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Questions and Answers
Qual è la caratteristica principale della chimera periclinale?
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Che cosa caratterizza un 'sport' in botanica?
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Quale tipo di chimera presenta una mutazione instabile?
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Quali piante sono frequentemente utilizzate dai vivaisti per le loro caratteristiche chimere?
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Qual è un'opzione corretta riguardo le mutazioni geniche?
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Quali mutazioni sono limitate generalmente alla propagazione asessuale?
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Qual è l'effetto delle mutazioni su caratteri quantitativi?
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Qual è un tipo di mutazione che interessa interamente il cromosoma?
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Quale affermazione meglio descrive il ruolo delle mutazioni nell'evoluzione?
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Qual è una caratteristica delle mutazioni spontanee?
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Qual è la differenza principale tra mutazioni nelle cellule germinali e nelle cellule somatiche?
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Cosa definisce una chimera in un organismo?
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Quale strato delle cellule meristematiche è coinvolto nella produzione dei tessuti riproduttivi delle piante?
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Quali tipi di agenti possono causare mutazioni indotte?
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In quale strato le mutazioni devono avvenire per essere trasmesse alla progenie per via sessuale?
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Quale affermazione è vera riguardo gli effetti delle mutazioni nelle cellule somatiche?
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Cosa accade ai cromosomi durante il processo di diploidizzazione?
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Qual è il fenomeno che consente a uno dei due geni duplicati di assumere una funzione diversa?
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Come influisce la perdita di materiale genetico sul bilanciamento e sul dosaggio genico?
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Qual è uno degli eventi che ha colpito la pianta di Arabidopsis?
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Cosa rappresenta la sub-funzionalizzazione nel contesto dei geni?
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Qual è il significato della diploidizzazione nel processo evolutivo delle piante?
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Qual è l'effetto a lungo termine della duplicazione genica sull'evoluzione dei geni?
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Quale termine descrive la perdita di parti di cromosoma nel contesto della diploidizzazione?
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Quale dei seguenti ibridi tra cavallo e asino è sterile?
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Quale numero di cromosomi presenta il frumento tenero (Triticum aestivum)?
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Quale è il principio che permette di superare la sterilità degli ibridi interspecifici?
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Quale specie ha generato il Triticum turgidum tramite poliploidizzazione?
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Quante specie diploidi hanno partecipato all'originario incrocio del frumento?
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Quale delle seguenti affermazioni riguardo alla meiosi nei mulo e bardotto è corretta?
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Qual è il numero totale di cromosomi in un mulo?
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La poliploidizzazione è un processo importante nella filogenesi dei frumenti. Quale è la forma tetraploide di Triticum?
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Qual è la principale differenza tra autotetraploidi e allotetraploidi?
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Perché gli autotetraploidi tendono a essere sterili?
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Quale tipo di divisione è più favorevole per la stabilizzazione della poliploidia negli autotetraploidi?
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Cosa accade quando si incrociano due specie diverse negli allotetraploidi?
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Quale fenomeno può portare alla formazione di un individuo diploide fertile da un individuo sterile?
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Quale è un esempio di specie che può avere problemi di fertile a causa dell'autopoliploidia?
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Cosa succede ai cromosomi di un individuo sterile dopo il raddoppiamento del numero cromosomico?
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Qual è la ragione per cui gli allotetraploidi possono essere fertili?
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Study Notes
Chimere
- Le chimere sono piante con tessuti geneticamente diversi, ne esistono tre tipi:
- Periclinale: la mutazione è presente in un solo strato e rimane confinata a tutti i tessuti che derivano da quello specifico strato.
- Senoriale: le cellule mutate sono vicine a cellule normali, la mutazione è stabile e riguarda un seno della pianta, in tutti i tessuti.
- Mericlinale: la mutazione è presente solo in un seno di un singolo strato, e non è stabile.
- Le piante senza spine sono un esempio di chimera periclinale.
- L'epidermide (originata dallo strato L1) non produce spine, mentre gli strati interni contengono l'informazione per la produzione di spine.
- La riproduzione agamica è fondamentale per mantenere il tipo senza spine, perché il polline originato da L2 porterà l'informazione per la presenza di spine.
