофель , рапс / рапс , лук-порей , табак , арахис , кинноу , пеларгония.
  • Гексаплоидные культуры: хризантема , мягкая пшеница , тритикале , овес , киви [8]
  • Октаплоидные культуры: клубника , георгин , анютины глазки , сахарный тростник , ока ( Oxalis tuberosa ) [69]
  • Додекаплоидные культуры: некоторые гибриды сахарного тростника [70]

Некоторые культуры встречаются в различных плоидностях: тюльпаны и лилии обычно встречаются как диплоидными, так и триплоидными; лилейники ( сорта Hemerocallis ) доступны как диплоидные, так и тетраплоидные; яблоки и мандарины кинноу могут быть диплоидными, триплоидными или тетраплоидными.

Грибы [ править ]

Схематическая филогения грибов. Красные кружки указывают на полиплоидию, синие квадраты - на гибридизацию. Из Альбертина и Марулло, 2012 [71]

Помимо растений и животных, эволюционная история различных видов грибов усеяна прошлыми и недавними случаями дупликации всего генома (см. Обзор Albertin and Marullo 2012 [71] ). Известно несколько примеров полиплоидов:

  • autopolyploid: водные грибы рода Allomyces , [72] некоторые Saccharomyces CEREVISIAE штаммов , используемых в пекарне , [73] и т.д.
  • аллополиплоид: широкое Cyathus stercoreus , [74] allotetraploid лагерных дрожжей Saccharomyces pastorianus , [75] allotriploid вина порчи дрожжи Dekkera bruxellensis , [76] и т.д.
  • paleopolyploid: человеческий патоген Rhizopus огугай , [77] в роде Saccharomyces , [78] и т.д.

Кроме того, полиплоидия часто связана с гибридизацией и ретикулярной эволюцией, которые, по-видимому, широко распространены у некоторых таксонов грибов. Действительно, гомоплоидное видообразование (гибридное видообразование без изменения числа хромосом ) было доказано для некоторых видов грибов (таких как basidiomycota Microbotryum violaceum [79] ).

Схематическая филогения Chromalveolata. Красные кружки указывают на полиплоидию, синие квадраты - на гибридизацию. Из Альбертина и Марулло, 2012 [71]

Что касается растений и животных, гибриды и полиплоиды грибов демонстрируют структурные и функциональные модификации по сравнению с их предшественниками и диплоидными аналогами. В частности, структурные и функциональные результаты полиплоидных геномов Saccharomyces ярко отражают эволюционную судьбу полиплоидных геномов растений. Были описаны большие хромосомные перестройки [80], ведущие к химерным хромосомам [81] , а также более точные генетические модификации, такие как потеря генов. [82] Гомоэллели аллотетраплоидных дрожжей S. pastorianus показывают неравный вклад в транскриптом . [83] ФенотипическийДиверсификация также наблюдается после полиплоидизации и / или гибридизации у грибов [84], производящей топливо для естественного отбора и последующей адаптации и видообразования.

Хромальвеолаты [ править ]

Другие таксоны эукариот испытали одно или несколько событий полиплоидизации в течение своей эволюционной истории (см. Обзор Albertin and Marullo, 2012 [71] ). В оомицете , которые не являются истинными членами грибов, содержит несколько примеров paleopolyploid и полиплоидных видов, такие как в пределах рода Phytophthora . [85] Некоторые виды бурых водорослей ( Fucales , Laminariales [86] и диатомовые водоросли [87] ) содержат очевидные полиплоидные геномы. В группе Alveolata замечательный вид Paramecium tetraureliaпрошли три последовательных раунда дупликации всего генома [88] и зарекомендовали себя как основная модель для палеополиплоидных исследований.

Бактерии [ править ]

Каждая бактерия Deinococcus radiodurans содержит 4-8 копий своей хромосомы . [89] Воздействие D. radiodurans до рентгеновского облучения или высыхания может разрушить свои геномы в сотни коротких случайных фрагментов. Тем не менее D. radiodurans обладает высокой устойчивостью к такому воздействию. Механизм точного восстановления генома включает в себя опосредованную RecA гомологичную рекомбинацию и процесс, называемый расширенным зависимым от синтеза отжигом цепи (SDSA) . [90]

Azotobacter vinelandii может содержать до 80 копий хромосом на клетку. [91] Однако это наблюдается только в быстрорастущих культурах, тогда как культуры, выращенные в синтетических минимальных средах, не являются полиплоидными. [92]

Археи [ править ]

Archaeon Halobacterium salinarium является полиплоидным [93] и, как Deinococcus radiodurans , обладает высокой устойчивостью к рентгеновскому облучению и высушиванию, условию , которые вызывают ДНК двунитевых разрывы. [94] Хотя хромосомы разбиты на множество фрагментов, полные хромосомы можно регенерировать, используя перекрывающиеся фрагменты. Механизм использует одноцепочечный ДНК-связывающий белок и, вероятно, является гомологичной рекомбинационной репарацией. [95]

См. Также [ править ]

  • Гибридный геном эукариот
  • Полиплоидный комплекс
  • Полисомия
  • Сочувствие
  • Диплоидизация
  • Плоидность

