ЭВОЛЮЦИЯ ГЕНОМОВ И ХРОМОСОМНЫХ НАБОРОВ ЗЛАКОВ

Аннотация:

В статье кратко обсуждаются механизмы, с помощью которых в эволюции геномов злаков изменяется диплоидное (2n) или основное (х) число хромосом в кариотипе. На первый взгляд хромосомная композиция геномов (субгеномов) у злаков высоко консервативна: у большинства видов злаков основное число хромосом в кариотипе (x) равно 7, в том числе у всех 500 видов Тritiсеае. Однако в некоторых систематических группах х иное: у Ватbusoideae, Otyzoideae и Arundoideae чаще всего х= 12, а для Eragrostideae и Panicoideae обычны 9 и 10 соответственно. У Роеае JC варьирует от 2 до 19 при модальном 7. Существовали две гипотезы о том, каким был геном общего предка всех злаков. Авдулов (1931) предполагал, что общий предок злаков имел 12 пар хромосом, после чего число хромосом в ходе дивергенции таксонов снижалось в разных филогенетических ветвях — это так называемая редукционная гипотеза. Согласно альтернативному взгляду, получившему название «гипотезы вторичной полиплоидизации», предложенной Стеббинсом (Stebbins, 1982), в геноме общего предка злаков было 5 или 6 хромосом, а большие хромосомные числа есть результат полиплоидизации. Экспериментально проверить эти гипотезы стало возможным только с развитием методов сравнительной геномики. Исследование полностью секвенированных геномов представителей разных филогенетических ветвей злаков показало, что обе гипотезы оказались верными: сначала общий предок всех злаков имел n = 5, затем, еще на стадии общего предка всех злаков, произошла полиплоидизация генома протозлака и появился кариотип с n = 10, после чего за счет транслокации между двумя парами хромосом возникли две новые группы сцепления и n стало 12. Затем, 50—60 млн лет назад, злаки разделились на 2 ветви — кладу ВЕР и кладу PACCAD. В кладе PACCAD число хромосом в геноме сначала уменьшилось до 10 за счет транслокации (такой геном сохранился у сорго), а в линии кукурузы около 5 млн лет назад произошла полиплоидизация (n = 20), после чего вторичная диплоидизация до n = 10.

Авторы:

Издание: Цитология
Год издания: 2013
Объем: 5с.
Дополнительная информация: 2013.-N 4.-С.225-229. Библ. 26 назв.
Просмотров: 97