Apomixis ประเภทกลไกความสำคัญและตัวอย่าง

สืบพันธ์ มันเป็นรูปแบบของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศของสิ่งมีชีวิตบางชนิดผ่านเมล็ด ผลที่ได้คือการสร้างทางพันธุกรรมเหมือนกับพืชแม่ ความหมายนิรุกติศาสตร์ของ apomixis มาจากภาษากรีก "APO"มันหมายถึงอะไร - ขาดหรือขาด - และ"mixis"การระบุ -mix หรือ union- ในลักษณะพิเศษใน apomixis ไม่เกิดขึ้นสหภาพของ gametes ชายและหญิงสำหรับการก่อตัวของตัวอ่อน.

พืช Apomictic ไม่ได้แสดงถึงข้อได้เปรียบที่ปรับตัวได้ - จากมุมมองวิวัฒนาการ - การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศให้ อย่างไรก็ตาม apomixis เป็นกลไกที่ช่วยให้การบำรุงรักษาของจีโนไทป์ปรับให้เข้ากับเงื่อนไขที่เฉพาะเจาะจงของสภาพแวดล้อม.

ใน apomixis กลไกของการสืบพันธุ์ละเว้นกระบวนการทางเพศและช่วยให้พืชคูณผ่านเมล็ด ในกระบวนการนี้ไมโอซิสจะไม่เกิดขึ้นการก่อตัวของตัวอ่อนจากการปฏิสนธิและการสร้าง endosperm ที่ทำงานได้.

เมล็ดของพืช apomictic ถูกสร้างขึ้นจากเนื้อเยื่อมารดาของ ovule หลีกเลี่ยงไมโอซิสและการปฏิสนธิ การสืบพันธุ์ชนิดนี้พบได้ทั่วไปในตระกูลส่วนใหญ่ หญ้า, เช่นเดียวกับในประเภท แอสเทอ, Rosaceae และ Rutaceae.

หากความสามารถนี้ถูกถ่ายโอนไปยังพืชที่น่าสนใจทางการเกษตรเช่นข้าวโพดและข้าวสาลีมันจะกลายเป็นชิ้นส่วนที่มีประโยชน์ของการปรับปรุงทางพันธุกรรมเนื่องจากการใช้มันจะช่วยให้ปริมาณและคุณภาพของอาหารที่ได้จากจีโนไทป์ที่เหนือกว่า.

ดัชนี

• 1 ประเภท 
  • 1.1 Diplosporia
  • 1.2 Apostoria
  • 1.3 ตัวอ่อนที่ชอบการผจญภัย
• 2 กลไก
  • 2.1 Apomeiosis
  • 2.2 การพัฒนาตัวอ่อนถุง
  • 2.3 Parthenogenesis
  • 2.4 Pseudogamy
• 3 ความสำคัญ
• 4 ตัวอย่าง
• 5 อ้างอิง

ชนิด 

กลไกที่แตกต่างกันสามอย่างเป็นที่รู้จักกันโดยที่พืชทำซ้ำโดย apomixis gametophytic apomixis โดย diplosporia และ aposporia และ aporix sporophytic หรือตัวอ่อนผจญภัย.

Diplosporia

Diplosporia เป็นกลไกของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศหรือ apomixis ที่ตัวอ่อนมีต้นกำเนิดมาจากถุงตัวอ่อนที่ยังไม่ถูกทำลาย เป็นผลให้ตัวอ่อนใหม่มีจำนวนโครโมโซมเดียวกันกับต้นกำเนิดของพืช.

มันเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นเมื่อเซลล์ตัวอ่อนหรือเซลล์สืบพันธุ์ของทารกเพศหญิงพัฒนาขึ้นโดยตรงจากตัวอ่อน ยังเป็นที่รู้จักกันในนาม parthenogenesis ซ้ำมันเป็นลักษณะของการปรากฏตัวของตัวอ่อนซ้ำ.

aposporia

Aposporia เป็นกลไกการสืบพันธุ์ apomictic หรือ asexual ที่ sac sac ของตัวอ่อนมาจากเซลล์ร่างกาย ถุงตัวอ่อนมีต้นกำเนิดมาจากเซลล์ร่างกายบางชนิดที่อยู่ใน tegument หรือ nucellus ที่ล้อมรอบเซลล์แม่ตัวอ่อน.

