Rolul poliploidiei. Formarea speciilor

Rolul poliploidiei în speciație. La plante, specii noi pot fi formate destul de ușor folosind mutații de dublare a cromozomilor poliploidici. Așa a apărut formă nouă va fi izolat reproductiv de specia mamă, dar datorită autofertilizării va putea lăsa descendenți.

Pentru animale, această metodă de speciație nu este fezabilă, deoarece nu sunt capabile de autofertilizare. Printre plante există multe exemple de specii strâns înrudite care diferă între ele într-un număr multiplu de cromozomi, ceea ce indică originea lor prin poliploidie. Deci, la cartofi, există specii cu un număr de cromozomi egal cu 12, 24, 48 și 72 de grâu cu 14, 28 și 42 de cromozomi. Poliploizii sunt de obicei rezistenți la influențe adverse, iar în condiții extreme selecția naturală va favoriza apariția lor.

Astfel, pe Spitsbergen și Novaya Zemlya există aproximativ 80 de specii plante superioare reprezentate prin forme poliploide. Fructe de prune Fructe de prune de cirese Fructe de sloe Plantele au si altele, mai multe mod rar speciarea cromozomiala prin hibridizare urmata de poliploidie. Speciile strâns înrudite diferă adesea în seturile lor de cromozomi, iar hibrizii dintre ele sunt infertili din cauza perturbării procesului de maturare a celulelor germinale. Cu toate acestea, plantele hibride pot exista destul de mult pentru o lungă perioadă de timp, reproducându-se vegetativ.

Mutația poliploidă restabilește capacitatea hibrizilor de a se reproduce sexual. În acest fel, prunul cultivat a apărut prin hibridizarea prunelor de prune și cireș cu poliploidie ulterioară, vezi Fig. III. Importanța poliploidiei în ameliorarea plantelor Multe plante cultivate sunt poliploide, adică conțin mai mult de două seturi haploide de cromozomi. Printre poliploizi se numără multe dintre principalele culturi alimentare: grâu, cartofi și onece. Deoarece unii poliploizi au o rezistență mare la factorii nefavorabili și un randament bun, utilizarea și selecția lor sunt justificate.

Există metode care fac posibilă obținerea experimentală a plantelor poliploide. În ultimii ani, cu ajutorul lor, au fost create soiuri poliploide de secară, hrișcă și sfeclă de zahăr. Pentru prima dată, geneticianul intern G.D. Karpechenko în 1924, pe baza poliploidiei, a depășit infertilitatea și a creat un hibrid varză-ridiche. Varza și ridichea din setul diploid au fiecare 18 cromozomi 2n 18. În consecință, gameții lor poartă 9 cromozomi. fiecare, un set haploid.

Un hibrid de varză și ridiche are 18 cromozomi. Setul de cromozomi este format din 9 varză și 9 cromozomi rari. Acest hibrid este steril, deoarece cromozomii de varză și ridiche nu se conjugă, prin urmare procesul de formare a gameților nu poate decurge normal. hibrid steril Ca urmare, conditii normale pentru meioză, cromozomii de varză și respectiv ridiche au fost conjugați între ei.

Fiecare gamet a purtat un set haploid de ridichi și varză 9 9 18. Zigotul avea din nou 36 de cromozomi, hibridul a devenit fertil. Grâul de pâine este un poliploid natural, format din șase seturi haploide de cromozomi din speciile de cereale înrudite. În procesul apariției sale, hibridizarea la distanță și poliploidia au jucat un rol important. Folosind metoda poliploidizării, crescătorii domestici au creat o formă de triticale de secară-grâu care nu a fost găsită anterior în natură.

Crearea triticale, un nou tip de cereale cu calități remarcabile, este una dintre cele mai mari realizări ale ameliorării. A fost dezvoltat prin combinarea complexelor cromozomiale din două genuri diferite de grâu și secară. Triticale după randament, valoare nutritivăși alte calități superioare ambilor părinți. În ceea ce privește rezistența la sol și condiții climatice nefavorabile și cel mai mult boli periculoase este superior grâului, nu inferior secară. Această lucrare se numără, fără îndoială, printre realizările strălucitoare ale biologiei moderne.

