Para todas as vantagens que polyploidy pode conferir a um organismo, há também um grande número de desvantagens, observados e a hipótese. Uma destas desvantagens relaciona-se com as mudanças relativas entre o tamanho do genoma e o volume da célula. O volume celular é proporcional à quantidade de DNA no núcleo celular. Por exemplo, a duplicação do genoma de uma célula é esperada para duplicar o volume de espaço ocupado pelos cromossomas do núcleo, mas causa apenas um 1.,Aumento de 6 vezes da superfície do Invólucro nuclear (Melaragno et al., 1993). Isto pode perturbar o equilíbrio de fatores que normalmente mediam interações entre os cromossomos e componentes nucleares, incluindo proteínas ligadas ao envelope. O posicionamento periférico da heterocromatina telomérica e centromérica também pode ser perturbado, porque há menos espaço de superfície relativo no envelope nuclear para acomodar este posicionamento (Fransz et al., 2002). a poliploidia também pode ser problemática para a conclusão normal da mitose e meiose., Por um lado, a poliploidia aumenta a ocorrência de irregularidades no fuso, o que pode levar à segregação caótica dos cromatídeos e à produção de células aneuplóides em animais e leveduras. As células aneuploidas, que têm um número anormal de cromossomas, são mais facilmente produzidas em meioses envolvendo três ou mais conjuntos de cromossomas do que em células diplóides. Os autopoliplóides têm potencial para formar múltiplos arranjos de cromossomas homólogos na metafase meiótica I (Figura 2), o que pode resultar em padrões de segregação anormais, como 3:1 ou 2:1 Mais Uma Adaga., (Os cromossomas retardados Não se ligam propriamente ao aparelho do fuso, separando-se assim aleatoriamente às células-filhas. Estes padrões de segregação anormais não podem ser resolvidos em produtos equilibrados, e a segregação aleatória de vários tipos de cromossomas produz principalmente gâmetas aneuploid (Figura 3). A paração cromossômica na meiose I é mais restrita em todos osopoliplóides do que em autopoliplóides, mas a manutenção estável dos dois complementos cromossômicos parentais também requer a formação de gâmetas equilibrados. outra desvantagem da poliploidia inclui alterações potenciais na expressão genética., É geralmente assumido que um aumento no número de cópias de todos os cromossomos afetaria todos os genes igualmente e deveria resultar em um aumento uniforme na expressão do gene. Possíveis exceções incluiriam genes que respondem a fatores reguladores que não mudam proporcionalmente com a ploidia. Temos agora provas experimentais de tais excepções em vários sistemas. Num exemplo interessante, os investigadores compararam os níveis de ARNm por genoma para 18 genes em milho 1X, 2X, 3X e 4X., Embora a expressão da maioria dos genes tenha aumentado com a ploidia, alguns genes demonstraram desvios inesperados dos níveis de expressão esperados. Por exemplo, a sacarose sintase mostrou a expressão proporcional esperada nos tecidos 2X E 4X, mas a sua expressão foi três e seis vezes maior, respectivamente, nos tecidos 1X e 3X. Dois outros genes mostraram tendências semelhantes, se menos extremas. Ao todo, cerca de 10% destes genes demonstraram sensibilidade à ploidia com números ímpares (Guo et al., 1996).
instabilidade epigenética pode representar mais um desafio para os poliplóides., A epigenética refere-se a alterações no fenótipo e expressão genética que não são causadas por alterações na sequência de ADN. De acordo com a hipótese do Choque genômico, distúrbios no genoma, como poliploidização, podem levar a mudanças generalizadas na regulação epigenética. Embora haja poucos casos de instabilidade epigenética documentada em autopoliplóides, há alguns exemplos intrigantes que merecem ser mencionados. Em um caso, o silenciamento transgênico ocorreu mais frequentemente em Arabidopsis thaliana tetraploids do que em A., thaliana diplóides, sugerindo um efeito da ploidia na remodelação cromossómica (Mittelsten Scheid et al., 1996). No entanto, não se podem excluir vários factores na observação deste fenómeno, incluindo a duplicação do Forte promotor 35S do vírus do mosaico da couve-flor no transgene. Em outro caso, a ativação de um transposon de DNA da família Spm/CACTA foi observada em autopoliplóides. Infelizmente, a generalidade desta alteração não pôde ser determinada porque vários autopoliplóides independentes não foram examinados., por outro lado, evidências extensas de remodelação epigenética estão disponíveis nos alopoliplóides. Mudanças genômicas estruturais, tais como metilação de DNA, e mudanças de expressão são relatadas para acompanhar a transição para aloploidia em vários sistemas vegetais, incluindo Arabidopsis e trigo (Shaked et al., 2001). A informação mais detalhada está disponível para o sistema modelo Arabidopsis. Por exemplo, em uma cruz de A. thaliana e A. arenosa, genes regulados epigeneticamente foram identificados comparando transcrições dos pais autotetraploides a transcrições da progênie neoalopoliplóide. A., os genes talianos afetados pela regulação epigenética foram definidos como aqueles que responderam à transição da autopoliploidia para a alopoliploidia. No total, estima-se que entre 2% e 2,5% dos genes A. thaliana tenham sofrido alterações regulamentares durante a transição para a alopoliploidia. Um estudo microarray mais detalhado que examinou a regulação de 26.000 genes em Arabidopsis neoallopoliploids detectou uma divergência transcriptoma entre os progenitores de mais de 15%, devido a genes que foram altamente expressos em A. thaliana e não em A. arenosa ou vice-versa., Significativamente, a expressão de aproximadamente 5% dos genes divergiu do valor médio-pai em dois alotetraplóides derivados independentemente, consistente com a regulação do gene não-aditiva após a hibridação (Wang et al., 2006). Em conjunto, estes resultados sugerem que a síndrome de instabilidade dos neoalopoliplóides pode ser atribuída principalmente à divergência regulamentar entre as espécies parentais, levando a incompatibilidades genômicas nos descendentes alopoliplóides., a aneuploidia pode também ser um factor na remodelação epigenética dos neoalopoliplóides, quer alterando a dosagem de factores codificados por cromossomas que têm um número maior ou menor do que o esperado de cópias, levando a alterações no loci impresso, quer expondo regiões cromatínicas não emparelhadas a mecanismos de remodelação epigenética. Neste último caso, esta susceptibilidade do DNA meioticamente não parido ao silenciamento foi primeiramente relatada para o fungo Neurospora crassa, mas parece ser um fenômeno geral., Portanto, parte da instabilidade epigenética que é observada em todos osopoliplóides pode resultar de aneuploidia.