معلومة

كيف تتشكل البوغة ثنائية الصبغيات في Apomixis غير المتكررة؟

كيف تتشكل البوغة ثنائية الصبغيات في Apomixis غير المتكررة؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

لقد صادفت هذا التعريف لمزج الأبوميكس غير المتكرر الذي يحدث في كاسيات البذور-

في Apomixis غير المتكرر ، تكون خلية البويضة والجنين أحادي الصبغة ويتم تطوير الجنين مباشرة من خلية بويضة بدون إخصاب.

إذا كانت هذه هي الحالة ، فكيف يتطور الطور البوغي ثنائي الصيغة الصبغية من الجنين أحادي الصيغة الصبغية؟ هل توجد أمثلة على ذلك؟

أعتقد أنه سيكون على الأرجح من خلال الانقسامات النووية الحرة ، يبدو أن هذا هو أفضل رهان ، لكنني لست متأكدًا مما إذا كان هذا هو كيفية حدوث ذلك.


نبت بوغي

تم استخدام النباتات البوغية ، وهي نباتات سرخس يمكن التعرف عليها ، في دراسات التشكل وقد أسفرت عن نتائج مهمة تؤثر على التنظيم القمي ، والكثافة الخلوية ، ونمط النبات ، والتشكل النجمي ، وبدء الأنسجة الوعائية ، وتطور الأوراق والبراعم ، والتكوين الجنيني. المشيجيات (prothalli) غير ذات أهمية شكليًا بالمقارنة مع sporophyte ، ولم يتم استخدامها في الدراسات التجريبية. ومع ذلك ، فإن بساطة تطوير وتنظيم الخلايا تجعل هذه النباتات مثالية لدراسة جوانب معينة من التمايز الخلوي. يوفر الانتقال من البروتالوس الخيطي البسيط إلى الطور المشيجي ذو الشكل ثنائي السطح نظامًا تجريبيًا مفيدًا لفحص الآليات التي تتحكم في مستويات انقسام الخلية ، والتي تساهم في تطوير الشكل. يستعرض الفصل الأدبيات المتعلقة بالتحكم في النمو في البروتالي الخيطي والعوامل السببية التي تعزز الانتقال إلى الطور المشيجي ثنائي الأبعاد. يركز على تأثيرات جودة الضوء واستقلاب الحمض النووي ، ولا يشمل المسح الإنجازات الحديثة في هذه المجالات فحسب ، بل يوفر أيضًا تقييمًا نقديًا للمشكلات المعلقة.


أبومكسيس في النباتات المزهرة

كاسيات البذور لها دورة الحياة الدبلوماسية. الجزء الرئيسي من دورة الحياة هو Sporophyte & amp the Gametophyte يتم تقليله.

أبوميكسيس

يحاكي Apomixis التكاثر الجنسي ولكنه ينتج بذورًا بدون إخصاب. شوهد في بعض أنواع فصيلة Asteraceae & amp Grasses.

  1. أبوجامي: تكوين الطور البوغي / الجنين من أي خلية من الطور المشيجي / كيس الجنين بدون إخصاب. خلايا كيس الجنين ، أي الخلايا المضادة للوجه أو التآزرات. يكون الجنين المتكون أحادي العدد.
  2. Apospory: تكوين الطور المشيجي ، أي كيس الجنين من أي خلية من البوغ دون الانقسام الاختزالي. خلايا الطور البوغي هي خلايا نواة وتكامل أمبير. يتكون كيس الجنين من خلايا ثنائية الصبغيات. البيضة هي أيضا ثنائية الصبغيات. البويضة ثنائية الصبغة إما أن تخضع للتخصيب أو تخضع لعملية التوالد العذري.
  3. التوالد العذري: تكوين الجنين من البويضة بدون إخصاب.

يمكن تقسيم Apomixis إلى أنواع مختلفة حسب حدوثها:

  1. غير متكرر: النبات الذي تم إنتاجه بسبب Apomixis غير قادر على التكاثر أكثر.

التوالد العذري: تطور الجنين من البويضة بدون إخصاب. تكون البيضة أحادية العدد.

