Polyploidi erbjuder flera fördelar för växter framför diploiderna, med stora konsekvenser för trädgårdsodlingen. Gardenerdy tittar på dem.
Visste du…
... att det mycket färgglada plommerad kuk har 12 uppsättningar kromosomer - en av de högsta på planeten. De andra arter som har denna ära är Spartina anglica, en invasiv växt från England och Uganda Clawed Frog.
En polyploid är en organism som har mer än två uppsättningar kromosomer. Många arter anses vara polyploider någon gång, men det är vanligast hos växter, med den högsta förekomsten hos ormbunkar och blommande växter. Förutom växter finns det också i svampar och vissa arter av amfibier, maskar, fisk etc.
Polyploider kan delas in i typer baserat på antalet kromosomer de bär, såsom triploider (tre uppsättningar kromosomer), tetraploider (fyra uppsättningar kromosomer), pentaploider (fem uppsättningar kromosomer), hexaploider (sex uppsättningar kromosomer), bläckfiskar (åtta uppsättningar kromosomer), dekaploider (tio uppsättningar kromosomer) och dodekaploider (tolv uppsättningar kromosomer).
Förekomsten, effekterna och metoden för polyploidi varierar mycket beroende på art. Men i allmänhet anses det ha stora fördelar hos växter och djur av lägre ordning. Detta kan dock leda till sterilitet eller till och med död i många organismer av högre ordning, såsom däggdjur.
En diploid växt kan bli polyploid på grund av en störning i mitos eller meios. Det kan och förekommer i naturen, men induceras också genom att använda kemikalier som kolchicin. En polyploid växt har många potentiella fördelar jämfört med en diploid växt, och den här Gardenerdy-artikeln presenterar en lista över dem.
Att övervinna sterilitet
Hybridisering, om det görs med avlägsna arter, resulterar ofta i sterila växter på grund av skillnaden i kromosomer, till exempel ojämnt antal kromosomer. Genom att införa polyploidi i dessa växter fördubblas antalet kromosomer och hybrid kan göras bördig igen.
Inducerar sterilitet
En växt kan göras steril för att kontrollera dess befolkning och förhindra att den blir en invasiv art. Detta är särskilt användbart för plantskolor som använder det för att förhindra att icke-inhemska växter och hybrider sprids utanför plantskolan. En växt kan göras steril genom att utveckla en triploid - fertila tetraploider och diploider hybridiseras för att få triploider. De tre uppsättningarna av kromosomer gör sexuell reproduktion i växten icke livskraftig.
Fröfria frukter
Polyploidi kan användas för att erhålla fröfria frukter, såsom den fröfria vattenmelon. Ett annat exempel på framgångsrik polyploidi är bananen, som är en triploid, frölös och steril.
Starkare avkomma (heteros)
Som med hybrider har polyploider observerats vara större och mer robusta än deras diploida föräldrar. Detta kan inkludera större löv, blommor och frukter samt en höjning av höjden. Ett exempel är jordgubbsväxten, diploida sorter av jordgubbar har mindre frukt med mindre avkastning, medan tetraploida sorter har större och bättre avkastning. Polyploiderna kan också vara mer resistenta mot sjukdomar och skadedjur.
Roll i specifikation
Polyploidi tros också ha spelat en viktig roll i speciering av växter. Polyploidi kan förekomma med användning av samma genetiska material, som i autopolyploidi eller med användning av genetiskt material från olika arter, som i allopolopoloid. De resulterande polyploiderna kan vara mer kraftfulla och visa unika egenskaper, vilket bidrar till bildandet av nya arter.
Polyploidi har också sina egna nackdelar - den resulterande växten kan vara svag eller steril. Speciellt inducerad polyploidi anses vara instabil och resulterar i svagare växter. Framgången med polyploidi beror på många faktorer; från processen genom vilken polyploidi har inträffat, till vilken gener uttrycks och ärvs. Detta komplexa fenomen har dock gynnat många växter och har potential att gynna världen, om det används på rätt sätt.
