Blütepflanzen produzieren Samen, um ihre Generationen zu erhalten. Samen werden in den meisten Pflanzen als Folge der sexuellen Reproduktion erzeugt. In bestimmten Pflanzen werden jedoch Samen ohne Befruchtung von Eierzellen gebildet. Dieser Prozess ist als Apomixis bekannt. Apomixis ist definiert als die asexuelle Bildung von Samen aus nicht befruchteten Eierzellen, wodurch die Prozesse der Meiose und Düngung vermieden werden. Polyembryonie ist ein weiteres Phänomen, das mit Samen verbunden ist. Die Bildung von mehr als einem Embryo aus einer einzelnen Zygote in einem Samen ist als Polyembryonie bekannt. Der Schlüsselunterschied zwischen Apomixen und Polyembryonie ist das Apomixe produzieren Samen ohne Befruchtung während Polyembryonie produziert mehr als einen Embryonen in einem einzelnen Samen durch befruchtete Eierzelle (Zygote).
INHALT
1. Überblick und wichtiger Unterschied
2. Was ist Apomixis
3. Was ist Polyembryonie
4. Nebenseitiger Vergleich - Apomixis gegen Polyembryonie
5. Zusammenfassung
Saatgutentwicklung ist ein komplexer Prozess bei der sexuellen Reproduktion von Samenpflanzen. Es geschieht durch Blütenbildung, Bestäubung, Meiose, Mitose und doppelte Düngung. Meiose und Befruchtung sind die wichtigsten Schritte bei der Bildung von Samen und sexueller Reproduktion. Während dieser Schritte wird eine diploide Mutterzelle (Megaspore) Meiose erfährt, um eine haploide Zelle (Megaspore) zu produzieren und dann eine Eierzelle zu produzieren. Später verschmilzt die Eierzelle mit einem Sperma, um eine diploide Zygote zu erzeugen, die zu einem Embryo (Samen) entwickelt wird.
Einige Pflanzen können jedoch Samen produzieren, ohne Meiose und Befruchtung ausgesetzt zu werden. Diese Pflanzen umgehen mehrere wichtige Schritte der sexuellen Reproduktion. Mit anderen Worten, sexuelle Fortpflanzung kann in einigen Pflanzen kurzverkleidet werden, um Samen zu produzieren. Dieser Prozess ist als Apomixis bekannt. Apomixe können also als ein Prozess definiert werden, der Samen ohne Meiose und Befruchtung erzeugt (Syngamie). Es ist eine Art asexueller Reproduktion, die die sexuelle Reproduktion nachahmt. Es ist auch als bekannt als Agamospermy. Die meisten Apomikte sind fakultativ und zeigen sowohl sexuelle als auch asexuelle Samenformationen.
Apomixis kann in zwei Haupttypen mit dem Namen gametophytische Apomixe und sporophytische Apomixe auf der Grundlage der Entwicklung des Embryos eingeteilt werden. Gametophytische Apomixe treten über Gametophyten auf und sporophytische Apomixe treten direkt über diploide Sporophyten auf. Normale sexuelle Reproduktion produziert Samen, die genetisch vielfältige Nachkommen verleihen. Aufgrund des mangelnden Befruchtungsdüngung bei Apomixis führt dies zu einer genetisch gleichmäßigen Sämling -Nachkommen der Mutter.
Apomixis wird in den meisten Pflanzen häufig nicht beobachtet. Es fehlt auch in vielen wichtigen Nahrungsmitteln. Aufgrund seiner Vorteile versuchen Pflanzenzüchter jedoch, diesen Mechanismus als Technologie zu nutzen, um hochrangige sichere Lebensmittel für Verbraucher zu produzieren.
Es gibt Vor- und Nachteile im Apomixis -Prozess. Apomixis produziert Sämlings nachkommen, die mit dem Mutter Eltern identisch sind. Daher können Apomixe verwendet werden, um gentechnisch identische Individuen effektiv und schnell zu produzieren. Die Eigenschaften von Mutterpflanzen können auch von Apomixis über Generationen aufrechterhalten und genutzt werden. Hybridkraft ist ein wichtiges Merkmal, das die Heterose verleiht. Apomixis hilft, die hybride Kraft für Generationen in Erntesorten zu sparen. Apomixis ist jedoch ein komplexes Phänomen, das keine klare genetische Grundlage hat. Die Aufrechterhaltung der apomiktischen Saatgutbestände ist schwierig, es sei denn.
