Жапайы роза гүлүнүн (Rosa canina) түрү болгон итроза гүлүнүн (35 хромосомадан турган пентаплоиддик геному бар. Анын так сандагы хромосомалары бар, бирок ал "Canina мейозу" деп аталган клетка бөлүнүүсүнүн уникалдуу формасы аркылуу жыныстык жол менен көбөйө алат , мында хромосомалардын эки гана топтому үзгүлтүксүз мейоздук бөлүнүүгө дуушар болот, ал эми калган 21 хромосома жумуртка клеткасында асимметриялык түрдө сакталат. Гаплоиддик чаңча менен тетраплоиддик жумуртканын уруктанышы пентаплоиддик тукумдардын пайда болушуна алып келет. Итроза гүлдөрүндө байкалган бул асимметриялык мейоздун механизми белгисиз болчу. Жакында жүргүзүлгөн бир изилдөөдө изилдөөчүлөр центромералардын өлчөмдөрү хромосоманын биваленттүү түрдө пайда болушун же жупсуз бойдон калышын аныктоодо чечүүчү ролду ойной турганын аныкташкан. Центромералардын өлчөмдөрү кичирээк болгон хромосомалар жуптарды пайда кылып, симметриялуу түрдө бөлүнөт, ал эми центромералардын өлчөмдөрү чоң болгон хромосомалар жупсуз бойдон калат жана жумуртка клеткаларында сакталат. Бул өсүмдүктөрдү көбөйтүү үчүн маанилүү, анткени центромералардын өлчөмдөрүнө тиешелүү өзгөртүүлөрдү киргизүү каалаган хромосоманын мураска калышын билдирет.
Генофонддун үзгүлтүксүздүгү жана бүтүндүгү үчүн урпактардагы хромосомалардын саны ата-энелериндегидей болушу керек. Муну камсыз кылуу үчүн көпчүлүк жогорку жаныбарлардын жана өсүмдүктөрдүн жыныс бездери симметриялуу мейоздук клетканын бөлүнүшүнө дуушар болушат, натыйжада бирдей сандагы хромосомаларды (n) камтыган гаплоиддик гаметалар пайда болот, ошентип эркек гамета уруктандыруучу жумурткадан кийин зиготада баштапкы диплоиддик сан (2n) калыбына келет. Мисалы, адамдарда 23 жуп (2n=46) хромосома бар. Жыныс бездеринде мейоздун бөлүнүшү симметриялык түрдө гаплоиддик энелик клеткаларды жана (n=23) сперматозоиддерди пайда кылат, ошентип уруктангандан кийин зиготадагы баштапкы диплоиддик сан (2n=46) калыбына келет. Бул өсүмдүктөрдүн жана жаныбарлардын жыныстык жол менен көбөйүүчү түрлөрүнүн көпчүлүгүнө тиешелүү. Аларда жуп сандагы хромосома бар. Бирок, догроз өсүмдүктөрүндө жыныстык көбөйүү уникалдуу.
Dogrose (Rosa canina), кадимки альпинист, жапайы роза өсүмдүктөрүнүн түрү, пентаплоиддик геномго ээ, башкача айтканда, анын беш хромосома топтому бар, ар бир топтомдо 7 хромосома бар. Өсүмдүктүн жалпы саны 35 болгон так сандагы хромосомалары бар, бирок ал сексуалдык сыпайылык менен мейоздук клетка бөлүнүшүнүн асимметриялык формасын "Канина мейозу" деп атай алат, мында хромосомалардын эки гана топтому (=14) бивалентти түзүп, үзгүлтүксүз мейоздук бөлүнүштөн өтөт, ал эми калган хромосомалар (=21-клетка менен кармалат).
Canina мейозунда кээ бир хромосомалар жупсуз бойдон калат (бир валенттүү), ал эми кээ бирлери жуптарды (биваленттүү) түзөт. Жупсуз хромосомалар сперматогенезде жок кылынат, натыйжада эки валенттүү хромосомалар гана болгон гаплоиддик чаңча данчасы пайда болот. Ал эми оогенезде жумуртка клеткасы эки валенттүү хромосомалардын бир топтомун алат жана бардык 21 жупсуз хромосома жумуртка клеткасын тетраплоид кылат. Тетраплоиддик жумуртка клеткасынын гаплоиддик чаңча менен уруктандырылышы (эк валенттүү хромосомалар менен) тукумдагы пентаплоиддик (5n) геномду калыбына келтирет. Ошентип, итгүрүчтүн тукумдары негизинен клондолот жана жарым-жартылай жыныстык жол менен көбөйөт. Көбөйүүнүн бул уникалдуу формасы бир кылым бою белгилүү, бирок анын механизми белгисиз болгон.
Жакында жүргүзүлгөн изилдөөдө изилдөөчүлөр жупташкан хромосомалардын жумуртка клеткаларына максаттуу ташуу кантип догроздордо оогенез учурунда ишке ашарын изилдешкен. Алар хромосомалардын центромера өлчөмдөрүнүн катышуусун табышкан. Чоңураак центромерлер негизинен жупташкан хромосомаларда табылган, ал эми биваленттүү центромералар ретротранспозондор менен байыган. Далилдер хромосоманын центромеринин өлчөмү хромосоманын биваленттүү пайда болорун же асимметриялык оогенез учурунда жумуртка клеткасында кармалып калуу үчүн жупташкан бойдон калаарын аныктайт деп болжолдойт. Кичинекей центромералык хромосомалар бивалентти түзүп, симметриялуу бөлүнүүгө дуушар болушат, ал эми чоң центромера өлчөмдөрү жупташкан эмес жана жумуртка клеткасында асимметриялуу сакталат. Бул өсүмдүк өстүрүү үчүн маанилүү, анткени центромерлердин өлчөмдөрүнө ылайыктуу өзгөртүүлөрдү киргизүү каалаган хромосоманын тукум куучулукту билдирет.
***
Колдонулган адабияттар:
- Lunerová J., et al. 2020. Асимметриялык канина мейозу Rosa тукумундагы рекомбинацияланбаган униваленттүү хромосомаларда перицентромердик спутниктин кеңейиши менен коштолот. Annals of Botany, 125-том, 7-басылышы, 4-июнь, 2020-жыл, 1025–1038-беттер, Жарыяланганы: 25-февраль 2020-жыл. DOI: https://doi.org/10.1093/aob/mcaa028
- Herklotz, V., Zhang, M., Nascimento, T. et al. Пентаплоиддик догроздордогу бимодалдык центромерлер алардын уникалдуу мейозуна жарык чачат. Nature (2025). Published 18 June 2025. DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-025-09171-z
- Макс-Планк-Гезеллшафт. АМАН КАЛУУ ҮЧҮН АЙДА: Иттердин көбөйүшү мүмкүн эместей көрүнгөн центромера амалына байланыштуу. 18-жылдын 2025-июнунда жайгаштырылган. Бул даректе жеткиликтүү https://www.mpipz.mpg.de/pr-marques-2025-06-en
***
