Apomixise tüübid, mehhanism, tähtsus ja näited



The apomixis see on teatud liikide ebatavaline paljundamine seemnete kaudu. Selle tulemus on põlvkond, mis on geneetiliselt identne emataimedega. Apomixise etümoloogiline tähendus pärineb kreeka keelest.apo"mida see tähendab - puudumine või puudumine ja"mixis"tähistab -mix või ametiühingut - tegelikkuses ei esine apomiksis emaste ja emaste sugurakkude liitumist embrüo moodustamiseks.

Apomikvilised taimed ei väljenda seksuaalse paljunemise pakutavaid arenguvõimalusi. Kuid apomixis on mehhanism, mis võimaldab säilitada spetsiifilistele keskkonnatingimustele kohandatud genotüüpe.

Apomiksis jätab reproduktsioonimehhanism seksuaalse protsessi välja ja võimaldab taimedel paljuneda seemnete kaudu. Selles protsessis ei toimu meioosi, embrüote moodustumist väetamisest ja elujõulise endospermi loomist..

Apomiktiivsete taimede seemned moodustuvad munarakkudest, vältides mioosi ja väetamist. Selline paljunemine on enamikus perekonna liikides tavaline Poaceae, samuti žanrides Asteraceae, Rosaceae ja Rutaceae.

Kui see võimsus oleks üle kantud agronoomilise tähtsusega põllukultuuridele, nagu mais ja nisu, muutuks see kasulikuks geneetiliseks parandamiseks, kuna selle kasutamine soodustaks kõrgematest genotüüpidest saadud toiduainete kogust ja kvaliteeti..

Indeks

  • 1 tüübid 
    • 1.1 Diplosporia
    • 1.2 Apostoria
    • 1.3 Juhuslik embrüo
  • 2 Mehhanism
    • 2.1 Apomeioos
    • 2.2 Embrüo saagi areng
    • 2.3 Partenogenees
    • 2.4 Pseudogamia
  • 3 Tähtsus
  • 4 Näited
  • 5 Viited

Tüübid 

On teada kolm erinevat mehhanismi, mille kaudu taimed apomiksiga paljunevad. Diplosporia ja aposporia gametofüütiline apomiks ja sporofüütiline apomiksi või adventitiaalne embrüo.

Diplosporia

Diplosporia on ebatavalise reprodutseerimise või apomiksise mehhanism, kus embrüo pärineb vähendamata embrüokapsast. Selle tulemusena on uuel embrüol sama kromosoomide arv kui päritolukultuuril.

See on protsess, mis toimub siis, kui embrüonaalne emane rakk või emane gametofüüdi emasrakk areneb otse embrüost. Seda tuntakse ka diploidse partenogeneesina, mida iseloomustab diploidse embrüo olemasolu.

Apostoria

Aposporia on apomiktiline või ebatavaline reproduktsioonimehhanism, kus embrüonaalne sugukond pärineb somaatilistest rakkudest. Embrüonaalne sugukond pärineb mõnest somaatilisest rakust, mis asub embrüonaalse ema raku ümbritsevas elemendis või tuumas..

Sel juhul areneb gametofüüt, kuid meioosi ei esine; embrüo on samuti diploidne. Selles protsessis ei toimu kromosomaalset arvu vähenemist, mida täiendab ovoosi partenogenees või apomiktiline areng..

Juhuslik embrüo

Denomineeritud tuumarakkude embrüo või sporofüütiline apomiks on tsitrusviljades levinud seemnete või apomikside ebatavaline paljunemine. Sellisel juhul ei täheldata embrüonaalsete kihtide moodustumist, sest embrüo areneb diploidse sporofüütina..

Tegelikult pärineb embrüo ema taime ovulite tasandil somaatilisest rakust. Hiljem areneb see järjestikuste mitootiliste jagunemiste tulemusena, meioosi protsess ei toimu ega naiste gametofüütide moodustumine..

Mehhanism

Apomixis on tingitud embrüonaalsete protsesside teatud etappide muutmisest, mis on seksuaalse paljunemise jaoks olulised. Sellisel juhul väheneb kromosoomide arv ja meiootiline protsess, kaasa arvatud juhuslik liit ja sugurakkude liitumine..

Tõepoolest, apomixise ajal suudavad need embrüonaalsed muutused meiootilise protsessi ja selle saadused välja lülitada. Samuti väldivad nad viljastamisprotsessi või asendavad selle osalise arenguga.

Apomixis esitatakse neli embrüonaalset protsessi, mis eristavad seda seksuaalsest reproduktsioonist:

Apomeioos

See on protsess, mis toimub siis, kui sporofüütilised struktuurid moodustuvad ilma miootilise redutseerimiseta või makrospoor-megagaspora degeneratsioonita. See kujutab endast meiootilise protsessi lihtsustamist ning on esitatud nii diplosporias kui ka aposporias.