În prezent, geneticienii și crescătorii creează noi forme de cereale, fructe și alte culturi folosind poliploidia.

Sfârșitul lucrării -

Acest subiect aparține secțiunii:

Poliploidie

Primele au murit curând, iar celulele cu doi nuclei s-au divizat cu succes. La numărarea cromozomilor, s-a dovedit că au fost de două ori mai mulți decât în ​​celulele obișnuite. Deci.. Fiecare celulă mamă, atunci când este împărțită în două celule fiice, se distribuie strict.. Deci, gametul conține un set haploid de cromozomi - adică. câte unul din fiecare pereche omoloagă. Toate celulele somatice...

Dacă ai nevoie material suplimentar pe acest subiect, sau nu ați găsit ceea ce căutați, vă recomandăm să utilizați căutarea în baza noastră de date de lucrări:

Ce vom face cu materialul primit:

Dacă acest material ți-a fost util, îl poți salva pe pagina ta de pe rețelele sociale:

Metoda poliploidiei este utilizată pe scară largă de crescători pentru a crea noi soiuri de plante. Esența acest proces constă în creșterea numărului de seturi de cromozomi din celulele țesuturilor corpului, un multiplu al unui singur set (haploid) de cromozomi. Ca urmare, există o creștere a dimensiunii celulelor în sine și a întregului organism în ansamblu. Acest manifestare fenotipică poliploidie.

Acele organisme ale căror celule au mai mult de două seturi de cromozomi sunt numite poliploide. Astfel, triploizii conțin trei seturi, tetraploizi - patru, pentaploizi - cinci etc. Poliploizii care au un set impar de cromozomi sunt sterili datorită faptului că celulele lor germinale cu un set incomplet de cromozomi, nu multiplu al celui haploid, nu se divid. Nu produc descendenți S-a dovedit că o creștere a numărului de cromozomi crește rezistența plantelor la microorganismele patogene și la alți factori nefavorabili. mediu extern, în special, la radiații. Acest lucru se explică prin faptul că, dacă unul sau doi cromozomi omologi sunt deteriorați, restul rămân intacți. Astfel, organismele poliploide sunt mai viabile decât cele diploide.

Apariția poliploidiei

Cauza este nedisjuncția cromozomilor în timpul meiozei. În acest caz, celula germinală are un set complet de celule somatice. Dacă un astfel de gamet se contopește cu unul normal, se obține un zigot triploid, dând naștere unui triploid. Cu condiția ca doi gameți să conțină un set diploid, fuziunea lor duce la formarea unui tetraploid.

De asemenea, organismele poliploide pot apărea în timpul mitozei neterminate. Deci, dacă după dublarea celulelor nu există diviziune celulară, atunci rezultatul este un tetraploid. Zigoții tetraploizi sunt precursorii lăstarilor tetraploizi, iar gameții diploizi se vor forma în flori în locul celor haploizi. Cu autopolenizare se poate forma un tetraploid, iar cu polenizarea normală de către un gamet, un triploid. Dacă planta se reproduce vegetativ, se menține ploidia inițială. ÎN faunei sălbatice Poliploidia este larg răspândită, dar este reprezentată inegal între diferitele comunități de organisme vegetale și animale. Acest tip de mutație joacă un rol important în transformările evolutive ale sălbatic și cultivat angiosperme, dintre care aproximativ 50% dintre specii sunt poliploide.

Deoarece plantele poliploide se caracterizează prin proprietăți economice valoroase, poliploidizarea artificială este utilizată în cultivarea plantelor pentru a obține material de reproducere. În acest scop, în selecție sunt utilizați mutageni speciali, de exemplu colchicina, care perturbă segregarea cromozomilor în meioză și mitoză.

