Сколько у картошки хромосом


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.

Сколько хромосом у картофеля?

Картофель Solanum tuberosum имеет 48 хромосом, в то время как у человека их всего 46. Вид Solanum tuberosum - это самый широко выращиваемый вид картофеля в мире и является тетраплоидом, что означает, что он имеет четыре набора хромосом. Большинство человеческих клеток диплоидны, а это значит, что их всего два набора. Другие виды картофеля имеют меньше хромосом, в том числе четыре вида картофеля, диплоидные, как и люди.

Еще факты о картофеле и хромосомах :

  • Гориллы имеют такое же количество хромосом, как и картофель.То же самое и с бобрами, шимпанзе, оленьими мышами и табаком.

  • Число наборов хромосом в клетке называется плоидностью, которая может варьироваться в пределах самих организмов, а также между видами. Например, репродуктивные клетки человека являются гаплоидными, что означает, что они имеют только один набор хромосом, в то время как большинство других клеток человека являются диплоидными. Некоторые организмы имеют до 12 наборов хромосом на клетку, например, когтистая лягушка Уганды и японская хурма.

  • Болотный валлаби имеет меньше хромосом, чем некоторые виды плесени.

.Номер хромосомы

| Определение, гаплоид и диплоид

Номер хромосомы , точное количество хромосом, типичное для данного вида. У любого вида, размножающегося бесполым путем, число хромосом всегда одно и то же. У организмов, размножающихся половым путем, количество хромосом в (соматических) клетках тела обычно диплоидно (2n; пара каждой хромосомы), что в два раза больше гаплоидного (1n) числа, обнаруженного в половых клетках или гаметах. Гаплоидное число вырабатывается во время мейоза.У некоторых организмов, размножающихся половым путем, особи могут происходить из неоплодотворенных яиц и поэтому являются гаплоидными; Примером может служить дрон (самец пчелы).

кариотип; номер хромосомы человека

При хромосомном кариотипе хромосомы располагаются в соответствии со стандартной схемой классификации. В кариотипе человека 46 хромосом генома человека организованы в 23 пары.

Encyclopædia Britannica, Inc.

Подробнее по этой теме

папоротник: числа хромосом и полиплоидия

Изучение хромосом, гибридов и систем размножения показало большую ценность в понимании папоротников.Хромосомы папоротников имеют тенденцию ...

Организм с любым кратным диплоидным числом хромосом называется полиплоидным. Полиплоидия - это нормальная эволюционная стратегия для многих групп растений, но у животных она встречается довольно редко. Примерами полиплоидных растений и животных являются картофель ( Solanum tuberosum ), африканская когтистая лягушка ( Xenopus laevis ) и равнинная крыса-вискача ( Tympanoctomys barrerae ; также называемая красная крыса-вискача).Однако у большинства животных любое отклонение от типичного для вида числа хромосом может сопровождаться изменениями - иногда резкими - в организме. Например, у людей пораженные полиплоидией плоды часто самопроизвольно выкидываются на ранних сроках беременности.

Количество хромосом не коррелирует с кажущейся сложностью животного или растения: например, у человека диплоидное число составляет 2n = 46 (то есть 23 пары) по сравнению с 2n = 78 или 39 парами. , у собаки и 2n = 36 (18) у обыкновенного дождевого червя.Среди растений такой же большой разброс чисел.

.

Почему у большинства людей 23 пары хромосом?

Возможно, вы слышали, что 137 - это магическое число, но если вы спросите генетика, он скажет вам, что настоящее волшебство - в 46. Почему 46? Потому что это общее количество хромосом, обнаруженных почти в каждой человеческой клетке - 23 пары, если быть точным - и эти маленькие нитевидные структуры содержат всю информацию о том, кто вы и что делает вас уникальным.

Объявление

ДНК и хромосомы

Чтобы понять, что такое хромосомы, сначала нужно понять, что такое ДНК.ДНК, официально известная как дезоксирибонуклеиновая кислота, представляет собой сложную молекулу, обнаруженную во всех растениях и животных. Он находится почти в каждой клетке организма и содержит всю информацию, необходимую для поддержания этого организма в рабочем состоянии (а также в развитии и воспроизводстве). ДНК также является основным способом передачи организмом наследственной информации. В процессе воспроизводства часть ДНК передается от родителей к потомкам. Короче говоря, ДНК рассказывает историю вашей совершенно уникальной биологии.

Как вы, наверное, догадались, ДНК должна быть довольно длинной, чтобы хранить всю эту важную информацию. И это так - если вы растянете ДНК только в одной клетке на всю длину, она будет примерно 2 метра в длину, а если вы поместите ДНК во все свои клетки вместе, у вас будет цепь примерно в два раза больше диаметра солнечной системы.

К счастью, ячейки довольно умны и имеют гениальный способ упаковки всей этой информации в компактные пакеты. Введите: хромосома.

