2 belangrijke redenen verantwoordelijk voor de numerieke veranderingen en variaties in chromosomen
Enkele van de belangrijkste redenen die verantwoordelijk zijn voor de numerieke veranderingen en variaties in het chromosoom zijn (i) aneuploïdie en (ii) euploïdie.
Aneuploïden vertegenwoordigen een ander chromosoomnummer dan een veelvoud van het basischromosoomnummer.
Aan de andere kant bevatten euploïden een of meer volledige sets chromosomen.
(i) Aneuploidie:
In aneuploïden heeft het chromosoom-complement ofwel één of meer chromosomen of één of meer chromosomen minder dan het normale complement. Het somatische chromosoomgetal van een aneuploïde verschilt van normaal in die zin dat het geen exact veelvoud is van het basis haploïde getal. Het aantal kan 2n + l, 2n + 2, 2n - 1 of 2n - 2 enzovoort zijn.
Aneuploïdie kan het gevolg zijn van het verlies van één of meer chromosomen (hypoploïdie) of als gevolg van de toevoeging van een of meer chromosomen om het chromosomale complement (hyperploidie) te voltooien. Monosomie (2n -1), nullisomie (2n - 2) zijn voorbeelden van hypoploïdie. Hyperploidie omvat trisomie (2n + 1) en tetrasomie (2n + 2).
Trisomics kunnen spontaan ontstaan door de productie van n + 1-type gameten (Fig. 5.59) als gevolg van een zeldzame niet-disjunctie van een bivalent. Vaker verschijnen trisomics kunstmatig door triploids te egaliseren (geproduceerd door kruising van diploïden en autotetraploïden) of door deze triploïden te kruisen als vrouwtjes met diploïden als mannetjes (3X x 2X).
Het verlies van één chromosoom uit een disomisch complement leidt tot de productie van een monosoom. Monosomic hebben daarom (2n -1) aantal chromosomen in hun somatische cellen. Nullisomics zijn alleen in planten gemeld en het genoom mist een volledige reeks van homoloog paar zodat het chromosoomgetal 2n - 2 is.
Fig. 5.60. Verschillende soorten numerieke veranderingen in chromosomen (X = basischromosoomnummer, 2n = somatisch chromosoomnummer).
(ii) Euploidy:
Het somatische chromosoomgetal in euploïden is het exacte veelvoud van het basishaploïdgetal. In euploïdie verkrijgt een organisme een extra set chromosomen bovenop het diploïde complement. Als er een extra set aanwezig is, staat conditie bekend als (3n) triploïde; indien twee dan (4n) tetraploïde; drie extra sets worden genoemd (5n) pentaploid enzovoort. Afhankelijk van de bron van het extra chromosoomset, worden euploïden verder geclassificeerd in autopolyploïden en allopolyploïden.
Autopolyploïden kunnen ontstaan door duplicatie van de chromosoomsets van enkele soorten, dwz chromosoomduplicatie van een enkele diploïde soort geeft een tetraploïde. Stel dat een diploïde soort met twee vergelijkbare genomen (AA) en daarna autotriploïden (AAA) wordt genoemd.
Op dezelfde manier vertegenwoordigen autotetraploïden (AAAA). Autopolyploïden ontstaan wanneer de extra sets afkomstig zijn van dezelfde soort. Autotriploïden blijven steriel en kunnen geen zaden produceren. Dergelijke planten kunnen echter vegetatief worden vermeerderd omdat ze een normale mitose hebben.
Allopolyploïden worden geproduceerd door hybridisatie van twee nauw verwante soorten met chromosomale sets AA en BB. De hybride (AB) zal steriel zijn vanwege het onvermogen om levensvatbare gameten te produceren. In dergelijke organismen zullen de chromosomen het paren niet kunnen ontwikkelen. Als de nieuwe AB-genetische combinatie een natuurlijke of geïnduceerde chromosomale verdubbeling ondergaat, wordt een vruchtbare AABB-tetraploïde geproduceerd.
De oorsprong van allotetraploïde is hieronder schematisch weergegeven:
Ouders AA x BB
Hybride AB
Verdubbeling van chromosomen
AABB (Meiose)
Gametes AB x AB
Bemesting AABB
(Een allopolyploïde)
Allotetraploïden worden ook gevormd als gevolg van fusie van onregelmatig gevormde diploïde gameten (Figuur 5.61).