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b Velicky, P .; Meinhardt, G .; Plessl, K .; Vondra, S .; Weiss, T .; Haslinger, P .; Lendl, T .; Aumayr, K .; Mairhofer, M .; Чжу, X .; Schütz, B .; Ганнибал, Р.Л .; Lindau, R .; Weil, B .; Ernerudh, J .; Neesen, J .; Egger, G .; Mikula, M .; Röhrl, C .; Городской, AE; Baker, J .; Knöfler, M .; Поллхаймер, Дж. (2018). «Амплификация генома и клеточное старение - отличительные признаки развития плаценты человека» . PLOS Genetics . 14 (10): e1007698. DOI : 10.1371 / journal.pgen.1007698 . PMC  6200260 . PMID  30312291 .
  2. ^ Оно, S .; Muramoto, J .; Christian, L .; Аткин, Н.Б. (1967). «Диплоидно-тетраплоидные отношения между старосветскими членами семейства рыб Cyprinidae». Хромосома . 23 (1): 1–9. DOI : 10.1007 / BF00293307 . S2CID 1181521 . 
  3. ^ Вальехо Марин, М .; Ошибки, RJA; Кули, AM; Пузи, младший (2015). «Видообразование путем дупликации генома: повторяющееся происхождение и геномный состав недавно сформированного аллополиплоидного вида Mimulus peregrinus » . Эволюция . 69 (6): 1487–1500. DOI : 10.1111 / evo.12678 . PMC 5033005 . PMID 25929999 .  
  4. ^ Фессенден, М. «Освободите место для нового цветения: обнаружен новый цветок» . Scientific American . Проверено 22 февраля 2017 года .
  5. ^ Bertolani, R. (2001). «Эволюция репродуктивных механизмов тихоходок: обзор». Zoologischer Anzeiger . 240 (3–4): 247–252. DOI : 10.1078 / 0044-5231-00032 .
  6. ^ Stouder, DJ; Биссон, Пенсильвания; Найман, Р.Дж. (1997). Тихоокеанский лосось и их экосистемы: состояние и будущие варианты . Springer. С. 30–31. ISBN 978-0-412-98691-8. Проверено 9 июля 2013 года .
  7. ^ Адамс, KL; Вендел, Дж. Ф. (2005). «Полиплоидия и эволюция генома у растений». Текущее мнение в биологии растений . 8 (2): 135–141. DOI : 10.1016 / j.pbi.2005.01.001 . PMID 15752992 . 
  8. ^ а б Кроухерст, РН; Whittaker, D .; Гарднер, РЦ «Генетическое происхождение киви» .
  9. ^ Ainouche, ML; Fortune, PM; Лосось, А .; Parisod, C .; Grandbastien, M.-A .; Fukunaga, K .; Ricou, M .; Миссет, М.-Т. (2008). «Гибридизация, полиплоидия и инвазия: уроки Spartina (Poaceae)». Биологические вторжения . 11 (5): 1159–1173. DOI : 10.1007 / s10530-008-9383-2 . S2CID 25522023 . 
  10. ^ Soltis, DE (1984-01-01). «Автополиплоидия у Tolmiea menziesii (Saxifragaceae)». Американский журнал ботаники . 71 (9): 1171–1174. DOI : 10.2307 / 2443640 . JSTOR 2443640 . 
  11. ^ Drauch Schreier, A .; Gille, D .; Махарджа, Б .; Мэй, Б. (2011-11-01). «Нейтральные маркеры подтверждают происхождение октоплоидов и выявляют спонтанную автополиплоидию у белого осетра, Acipenser transmontanus » . Журнал прикладной ихтиологии . 27 : 24–33. DOI : 10.1111 / j.1439-0426.2011.01873.x . ISSN 1439-0426 . 
  12. ^ a b Bretagnolle, F .; Томпсон, JD (1995-01-01). «Гаметы с соматическим числом хромосом: механизмы их образования и роль в эволюции автополиплоидных растений» . Новый фитолог . 129 (1): 1-22. DOI : 10.1111 / j.1469-8137.1995.tb03005.x . ISSN 1469-8137 . 
  13. ^ Мюнтцинг, Arne (март 1936 г.). «Эволюционное значение автополиплоидии» . Наследие . 21 (2–3): 363–378. DOI : 10.1111 / j.1601-5223.1936.tb03204.x . ISSN 1601-5223 . 
  14. ^ Varoquaux, F .; Blanvillain, R .; Дельсены, М .; Галлуа, П. (июнь 2000 г.). «Лучше меньше, да лучше: новые подходы к производству плодов без косточек». Тенденции в биотехнологии . 18 (6): 233–242. DOI : 10.1016 / s0167-7799 (00) 01448-7 . ISSN 0167-7799 . PMID 10802558 .  
  15. ^ Коттер, D .; О'Донован, В .; Ó Maoiléidigh, N .; Rogan, G .; Roche, N .; Уилкинс, Н.П. (июнь 2000 г.). «Оценка использования триплоидного атлантического лосося ( Salmo salar L.) для минимизации воздействия сбежавшего выращенного лосося на дикие популяции». Аквакультура . 186 (1–2): 61–75. DOI : 10.1016 / S0044-8486 (99) 00367-1 .
  16. ^ Линкольн, РФ; Скотт, AP (1983). «Производство полностью самок триплоидной радужной форели». Аквакультура . 30 (1–4): 375–380. DOI : 10.1016 / 0044-8486 (83) 90179-5 .