Aproximativ 80% din soiurile existente în prezent diferite tipuri plante cultivate sunt poliploizi. Acestea includ legume și culturi de fructe și fructe de pădure, cereale, citrice, industriale, decorative și plante medicinale. Un exemplu izbitor Rezultatul poliploidiei este sfecla de zahăr triploidă, care, spre deosebire de sfecla de zahăr obișnuită, are un randament mai mare de masă vegetativă și mai mult. dimensiuni mari culturile rădăcinoase în combinație cu conținutul lor crescut de zahăr și rezistența la diferite boli. Dar plantele triploide nu produc descendenți. Prin urmare, crescătorii pot obține semințe hibride numai prin încrucișarea formelor tetraploide și diploide. Datorită sterilității dovedite a hibrizilor triploizi, s-au obținut fructe fără semințe de pepene verde, struguri și banane, care sunt la mare căutare.

Există următoarele tipuri de poliploidie: autopoliploidie și alopoliploidie. Primul tip este descris mai sus. În alopoliploidie, oamenii de știință au combinat metoda poliploidiei artificiale cu hidridizarea la distanță. Astfel, s-au obținut hibrizi fertili de plante, de exemplu ridichi și varză, grâu și secară, grâu și iarbă de grâu. Acești hibrizi au randamente ridicate, rezistență la frig, nepretenție și rezistență la boli.

După ce ați citit acest articol, veți afla ce este poliploidia. Vom vedea ce rol joacă. Veți afla și ce tipuri de poliploidie există.

Formarea poliploidă

În primul rând, să vorbim despre ce se înțelege prin acest cuvânt misterios. Celulele sau indivizii care au mai mult de două seturi de cromozomi se numesc poliploizi. Celulele poliploide apar cu frecvență scăzută ca urmare a „erorilor” mitotice. Acest lucru se întâmplă atunci când cromozomii se divid și citokineza nu are loc. În acest fel, se pot forma celule cu un număr dublu de cromozomi (diploizi). Dacă, după ce trec prin interfază, se divid, vor putea da naștere (sexual sau asexuat) noi indivizi, ale căror celule vor avea de două ori mai mulți cromozomi decât părinții lor. În consecință, procesul de formare a acestora este ceea ce este poliploidia. Plantele poliploide pot fi obținute artificial folosind colchicină, un alcaloid care suprimă formarea fusului mitotic ca urmare a perturbării formării microtubulilor.

Proprietățile poliploidelor

La aceste plante variabilitatea este adesea mult mai restrânsă decât la diploidele înrudite, deoarece fiecare genă este reprezentată în ele de cel puțin două ori mai multe. Când se împart în urmași, indivizii homozigoți pentru o genă recesivă vor constitui doar 1/16 în loc de 1/4 în diploizi. (În ambele cazuri, se presupune că frecvența alelelor recesive este de 0,50.) Poliploidele sunt caracterizate prin autopolenizare, ceea ce reduce și mai mult variabilitatea lor, în ciuda faptului că diploidele înrudite sunt predominant polenizate încrucișate.

Unde se găsesc poliploizii?

Deci, am răspuns la întrebarea ce este poliploidia. Unde se gasesc astfel de plante?

Unii poliploizi sunt mai bine adaptați la locurile uscate sau mai mult temperaturi scăzute decât formele diploide originale, în timp ce altele sunt mai bine adaptate la tipuri speciale de sol. Datorită acestui fapt, ei pot locui în locuri cu conditii extreme existențe în care strămoșii lor diploizi ar fi pierit cel mai probabil. Se găsesc cu frecvență scăzută în multe populații naturale. Ei intră în încrucișări neînrudite mai ușor decât diploizii lor corespunzători. În acest caz, hibrizii fertili pot fi obținuți imediat. Mai rar, poliploizii de origine hibridă se formează prin dublarea numărului de cromozomi în hibrizii diploizi sterili. Aceasta este una dintre modalitățile de a restabili fertilitatea.

