Типы мейоза. В зависимости от характера жизненного цикла организмов выделены три типа мейотического деления: зиготный, гаметный и промежуточный.[ ...]
Зиготный тип мейоза отличается тем, что мейотическое деление происходит непосредственно после оплодотворения, т. е. в зиготе; характерен для аскомицетов, базидиомицетов, некоторых водорослей, споровиков и других организмов, у которых в жизненном цикле преобладает гаплоидная фаза, в то время как диплоидная весьма коротка.[ ...]
Промежуточный тип мейоза наблюдается у организмов в период между прохождением стадий спорофита и гаме-тофита. В данном случае формирование мужских и женских половых клеток происходит в органах размножения диплоидного организма — в материнских клетках микроспор пыльников и материнских клетках макроспор — семяпочках (рис. 60, 61). Промежуточный тип мейоза отличается от гаметного тем, что после мейоза гаплоидные клетки еще несколько раз делятся митотиче-ски в редуцированной гаплофазе. Встречается у высших растений.[ ...]
Продолжительность гаплофазы и диплофазы в разных систематических группах растений бывает различной, в то время как процессы, непосредственно связанные с образованием гамет (мейотическое деление), исключительно сходны между собой.[ ...]
Мейотический цикл. Мейотическое деление осуществляется в клетках с диплоидным набором хромосом, возникшим в результате оплодотворения, откуда следует, что каждая хромосома в них имеет своего гомолога. При зтом совмещаются процессы, обеспечивающие, с одной стороны, превращение диплоидного ядра (2п) в гаплоидное (п), с другой — рекомбинации генетического материала, обмен участками между гомологичными хромосомами (кроссинговер).[ ...]
Как уже отмечалось, мейоз состоит из двух циклов клеточного деления: первого, приводящего к уменьшению числа хромосом вдвое, и второго, идущего по типу обычного митоза.[ ...]
Первое мейотическое деление. Оно характеризуется длительной профазой, которая условно подразделяется на пять стадий: лептонема — стадия тонких нитей, зигонема — стадия сливающихся нитей, пахинема— стадия толстых нитей, дип-лонема — стадия двойных нитей, диакинез — стадия обособленных двойных нитей.[ ...]
Пахинема отличается большей спирализацией хромосом, что проявляется в их укорочении и утолщении. Каждый бивалент образован двумя продольно соединенными гомологичными хромосомами, а те, в свою очередь, состоят из двух сестринских хро-матид. Следовательно, всего хроматид четыре. Поскольку каждая из участвующих в конъюгации гомологичных хромосом обладает своей центромерой, в биваленте их две. На стадии пахи-немы происходит продольное разъединение гомологичных хромосом перпендикулярно плоскости конъюгации. Одновременно с этим может возникнуть также и поперечный разрыв двух гомологичных хроматид на одном уровне, а также обмен участками (сегментами) между гомологичными хроматидами — весьма важное событие для мейоза — кроссинговер (рис. 62). Взаимный обмен между гомологичными хроматидами заключается в разрыве, перемещении и слиянии сегментов. Обмен участками хроматид ведет к глубокому преобразованию хромосом; таким путем создаются условия для возникновения разнообразия генетического материала в потомстве.[ ...]
Следует отметить, что хиазмы представляют собой лишь внешнее проявление кроссинговера, происходящего в более ранних фазах мейоза. Число хиазм сильно варьирует. В некоторых хромосомах их бывает много, в других — только одна. В это время процесс укорочения бивалентов все еще продолжается: при окончательном их формировании хиазмы «соскальзывают» вдоль хромосом от центромер к концам хроматид. Это явление носит название «терминализация» хиазм.[ ...]
Диакинез характеризуется еще большим укорочением бивалентов, уменьшением числа хиазм и исчезновением ядрышек. Одновременно с этим продолжается процесс терминализации с уменьшением числа промежуточных хиазм. Как видно из рисунка 63, хроматиды до конца диакинеза остаются соединенными терминальными хиазмами. Итак, биваленты приобретают более компактную форму и располагаются по периферии ядра, а ядрышки, начавшие уменьшаться еще в диплонеме, совершенно исчезают.[ ...]
Рисунки к данной главе:
Схема мейоза у покрытосеменных растений |
Мейоз в материнских клетках макроспор у гороха |
Диакинез у растений дурмана. Видны 10 пар хромосом разного размера (одна из них связана с ядрышком) и транслокационное кольцо, состоящее из четырех хромосом {близ центра). |