  17. ^ Дермен, Х. (май 1951 г.). «Тетраплоидные и диплоидные побочные эффекты: от гигантского спорта Apple McIntosh». Журнал наследственности . 42 (3): 145–149. DOI : 10.1093 / oxfordjournals.jhered.a106189 . ISSN 0022-1503 . 
  18. ^ Dwivedi, SL; Упадхьяя, HD; Сталкер, HT; Блэр, штат Массачусетс; Бертиоли, диджей; Nielen, S .; Ортис, Р. (январь 2007 г.). Яник, Жюль (ред.). Обзоры селекции растений (PDF) . Джон Вили и сыновья. С. 179–230. DOI : 10.1002 / 9780470380130.ch3 . ISBN  9780470380130.
  19. ^ a b Джастин Р. (январь 2002 г.). «Неополиплоидия цветковых растений» . Ежегодный обзор экологии и систематики . 33 (1): 589–639. DOI : 10.1146 / annurev.ecolsys.33.010802.150437 . S2CID 41689384 . 
  20. ^ Parisod, C .; Holderegger, R .; Брохманн, К. (апрель 2010 г.). «Эволюционные последствия автополиплоидии» . Новый фитолог . 186 (1): 5–17. DOI : 10.1111 / j.1469-8137.2009.03142.x . ISSN 1469-8137 . PMID 20070540 .  
  21. ^ а б Ле Комбер, Южная Каролина; Ainouche, ML; Коварик, А .; Leitch, AR (апрель 2010 г.). «Создание функционального диплоида: от полисомного к дисомному наследованию» . Новый фитолог . 186 (1): 113–122. DOI : 10.1111 / j.1469-8137.2009.03117.x . ISSN 1469-8137 . PMID 20028473 .  
  22. ^ Стеббинс, GL (1947). Типы полиплоидов: их классификация и значение . Успехи в генетике. 1 . С. 403–429. DOI : 10.1016 / s0065-2660 (08) 60490-3 . ISBN 9780120176014. PMID  20259289 .
  23. ^ Стеббинс, GL (1950). Вариации и эволюция растений . Издательство Оксфордского университета.[ требуется страница ]
  24. ^ Рэмси, Дж .; Schemske, DW (1998-01-01). «Пути, механизмы и скорость образования полиплоидов у цветковых растений» . Ежегодный обзор экологии и систематики . 29 (1): 467–501. DOI : 10.1146 / annurev.ecolsys.29.1.467 . S2CID 31637733 . 
  25. ^ Баркер, MS; Arrigo, N .; Baniaga, AE; Ли, З .; Левин, Д.А. (01.04.2016). «Об относительной численности автополиплоидов и аллополиплоидов» . Новый фитолог . 210 (2): 391–398. DOI : 10.1111 / nph.13698 . ISSN 1469-8137 . PMID 26439879 .  
  26. ^ Дойл, JJ; Шерман-Бройлс, С. (01.01.2017). «Двойная беда: систематика и определения полиплоидии» . Новый фитолог . 213 (2): 487–493. DOI : 10.1111 / nph.14276 . ISSN 1469-8137 . PMID 28000935 .  
  27. ^ a b Рэмси, Дж. (январь 1998 г.). «Пути, механизмы и скорость образования полиплоидов у цветковых растений» . Ежегодный обзор экологии и систематики . 29 (1): 467–501. DOI : 10.1146 / annurev.ecolsys.29.1.467 . S2CID 31637733 . 
  28. ^ Comai, L. (ноябрь 2005). «Преимущества и недостатки полиплоидности». Природа Обзоры Генетики . 6 (11): 836–846. DOI : 10.1038 / nrg1711 . ISSN 1471-0056 . PMID 16304599 . S2CID 3329282 .   
  29. ^ Ownbey, М. (январь 1950). «Естественная гибридизация и амфиплоидия в роде Tragopogon». Американский журнал ботаники . 37 (7): 487–499. DOI : 10.2307 / 2438023 . JSTOR 2438023 . 
  30. ^ Шмид, М .; Эванс, Би Джей; Богарт, JP (2015). «Полиплоидия у амфибий» . Цитогенетические и геномные исследования . 145 (3–4): 315–330. DOI : 10.1159 / 000431388 . PMID 26112701 . 
  31. ^ Гриффитс, AJF (1999). Введение в генетический анализ . Сан-Франциско, Калифорния: WH Freeman. ISBN 978-0-7167-3520-5.[ требуется страница ]
  32. ^ Пармачек, MS; Эпштейн, Дж. А. (2009). «Обновление кардиомиоцитов» . Медицинский журнал Новой Англии . 361 (1): 86–88. DOI : 10.1056 / NEJMcibr0903347 . PMC 4111249 . PMID 19571289 .  
  33. ^ Mendell, JE; Clements, KD; Чоут, JH; Ангерт, ER (2008). «Экстремальная полиплоидия у крупной бактерии» . Труды Национальной академии наук . 105 (18): 6730–6734. Bibcode : 2008PNAS..105.6730M . DOI : 10.1073 / pnas.0707522105 . PMC 2373351 . PMID 18445653 .  
  34. ^ Edger, PP; Пирес, CJ (2009). «Дупликации генов и геномов: влияние чувствительности к дозировке на судьбу ядерных генов» . Хромосомные исследования . 17 (5): 699–717. DOI : 10.1007 / s10577-009-9055-9 . PMID 19802709 . 
  35. ^ a b Кларк, Джон Т .; Ллойд, Грэм Т .; Фридман, Мэтт (2016-10-11). «Мало доказательств усиленной фенотипической эволюции ранних костистых насекомых по сравнению с их живой ископаемой сестринской группой» . Труды Национальной академии наук . 113 (41): 11531–11536. DOI : 10.1073 / pnas.1607237113 . ISSN 0027-8424 . PMC 5068283 . PMID 27671652 .   