Название этой хромосомы происходит от греческих слов, обозначающих цвет (цветность) и тело (сома). Хромосома - это клеточная структура (или тело), ​​которую ученые могут определить под микроскопом, окрашивая ее цветными красителями (понятно?). Каждая хромосома состоит из белка и, как вы уже догадались, ДНК.

Каждая хромосома содержит ровно одну молекулу ДНК, если быть точным, и эта длинная цепочка генетической информации плотно обернута вокруг белка (называемого гистоном), который действует как катушка, эффективно связывая длинную, богатую информацией молекулу в идеальный размер и форма, чтобы поместиться внутри ядра клетки.Каждая человеческая клетка имеет 23 пары хромосом, всего 46 (не считая сперматозоидов и яйцеклеток, каждая из которых содержит только 23 хромосомы).

Объявление

Почему 23 пары?

Магическое число 46 (23 пары) на ячейку не универсально среди живых существ. Во-первых, люди также являются «диплоидными» видами, что означает, что большинство наших хромосом входят в согласованные наборы, называемые гомологичными парами (два члена каждой пары называются гомологами).Многие животные и растения диплоидны, но не все из них имеют общее число 46. Например, у комаров диплоидное число хромосом составляет шесть, у лягушек - 26, а у креветок - колоссальные 508 хромосом!

Но почему у людей 23 пары? Произошло это в процессе эволюции. «У людей есть 23 пары хромосом, в то время как у всех других человекообразных обезьян (шимпанзе, бонобо, гориллы и орангутаны) есть 24 пары хромосом», - сообщает доктор философии Белен Херл по электронной почте. Хёрл - научный сотрудник Национального исследовательского института генома человека при Национальных институтах здравоохранения."Это связано с тем, что в эволюционной линии человека две наследственные хромосомы обезьяны слились на своих теломерах [кончиках], образуя хромосому 2 человека. Таким образом, у человека на одну пару хромосом меньше. Это одно из основных различий между геномом человека и геномом человека. геном наших ближайших родственников ".

А теперь вернемся к вопросу о сперме и яйцеклетке - эти клетки имеют только одну гомологичную хромосому из каждой пары и считаются «гаплоидными». Вот почему: когда сперматозоид и яйцеклетка сливаются, они объединяют свой генетический материал, образуя один полный диплоидный набор хромосом.И если задуматься, в этом есть смысл. Это означает, что каждый родитель вносит один гомолог в гомологичную пару хромосом в клетках своего ребенка.

Рассмотрим группу крови в качестве наглядного примера: люди с группой крови AB унаследовали две разные генные вариации на своих двух гомологичных хромосомах - одну для A и одну для B, которые при объединении производили AB.

Объявление

Слишком много или слишком мало хромосом

Теперь вы знаете, что в учебном примере здорового человека почти в каждой клетке тела 23 пары хромосом, но жизнь - не всегда учебник.Что произойдет, если что-то вызовет развитие большего или меньшего количества хромосом? Прирост или потеря хромосом от стандарта 46 (так называемая анеуплоидия) происходит либо во время формирования репродуктивных клеток (сперматозоидов и яйцеклеток), либо на раннем этапе развития плода, либо в любой другой клетке тела после рождения.

Одной из наиболее распространенных форм анеуплоидии является «трисомия», то есть наличие дополнительной хромосомы в клетках. Одним из хорошо известных результатов трисомии является синдром Дауна, который представляет собой состояние, вызываемое тремя копиями 21 хромосомы в каждой клетке.Эта дополнительная хромосома дает в общей сложности 47 хромосом на клетку, а не 46.

Потеря одной хромосомы в клетке называется «моносомией» и описывает состояние, при котором у людей есть только одна копия определенной хромосомы на клетку, а не две. Синдром Тернера, при котором женщины имеют только одну копию Х-хромосомы на клетку по сравнению с двумя обычными, считается формой моносомии.

Существуют и другие варианты анеуплоидии, и в крайних случаях они могут поставить под угрозу жизнь человека.Кроме того, у раковых клеток также есть изменения в количестве хромосом. В отличие от изменений, происходящих в репродуктивных клетках, эти изменения происходят в других клетках тела, поэтому они не передаются по наследству.

.

Что такое хромосома?: MedlinePlus Genetics

В ядре каждой клетки молекула ДНК упакована в нитевидные структуры, называемые хромосомами. Каждая хромосома состоит из ДНК, много раз плотно намотанной вокруг белков, называемых гистонами, которые поддерживают ее структуру.

Хромосомы не видны в ядре клетки - даже под микроскопом - когда клетка не делится. Однако ДНК, из которой состоят хромосомы, становится более плотно упакованной во время деления клеток и затем становится видимой под микроскопом.Большая часть того, что исследователи знают о хромосомах, было получено путем наблюдения за хромосомами во время деления клеток.

Каждая хромосома имеет точку сужения, называемую центромерой, которая делит хромосому на две части, или «руки». Короткое плечо хромосомы обозначается буквой p. Длинное плечо хромосомы обозначено буквой q. Расположение центромеры на каждой хромосоме придает хромосоме характерную форму и может использоваться для описания расположения конкретных генов.

.

Смотрите также