48 хромосом у картошки


Какое количество хромосом содержится в кариотипе у картошки

Картофель является самым популярным сельскохозяйственным незерновым растением. Больше 200 млн тонн картошки в год съедают люди во всём мире. Поэтому учёные давно работают над её селекцией, однако особых успехов всё ещё не добились из-за некоторых особенностей растения, которые делают затруднительным селекционные работы. Несмотря на активные попытки улучшить сорта картофеля или вывести новые, он по-прежнему подвержен различным болезням и вредителям.

Однако в 2011 году учёными был расшифрован геном картошки. По их словам, это открытие можно сравнить с расшифровкой генома человека. Проникновение в тайны картофельной наследственности означает возможность улучшить растение, повысить его иммунитет к болезням и вредителям, а также урожай и вкусовые качества клубней, увеличить сопротивляемость холоду и засухам.

Это интересно: сколько у человека хромосом?

В результате расшифровки генома картошки селекция становится проще и эффективнее, а также быстрее, ведь раньше для того, чтобы вывести новый сорт, требовалось более десяти лет. Поскольку теперь известен состав генома, станет возможным вычислить «нужные» гены, которые отвечают за урожайность, сопротивляемость болезням (например, фитофторозу, альтернариозу, фомозу, парше) и другие важные качества сельскохозяйственного растения и вести с ними работу.

Геном овоща

Международный коллектив генетиков работал над этой задачей. Они полностью определили все последовательности нуклеотидов ДНК и провели цитогенетические исследования. В результате исследований были определены характеристики каждой хромосомы, их длина и последовательность, то есть расшифрован кариотип картофеля.

Выяснено, что в геноме содержится 39 тыс. генов в 12 хромосомах. В данном случае 12 — количество хромосом в гаплоидном наборе, обозначаемом буквой n, то есть в зрелых половых клетках. В соматических клетках их число обычно вдвое больше, такие хромосомные наборы называются диплоидными и обозначают 2 n. Уменьшение хромосомного набора в половых клетках объясняется тем, что при половом размножении для образования нового организма половина хромосом должна быть от отца, а половина — от матери.

Это интересно: борьба за существование, ее формы и причины.

Кариотип картофеля

К сожалению, часто встречается ошибочное мнение, что картофель — диплоид, а гаплоидный его набор выглядит как n24. Но на самом деле, картофель — тетраплоид, это означает, что в его клетках одновременно имеется 4 гаплоидных набора. Значит всего в клетке картошки 4 n — 48 хромосом.

Следует остановиться подробнее на понятии кариотипа. Часто его считают синонимом словосочетания «хромосомный набор». Это не совсем правильно, ведь кариотип — это совокупность признаков набора, то есть число, размер и форма его составляющих.

Это интересно: атф это что за вещество состав, функции и роль в организме.

Можно сделать вывод что картофель один из лидеров по величине хромосомного набора, ведь среди агрономических культур, ведь для растений это внушительное число. Для сравнения приведем количество хромосом у других культур:

  • Мягкая пшеница — 42,
  • Томат — 24,
  • Кукуруза — 20,
  • Рожь — 14.

Сказанное справедливо для окультуренного картофеля. Его дикие виды часто диплоидны и имеют набор из 24 хромосом (в половых клетках — n12).

Подводя итоги, можно обобщить вышесказанное:

  • Гаплоидный набор культурных сортов картофеля — n 12,
  • Тетраплоидный (полный) набор культурных сортов картофеля — 4 n 48,
  • Встречаются дикие формы картофеля с диплоидным набором — 2 n 24.

Нужно знать: Сколько хромосом у человека

Особенности хромосомных наборов

Стоит отметить одну особенность растений, применимую и к картофелю. Число хромосом у них может иметь значительные отличия даже в одном семействе. В некотором смысле это минус, ведь с увеличением их количества, называемым полиплодностью, растёт и вероятность мутаций при делении клетки, а также бесплодия растения.

Также необходимо заметить, что наряду с числом может изменяться и форма хромосом. Это происходит в зависимости от состояния физиологии клетки, её роли в организме и действия внешних факторов. Например, под влиянием высокой или низкой температуры хромосомы могут удлиниться или укоротиться. Если на них воздействует радиация, то может произойти распад хромосомы и выпадение их из набора. Подобные нарушения кариотипа не означают, что нарушается правило его постоянства для конкретного вида или другой таксономической единицы, мутации — всего лишь исключение из него.

