Есть некоторые виды животных, которые рожают более одного детеныша за раз. У этих видов все оплодотворенные яйца от одного или ограниченной группы процессов мейоза, или они от разных?
Чтобы проиллюстрировать эту идею, возьмем, к примеру, случай, когда у какого-то животного в помете рождается семь детенышей. Происходят ли исходные яйца из разных событий мейоза?
Meiosis Meiosis Meiosis Meiosis Meiosis Meiosis Meiosis
| | | | | | |
V V V V V V V
1 2 3 4 5 6 7
Или из меньшего набора событий?
Meiosis Meiosis
/ | | \ | | |
V V V V V V V
1 2 3 4 5 6 7
Я знаю, что, по крайней мере у млекопитающих, яйцеклетки фактически производятся задолго до того, как они используются, и объединяются для последующего использования:
Meiosis Meiosis Meiosis
\\\\ |||| ////
VVVV VVVV VVVV
=====Egg Pool======
| | | | | | |
V V V V V V V
1 2 3 4 5 6 7
Я понятия не имею, как это сработает для других видов жизни, таких как птицы, рептилии или рыбы. Как это работает для такого рода жизни?
Меня это в основном интересует, чтобы понять, как материнские хромосомы представлены у потомства. Гарантировано ли, что все ее хромосомы будут представлены хотя бы в одном потомке?
Я не уверен в повсеместности этого, но у многих животных каждый первичный ооцит, подвергающийся оогенезу, производит только одну зрелую яйцеклетку. Другими продуктами мейоза являются полярные тельца, которые не оплодотворяются. Эти клетки часто дегенерируют, но иногда могут играть вспомогательную роль в эмбриогенезе.
Чтобы ответить на ваш вопрос, каждое зрелое яйцо обязательно происходит из другого события мейоза, поэтому не гарантируется, что все материнские хромосомы представлены в ее потомстве.
Хотя ваш вопрос о птицах, рептилиях и рыбах (о боже!) может быть слишком широким, мы надеемся, что изучение оогенеза лягушки может показать некоторые различия в большом количестве потомства и малом количестве потомства. Некоторые лягушки даже рожают живое потомство ( Iskandar et al. 2014 ).
Многое из этого объяснения можно найти в « Биологии развития», 6-е издание Гилберта С.Ф.
У лягушек мейоз происходит поэтапно ( биология развития ):
Это показывает, что формируются, развиваются и высвобождаются разные «когорты» ооцитов, а не одна группа митотических событий, которые высвобождаются постепенно (как у людей). Когда яйца прошли вителлогенез (развитие желтка), они готовы к оплодотворению.
Что касается этого вопроса:
Меня это в основном интересует, чтобы понять, как материнские хромосомы представлены у потомства. Гарантировано ли, что все ее хромосомы будут представлены хотя бы в одном потомке?
Если вы спрашиваете, будут ли все материнские хромосомы представлены в ее общем потомстве, возможно, при большом количестве потомства (и высоком соотношении оплодотворенных яйцеклеток) вероятность очень высока.
Ни одно потомство не будет содержать все хромосомы своей матери. Рассмотрим диплоидный организм с двумя парами хромосом: А и В. В начале мейоза I в клетке будет по одной копии обеих пар :
A1 A2 B1 B2
Затем идет синтез, дублирующий все хромосомы. Теперь у нас есть две копии каждой пары :
A1A1 A2A2 B1B1 B2B2
В профазе хромосомы конденсируются, и дублированные пары соединяются в процессе, называемом синапсисом:
A1A1-A2A2 B1B1-B2B2
В анафазе пары расходятся, так что каждая дочерняя клетка имеет две копии одного члена пары:
daughter Y: A1A1 B2B2
daughter Z: A2A2 B1B1
Обратите внимание, что в этот момент ни одна из дочерних клеток не может содержать все материнские хромосомы.
При мейозе II эти копии расходятся, образуя четыре дочерние клетки:
daughter Y1: A1 B2
daughter Y2: A1 B2
daughter Z1: A2 B1
daughter Z2: A2 B1
Теперь они гаплоидны и ждут спермы самца, чтобы снова сделать их диплоидными. Также обратите внимание, что дочери Y1/Y2 и Z1/Z2 хромосомно идентичны (на практике при кроссинговере они могут различаться).
Вот более красивое представление того, что я только что описал ( Википедия ):
Главное — помнить, что пары хромосом и копии хромосом различны, и следить за тем, как они расходятся во время мейоза.
Изменить: чтобы ответить на ваше разъяснение:
Я не говорю о том, содержит ли какая-либо из дочерних клеток весь материнский генетический материал сам по себе, а скорее о том, обнаруживается ли каждый сегмент генетического материала по крайней мере в одном потомстве.
Это скорее вероятностный вопрос. Если все ооциты созреют и оплодотворятся, ответ однозначно положительный. Однако не все ооциты оплодотворяются. Давайте посмотрим на те же четыре дочерние клетки из моего предыдущего примера:
daughter Y1: A1 B2
daughter Y2: A1 B2
daughter Z1: A2 B1
daughter Z2: A2 B1
Скажем, 2/4 (50%) оплодотворяются самцом лягушки. Перебрав все возможные оплодотворения, давайте посмотрим, сколько комбинаций приводит к передаче всего генетического материала матери:
Y1, Y2 - No
Y1, Z1 - Yes
Y1, Z2 - Yes
Y2, Z1 - Yes
Y2, Z2 - Yes
Z1, Z2 - No
Ответ на ваш вопрос действительно зависит от того, какая часть ооцитов достигает зрелости и какая часть зрелых ооцитов оплодотворяется. Вероятность передачи всего материнского генетического материала увеличивается с увеличением коэффициента оплодотворения/количества яиц, поэтому, учитывая большое количество потомков, производимых многими видами лягушек, я бы сказал, что существует большая вероятность передачи всего материнского генетического материала. переходя к следующему поколению, хотя это и не гарантируется.
ЭйДжейМэнсфилд
Одно лицо
Одно лицо
канадец