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Enthalten Gameten Mitochondrien/Chloroplasten aus ihrer Elternzelle?

Enthalten Gameten Mitochondrien/Chloroplasten aus ihrer Elternzelle?


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Es wurde nun (gemäß dem Cambridge A level Lehrbuch) festgestellt, dass

Organismen bilden eine symbiotische Partnerschaft, typischerweise indem einer den anderen verschlingt - ein Prozess, der als Endosymbiose bekannt ist. Die Folge sind dramatische evolutionäre Veränderungen. Die klassischen Beispiele, die jetzt durch spätere Arbeiten bestätigt wurden, waren die Vermutungen, dass Mitochondrien und Chloroplasten ursprünglich frei lebende Bakterien (Prokaryoten) waren, die in die Vorfahren moderner eukaryotischer Zellen (Zellen mit Kernen) eingedrungen sind.

Es heißt auch, dass

In den 1960er Jahren wurde auch entdeckt, dass Mitochondrien und Chloroplasten kleine, zirkuläre DNA-Moleküle enthalten, wie sie auch in Bakterien vorkommen

und zuletzt

Die DNA und Ribosomen von Mitochondrien und Chloroplasten sind noch aktiv und für die Kodierung und Synthese bestimmter lebenswichtiger Proteine ​​​​verantwortlich, aber Mitochondrien und Chloroplasten können nicht mehr unabhängig leben.

Also meine Frage ist:

Wird diese DNA in den Mitochondrien und Chloroplasten gefunden, die in der DNA des Wirts (Tier oder Pflanze) kodiert ist.

Wenn nicht, befinden sich vollständig ausgebildete Mitochondrien und/oder Chloroplasten in alle Gameten (offensichtlich Chloroplasten nur in den Pflanzengameten), die direkt von den Eltern übertragen wurden, die sie direkt von ihren Eltern übertragen ließen und so weiter?

Wenn ja, sind alle Mitochondrien und Chloroplasten eines Typs in einem Organismus identisch? Sind sie in Familien fast identisch (von Organismen nicht der Klassifikationsfamilie)?


Wird diese DNA in den Mitochondrien und Chloroplasten gefunden, die in der DNA des Wirts (Tier oder Pflanze) kodiert ist.

Nein, die in diesen Organellen enthaltene DNA ist keine Untergruppe des Kerngenoms. Ein Teil des ursprünglichen Genoms des Prokaryoten wurde jedoch in nukleare DNA verschoben. Deshalb können sie, wie Sie zitiert haben, "nicht mehr unabhängig leben".

Wenn nicht, befinden sich in allen Gameten (offensichtlich Chloroplasten nur in den Pflanzengameten) vollständig ausgebildete Mitochondrien und/oder Chloroplasten, die direkt von den Eltern übertragen wurden, die sie direkt von ihren Eltern übertragen ließen und so weiter?

Da der kindliche Organismus diese Organellen irgendwann brauchen würde und sie nur vererbt werden können, muss mindestens einer der Gameten sie enthalten.

Für den Chloroplasten gilt die allgemeine Regel, dass nur einer der Gameten ihn liefert. Bei Gymnospermen ist es beispielsweise der männliche Gamet (Pollen), bei Angiosperm ist es der weibliche Gamet (Ovula). Entweder ist es in der anderen Gamete einfach nicht vorhanden, oder ein bestimmter Ausschlussmechanismus macht es mono-elterlich vererbt.

Für die Mitochondrien weitgehend dasselbe, mit der Einschränkung, dass (bewegliche) Spermatozoen Mitochondrien für ihre Stoffwechselfunktionen (Bewegungsenergie) enthalten, diese jedoch bei der Bildung der Zygote verworfen werden und nur die mütterlichen Mitochondrien vererbt werden. (Bei Pflanzen, mit Ausnahmen meist auch mütterlicherseits)

Dies bedeutet, dass es eine Abstammungslinie von Organellen auf einer Seite des Elternteils gibt, bis zum jüngsten gemeinsamen Vorfahren (ungefähr zum ersten Individuum der Art). Beim Menschen bedeutet dies eine mutmaßliche mitochondriale Eva, von der die gesamte menschliche mitochondriale DNA abstammt.

Wenn ja, sind alle Mitochondrien und Chloroplasten eines Typs in einem Organismus identisch? Sind sie in Familien fast identisch (von Organismen nicht der Klassifikationsfamilie)?

Jedes Mitochondrium eines individuellen Organismus stammt durch Replikation aus dem Mitochondrienbestand der Zygote. Sie sind daher sehr ähnlich, abgesehen von der Zellspezialisierung (die den Organellen eine besondere Morphologie verleiht) und möglichen Mutationen. Gleiches gilt für den Chloroplasten.

Mitochondrien (und Chloroplasten) sind grundlegende Bestandteile der eukaryontischen Zelle, die wesentliche Funktionen erfüllen, die in einer Art, geschweige denn verwandter Individuen, hoch konserviert sind.

Dies bedeutet jedoch nicht, dass die DNA dieser Organellen bei jedem Individuum gleich ist: unterschiedliche Sequenzen können das gleiche Protein ergeben oder Mutationen können sich auf nicht-kodierende Abschnitte des Genoms auswirken. Dies ist die Grundlage für die genetische Genealogie, die die Abstammung der Familie durch die Analyse der DNA, einschließlich der mitochondrialen DNA, zurückverfolgt.


Nein zu deiner ersten Frage. Mitochondriale DNA (m[t]DNA) ist individuell für die DNA des Wirts - sie hat ihre eigenen DNAs in den Organellen selbst. Das gleiche gilt für Chloroplasten. Die mitochondriale DNA ist offiziell mit den X-Chromosomen der Mutter verbunden, und da die Mitochondrien der Spermien zerstört werden und nur die mütterliche Eizelle übrig bleibt, bleibt die mtDNA der Mutter zur Weitergabe übrig.

Mitochondrien wachsen, reproduzieren und replizieren mtDNA von selbst - dies ist ein weiterer Beweis dafür, dass sie früher Prokaryonten waren, ganz zu schweigen von ihrer zirkulären DNA, Doppelmembranstruktur usw.

Bei der dritten Frage ihrer evolutionären Beziehungen untereinander bin ich mir nicht so sicher, aber Sie müssen wahrscheinlich wissen, dass Chloroplasten Nahrung durch die Fixierung von Kohlendioxid geschaffen haben, während Mitochondrien Zucker abbauen, um ATP freizusetzen.


