Механизм образования инверсии.
Гомологичные участки ДНК в пределах одной молекул могут конъюгировать между собой.
Транспозиции.
При транспозиции все гены остаются на месте, но часть из них меняют свое положение. Последствий может не наблюдаться однако, механизм образования транспозиций связан с образованием кольцевых хромосом при разрыве такой кольцевой хромосомы происходит потеря генов и, следовательно, последствия будут аналогичны дилеции.
Образование кольцевых хромосом.
Механизм смотри выше. При репликации кольцевых хромосом они характеризуются очень высоким уровнем нестабильности. При репликации кольцевых хромосом часто наблюдается перекручивание ДНК, когда кольцо попадает в кольцо.
Тогда при расхождении кольцевых ДНК будет наблюдаться разрыв молекул и утраты генов. Последствия будут сходны с последствиями дилеции.
Межхромосомные мутации.
Этот вид мутации получил название транслокации. При транслокации происходит обмен участками ДНК входе кроссинговера между негомологичными хромосомами. Это возможно благодаря тому, что в ДНК негомологичных хромосом существуют короткие гомологичные последовательности.
существуют как гомо-, так и гетерозиготы по транслокации. У гомозигот как правило последствий не наблюдается, т.к. все гены остаются на месте. У гетергзигот по транслокации, как правило, наблюдается высокий процент стерильности в потомстве и аномалии. Это связано с тем, что негомологичные хромосомы в мейозе выстраиваются в форме креста.
Геномные мутации.
Это мутации связанные с изменением количества отдельных хромосом, либо с изменением целых хромосомальных наборов. Делятся на два варианта:
эуплоидия. В этом случае число хромосом изменяется на число равное гоплоидному набору хромосом. Эуплоидия может быть вызвана двумя различными механизмами и сэтой точки зрения делятся на:
автоплоидию – изменение хромосомального набора, за счет хромосом одного и того же вида
Аллоплоидия – изменение хромосомального набора за счет хромосом разного вида. С этой точки зрения аллоплоидия это всегда результат межвидовой гибритизации
аннеуплоидия – это изменение числа отдельных хромосом.
2n-1 2n+1 2n-1+1
2 n -2 |
Моносомик по 5 паре Трисомик по 5 паре Моносомик по 3 паре Трисомик по 5 паре Нулесомик по… |
Автоплоидия (механизм)
Может привести не расхождение сестринских хроматид во втором делении мейоза, при этом может быть патологично веретено деления, либо кинетохорный комплекс. Существуют определенные химические вещества, которые могут блокировать сборку веретена деления или работу кинетохорного комплекса, например, алкоголь, либо растительный алкалоид колхицин. Однако, этот механизм может привести только к появлению четных полиплоидов. Для нечетных полиплоидов нужна внутривидовая гибридизация.
Эффекты автоплоидии.
Гоплоидность практически несовместима с жизнью у многоклеточных организмов. Проявляются все рецессивные патологичные аллели. Гоплоиды практически не имеют применений, однако, у растений получают гоплоиды, проращивая пыльцевое зерно, и их используют для получения чистых линий. Полиплоидия также оказывает влияние на жизнеспособность. для животных полиплоидия практически нехарактерна, исключения некоторые птицы и караси, у которых возможно существование триплоидов. Такие виды могут размножаться путем партеногенеза, то есть яйцеклетка невступает в мейоз и без оплодотворения приступает к дроблению.
Полиплоидия у растений явление более обычное. Полиплоиды у растений существуют до 5 n и 6 n . Нечетные полиплоиды стерильны и не образуют семян. Такая ситуация возможна из-за невозможности нормального протекания мейоза, то есть гаметы у нечетных полиплоидов несбалансированны. В результате образуются бессемянные сорта, например, виноград без косточек, бессемянные сорта огурцов, бананов, арбузов, которые размножаются вегетативно. При потери такой культуры такие растения можно получить за счет внутривидовой гибридизации. Схему смотри выше. Полиплоидия и у животных, и у растений ведет к появлению гетерозиса, когда полученные гибриды крупнее и более мощные, чем нормальные диплоидные организмы.