Primul caz documentat de poliploidie

În acest mod mai puțin obișnuit s-au format hibrizi poliploizi între ridiche și varză. Acesta a fost primul caz bine documentat de poliploidie. Ambele genuri aparțin familiei cruciferelor și sunt strâns înrudite. În celulele somatice ale ambelor specii există 18 cromozomi, iar în prima metafază a meiozei se găsesc întotdeauna 9 perechi de cromozomi. Cu oarecare dificultate, s-a obținut un hibrid între aceste plante. În meioză, avea 18 cromozomi nepereche (9 din ridiche și 9 din varză) și era complet steril. Printre acestea plante hibride s-a format spontan un poliploid, în care au existat 36 de cromozomi în celulele somatice și 18 perechi s-au format în mod regulat în timpul procesului de meioză. Cu alte cuvinte, hibridul poliploid avea toți cei 18 cromozomi atât de ridiche, cât și de varză și au funcționat normal. Acest hibrid a fost destul de prolific.

Buruieni poliploide

Unele poliploide au apărut ca buruieni în zonele afectate de oameni și uneori au înflorit uimitor. Una dintre cele bune exemple celebre- locuitori din mlaștini sărate din genul Spartina. O specie, S. maritima (foto de mai jos), se găsește în mlaștinile de-a lungul coastelor Europei și Africii. O altă specie, S. alterniflora, a fost introdusă în Marea Britanie dinspre est America de Nordîn jurul anului 1800 și ulterior s-a răspândit pe scară largă, formând mari colonii locale.

Grâu

Una dintre cele mai importante grupuri poliploide de plante poate fi considerată genul Triticum de grâu (foto de mai jos). Cea mai comună cultură de cereale din lume, grâul de pâine (T. aestivum), are 2n = 42. Grâul de pâine a apărut cu cel puțin 8.000 de ani în urmă, probabil în Europa Centrală, ca urmare a hibridizării naturale a grâului cultivat, care are 2n = 28. , cu un bob sălbatic din același gen, având 2n = 14. Cerealul sălbatic a crescut probabil ca buruiană printre culturile de grâu. Hibridizarea care a dat naștere grâului de pâine poate să fi avut loc între poliploide care au apărut din când în când în populațiile ambelor specii părinte.

Este posibil ca de îndată ce grâul cu 42 de cromozomi cu trăsăturile sale benefice a apărut pe câmpurile primilor fermieri, ei l-au observat imediat și l-au selectat pentru cultivare ulterioară. Una dintre formele sale părinte, grâul cultivat cu 28 de cromozomi, a rezultat din hibridizarea a două specii sălbatice cu 14 cromozomi din Orientul Mijlociu. Speciile de grâu cu 2n = 28 continuă să fie cultivate împreună cu cele cu 42 de cromozomi. Aceste grâuri cu 28 de cromozomi sunt principala sursă de cereale pentru producția de paste făinoase datorită lipicinței ridicate a proteinelor lor. Acesta este rolul pe care îl joacă poliploidia.

Triticosecale

Cercetare ultimii ani au demonstrat că noile linii produse prin hibridizare pot îmbunătăți producția agricolă. Poliploidia este folosită pe scară largă în reproducere. Deosebit de promițător este Triticosecale, un grup de hibrizi artificiali între grâu (Triticum) și secară (Secale). Unele dintre ele, combinând randamentul grâului cu nepretenția de secară, sunt cele mai rezistente la rugina liniei, boală care dăunează mari agriculturii. Aceste proprietăți sunt deosebit de importante în zonele înalte din tropice și subtropice, unde rugina este principalul factor care limitează cultivarea grâului. Triticosecale este acum cultivată pe scară largă și a câștigat popularitate pe scară largă în Franța și în alte țări. Cea mai faimoasă este linia cu 42 de cromozomi a acestei culturi de cereale. S-a obţinut prin dublarea numărului de cromozomi după hibridizarea grâului cu 28 de cromozomi cu secară cu 14 cromozomi.

