Apomixis typer, mekanism, vikt och exempel



den apomixis Det är en form av asexuell reproduktion av vissa arter genom frön. Dess resultat är en generation genetiskt identisk med moderplantan. Apomixis etymologiska mening kommer från grekiska "apo"vad det betyder -lack eller frånvaro-och"mixis"indikerar -mix eller union-I själva verket förekommer i apomixis inte fackföreningen av man- och honkammarna för bildandet av embryot.

Apomictic växter uttrycker inte de adaptiva fördelarna - från den evolutionära synvinkel - som sexuell reproduktion ger. Apomixis är dock en mekanism som möjliggör underhåll av genotyper anpassade till specifika miljöförhållanden.

I apomixis utesluter reproduktionsmekanismen den sexuella processen och tillåter plantan att föröka sig genom frön. I denna process sker inte meios, bildandet av embryon från befruktning och skapandet av livskraftigt endosperm.

Fröerna från apomiktiska växter bildas från äggstockens maternella vävnad och undviker meios och befruktning. Denna typ av reproduktion är vanlig hos de flesta arter i familjen Poaceae, såväl som i genren Asteraceae, Rosaceae och Rutaceae.

Om denna kapacitet överfördes till grödor av agronomiskt intresse, såsom majs och vete, skulle det bli en användbar del av genetisk förbättring, eftersom dess användning skulle gynna kvantiteten och kvaliteten på livsmedel erhållna från överlägsna genotyper..

index

  • 1 typer 
    • 1.1 Diplosporia
    • 1.2 Apostoria
    • 1.3 Adventitious embryon
  • 2 mekanism
    • 2.1 Apomeiosis
    • 2.2 Utveckling av embryosäcken
    • 2.3 Parthenogenes
    • 2.4 Pseudogami
  • 3 Betydelse
  • 4 exempel
  • 5 referenser

Typ 

Tre olika mekanismer är kända genom vilka växter reproduceras av apomixis. Den gametofytiska apomixisen av diplosporia och av aposporia, och sporofytisk apomixis eller adventitial embryon.

Diplosporia

Diplosporia är en mekanism för asexuell reproduktion eller apomixis där embryot härstammar från en obearbetad embryosäck. Till följd av detta har det nya embryot samma kromosomnummer som ursprungsförekomsten.

Det är en process som uppstår när embryonala sacken eller kvinnliga gametofytmodcell utvecklas direkt från embryot. Även känd som diploid parthenogenes, kännetecknas den av närvaron av ett diploid embryo.

aposporia

Aposporia är en apomiktisk eller aseksuell reproduktionsmekanism där embryonacken härstammar från somatiska celler. Den embryonala sacen härstammar från någon somatisk cell belägen i tegumenten eller nucellus som omger den embryonala sacmacellen.

I detta fall utvecklas en gametofyt, men meiosis uppstår inte. embryot är också diploid. I denna process uppträder inte kromosomal talreduktion, vilket komplementeras av ägguleens parthenogenes eller apomiktiska utveckling.

Adventitious embryon

Denominerade nukellära embryon eller sporofytisk apomixis, är en typ av asexuell reproduktion av frön eller apomixis vanligt i citrus. I detta fall observeras ingen embryonisk sackbildning, eftersom embryot utvecklas från en diploid sporofyt.

Faktum är att embryot härstammar från en somatisk cell vid nivån av äggplantans ovula. Senare utvecklas det genom konsekutiva mitotiska avdelningar, inte meioseprocessen förekommer eller bildandet av kvinnlig gametofyt.

mekanism

Apomixis är resultatet av modifieringen av vissa stadier av embryonala processer som är grundläggande för sexuell reproduktion. I detta fall reduceras kromosomtalet och den meotiska processen, inklusive slumpmässig union och sammansmältning av gameter.

Faktum är att dessa embryonala förändringar under apomixis lyckas avaktivera den meiotiska processen och dess produkter. På samma sätt undviker eller ersätter man fertiliseringsprocessen genom parthenogenetisk utveckling.

I apomixis presenteras fyra embryonala processer som särskiljer den från sexuell reproduktion:

apomeiosis

Det är en process som uppstår när sporofytiska strukturer bildas utan meiotisk reduktion eller degenerering av makrospor-megagasporan. Det utgör förenkling av den meotiska processen, och presenteras i både diplosporia och aposporia.