Это интересно: сколько мышц у человека можно насчитать?

Ещё один интересный факт — количество хромосом может меняться в результате наличия в кариотипе добавочных B-хромосом. Они встречаются, например, у кукурузы, и их число в клетке может достигать 34. Их количество не слишком заметно, однако, если их присутствует более десятка в одной клетке, рост растения замедляется, понижается количество плодов, наблюдаются аномалии развития. У культурных форм растений таких хромосом обычно меньше, чем у диких.

Понимание генетики

  • Стэнфорд @ The Tech
    • Стэнфорд @ The Tech
    • Результаты CRISPR для ваших дрожжей
  • Спросите генетика
    • Часто задаваемые вопросы
    • Категории
    • Число хромосом не коррелирует со сложностью
    • Задать вопрос
  • Онлайн-экспонаты
    • Передача: вирусная
    • Какого цвета будут глаза у ваших детей?
    • Подходят ли вам генетические тесты
    • Рулетка ДНК
    • Увеличивая ДНК
    • Видеть цвета
    • Покраснение от алкоголя
  • Генетика в новостях
  • Книги
  • Курсы
  • Спонсоры
    • NIH-SEPA
    • Генетика: новые технологии
  • Ссылки
.

Понимание генетики

  • Стэнфорд @ The Tech
    • Стэнфорд @ The Tech
    • Результаты CRISPR для ваших дрожжей
  • Спросите генетика
    • Часто задаваемые вопросы
    • Категории
    • Не могли бы вы сказать мне, является ли число хромосом фактором идентификации и различения видов? Почему число хромосом у картофеля и шимпанзе одинаковое?
    • Задать вопрос
  • Онлайн-экспонаты
    • Передача: вирусная
    • Какого цвета будут глаза у ваших детей?
    • Подходят ли вам генетические тесты
    • Рулетка ДНК
    • Увеличивая ДНК
    • Видеть цвета
    • Покраснение от алкоголя
  • Генетика в новостях
  • Книги
  • Курсы
  • Спонсоры
    • NIH-SEPA
    • Генетика: новые технологии
  • Ссылки
.

Число хромосом у некоторых сельскохозяйственных культур и животных

число хромосом - одна из основных основ гибридизации в сельскохозяйственных сельскохозяйственных культур, а также животных. Диплоидные числа хромосом по существу постоянная в пределах одного вида. Это важная тема обзора в основных селекция растений.

Иллюстрация физической структуры хромосомы

По общему правилу, успешных скрещиваний легче достичь между отдельными растениями одного и того же вида, чем между разными видами одного и того же рода (межвидовое скрещивание).Следовательно, создать межродовой гибрид сложнее. В общем, людей, которые таксономически близки, гораздо легче скрестить.

Однако, не только число диплоидных хромосом определяет способность двух родителей, чтобы легко образовать гибрид. Основным детерминантом является кариотип , относящийся к числу, как а также размер и форма хромосом человека. Другой соображения - это типы половых хромосом, летальные гены и полиплоидия.

Включено в список в таблице ниже приведены номера диплоидных хромосом некоторых сельскохозяйственных культур. и различные виды животных. Приведены источники информации.

Число хромосом выбранных видов

Стол CN-1. Диплоидные числа хромосом некоторых видов сельскохозяйственных культур и животных.