Diversitatea poliploidelor

În natură, sunt selectați sub influență conditii externe, și nu datorită activității umane. Apariția lor este unul dintre cele mai importante mecanisme evolutive. În prezent, în flora mondială sunt reprezentate multe poliploide (mai mult de jumătate din toate speciile de plante). Printre acestea se numără multe dintre cele mai importante culturi - nu numai grâu, ci și bumbac, trestie de zahăr, banane, cartofi și floarea soarelui. La această listă puteți adăuga cele mai frumoase flori de gradina- crizanteme, panselute, dalii.

Acum știi ce este poliploidia. Rolul ei în agricultură, după cum puteți vedea, este foarte mare.

>> Speciaţia


1. Definiți specia.

2. Ce criterii de specie cunoașteți? Ce este o specie?

Odată cu apariția geneticii populațiilor, categoria de specii a fost definită mai precis. Oamenii de știință moderni definesc o specie ca un grup de încrucișări efective sau potențiale populatiilor, care sunt izolate reproductiv de alte astfel de grupuri.

Izolarea reproductivă - concept cheie interpretare modernă fel. Indivizii aceleiași specii se pot încrucișa între ei, dar niciodată cu organisme din altă specie. De exemplu, trandafirul și cireșul - ambele specii din familia Rosaceae - nu se încrucișează niciodată. Izolarea reproductivă oferă astfel un standard precis pentru a determina dacă anumite organisme aparțin aceleiași specii.

Apariția de noi specii poate avea loc în diferite moduri. Cel mai important rol mecanismele de izolare joacă un rol în acest proces, iar procesul de speciație în sine se numește micro evoluţie.

Speciația geografică.

O nouă specie poate apărea ca urmare a dezmembrării ariei unei populații sau a unui grup de populații prin bariere. Acest proces poate avea loc la granița zonei de distribuție a speciei originale, unde condițiile de viață sunt oarecum diferite de cele obișnuite și unde procesele au loc în mod activ selecția naturală. O astfel de speciație, asociată cu separarea spațială a populațiilor, este adesea numită geografică. Procesul de speciație geografică este prezentat schematic în desen 78.

Să presupunem că o populație a unor specii este separată de o barieră. Aceasta poate fi o barieră fizică sau geografică - un râu, un canal, o carieră etc. Prezența unei bariere împiedică trecerea liberă a indivizilor și, prin urmare, schimbul de gene. Ca urmare a selecției naturale, în populații se acumulează tot mai multe diferențe genetice. În timp, aceste diferențe devin atât de semnificative încât anumite mecanisme de izolare reproductivă sunt activate.

Un exemplu de astfel de proces ar putea fi apariția anumitor specii de pești, ai căror strămoși au trăit în mare, dar în timpul glaciarului au putut să colonizeze mai întâi corpuri de apă sălmată care au apărut în timpul topirii ghețarilor de la marginile mării și continentul, iar apoi apă dulce din zonă. Europa modernăși Asia. Pe măsură ce ghețarul s-a retras, corpurile de apă dulce au devenit complet izolate. Sub influența noilor condiții, unii pești, suferind modificări semnificative, au format noi specii. Printre acestea se numără, de exemplu, turbata - o rudă apropiată a speciilor tipic marine de cod

Un alt exemplu este apariția diferitelor tipuri de lacramioare din speciile originale care au trăit cu milioane de ani în urmă în păduri de foioase Europa. Invazia ghețarului a sfâșiat singurul habitat al crinului în mai multe părți. S-a păstrat în zonele forestiere care au scăpat de glaciare: on Orientul Îndepărtat, sudul Europei, în Transcaucazia. Când ghețarul s-a retras, crinul s-a răspândit din nou în Europa, formându-se aspect nou- o plantă mai mare, cu o corolă largă și în Orientul Îndepărtat - o specie cu pețioli roșii și un înveliș ceros pe frunze.

