Diploïdisatie

Diploïdisatie is de neiging dat polyploïden (tetraploïden) zich gaan gedragen als diploïden, en het evolutionaire proces waarin een polyploïde genoom weer terugkeert naar een diploïde status.[1][2] Dit snelle verlies van chromosoomsegmenten behoort tot de genetische veranderingen na polyploïdisatie. Niet het aantal chromosomen wordt daarbij verminderd, maar de genen die in de verdubbelde genomen aanwezig zijn kunnen hun functie verliezen. In het algemeen is er geen mechanisme om de genetische kenmerken in het duplicaat te behouden.

Polyploïdisatie (het ontstaan van polyploïdie) bij planten gaat gepaard met verschillende veranderingen in genetische samenstelling, in fysiologische eigenschappen en in morfologische kenmerken.[3] Hierdoor zijn bij cultuurgewassen sommige polyploïden beter geschikt voor commercieel gebruik. Euploïdie is een genoommutatie of ploïdiemutatie waarbij een vermeerdering met volledige chromosomensets van het genoom optreedt van het totale aantal chromosomen in de celkern.[4]

Bij het proces van diploïdisatie wordt een polyploïde genoom meer diploïde-achtig in zijn eigenschappen. Terwijl het totale geneninhoud wordt gereduceerd tot een die vergelijkbaar is met de voorouder van voor de polyploïdie, zal toch de algemene structuur van het genoom sterk van de voorouder verschillen als gevolg van fractionatie van geneninhoud van homologe genoomgebieden, transpositie gebeurtenissen en grootschalige genomische veranderingen zoals chromosomale herschikkingen. Sommige genfamilies vertonen de neiging neiging om, volgende op polyploïdie gebeurtenissen, hun duplicaat kopieën te behouden.

Doordat in een pasgevormd polyploïde organisme de verdubbelde genen verdwijnen worden problemen bij de vruchtbaarheid voorkomen of niet meer functioneel zijn. De achtergebleven verdubbelde genen worden als complementaire genen verminderd functioneel of afhankelijk van andere genen (subfunctioneel), of ze hebben door verdere mutaties een nieuwe functie verkregen.

Diploïdisatie is beschreven voor veel geslachten zoals de cultuurgewassen Cucumis en Nicotiana.[5]