2. متكرر: يمكن أن يتكاثر النبات الناتج عن Apomixis بشكل أكبر.

دبلوماسي: تشكل الخلية الأم الضخمة كيسًا جنينيًا بدون الانقسام الاختزالي. البيضة المتكونة ثنائية الصبغيات.

3. الجنين المغامر: يشار إليها أيضًا باسم البراعم sporophytic. يتكون الجنين من خلايا نواة أو تكامل. ومن الأمثلة على ذلك مانجو ، الحمضيات ، Opuntia. بسبب حدوث تعدد الأجنة.

بوليمبريوني

تعدد الأجنة هو تكوين العديد من الأجنة في البذرة.

تعدد الأجنة المغامر هو تكوين العديد من الأجنة في كيس الجنين من خلايا التكامل والنواة.

انشقاق تعدد الأجنة هو تكوين العديد من الأجنة بسبب الانقسام في البيضة الملقحة. شوهد في عاريات البذور.

تعدد الأجنة البسيط هو تكوين العديد من الأجنة بسبب إخصاب العديد من البويضات. شوهد في Grasses.


كيفية تحديد apomixis

لدراسة آلية apomixis ، فإن الخطوة الأولى هي إيجاد وتحديد النباتات التي لها خصائص apomictic. يمكن للنباتات أن تنتج نسلًا خصبًا بعد الإخصاء أو منع التلقيح ، ويمكن تحديد أن المادة المدروسة هي مادة مدروسة. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدام اختبار الحفاظ على الجينات الأمومية في النسل لتحديد ما إذا كانت جينات النسل كلها مشتقة من الوالد الأنثوي ، ويمكن فحص العلاقة بين السويداء والخلايا الجسدية عن طريق قياس التدفق الخلوي لإثبات المزيد أن المادة لها خصائص دموية. يتم استخدام التقنيات المجهرية لمراقبة تطور كيس الجنين وتحديد مصدر الجنين لتحديد نوع apomixis. من الممكن أيضًا تحديد ما إذا كان النبات يُلزم apomixis أو apomixis الاختياري بالاقتران مع تجارب التلقيح. أخيرًا ، يمكن التعرف على Apomixis على المستوى الجزيئي ، على سبيل المثال من خلال البحث عن جينات أو علامات محددة ، ترقية 2 يتم تنظيمه بدرجة عالية في الخلايا الأم لحبوب اللقاح ، بينما في التكاثر المتماثل لا يوجد متماثل في Boechera spp. ، والذي تم تحديده على أنه نسخة محددة خاصة بـ apomixis (Mau et al. 2013). جعل ظهور تسلسلات محددة من الممكن تطوير علامات apomictic. تقدم المؤشرات الحيوية فكرة لتحديد هوية الأبوميكتيك ، ولكن يبدو من غير الواقعي فحص جينات الواسمات العالمية في مجموعة واسعة من الأنواع. يمكن دمجه مع طرق أخرى لتحديد الهوية لتحديد apomixis كعامل مساعد.


ملخص & # 8211 Agamospermy مقابل Apomixis

Agamospermy و apomixis هي طرق التكاثر اللاجنسي في النباتات العليا. يحدث Agamospermy في الغالب في عاريات البذور وينتج عنه إنتاج بذور نسيليّة. في المقابل ، يحدث apomixis في الغالب في كاسيات البذور أو النباتات المزهرة. يستبدلون بنية الزهرة بأجزاء نباتية مثل المصابيح. لذلك ، هذا بمثابة الفرق الرئيسي بين agamospermy و apomixis. ومع ذلك ، فإن كلاهما عبارة عن تكيفات تظهرها النباتات من أجل البقاء والحفاظ على تركيبتها الجينية.

المرجعي:

1. "Asexual R eproduction in Agamospermy." مناقشة علم الأحياء ، 27 أغسطس 2015 ، متاح هنا.
2. "Parthenocarpy & ampApomixis: المفاهيم ، أوجه التشابه ، الاختلافات ، الأمثلة." Toppr ، 20 سبتمبر 2018 ، متاح هنا.

