allopolyploideja

Allopolyploideja ovat polyploideja, joiden kromosomijoukot ovat peräisin useammasta kuin yhdestä lajista. Ne syntyvät tyypillisesti kahden sukulaislajin hybridisaation jälkeen, ja kromosomien kaksoistuminen palauttaa meiosiksen aikana mahdollisuuden parittaa kromosomit. Näin syntynyt allopolyploidi on usein fertiili ja voi edustaa uuden lajin syntyä. Tämä ilmiö eroaa autopolyploideista, joissa kaikki kromosomit ovat peräisin saman lajin.

Syntyminen ja esiintyvyys. Allopolyploideja muodostuu sekä luonnossa että keinotekoisesti. Luonnolliset tapaukset syntyvät esimerkiksi hybridisaation ja kromosomien tuplan yhteisvaikutuksesta, jolloin uusi genomipohja stabiloituu meiosisissa. Keinotekoisesti allopolyploideja voidaan luoda kasvigeeni- tutkimuksessa ja maataloudessa kolkisiinin kaltaisilla aineilla, jotka tuplaavat kromosomiluvun.

Esimerkkejä. Yksi tunnetuimmista allopolyploideista on leipävehnä, Triticum aestivum, joka on allohexaploidi (AABBDD). Brassica napus (rypsi) on allotetraploidi (AACC), ja Gossypium hirsutum (puuvilla) on allotetraploidi (AADD). Tragopogon-suvun kasveista tunnetaan klassisia luonnonallopolyploideja Pohjois-Amerikassa. Näitä esimerkit osoittavat, miten eri lajien geneettinen materiaali voi yhdistyä uuden, menestyvän kasvilajin muodostamiseksi.

Genomi ja evoluutio. Allopolyploideihin liittyy usein subgenomien välistä vuorovaikutusta ja genomien uudelleenjärjestäytymistä. Homeologit voivat ilmetä erisuuntaisella ilmentymällä, ja genomin rakenteessa tapahtuu muutoksia sekä geneettistä menetystä että uusien ominaisuuksien syntyä. Subgenomien dominoivuus ja epigenettiset muutokset vaikuttavat fenotyyppiin sekä sopeutumiskykyyn.

Merkitys. Allopolyploideilla on tärkeä rooli kasvien evoluutiossa ja maataloudessa, koska ne voivat yhdistää eri suvun ominaisuuksia, kuten sietokyvyn, tuottavuuden ja ravinteiden käyttöä koskevia etuja.