  36. ^ White, MJD (1973). Хромосомы (6-е изд.). Лондон: Чепмен и Холл. п. 28.
  37. ^ Стеббинс, GL (1950). «Глава XII: Кариотип». Вариации и эволюция растений . Нью-Йорк, Нью-Йорк: издательство Колумбийского университета.[ требуется страница ]
  38. ^ Отто, SP; Уиттон, Дж. (2000). «Заболеваемость и эволюция полиплоидов» (PDF) . Ежегодный обзор генетики . 34 (1): 401–437. CiteSeerX 10.1.1.323.1059 . DOI : 10.1146 / annurev.genet.34.1.401 . PMID 11092833 .   
  39. ^ a b Леггатт, РА; Ивама, GK (2003). «Возникновение полиплоидии у рыб». Обзоры по биологии рыб и рыболовству . 13 (3): 237–246. DOI : 10,1023 / Б: RFBF.0000033049.00668.fe . S2CID 11649126 . 
  40. ^ Каннателла, округ Колумбия; Де Са, РО (1993). « Xenopus laevis как модельный организм». Общество систематических биологов . 42 (4): 476–507. DOI : 10.1093 / sysbio / 42.4.476 .
  41. ^ Bonen, L .; Bi, JP; Fu, K .; Благородный, J .; Недзвецкий, DWA; Niedzwiecki, J. (2007). «Однополые саламандры (род Ambystoma ) представляют новый способ размножения эукариот» . Геном . 50 (2): 119–136. DOI : 10.1139 / g06-152 . PMID 17546077 . S2CID 42528911 .  
  42. ^ Gallardo, MH; Гонсалес, Калифорния; Себриан, И. (2006). «Молекулярная цитогенетика и аллотетраплоидия у красной крысы Vizcacha , Tympanoctomys barrerae (Rodentia, Octodontidae)» . Геномика . 88 (2): 214–221. DOI : 10.1016 / j.ygeno.2006.02.010 . PMID 16580173 . 
  43. ^ Свартман, М .; Stone, G .; Станьон, Р. (2005). «Молекулярная цитогенетика отбрасывает полиплоидию у млекопитающих». Геномика . 85 (4): 425–430. DOI : 10.1016 / j.ygeno.2004.12.004 . PMID 15780745 . 
  44. ^ Сваруп, Х. (1956). «Продукция гетероплоидии у трехиглой колюшки, Gasterosteus aculeatus (L.)». Природа . 178 (4542): 1124–1125. Bibcode : 1956Natur.178.1124S . DOI : 10.1038 / 1781124a0 . S2CID 4226624 . 
  45. ^ Сваруп, Х. (1959). «Производство триплоидии у Gasterosteus aculeatus (L.)». Журнал генетики . 56 (2): 129–142. DOI : 10.1007 / BF02984740 . S2CID 42913498 . 
  46. ^ Mable, BK; Александру, Массачусетс; Тейлор, Мичиган (2011). «Дублирование генома у земноводных и рыб: расширенный синтез» . Журнал зоологии . 284 (3): 151–182. DOI : 10.1111 / j.1469-7998.2011.00829.x . S2CID 58937352 . 
  47. ^ a b «Нобелевская премия по физиологии и медицине 2012 года присуждена за открытие, что зрелые клетки могут быть перепрограммированы, чтобы стать плюрипотентными» . ScienceDaily . 8 октября 2012 г.
  48. ^ Винкельманн, М .; Pfitzer, P .; Шнайдер, В. (1987). «Значение полиплоидии в мегакариоцитах и ​​других клетках для здоровья и опухолевых заболеваний». Klinische Wochenschrift . 65 (23): 1115–1131. DOI : 10.1007 / BF01734832 . PMID 3323647 . S2CID 23496028 .  
  49. ^ «Триплоидия» . Национальная организация редких заболеваний . Проверено 23 декабря 2018 .
  50. ^ a b Baker, P .; Monga, A .; Бейкер, П. (2006). Гинекология от десяти учителей . Лондон: Арнольд. ISBN 978-0-340-81662-2.
  51. ^ Бранкати, Франческо; Мингарелли, Рита; Даллапиккола, Бруно (24 сентября 2003 г.). «Рецидивирующая триплоидия материнского происхождения» . Европейский журнал генетики человека : 972–974 . Проверено 24 февраля 2021 . CS1 maint: обескураженный параметр ( ссылка )
  52. ^ Мейерс, Лос-Анджелес; Левин, Д.А. (2006). «Об изобилии полиплоидов у цветковых растений» . Эволюция . 60 (6): 1198–1206. DOI : 10.1111 / j.0014-3820.2006.tb01198.x . PMID 16892970 . 
  53. ^ a b Ризеберг, LH; Уиллис, JH (2007). «Вид растений» . Наука . 317 (5840): 910–914. Bibcode : 2007Sci ... 317..910R . DOI : 10.1126 / science.1137729 . PMC 2442920 . PMID 17702935 .  
  54. Перейти ↑ Otto, SP (2007). «Эволюционные последствия полиплоидии». Cell . 131 (3): 452–462. DOI : 10.1016 / j.cell.2007.10.022 . PMID 17981114 . S2CID 10054182 .  
  55. ^ Инициатива One Thousand Plant Transcriptomes (2019). «Тысяча транскриптомов растений и филогеномика зеленых растений» . Природа . 574 (7780): 679–685. DOI : 10.1038 / s41586-019-1693-2 . PMC 6872490 . PMID 31645766 .  
