Какво е мегаспорогенеза?



на megasporogenesis Това е процес на сексуално размножаване при покритосеменни растения и голосеменни растения, в които се образуват мегаспори. Този процес включва редуциращи (мейотични) клетъчни деления, където тъканта на яйчниците и стволовите клетки на растението дават начало на ембрионални торбички или също така наричани женски гаметофити..

Процесът на образуване на спори е основен при сексуалното размножаване на растенията. Изследването на този и други видове ембриологични процеси позволява да се разберат еволюционните и таксономичните аспекти на висшите растения.

Знанията за процеса на мегаспорогенеза се използват, за да се разбере възпроизводството и да се постигне генетично подобрение на много растения с висок търговски интерес, за да се получат успешни цикли на засаждане..

индекс

  • 1 Описание на процеса
    • 1.1 При покритосеменните
    • 1.2 В голосеменните
  • 2 Приложения на разследванията
    • 2.1 Таксономия и систематика
    • 2.2 Земеделие
    • 2.3 Генетика
  • 3 Препратки

Описание на процеса

При покритосеменните

Покритосеменните са групата организми с най-голямо разширение и разнообразие сред растенията. Те се характеризират главно с производството на цветя и плодове със семена, имат голяма пластичност на форми и са се приспособили да живеят почти навсякъде по планетата..

От филогенетична гледна точка тази група растения е монофилетична, което показва, че всички видове имат общ предшественик и следователно тяхната класификация е естествена..

В тази група растения мегаспорогенезата започва в овариалната тъкан. Стволовата клетка megaspore, чрез два процеса на мейотично разделение (I и II), ще формира четири хаплоидни ядра или мегаспори (с половината генетичен товар).

От тези четири мегаспори, трите най-големи или по-високи ще се дегенерират или страдат от клетъчна смърт, докато по-малките или по-ниските ще станат функционален мегаспор..

Функционалният мегаспор ще предизвика ембрионалната торбичка или мегагаметофит (женски гамета). За да се образува ембрионалната торбичка, трябва да се появят още три митотични деления, образуващи осем ядра, които дават начало на ембрионалния сак.

В тази група растения са известни най-малко три модела на мегапорогенеза:

Полигонум или моноепорик

Това се случва в повечето растения на покритосеменни растения. В този процес или модел се образува клетъчна плоча след мейотично клетъчно деление I и II, което води до образуване на четири мегаспори с всяко едно ядро ​​(ненуклеатно), от които три ще се дегенерират, както е посочено в предишния общ процес, където се образува ембрионалната торбичка.

Alisma или бипорик

В този модел се формира клетъчна плоча след мейотично клетъчно деление I, но не и мейоза II, което води до появата на две двуядрени мегаспори (две ядра всяка), в които само един страда от клетъчна смърт, а другата ще доведе до появата на мехура. ембрионален.

Druse или tetrasporic

При този модел клетъчната пластина не се формира след мейотичните клетъчни деления I и II, което води до мегаспор с четири ядра (тетрануклеатна).

В голосеменните

Голосеменните са дълготрайни растения, способни да достигнат големи размери. Те се характеризират с много малки и не особено впечатляващи цветя, не представят плодове и семената им са голи. Боровете и елите, например, са растения с голосеменни растения.

Тази група растения филогенетично се смята за полифилетична, т.е. видовете, които го приспособяват, не се спускат от общ прародител. Така че, това е неприродна група.

Мегаспорогенезата в този тип растения също започва, както при покритосеменните, със стволова клетка от мегаспори, която чрез процеси на мейотично клетъчно деление произвежда четири хаплоидни клетки (мегаспори) по линеен начин.

От четирите формирани мегаспори само един ще бъде функционален и ще формира женския гаметофит (ембрионален сак); споменатата женска гаметофит се състои от тъкан, в която са образувани 2 или 3 структури, наречени архегония (в зависимост от вида), типични за някои голосеменни, като борове.

В тези архегонии ще се появи друго митотично разделение, което ще образува обемно яйце за всяка архегония. Този последен етап ще варира между голосеменните видове. Архегониите оставят отвори или отвори, през които мъжкият гаметофит ще влезе.

В тези растения този процес може да отнеме няколко месеца, докато при покритосеменните междувременно може да отнеме само часове или дни.

Приложения на изследванията

Таксономия и систематика

Ембриологичните проучвания, фокусирани върху систематиката и таксономията, се стремят да разрешат филогенетичните взаимоотношения между различните групи организми и да адаптират, ако случаят е такъв, таксономичната класификация на тези.

И в растенията, и в животните, такива проучвания са помогнали за разрешаването на таксономичните йерархии във висшите таксони, като класове, поръчки или семейства. Изследванията на еволюционната ембриология на растенията на видово ниво са сравнително оскъдни, въпреки че през последните десетилетия са взели известна сила.

Изследванията на мегаспорогенезата са много полезни за диференциране на таксономичните групи по света; например проучвания на декоративни растения от родовете Crinum, Haemanthus и  Hymenocallis.

селското стопанство

Проведени са много проучвания в ембриологията, особено в гаметогенезата на растенията с търговски интерес, като ориз, картофи, царевица, пшеница, соя, както и много други..

Тези проучвания позволиха да се определят идеалните условия за обновяване на културите и да се знае с по-голяма сигурност синхронизиращите времена между гаметите, оплождането и развитието на ембриона, като по този начин се подобри знанието и технологията, приложима за различните култури..

генетика

Опитите за постигане на генетично подобрение на растенията често водят до стерилност на тези растения. Проучванията на мегаспорогенезата и други ембриологични анализи се стремят да разкрият какво се случва в репродуктивния процес и каква е причината, поради която ембрионите не са жизнеспособни..

Например, проучване, публикувано от FAO през 1985 г., показва, че някои клонове от картофи са стерилни, а анализът на микроспорогенезата и мегаспорогенезата позволява да се заключи, че тепетумът и ендотелът са загубили своята функционална или физиологична активност..

Тапетумът е тъкан, отговорна за осигуряване на хранителни вещества към микроспорите по време на тяхното развитие. Поради тази загуба на активност, процесът на доставяне на хранителни вещества на полена и женския гаметофит се провали. В резултат на това, стерилността настъпва както в женската, така и при мъжката фази.

препратки

  1. Magaspore. В Уикипедия. Изтеглено от en.wikipedia.org.
  2. R. Yadegari & G.N. Drews (2004). Развитие на женския гаметофит. Растителната клетка.
  3. Морфология на съдовите растения. Тема 23, Възпроизвеждане и опрашване. Възстановен от biologia.edu.ar.
  4. Sporogenesis. ЗАЩИТЕН. Възстановен от ecured.cu.
  5. Сексуална репродукция в голосеменни. Lumen. Получено от courses.lumenlearning.com.
  6. Общи положения на голосеменните. Наука и биология Възстановен от cienciaybiologia.com.
  7. М.В. Raymúndez, M. Escala & N. Xena (2008). Мегаспорогенеза и мегагаметогенеза в Hymenocallis caribaea (L.) Herb. (amaryllidaceae) и някои характеристики на неговото семенно развитие. Закон за ботаниката Венецуела.
  8. И. П. Jos & K. Bai Vijaya (1985) Стерилност в клонинг на сладък картоф [микроспорогенеза, мегаспорогенеза]. Взето от agris.fao.org.