الصورة مجاملة:

1. & # 82201135399 & # 8221 (CC0) عبر Pexels
2. & # 8220Poa bulbosa ، apomixis نباتي & # 8221 By Nadiatalent & # 8211 العمل الخاص (CC BY-SA 3.0) عبر Commons Wikimedia


الاستنتاجات

لقد تم إحراز تقدم كبير في فهمنا لميكس أبوميكسيس في السراخس خلال العقد الماضي. من اكتشاف سلالات Apomictic الجديدة إلى الدراسات المقارنة الواسعة التي تستكشف آثار Apomixis على التنويع في السراخس ، ساعدت كل مساهمة في توضيح دور Apomixis في تطور السرخس وشرح ارتفاع معدل حدوثه داخل هذه النباتات الوعائية الخالية من البذور. ومع ذلك ، لا يزال وضع التكاثر غير محدد لمعظم السراخس ، ولا يزال هناك الكثير لاستكشافه فيما يتعلق بأصل الأصناف الأبوميكتية (على سبيل المثال ، ترددات الصيغ الصبغية الذاتية مقابل الأنساب متعددة الصبغيات Gastony & Windham ، 1989 Barker et al. ، 2016) وأهمية apomixis لديناميات سكان السرخس ، والاستعمار والجغرافيا الحيوية ، وحتى الانتواع. التقنيات المورفولوجية والخلوية التقليدية جنبًا إلى جنب مع التقنيات الجديدة - على سبيل المثال ، تسلسل الجيل التالي طويل القراءة لتقييم النسب في polyploids apomictic (Rothfels et al. ، 2016) ، أو تسلسل الجينوم الكامل / الجيل التالي لاستكشاف تكاثر TE و مثيلة الحمض النووي في السلالات الأبوميكتية - تقدم آفاقًا مثيرة للدراسات المستقبلية حول apomixis وتطورها في السراخس.


← التكاثر هو عملية الإنتاج المستمر للذرية. إنها طريقة مهمة لتكاثر الأنواع وإدامتها.

→ يمكن تصنيف طرق التكاثر في النباتات على نطاق واسع إلى مجموعتين:

← التكاثر اللاجنسي أو Apomixis يحدث فقط مع والد واحد. لا ينطوي على تكوين الأعضاء الجنسية ، والانقسام الاختزالي واندماج الأمشاج.

→ يسمى تجديد نبات جديد بالكامل من الأجزاء الخضرية من النبات بالتكاثر الخضري. ميزاته الفريدة للنباتات ويمكن أن تكون طبيعية أو مستحثة.

→ العدائين والجذور والمصابيح والذرة والدرنات هي وسائل التكاثر.

← القطع والطبقات والتطعيم والإكثار الدقيق هي وسائل اصطناعية للتكاثر الخضري. هذه تستخدم للنباتات الهامة تجاريا.

→ يطلق على مجموعة من النباتات المتطابقة وراثيًا المستمدة من فرد ما استنساخ.

← النباتات التي فقدت القدرة على إنتاج البذور مثل الموز ، تكاثر نباتيا.

→ التطعيم هو التقنية المستخدمة لتحسين أنواع النباتات.

→ أجزاء الزهرة والزهور هي أعضاء التكاثر الجنسي في كاسيات البذور.

← يشمل التكاثر الجنسي الانقسام الاختزالي واندماج الأمشاج.

→ الزهرة عبارة عن لقطة معدلة بأوراق من أوراق التكاثر & # 8211 سبال ، بتلات ، أسدية وكاربيل. السداة والكاربيل هي أجزاء نباتية أساسية.

→ الكأس هي زهرة الكأس. إنه أخضر اللون ويحمي الأجزاء الأخرى من البرعم. يمنع النتح السريع.

→ كورولا هي زهرة البتلات. عادة ما يكون ملونًا وجذابًا وعطرًا. يساعد في التلقيح عن طريق جذب الملقحات.