  56. ^ Debodt, S .; Maere, S .; Вандепир, Ю. (2005). «Дублирование генома и происхождение покрытосеменных растений». Тенденции в экологии и эволюции . 20 (11): 591–597. DOI : 10.1016 / j.tree.2005.07.008 . PMID 16701441 . 
  57. ^ Вуд, TE; Takebayashi, N .; Баркер, MS; Mayrose, I .; Зеленая ложка, PB; Ризеберг, LH (2009). «Частота видообразования полиплоидов у сосудистых растений» . Труды Национальной академии наук . 106 (33): 13875–13879. Bibcode : 2009PNAS..10613875W . DOI : 10.1073 / pnas.0811575106 . JSTOR 40484335 . PMC 2728988 . PMID 19667210 .   
  58. ^ a b Комай, Л. (2005). «Преимущества и недостатки полиплоидности». Природа Обзоры Генетики . 6 (11): 836–846. DOI : 10.1038 / nrg1711 . PMID 16304599 . S2CID 3329282 .  
  59. ^ Сюй, X .; Xu, S .; Pan, S .; Cheng, B .; Zhang, D .; Mu, P .; Ni, G .; Zhang, S .; Yang, R .; Li, J .; Wang, G .; Orjeda, F .; Гусман, М .; Torres, R .; Lozano, O .; Ponce, D .; Martínez, G .; Де Ла Круз, СК; Чакрабарти, ВУ; Патил, КГ; Скрябин, ББ; Кузнецов Н.В.; Равин, ТВ; Колганова, А.В.; Белецкий, А.В. Марданов, А .; Ди Генова, DM; Болсер, DMA; Martin, G .; Ли Ю. (2011). «Последовательность генома и анализ клубневой культуры картофеля» . Природа . 475 (7355): 189–195. DOI : 10,1038 / природа10158 . PMID 21743474 . 
  60. ^ Осборн, TC; Pires, J .; Birchler, JA; Auger, DL; Chen, Z .; Ли, Х.-С .; Comai, L .; Madlung, A .; Doerge, RW; Colot, V .; Мартиенссен, РА (2003). «Понимание механизмов экспрессии новых генов в полиплоидах». Тенденции в генетике . 19 (3): 141–147. DOI : 10.1016 / S0168-9525 (03) 00015-5 . PMID 12615008 . 
  61. ^ Чен, ZJ; Ни, З. (2006). «Механизмы геномных перестроек и изменений экспрессии генов в полиплоидах растений» . BioEssays . 28 (3): 240–252. DOI : 10.1002 / bies.20374 . PMC 1986666 . PMID 16479580 .  
  62. ^ Chen, ZJ (2007). «Генетические и эпигенетические механизмы экспрессии генов и фенотипической изменчивости в полиплоидах растений» . Ежегодный обзор биологии растений . 58 : 377-406. DOI : 10.1146 / annurev.arplant.58.032806.103835 . PMC 1949 485 . PMID 17280525 .  
  63. ^ Альбертин, В .; Balliau, T .; Brabant, P .; Chèvre, AM; Eber, F .; Malosse, C .; Тиллеман, Х. (2006). «Многочисленные и быстрые нестохастические модификации генных продуктов в недавно синтезированных аллотетраплоидах Brassica napus » . Генетика . 173 (2): 1101–1113. DOI : 10.1534 / genetics.106.057554 . PMC 1526534 . PMID 16624896 .  
  64. ^ Pennington, PD; Коста, Л. М.; Гутьеррес Маркос, JF; Гренландия, AJ; Дикинсон, HG (апрель 2008 г.). «Когда геномы сталкиваются: аномальное развитие семян в результате интерплоидных скрещиваний кукурузы» . Летопись ботаники . 101 (6): 833–843. DOI : 10.1093 / Aob / mcn017 . PMC 2710208 . PMID 18276791 .  
  65. ^ Фон Вангенхайм, К.-Х .; Петерсон, Х.-П. (2004). «Аберрантное развитие эндосперма при интерплоидных кроссах обнаруживает таймер дифференциации». Биология развития . 270 (2): 277–289. DOI : 10.1016 / j.ydbio.2004.03.014 . PMID 15183714 . 
  66. ^ Ахуджа, MR; Нил, ДБ (2002). «Происхождение полиплоидии в прибрежной секвойи ( Sequoia sempervirens (D. Don) Endl.) И связь прибрежной секвойи с другими родами Taxodiaceae». Silvae Genetica . 51 : 2–3.
  67. ^ Les, DH; Филбрик, Коннектикут (1993). «Исследования гибридизации и изменения числа хромосом у водных покрытосеменных: эволюционные последствия». Водная ботаника . 44 (2–3): 181–228. DOI : 10.1016 / 0304-3770 (93) 90071-4 .
  68. ^ Плоды без косточек делают другие ненужными
  69. ^ Эмшвиллер, E. (2006). «Происхождение полиплоидных культур: на примере октаплоидных клубневых культур Oxalis tuberosa ». В Цедере, Массачусетс; Decker-Walters, D .; Emshwiller, E .; Брэдли, Д .; Смит, Б.Д. (ред.). Документирование приручения: новые генетические и археологические парадигмы . Беркли, Калифорния: Калифорнийский университет Press. С. 153–168.
  70. ^ Le Cunff, L .; Garsmeur, O .; Raboin, LM; Pauquet, J .; Telismart, H .; Selvi, A .; Grivet, L .; Philippe, R .; Begum, D .; Deu, M .; Costet, L .; Wing, R .; Glaszmann, JC; Д'Хонт, А. (2008). «Диплоидное / полиплоидное картирование синтенных челноков и гаплотип-специфическая хромосома, идущая к гену устойчивости к ржавчине ( Bru1 ) в высокополиплоидном сахарном тростнике (2 n ∼ 12 x ∼ 115)» . Генетика . 180 (1): 649–660. DOI : 10.1534 / genetics.108.091355 . PMC 2535714 . PMID 18757946 .  
