MONOPLOIDI: NASIL OLUŞUR, ORGANIZMALAR, SIKLIK VE FAYDA - BIYOLOJI - 2025

Monoploidía bir organizmada bir temel kromozom (x), kromozom sayısını ifade eder; Bu, homolog çiftlerin kromozomal sette bulunmadığı anlamına gelir. Monoloid, her tür için yalnızca bir kromozomun bulunduğu haploid (n) organizmaların karakteristiğidir.

Monoploid bir organizma, yaşam döngüsünün çoğu boyunca tek bir kromozom seti taşır. Doğada, bu tür bir öploidi olan bütün organizmalar nadirdir. Buna karşılık, poliploidi, bitkiler gibi daha yüksek organizmalarda daha yaygın bir euploidi türüdür.

Kaynak: Pixabay.com

Poliploidi, genomda birkaç homolog kromozom setine sahip olmasıdır. Daha sonra hücre çekirdeğinde bulunan tam setlerin sayısına göre triploid organizmalar (3n), tetrapolidler (4n) ve benzeri olabilir.

Öte yandan, kromozomların kökenine göre, bir poliploid birey, kromozomal bağışlar tek bir türden olduğunda otopoliploid (otoploid) veya evrimsel olarak yakın birkaç türden geldiklerinde allopoliploid (alloploid) olabilir.

Monoploidi ve haploidi

Monoploidi, haploid hücrelerin varlığı ile karıştırılmamalıdır. Pek çok durumda kromozomal yükü tanımlamak için kullanılan haploid sayısı (n), kadın veya erkek üreme hücreleri olan gametlerdeki kromozomların sayısını kesin olarak ifade eder.

Çoğu hayvanda ve bilinen birçok bitkide, monoploid sayısı haploid sayısı ile çakışır, bu nedenle "n" veya "x" (veya örneğin 2n ve 2x) birbirinin yerine kullanılabilir. Ancak hekzaploid bir tür olan buğday gibi türlerde bu kromozom terimleri uyuşmamaktadır.

Buğdayda (Triticum aestivum), monoploid sayısı (x) haploid sayısı (n) ile çakışmaz. Buğdayın 42 kromozomu vardır ve aynı zamanda bir heksaploid türdür (allopoliploid), çünkü kromozom setleri tek bir ebeveyn türünden gelmez); Bu türün altı çok benzer, ancak aynı kromozom içermeyen yedi grubu vardır.

Böylece 6X = 42, bu da monoploid sayının x = 7 olduğunu gösterir. Öte yandan, buğday gametleri 21 kromozom içerir, yani kromozom donanımında 2n = 42 ve n = 21.

Nasıl olur?

Monoploid bir organizmanın germ hücrelerinde, kromozomların çiftleşecekleri benzerleri olmadığı için normalde mayoz meydana gelmez. Bu nedenle monoploidler tipik olarak sterildir.

Mayoz bölünme sırasında homolog kromozomların ayrılmasındaki hatalardan kaynaklanan mutasyonlar, monoploidlerin varlığının ana nedenidir.

Monoloid organizmalar?

Monoploid bireyler, popülasyonlarda doğal olarak nadir hatalar veya anormallikler olarak ortaya çıkabilir. Monoploid bireyler olarak, haploidi tarafından cinsel olarak belirlenen alt bitkilerin ve organizmaların erkeklerinin gametofitik fazları düşünülebilir.

İkincisi, kastlı hymenoptera (karıncalar, eşek arıları ve arılar), homopteranlar, thrips Coleoptera ve bazı örümcekler ve rotifer grupları dahil olmak üzere birçok böcek takımında ortaya çıkar.

Bu organizmaların çoğunda, erkekler döllenmemiş yumurtalardan geldikleri için normalde monoploiddir. Genellikle, monoploid organizmaların verimli yavrular üretmesi engellenir, ancak bunların çoğunda gamet üretimi normal olarak gerçekleşir (mitotik bölünme yoluyla), çünkü bunlar zaten uyarlanmıştır.