→ الأندريسيوم هو دوامة الأسدية. تتكون السداة من خيوط ومآخر. أنثرات هي ثنائية الفصوص وتحتوي على ميكروسبورانجيا (حبوب اللقاح). تنتج Microsporangia عددًا كبيرًا من حبوب اللقاح.

→ Gynoecium أو المدقة هي دوامة الكاربيل. يتكون من المبيض والأسلوب ووصمة العار.

← الأزهار التي تحتوي على كل من السداة والمدقة تسمى ثنائية الجنس أو خنثى.

→ تستقبل وصمة العار حبوب اللقاح ، والأسلوب يوفر الطريق إلى المبيض ، والمبيض هو جزء قاعدي منتفخ من gynoecium يحتوي على بويضات.

→ البويضة هي عبارة عن تكامل ضخم حيث يحدث الانقسام الاختزالي ويتكون العملاق الضخم. يتطور إلى 8 نوى جنينية.

→ المشيمة هي الطريقة التي يتم بها توزيع المشيمة. في المشيمة ، يتم تعليق البويضات.

← يتم ترتيب النوى الثمانية للكيس الجنيني أحادي البوغ (على سبيل المثال ، Polygonum) بحيث تحتوي الأنثى المشيجية الناضجة أو الجنين على: متآزرين ، بيضة واحدة ، نواة ثانوية واحدة (2 ن) وثلاثة أضداد.،

← يتم تحرير حبوب اللقاح الناضجة من الأنثرات المنحلة. هم في مرحلتين. يتكون exine من حبوب اللقاح من sporopollenin.

→ التلقيح هو نقل حبوب اللقاح إلى وصمة الزهرة.

→ عندما تنتقل حبوب اللقاح من أخرى إلى وصمة الزهرة نفسها ، يطلق عليها التلقيح الذاتي. يحدث عن طريق الزواج الذاتي والزواج الجغرافي.

→ عندما يتم نقل حبوب اللقاح من العضو الآخر إلى وصمة عار زهرة نبات آخر ، يطلق عليه التلقيح المتبادل. يحدث عن طريق الرياح والمياه والحشرات والحيوانات والخفافيش والطيور.

→ يمثل اللوجامي التلقيح المتبادل حيث يتم ضمان إعادة التركيب الجيني.

→ حبوب اللقاح المترسبة على وصمة العار ، بعد الاعتراف المتبادل ، تمتص الماء وتنبت وتشكل أنبوب حبوب اللقاح.

→ يمر أنبوب حبوب اللقاح من خلال وصمة العار والأسلوب ويصل إلى المبيض. يدخل البويضة من خلال micropyle ، ويدخل في كيس الجنين ويطلق اثنين من الأمشاج.

→ Siphonogamy هو حمل الأمشاج الذكرية إلى البويضة من خلال أنبوب حبوب اللقاح. يحدث في كاسيات البذور.

← كاسيات البذور تظهر إخصابًا مزدوجًا.

← أثناء الإخصاب ، يندمج ذكر مشيج واحد مع البويضة لتكوين زيجوت ثنائي الصبغة في الجنين.

← يندمج المشيج الذكري الثاني مع نواتين قطبيتين لإحداث نواة سويداء أولية ثلاثية الصبغيات داخل الجنين.

← بعد عملية الإخصاب ، تتطور البويضة إلى بذرة. يطور الزيجوت ثنائي الصيغة الصبغية جنينًا وتشكل نواة السويداء الأولية ثلاثية الصبغيات السويداء.

← ينضج المبيض إلى ثمرة.

← يختلف حجم وشكل وألوان الثمار والبذور بشكل كبير.

← في البذرة الناضجة ، يتم تخزين المواد الغذائية الاحتياطية لتنمية الجنين وتغذيته. في البذور غير السويداء ، يتم تخزين البذور في الفلقات وفي بذور السويداء ، يتم تخزين البذور في السويداء.

→ يتم تحويل تكامل البويضة إلى معاطف البذور.

← جميع البذور لها سمات مشتركة معينة: الجنين ، والأغذية المخزنة ، والأغلفة الواقية.

