АНДРОГЕНЕЗ
Андрогенез
Андрогенез (від грец. ἀνήρ, ἀνδρός — чоловік і γένεσις — походження) — спосіб розмноження, за якого зародок розвивається з яйцеклітини, що містить лише ядро чоловічої статевої клітини, без участі материнського ядра.
Коротко
- Яйцеклітина потрібна, але від матері нащадок отримує тільки цитоплазму й мітохондрії, а ядерні гени — лише від батька.
- Трапляється в рослин (сахарський кипарис, кукурудза, ячмінь), молюсків роду Corbicula, паличників, деяких мурах, риб і земноводних.
- Штучно його викликають, руйнуючи ядро яйця опроміненням, хімічними речовинами чи мікрохірургічно.
- 1956 року Б. Л. Астауров і В. П. Острякова отримали в шовкопряда повний міжвидовий андрогенез.
Звичайно зародок отримує половину ядерних генів від матері й половину від батька. Андрогенез ламає це правило: після запліднення материнське ядро гине або його немає з самого початку, і зародок розвивається лише з тим, що приніс сперматозоїд чи пилок. Від матері лишаються тільки цитоплазма яйця й мітохондрії.
Як це відбувається
Відомі два природні шляхи:
- Усунення материнського ядра. Яйцеклітина запліднюється звичайно, а потім жіночий генетичний матеріал зникає. Нащадок виявляється клоном батька.
- Яйце без ядра. Самка відкладає безʼядерну яйцеклітину, і розвиток іде тільки з чоловічим геномом.
Андрогенез іноді називають «чоловічим партеногенезом». Окремий його випадок — мерогонія, розвиток заплідненого фрагмента яйця, позбавленого жіночого ядра.
Де трапляється в природі
Явище рідкісне, але відоме в різних групах організмів:
| Група | Приклади |
|---|---|
| Рослини | сахарський кипарис (Cupressus dupreziana), кукурудза, ячмінь, деякі сорти тютюну |
| Безхребетні | прісноводні молюски роду Corbicula, паличники, мурахи, наїзник Habrobracon |
| Хребетні | окремі риби й земноводні |
Найчастіше андрогенез трапляється у видів з гаплодиплоїдним визначенням статі, а довше зберігається в гермафродитів.
Штучний андрогенез
Материнське ядро можна вилучити мікрохірургічно, центрифугуванням або струшуванням, а можна зруйнувати опроміненням, сильним нагріванням чи ядерними отрутами. Такі гаплоїдні зародки зазвичай маложивучі. Щоб відновити диплоїдний набір хромосом, пригнічують один з перших поділів дроблення або домагаються злиття двох чоловічих ядер, коли в яйце проникає кілька сперматозоїдів.
Дорослих особин, завжди самців, отримали в шовковичного шовкопряда Bombyx mori та наїзника Habrobracon juglandis. 1956 року Б. Л. Астауров і В. П. Острякова, схрестивши два види шовкопряда, уперше на тваринах здійснили повний міжвидовий андрогенез.
Що це дає науці
Андрогенетичні нащадки від віддалених схрещувань виявлялися подібними до батьківського виду, тобто до того, від кого прийшло ядро. Це один із доказів того, що видові ознаки передаються насамперед ядром. Метод використовують і практично: для отримання гомозиготних ліній у селекції, клональних ліній риб і потомства однієї статі.
Запитання
Чим андрогенез відрізняється від гіногенезу?
Це дзеркальні явища. За андрогенезу зародок розвивається лише з батьківським ядром, а материнське гине або видаляється. За гіногенезу, навпаки, сперматозоїд лише активує яйцеклітину, а його ядро в розвитку участі не бере, тож нащадок має тільки материнські гени.
Навіщо андрогенез викликають штучно?
Він дає змогу отримати строго гомозиготні лінії й потомство однієї статі, наприклад самців шовкопряда, а також з’ясувати, що визначає спадкові ознаки — ядро чи цитоплазма. Метод застосовують у селекції рослин, рибництві та шовківництві.
Див. також
- Анеуплоїдія Виникає здебільшого через нерозходження хромосом під час мейозу або мітозу.
- Дезоксирибонуклеїнова кислота (ДНК) Мономер ДНК — нуклеотид: дезоксирибоза, залишок фосфорної кислоти й одна з чотирьох основ — аденін, гуанін, цитозин або тимін.
- Вавилов Микола Іванович Організував понад сотню експедицій на п’ять континентів і зібрав найбільшу на той час колекцію насіння культурних рослин.
- Аналізуюче схрещування Рецесивна гомозигота (aa) дає лише один тип гамет, тож потомство «показує» гамети досліджуваної особини.
- Розділ «Генетика» Спадковість і мінливість, гени, мутації та методи генетичних досліджень.
Джерела
Статтю написано редакцією словника за наведеними джерелами; дати й факти звірено між ними. Якщо джерела розходяться, це сказано в тексті.
Поруч у словнику
- АБОРТ Аборт (лат. abortus — викидень) — переривання вагітності до того строку, коли плід може вижити поза організмом матері; буває мимовільним (викидень) і штучним, тобто викликаним медикаментами чи хірургічним втручанням.
- АПЕТИТ Апетит (лат. appetitus — прагнення, бажання) — приємне відчуття потреби в їжі й водночас фізіологічний механізм, що регулює надходження поживних речовин в організм.
- АРБЕР Арбер Вернер (нім. Werner Arber; нар. 3 червня 1929, Греніхен, кантон Аргау) — швейцарський мікробіолог і молекулярний генетик, лауреат Нобелівської премії з фізіології або медицини 1978 року за відкриття рестрикційних ферментів.
- АСИМІЛЯЦІЯ Асиміляція (від латинського assimilatio — уподібнення, засвоєння) — загальна назва процесів, у яких щось чуже перетворюється на подібне до себе: речовини середовища — на тканини організму, звук — на сусідній звук, одна культура — на іншу.