Apomixis-tyypit, mekanismi, merkitys ja esimerkit



apomiksia se on eräiden lajien epätavallinen lisääntyminen siementen kautta. Sen tulos on sukupolvi, joka on geneettisesti identtinen emokasvin kanssa. Apomixiksen etymologinen merkitys tulee kreikkalaisesta "Apo"mitä se tarkoittaa - puutetta tai poissaoloa ja"mixis"osoittaa -mix tai unioni-Itse asiassa apomiksissa ei esiinny uros- ja naispuolisten sukusolujen liittoa alkion muodostamiseksi.

Apomictic-kasvit eivät ilmaise seksuaalisen lisääntymisen tarjoamia mukautuvia etuja evoluutio-näkökulmasta. Apomiksi on kuitenkin mekanismi, joka mahdollistaa sellaisten genotyyppien ylläpitämisen, jotka on sovitettu ympäristön erityisolosuhteisiin.

Apomiksissa lisääntymismekanismi jättää seksuaalisen prosessin pois ja sallii kasvien lisääntymisen siementen läpi. Tässä prosessissa meioosia ei tapahdu, alkioiden muodostuminen lannoitteesta ja elinkelpoisen endospermin luominen.

Apomikoitujen kasvien siemenet muodostuvat munan äidin kudoksesta välttäen mioosista ja hedelmöityksestä. Tämän tyyppinen lisääntyminen on yleistä useimmilla perheen lajeilla Poaceae, sekä genreissä Asteraceae, Rosaceae ja Ruutakasvit.

Jos tämä kapasiteetti siirrettäisiin viljelykasvien viljelyyn, kuten maissi ja vehnä, se olisi hyödyllinen geneettinen parannus, koska sen käyttö edistäisi ylivoimaisista genotyypeistä saatujen elintarvikkeiden määrää ja laatua..

indeksi

  • 1 tyypit 
    • 1.1 Diplosporia
    • 1.2 Apostoria
    • 1.3 Sattumanvarainen alkio
  • 2 Mekanismi
    • 2.1 Apomeioosi
    • 2.2 Alkiopussin kehittäminen
    • 2.3 Partenogeneesi
    • 2.4 Pseudogamia
  • 3 Tärkeys
  • 4 Esimerkkejä
  • 5 Viitteet

tyyppi 

Tunnetaan kolme eri mekanismia, joiden kautta kasvit lisääntyvät apomiksilla. Diplosporian ja aposporian tekemä gametofyyttinen apomiksi ja sporofyyttinen apomiksi tai adventitiaalinen alkio.

Diplosporia

Diplosporia on epätavallisen lisääntymisen tai apomiksin mekanismi, jossa alkio on peräisin alentamattomasta alkion solusta. Tämän seurauksena uudella alkion kromosomiluku on sama kuin alkuperäkasvin.

Se on prosessi, joka tapahtuu, kun alkion solu tai naaras gametofyyttisolu solu kehittyy suoraan alkiosta. Tunnetaan myös nimellä diploidinen partenogeneesi, ja sille on tunnusomaista diploidisen alkion läsnäolo.

aposporia

Aposporia on apomiktiivinen tai epätavallinen lisääntymismekanismi, jossa alkion solu on peräisin somaattisista soluista. Alkiokasva on peräisin eräistä somaattisista soluista, jotka sijaitsevat embrionisolun äidin solua ympäröivässä osassa tai ytimessä.

Tällöin kehittyy gametofiitti, mutta meioosia ei tapahdu; alkio on myös diploidi. Tässä prosessissa ei tapahdu kromosomaalisen lukumäärän vähenemistä, jota täydentää munasolun partenogeneesi tai apomiktiivinen kehitys..

Sattumanvarainen alkio

Nimetty nukleiininen alkio tai sporofyyttinen apomiksi on eräänlainen siemenillä tai apomiksilla yleinen sitrushedelmien lisääntyminen. Tällöin ei havaita alkion sakan muodostumista, koska alkio kehittyy diploidista sporofyytistä.

Itse asiassa alkio on peräisin somaattisesta solusta emokasvin munasolun tasolla. Myöhemmin se kehittyy peräkkäisillä mitoottisilla divisioilla, meioosiprosessia ei tapahdu eikä naispuolisen gametofeenin muodostumista..

mekanismi

Apomixis on seurausta eräiden alkuprosessien vaiheiden muuttamisesta, jotka ovat olennaisia ​​seksuaalisen lisääntymisen kannalta. Tässä tapauksessa kromosomien lukumäärän ja meioottisen prosessin vähentäminen, mukaan lukien satunnainen liitos ja sukusolujen fuusio.

Apomiksin aikana nämä alkion muutokset onnistuvat poistamaan meiotisen prosessin ja sen tuotteet. Samoin ne välttävät tai korvaavat hedelmöitysprosessin partenogeneettisen kehityksen avulla.

Apomixissa esitetään neljä alkuprosessia, jotka erottavat sen seksuaalisesta lisääntymisestä:

apomeiosis

Se on prosessi, joka tapahtuu, kun sporofyyttiset rakenteet muodostuvat ilman meiotista pelkistystä tai makrospore-megagasporan rappeutumista. Se muodostaa meiotisen prosessin yksinkertaistamisen ja on esitetty sekä diplosporiassa että aposporiassa.