Abbildung 01: apomiktisch Taraxacum officinale
Embryogenese ist der Prozess, der Embryo aus Zygote bildet (befruchtetes Ei). Der Embryo ist der Samenteil, der zum zukünftigen Nachkommen wird. Die Bildung von mehr als einem Embryo aus einem einzelnen befruchteten Ei in einem einzelnen Samen ist als Polyembryonie bekannt. Dieses Phänomen wurde 1719 von Leeuwenhoek entdeckt.
Es gibt drei Arten von Polyembryonie: Einfache, Spaltung und Adventive Polyembryonyonyon. Bildung von Embryonen aufgrund der Befruchtung von mehr als einer Eierzelle ist als bekannt als Einfache Polyembryonie. Die Bildung von Embryonen durch saprophytische Knospen ist als bekannt als Adventive Polyembryonie. Die Bildung von Embryonen aufgrund der Spaltung des wachsenden Embryos ist als bekannt als Spaltpolyembryonie.
Polyembryonie zeigt bestimmte Pflanzenarten wie Zwiebeln, Erdnuss, Zitrone, Orange usw.
Abbildung 02: Polyembryonie in Zitrusfrüchten
Apomixis gegen Polyembryonie | |
Apomixis ist eine Form der asexuellen Reproduktion, die Samen ohne Befruchtung entwickelt (ohne Fusion von Gameten). | Poyembryony ist ein Phänomen, das die Bildung von mehr als einem Embryo aus einer Zygote beschreibt (einzelnes befruchtetes Ei). |
Düngung | |
Apomixis beinhaltet keine Befruchtung. | Polyembryonie ist ein Ergebnis der Befruchtung. |
Zygotenbildung | |
Zygote wird während der Apomixis nicht produziert. | Zygote wird vor der Polyembryonie produziert. |
Samen | |
Sämlinge sind genetisch identisch. | Da alle Embryonen aus einer einzelnen Zygote hergestellt werden, sind Sämlinge einheitlich. |
Ähnlichkeit mit Mutterpflanze | |
Sie sind Klone der Mutterpflanze. | Sie sind nicht genetisch mit der Mutterpflanze identisch. |
Beispiele | |
Einige Arten von Asteraceae und Gräsern sind Beispiele. | Zwiebel, Erdnuss, Mango, Zitrone und Orange sind Beispiele. |
Apomixis und Polyembryonie sind zwei Begriffe im Zusammenhang mit der Reproduktion von Samenpflanzen. Apomixis ist die Bildung von Samen ohne Befruchtung. Es erzeugt Sämlings nachkommene, die mit dem Mutterteil der Mutter identisch sind. Polyembryonie ist das Vorhandensein oder Bildung von mehr als einem Embryo in einem Samen durch eine befruchtete Eierzelle (Zygote). Es entwickelt gleichmäßige Sämlinge, die der asexuellen Reproduktion ähneln. Dies ist der Unterschied zwischen Apomixen und Polyembryonie.
Verweise
1. Ross a. Bicknella und Anna m. Koltunow. „Verstehen von Apomixis: Jüngste Fortschritte und verbleibende Rätsel.”Die Pflanzenzelle. N.P., 01. Juni 2004. Netz. 21. Mai 2017
2. „Apomixis und Polyembryonie in Blütenpflanzen.”Yourarticlelibrary.com: Die Bibliothek der nächsten Generation. N.P., 22 Feb. 2014. Netz. 21. Mai 2017.
Bild mit freundlicher Genehmigung:
1. "Citrus Fruits" von Scott Bauer, USDA - Agricultural Research Service, der Forschungsbehörde des US -Landwirtschaftsministeriums (Public Domain) über Commons Wikimedia
2. "Taraxacum officinale Dew" von Jojo nahm an. Eigene Arbeit angenommen (basierend auf Urheberrechtsansprüchen). (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia