Цитомиксис, его природа, значение и цитологические последствия

Abstract

Цитомиксис является широко распространенным естественным процессом межклеточного взаимодействия, который свойствен вегетативным и генеративным тканям как в норме, так и при патологии. Происхождение, значение и генетический контроль цитомиксиса до сих остаются не вполне ясными. Широкая распространенность точки зрения о патологической природе цитомиксиса основана на его свойственности растениям с выраженной генетической нестабильностью и нарушенным гомеостазом. В генетический контроль цитомиксиса, по-видимому, вовлечены мейотические гены, ответственные за сегрегацию и организацию хромосом, действие которых модифицируется инвайроментальными факторами через систему трансдукции сигналов. Полагают, что с одной стороны, благодаря цитомиксису, достигается информационный контакт и синхронизация мейоза и гаметогенеза, с другой увеличиваются генетическое разнообразие и уровень гетерозиготности микроспороцитов. Активность цитомиксиса варьирует в широких пределах. Наибольшее влияние на нее оказывают мутагенез, гибридизация, инцухтирование и полиплоидия. В этом контексте цитомиксис может выполнять и функцию клеточного отбора, который активизируется при превышении порогового уровня повреждения (или генетического дисбаланса) микроспороцитов.

Цитоміксис є поширеним природним процесом міжклітинної взаємодії, який властивий вегетативним і генеративним тканинам як в нормі, так і при патології. Походження, значення та генетичний контроль цитоміксису на цей час залишаються не зовсім з’ясованими. Поширеність точки зору про патологічну природу цитоміксису заснована на його притаманності рослинам з вираженою генетичної нестабільністю і порушеним гомеостазом. У генетичний контроль цитоміксису, можливо, залучені мейотичні гени, відповідальні за сегрегацію і організацію хромосом, дія яких модифікується інвайроментальними факторами через систему трансдукції сигналів. Вважають, що завдяки цитоміксису, з одного боку, досягається інформаційний контакт і синхронізація мейозу і гаметогенезу, з іншого – збільшуються генетична різноманітність і рівень гетерозиготності мікроспороцитів. Активність цитоміксису варіює в широких межах. Найбільший вплив на неї чинять мутагенез, гібридизація, інцухтування та поліплоїдія. У цьому контексті цитоміксис може виконувати і функцію клітинного добору, який активізується при перевищенні порогового рівня ушкодження (або генетичного дисбалансу) мікроспороцитів.

Cytomixis is a widespread natural process of intercellular interaction, which is common for vegetative and generative tissues in both normal and pathological conditions. The origin, significance, and genetic control of cytomixis still remain partially unclear. The widespread point of view regarding the pathological nature of cytomixis is based on its singularity for plants with genetic instability and impaired homeostasis. Meiotic genes responsible for the segregation and organization of chromosomes, the activity of which is modified by environmental factors through the signal transduction system, seem to be involved in the genetic control of cytomixis. It is assumed that, via cytomoxis, on the one hand, an information contact can be reached as well as meiosis and gametogenesis are synchronized and, on the other hand, the genetic variety and heterozygosis of microsporocytes increase. The activity of cytomoxis varies within a wide interval. Mutagenesis, hybridization, induction, and polyploidy have the greatest influence on this activity. In this context, cytomixis may have a function of cell selection, which is activated by exceeding the threshold level of microsporocytes damage (or genetic disbalance).