Triploide: Baza științifică
ADN-ul, baza moleculara a eredității aproape toată viața pe pământ, cel mai frecvent organizate într-o structură liniară în interiorul nucleului celulei, care sunt numite cromozomi. Fiecare specie individuală de origine animală sau vegetală are o caracteristică, un număr constant de cromozomi. Ploidie înseamnă gradul de multiplicare a numărului de bază de cromozomi.
In timp ce cele mai multe organisme sunt diploide (având două seturi complete de cromozomi, sau 2n), uneori, de obicei găsite în plante poliploizilor, având mai mult de două seturi complete. De fapt, triploide (organisme cu trei seturi de cromozomi, 3n) sunt destul de frecvente în plante în agricultura tradițională. Cele mai multe dintre bananele vândute în piață sunt triploide, precum și multe flori ornamentale și copaci. Poate că plantele triploide cele mai cunoscute din producția agricolă de astăzi este pepenele verde „fără semințe“. animalele triploid sunt mult mai rare decât plantele triploide utilizate în producția, în principal, este de pește și moluște bivalve.
Principalul avantaj al triploide sub orice formă de agricultură este că ele tind să fie sterile. După cum sa menționat mai sus, cele mai multe plante și animale sunt diploide, fiecare celula din organism, care cuprinde două seturi complete de cromozomi. Procesul normal al diviziunii celulare asociate cu o creștere, numit mitoza, asigură o recepție corectă a fiecărei celule noi fiica diploide set complet de cromozomi. Cu toate acestea, la pubertate apare in celulele un proces alternativ de diviziune celulară, ca urmare a care, celulele germinale formate - gârneți sau spermă și ovulului. Acest proces (meioză menționat) cuprinde două etape separate, numite, respectiv, meioza I și meioza II. Natura multietajată procesului asigură că fiecare ovul sau spermatozoid conține doar un set complet de cromozomi (haploide sau set gametică). Consecința acestei diviziuni reducere este ca, atunci cand sperma si ovul se combina in timpul fertilizare, embrionul a luat naștere din nou restaurat diploidia de cromozomi.
Natura sterilitate în triploid evidentă. Pe parcursul primei etape de cromozomi meiotice similare (numite cromozomi „omoloage“) în celulă înainte de a diviza pereche. Triploid celula etapa principală a procesului meiotice nu funcționează tocmai pentru că cromozomi omologi nu se pot uni în perechi și împărțită în mod egal. Acest eșec diviziune meiotică și explică triploide sterile pentru „fără semințe“ pepene verde sau stridii cu o carne densă în timpul perioadei de reproducere normale.
Producerea și utilizarea triploide
Cele mai multe triploid produse în agricultură, sunt rezultatul incrucisarii dintre tetraploid (4n) și părinții diplodnymi triploid format corpul prin recombinare 2n n- și gârneți. Deoarece animalele din tetraploida general, nu este posibil, alte metode de triploide producătoare.
Indiciu pentru viabilitatea și caracterul adecvat al peștilor triploide a fost obținută în cursul cercetărilor științifice privind cauzele apariției în populații naturale de persoane care nu au caracteristici sexuale secundare. Studiile citogenetice ale acestor animale nu au relevat triploida lor, care a confirmat posibilitatea existenței naturii triploide viabile și disponibilitatea mecanismului de primire a acestora. În cursul cercetărilor anterioare privind amfibieni a constatat că ou de prelucrare diferite, imediat dupa rezultatele de fertilizare într-un embrion triploid. Pe scurt, acest lucru se datorează faptului că, în cele mai multe cazuri, nu există nici o finalizare a etapei a doua a meiozei la ouă fertilizate de pește. Sub ovocitului normale fertilizarea finalizează procesul de meioză imediat după fertilizare și complement cromozomal suplimentar (sub forma așa-numitului „corp polar secundar“) este scos din ou. Când utilizați șoc frig sau căldură, presiune, sau anumite tipuri de prelucrare chimică a acestei a doua divizie la meiozei are loc și un set suplimentar de cromozomi părinte reținute. Embrionii rezultați sunt din partea tatălui și materne două seturi de cromozomi și sunt, prin urmare, triploidie.