  71. ^ a b c d Альбертин, В .; Марулло, П. (2012). «Полиплоидия грибов: эволюция после дупликации всего генома» . Труды Королевского общества B . 279 (1738): 2497–2509. DOI : 10.1098 / rspb.2012.0434 . PMC 3350714 . PMID 22492065 .  
  72. ^ Emerson, R .; Уилсон, CM (1954). «Межвидовые гибриды, цитогенетика и цитотаксономия Euallomyces». Mycologia . 46 (4): 393–434. DOI : 10.1080 / 00275514.1954.12024382 . JSTOR 4547843 . 
  73. ^ Альбертин, В .; Marullo, P .; Aigle, M .; Bourgais, A .; Белый, М .; Dillmann, C .; Де Вьенн, Д .; Сикард, Д. (2009). «Доказательства аутотетраплоидии, связанной с репродуктивной изоляцией у Saccharomyces cerevisiae : к новому одомашненному виду» . Журнал эволюционной биологии . 22 (11): 2157–2170. DOI : 10.1111 / j.1420-9101.2009.01828.x . PMID 19765175 . 
  74. ^ Лу, Британская Колумбия (1964). «Полиплоидия базидиомицета Cyathus stercoreus ». Американский журнал ботаники . 51 (3): 343–347. DOI : 10.2307 / 2440307 . JSTOR 2440307 . 
  75. ^ Либкинд, D .; Хиттингер, Коннектикут; Валерио, Э .; Gonçalves, C .; Dover, J .; Johnston, M .; Gonçalves, P .; Сампайо, JP (2011). «Одомашнивание микробов и идентификация дикого генетического материала пивоваренных дрожжей» . Труды Национальной академии наук . 108 (35): 14539–14544. Bibcode : 2011PNAS..10814539L . DOI : 10.1073 / pnas.1105430108 . PMC 3167505 . PMID 21873232 .  
  76. ^ Borneman, AR; Zeppel, R .; Чемберс, П.Дж.; Куртин, CD (2014). « Понимание геномного ландшафта Dekkera bruxellensis : сравнительная геномика выявляет различия в плоидности и потенциале использования питательных веществ среди винных изолятов» . PLOS Genetics . 10 (2): e1004161. DOI : 10.1371 / journal.pgen.1004161 . PMC 3923673 . PMID 24550744 .  
  77. ^ Ma, L.-J .; Ибрагим, А.С.; Скорый, Ц .; Grabherr, MG; Burger, G .; Батлер, М .; Элиас, М .; Idnurm, A .; Ланг, Б.Ф .; Sone, T .; Abe, A .; Calvo, SE; Коррочано, Л. М.; Энгельс, Р .; Fu, J .; Hansberg, W .; Kim, J.-M .; Кодира, CD; Koehrsen, MJ; Лю, Б .; Миранда Сааведра, Д .; О'Лири, S .; Ортис Кастелланос, L .; Poulter, R .; Родригес Ромеро, Дж .; Ruiz Herrera, J .; Shen, Y.-Q .; Zeng, Q .; Galagan, J .; Биррен, Б.В. (2009). Мадхани, HD (ред.). «Геномный анализ грибов основной линии Rhizopus oryzae выявляет дупликацию всего генома» . PLOS Genetics . 5 (7): e1000549. DOI : 10.1371 / journal.pgen.1000549 . PMC 2699053 . PMID  19578406 .
  78. ^ Вонг, S .; Батлер, G .; Вулф, К. Х. (2002). «Эволюция генного порядка и палеополиплоидия в дрожжах гемиаскомицетов» . Труды Национальной академии наук . 99 (14): 9272–9277. Bibcode : 2002PNAS ... 99.9272W . DOI : 10.1073 / pnas.142101099 . JSTOR 3059188 . PMC 123130 . PMID 12093907 .   
  79. ^ Devier, B .; Aguileta, G .; Hood, ME; Жиро, Т. (2009). «Использование филогении генов рецептора феромона в комплексе видов Microbotryum violaceum для исследования возможного видообразования путем гибридизации» . Mycologia . 102 (3): 689–696. DOI : 10.3852 / 09-192 . PMID 20524600 . S2CID 9072505 .  
  80. ^ Данн, B .; Шерлок, Г. (2008). «Реконструкция генома и эволюция гибридных лагерных дрожжей Saccharomyces pastorianus » . Геномные исследования . 18 (10): 1610–1623. DOI : 10.1101 / gr.076075.108 . PMC 2556262 . PMID 18787083 .  
  81. ^ Nakao, Y .; Канамори, Т .; Ито, Т .; Kodama, Y .; Rainieri, S .; Nakamura, N .; Shimonaga, T .; Hattori, M .; Асикари, Т. (2009). «Последовательность генома дрожжей для пивоварения лагера, межвидового гибрида» . Исследования ДНК . 16 (2): 115–129. DOI : 10,1093 / dnares / dsp003 . PMC 2673734 . PMID 19261625 .  
  82. ^ Сканнелл, DR; Бирн, КП; Гордон, JL; Wong, S .; Вулф, К. Х. (2006). «Множественные раунды видообразования, связанные с реципрокной потерей генов у полиплоидных дрожжей». Природа . 440 (7082): 341–345. Bibcode : 2006Natur.440..341S . DOI : 10,1038 / природа04562 . ЛВП : 2262/22660 . PMID 16541074 . S2CID 94448 .  
