Tipovi Apomixisa, mehanizam, važnost i primjeri



Apomixis ona je oblik aseksualne reprodukcije određenih vrsta kroz sjeme. Rezultat je generacija koja je genetski identična majčinoj biljci. Etimološko značenje apomixisa dolazi od grčkog "apo"što to znači - nedostatak ili odsutnost - i"MIXIS"ukazuje - miješanje ili sjedinjavanje - U stvari, u apomixisu se ne pojavljuje spoj muških i ženskih gameta za formiranje embrija.

Apomiktične biljke ne izražavaju adaptivne prednosti - s evolucijske točke gledišta - da seksualna reprodukcija pruža. Međutim, apomixis je mehanizam koji omogućuje održavanje genotipova prilagođenih specifičnim uvjetima okoline.

U apomixisu mehanizam reprodukcije izostavlja seksualni proces i dopušta biljci da se razmnožava kroz sjemenke. U tom procesu ne dolazi do mejoze, stvaranja embrija od oplodnje i stvaranja održivog endosperma..

Sjemenke apomiktičnih biljaka formiraju se iz majčinog tkiva jajne stanice, izbjegavajući mejozu i oplodnju. Ovaj tip reprodukcije je čest u većine vrsta obitelji Poaceae, kao iu žanrovima Asteraceae, Rosaceae i Rutaceae.

Ako bi se ta sposobnost prenijela na usjeve agronomskog interesa, kao što su kukuruz i pšenica, ona bi postala koristan dio genetskog poboljšanja, jer bi njegova uporaba pogodovala količini i kvaliteti hrane dobivene iz superiornih genotipova..

indeks

  • 1 Vrste 
    • 1.1
    • 1.2 Apostoria
    • 1.3 Adventni embrij
  • 2 Mehanizam
    • 2.1 Apomeioza
    • 2.2 Razvoj embrija
    • 2.3 Parthenogeneza
    • 2.4 Pseudogamija
  • 3 Važnost
  • 4 Primjeri
  • 5 Reference

vrsta 

Poznata su tri različita mehanizma pomoću kojih se biljke razmnožavaju pomoću apomixisa. Gametofitički apomixis prema diplosporiji i aposporiji, te sporofitni apomixis ili adventikalni embrij.

Diplosporia

Diplosporia je mehanizam aseksualnog razmnožavanja ili apomixis gdje embrio potječe iz nereduciranog embrija. Kao rezultat, novi embrij ima isti broj kromosoma kao i matična biljka podrijetla.

To je proces koji se događa kada se embrionalna vreća ili ženska matična stanica gametofita razvije izravno iz embrija. Također poznat kao diploidni partenogeneza, karakterizira ga prisutnost diploidnog embrija.

aposporia

Aposporia je apomikticni ili aseksualni mehanizam razmnožavanja u kojem embrionalna vreća potječe iz somatskih stanica. Embrionalna vreća potječe iz neke somatske stanice smještene u tegumentu ili nucelusu koji okružuje embrionalnu matičnu stanicu.

U ovom slučaju razvija se gametofit, ali ne dolazi do mejoze; embrij je također diploidan. U tom procesu ne dolazi do smanjenja kromosomskog broja, što je dopunjeno partenogenezom ili apomiktičkim razvojem jajne stanice..

Dosadašnja embrija

Nazvana nukelarna embrija ili sporofitna apomixis, vrsta je aseksualnog razmnožavanja sjemenkama ili apomixis uobičajenim u citrusima. U ovom slučaju, nije zabilježeno stvaranje embrionalne vreće, budući da se embrij razvija iz diploidnog sporofita.

Zapravo, embrij potječe iz somatske stanice na razini jajne stanice matične biljke. Kasnije se razvija uzastopnim mitotičkim dijeljenjima, mejoza se ne pojavljuje niti nastaje ženski gametofit..

mehanizam

Apomixis je rezultat modifikacije pojedinih stadija embrionalnih procesa koji su temeljni za spolnu reprodukciju. U ovom slučaju, smanjenje broja kromosoma i meiotički proces, uključujući slučajni spoj i spajanje gameta.

Doista, tijekom apomixis ovih embrionalnih promjena uspijevaju onesposobiti meiotički proces i njegove proizvode. Isto tako, izbjegavaju ili zamjenjuju proces oplodnje partenogenetskim razvojem.

U apomixisu su prikazana četiri embrionalna procesa koji ga razlikuju od spolne reprodukcije:

apomeiosis

To je proces koji nastaje kada se sporofitne strukture formiraju bez meiotičke redukcije ili degeneracije makrospore-megagaspore. On predstavlja pojednostavljenje meiotičkog procesa, a prikazan je iu diplosporiji i aposporiji.