→ البذور هي الوسيلة الرئيسية لاستمرار النوع.

→ يتم تفريق الجنين إلى جذر ، وريشة ، ونباتات. تحتوي أجنة Dicot على فلقتين وأجنة أحادية النواة لها نبتة أحادية الطرف.

← تتكون الفاكهة الحقيقية المشتقة من المبيض من البذور والقشرة. القشرة عبارة عن ثلاث طبقات من epicarp و mesocarp و endocarp.

← قد تظل البذور كامنة لبعض الوقت قبل الإنبات وتنمو لتصبح نباتًا جديدًا.

→ Amphimixis: يسمى التكاثر الجنسي الطبيعي

→ amphimixis. إنه ينطوي على الانقسام الاختزالي واندماج الأمشاج الفردية.

→ Apomixis: هو استبدال التكاثر الجنسي المعتاد الذي لا ينطوي على الانقسام الاختزالي والتناغم.

→ Autogamy: ينتج الزواج الذاتي عندما يتم تلقيح زهرة بواسطة حبوب اللقاح الخاصة بها.

→ أبوجامي: هي الظاهرة التي يتكون فيها الجنين من أي خلية جنينية (باستثناء البويضة) بدون إخصاب.

→ المزج التلقائي: هو اندماج النوى المشتقة من نفس الزيجوت ومن نفس الانقسام الاختزالي.

← طبقة اليورون: وهي طبقة من حبيبات الالورون (حبيبات بروتينية) موجودة على السطح الخارجي للبذور والمايزو الخ.

→ Coleoptile: غمد الغطاء في المونوكوت.

→ Coleorhiza: الغلاف الواقي للجذر في الأحاديات.

← الكالس: كتلة الخلايا غير المتمايزة المتكونة في وسط زراعي.

→ Gootee: عملية طبقات الهواء التي تتم ممارستها في lichi ، العروض الترويجية.

← التطعيم: عملية الجمع بين الشخصيات - من نباتين مرتبطين بهما كامبيوم وعائي.

→ الزواج الأحادي: عملية دخول أنبوب حبوب اللقاح إلى البويضة من خلال تكامل للإخصاب.

→ apomixis غير المتكرر: نوع من apomixis حيث تكون البويضة أحادية الصيغة الصبغية أو أي خلية أخرى من كيس الجنين أحادي الصيغة الصبغية جنينًا بدون إخصاب.

→ Polliniurn: حبوب اللقاح الموجودة في كيس حبوب اللقاح تظل متحدة في كتلة حبة واحدة تسمى حبوب اللقاح.

← المشيمة: ترتيب وتوزيع المشيمة داخل المبيض.

→ ParthenogeneSis: نوع التكاثر الجنسي أحادي الوالدين الذي يتكون فيه الجنين من بويضة غير مخصبة.

→ PolyembryoflY: ظاهرة تكوين أكثر من جنين لكل بويضة.

→ الزواج الكاذب: الظاهرة التي يكون فيها التلقيح ضروريًا لتنمية الجنين الأبوميكاني.

← كيس الصفن: فلقة مفردة من حبوب الذرة.

→ Siphonogamy: عملية حمل الأمشاج الذكرية بالقرب من الأمشاج الأنثوية بواسطة أنبوب حبوب اللقاح.

→ Tapetum: الطبقة المغذية من الخلايا حول أكياس حبوب اللقاح في العضو الآخر.

→ Vivipary: إنبات البذور داخل الفاكهة بينما لا تزال متصلة بجدار الأم.


التكاثر في النباتات: 3 طرق | تربية النبات

يمكن تصنيف طريقة التكاثر في نباتات المحاصيل على نطاق واسع إلى ثلاث فئات: الخضري ، والتكاثر ، والجنس.

الوضع رقم 1. الخضري أو اللاجنسي:

في هذا النوع من التكاثر ، تعمل الأجزاء النباتية للنباتات كبديل عن البذور. يوجد هذا الوضع في الغالب في جميع تلك النباتات التي لا توجد بها مجموعة بذور ودورة تكاثر طويلة وتوجد تغاير الزيجوت.