Utveckling av embryosäcken

I apomixis är de cytologiskt oreducerade cellerna (2n) har förmågan att utveckla embryosäcken. När det gäller aphosphoriska apomiktiska arter, utvecklar embryosäcken från den inre delen av det primära eller primära nukelluset.

partenogenes

Embryonisk process som resulterar i att embryot bildas direkt från ovocellen utan föregående befruktning. Det vill säga den apomiktiska utvecklingen av äggstocken för bildandet av en ny växt från ett obefruktat ägg.

Pseudogamia

Process relaterad till de apomiktiska växterna som kräver pollinering, även om de utvecklas utan befruktning av modercellen. Endospermen bildas från fusionen av den manliga gameten med de polära kärnorna i cellerna i embryosäcken.

I själva verket undertrycks fusionen av kvinnliga och manliga gameter eller dubbelfekundation i processer av gametofytisk apomixis. Trots det faktum att befruktningen av polära kärnor avbryts, utvecklar endospermen oberoende.

betydelse

Apomixis är en effektiv teknik för att producera frön och nya arter på kort tid. Det gör det verkligen möjligt att skapa nya hybridvarianter med bättre utbyte och högre fenotypisk kvalitet.

Genom apomixis förhindras förlusten av vissa specifika tecken i hybrider. Att vara en funktionell mekanism för att producera växter utan sjukdomar och få högre utbyte och produktivitet av grödor.

exempel

den Taraxacum officinalis (maskros) är ett av de vanligaste exemplen på apomiktiska växter. I detta avseende förekommer apomixis ofta i växter av de Poaceae - Gramineous, Rosaceous and Composite Familjerna - Gräs-.

I komposten eller asteracerna är apomixis den ofrånkomliga formen av reproduktion av majoriteten av arten. Tvärtom, i Poaceae och Rosaceae, växlar apomixis med den sexuella reproduktionen -apomixis facultativa-.

Specifikt uppträder apomixis i flera genrer; Achillea, Arnica, Brachycome, Crepis, Conyza, Erigeron, Eupatorium, Hieracium, Parthenium och Taraxacum.

I Poaceae identifierades apomixis ursprungligen i släktet Poa, senare beskrivs det i olika paníceas och andropogoneas. Bland släktet i Poaceae kan noteras Bothriochloa, Capillipedium, Cenchrus, Dichanthium, Heteropogon, Paspalum, Setaria, Sorghum och themeda.

Det gråtande gräset (Eragrostis-kurvor) är en matkälla som tillåter att öka produktionen av nötkött. En av dess former av reproduktion är genom diplosporisk apomixis, som kan tvingas eller valfritt.

Andra exempel på apomiktiska växter finns i släktet Sorbus -serbales- och Crataegus -hagtornabrikott av familjen Rosaceae. Förutom arten Rubus fruticosus (bramble) och släktplantorns släkting hieracium tillhör familjen Asteraceae.

referenser

  1. Aguilera, P. M. (2013). Genetik och lokalisering av lokomotivet för apomixis hos arter av Plicatula-gruppen av Paspalum L. avslöjad genom molekylära tekniker. (Examensarbete) Universidad Nacional del Nordeste. Jordbruksvetenskapliga fakulteten. Institutet för botanik i nordöstra. (IBone-CONICET).
  2. Apomixis (2018) Wikipedia, Den fria encyklopedin. Hämtad från: en.wikipedia.org
  3. Ferrari Felismino, Mariana, Pagliarini, Maria Suely och Borges do Valle, Cacilda. (2010). Meiotiskt beteende hos interspecifika hybrider mellan artificiellt tetraploiderad sexuell Brachiaria ruziziensis och tetraploid apomictic B. brizantha (Poaceae). Scientia Agricola, 67 (2), 191-197.
  4. Martínez, E.J. (2001). Erfarenhet av apomictisk reproduktion och identifiering av molekylära markörer kopplade till karaktären i Paspalum notatum (examensarbete) Fakulteten för exakt och naturvetenskap. Universitetet i Buenos Aires.
  5. Meier, M.S., Zappacosta, D.C., Selva, J.P., Cervigni, G., & Echenique, C.V. (2008). Apomixis, dess studie och möjliga användningsområden. AgroUNS, år V, nr 9 s 10-13.
  6. Quero Carrillo, A.R., Enríquez Quiroz, J.F., Morales Nieto, C.R., och Miranda Jiménez, L. (2010). Apomixis och dess betydelse vid urval och förbättring av tropiska fodergräs: revision. Mexican Journal of Animal Science, 1 (1), 25-42.