- أنواع
- ديبلوسبوريا
- أبوسبوريا
- الجنين العرضي
- آلية
- Apomeiosis
- تطور كيس الجنين
- التوالد العذري
- الزواج الكاذب
- أهمية
- أمثلة
- المراجع
و تكاثر لاتعرسي هو شكل من أشكال التكاثر اللاجنسي بعض الأنواع من خلال البذور. نتيجته هي جيل مطابق وراثيا للنبات الأم. يأتي المعنى الاشتقاقي لـ apomixis من الكلمة اليونانية "apo" التي تعني - نقص أو غياب - و "mixis" التي تشير إلى - خليط أو اتحاد. في الواقع ، في Apomixis ، لا يحدث اتحاد الأمشاج الذكرية والأنثوية لتكوين الجنين.
لا تعبر نباتات Apomictic عن المزايا التكيفية - من وجهة نظر تطورية - التي يوفرها التكاثر الجنسي. ومع ذلك ، فإن apomixis هي آلية تسمح بالحفاظ على الأنماط الجينية التي تتكيف مع ظروف بيئية محددة.
الهندباء (Taraxacum officinalis) هي واحدة من الأنواع الرئيسية المبهمة. المصدر: pixabay.com
في Apomixis ، تتجاوز آلية التكاثر العملية الجنسية وتسمح للنبات بالتكاثر من خلال البذور. في هذه العملية ، لا يحدث الانقسام الاختزالي ، وتشكيل الأجنة من الإخصاب وخلق السويداء القابلة للحياة.
تتشكل بذور النباتات apomictic من أنسجة الأم في البويضة ، متجاوزة الانقسام الاختزالي والتخصيب. هذا النوع من التكاثر شائع في معظم أنواع عائلة Poaceae ، وكذلك في أجناس Asteraceae و Rosaceae و Rutaceae.
إذا أمكن نقل هذه القدرة إلى المحاصيل ذات الأهمية الزراعية مثل الذرة والقمح ، فستصبح جزءًا مفيدًا من التحسين الوراثي ، لأن استخدامها سيفضل كمية ونوعية الغذاء الذي يتم الحصول عليه من الأنماط الجينية المتفوقة.
أنواع
تُعرف ثلاث آليات مختلفة من خلالها تتكاثر النباتات بواسطة apomixis. Apomixis Gametophytic apomixis بسبب الدبلوسبوريا والأبوسبوريا ، والتفاقم البُوغي أو الجنين العرضي.
ديبلوسبوريا
Diplosporia هي آلية تكاثر لاجنسي أو apomixis حيث ينشأ الجنين من كيس جنيني غير مختزل. نتيجة لذلك ، يكون للجنين الجديد نفس عدد الكروموسومات مثل النبات الأم الأصلي.
إنها عملية تحدث عندما تتطور الخلية الأم لكيس الجنين أو الطور المشيجي الأنثوي مباشرة من الجنين. يُعرف أيضًا باسم التوالد العذري الثنائي ، ويتميز بوجود جنين ثنائي الصبغيات.
أبوسبوريا
Aposporia هي آلية تكاثر لاجنسي أو أبوميتيك حيث ينشأ كيس الجنين من الخلايا الجسدية. ينشأ كيس الجنين من بعض الخلايا الجسدية الموجودة في الغلاف أو النواة التي تحيط بالخلية الجذعية لكيس الجنين.
في هذه الحالة ، يتطور الطور المشيجي ، لكن الانقسام الاختزالي لا يحدث ؛ الجنين هو أيضا ثنائي الصيغة الصبغية. في هذه العملية ، لا يحدث انخفاض في عدد الكروموسوم ، والذي يكمله التوالد العذري أو التطور الوراثي للبويضة.
ال باسبالوم ديلاتاتوم ، نوع أبوسبور. المصدر: Jebulon
الجنين العرضي
يسمى الجنين النووي أو apomixis sporophytic ، وهو نوع من التكاثر اللاجنسي بالبذور أو apomixis الشائع في الحمضيات. في هذه الحالة ، لا يُلاحظ تشكيل كيس جنيني ، لأن الجنين يتطور من نبت بوغي ثنائي الصبغة.
في الواقع ، ينشأ الجنين من خلية جسدية على مستوى بويضة النبات الأم. في وقت لاحق يتطور عن طريق الانقسامات الانقسامية المتتالية ، لا تحدث عملية الانقسام الاختزالي ولا تكوين الطور المشيجي الأنثوي.
آلية
Apomixis هو نتيجة لتعديل مراحل معينة من العمليات الجنينية التي تعتبر أساسية للتكاثر الجنسي. في هذه الحالة ، يتم تقليل عدد الكروموسوم والعملية الانتصافية ، بما في ذلك الاتحاد العشوائي واندماج الأمشاج.
في الواقع ، خلال عملية apomixis ، تمكنت هذه التغييرات الجنينية من تعطيل عملية الانتصافي ومنتجاتها. وبالمثل ، فإنها تتجنب أو تحل محل عملية الإخصاب من خلال التطور التوالدي.
يوجد في Apomixis أربع عمليات جنينية تميزه عن التكاثر الجنسي:
Apomeiosis
إنها عملية تحدث عندما تتشكل الهياكل البوغية دون اختزال انتصافي أو تنكس للبقع الكبيرة -megaspore-. إنه يشكل تبسيطًا للعملية الانتصافية ، ويحدثان في كل من دبلوسبوريا وأبوسبوريا.