Razvoj embrija

U apomixu su citološki nereducirane stanice (2n) imaju sposobnost razvijanja embrija. U slučaju aposphoric apomictic vrste, zametak se razvija iz unutarnjeg dijela sjemena primordium ili nucellus.

partenogeneza

Embrionalni proces koji rezultira stvaranjem embrija izravno iz ovocela bez prethodne oplodnje. To jest, apomiktički razvoj jajne stanice za formiranje nove biljke iz neoplođenog jajašca.

Pseudogamia

Proces povezan s onim apomiktičnim biljkama koje zahtijevaju oprašivanje, iako se razvijaju bez oplodnje matične stanice. Endosperm nastaje iz fuzije muške gamete s polarnim jezgrama stanica embrija.

Zapravo, u procesima gametofitskog apomixisa potiskuje se spajanje ženskih i muških gameta ili dvostruko oplođenje. Međutim, unatoč otkazivanju oplodnje polarnih jezgri, endosperm se razvija neovisno.

važnost

Apomixis je učinkovita tehnika za proizvodnju sjemena i novih vrsta u kratkom vremenu. Doista, to omogućuje stvaranje novih hibridnih sorti s boljim prinosima i većom fenotipskom kvalitetom.

Kroz apomixis sprječava se gubitak određenih specifičnih znakova u hibridima. Biti funkcionalan mehanizam za proizvodnju biljaka bez bolesti i dobiti veći prinos i produktivnost usjeva.

Primjeri

Taraxacum officinalis (maslačak) jedan je od najčešćih primjera apomiktičnih biljaka. U tom smislu, apomixis se često javlja u biljkama Poaceae - Gramineous, Rosaceous i Composite obitelji - trava-.

U kompostu ili asterasas apomixis je neizbježan oblik reprodukcije većine vrsta. Naprotiv, u Poaceae i Rosaceae, apomixis se izmjenjuje sa spolnom reprodukcijom - apomixis facultativa-.

Naime, apomixis se pojavljuje u nekoliko žanrova; Achillea, Arnica, Brachycome, Crepis, Conyza, Erigeron, Eupatorium, Hieracium, Parthenium i maslačak.

U Poaceae je u početku identificiran apomixis Poa, kasnije je opisan u raznim paníceas i andropogoneas. Među rodovima Poaceae može se primijetiti Bothriochloa, Capillipedium, Cenchrus, Dichanthium, Heteropogon, Paspalum, Setaria, Sorghum i Themeda.

Tužna trava (Eragrostis krivulje) je izvor hrane koji omogućuje povećanje proizvodnje govedine. Jedan od oblika reprodukcije je i kroz diplomski apomixis, koji može biti prisilan ili opcionalan.

Ostali primjeri apomiktičnih biljaka nalaze se u rodovima Sorbus -serbales- i Crataegus -kajsija glog obitelji Rosaceae. Kao i vrsta Rubus fruticosus (bramble) i roda cvjetnica hieracium pripadaju obitelji Asteraceae.

reference

  1. Aguilera, P. M. (2013). Genetika i položaj lokusa apomixis u vrstama skupine Plicatula Paspalum L. otkrivene molekularnim tehnikama. (Diplomski rad) Universidad Nacional del Nordeste. Fakultet poljoprivrednih znanosti. Institut za botaniku Sjeveroistoka. (IBONE-CONICET).
  2. Apomixis (2018) Wikipedija, Slobodna enciklopedija. Preuzeto s: en.wikipedia.org
  3. Ferrari Felismino, Mariana, Pagliarini, Maria Suely i Borges do Valle, Cacilda. (2010). Meiotičko ponašanje međuvrsnih hibrida između umjetno tetraploidizirane spolne Brachiaria ruziziensis i tetraploidne apomiktike B. brizantha (Poaceae). Scientia Agricola, 67 (2), 191-197.
  4. Martínez, E.J. (2001). Nasljeđivanje apomiktičke reprodukcije i identifikacija molekularnih markera povezanih s likom u Paspalum notatum (Degree Thesis) Fakultet točnih i prirodnih znanosti. Sveučilište u Buenos Airesu.
  5. Meier, M.S., Zappacosta, D.C., Selva, J.P., Cervigni, G., i Echenique, C.V. (2008). Apomixis, njegovo proučavanje i moguće primjene. AgroUNS, godina V, br. 9. str. 10-13.
  6. Quero Carrillo, A. R., Enriquez Quiroz, J.F., Morales Nieto, C.R., & Miranda Jiménez, L. (2010). Apomixis i njegova važnost u izboru i poboljšanju tropskih krmnih trava: revizija. Mexican Journal of Animal Science, 1 (1), 25-42.