Monoploidi ve diploidi (2n), hayvan ve bitki aleminde bulunur ve bu koşulları normal yaşam döngüleri sırasında yaşar. Örneğin insan türünde, yaşam döngüsünün bir kısmı, diploid organizmalar olmasına rağmen, zigot oluşumundan monoploid hücreler (haploid) üretmekten sorumludur.

Aynısı, polen ve dişi gametlerin monoploid çekirdeklere sahip olduğu çoğu yüksek bitkide meydana gelir.

Monoploidi sıklığı

Haploid bireyler, anormal bir durum olarak, bitkiler aleminde hayvanlar aleminden daha sık görülür. Bu son grupta, doğal veya nedenli monoploidiye gerçekten çok az atıf var.

Drosophila ile bu kadar kapsamlı bir şekilde çalışılmış bazı organizmalarda bile haploidler hiçbir zaman bulunamadı. Bununla birlikte, bazı haploid dokularda diploid bireyler bulunmuştur.

Hayvanlar aleminde tarif edilen diğer monoploidi vakaları, spermin girişi ile iki pronükleinin füzyonu arasındaki süre içinde dişi gametin bölünmesiyle indüklenen semenderlerdir.

Ek olarak, dişilerin UV veya kimyasal işlemlerle döllenmesiyle elde edilen Rana fusca, R. pipiens, R. japonica, R. nigromaculata ve R. rugosa gibi çeşitli kurbağa türlerinde düşük sıcaklıklarda işlem görerek elde edilen bazı su kertenkeleleri bulunmaktadır. .

Monoploid bir hayvanın yetişkinliğe ulaşma olasılığı çok düşüktür, bu nedenle bu fenomen hayvanlar aleminde ilgi çekici olmayabilir. Bununla birlikte, gelişimin erken aşamalarında gen etkisini araştırmak için monoploidi yararlı olabilir çünkü genler kendilerini hemizigot bir durumda gösterebilirler.

Monoploid organizmaların faydası

Monoloidler, genetik iyileştirmeye yönelik mevcut yaklaşımlarda önemli bir rol oynamaktadır. Diploidy, bitkilerde yeni mutasyonların ve halihazırda mevcut olan yeni gen kombinasyonlarının indüklenmesi ve seçilmesi söz konusu olduğunda bir engeldir.

Resesif mutasyonların ifade edilebilmesi için homozigot hale getirilmesi gerekir; heterozigotlardaki uygun gen kombinasyonları, mayoz bölünmesi sırasında yok edilir. Monoloids, bu sorunların bazılarının üstesinden gelmeyi mümkün kılar.

Bazı bitkilerde, monoploidler, bitkinin anterlerindeki mayozun ürünlerinden yapay olarak elde edilebilir. Bunlar, soğuk muamelelere tabi tutulabilir ve bir embriyoya polen tanesinin ne olacağını tayin edebilir (küçük bölünen hücre kütlesi). Bu embriyo, monoploid bir bitkiye yol açmak için agar üzerinde büyüyebilir.

Monoploidlerin bir uygulaması, uygun gen kombinasyonlarını araştırmak ve daha sonra, homozigot çizgiler yoluyla yaşayabilir tohumlar üretebilen bir homozigot diploide yol açmak için kolşisin gibi ajanlardan aramaktır.

Monoploidlerin bir başka faydası, hücrelerinin, mutagenez ve seçim süreçlerinde bir haploid organizma popülasyonu gibi muamele görebilmesidir.

Referanslar

1. Jenkins, JB (2009). Genetik Ed, tersine döndüm.
2. Jiménez, LF ve Merchant, H. (2003). Hücresel ve moleküler biyoloji. Pearson eğitimi
3. Hickman, C. P, Roberts, LS, Keen, SL, Larson, A., I´Anson, H. & Eisenhour, DJ (2008). Zoolojinin Bütünleşik Prensipleri. New York: McGraw-Hill. 14 ^inci Baskı.
4. Lacadena, JR (1996). Sitogenetik. Editoryal Complutense.
5. Suzuki, DT; Griffiths, AJF; Miller, J. H ve Lewontin, RC (1992). Genetik analize giriş. McGraw-Hill Interamericana. 4 ^inci Baskı.