تطور كيس الجنين
في apomixis ، الخلايا غير المختزلة خلويًا (2 ن) لديها القدرة على تطوير كيس الجنين. في حالة الأنواع apomictic aposporic ، يتطور كيس الجنين من الجزء الداخلي من البريمورديوم المنوي أو النواة.
التوالد العذري
عملية جنينية ينتج عنها تكوين الجنين مباشرة من خلية البويضة دون إخصاب مسبق. وهذا يعني ، التطور الأبوميكاني للبويضة لتشكيل نبات جديد من بويضة غير مخصبة.
إن عملية الجنين العرضية شائعة في الحمضيات. المصدر: pixabay
الزواج الكاذب
العملية المتعلقة بالنباتات الأبوميكتية التي تتطلب التلقيح ، على الرغم من أنها تتطور دون إخصاب الخلية الأم. يتكون الإندوسبيرم من اندماج الأمشاج الذكري مع النوى القطبية لخلايا كيس الجنين.
في الواقع ، في عمليات apomixis المشيجية ، يتم قمع اندماج الأمشاج الأنثوية والذكور أو الإخصاب المزدوج. ومع ذلك ، على الرغم من إلغاء إخصاب النوى القطبية ، فإن السويداء تتطور بشكل مستقل.
أهمية
Apomixis هي تقنية فعالة لإنتاج البذور وأنواع جديدة في وقت قصير. في الواقع ، يسمح بإنشاء أصناف هجينة جديدة ذات إنتاجية أفضل وجودة نمطية أعلى.
من خلال apomixis يتم منع فقدان بعض السمات المحددة في الهجينة. كونها آلية وظيفية لإنتاج نباتات خالية من الأمراض والحصول على غلات وإنتاجية أعلى للمحاصيل.
أمثلة
يعد نبات الطرخشقون المخزني (الهندباء) أحد أكثر الأمثلة شيوعًا للنباتات الوراثية. في هذا الصدد ، يحدث apomixis بشكل متكرر في نباتات العائلات Poaceae -grasses- و Rosaceae و Composite -asteraceae-.
في المركبات أو asteraceae ، apomixis هو الشكل الذي لا مفر منه لتكاثر معظم الأنواع. على العكس من ذلك ، في Poaceae و Rosaceae ، يتناوب Apomixis مع التكاثر الجنسي -apomixis الاختياري-.
على وجه التحديد ، يحدث apomixis في عدة أجناس ؛ أخيليا ، زهرة العطاس ، Brachycome ، Crepis ، Conyza ، Erigeron ، Eupatorium ، Hieracium ، Parthenium و Taraxacum.
في poaceae ، تم التعرف على Apomixis في البداية في جنس Poa ، ثم تم وصفه لاحقًا في العديد من حالات الذعر و andropogoneas. من بين أجناس Poaceae ، يمكن ملاحظة Bothriochloa و Capillipedium و Cenchrus و Dichanthium و Heteropogon و Paspalum و Setaria و Sorghum و Themeda.
بكاء العشب (إيراغروستيس كيرفولا). المصدر: USDA NRCS Tucson PMC
عشب البكاء (Eragrostis curvula) هو مصدر غذائي يسمح بزيادة إنتاج لحم البقر. أحد أشكال التكاثر هو من خلال apomixis ثنائي الأبواغ ، والذي يمكن أن يكون إلزاميًا أو اختياريًا.
توجد أمثلة أخرى للنباتات الأبوميكتية في الأجناس Sorbus -serbales- و Crataegus -thorn- من عائلة Rosaceae. وكذلك نوع Rubus fruticosus (bramble) وجنس النباتات المزهرة Hieracium التي تنتمي إلى عائلة Asteraceae.
المراجع
- Aguilera ، PM (2013). تم الكشف عن علم الوراثة وموقع موقع apomixis في أنواع مجموعة Plicatula من Paspalum L. بواسطة التقنيات الجزيئية. (أطروحة التخرج) الجامعة الوطنية في الشمال الشرقي. كلية العلوم الزراعية. معهد شمال شرق النبات. (IBONE-CONICET).
- Apomixis (2018) ويكيبيديا ، الموسوعة الحرة. تم الاسترجاع في: es.wikipedia.org
- فيراري فيليسمينو ، ماريانا ، باجلياريني ، ماريا سولي ، بورخيس دو فالي ، كاسيلدا. (2010). السلوك الانزلاقي للهجينة متعددة الأنواع بين براكياريا روزيزينسيس الجنسي رباعي الصبغيات المصطنعة ورباعي الصبغيات الأبوميتيك بريزانثا (Poaceae). ساينتيا أجريكولا ، 67 (2) ، 191-197.
- مارتينيز ، إي جيه (2001). وراثة التكاثر الوراثي وتحديد العلامات الجزيئية المرتبطة بالشخصية في Paspalum notatum (أطروحة الدراسات العليا) بكلية العلوم الدقيقة والطبيعية. جامعة بوينس آيرس.
- Meier، MS، Zappacosta، DC، Selva، JP، Cervigni، G.، & Echenique، CV (2008). Apomixis ودراسته والاستخدامات الممكنة. AgroUNS ، السنة الخامسة ، رقم 9. ص 10-13.
- Quero Carrillo، AR، Enríquez Quiroz، JF، Morales Nieto، CR، & Miranda Jiménez، L. (2010). Apomixis وأهميته في اختيار وتحسين أعشاب الأعلاف الاستوائية: مراجعة. المجلة المكسيكية لعلوم الثروة الحيوانية ، 1 (1) ، 25-42.