Această speciație are loc încet, pentru ca ea să fie finalizată, populațiile trebuie să treacă prin sute de mii de generații. Această formă de speciație presupune că: populațiile separate fizic diverg genetic; în timp devin complet izolate și distincte unele de altele datorită selecției naturale.

Poliploidizare.

Cercetările arată că diferențele genetice între populații se pot acumula nu numai ca rezultat al selecției naturale pe termen lung genotipuri, purtând caracteristici utile pentru condiții date, dar și altele, mai mult cale rapidă. La plante, de exemplu, mecanismele de izolare pot apărea în timpul vieții unei singure generații printr-o creștere bruscă a numărului de cromozomi sau poliploidie - O creștere multiplă a numărului de cromozomi într-o singură specie poate apărea spontan; dar uneori multiplicarea cromozomilor are loc ca urmare a încrucișării cu organisme strâns înrudite. De exemplu, un prun cultivat cu 2n = 48 a apărut prin încrucișarea sloe (n = 16) cu prun cireș (n = 8), urmată de dublarea numărului de cromozomi.

Multe plante valoroase din punct de vedere economic sunt poliploide, de exemplu cartofii, tutunul, bumbacul, trestia de zahăr, cafeaua etc. La plante precum tutunul, cartofii, numărul inițial de cromozomi este de 12, dar există specii cu 24, 48, 72 de cromozomi.

De asemenea, seturile de cromozomi ale animalelor se pot: schimba rapid. De exemplu, unele specii de pești (sturioni, lăcuste, etc.), lăcuste și alte animale sunt poliploide. Se crede că panda uriaș a evoluat din urs ca urmare a modificărilor cromozomiale bruște. Panda are 42 de cromozomi, ursul are 74, cromozomii panda și ursul diferă ca formă (Fig. 79). Panda a intrat într-un mare dezacord cu ursul și structura externăși în stilul ei de viață: mănâncă bambus și aproape că nu mănâncă carne.


Formarea de noi specii ca urmare a rearanjamentelor cromozomiale poate avea loc la populatiile care locuiesc in aceeasi zona geografica si neseparate de bariere.

Astfel, putem concluziona că pot apărea specii în diverse moduri- atât de-a lungul a mii de ani, cât și foarte rapid.


Microevoluție. Speciația geografică. Bariere. Poliploidie.


1. Numiți principalele forme de speciație. Dați exemple de speciație geografică.
2. Ce este poliploidia? Ce rol joacă în formarea speciilor?
3. Ce specii de plante și animale cunoscute de dvs. au apărut ca urmare a rearanjamentelor cromozomiale?

Kamensky A. A., Kriksunov E. V., Pasechnik V. V. Biologie clasa a IX-a
Trimis de cititorii de pe site

Conținutul lecției note de lecție și cadru suport prezentarea lecției metode de accelerare și tehnologii interactive exerciții închise (doar pentru uzul profesorilor) evaluare Practica sarcini și exerciții, autotestare, ateliere, laboratoare, cazuri gradul de dificultate al sarcinilor: normal, înalt, teme olimpiade Ilustrații ilustrații: clipuri video, audio, fotografii, grafice, tabele, benzi desenate, rezumate multimedia, sfaturi pentru curioși, cheat sheets, umor, pilde, glume, proverbe, cuvinte încrucișate, citate Suplimente teste externe independente (ETT) manuale vacanțe tematice de bază și suplimentare, articole sloganuri caracteristici nationale dicționar de termeni alți Doar pentru profesori