Die DNA von Chloroplasten, Mitochondrien und Centriolen

Das Kapitel diskutiert die Beweise für die folgenden Schlussfolgerungen: (1) die zytoplasmatischen Organellen, die geringe Mengen an Desoxyribonukleinsäure (DNA) enthalten (2) jede Art von Organellen enthält ihre eigene charakteristische DNA (3) die DNA der Organellen ist doppelsträngig und repliziert auf semikonservative Weise (4) die DNA-Codes für spezifische Ribonukleinsäuren (RNAs) und die RNAs werden in Proteine ​​übersetzt. Markierungsstudien mit Plastiden und Mitochondrien unterstützen die Hypothese, dass DNA für molekulare Ribonukleinsäuren (mRNA) kodiert, die in Proteine ​​übersetzt werden. Die Proteine ​​werden für das Wachstum und die Differenzierung des Proplastids zum Chloroplasten des Promitochondriums zum Mitochondrium und des Procentriols zum Centriol benötigt. Produkte aus dem Zellkern beeinflussen die Vermehrung und Differenzierung der Organellen. Gleichzeitig beeinflussen Produkte aus den Organellen die Kern-DNA. Die Vielzahl von Plastiden und Mitochondrien in einer Zelle legt die Hypothese nahe, dass eine Anzahl von Klonen dieser Körper in einer Zelle vorhanden sein könnte. Somit kann die Vererbung eines Organismus nicht nur aus einem nuklearen Genpool bestehen, sondern zusätzlich aus Genpools von Klonen zytoplasmatischer Organellen. Die Bedeutung zytoplasmatischer Gene wird im Hinblick auf ihre phänotypischen Effekte und ihre Beziehung zu Hybridvitalität, Ökologie und Krebs diskutiert.


Einführung

Nicht-Mendelsche Vererbung wurde vor mehr als hundert Jahren bei Pflanzen entdeckt (Correns 1909 Baur 1909). Nachfolgende genetische und biochemische Analysen zeigten eine uniparentale Vererbung (UPI) in allen untersuchten eukaryontischen Abstammungslinien. Wir haben gelernt, dass die Grundlage für UPI das Versäumnis ist, organellare DNA (orgDNA) an die Nachkommen zu übertragen. Bemerkenswerterweise haben wir jedoch im Wesentlichen kein Verständnis dafür erlangt, warum UPI weit verbreitet ist.

Um diesen Mangel zu beheben, betrachten wir zunächst das Auftreten von UPI bei verschiedenen Eukaryoten, gefolgt von den Eigenschaften der DNA-Moleküle, die die Chromosomen in den Organellen und im Zellkern umfassen. Diese Informationen werden dann verwendet, um die Mechanismen und den Nutzen von UPI zu bewerten. Meine These ist, dass UPI eine zufällige Folge der Kostensenkung bei der Wartung von orgDNA ist, die sehr anfällig für Schäden durch oxidativen Stress ist.


Abschnittszusammenfassung

Wie eine prokaryontische Zelle hat eine eukaryontische Zelle eine Plasmamembran, ein Zytoplasma und Ribosomen, aber eine eukaryontische Zelle ist typischerweise größer als eine prokaryontische Zelle, hat einen echten Kern (d.h. ihre DNA ist von einer Membran umgeben) und hat andere Membran- gebundene Organellen, die eine Kompartimentierung von Funktionen ermöglichen. Die Plasmamembran ist eine Phospholipid-Doppelschicht, die mit Proteinen eingebettet ist. Der Nukleolus innerhalb des Nukleus ist die Stelle für die Ribosomenanordnung. Ribosomen befinden sich im Zytoplasma oder sind an der zytoplasmatischen Seite der Plasmamembran oder des endoplasmatischen Retikulums befestigt. Sie führen die Proteinsynthese durch. Mitochondrien führen die Zellatmung durch und produzieren ATP. Peroxisomen bauen Fettsäuren, Aminosäuren und einige Toxine ab. Vesikel und Vakuolen sind Lager- und Transportfächer. In Pflanzenzellen helfen Vakuolen auch beim Abbau von Makromolekülen.

Tierzellen haben auch ein Zentrosom und Lysosomen. Das Zentrosom hat zwei Körper, die Zentriolen, mit einer unbekannten Rolle bei der Zellteilung. Lysosomen sind die Verdauungsorganellen tierischer Zellen.

Pflanzenzellen haben eine Zellwand, Chloroplasten und eine zentrale Vakuole. Die pflanzliche Zellwand, deren Hauptbestandteil Cellulose ist, schützt die Zelle, bietet strukturellen Halt und formt die Zelle. Die Photosynthese findet in Chloroplasten statt. Die zentrale Vakuole dehnt sich aus und vergrößert die Zelle, ohne dass mehr Zytoplasma produziert werden muss.

Das Endomembransystem umfasst die Kernhülle, das endoplasmatische Retikulum, den Golgi-Apparat, Lysosomen, Vesikel sowie die Plasmamembran. Diese zellulären Komponenten arbeiten zusammen, um Membranlipide und Proteine ​​zu modifizieren, zu verpacken, zu markieren und zu transportieren.

Das Zytoskelett hat drei verschiedene Arten von Proteinelementen. Mikrofilamente verleihen der Zelle Steifigkeit und Form und erleichtern die Zellbewegungen. Zwischenfilamente tragen Spannung und verankern den Kern und andere Organellen an Ort und Stelle. Mikrotubuli helfen der Zelle, der Kompression zu widerstehen, dienen als Spuren für Motorproteine, die Vesikel durch die Zelle bewegen, und ziehen replizierte Chromosomen zu den gegenüberliegenden Enden einer sich teilenden Zelle. Sie sind auch die strukturellen Elemente von Zentriolen, Flagellen und Zilien.

Tierische Zellen kommunizieren über ihre extrazellulären Matrizen und sind durch Tight Junctions, Desmosomen und Gap Junctions miteinander verbunden. Pflanzenzellen sind durch Plasmodesmen verbunden und kommunizieren miteinander.

Zusätzliche Fragen zum Selbsttest

1. Welche Strukturen hat eine Pflanzenzelle, die eine tierische Zelle nicht hat? Welche Strukturen hat eine tierische Zelle, die eine Pflanzenzelle nicht hat?


