जंगली गुलाबको बोट प्रजाति, डगरोज (रोजा क्यानिना), मा ३५ क्रोमोजोम भएको पेन्टाप्लोइड जीनोम हुन्छ। यसमा विषम संख्यामा क्रोमोजोमहरू हुन्छन्, तैपनि यसले एक अद्वितीय रूपको साथ यौन रूपमा पुनरुत्पादन गर्न सक्छ। सेल डिभिजन "क्यानिना मेयोसिस" भनिन्छ जसमा क्रोमोजोमका दुई सेट मात्र नियमित मेयोटिक विभाजनबाट गुज्रन्छन् जबकि बाँकी २१ क्रोमोजोमहरू अण्डा कोषद्वारा असममित रूपमा राखिन्छन्। ह्याप्लोइड परागकणद्वारा टेट्राप्लोइड अण्डाको निषेचनले पेन्टाप्लोइड सन्तानहरू निम्त्याउँछ। डगरोसेजमा देखिने यो असममित मेयोसिसको पछाडिको संयन्त्र अज्ञात थियो। हालैको एक अध्ययनमा, अनुसन्धानकर्ताहरूले पत्ता लगाए कि सेन्ट्रोमेयर आकारले क्रोमोजोम द्विभाजनात्मक रूपमा बन्छ वा अजोडीदार रहन्छ कि रहँदैन भनेर निर्धारण गर्न निर्णायक भूमिका खेल्छ। सानो सेन्ट्रोमेयर आकार भएका क्रोमोजोमहरू जोडी बनाउँछन् र सममित रूपमा विभाजित हुन्छन् जबकि ठूला सेन्ट्रोमेयर आकार भएका क्रोमोजोमहरू अजोडीदार रहन्छन् र अण्डा कोषहरूद्वारा राखिन्छन्। यो बिरुवा प्रजननको लागि महत्त्वपूर्ण छ किनभने सेन्ट्रोमेयर आकारमा उपयुक्त परिवर्तन गर्नु भनेको इच्छित क्रोमोजोमको उत्तराधिकार हुनेछ।
जीन पूलको निरन्तरता र अखण्डताको लागि सन्तानमा क्रोमोजोमहरूको संख्या तिनीहरूका आमाबाबुमा जस्तै रहनुपर्छ। यो सुनिश्चित गर्न, धेरैजसो उच्च जनावर र बोटबिरुवाहरूमा गोनाडहरू सममित मेयोटिक कोशिका विभाजनबाट गुज्रन्छन् जसले गर्दा समान संख्यामा क्रोमोजोमहरू (n) भएका ह्याप्लोइड गेमेटहरू उत्पादन हुन्छन् जसले गर्दा पुरुष गेमेटद्वारा डिम्बको निषेचन पछि जाइगोटमा मूल डिप्लोइड संख्या (2n) पुनर्स्थापित हुन्छ। उदाहरणका लागि, मानिसमा २३ जोडी (२n=४६) क्रोमोजोमहरू हुन्छन्। गोनाडहरूमा मेयोसिस विभाजनले सममित रूपमा ह्याप्लोइड ओभा र (n=२३) शुक्राणुहरू उत्पादन गर्दछ जसले गर्दा निषेचन पछि जाइगोटमा मूल डिप्लोइड संख्या (२n=४६) पुनर्स्थापित हुन्छ। यो धेरैजसो यौन प्रजनन गर्ने बोटबिरुवा र जनावरहरूको प्रजातिहरूको मामला हो। तिनीहरूसँग क्रोमोजोमहरूको समान संख्या हुन्छ। यद्यपि, डगरोज बोटमा यौन प्रजनन अद्वितीय हुन्छ।
सामान्य चढ्ने, जंगली गुलाबको बोट प्रजातिको डगरोज (रोजा क्यानिना) मा पेन्टाप्लोइड जीनोम हुन्छ, अर्थात्, यसमा पाँच सेट क्रोमोजोमहरू हुन्छन्, प्रत्येक सेटमा ७ क्रोमोजोमहरू हुन्छन्। बोटमा कुल ३५ क्रोमोजोमहरूको विषम संख्या हुन्छ, तैपनि यसले "क्यानिना मेयोसिस" भनिने मेयोटिक कोशिका विभाजनको असममित रूपको कारणले यौन रूपमा पुनरुत्पादन गर्न सक्छ जसमा केवल दुई सेट (=१४) क्रोमोजोमहरूले द्विभालेन्ट बनाउँछन् र नियमित मेयोटिक विभाजनबाट गुज्रन्छन् जबकि बाँकी क्रोमोजोमहरू (=२१) अण्डा कोषद्वारा राखिन्छन्।