Sports
- Uno sport è una pianta risultata da una mutazione improvvisa su una sua parte.
- La pianta viene mantenuta attraverso propagazione asessuale dalla parte della pianta mutata.
- Esempi di sports:
- more senza spine
- pesche senza peluria, senza seme, o con diverso colore della polpa.
Implicazioni di chimere e sports nel Plant Breeding
- Chimere e sports sono spesso limitati alle specie propagabili per via asessuale.
- La mutazione può essere mantenuta tramite riproduzione per via sessuata solo se interessa lo strato L2.
- Sono utili per caratteri qualitativi o a base monogenica e non per caratteri quantitativi.
Mutazioni
- Le mutazioni sono responsabili degli adattamenti all'ambiente e dell'evoluzione.
- Le mutazioni possono essere:
- Spontanee: errori di appaiamento delle basi durante la replicazione del DNA.
- Indotte: causate da agenti mutageni (sostanze chimiche, agenti fisici).
- Le mutazioni possono interessare:
- Cellule germinali: effetto della mutazione nella generazione successiva.
- Cellule somatiche: effetto limitato al singolo individuo.
Cenni di Biologia Cellulare Vegetale
- Le cellule meristematiche sono costituite da uno o due strati di cellule (L1 e L2), mentre il corpus è chiamato L3:
- L1 forma l'epidermide.
- L2 forma la corteccia, parte dei tessuti vascolari e della lamina fogliare.
- L3 forma parte dei tessuti interni, come il midollo, ed anche la radice.
- I tessuti riproduttivi delle piante (anche il polline) si originano dallo strato L2.
- Se la mutazione non riguarda L2, non sarà trasmessa alla progenie per via sessuale.
- La perdita di cromosomi (gene loss) è un processo che porta alla diploidizzazione delle piante.
- La duplicazione dei geni può portare a:
- Neofunzionalizzazione: uno dei due geni assume una funzione diversa.
- Sub-funzionalizzazione: uno dei due geni perde una delle sue funzioni ancestrali.
- La poliploidizzazione è un processo che aumenta la diversità e la complessità delle piante.
Tetraploidia
- Gli autotetraploidi sono individui che hanno assetti cromosomici che derivano dalla stessa specie.
- Gli allotetraploidi derivano da specie diverse.
- Gli autotetraploidi derivano dall'unione di gameti non ridotti.
- Hanno una fertilità ridotta a causa della formazione di gameti sbilanciati.
- Gli allotetraploidi sono fertili e derivano dall'incrocio interspecifico di due specie diverse.
- L'allopoliploidizzazione è il meccanismo che supera la sterilità degli ibridi interspecifici.
- La filogenesi dei frumenti è un esempio di poliploidizzazione naturale.
Esempi di Allopoliploidia
- L'ibrido tra cavallo e asino produce il mulo e il bardotto.
- Mulo e bardotto sono sterili perché i cromosomi non si appaiano correttamente durante la meiosi.
- I frumenti coltivati appartengono al genere Triticum e sono diploidi (monococcum), tetraploidi (dicoccum) ed esaploidi (aestivum).
- Il frumento deriva dall'incrocio tra due specie diploidi che hanno dato origine ad un ibrido interspecifico sterile, il quale ha successivamente subito una poliploidizzazione generando un frumento tetraploide.
- Questo tetraploide si è incrociato con una specie diploide dando origine ad un triploide sterile, il quale si è raddoppiato casualmente generando un esaploide.
- L'incrocio interspecifico tra Triticum urartu (diploide AA) e Aegilops speltoides (diploide BB) ha generato Triticum turgidum (tetraploide AABB).
- La domesticazione di Triticum turgidum ha generato Triticum dicoccum (o farro).
- Da Triticum dicoccum si è selezionato Triticum durum (o frumento duro).
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Description
Questo quiz esplora il concetto di chimere nelle piante e le loro caratteristiche di mutazione. Scoprirai i tre tipi di chimere: periclinale, senoriale e mericlinale, e come la riproduzione agamica influisce su di esse. Inoltre, analizzeremo come le mutazioni improvvise possano dare origine a nuove varietà di piante.