Zytoplasmatische Vererbung von Mitochondrien und Chloroplasten in der anisogamen Braunalge Mutimo cylindricus (Phäophyceen)

Basierend auf der Morphologie der Gameten wird die sexuelle Fortpflanzung bei Braunalgen normalerweise in drei Typen eingeteilt: Isogamie, Anisogamie und Oogamie. Bei der Isogamie werden Chloroplasten und Chloroplasten-DNA (chlDNA) in den Sporophytenzellen biparental vererbt, während Mitochondrien (oder mitochondriale DNA, mtDNA) mütterlicherseits vererbt werden. Bei der Oogamie werden Chloroplasten und Mitochondrien mütterlicherseits vererbt. Die Muster der mitochondrialen und chloroplastischen Vererbung bei Anisogamie sind jedoch nicht geklärt. Hier untersuchten wir die Ableitung von mtDNA und chlDNA in den Zygoten durch stammspezifische PCR-Analyse unter Verwendung von Primern, die auf dem Einzelnukleotid-Polymorphismus in der anisogamen Braunalge basieren Mutimo cylindricus. Bei 20 Tage alten Sporophyten nach der Befruchtung wurden mtDNA und chlDNA aus weiblichen Gameten nachgewiesen, was die mütterliche Vererbung beider Organellen bestätigt. Zusätzlich wurde das Verhalten von Mitochondrien und Chloroplasten in den Zygoten analysiert, indem die aufeinanderfolgenden Reihenschnitte mittels Transmissionselektronenmikroskopie untersucht wurden. Männliche Mitochondrien wurden isoliert oder durch eine Doppelmembran unterteilt und dann 2 h nach der Befruchtung vollständig zu einer multivesikulären Struktur verdaut. Inzwischen wurden auch bei 4 Tage alten, siebenzelligen Sporophyten männliche Chloroplasten mit Augenflecken beobachtet. Das endgültige Schicksal der männlichen Chloroplasten konnte nicht verfolgt werden. Die Anzahl der Organellen-DNA-Kopien wurde auch in weiblichen und männlichen Gameten untersucht. Die DNA-Kopienzahl pro Chloroplasten und Mitochondrien war bei männlichen Gameten niedriger als bei weiblichen Organellen. Der Grad der Differenz ist bei mtDNA größer. Somit weisen Veränderungen in der unterschiedlichen Morphologie und DNA-Menge darauf hin, dass die mütterliche Vererbung von Mitochondrien und Chloroplasten bei dieser Spezies auf unterschiedlichen Prozessen und Zeitpunkten nach der Befruchtung beruhen kann.

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Chloroplasten, Genetik von

Abstrakt

Chloroplasten sind die photosynthetischen Organellen von Grünalgen und Pflanzen. Aufgrund ihres endosymbiotischen Ursprungs enthalten sie ein eigenes Genom mit etwa 100 Genen. Im Vergleich zu ihren cyanobakteriellen Vorfahren haben Chloroplasten die meisten ihrer Gene verloren, entweder aufgrund von Genverlust oder Übertragung auf den Zellkern. Daher sind viele Chloroplasten-Multiproteinkomplexe doppelten genetischen Ursprungs mit nuklearen und Chloroplasten-kodierten Untereinheiten. Auf DNA-Ebene kann Chloroplasten-DNA einer homologen Rekombination und einer nichthomologen Endverbindung unterliegen, wobei erstere in der Pflanzenbiotechnologie und letztere bei der Reparatur von Doppelstrangbrüchen genutzt werden. Auf RNA-Ebene unterliegen einige Chloroplastensequenzen der Bearbeitung von RNA, insbesondere der Umwandlung von C in U. Wie Mitochondrien können Chloroplasten entweder von beiden oder nur von einem Elternteil vererbt werden, abhängig von der Größe der Gameten und den Mechanismen, die Chloroplasten spezifisch eliminieren DNA von einem Elternteil.


Enthalten Gameten Mitochondrien/Chloroplasten aus ihrer Elternzelle? - Biologie

Die Prozesse in und um die mitotische Teilung bei Eukaryoten sind sehr interessant. Die kurze Antwort ist, dass sich ihre Organellen nicht replizieren, wenn die Zelle dies tut. Einige dieser Organellen haben ihre eigenen charakteristischen Zyklen verloren, aber Mitochondrien (und Chloroplasten in Pflanzen) haben sich eine gewisse Unabhängigkeit bewahrt. Sie haben immer noch ihre eigene DNA. Diese DNA ist ein langer zirkulärer Strang, ähnlich wie Sie ihn in einer prokaryotischen Zelle sehen würden. Das Mitochondrium hat seinen eigenen Replikationszyklus, der vollständig von der Zelle getrennt ist, in der es sich befindet. Die Mitochondrien sind in der Zelle verteilt, so dass bei der Zellteilung einige Mitochondrien in eine Tochterzelle und andere in die andere gelangen. Dieser Vorgang ist unseres Wissens nach nicht reguliert, so dass eine sehr unglückliche Zelle tatsächlich ohne Mitochondrien enden könnte. (Nebenbei: Dies ist einer der Gründe, warum Wissenschaftler glauben, dass sich eukaryontische Zellen aus prokaryontischen Zellen entwickelt haben.)

Viele der anderen Organellen teilen sich gleichzeitig mit der Zellteilung (insbesondere Organellen, die keine eigene DNA haben). Ein Beispiel ist im endoplasmatischen Retikulum dargestellt. Diese Struktur teilt sich in viele Teile, die in Vesikeln enthalten sind, die dann in die beiden Tochterzellen getrennt werden. Dies ist ein üblicher Weg für Organellen, die nur eine Kopie in der Zelle haben, um sich in die beiden Tochterzellen aufzuspalten. Diese Organellen scheinen sich vor der Zellteilung nicht wie die DNA zu replizieren.

Während der Gap-Phasen (G1 und G2) erhöht die Zelle die Menge an Proteinen und Organellen, die sie enthält, um sich auf die Zytokinese vorzubereiten. Wie genau die Zelle ihre Organellen während der Teilung aufteilt, ist nicht gut verstanden. Es kann ein stochastischer Prozess sein oder es gibt eine Richtung (über Mikrotubuli). Es ist wichtig zu beachten, dass einige Organellen (z. B. Mitochondrien und Chloroplasten) ihre eigene DNA haben und sich unter der Kontrolle des Zellzyklus replizieren. Mitochondrien teilen sich durch binäre Spaltung wie Bakterien.

Es scheint, dass detaillierte Informationen über die Teilung von Organellen während der Mitose schwer fassbar sind. Ich konnte folgende Zellbiologie finden

„Während des Zellteilungsprozesses kommt es zu einer Reorganisation fast aller Zellorganellen und des Zellzytoskeletts.

Interessanterweise scheinen die Mitochondrien von den Zellorganellen ihre eigenen Teilungszyklen (ähnlich der bakteriellen Teilung) unabhängig von der Zelle zu durchlaufen."

