Plantele cu flori produc semințe pentru a-și susține generațiile. Semințele sunt produse ca urmare a reproducerii sexuale în majoritatea plantelor. Cu toate acestea, în anumite plante, semințele se formează fără fertilizarea celulelor ouă. Acest proces este cunoscut sub numele de apomixis. Apomixisul este definit ca formarea asexuală a semințelor din celulele ouă nefertilizate, evitând procesele de meioză și fertilizare. Polimembrionul este un alt fenomen asociat cu semințe. Formarea mai multor embrioni dintr-o singură zigotă într-o sămânță este cunoscută sub denumirea de polimembrion. Diferența cheie între apomixe și polimembrion este aceea apomixele produc semințe fără fertilizare in timp ce polibrionina produce mai mult de un embrion într-o singură sămânță prin celula fecundată de ou (zigot).
CUPRINS
1. Prezentare generală și diferență cheie
2. Ce este Apomixis
3. Ce este polimembrionul
4. Comparație între ele - Apomixis vs Polyembryony
5. rezumat
Dezvoltarea semințelor este un proces complex în reproducerea sexuală a plantelor de sămânță. Se întâmplă prin formarea de flori, polenizare, meioze, mitoze și fertilizare dublă. Meioza și fertilizarea sunt cele mai importante etape ale formării semințelor și ale reproducerii sexuale. În timpul acestor etape, o celulă-mamă diploidă (megaspore) suferă meioză pentru a produce o celulă haploidă (megaspore) și apoi pentru a produce o celulă de ouă. Mai târziu, celulele ou se topesc cu spermă pentru a produce un zigot diploid care se dezvoltă într-un embrion (semințe).
Cu toate acestea, unele plante sunt capabile să producă semințe fără a fi supuse meiozei și fertilizării. Aceste plante ocolește câțiva pași importanți ai reproducerii sexuale. Cu alte cuvinte, reproducerea sexuală poate fi scurtată în unele plante pentru a produce semințe. Acest proces este cunoscut sub numele de apomixis. Astfel, apomixele pot fi definite ca un proces care produce semințe fără meioză și fertilizare (syngamy). Este un tip de reproducere asexuală care imită reproducerea sexuală. Este, de asemenea, cunoscut sub numele de agamospermy. Majoritatea apomictelor sunt facultative și prezintă atât formări de semințe sexuale cât și asexuale.
Apomixisul poate fi clasificat în două tipuri majore numite apomixe gametofitice și apomixe sporofitice bazate pe modul în care embrionul se dezvoltă. Apomixele gametofitice apar prin gametofită, iar apomixiile sporofitice apar direct prin sporofit diploid. Reproducerea sexuală normală produce semințe care dau descendenți genetici diversi. Datorită lipsei fertilizării în apomixis, rezultă o descendență genetică uniformă a mamei.
Apomixisul nu este frecvent observat la majoritatea plantelor. Este absent în multe culturi importante de alimente. Cu toate acestea, datorită avantajelor sale, crescătorii de plante încearcă să valorifice acest mecanism ca o tehnologie pentru a produce alimente sigure pentru consumatori.
Există avantaje și dezavantaje în procesul de apomixizare. Apomixis produce descendenți de răsaduri identici cu părinții-mamă. Prin urmare, apomixele pot fi folosite pentru a produce indivizi identici genetic în mod eficient și rapid. Caracteristicile plantelor mamă pot fi, de asemenea, menținute și exploatate de apomixis de generații. Valoarea hibridă este o caracteristică importantă care dă heterozei. Apomixis ajută la conservarea vigorii hibride de generații în soiurile de culturi. Cu toate acestea, apomixisul este un fenomen complex care nu are o bază genetică clară. Menținerea stocurilor de semințe apomictice este dificilă dacă nu este legată de un marker morfologic în timpul dezvoltării.
Figura 01: Apomictic Taraxacum officinale
Embriogenia este procesul care formează embrionul din zigot (ou fertilizat). Embrionul este partea de semințe care devine viitorul descendent. Formarea a mai mult de un embrion dintr-un singur ou fertilizat într-o singură sămânță este cunoscută sub denumirea de polembrionie. Acest fenomen a fost descoperit de Leeuwenhoek în 1719.
Există trei tipuri de polimembrion: polibrionie simplă, clivare și adventivă. Formarea embrionilor datorită fertilizării a mai mult de o celulă de ou este cunoscută ca simpla polibrionie. Formarea embrionilor prin înmugurire saprofitată este cunoscută sub denumirea de poliembrionie adventivă. Formarea embrionilor datorită scindării embrionului în creștere este cunoscută sub denumirea de scindarea polibrionică.
Polimembrionul este demonstrat de anumite specii de plante, cum ar fi ceapa, arahide, lamaie, portocale etc.
Figura 02: Polimembrion în citrice
Apomixis vs Polyembryony | |
Apomixis este o formă de reproducere asexuală care dezvoltă semințe fără fertilizare (fără fuziune de gameți). | Poyembryon este un fenomen care descrie formarea a mai mult de un embrion dintr-un zigot (ou fertilizat unic). |
Fertilizare | |
Apomixis nu implică fertilizare. | Polimembrionul este rezultatul fertilizării. |
Formarea Zygote | |
Zygote nu este produs în timpul apomixisului. | Zygote este produs înaintea polembrioniei. |
seminte | |
Răsadurile sunt identice din punct de vedere genetic. | Întrucât toți embrionii sunt produși dintr-un singur zigot, răsadurile sunt uniforme. |
Similitudine cu planta mama | |
Sunt clone ale plantei mamă. | Ele nu sunt identice genetic cu planta mamă. |
Exemple | |
Unele specii de Asteraceae și iarbă sunt exemple. | Ceapa, arahide, mango, lamaie si portocala sunt exemple. |
Apomixis și polyembryon sunt doi termeni legați de reproducerea plantelor de sămânță. Apomixisul este formarea semințelor fără fertilizare. Produce descendenți răsaduri identici cu părintele mamă. Polimembrionul este prezența sau formarea a mai mult de un embrion într-o sămânță de către o celulă de ou fertilizat (Zygote). Ea dezvoltă răsaduri uniforme similare cu reproducerea asexuală. Aceasta este diferența dintre apomixe și polimembrion.
Referințe
1. Ross A. Bicknella și Anna M. Koltunow. "Înțelegerea Apomixis: Avansuri recente și conundrume rămase". N.p., 01 iunie 2004. Web. 21 mai 2017
2. "Apomixis și polimembrion în plantele înflorite". YourArticleLibrary.com: Biblioteca generației următoare. N.p., 22 februarie 2014. Web. 21 mai 2017.
Datorită fotografiei:
1. "Citricele" de Scott Bauer, USDA - Serviciul de Cercetări Agricole, agenția de cercetare a Departamentului Agriculturii al Statelor Unite (Domeniul Public) prin intermediul Commons Wikimedia
2. "Taraxacum officinale dew" De Jojo asumat. Activitate proprie asumată (pe baza cererilor de autor). (CC BY-SA 3.0) prin Commons Wikimedia