Embrüokihi areng

Apomiksis on tsütoloogiliselt redutseerimata rakud (2)n) on võimeline arendama embrüo saaki. Aposforiliste apomiktiivsete liikide puhul areneb embrüokapsas seemnepõhja primordiumist või tuumast.

Partenogenees

Embrüonaalne protsess, mille tulemuseks on embrüo moodustumine otse munarakust ilma eelneva viljastamiseta. See tähendab, et ovulatsiooni apomiktiline areng uue taime moodustamiseks viljastamata munast.

Pseudogamia

Protsess, mis on seotud nende apomiktiivsete taimedega, mis vajavad tolmeldamist, kuigi nad arenevad ilma emarakulise viljastamiseta. Endospermi moodustub isas gameti sulandamisest embrüonaalsete rakkude polaarsete tuumadega.

Tegelikult on gametofüütilise apomiksise protsessides naissoost ja meessoost sugurakkude sulandumine või topeltfundatsioon. Vaatamata sellele, et polaarsete tuumade viljastamine tühistatakse, areneb endosperm iseseisvalt.

Olulisus

Apomixis on efektiivne meetod seemnete ja uute liikide tootmiseks lühikese aja jooksul. Tõepoolest võimaldab see luua uusi hübriidsordi, millel on parem saagikus ja kõrgem fenotüüpiline kvaliteet.

Apomixise abil välditakse teatud spetsiifiliste märkide kadu hübriidides. Olles funktsionaalne mehhanism haiguste vaba taimede tootmiseks ja põllukultuuride suurema saagikuse ja tootlikkuse saavutamiseks.

Näited

The Taraxacum officinalis (võilill) on üks kõige tavalisemaid näiteid apomiktiivsetest taimedest. Sellega seoses esineb apomixis sageli Poaceae - Gramineous, Rosaceous ja Composite perekonna taimedes - Grasses-.

Kompostis või asteráceas on apomiksis enamiku liikide paratamatu paljunemise vorm. Vastupidi, Poaceae ja Rosaceae puhul vahelduvad apomiksid seksuaalse paljunemisega -apomixis facultativa-.

Täpsemalt, apomixis esineb mitmes žanris; Achillea, Arnica, Brachycome, Crepis, Conyza, Erigeron, Eupatorium, Hieracium, Parthenium ja Taraxacum.

Poaceae'is tuvastati apomiksi algselt perekonnas Poa, hiljem kirjeldati seda erinevates paníceas ja andropogoneas. Poaceae perekonna hulgas võib märkida Bothriochloa, Capillipedium, Cenchrus, Dichantium, Heteropogon, Paspalum, Setaria, Sorghum ja Themeda.

Nutev muru (Eragrostise kõverad) on toidu allikas, mis võimaldab suurendada veiseliha tootmist. Üks selle reprodutseerimise vorme on diplosporilise apomiksi kaudu, mis võib olla sunnitud või vabatahtlik.

Apomiktiivsete taimede teised näited asuvad perekondades Sorbus -serbales- ja Crataegus -Rosaceae sugukonda sisaldav viirpuu aprikoos. Samuti liigid Rubus fruticosus (bramble) ja õistaimede perekond Hierakium kuuluvad Asteraceae perekonda.

Viited

  1. Aguilera, P. M. (2013). Apomixise lookuse geneetika ja asukoht Paspalum L. Plicatula rühma liikides, mis ilmnes molekulaarsete meetoditega. (Lõputöö) Universidad Nacional del Nordeste. Põllumajandusteaduskond. Kirde Botaanika Instituut. (IBONE-CONICET).
  2. Apomixis (2018) Wikipedia, vaba entsüklopeedia. Välja otsitud andmebaasist: en.wikipedia.org
  3. Ferrari Felismino, Mariana, Pagliarini, Maria Suely ja Borges do Valle, Cacilda. (2010). Interspecifiliste hübriidide müootiline käitumine kunstlikult tetraploiditud seksuaalse Brachiaria ruziziensis'i ja tetraploidse apomiktiivse B. brizantha (Poaceae) vahel. Scientia Agricola, 67 (2), 191-197.
  4. Martínez, E. J. (2001). Apomiktiivse reprodutseerimise pärand ja iseloomuga seotud molekulaarsete markerite identifitseerimine Paspalum notatum (Õppetöö) täppis- ja loodusteaduste teaduskonnas. Buenos Airese ülikool.
  5. Meier, M.S., Zappacosta, D.C., Selva, J.P., Cervigni, G., ja Echenique, C.V. (2008). Apomiksis, selle uurimine ja võimalikud kasutused. AgroUNS, aasta V, nr 9. lk 10-13.
  6. Quero Carrillo, A. R., Enríquez Quiroz, J. F., Morales Nieto, C. R. ja Miranda Jiménez, L. (2010). Apomixis ja selle tähtsus troopiliste söödarohumaade valimisel ja parandamisel: läbivaatamine. Mexican Journal of Animal Science, 1 (1), 25-42.