Die mitochondriale Teilung ist tatsächlich eng mit der Zellteilung verbunden und wird während der Mitose an „eindeutigen Kontrollpunkten“ reguliert, während die mitochondriale Morphologie und Segregation durch Mikrotubuli in der Zelle gesteuert wird.

Ein grundlegendes College-Biologie-Lehrbuch, "Life - The Science of Biology" (Purves, Sadava, Orians und Heller, 6. Auflage) sagt auf Seite 164 "Nach Zytokinesen enthalten beide Tochterzellen alle Komponenten einer vollständigen Zelle. Organellen wie Ribosomen, Mitochondrien und Chloroplasten müssen nicht gleichmäßig auf die Tochterzellen verteilt werden, solange sie entsprechend in beiden Zellen vorhanden sind.

Eine andere Website schlug vor, dass die Teilung und Synthese von Organellen hauptsächlich während der Zytokinesen cohmetrix . stattfand

Dies ist keine "edu"-Website, daher kann ich nicht für ihre Richtigkeit garantieren:

„Zytokinesen, die zweite Stufe der Zellteilung, beginnen vor Abschluss der Mitose (normalerweise während der Telophase) und setzen sich fort, nachdem die Kerne der Tochterzellen vollständig gebildet sind. Die Vorstufen der Zytokinesen finden während der Wachstums-Interphasen (sogenannte G-Phasen) statt. des Zellzyklus.In den G-Phasen werden verschiedene Membranstrukturen und Organellen, wie das endoplasmatische Retikulum und Golgi-Körper, aus Komponenten im Zytoplasma hergestellt, daher kommt es vor Beginn der Zytokinese zu einem Wachstum der Größe des Zytoplasmas und in der Anzahl ihrer Organellen.Während der G-Phasen kommt es auch zur Reproduktion der Mitochondrien und Chloroplasten.Diese Organellen enthalten ihre eigene DNA, die Organellen-DNA genannt wird,und die Reproduktion der Organellen umfasst die Replikation der Organellen-DNA.

Bei Zytokinesen teilen sich das Zytoplasma und sein Inhalt. In tierischen Zellen teilt sich das Zytoplasma durch Einklemmen nach innen, während in Pflanzenzellen eine Trennwand, die sogenannte Zellplatte, zu wachsen beginnt und das Zytoplasma teilt. Zytokinesen sind kein so präziser Prozess wie die Mitose, da die Menge an Zytoplasma in einer Tochterzelle wird etwa die Hälfte, aber nicht genau die Hälfte der Menge an Zytoplasma in der Elternzelle ausmachen. Darüber hinaus enthält jede Tochterzelle etwa die Hälfte der Organellen aus dem Zytoplasma der Elternzelle. Im Gegensatz zur Mitose gibt es während der Zytokinese keinen genauen Mechanismus, der garantiert, dass jede Tochterzelle genau die Hälfte des Zytoplasmas der Mutterzelle und ihrer Organellen erhält.

Zytokinesen treten nicht immer auf, wenn eine Mitose auftritt, da in einigen Zellen (wie z. B. in bestimmten Schimmelpilzen) die Mitose wiederholt auftritt, ohne dass Zytokinesen stattfinden. In diesem Fall führt jede wiederholte Replikation von genetischem Material ohne Teilung des Zytoplasmas (oder endgültige Trennung in neue Tochterzellen) zu Zellen mit zwei Kernen.


Zusätzliche Informationen

S1 Abb

Parameter: n = 20, μ = 10 𢄦 , C h = 0,1 und konkave Fitness (sofern nicht anders angegeben). (EIN) U 1 ersetzt B 1 führt zu einer vollständigen einseitigen Vererbung. (B) Anzahl der Generationen, um ein Gleichgewicht für unterschiedliche Heteroplasmiekosten unter konkaver und konvexer Fitness zu erreichen. U 1 ist vorteilhafter, wenn weniger Generationen benötigt werden, um ein Gleichgewicht zu erreichen. (C) Anzahl der Generationen, um bei unterschiedlichen Mutationsraten ein Gleichgewicht zu erreichen. U 1 ersetzt B 1 unter allen getesteten Werten von μ. (D) Anzahl der Generationen, um ein Gleichgewicht für unterschiedliche Anzahl von Mitochondrien pro Zelle zu erreichen (da das Modell mit drei Mitochondrientypen sehr rechenintensiv ist, konnten wir Werte von . nicht untersuchen n über 40).

S2 Abb

Parameter: n = 20, μ = 10 𢄧 , C h = 0,2 und konkave Fitness. (EIN) Relativer Vorteil der beiden Genotypen im Laufe der Zeit. Die Verteilung von U 1 B 2 wird angezeigt in (B) und B 1 B 2 wird angezeigt in (C).

S3 Abb

Parameter: n = 20, μ = 10 𢄧 , C h = 0,2 und konkave Fitness. (EIN) Relativer Vorteil der drei Allele im Laufe der Zeit. Die Verteilung von U 1 wird angezeigt in (B), B 1 wird angezeigt in (C) und B 2 wird angezeigt in (D).

S4 Abb

Der Fall, in dem U 1 mutiert in eine homoplasmatische Zelle wird in . gezeigt ANZEIGE, während der heteroplasmatische Fall in Z.B. Wir lassen U 1 mutieren im heteroplasmischsten B 1 Gamete mit einer Frequenz von > 0,01 im Gleichgewicht zwischen B 1 und B 2 (das war ein Gamet mit zwei mutierten Mitochondrien). U 1 Gameten erscheinen in Generation 0. Die heteroplasmatische U 1 Gameten gehen schnell verloren (erste paar Generationen in E und F), was zu viel höheren U 1 Gameten mit mutierten Mitochondrien (vergleiche F mit B). Dies führt wiederum zu viel höheren Heteroplasmie-Spiegeln in B 1 und B 2 (Generationen 0� in g und h), was zu einem steileren Abfall von w ¯ B 1 und w ¯ B 2 führt (vergleiche E mit EIN) und eine schnellere Produktion von B 2 Gameten, die mutierte Mitochondrien tragen (ca h im Vergleich zu 1400 Zoll D). Folglich, U 1 ersetzt B 1 in etwa der Hälfte der Generationen, wenn es in einem Heteroplasma mutiert B 1 Gamete im Vergleich zu homoplasmatischen Gameten.

S5 Abb

U in ist die Häufigkeit von U 1 wenn es aus dem mutiert B 1 Gamet. Es dauert länger für U 1 ersetzen B 1 wenn es mit einer niedrigeren Frequenz beginnt. Parameter: n = 20, μ = 10 𢄧 , C h = 0,2 und konkave Fitness.