ในกรณีนี้นักพัฒนาไฟโตไฟต์จะเกิดขึ้น แต่ไมโอซิสจะไม่เกิดขึ้น ตัวอ่อนยังเป็นซ้ำ ในกระบวนการนี้การลดจำนวนโครโมโซมจะไม่เกิดขึ้นซึ่งเสริมโดยการสร้างสมการหรือการพัฒนาที่ผิดปกติของรังไข่.

เอมบริโอตัวอ่อน

ตัวอ่อนนิเซลเซลที่เป็นตัวตนหรือ sporophytic apomixis เป็นชนิดของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศโดยเมล็ดหรือ apomixis ทั่วไปในส้ม ในกรณีนี้ไม่มีการสร้างถุงตัวอ่อนเนื่องจากตัวอ่อนจะพัฒนาจากสปอโรไฟต์แบบซ้ำ.

ในความเป็นจริงตัวอ่อนมีต้นกำเนิดมาจากเซลล์ร่างกายที่ระดับของ ovule ของพืชแม่ ต่อมามันถูกพัฒนาโดยการแบ่งทิคโตสแบบต่อเนื่องกระบวนการไมโอซิสจะไม่เกิดขึ้นหรือการก่อตัวของเซลล์สืบพันธุ์เพศหญิง.

กลไก

Apomixis เป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงขั้นตอนบางอย่างของกระบวนการตัวอ่อนที่เป็นพื้นฐานสำหรับการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ในกรณีนี้การลดลงของจำนวนโครโมโซมและกระบวนการ meiotic รวมถึงการสุ่มสหภาพและการหลอมรวมของ gametes.

อันที่จริงในช่วง apomixis การเปลี่ยนแปลงของตัวอ่อนเหล่านี้จัดการเพื่อปิดการใช้งานกระบวนการ meiotic และผลิตภัณฑ์ของตน พวกเขาหลีกเลี่ยงหรือแทนที่กระบวนการปฏิสนธิผ่านการพัฒนา parthenogenetic.

ใน apomixis มีการนำเสนอตัวอ่อนสี่กระบวนการซึ่งแตกต่างจากการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ:

apomeiosis

มันเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นเมื่อโครงสร้าง sporophytic เกิดขึ้นโดยไม่มีการลด meiotic หรือการเสื่อมสภาพของ macrospore-megagaspora มันถือเป็นการทำให้กระบวนการ meiotic ง่ายขึ้นและนำเสนอในทั้งนักการทูตและ aposporia.

การพัฒนาตัวอ่อนถุง

ใน apomixis เซลล์ที่ไม่ได้ถูกทำลายของเซลล์ (2ⁿ) มีความสามารถในการพัฒนาถุงตัวอ่อน ในกรณีของ aposphoric apomictic, ตัวอ่อน sac พัฒนาจากส่วนภายในของน้ำเชื้อ primordium หรือ nucellus.

พาร์ธิ

กระบวนการตัวอ่อนที่ส่งผลให้เกิดการก่อตัวของตัวอ่อนโดยตรงจาก ovocell โดยไม่ต้องปฏิสนธิก่อน นั่นคือการพัฒนา apomictic ของ ovule สำหรับการก่อตัวของพืชใหม่จากรังไข่ unfertilized.

Pseudogamia

กระบวนการที่เกี่ยวข้องกับพืช apomictic ที่ต้องการการผสมเกสรแม้ว่าพวกเขาจะพัฒนาโดยไม่ต้องปฏิสนธิของเซลล์แม่ เอนโดสเปิร์มนั้นเกิดจากการรวมตัวของเซลล์สืบพันธุ์เพศชายด้วยนิวเคลียสเชิงขั้วของเซลล์ตัวอ่อนถุง.

ในความเป็นจริงในกระบวนการของ gametophytic apomixis การรวมตัวของ gametes เพศหญิงและเพศชายหรือการดกของไข่สองเท่าถูกระงับ อย่างไรก็ตามแม้ว่าความจริงที่ว่าการปฏิสนธิของนิวเคลียสเชิงขั้วจะถูกยกเลิก endosperm พัฒนาอย่างอิสระ.

ความสำคัญ

Apomixis เป็นเทคนิคที่มีประสิทธิภาพในการผลิตเมล็ดพันธุ์และสายพันธุ์ใหม่ในเวลาอันสั้น อันที่จริงมันช่วยให้สามารถสร้างสายพันธุ์ลูกผสมใหม่ที่ให้ผลตอบแทนที่ดีขึ้นและมีคุณภาพฟีโนไทป์ที่สูงขึ้น.

apomixis จะป้องกันการสูญเสียอักขระบางตัวในลูกผสม เป็นกลไกการทำงานสำหรับการผลิตพืชที่ปราศจากโรคและได้รับผลผลิตและผลผลิตที่สูงขึ้น.

