- Monoploidía i haploïdia
- Com passa?
- ¿Organismes monoploides?
- Freqüència de la monoploidía
- Utilitat dels organismes monoploides
- referències
La monoploidía es refereix a el nombre de cromosomes que constitueix una dotació cromosòmica bàsica (x) en un organisme; això vol dir, que els parells homòlegs no es troben en el set cromosòmic. La monoploidía és característica en organismes haploides (n) en què només hi ha un cromosoma per cada tipus.
Un organisme monoploide porta un sol conjunt de cromosomes a través de la major part del seu cicle de vida. A la natura els organismes complets amb aquest tipus de euploïdia són poc comuns. En contrast, la poliploïdia és un tipus de euploïdia més estès en els organismes superiors com les plantes.
Font: pixabay.com
La poliploïdia és la possessió de diversos jocs de cromosomes homòlegs en el genoma. Poden existir llavors organismes triploides (3n), tetrapolides (4n) i així successivament, d'acord a el nombre de jocs complets presents en el nucli cel·lular.
D'altra banda, d'acord amb la procedència dels cromosomes, un individu poliploide pot ser autopoliploide (autoploide) quan les dotacions cromosòmiques són d'una única espècie o alopoliploïdes (aloploide) quan provenen de diverses espècies properes entre si evolutivament
Monoploidía i haploïdia
La monoploidía no s'ha de confondre amb l'existència de cèl·lules haploides. El nombre haploide (n) que s'usa en moltes ocasions per descriure la càrrega cromosòmica, es refereix estrictament a el nombre de cromosomes en els gàmetes dels quals són les cèl·lules reproductores femenines o masculines.
En la majoria dels animals i en moltes plantes conegudes, el nombre monoploide coincideix amb el nombre haploide, per això "n" o "x" (o per exemple 2n i 2x) es poden fer servir de manera indistinta. No obstant això, en espècies com el blat, la qual és una espècie hexaploide, aquests termes cromosòmics no són coincidents.
En el blat (Triticum aestivum), en nombre monoploide (x) no coincideix amb el nombre haploide (n). El blat posseeix 42 cromosomes ia més és una espècie hexaploide (alopoliploïdes), ja que els seus jocs cromosomales no provenen d'una sola espècie parental); aquesta espècie posseeix sis sèries de set cromosomes bastant similars però no iguals.
D'aquesta manera 6X = 42, el que indica que el nombre monoploide és x = 7. D'altra banda, els gàmetes de l'blat contenen 21 cromosomes, de manera que 2n = 42 in = 21 en la seva dotació cromosòmica.
Com passa?
En les cèl·lules germinals d'un organisme monoploide, la meiosi no passa normalment a causa que els cromosomes no disposen dels seus homòlegs amb els quals parearse. Per aquesta raó els monoploides són típicament estèrils.
Mutacions degudes a errors en la separació dels cromosomes homòlegs durant la meiosi són la principal raó de l'existència d'monoploides.
¿Organismes monoploides?
Els individus monoploides poden sorgir de forma natural a les poblacions com a errors o aberracions poc usuals. Com a individus monoploides poden considerar-se les fases gametofíticas de les plantes inferiors i els mascles dels organismes amb determinació sexual per haploïdia.
Això últim passa en molts ordres d'insectes, entre els quals s'inclouen himenòpters amb castes (formigues, vespes i abelles), homòpters, tisanópteros coleòpters i alguns grups d'aràcnids i els rotífers.
En la majoria d'aquests organismes els mascles normalment són monoploides, ja que provenen d'ous no fecundats. Comunament, els organismes monoploides estan impedits per produir descendència fèrtil, però, en la majoria d'aquests la producció de gàmetes es dóna de manera normal (per divisió mitòtica), perquè ja estan adaptats.
La monoploidía i diploidía (2n) es troben a través de tot el regne animal i vegetal, experimentant aquestes condicions durant els seus cicles normals de vida. En l'espècie humana, per exemple, part de el cicle de vida s'encarrega, tot i ser organismes diploides, de generar cèl·lules monoploides (haploides), per a la generació de l'zigot.
De la mateixa manera passa en la majoria de les plantes superiors on el pol·len i els gàmetes femenins presenten nuclis monoploides.
Freqüència de la monoploidía
Els individus haploides, com una condició anormal, ocorren més freqüentment en el regne vegetal que el regne animal. En aquest últim grup, són realment escasses les referències sobre monoploidía natural o provocada.
Fins i tot en alguns organismes tan àmpliament estudiats amb Drosophila mai s'han trobat haploides. No obstant això, sí que s'han trobat individus diploides amb alguns teixits haploides.
Altres casos de monoploidía descrits en el regne animal són les salamandres induïdes per partició de l'gàmeta femení en el lapse de temps que hi ha entra l'entrada de l'espermatozoide i la fusió dels dos pronuclis.
A més es troben algunes sargantanes aquàtiques obtingudes per tractament amb baixes temperatures, en diverses espècies de granota com Granota fusca, R. pipiens, R. japonica, R. nigromaculata i R. rugosa obtingudes per inseminació de femelles amb espermatozoides tractats amb UV o tractaments químics.
La possibilitat que un animal monoploide arribi a adult és molt petita, raó per la qual aquest fenomen potser resulti poc interessant en el regne animal. No obstant això, per investigar l'acció gènica en les primeres etapes de desenvolupament la monoploidía pot ser útil, ja que els gens es poden manifestar a l'estar en condició hemicigótica.
Utilitat dels organismes monoploides
Els monoploides juguen un paper important en les aproximacions actuals de la millora genètica. La diploidía és un obstacle quan es volen induir i seleccionar noves mutacions en plantes i noves combinacions de gens que ja estiguin presents.
Perquè les mutacions recessives s'expressin han de fer-homozigòtiques; les combinacions favorables de gens en els heterozigots es destrueixen durant la meiosi. Els monoploides permeten defugir alguns d'aquests problemes.
En algunes plantes, els monoploides poden obtenir artificialment a partir dels productes de la meiosi en les anteres de la planta. Aquests es poden sotmetre a tractaments amb fred i destinar el que seria un gra de pol·len a un embriode (petita massa de cèl·lules en divisió). Aquest embriode pot créixer en agar per donar origen a una planta monoploide.
Una aplicació dels monoploides és buscar combinacions gèniques favorables per després a partir d'agents com la colquicina donar lloc a un diploide homozigòtic capaç de produir llavors viables a través de línies homozigòtiques.
Una altra utilitat dels monoploides és que les seves cèl·lules es poden tractar com si fossin una població d'organismes haploides en els processos de mutagènesi i selecció.
referències
- Jenkins, JB (2009). Genètica. Ed. Reverté.
- Jiménez, LF, & Merchant, H. (2003). Biologia cel·lular i molecular. Pearson educació
- Hickman, C. P, Roberts, LS, Keen, SL, Larson, A., I'Anson, H. & Eisenhour, DJ (2008). Integrated Principles of zoology. New York: McGraw-Hill. 14 th Edition.
- Lacadena, JR (1996). Citogenètica. Editorial Complutense.
- Suzuki, DT; Griffiths, AJF; Miller, J. H & Lewontin, RC (1992). Introducció a l'anàlisi Genètic. McGraw-Hill Interamericana. 4 th Edició.