Типове апомикси, механизъм, значение и примери



на apomixis това е форма на безполово размножаване на определени видове чрез семена. Резултатът му е генетично идентично поколение на майчиното растение. Етимологичното значение на apomixis идва от гръцкия "апо"какво означава - липса или липса - и"mixis"посочващ - смесване или обединение - В действителност, в апомиксис не се среща обединението на мъжките и женските гамети за образуването на ембриона.

Апомиктичните растения не изразяват адаптивните предимства - от еволюционна гледна точка - че сексуалното размножаване осигурява. Но apomixis е механизъм, който позволява поддържането на генотипи, адаптирани към специфичните условия на околната среда.

В apomixis механизмът на възпроизвеждане пропуска сексуалния процес и позволява на растението да се размножава чрез семена. В този процес не се появява мейоза, образуването на ембриони от оплождането и създаването на жизнеспособна ендосперма..

Семената на апомиктичните растения се образуват от майчината тъкан на яйцеклетката, като се избягва мейозата и оплождането. Този вид репродукция е често срещан при повечето видове от семейството Житни, както и в жанрите Сложноцветни, Розоцветни и Rutaceae.

Ако този капацитет се прехвърли на култури от агрономически интерес, като царевица и пшеница, той ще се превърне в полезно генетично подобрение, тъй като неговото използване ще благоприятства количеството и качеството на храните, получени от превъзходни генотипове..

индекс

  • 1 Видове 
    • 1.1
    • 1.2 Апостория
    • 1.3 Пристрастна зародиш
  • 2 Механизъм
    • 2.1 Apomeiosis
    • 2.2 Развитие на ембрионалния сак
    • 2.3 Партеногенеза
    • 2.4 Псевдогамия
  • 3 Значение
  • 4 Примери
  • 5 Препратки

тип 

Известни са три различни механизма, чрез които растенията се размножават от апомиксис. Гаметофитният апомиксис от диплосфория и от аспопория и спорофитният апомиксис или адвентиалната ембриона.

Diplosporia

Diplosporia е механизъм на безполово размножаване или apomixis, където ембрионът произхожда от нередуциран ембрионален сак. В резултат на това новият ембрион има същия брой хромозоми като майчиното растение.

Това е процес, който се случва, когато ембрионалната торбичка или женската гаметофитна майка се развиват директно от ембриона. Също известен като диплоиден партеногенеза, той се характеризира с наличието на диплоиден ембрион.

aposporia

Aposporia е апомиктичен или асексуален репродуктивен механизъм, при който ембрионалната торбичка произхожда от соматични клетки. Ембрионалната торбичка произхожда от някаква соматична клетка, разположена в тегумента или нуклеула, който заобикаля ембрионалната клетка на майката.

В този случай се развива гаметофит, но не се проявява мейоза; ембрионът също е диплоиден. В този процес не се наблюдава намаляване на хромозомния брой, което се допълва от партеногенезата или апомиктичното развитие на яйцеклетката..

Приобретателна зародиш

Деноминираната нуклеарна ембриона или спорофитна апомиксис, е вид безполово размножаване чрез семена или apomixis, обичайно в цитрусовите плодове. В този случай не се наблюдава образуване на ембрионална торбичка, тъй като ембрионът се развива от диплоиден спорофит.

Всъщност ембрионът произхожда от соматична клетка на нивото на яйцеклетката на майчиното растение. По-късно се развива чрез последователни митотични деления, мейозният процес не се проявява, нито образуването на женски гаметофит.

механизъм

Apomixis е резултат от модифицирането на някои етапи на ембрионални процеси, които са фундаментални за половото размножаване. В този случай, намаляването на броя на хромозомите и мейотичния процес, включително случайния съюз и сливането на гамети.

Всъщност по време на апомиксите тези ембрионални промени успяват да забранят мейотичния процес и неговите продукти. По същия начин те избягват или заменят процеса на оплождане чрез партеногенетично развитие.

В apomixis са представени четири ембрионални процеса, които го отличават от половото размножаване:

apomeiosis

Това е процес, който се случва, когато спорофитните структури се образуват без мейотично намаляване или дегенерация на макроспор-мегагаспората. Той представлява опростяване на мейотичния процес и е представен както в диплоспория, така и в аспопория.