ตัวอย่าง

Taraxacum officinalis (แดนดิไลอัน) เป็นหนึ่งในตัวอย่างที่พบบ่อยที่สุดของพืชดอก ในเรื่องนี้ apomixis เกิดขึ้นบ่อยครั้งในพืชของ Poaceae - Gramineous, Rosaceous และ Composite - หญ้า-.

ในปุ๋ยหมักหรือasteráceas apomixis เป็นรูปแบบที่หลีกเลี่ยงไม่ได้ของการสืบพันธุ์ส่วนใหญ่ของสายพันธุ์ ตรงกันข้ามใน Poaceae และ Rosaceae apomixis สลับกับการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ -apomixis facultativa-.

โดยเฉพาะ apomixis เกิดขึ้นในหลายประเภท; Achillea, Arnica, Brachycome, Crepis, Conyza, Erigeron, Eupatorium, Hieracium, Parthenium และ taraxacum.

ใน Poaceae นั้น apomixis ถูกระบุไว้ในสกุล ไม่แสดงราคา, ต่อมามันถูกอธิบายในpaníceasและ andropogoneas ที่หลากหลาย ในบรรดาสกุลของ Poaceae สามารถสังเกตได้ Bothriochloa, Capillipedium, Cenchrus, Dichanthium, Heteropogon, Paspalum, Setaria, ข้าวฟ่าง และ Themeda.

หญ้าร้องไห้ (Eragrostis curves) เป็นแหล่งอาหารที่ช่วยเพิ่มการผลิตเนื้อวัว รูปแบบหนึ่งของการทำสำเนาคือ apomixis ซึ่งสามารถบังคับหรือไม่ก็ได้.

ตัวอย่างอื่น ๆ ของพืช apomictic ตั้งอยู่ในจำพวก Sorbus -serbales- และ Crataegus -Hawthorn แอปริคอตของตระกูล Rosaceae รวมไปถึงสายพันธุ์ Rubus fruticosus (หนาม) และสกุลของพืชดอก hieracium เป็นของครอบครัวแอสเทอ.

การอ้างอิง

1. Aguilera, P. M. (2013) พันธุศาสตร์และที่ตั้งของโลคัสของ apomixis ในสปีชีส์ของกลุ่ม Plicatula ของ Paspalum L. เปิดเผยโดยเทคนิคโมเลกุล วิทยานิพนธ์ระดับปริญญาเอกมหาวิทยาลัยแห่งชาติเดลนอร์เดสเต คณะวิทยาศาสตร์การเกษตร สถาบันพฤกษศาสตร์แห่งภาคตะวันออกเฉียงเหนือ (IBONE-CONICET).
2. Apomixis (2018) Wikipedia, สารานุกรมฟรี สืบค้นจาก: en.wikipedia.org
3. Ferrari Felismino, Mariana, Pagliarini, Maria Suely, & Borges do Valle, Cacilda (2010) พฤติกรรม Meiotic ของลูกผสมระหว่างสิ่งมีชีวิตระหว่างเพศ Brachiaria ruziziensis กับทฤษฏี tetraploidized และ tetraploid apomictic B. brizantha (Poaceae) Scientia Agricola, 67 (2), 191-197.
4. Martínez, E. J. (2001) การสืบทอดการสืบพันธุ์และการจำแนกเครื่องหมายโมเลกุลที่เชื่อมโยงกับลักษณะใน Paspalum notatum (วิทยานิพนธ์ปริญญา) คณะที่แน่นอนและวิทยาศาสตร์ธรรมชาติ มหาวิทยาลัยบัวโนสไอเรส.
5. Meier, M.S. , Zappacosta, D.C. , Selva, J.P. , Cervigni, G. , & Echenique, C.V. (2008) apomixis การศึกษาและการใช้งานที่เป็นไปได้ AgroUNS ปี V หมายเลข 9 หน้า 10-13.
6. Quero Carrillo, A. R. , Enríquez Quiroz, J. F. , Morales Nieto, C. R. , & Miranda Jiménez, L. (2010) Apomixis และความสำคัญในการคัดเลือกและปรับปรุงหญ้าอาหารสัตว์เขตร้อน: การปรับปรุง วารสารวิทยาศาสตร์สัตว์เม็กซิกัน, 1 (1), 25-42.