S6 Abb

Parameter: n = 20, μ = 10 𢄧 und konkave Fitness. (Beachten Sie, dass sich die y-Achse um zwei Größenordnungen zwischen D-F.) Die Selektion gegen Heteroplasmie ist am stärksten in (EIN) und (D), was zu sehr geringen Heteroplasmie-Spiegeln in . führt B 1 B 2 Zellen, weil wenige B 2 Gameten mit mutierten Mitochondrien werden produziert. Folglich dauert es viele Generationen, bis w ¯ B 1 B 2 deutlich zu sinken beginnt und U 1 dauert länger, um zu ersetzen B 1 als Ergebnis. In (B) und (E), ist die Selektion gegen Heteroplasmie geringer, was zu mehr Heteroplasmie führt B 1 B 2 Zellen und eine schnellere Ausbreitung von U 1. Während das Ausmaß der Heteroplasmie dramatisch ansteigt, wenn die Selektion gegen Heteroplasmie weiter abschwächt (C und F), kann dies nicht die Tatsache kompensieren, dass heteroplasmatische B 1 B 2 Zellen werden schwach selektiert. Daher, U 1 dauert länger, um zu ersetzen B 1 im Vergleich zu B und E.

S7 Abb

U 1 dauert immer länger, um zu ersetzen B 1 wenn die Zahl der Mitochondrien pro Zelle und die Kosten der Heteroplasmie steigen. Parameter: μ = 10 𢄧 und konkave Fitness.

S8 Abb

Parameter: n = 20, μ = 10 𢄤 und C h = 0,2. Die Selektion gegen Heteroplasmie ist unter der konkaven Fitnessfunktion am schwächsten, gefolgt von linearer bzw. konvexer Fitness (siehe 1A ). Unter konkaver Fitness (ANZEIGE), dies führt zu einem höheren Niveau von U 1 Gameten, die den mutierten Haplotyp (B). Dies führt wiederum zu mehr B 2 Gameten, die den mutierten Haplotyp (D) und höhere Heteroplasmie in B 1 B 2 Zellen (was man an den hohen Heteroplasmie-Niveaus im B 1 Gameten (C)). Niveaus der Heteroplasmie in der B 1 Gameten sind niedriger unter linear (E-H) und konvex (I-L) Fitnessfunktionen, da diese Funktionen stärker gegen heteroplasmatische Zellen selektieren. U 1 ersetzt B 1 in einer ähnlichen Anzahl von Generationen für jede Fitnessfunktion unter diesem Parametersatz, da niedrigere Heteroplasmieniveaus unter linearer und konvexer Fitness durch eine stärkere Selektion gegen heteroplasmatische ausgeglichen werden B 1 B 2 Zellen (siehe Abb. 1F). U 1 breitet sich für alle drei Fitnessfunktionen mit einer ähnlichen Rate aus, wenn C h = 0.2.

S9 Abb

Parameter: S D = S ein = 0.1, n = 20, μ = 10 𢄧 und C h = 0,2. In all diesen Fällen wird die Akkumulation von Mutationen unter Verwendung einer konkaven Fitnessfunktion modelliert. Konkav/konvex bezieht sich, wie in der Figur angegeben, auf die Eignungsfunktion, die die Selektion gegen Heteroplasmie bestimmt. U 1 ersetzt B 1 es sei denn, sowohl die Akkumulation von Mutationen als auch die Selektion gegen Heteroplasmie werden unter Verwendung einer konkaven Funktion (schwarz-durchgezogene und rot-gestrichelte Linien) modelliert. In diesen Fällen konvergieren die vorteilhaften und schädlichen Szenarien zu demselben polymorphen Gleichgewicht mit einem geringen Grad an uniparentaler Vererbung. Im vorteilhaften konkaven Fall (schwarz-durchgezogen) ersetzen mutierte Mitochondrien schnell Wildtyp-Mitochondrien als dominanten Haplotyp (dies entspricht dem schnellen Anstieg der U 1 Frequenz auf etwa 0,16). B 1×B 2 Paarungen sind jetzt weniger kostspielig, da fast alle Paarungen mutierte Mitochondrien beinhalten (dies stoppt die schnelle Ausbreitung von U 1). An diesem Punkt sind das vorteilhafte und das schädliche Szenario tatsächlich äquivalent (die Mutation von der vorteilhaften Mutante zum 'normalen' Wildtyp ist dasselbe wie die Mutation vom 'normalen' Wildtyp zur schädlichen Mutante, da die Selektionskoeffizienten die in beiden Fällen gleich). Somit konvergieren beide Fälle zum gleichen Gleichgewicht. U 1 ersetzt nicht B 1 weil es vorteilhafter ist für B 1 B 2 Zellen haben ein geringes Maß an Heteroplasmie (aber eine große Anzahl mutierter Mitochondrien) als für U 1 B 2 eine geringe Häufigkeit von Zellen zu haben, die für den Wildtyp-Haplotyp homoplasmatisch sind (denken Sie daran, dass U 1 B 2 Zellen segregieren schnell in homoplasmatische Zellen, daher werden Mutationen von der vorteilhaften Mutante zum Wildtyp in homoplasmatische Wildtypzellen segregiert). Dies liegt daran, dass der mutierte Haplotyp einen so großen Vorteil bietet, wenn S ein = 0,1. Vergleichen Sie dies mit dem vorteilhaften Fall, in dem die Selektion gegen Heteroplasmie konvex (blau gepunktet) ist. Auch hier, U 1 stoppt seine schnelle Ausbreitung, sobald der mutierte Haplotyp den Wildtyp-Haplotyp ersetzt hat (U 1 Frequenz von etwa 0,35), aber jetzt ist die U 1 breitet sich langsam aus, bis es ersetzt B 1. Da die Selektion gegen Heteroplasmie in diesem Fall konvex ist, was im Vergleich zur konkaven Selektion zu einer stärkeren Selektion gegen geringe Heteroplasmien führt, ist sie jetzt weniger vorteilhaft für B 1 B 2 Zellen haben ein niedriges Maß an Heteroplasmie als für U 1 B 2 eine niedrige Häufigkeit von Zellen zu haben, die für den Wildtyp-Haplotyp homoplasmatisch sind. Als Ergebnis, U 1 langsam ersetzt B 1.

