Өөрт үл эвцэлдэх

SI гэж юү вэ?

Self-incompatibility (SI) нь ангиоспермүүдэд тохиолдох өөртөө тоос хүртэхээс сэргийлсэн хэд хэдэн генийн механизм юм. SI-тай ургамлуудын хувьд үр боловсрох оронд нэг ижил генотиптой тоос хүрэх аваас ямар нэг шатандаа хөгжил нь зогсдог. Тиймээс ямар ч үр боловсрохгүй юм. Энэ нь тэгэхээр өөр өөр генотиптой ургамлууд эвцэлдүүлэгт орж генийн олон янз байдал бий болохыг дэмжиж байгаа хэрэг юм. Ангиоспермүүд дэлхий дээр өргөн тархахад SI гол үүрэг гүйцэтгэсэн байж ч болох юм.

SI-ийн төрөл

Гомоморф

§Спорофитийн

▪Олон ургамлын аймгуудад тохионо.

▪Эволюцийн хувьд хоорондоо хамааралгүйгээр үүссэн байдаг.

§Гаметофитийн

▪Тоосны хөгжлийн дараа явагдана.

▪Хөгжиж буй гаметофит дэх РНХ-г РНХаза фермент задалснаар явагддаг байж болох юм.

Гетероморф

§Спорофитийн генотипээс хамаарна.

§Тоосны ургалтыг саатуулна.

SI-ийн механизм

SI-ийн хамгийн сайн ойлгогдсон механизм бол стигма дахь тоосны ургалтыг саатуулах юм. Өөрөөр хэлбэл үр боловсрох орны хоолойгоор уртсан ургаж буй тоосны хөгжлийг зогсоох юм. Эдгээр механизм нь уураг-уургийн харилцан үйлчлэлээр нөхцөлдөнө. Механизм бүр S гэж нэрлэгдсэн локус дээрх генээр зохицуулагддаг. S локус нь нэгэн зүйлийн популяци болгонд өөр өөр аллелээр нөхцөлддөг байж болно.

SI-ийн механизм

Ижил морфологийн болон генийн илрэлээс нь үл шалтгаалан эдгээр механизмууд нь зүйл болгонд эволюцийн процессийн дүнд өөр өөр байдлаар үүссэн байдаг. Энэ нь эс дотор өөр өөр бодисууд эдгээр механизмд оролцдогоор батлагдана. Тиймээс механизм болгон өөр өөрийн гэсэн өвөрмөц S локусаар зохицуулагдана. S локус нь хоёр үндсэн SI генийг агуулж байдаг. Нэг нь үрийн саванд, нөгөө нь тоосны бүрхэвчинд экспресслэгдэнэ. Нэг аллелийн хоёр генээс экспресслэгдсэн хоёр төрлийн уураг нь тоосны ургалт, тоосны гуурсны уртсалтыг дарангуйлдаг.

Бүрэн биш цэцэгт ургамлууд нь ихэвчлэн диоэци байдаг. Өөрөөр хэлбэл бүрэн биш цэцэгс хоёр өөр ургамал буюу эр эм ургамлууд дээр байрлана. Харин моноэци байгаа тохиолдолд буюу нэг ургамал дээр тоосовч, үр боловсрох орон хоёул байвал энэ хоёр нь ижил хугацаанд боловсордоггүй. Ингэснээр өөртөө тоос хүртэхээс сэргийлж болно.

Гэвч ихэнх цэцэгт ургамлууд бүрэн цэцэгтэй байдаг (үр боловсрох орон, тоосовч нь нэг цэцгэн дээр байрлана). Тиймээс тэд хэрхэн өөрт тоос хүртээхээс сэргийлдэг хэрэг вэ?

Гетероморф цэцэг

Гетероморф цэцэгс нь түгээмэл тохиолддоггүй юм. Гомоморф цэцэгст байдагтай адил биохимийн SI-ийн шинж илэрнэ.

Гомоморф цэцэгс

Бүх цэцгүүд нь яг адилхан бүтэцтэй байдаг. Генийн болон биохимийн механизмаас хамаараад SI ямар янзаар явагдах нь шалтгаална.

Хоёр төрлийн SI явагдана:

§Спорофит SI (SSI)

§Гаметофит SI (GSI)

Тогтолцоо

S локус нь полиморф юм. SI нь гаплойд тоосны ердөө нэг S аллелиэр зохицуулагддаг.

Тэгэхээр гаплойд тоос өөрийнхтэй нь адилгүй генийн бүтэцтэй ямар ч үр боловсрох орон руу уртсан ургана.

Рибонуклеаза

Тохиромжгүй тоосны ургалтыг зогсоох нь үр боловсрох орны хүзүүнд байх S локусаар кодлогдсон рибонуклеаза юм. Рибонуклеаза нь:

§Үр боловсрох орны хүзүүн дотор нийлэгждэг.

§Тоосны гуурс руу нэвтрэн орж РНХ-г нь задладаг.

§Ийнхүү тоосны ургалтыг зогсооно.

Тоосны гуурс нь РНХаза фермент холбогдох молекулыг экспресслэдэг.

Спорофитийн өөрт үл эвцэлдэх байдал (SSI)

Тоосны SI фенотип нь тоосовчны диплойд генотипоор нөхцөлдөнө. SSI нь диплойд генотипээр экспресслэгддэг тул тоос болон үр боловсрох оронд хоёр өөр төрлийн аллелийг экспрэсслэнэ. S аллель нь ко-доминант байдаг популяцид тохиромжит эвцэлдүүлгийн боломжийг ихэсгэж байгаа юм.

Тохиромжтой (генийн хувьд тохиромжтой) тоосны гуурс  нь РНХаза ферментийг вакуольдоо хурааж цитозол дахь РНХ задрахаас хамгаалдаг. Харин тохиромжгүй тоосны гуурсанд, жишээлбэл, S1 РНХаза ферментийн S1 холбогдох сайт дээр S1 молекул очиж холбогдсоноос РНХаза цитозолд нэвтэрдэг. Ингэснээр тоосны гуурсан дахь РНХ-ууд устаж өсөлт зогсоно.

Advertisements

Хариулт үлдээх

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Өөрчлөх )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Өөрчлөх )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Өөрчлөх )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Өөрчлөх )

Connecting to %s