Развитие на ембрионалния сак

В апомикс са цитологично нередуцираните клетки (2п) имат способността да развиват ембрионалния сак. В случая на аспофорични апомиктични видове, ембрионалната торбичка се развива от вътрешната част на семенната примордия или нуклеула..

партеногенеза

Ембрионален процес, който води до образуването на ембриона директно от овоцела без предварително оплождане. Това е апомиктичното развитие на яйцеклетката за образуване на ново растение от неоплодената яйцеклетка.

Pseudogamia

Процес, свързан с тези апомиктични растения, които изискват опрашване, въпреки че се развиват без оплождането на майчината клетка. Ендоспермът се образува от сливането на мъжката гамета с полярните ядра на клетките на ембрионалната торбичка.

В действителност, в процесите на гаметофитния апомиксис, сливането на женските и мъжките гамети или двойното оплождане се потиска. Въпреки това, въпреки че оплождането на полярните ядра е отменено, ендоспермът се развива самостоятелно.

важност

Apomixis е ефективна техника за производство на семена и нови видове за кратко време. Всъщност тя позволява да се създадат нови хибридни сортове с по-добри добиви и по-високо фенотипно качество.

Чрез apomixis се предотвратява загубата на определени специфични символи в хибридите. Като функционален механизъм за производство на растения, свободни от болести и с по-високи добиви и продуктивност на културите.

Примери

на Taraxacum officinalis (глухарче) е един от най-често срещаните примери на апомиктични растения. В тази връзка apomixis се среща често в растенията от Poaceae - Gramineous, Rosaceous и Composite family - Треви \ t-.

В компост или астера apomixis е неизбежната форма на възпроизвеждане на по-голямата част от видовете. Напротив, в Poaceae и Rosaceae, apomixis се редува със сексуалното възпроизвеждане - apomixis facultativa-.

По-специално, apomixis се среща в няколко жанра; Ахилея, Арника, Брачием, Крепис, Кониза, Еригерон, Евпаториум, Хирациум, Партений и глухарче.

В Poaceae апомиксисът първоначално е бил идентифициран в рода Роа, По-късно тя е описана в разнообразни паниции и андропогени. Сред рода на Poaceae може да се отбележи Ботриоклоа, Капилипедия, Ценхруса, Дихантий, Хетеропогон, Паспалум, Сетария, Сорго и Themeda.

Плачещата трева (Криви на Eragrostis) е хранителен източник, който позволява да се увеличи производството на говеждо месо. Една от неговите форми на възпроизвеждане е чрез диплоспорични апомикси, които могат да бъдат принудени или незадължителни.

Други примери на апомиктични растения се намират в родовете Sorbus -- Crataegus -кайсия от глог от семейство Розоцветни. Както и вида Rubus fruticosus (бръмбар) и род цъфтящи растения Hieracium принадлежащи към семейството Asteraceae.

препратки

  1. Aguilera, P. M. (2013). Генетиката и местоположението на локуса на апомиксис при видовете от групата Plicatula на Paspalum L., разкрита чрез молекулярни техники. (Дипломна работа) Universidad Nacional del Nordeste. Факултет по аграрни науки. Институт по ботаника на Североизток. (IBONE-CONICET).
  2. Apomixis (2018) Уикипедия, Свободната енциклопедия. Изтеглено от: en.wikipedia.org
  3. Ferrari Felismino, Mariana, Pagliarini, Maria Suely, & Borges do Valle, Cacilda. (2010 г.). Мейотично поведение на междувидови хибриди между изкуствено тетраплоидизирана сексуална Brachiaria ruziziensis и тетраплоидна апомиктика B. brizantha (Poaceae). Scientia Agricola, 67 (2), 191-197.
  4. Martínez, E.J. (2001). Наследяване на апомиктична репродукция и идентификация на молекулярни маркери, свързани с характера на Paspalum notatum (Дипломна работа) Факултет по точни и естествени науки. Университет на Буенос Айрес.
  5. Meier, M.S., Zappacosta, D.C., Selva, J.P., Cervigni, G., & Echenique, C.V. (2008). Apomixis, неговото проучване и възможни употреби. AgroUNS, Година V, № 9. стр. 10-13.
  6. Quero Carrillo, A. R., Enriquez Quiroz, J.F., Morales Nieto, C.R., & Miranda Jiménez, L. (2010). Apomixis и неговото значение при подбора и подобряването на тропическите фуражни треви: ревизия. Mexican Journal of Animal Science, 1 (1), 25-42.