क्यानिना मेयोसिसमा, केही क्रोमोजोमहरू जोडा नभएका (एकरूप) रहन्छन् भने केही जोडी (द्विभ्यालेन्ट) बनाउँछन्। जोडा नभएका क्रोमोजोमहरू शुक्राणुजननमा हटाइन्छ जसको परिणामस्वरूप द्विभ्यालेन्ट-व्युत्पन्न क्रोमोजोमहरू मात्र भएको ह्याप्लोइड परागकण हुन्छ। अर्कोतर्फ, ओजेनेसिसमा, अण्डा सेल द्विभाजनबाट प्राप्त क्रोमोजोमहरूको एक सेट र सबै २१ वटा जोडा नबनाइएका क्रोमोजोमहरू प्राप्त गर्दछन् जसले अण्डा कोषलाई टेट्राप्लोइड बनाउँछ। ह्याप्लोइड परागकण (द्विभाजनबाट प्राप्त क्रोमोजोमहरूसँग) द्वारा टेट्राप्लोइड अण्डा कोषको निषेचनले सन्तानमा पेन्टाप्लोइड (५एन) जीनोमलाई पुनर्स्थापित गर्दछ। यसरी, डगरोज सन्तानहरू मुख्यतया क्लोन हुन्छन् र आंशिक रूपमा यौन रूपमा पुनरुत्पादित हुन्छन्। प्रजननको यो अद्वितीय रूप एक शताब्दीको लागि ज्ञात छ, यद्यपि यसको संयन्त्र अज्ञात थियो।
हालैको एक अध्ययनमा, अनुसन्धानकर्ताहरूले डोगरोजमा ओजेनेसिसको समयमा अण्डा कोषहरूमा जोडा नबनाइएका क्रोमोजोमहरूको लक्षित ढुवानी कसरी हुन्छ भनेर अनुसन्धान गरे। तिनीहरूले क्रोमोजोमहरूको सेन्ट्रोमेर आकारको संलग्नता फेला पारे। ठूला सेन्ट्रोमेरहरू मुख्यतया जोडा नबनाइएका क्रोमोजोमहरूमा पाइन्छन् जबकि द्विभाजक बनाउने सेन्ट्रोमेरहरू रेट्रोट्रान्सपोसनले समृद्ध हुन्छन्। प्रमाणहरूले सुझाव दिन्छ कि क्रोमोजोमको सेन्ट्रोमेर आकारले निर्धारण गर्दछ कि क्रोमोजोम द्विभाजक बन्छ वा असममित ओजेनेसिसको समयमा अण्डा कोषमा राख्नको लागि जोडा नबनाइन्छ। सानो सेन्ट्रोमेर आकार भएका क्रोमोजोमहरू द्विभाजक बन्छ र सममित विभाजनबाट गुज्रन्छ जबकि ठूला सेन्ट्रोमेर आकार भएकाहरू जोडा नबनाइएका रहन्छन् र अण्डा कोषमा असममित रूपमा राखिन्छन्। यो बिरुवा प्रजननको लागि महत्त्वपूर्ण छ किनभने सेन्ट्रोमेर आकारमा उपयुक्त परिवर्तन गर्नुको अर्थ इच्छित क्रोमोजोमको उत्तराधिकार हुनेछ।
***
सन्दर्भ:
- लुनेरोभा जे., एट अल २०२०। रोसा जीनसमा गैर-पुनः संयोजन गर्ने एकभ्यालेन्ट क्रोमोसोमहरूमा पेरिकेन्ट्रोमेरिक उपग्रहको विस्तारसँगै असममित क्यानिना मेयोसिस हुन्छ। वनस्पति विज्ञानको इतिहास, खण्ड १२५, अंक ७, ४ जुन २०२०, पृष्ठ १०२५–१०३८, प्रकाशित: २५ फेब्रुअरी २०२०। DOI: https://doi.org/10.1093/aob/mcaa028
- हर्कलोट्ज, भि., झाङ, एम., नासिमेन्टो, टी. एट अल। पेन्टाप्लोइड डगरोजमा रहेका बिमोडल सेन्ट्रोमेरेसले तिनीहरूको अद्वितीय मेयोसिसमा प्रकाश पारे। प्रकृति (२०२५)। १८ जुन २०२५ मा प्रकाशित। DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-025-09171-z
- म्याक्स-प्ल्याङ्क-गेसेल्सशाफ्ट। बाँच्नको लागि ड्राइभ: डगरोसेजको असम्भव जस्तो देखिने प्रजनन सेन्ट्रोमेर ट्रिकमा निर्भर गर्दछ। १८ जुन २०२५ मा पोस्ट गरिएको। मा उपलब्ध छ https://www.mpipz.mpg.de/pr-marques-2025-06-en
***
