Поліплоїдія пропонує декілька переваг рослинам перед диплоїдами, що має значні наслідки для садівництва. Гарденерді дивиться на них.
Ти знав…
... що дуже барвисті плюмовий півник має 12 наборів хромосом - один з найвищих на планеті. Інші види, яким належить ця честь, - це Spartina anglica, інвазивна рослина з Англії та жаба Уганда.
Поліплоїд - це організм, який має більше двох наборів хромосом. Вважається, що багато видів у певний момент є поліплоїдами, але це найчастіше зустрічається у рослин, найбільше - у папороті та квітучих рослин. Крім рослин, він міститься також у грибах та деяких видах земноводних, черв'яках, рибі тощо.
Поліплоїди можна розділити на типи залежно від кількості хромосом, які вони несуть, такі як триплоїди (три набори хромосом), тетраплоїди (чотири набори хромосом), пентаплоїди (п’ять наборів хромосом), гексаплоїди (шість наборів хромосом), октоплоїди (вісім наборів хромосом), декаплоїди (десять наборів хромосом) і додекаплоїди (дванадцять наборів хромосом).
Виникнення, наслідки та метод поліплоїдії дуже різняться залежно від виду. Але загалом вважається, що це має велику користь для рослин і тварин нижчого порядку. Хоча це може призвести до стерильності або навіть смерті у багатьох організмів вищого порядку, таких як ссавці.
Диплоїдна рослина може стати поліплоїдною через порушення мітозу або мейозу. Це може і трапляється в природі, але також індукується використанням хімічних речовин, таких як колхіцин. Поліплоїдна рослина має багато потенційних переваг перед диплоїдною рослиною, і ця стаття Gardenerdy представляє їх перелік.
Подолання стерильності
Гібридизація, якщо проводиться з віддаленими видами, часто призводить до стерильних рослин через різницю в хромосомах, наприклад, нерівномірне число хромосом. Впроваджуючи в цих рослинах поліплоїдію, кількість хромосом подвоюється, і гібрид можна знову зробити родючим.
Викликання стерильності
Рослину можна зробити стерильною, щоб контролювати її популяцію та не дати їй стати інвазійним видом. Це особливо корисно для розплідників, які використовують це, щоб заборонити не місцевим рослинам та гібридам розповсюджуватися за межами розплідника. Рослину можна зробити стерильною, розвинувши триплоїд - родючі тетраплоїди та диплоїди гібридизують для отримання триплоїдів. Три набори хромосом роблять статеве розмноження у рослини нежиттєздатним.
Фрукти без насіння
Поліплоїдію можна використовувати для отримання плодів без кісточок, таких як кавун без кісточок. Іншим прикладом успішної поліплоїдії є банан, який є триплоїдним, без кісточок і стерильним.
Сильніші нащадки (гетерозис)
Як і у випадку з гібридами, спостерігалося, що поліплоїди більші та міцніші, ніж їх диплоїдні батьки. Це може включати більші листя, квіти та плоди, а також збільшення висоти. Прикладом є рослина полуниці, диплоїдні сорти полуниці мають менші плоди з меншими врожаями, тоді як тетраплоїдні сорти мають більші та кращі врожаї. Поліплоїди також можуть бути більш стійкими до хвороб та шкідників.
Роль у специфікації
Вважається, що поліплоїдія також зіграла важливу роль у видоутворенні рослин. Поліплоїдія може відбуватися з використанням того самого генетичного матеріалу, що і при автополіплоїдії, або використання генетичного матеріалу різних видів, як при алополіплоїдії. Отримані поліплоїди можуть бути більш енергійними та мати унікальні характеристики, сприяючи утворенню нових видів.
Поліплоїдія теж має свої недоліки - отримана рослина може бути слабкою або стерильною. Особливо вважається, що індукована поліплоїдія нестабільна і призводить до слабших рослин. Успіх поліплоїдії залежить від багатьох факторів; від процесу, через який відбулася поліплоїдія, до якого гени експресуються та успадковуються. Однак це складне явище принесло користь багатьом рослинам і, при правильному використанні, може принести користь світові.