Poliploidia este o sursă extrem de valoroasă de variație pentru ameliorarea plantelor. Creșterea numărului de seturi de cromozomi la plantele cultivate a jucat un rol remarcabil în evoluția speciilor și selecție. Selecția populară, necunoscând fenomenul poliploidiei în sine, a folosit-o de mult timp ca sursă de variabilitate în crearea unui număr de culturi atât de valoroase precum grâul, ovăzul, bumbacul, cartofii, precum și în floricultură. Studiul poliploidiei a făcut posibilă stăpânirea acestei surse de variabilitate a plantelor. Progresele în cercetarea teoretică au afectat imediat producția de poliploizi artificiali în culturile agricole. Numărul de poliploide create artificial crește progresiv în fiecare an. În prezent, câteva zeci de tetraploizi au fost obținute numai din secară. Utilizarea colchicinei a accelerat producerea de poliploizi. În acest caz, succesul depinde de metoda de prelucrare a țesutului, de tipul de plantă și de stadiul expunerii. O soluție de colchicină în concentrații diferite este utilizată pentru a trata semințele, răsadurile punctului de creștere al unei plante adulte și, de asemenea, acționează prin sistemul radicular.

Celulele somatice ale plantelor și animalelor, de regulă, conțin un număr dublu (diploid) de cromozomi (2 n); unul din fiecare pereche de cromozomi omologi provine de la organismele materne iar celălalt de la organismele paterne. Spre deosebire de celulele somatice, celulele germinale au un număr inițial (haploid) redus de cromozomi ( n). În celulele haploide, fiecare cromozom este unic și nu are o pereche omoloagă. Numărul haploid de cromozomi din celulele organismelor din aceeași specie se numește principal sau de bază, iar setul de gene conținut într-un astfel de set haploid se numește genom. Numărul haploid de cromozomi din celulele germinale apare din cauza reducerii (înjumătățirii) numărului de cromozomi din meioză, iar numărul diploid este restabilit în timpul fertilizării. (Destul de des într-o celulă diploidă a plantelor există așa-numiții cromozomi B, suplimentari unuia dintre cromozomi. Rolul lor a fost puțin studiat, deși porumbul, de exemplu, are întotdeauna astfel de cromozomi.) Numărul de cromozomi din diverse tipuri plantele sunt foarte diverse. Astfel, una dintre speciile de ferigă (Ophioglosum reticulata) are 1260 de cromozomi în setul diploid, iar în cea mai dezvoltată familie filogenetic de Asteraceae, specia Haplopappus gracilis are doar 2 cromozomi în setul haploid.

La P. se observă abateri de la numărul diploid al cromozomilor din celulele somatice și de la numărul haploid din celulele reproducătoare. Cu P. pot apărea celule în care fiecare cromozom este reprezentat de trei ori (3 n) - triploid, de patru ori (4 n) - tetraploid, de cinci ori (5 n) - pentaploid etc. Organismele cu o creștere multiplă corespunzătoare a seturilor de cromozomi - ploidie - în celule se numesc triploizi, tetraploizi, pentaploizi etc. sau în general – poliploide.

O creștere multiplă a numărului de cromozomi din celule poate apărea sub influența temperaturii ridicate sau scăzute, radiațiilor ionizante, substanțelor chimice, precum și ca urmare a modificărilor stării fiziologice a celulei. Mecanismul de acțiune al acestor factori se reduce la perturbarea segregării cromozomilor în mitoză sau meioză și formarea de celule cu o creștere multiplă a numărului de cromozomi în comparație cu celula originală. Dintre agenții chimici care provoacă perturbarea segregării corecte a cromozomilor, cel mai eficient este colchicina alcaloidă, care previne formarea firelor fusului de diviziune celulară. (Prin tratarea semințelor și mugurilor cu o soluție diluată de colchicină se obțin cu ușurință poliploide experimentale în plante.) P. poate apărea și ca urmare a endomitozei - dublarea cromozomilor fără divizarea nucleului celular. În cazul nedisjuncției cromozomilor în mitoză (p. mitotică), se formează celule somatice poliploide în cazul nedisjuncției cromozomilor în meioză (p. meiotică), se formează celule germinale cu un număr de cromozomi alterat, adesea diploid (; așa-numiții gameți nereduși). Fuziunea unor astfel de gameți dă un zigot poliploid: tetraploid (4 n) - la fuziunea a doi gameți diploizi, triploizi (3 n) - când un gamet neredus se contopește cu unul haploid normal etc.