Pe triploide a avut speranțe mari, mai ales în păstrăv triploid și somon. Era de așteptat ca aceste animale sterile ar putea avea o rată mai mare de creștere și pentru a evita problemele care insotesc de obicei la pubertate, cum ar fi deteriorarea cărnii și o scădere a randamentului de producție. Cu toate acestea, în practică, sa dovedit că masculii au somon triploide sunt expuse la dezvoltarea sexuale secundare semnificative (posibil datorită numărului mare de diviziunii celulare normale în timpul formării testiculelor precedente meioză). In plus, multe metode industriale de obținere a triploidie au un nivel ridicat de variabilitate în rezultatele obținute (proporția triploide efectiv produsă).
Cu toate acestea, peștii triploide pot fi folosite într-o varietate de situații. De exemplu, triploid pește este recomandat pentru situațiile în care încrucișării nedorite sau concurența de reproducere accidentală sau introduse în evadați corpurile de apă naturale de pește (cu pești din populații naturale). De asemenea, găsite de inducție triploidizatsii în interspecii hibrizi de pește, care în mod normal nu produce urmasi viabile, stabilizează împerechere și crește procentul de fertilizare. Astfel de hibrizi sunt folosite pentru a studia multe dintre caracteristicile fiziologice ale peștilor, inclusiv rezistența la boli și de adaptare la apa sarata.
O oportunitate unică
Pentru a evalua beneficiile potențiale care pot fi obținute de la păstrăv industrial utilizarea triploida curcubeu, Steelhead și somonul de Atlantic, compania «Troutlodge» (America), unul dintre primele din industrie a lansat o cuprinzătoare, experimente pe scară largă pentru a îmbunătăți procesul de triploidizatsii. munca mai devreme pentru a reduce dispersia în performanță triploidizatsii a ajuns la o stare în care au atins acum rezultate consistente. Eficacitatea confirmată prin citometrie de flux (un proces care evaluează cantitatea relativă de ADN în celulă; triploide sunt de 1,5 ori cantitatea de ADN în celulă, comparativ cu diplozilor) este mai mare de 95%, cu cele mai multe eșantioane, demonstrând 100% inducție. proces triploiditsatsii dă acum rezultate consistente, astfel încât eșantionarea periodică de numărul de triploide este folosit doar ca metodă de control al calității, sau cerere specială făcută.
Datorită faptului că triploide de sex masculin nu sunt în cerere mare în acvacultură, Troutlodge recomandă combinarea triploide și producția unisexuate (numai de sex feminin). femele triploid nu produc ouă și, în general, pește diploide, outperform în cazul în care cultivarea este realizată într-un eșantion mare, sau are loc în timpul sezonului de reproducere. Triploid pește unisexuate (numai de sex feminin) linie au o rată de creștere mai mare și să permită o producție stabilă în multe din aceste situații. triploide o rezistență mai mică la factorii de stres identificați într-un mediu de producție este foarte volatilă și de multe ori nu se produce dacă gestionate în mod corespunzător.
Troutlodge recomandă utilizarea unei salmonide sterile în situațiile în care se cultivă în timp pentru sezonul de depunere a icrelor spectaculos, în scopul de a preveni reproducerea în pește scăpat accidental, sau în producția de pește dimensiuni comerciale pentru iazuri cu pescuitul plătit poate fi folosit ca un triploid, și homosexual (numai femei) produse. Combinația acestei tehnologii și îmbunătățiri genetice inerente produsului Troutlodge face ca aceasta combinatie este cu adevărat unică.
Traducerea a fost elaborat pe baza articolului „triploide în acvacultură - Genetica“ de pe site-ul companiei Troutlodge.