S10 Abb

In ANZEIGE, U 1 breitet sich unter schneller aus S ein = 0.001. U 1 produziert Gameten, die den mutierten Haplotyp tragen, die sich dann schnell in U 1 B 2 Zellen aufgrund ihres Fitnessvorteils (vergleiche B zu F). Da der mutierte Haplotyp verbunden ist mit U 1 (und zu B 2 durch U 1×B 2 Paarungen), U 1 breitet sich in diesem Szenario schneller aus. In I-L, U 1 produziert viel weniger Gameten, die den mutierten Haplotyp tragen (vgl J zu F) da U 1 B 2 Zellen, die nur den mutierten Haplotyp tragen, werden stärker gegen selektiert als U 1 B 2 Zellen, die für Wildtyp-Mitochondrien homoplasmatisch sind. Dies reduziert die Anzahl der B 2 Gameten mit mutierten Haplotypen (L), die Heteroplasmie in . reduziert B 1 B 2 Zellen (zu sehen in der unteren Heteroplasmie-Ebene in B 1 Gameten (K)) und verlangsamt die Ausbreitung von U 1.

S11 Abb

(EIN) P R unterhalb der Schwelle liegt, was zur Fixierung des U 1 B 2 Genotyp. Wann P R liegt über der Schwelle (B-D), die Flugbahnen der U 1 B 2 und U 2 B 1 Genotypen konvergieren. Wann P R über dem Schwellenwert, aber viel niedriger als 0,5 (B), die Häufigkeit von U 1 B 2 ist zunächst höher als die von U 2 B 1 (weil das U 2 Gamete entsteht zunächst durch Rekombination zwischen U 1 und B 2 Gameten während U 1×B 2 Paarungen). Aber, weil es zunächst mehr sind U 1 B 2 Zellen als U 2 B 1 Zellen gibt es mehr Rekombinationsereignisse in U 1 B 2 Zellen als in U 2 B 1 Zellen, die die U 1:U 2 Verhältnis zu U 2. Die Häufigkeit von U 2 steigt weiter relativ zu U 1 bis um P(U 1) = P(U 2), an welchem ​​Punkt die Frequenzen von U 1 B 2 und U 2 B 1 konvergieren (B).

S12 Abb

Zusätzliche Parameter: n = 20, μ = 10 𢄤 , C h = 0,2 und unter der Annahme, dass keine Paarungstypen vorhanden sind. Unter diesen Bedingungen beträgt die Häufigkeit der uniparentalen Vererbung im Gleichgewicht 0,118. (EIN) Der relative Vorteil der drei Genotypen. B-D zeigen den relativen Anteil der UB (B), BB (C) und UU (D) Zelltypen, wobei die Kategorie Heteroplasmie alle Zellen mit einem beliebigen Grad an Heteroplasmie umfasst. E-F zeigen eine detailliertere Verteilung der UB (E), BB (F) und UU (g) Zelltypen der Generation 80.000. HI zeigen die Verteilung der Gametentypen für die U (h) und B (ich) Allele. Die Fitness von UU ( w U U ¯ ) fällt in den sehr frühen Stadien der Simulation stark ab (EIN) wegen einer Zunahme U Gameten homoplasma für mutierte Mitochondrien (H). w UU nimmt ab, weil U Gameten homoplasmatisch für mutierte Mitochondrien paaren sich mit U Gameten homoplasmatisch für Wildtyp-Mitochondrien, was zu stark heteroplasmatischen . führt UU Zellen. Kurz darauf (bis ca. 1휐 4 Generationen) U Gameten homoplasmatisch für mutierte Mitochondrien Frequenzabfall (H). w UU steigt, weil es jetzt weniger sind U×U Paarungen zwischen mutierten und Wildtyp-Gameten. Aber es erreicht nie das Niveau von w BB (EIN) da U homoplasmatische Gameten für mutierte Haplotypen verbleiben (vgl h zu ich). Also, obwohl UU Zellen haben einen geringeren Anteil an heteroplasmatischen Zellen, diese Zellen haben ein höheres Maß an Heteroplasmie als BB Zellen (vergleiche F mit g Erinnern Sie sich daran, dass Zellen mit niedrigem Heteroplasmie-Niveau schwach selektiert werden, wenn die Fitness konkav ist). Da die uniparentale Vererbung unter negativer frequenzabhängiger Selektion steht, breitet sie sich nicht bis zu ihrem maximalen Niveau aus.

S13 Abb

Zusätzliche Parameter: n = 20, μ = 10 𢄤 , C h = 0,2, konvexe Fitness und unter der Annahme, dass keine Paarungstypen vorhanden sind. (EIN) Der relative Vorteil der drei Genotypen. B-D zeigen den relativen Anteil der UB (B), BB (C) und UU (D) Zelltypen, wobei die Kategorie Heteroplasmie alle Zellen mit einem beliebigen Grad an Heteroplasmie umfasst. E-F zeigen eine detailliertere Verteilung der UB (E), BB (F) und UU (g) Zelltypen der Generation 60.000. HI zeigen die Verteilung der Gametentypen für die U (h) und B (ich) Allele. Verglichen mit der Situation bei konkaver Fitness (S12 Abb) ist bei linearer oder konvexer Fitness ein vernachlässigbarer Betrag von U Gameten sind homoplasmatisch für mutierte Mitochondrien (H). Folglich gibt es keinen merklichen Unterschied zwischen U×U und B×B biparentale Vererbungspaarungen (vergleiche F zu g) und w UU konvergiert mit w BB (EIN). Weil U×B Paarungen sind vorteilhafter als die Verpaarungen mit biparentaler Vererbung (EIN), breitet sich die uniparentale Vererbung unter einer linearen oder konvexen Fitnessfunktion auf ihr maximales Niveau aus.

S14 Abb

(EIN) Eine dreidimensionale Fitnessfunktion, die der zweidimensionalen konkaven Funktion ähnelt. Niedrige Heteroplasmie-Niveaus verursachen relativ geringe Fitnesskosten. (B) Eine dreidimensionale Fitnessfunktion, die der zweidimensionalen konvexen Funktion ähnelt. Niedrige Heteroplasmie-Niveaus verursachen relativ hohe Fitnesskosten.

S1 Tabelle

Generationen bedeutet die Anzahl der Generationen, um ein Gleichgewicht zu erreichen. UPI-Frequenz ist die Frequenz der U 1 B 2 Genotyp im Gleichgewicht.

S2-Tabelle

Generationen bedeutet die Anzahl der Generationen, um ein Gleichgewicht zu erreichen. UPI-Frequenz ist die Frequenz der U 1 B 2 Genotyp im Gleichgewicht.

S3-Tabelle

Generationen bedeutet die Anzahl der Generationen, um ein Gleichgewicht zu erreichen. UPI-Frequenz ist die Frequenz der U 1 B 2 Genotyp im Gleichgewicht.