Сахарный тростник 900 21 Oryctolagus cuniculus
ОРГАНИЗМ ВИДЫ ДИПЛОИД (2N) НОМЕР ХРОМОСОМ ИСТОЧНИК
Посевы
Люцерна Medicago sativa
Авокадо Persea americana 24 4
Ячмень Hordeum vulgare 14 2,3
Bermudagrass Cynodon dactylon 2
Бобы Vicia faba 12 3
Кешью Anacardium occidentale 42 4
Кукуруза (кукуруза) Zea mays 20 1,3
Хлопок американо-египетский Gossypium barbadense 52 2
Хлопок высокогорный Gossypium hirsutum 52 2, 3
Дуриан Durio zibethinus 56 4
Лен Linum usitatissimum 30 2
Горох садовый Pisum sativum 1,3
Виноград Vitis vinifera 38 4
Guava Psidium guajava 22 4
Фасоль обыкновенная Phaseolus 22 3
Манго Mangifera indica 40 4
Овес, белый Avena sativa 42 2
Овес, красный Avena byzantina 42 2
Лук Allium cepa 16 3
Папайя Карика папайя 18 4
Арахис Арахис hypogaea 40 2
Ананас Ananas comosus 50 4
Картофель Solanum tuberosum 48 2,3
Рис Oryza sativa 9002 4 24 2,3
Рожь Secale cereale 14 2
Сорго Sorghum vulgare 20 2
Соя Глицин макс 40 2
Кабачок Cucurbita pepo 40 3
Сахарная свекла Beta vulgaris 18 2
Saccharum officinarum 80 2
Тамаринд Tamarindus indica 24 4
Табак Nicotiana tabacum 48
Помидор Lycopersicon esculentum 24 3
Пшеница твердая Triticum durum 28 2
Пшеница обыкновенная Triticum vulgare 42 900
Пшеница, клуб Triticum compactum 42 2
Животные
Человек Homo sapiens 46 1,3
Кот Felix domesticus 38 3
Крупный рогатый скот Bos taurus 60 3
Курица Gallus domesticus 78 1
Собака Canis Families 78 3
Осел Equus asinus 62 3
Лягушка Rana pipiens 26 3
Плодовая муха Dogasterphila 8 1,3
Кузнечик Melanoplus дифференциал 24 3
Пчела Apis mellifera 32 3
Лошадь Equus calibus 64 3
House fly Musca domestica 12 1,3
Mosquito Culex pipiens 6 3
Кролик 44 3
Красный муравей Formica sanguinea 48 3
Макака-резус Macaca mulatta 42 3

ССЫЛКИ

1 HARTL DL, FREIFELDER D, SNYDER LA.1988. Основы генетики. Бостон, Массачусетс: издательство «Джонс и Бартлетт». 505 с.

2 POEHLMAN JM. 1977. Селекция полевых культур. Коннектикут: AVI Publishing Co., Inc. 427 стр.

3 STRICKBERGER MW. 1976. Генетика. 2-е изд. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Macmillan Publishing Co., Inc. 914 стр.

4 VERHEIJ EWM, CORONEL RE (ред.). 1992. Растительные ресурсы Юго-Восточная Азия №2: Съедобные фрукты и орехи. Богор, Индонезия: Prosea Фонд. 447 с.

(Бен Г.Бареджа, 4 декабря 2013 г.)

Грегор Мендель <<< >>> Джеймс Уотсон

Щелкните, чтобы прочитать любую из этих связанных страниц

Вернуться на главную страницу

.

хромосом: определение и структура | Живая наука

У человека 22 пары хромосом и две половые хромосомы. У женщин две Х-хромосомы; у мужчин есть Х-хромосома и Y-хромосома. (Изображение предоставлено Национальной медицинской библиотекой США)

Хромосомы - это нитевидные молекулы, которые несут наследственную информацию обо всем, от роста до цвета глаз. Они состоят из белка и одной молекулы ДНК, которая содержит генетические инструкции организма, переданные от родителей.У людей, животных и растений большинство хромосом расположены парами внутри ядра клетки. У человека есть 22 пары хромосом, которые называются аутосомами.

Как определяется пол

У людей есть дополнительная пара половых хромосом, всего 46 хромосом. Половые хромосомы обозначаются как X и Y, и их комбинация определяет пол человека. Обычно у женщин есть две X-хромосомы, а у мужчин - пары XY. Эта система определения пола XY встречается у большинства млекопитающих, а также у некоторых рептилий и растений.

Имеет ли человек хромосомы XX или XY, определяется, когда сперматозоид оплодотворяет яйцеклетку. В отличие от других клеток организма, клетки яйцеклетки и сперматозоидов - так называемые гаметы или половые клетки - обладают только одной хромосомой. Гаметы образуются в результате деления клеток мейоза, в результате чего разделенные клетки имеют половину числа хромосом по сравнению с родительскими или предшественниками. В случае человека это означает, что родительские клетки имеют две хромосомы, а гаметы - одну.

Все гаметы в яйцах матери обладают Х-хромосомами.Сперма отца содержит примерно половину X и половину Y-хромосом. Сперма - это переменный фактор, определяющий пол ребенка. Если сперматозоид несет Х-хромосому, он объединится с Х-хромосомой яйцеклетки, образуя женскую зиготу. Если сперматозоид несет Y-хромосому, это приведет к мужчине.

Во время оплодотворения гаметы сперматозоидов соединяются с гаметами яйцеклетки, образуя зиготу. По данным Всемирной организации здравоохранения, зигота содержит два набора из 23 хромосом, необходимых 46. По данным Всемирной организации здравоохранения, большинству женщин 46XX, а большинству мужчин 46XY.