Alkiopussin kehittäminen

Apomiksissa sytologisesti vähentyneet solut (2)n) kykenee kehittämään alkion solua. Aposforisten apomiktiivisten lajien kohdalla alkion solu kehittyy siemennesteen tai ytimen sisäosasta.

partenogeneesillä

Embryoninen prosessi, joka johtaa alkion muodostumiseen suoraan munasolusta ilman edeltävää lannoitusta. Toisin sanoen munasolun apomiktinen kehitys uuden kasvin muodostamiseksi hedelmöimättömästä munasolusta.

Pseudogamia

Prosessi, joka liittyy niihin apomiktisiin kasveihin, jotka tarvitsevat pölytystä, vaikka ne kehittyvät ilman emosolun hedelmöittämistä. Endospermi muodostuu miespuolisen gameteen fuusiosta alkion solun solujen polaaristen ytimien kanssa.

Itse asiassa gametofyyttisen apomiksin prosesseissa naaras- ja urospuolisten sukusolujen fuusio tai kaksinkertainen kasvatus tukahdutetaan. Huolimatta siitä, että polaaristen ytimien lannoitus perutaan, endospermi kehittyy itsenäisesti.

tärkeys

Apomixis on tehokas menetelmä siementen ja uusien lajien tuottamiseksi lyhyessä ajassa. Sen avulla voidaan luoda uusia hybridilajikkeita, joilla on paremmat saannot ja korkeampi fenotyyppinen laatu.

Apomiksin avulla estetään tiettyjen hybridien tiettyjen merkkien häviäminen. Koska se on toiminnallinen mekanismi, jolla tuotetaan kasveja, joilla ei ole sairauksia, ja saada suurempia satoja ja viljelykasvien tuottavuutta.

esimerkit

Taraxacum officinalis (voikukka) on yksi yleisimpiä esimerkkejä apomiktisista kasveista. Tässä suhteessa apomiksit esiintyvät usein Poaceae - Gramineous, Rosaceous ja Composite -perheiden kasveissa - Grasses-.

Kompostissa tai asteráceasissa apomiksit ovat väestön enemmistön lisääntymisen välttämätön muoto. Päinvastoin, Poaceaessa ja Rosaceaessa apomiksit vuorottelevat seksuaalisen lisääntymisen kanssa -apomixis facultativa-.

Erityisesti apomiksit esiintyvät useissa genreissä; Achillea, Arnica, Brachycome, Crepis, Conyza, Erigeron, Eupatorium, Hieracium, Parthenium ja Taraxacum.

Poaceaessa apomiksit tunnistettiin alussa Poa, myöhemmin sitä kuvattiin erilaisissa paníceasissa ja andropogoneasissa. Poaceae-suvun joukosta voidaan todeta Bothriochloa, Capillipedium, Cenchrus, Dichanthium, Heteropogon, Paspalum, Setaria, Sorghum ja Themeda.

Itkevä ruoho (Eragrostis-käyrät) on elintarvikkeiden lähde, jonka avulla voidaan lisätä naudanlihan tuotantoa. Yksi sen lisääntymismuodoista on diplosporisen apomiksin kautta, joka voi olla pakko tai valinnainen.

Muita esimerkkejä apomiktisista kasveista sijaitsevat sukuissa sorbus -serbales- ja Crataegus -Rosaceae-perheen orapihlaja-aprikoosi. Sekä laji Rubus fruticosus (ryöstely) ja kukkivien kasvien suku Hieracium kuuluvat Asteraceae-perheeseen.

viittaukset

  1. Aguilera, P. M. (2013). Apomixiksen paikan geneettinen sijainti ja sijainti Paspalum L. Plicatula-ryhmän lajeissa, jotka havaittiin molekyylitekniikoilla. (Tutkielma) Universidad Nacional del Nordeste. Maataloustieteiden tiedekunta. Koillisosan kasvitieteellinen instituutti. (IBONE-CONICET).
  2. Apomixis (2018) Wikipedia, vapaa tietosanakirja. Haettu osoitteesta: en.wikipedia.org
  3. Ferrari Felismino, Mariana, Pagliarini, Maria Suely ja Borges do Valle, Cacilda. (2010). Interspecifisten hybridien meioottinen käyttäytyminen keinotekoisesti tetraploidisoidun seksuaalisen Brachiaria ruziziensisin ja tetraploidisen apomiktisen B. brizanthan (Poaceae) välillä. Scientia Agricola, 67 (2), 191-197.
  4. Martínez, E. J. (2001). Apomiktiivisen lisääntymisen perintö ja tunnusmerkkiin liittyvien molekyylimarkkereiden tunnistaminen Paspalum notatumin (tutkinto-opinnäytetyön) tarkkuus- ja luonnontieteiden tiedekunnassa. Buenos Airesin yliopisto.
  5. Meier, M.S., Zappacosta, D.C., Selva, J.P., Cervigni, G., ja Echenique, C.V. (2008). Apomiksi, sen tutkimus ja mahdolliset käyttötavat. AgroUNS, vuosi V, nro 9. s. 10-13.
  6. Quero Carrillo, A. R., Enríquez Quiroz, J. F., Morales Nieto, C. R. ja Miranda Jiménez, L. (2010). Apomixis ja sen merkitys trooppisten rehukasvien valinnassa ja parantamisessa: tarkistus. Mexican Journal of Animal Science, 1 (1), 25-42.