  83. ^ Минато, Т .; Yoshida, S .; Исигуро, Т .; Shimada, E .; Mizutani, S .; Кобаяши, О .; Ёсимото, Х. (2009). «Профилирование экспрессии ортологичных генов дрожжей низового брожения Saccharomyces pastorianus с использованием олигонуклеотидных микрочипов». Дрожжи . 26 (3): 147–165. DOI : 10.1002 / yea.1654 . PMID 19243081 . 
  84. ^ Лидзбарский, Г.А.; Школьник, Т .; Нево, Э. (2009). Иднурм А. (ред.). «Адаптивный ответ на ДНК-повреждающие агенты в природных популяциях Saccharomyces cerevisiae из« Каньона Эволюшн », гора Кармель, Израиль» . PLOS ONE . 4 (6): e5914. Bibcode : 2009PLoSO ... 4.5914L . DOI : 10.1371 / journal.pone.0005914 . PMC 2690839 . PMID 19526052 .  
  85. ^ Ioos, R .; Andrieux, A .; Marçais, B .; Фрей, П. (2006). «Генетическая характеристика естественного гибридного вида Phytophthora alni на основе ядерных и митохондриальных анализов ДНК» . Генетика и биология грибов . 43 (7): 511–529. DOI : 10.1016 / j.fgb.2006.02.006 . PMID 16626980 . 
  86. ^ Филлипс, N .; Капраун, Д. Ф.; Gómez Garreta, A .; Рибера Сигуан, Массачусетс; Рулл, JL; Сальвадор Солер, N .; Lewis, R .; Каваи, Х. (2011). «Оценка содержания ядерной ДНК у 98 видов бурых водорослей (Phaeophyta)» . Растения AoB . 2011 : plr001. DOI : 10,1093 / aobpla / plr001 . PMC 3064507 . PMID 22476472 .  
  87. ^ Чепурнов, В.А. Mann, DG; Vyverman, W .; Sabbe, K .; Даниэлидис, ДБ (2002). «Половое размножение, система спаривания и динамика протопластов Seminavis (Bacillariophyceae)». Журнал психологии . 38 (5): 1004–1019. DOI : 10.1046 / j.1529-8817.2002.t01-1-01233.x .
  88. ^ Aury, J.-M .; Jaillon, O .; Duret, L .; Ноэль, Б.; Jubin, C .; Фарфор, БМ; Ségurens, B .; Daubin, V .; Anthouard, V .; Aiach, N .; Arnaiz, O .; Billaut, A .; Beisson, J .; Blanc, I .; Bouhouche, K .; Câmara, F .; Duharcourt, S .; Guigo, R .; Gogendeau, D .; Катинка, М .; Keller, A.-M .; Kissmehl, R .; Klotz, C .; Koll, F .; Le Mouël, A .; Lepère, G .; Малинский, С .; Новацкий, М .; Новак, JK; Plattner, H .; и другие. (2006). «Глобальные тенденции полногеномных дупликаций инфузорий Paramecium tetraurelia » . Природа . 444 (7116): 171–178. Bibcode : 2006Natur.444..171A . DOI : 10,1038 / природа05230 . PMID 17086204 .
  89. Перейти ↑ Hansen, MT (1978). «Множественность геномных эквивалентов у радиационно-устойчивой бактерии Micrococcus radiodurans » . Журнал бактериологии . 134 (1): 71–75. DOI : 10.1128 / JB.134.1.71-75.1978 . PMC 222219 . PMID 649572 .  
  90. ^ Заградка, К .; Slade, D .; Bailone, A .; Sommer, S .; Averbeck, D .; Петранович, М .; Lindner, AB; Радман, М. (2006). «Повторная сборка разрушенных хромосом у Deinococcus radiodurans ». Природа . 443 (7111): 569–573. Bibcode : 2006Natur.443..569Z . DOI : 10,1038 / природа05160 . PMID 17006450 . S2CID 4412830 .  
  91. ^ Nagpal, P .; Jafri, S .; Редди, Массачусетс; Дас, HK (1989). «Множественные хромосомы Azotobacter vinelandii » . Журнал бактериологии . 171 (6): 3133–3138. DOI : 10.1128 / jb.171.6.3133-3138.1989 . PMC 210026 . PMID 2785985 .  
  92. ^ Мальдонадо, Р .; Хименес, Дж .; Касадесус, Дж. (1994). «Изменения плоидности во время цикла роста Azotobacter vinelandii » . Журнал бактериологии . 176 (13): 3911–3919. DOI : 10.1128 / jb.176.13.3911-3919.1994 . PMC 205588 . PMID 8021173 .  
  93. ^ Соппа, J. (2011). «Плоидность и конверсия генов в архее» . Труды биохимического общества . 39 (1): 150–154. DOI : 10.1042 / BST0390150 . PMID 21265763 . S2CID 31385928 .  
  94. ^ Kottemann, M .; Киш, А .; Iloanusi, C .; Bjork, S .; ДиРуджеро, Дж. (2005). «Физиологические реакции галофильных архей Halobacterium sp. Штамм NRC1 на обезвоживание и гамма-облучение». Экстремофилы . 9 (3): 219–227. DOI : 10.1007 / s00792-005-0437-4 . PMID 15844015 . S2CID 8391234 .  
  95. ^ DeVeaux, LC; Müller, JA; Smith, J .; Петриско, Дж .; Уэллс, Д.П .; ДасСарма, С. (2007). «Чрезвычайно радиационно-устойчивые мутанты галофильных архей с повышенной экспрессией гена одноцепочечного ДНК-связывающего белка (RPA)». Радиационные исследования . 168 (4): 507–514. Bibcode : 2007RadR..168..507D . DOI : 10.1667 / RR0935.1 . PMID 17903038 . S2CID 22393850 .  