Однако есть некоторые вариации. Недавние исследования показали, что у человека может быть множество различных комбинаций половых хромосом и генов, особенно у тех, кто идентифицирует себя как ЛГБТ. Например, определенная Х-хромосома под названием Xq28 и ген на 8-й хромосоме, по-видимому, чаще встречаются у мужчин-геев, согласно исследованию 2014 года, опубликованному в журнале Psychological Medicine.

Несколько новорожденных из тысячи младенцев рождаются с одной половой хромосомой (45X или 45Y) и называются половыми моносомиями.Другие рождаются с тремя или более половыми хромосомами (47XXX, 47XYY или 47XXY и т. Д.) И называются половыми полисомиями. «Кроме того, некоторые мужчины рождаются 46XX годами из-за транслокации крошечного участка определяющей пол области Y-хромосомы», - заявили в ВОЗ. "Точно так же некоторые женщины также рождаются 46XY из-за мутаций в хромосоме Y. Ясно, что есть не только женщины, которые являются XX, и мужчины, которые являются XY, но, скорее, существует ряд хромосомных дополнений, гормонального баланса и фенотипических вариаций, которые определить пол.«

Важно помнить, что пол и гендер имеют два разных определения, и во многих культурах для обозначения других используется больше ярлыков, чем просто« мужской »и« женский ».

Структура хромосом X и Y

Хотя хромосомы для другие части тела имеют одинаковый размер и форму - образуют идентичную пару - хромосомы X и Y имеют разную структуру.

Х-хромосома значительно длиннее Y-хромосомы и содержит на сотни больше генов.Поскольку дополнительные гены в X-хромосоме не имеют аналогов в Y-хромосоме, X-гены являются доминирующими. Это означает, что почти любой ген на X, даже если он рецессивен у самки, будет экспрессироваться у самцов. Их называют Х-сцепленными генами. Гены, обнаруженные только на Y-хромосоме, называются Y-сцепленными генами и экспрессируются только у мужчин. Гены на любой из половых хромосом можно назвать генами, сцепленными с полом.

Существует примерно 1098 генов, сцепленных с Х-хромосомой, хотя большинство из них не относятся к женским анатомическим характеристикам.Фактически, многие из них связаны с такими заболеваниями, как гемофилия, мышечная дистрофия Дюшенна, синдром ломкой Х-хромосомы и ряд других. Они несут ответственность за красно-зеленую цветовую слепоту, которая считается наиболее распространенным генетическим заболеванием и чаще всего встречается у мужчин. Х-сцепленные гены, не связанные с полом, также ответственны за облысение по мужскому типу.

В отличие от большой Х-хромосомы, Y-хромосома содержит всего 26 генов. Шестнадцать из этих генов отвечают за поддержание клеток. Девять из них участвуют в производстве сперматозоидов, и если некоторые из них отсутствуют или имеют дефекты, может произойти низкое количество сперматозоидов или бесплодие.Один ген, называемый геном SRY, отвечает за мужские половые признаки. Ген SRY запускает активацию и регуляцию другого гена, обнаруженного на неполовой хромосоме, который называется Sox9. Sox9 вызывает развитие половых желез, не разделенных по полу, в яички, а не в яичники.

Аномалии половых хромосом

Аномалии комбинации половых хромосом могут приводить к различным гендерно-специфическим состояниям, которые редко бывают летальными.

Женские аномалии приводят к синдрому Тернера или трисомии X, согласно U.С. Национальная медицинская библиотека. Синдром Тернера возникает, когда у женщин только одна Х-хромосома вместо двух. Симптомы включают неспособность половых органов к нормальному созреванию, что может привести к бесплодию, маленькой груди и отсутствию менструации; невысокий рост; широкая грудь в форме щита; и широкая перепончатая шея.

Синдром трисомии X вызывается тремя X-хромосомами вместо двух. Симптомы включают высокий рост, задержку речи, преждевременную недостаточность яичников или аномалии яичников, а также слабый мышечный тонус, хотя у многих девочек и женщин симптомы не проявляются.

Синдром Клайнфельтера может быть у мужчин. Симптомы включают развитие груди, аномальные пропорции, такие как большие бедра, высокий рост, бесплодие и маленькие яички.

Дополнительные ресурсы

.

Смотрите также