S4 Tisch

Generationen bedeutet die Anzahl der Generationen, um ein Gleichgewicht zu erreichen. UPI-Frequenz ist die Frequenz der U 1 B 2 Genotyp im Gleichgewicht.

S5-Tabelle

Generationen bedeutet die Anzahl der Generationen, um ein Gleichgewicht zu erreichen. UPI-Frequenz ist die Frequenz der U 1 B 2 Genotyp im Gleichgewicht.

S6-Tabelle

Generationen bedeutet die Anzahl der Generationen, um ein Gleichgewicht zu erreichen. UPI-Frequenz ist die Frequenz der U 1 B 2 Genotyp im Gleichgewicht.

S7-Tabelle

Generationen bedeutet die Anzahl der Generationen, um ein Gleichgewicht zu erreichen. UPI-Frequenz ist die Frequenz der U 1 B 2 Genotyp im Gleichgewicht.

S8-Tabelle

Generationen bedeutet die Anzahl der Generationen, um ein Gleichgewicht zu erreichen. UPI-Frequenz ist die Frequenz der U 1 B 2 Genotyp im Gleichgewicht.

S9-Tabelle

Generationen bedeutet die Anzahl der Generationen, um ein Gleichgewicht zu erreichen. UPI-Frequenz ist die Frequenz der U 1 B 2 Genotyp im Gleichgewicht.

S10-Tabelle

Generationen bedeutet die Anzahl der Generationen, um ein Gleichgewicht zu erreichen. UPI-Frequenz ist die Frequenz der U 1 B 2 Genotyp im Gleichgewicht.

S11-Tabelle

Generationen bedeutet die Anzahl der Generationen, um ein Gleichgewicht zu erreichen. UPI-Frequenz ist die Frequenz der U 1 B 2 Genotyp im Gleichgewicht. Fitness (Heteroplasmie) ist die Fitnessfunktion, die die Kosten der Heteroplasmie bestimmt. Die Akkumulation schädlicher Mutationen wird unter Verwendung einer konkaven Fitnessfunktion modelliert.

S12-Tabelle

Generationen bedeutet die Anzahl der Generationen, um ein Gleichgewicht zu erreichen. UPI-Frequenz ist die Frequenz der U 1 B 2 Genotyp im Gleichgewicht. Fitness (Heteroplasmie) ist die Fitnessfunktion, die die Kosten der Heteroplasmie bestimmt. Die Akkumulation schädlicher Mutationen wird unter Verwendung einer konkaven Fitnessfunktion modelliert.

S13 Tabelle

Generationen bedeutet die Anzahl der Generationen, um ein Gleichgewicht zu erreichen. UPI-Frequenz ist die Frequenz der U 1 B 2 Genotyp im Gleichgewicht. Fitness (Heteroplasmie) ist die Fitnessfunktion, die die Kosten der Heteroplasmie bestimmt. Fitness (Akkumulation) ist die Fitnessfunktion, die die Akkumulation vorteilhafter Mutanten regelt.

S14 Tabelle

Generationen bedeutet die Anzahl der Generationen, um ein Gleichgewicht zu erreichen. UPI-Frequenz ist die Frequenz der U 1 B 2 Genotyp im Gleichgewicht. Fitness (Heteroplasmie) ist die Fitnessfunktion, die die Kosten der Heteroplasmie bestimmt. Fitness (Akkumulation) ist die Fitnessfunktion, die die Akkumulation vorteilhafter Mutanten regelt.

S15 Tisch

Die Werte stellen die Anzahl der Generationen (휐 3 ) dar, um bei unterschiedlichen Werten von ein Gleichgewicht zu erreichen S ein (vorteilhafter Selektionskoeffizient) und S D (schädlicher Selektionskoeffizient). Wenn beide Haplotypen die Fitness aufweisen, erreicht die Population in 26(휐 3 ) Generationen unter demselben Parametersatz ein Gleichgewicht. Die uniparentale Vererbung wird in allen Fällen fixiert. Parameter: n = 20, μ = 10 𢄧 , C h = 0,1 und konkave Fitness.

S16 Tabelle

Generationen bedeutet die Anzahl der Generationen, um ein Gleichgewicht zu erreichen. Die UPI-Frequenz ist die Häufigkeit der uniparentalen Vererbung im Gleichgewicht (U 1 U 2 zur Rekombination und UU für keine Paarungsarten). Zusätzliche Parameter: P R = 0,5 (für Rekombination).

S17-Tabelle

Generationen bedeutet die Anzahl der Generationen, um ein Gleichgewicht zu erreichen. Die UPI-Frequenz ist die Häufigkeit der uniparentalen Vererbung im Gleichgewicht (U 1 U 2 zur Rekombination und UU für keine Paarungsarten). Zusätzliche Parameter: P R = 0,5 (für Rekombination).

S18-Tabelle

Generationen bedeutet die Anzahl der Generationen, um ein Gleichgewicht zu erreichen. Die UPI-Frequenz ist die Häufigkeit der uniparentalen Vererbung im Gleichgewicht (U 1 U 2 zur Rekombination und UU für keine Paarungsarten). Zusätzliche Parameter: P R = 0,5 (für Rekombination).

S19-Tabelle

UPI ist bei 0,5 maximiert, wenn U×U eine biparentale Vererbung haben (Erklärung siehe Haupttext). Die UPI-Frequenz (rekomb.) wird gleichmäßig zwischen den U 1 B 2 und U 2 B 1 Genotypen im Gleichgewicht, während sich die UPI-Frequenz (keine Paarungstypen) auf die Häufigkeit der UB Genotyp im Gleichgewicht. Zusätzliche Parameter: P R = 0,5 (für Rekombination).

S20 Tisch

UPI ist bei 0,5 maximiert, wenn U×U eine biparentale Vererbung haben (Erklärung siehe Haupttext). Die UPI-Frequenz (rekomb.) wird gleichmäßig zwischen den U 1 B 2 und U 2 B 1 Genotypen im Gleichgewicht, während sich die UPI-Frequenz (keine Paarungstypen) auf die Häufigkeit der UB Genotyp im Gleichgewicht. Zusätzliche Parameter: P R = 0,5 (für Rekombination).

S21-Tabelle

UPI ist bei 0,5 maximiert, wenn U×U eine biparentale Vererbung haben (Erklärung siehe Haupttext). Die UPI-Frequenz (rekomb.) wird gleichmäßig zwischen den U 1 B 2 und U 2 B 1 Genotypen im Gleichgewicht, während sich die UPI-Frequenz (keine Paarungstypen) auf die Häufigkeit der UB Genotyp im Gleichgewicht. Zusätzliche Parameter: P R = 0,5 (für Rekombination).