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Снустад, Д.П .; и другие. (2006). Принципы генетики (4-е изд.). Хобокен, Нью-Джерси: John Wiley & Sons. ISBN 978-0-471-69939-2.
  • Arabidopsis инициатива Геном (2000). «Анализ последовательности генома цветкового растения Arabidopsis thaliana » . Природа . 408 (6814): 796–815. Bibcode : 2000Natur.408..796T . DOI : 10.1038 / 35048692 . PMID  11130711 .
  • Икин, GS; Берингер, Р.Р. (2003). «Развитие тетраплоидов у мышей» . Динамика развития . 228 (4): 751–766. DOI : 10.1002 / dvdy.10363 . PMID  14648853 .
  • Гаэта, RT; Pires, JC; Iniguez-Luy, F .; Леон, Э .; Осборн, TC (2007). «Геномные изменения в Resynthesized Brassica napus и их влияние на экспрессию генов и фенотип» . Растительная клетка в Интернете . 19 (11): 3403–3417. DOI : 10.1105 / tpc.107.054346 . PMC  2174891 . PMID  18024568 .
  • Грегори, TR; Мейбл, Б.К. (2005). «Полиплоидия у животных». В Грегори, TR (ред.). Эволюция генома . Сан-Диего, Калифорния: Эльзевир. С. 427–517.
  • Jaillon, O .; Aury, J.-M .; Brunet, F .; Petit, J.-L .; Stange-Thomann, N .; Mauceli, E .; Bouneau, L .; Fischer, C .; Ozouf-Costaz, C .; Bernot, A .; Nicaud, S .; Jaffe, D .; Фишер, С .; Lutfalla, G .; Dossat, C .; Segurens, B .; Dasilva, C .; Salanoubat, M .; Леви, М .; Boudet, N .; Castellano, S .; Anthouard, V .; Jubin, C .; Кастелли, В .; Катинка, М .; Vacherie, B .; Biémont, C .; Скалли, З .; Cattolico, L .; Poulain, J .; и другие. (2004). «Дупликация генома костистых рыб Tetraodon nigroviridis выявляет ранний протокариотип позвоночных» . Природа . 431 (7011): 946–957. Bibcode : 2004Natur.431..946J . DOI : 10,1038 / природа03025 . PMID 15496914 .
  • Патерсон, AH; Бауэрс, Дж. Э .; Van De Peer, Y .; Вандепоэле, К. (2005). «Древнее дублирование геномов злаков» . Новый фитолог . 165 (3): 658–661. DOI : 10.1111 / j.1469-8137.2005.01347.x . PMID  15720677 .
  • Raes, J .; Vandepoele, K .; Simillion, C .; Saeys, Y .; Ван Де Пер, Ю. (2003). «Изучение древних событий дублирования в геноме Arabidopsis ». Журнал структурной и функциональной геномики . 3 (1–4): 117–129. DOI : 10,1023 / A: 1022666020026 . PMID  12836691 . S2CID  9666357 .
  • Simillion, C .; Vandepoele, K .; Ван Монтегю, MC; Забо, М .; Ван Де Пер, Ю. (2002). «Скрытое дублирование прошлого Arabidopsis thaliana » . Труды Национальной академии наук . 99 (21): 13627–13632. Bibcode : 2002PNAS ... 9913627S . DOI : 10.1073 / pnas.212522399 . JSTOR  3073458 . PMC  129725 . PMID  12374856 .
  • Солтис, Делавэр; Солтис, PS ; Schemske, DW; Хэнкок, Дж. Ф.; Томпсон, Дж. Муж, Британская Колумбия; Джадд, WS (2007). «Автополиплоидия покрытосеменных растений: мы сильно недооценили количество видов?». Таксон . 56 (1): 13–30. JSTOR  25065732 .
  • Солтис, Делавэр; Ошибки, RJA; Дойл, JJ; Солтис, PS (2010). «Что мы до сих пор не знаем о полиплоидии» . Таксон . 59 (5): 1387–1403. DOI : 10.1002 / tax.595006 . JSTOR  20774036 .
  • Тейлор, Дж. С.; Braasch, I .; Frickey, T .; Мейер, А .; Ван Де Пер, Ю. (2003). «Дублирование генома, черта, общая для 22 000 видов лучевых рыб» . Геномные исследования . 13 (3): 382–390. DOI : 10.1101 / gr.640303 . PMC  430266 . PMID  12618368 .
  • Tate, JA; Солтис, Делавэр; Солтис, PS (2005). «Полиплоидия растений». В Грегори, TR (ред.). Эволюция генома . Сан-Диего, Калифорния: Эльзевир. С. 371–426.
  • Van De Peer, Y .; Тейлор, Дж. С.; Мейер, А. (2003). "Все ли рыбы древние полиплоиды?" . Журнал структурной и функциональной геномики . 3 (1–4): 65–73. DOI : 10,1023 / A: 1022652814749 . PMID  12836686 . S2CID  14092900 .
  • Ван Де Пер, Ю. (2004). «Геном тетраодона подтверждает выводы Такифугу: большинство рыб - древние полиплоиды» . Геномная биология . 5 (12): 250. DOI : 10,1186 / GB-2004-5-12-250 . PMC  545788 . PMID  15575976 .
  • Van de Peer, Y .; Мейер, А. (2005). «Крупномасштабные гены и дупликации древних геномов». В Грегори, TR (ред.). Эволюция генома . Сан-Диего, Калифорния: Эльзевир. С. 329–368.
  • Wolfe, KH; Щиты, округ Колумбия (1997). «Молекулярное свидетельство древней дупликации всего генома дрожжей» . Природа . 387 (6634): 708–713. Bibcode : 1997Natur.387..708W . DOI : 10,1038 / 42711 . PMID  9192896 . S2CID  4307263 .
  • Вулф, К. Х. (2001). «Вчерашние полиплоиды и загадка диплоидизации». Природа Обзоры Генетики . 2 (5): 333–341. DOI : 10.1038 / 35072009 . PMID  11331899 . S2CID  20796914 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Полиплоидия на страницах биологии Кимбалла
  • Портал по полиплоидии - это редактируемый сообществом проект с информацией, исследованиями, образованием и библиографией о полиплоидии.