淺談多倍體概念以及多倍體形成的幾種途徑

多倍體,擁有三套及三套以上完整染色體組的生物體。

根據(jù)多倍體是否經(jīng)歷或已經(jīng)完成二倍體化,可以將多倍體分為古多倍體 (paleopolyploid) 和近多倍體 (neopolyploid)。


根據(jù)多倍體染色體組成和多倍體物種的形成方式,可以將其分為同源多倍體和異源多倍體,前者擁有多套來自同一祖先的染色體,后者的多套染色體組成則來源于不同祖先。

已知多倍體的形成方式可以劃分為:
(1)分生組織細胞染色體加倍(丘園報春:Primula kewensis);
(2)二倍體配子的融合。
二倍體配子,即非減數(shù)配子的融合,根據(jù)配子來源以及其結(jié)合方式,可以分為:
1、二倍體雜交種非減數(shù)配子之間的結(jié)合(homoploid bridge);
2、三倍體橋 (triploid bridge) 的形成,即單向多倍化(unilateral polyploidization);
3、雙向多倍化 (bilateral polyploidization,例如四倍體配子之間的結(jié)合)。

什么是homoploid bridge?

這邊需要明確的概念是,homoploid指的是整倍體,同時上述給出的概念,是在多倍體形成當中有所涉及。
首先,來看看homoploid hybridization指的是什么?
homoploid hybridization指的是不同物種之間進行雜交,形成的二倍體雜交種(diploid hybrids)。


然后就可以說回來了,homoploid bridge,就是二倍體雜交種之間形成非減數(shù)配子結(jié)合并形成多倍體的過程。

什么是triploid bridge?

在現(xiàn)實情況下,直接形成2個非減數(shù)配子并結(jié)合的概率是非常小的,形成1個非減數(shù)配子的概率相對大一些。
當這個非減數(shù)配子與減數(shù)配子結(jié)合的時候,就形成了三倍體了(triploid)。

雖然三倍體有很多缺點,比如聯(lián)會的時候發(fā)生紊亂,但是也是能夠在一定情況下,產(chǎn)生正常配子幫助多倍體形成的。
因此就稱為“triploid bridge”。

參考資料

[1] Tayalé, A. and Parisod, C., 2013. Natural pathways to polyploidy in plants and consequences for genome reorganization. Cytogenetic and genome research, 140(2-4), pp.79-96.
[2] Comai, L., 2005. The advantages and disadvantages of being polyploid. Nature reviews genetics, 6(11), pp.836-846.
[3] Yang, R., Folk, R., Zhang, N. and Gong, X., 2019. Homoploid hybridization of plants in the Hengduan mountains region. Ecology and Evolution, 9(14), pp.8399-8410.

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