S22-Tabelle

UPI-Frequenz (rekomb.) ist gegeben durch P(U 1 B 2) + P(U 2 B 1) + P(U 1 U 2)(1 – P B) (im Gleichgewicht), während die UPI-Frequenz (keine Paarungstypen) gegeben ist durch P(UB) + P(UU)(1 – P B) (im Gleichgewicht). Zusätzliche Parameter: P R = 0,5 (für Rekombination). Siehe S5-Modell, um zu erfahren, wie wir festgestellt haben, ob die uniparentale Vererbung maximiert wurde oder nicht.

S23-Tabelle

UPI-Frequenz (rekomb.) ist gegeben durch P(U 1 B 2) + P(U 2 B 1) + P(U 1 U 2)(1 – P B) (im Gleichgewicht), während die UPI-Frequenz (keine Paarungsarten) gegeben ist durch P(UB) + P(UU)(1 – P B) (im Gleichgewicht). Zusätzliche Parameter: P R = 0,5 (für Rekombination). Siehe S5-Modell, um zu erfahren, wie wir festgestellt haben, ob die uniparentale Vererbung maximiert wurde oder nicht.

S24-Tabelle

Generationen bedeutet die Anzahl der Generationen, um ein Gleichgewicht zu erreichen. Die UPI-Frequenz ist die Häufigkeit der uniparentalen Vererbung im Gleichgewicht. In rows 7, 8 and 10, in which there are few mitochondria, multiple mitotic divisions, and selection against heteroplasmy after mitosis, U 1 has no selective advantage and does not spread beyond its introductory frequency (when U 1 is introduced at a frequency of 0.01, the frequency of UPI is 0.02). Under these conditions, a mutation for uniparental inheritance could only spread via genetic drift thus, biparental inheritance would be expected to remain stable if it were the ancestral condition. *The simulation in row 5 was stopped after 2 billion generations (before reaching equilibrium) while the spread of UPI was slowed in this simulation, it was not stopped.

S25 Table

In this case, we apply selection after cells have gone through half of their mitotic divisions. After selection, we apply the second half of the mitotic divisions (e.g. in row one: 10 divisions, selection, 10 divisions).

S26 Table

Generations means the number of generations to reach equilibrium. UPI frequency is the frequency of uniparental inheritance at equilibrium. UPI frequency is given by P(U 1 B 2)(1 – P B) (at equilibrium).

S27 Table

We generated pseudo-random parameter values for P B, P U 1 and P U 2 using the 'twister' MATLAB rng. The rng values were normalized so that they sum to 1 because P b + P U 1 + P U 2 = 1 . UPI(U 1) is given by P U 1 ( U 1 U 2 ) + U 1 B 2 , UPI(U 2) is given by P U 2 ( U 1 U 2 ) + U 2 B 1 and BPI is given by P B(U 1 U 2)+B 1 B 2.


Q: What are some advantages of asexual reproduction in plants?

A: The asexual reproduction is the production of new plants without using of seeds, it can incorporate .

Q: Explain how artificial selection is like natural selection

A: Evolution is known as the change or alteration in the features of a species over various different g.

Q: What word is used to describe the release of neurotransmitters to stimulate another cell? .

A: Neurotransmitters are chemicals released from axon terminals when their vesicles fuse releasing the .

Q: If a cell containing 10 chromosomes divides by mitosis, how many daughter cells will be produced? .

A: Cells multiply through cell division in which the new cells are formed from the division of parent c.

Q: Why might a single base-pair mutation in eukaryotic mRNA be less serious than one in prokaryotic mRN.

A: Single base pair mutation in mRNA transcript in Eukaryotes is less serious because mRNA of Eukarotes.

Q: When blood calcium levels are low, PTH stimulates: a. excretion of calcium from the kidneys. B. excr.

A: Answer: Introduction: Blood amounts of calcium are controlled by the parathyroid hormone, that has a.

Q: Tay-Sachs disease is caused by loss of function mutation in a gene on chromosome 15 that codes for a.

A: According to Hardy Weinberg`s equilibrium- p2 + 2pq + q2 = 1 and p + q = 1 p = frequency of the domi.

Q: Explain what the genetic code is and what it is codingfor.

A: Genetic code, the sequence of nucleotides in desoxyribonucleic acid (DNA) and RNA (RNA) that determi.

Q: QUESTION 1 The toe pads of tree frogs are examples of O 1. behavioral traits. 2. structural adaptati.

A: Frogs They belong to the phylum amphibia. Amphibians are the animals that are capable of surviving .


Green algae in the order Charales, and the coleochaetes (microscopic green algae that enclose their spores in sporopollenin), are considered the closest living relatives of embryophytes. Die Charales lassen sich 420 Millionen Jahre zurückverfolgen. They live in a range of fresh water habitats and vary in size from a few millimeters to a meter in length. The representative species is Chara (Figure (PageIndex<2>)), often called muskgrass or skunkweed because of its unpleasant smell. Large cells form the thallus: the main stem of the alga. Aus den Knoten entstehende Äste bestehen aus kleineren Zellen. Auf den Knoten befinden sich männliche und weibliche Fortpflanzungsstrukturen, und die Spermien haben Geißeln. Unlike land plants, Charales do not undergo alternation of generations in their lifecycle. Charales exhibit a number of traits that are significant in their adaptation to land life. They produce the compounds lignin and sporopollenin, and form plasmodesmata that connect the cytoplasm of adjacent cells. The egg, and later, the zygote, form in a protected chamber on the parent plant.

Figure (PageIndex<2>): The representative alga, Chara, is a noxious weed in Florida, where it clogs waterways. (credit: South Florida Information Access, U.S. Geological Survey)

New information from recent, extensive DNA sequence analysis of green algae indicates that the Zygnematales are more closely related to the embryophytes than the Charales. Die Zygnematales umfassen die bekannte Gattung Spirogyra. As techniques in DNA analysis improve and new information on comparative genomics arises, the phylogenetic connections between species will change. Clearly, plant biologists have not yet solved the mystery of the origin of land plants.


Schau das Video: Chloroplasten - Aufbau einfach erklärt (Juni 2022).


Bemerkungen:

  1. Etlelooaat

    Herzlichen Glückwunsch, was für eine ausgezeichnete Antwort.

  2. Prewitt

    Wo nur in Bezug auf Talent dort

  3. Prospero

    Es tut mir leid, aber meiner Meinung nach liegst du falsch. Ich bin sicher. Ich schlage vor, darüber zu diskutieren.

  4. Humayd

    Lass uns sein.



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