يمكن للأعضاء التالية أن تكون بمثابة تكاثر:

السيقان المعدلة تحت الأرض مثل الجذمور (الزنجبيل ، الكركم ، الموز) ، الدرنة (البطاطس) ، البصيلة (البصل ، الثوم) ، الذرة (كولوكاسيا ، يام) ، ستولون (فراولة) ، مصاصة (أقحوان ، مينث) تستخدم للتكاثر.

في العديد من محاصيل الفاكهة ، يتم استخدام الحيوانات المستنسخة المصطنعة أو قصاصات الساق كمواد تكاثر. في قصب السكر ، يتم تطبيق الأجزاء العقدية من السيقان ، في محاصيل الفاكهة مثل المانجو والليتشي والليمون والعنب & # 8211 ، يتم تطبيق الطرق المختلفة مثل الترقيع والتطعيم والتبرعم للحصول على استنساخ الساق.

3. جذر عادي أو معدل:

تستخدم الجذور الطبيعية لتفاح الخشب والحمضيات والعديد من هذه الأشجار كوحدات للتكاثر. تستخدم الجذور المعدلة مثل الجذر الدرني (البطاطا الحلوة) والجذر المكسور (الداليا والهليون) ككثار.

في بعض النباتات ، يمكن تعديل برعم الزهرة إلى بصيلة كروية تسمى بصيلات يمكن استخدامها كوحدة تكاثر.

يؤدي التكاثر اللاجنسي أو الخضري إلى إدامة نفس النمط الجيني مع قدر كبير من الحفظ. إنه مفيد للغاية لأنه يمكن الحصول على عدد كبير من الأفراد المتطابقين وراثيًا بغض النظر عن درجة تغاير الزيجوت في النمط الجيني. في أي مرحلة من مراحل برنامج التربية ، إذا حصل المربي على أي استنساخ مرغوب فيه ، يمكن الحفاظ عليه من خلال وسائل نباتية.

التكاثر الطفري ، أي البحث عن المسوخات المرغوبة من خلال الطفرات الطبيعية والمصطنعة على حد سواء مفيد للغاية في حالة تكاثر النباتات نباتيًا حيث يمكن تجنب التكاثر الجنسي. تعد طريقة التكاثر متعدد الصيغ الصبغية مفيدة أيضًا حيث يمكن استخدام البرعم المستحث كوسيلة للتكاثر ويمكن الحفاظ على تعدد الصيغ الصبغية دون تدخل اضطرابات الفصل الانتصافي.

الوضع رقم 2. أبوميكسيس:

Apomixis هي ظاهرة لا يوجد فيها إخصاب طبيعي لخلية البويضة ، وبالتالي لا يوجد نمو طبيعي للجنين من خلية البويضة. ومع ذلك ، قد يتطور الجنين من خلية بويضة غير مخصبة أو من خلية غير خلية البويضة داخل كيس الجنين أو من الخلية خارج كيس الجنين (الشكل 2.1).

النباتات التي تنتجها apomixis تسمى apomictic وهي من نوعين: إلزام ، ينتج فقط أجنة Apomictic ، والاختياري ، ينتج كل من الأجنة الأبوميكتية والأجنة الطبيعية. تُعرف هذه الظاهرة التي يحدث فيها استبدال العملية الجنسية بالطرق اللاجنسية باسم apomixis (apo = بعيدًا عن ، mixis = فعل الاختلاط) ، تسمى النباتات apomictic.

أنواع Apomixis:

Apomixis غير المتكرر (البذور Haploid / تكوين النبات):

هنا تتطور البذرة / النبات من خلية البويضة غير المخصبة أو أي خلية أحادية العدد غير مخصبة من كيس الجنين. في هذا النوع من apomixis هو أول حدث للدورة الجنسية الطبيعية ، يحدث الانقسام الاختزالي ، ويتكون كيس الجنين بشكل طبيعي ، ولكن لأسباب مختلفة لا يحدث الإخصاب.

(2) عدم قدرة الأنبوب على تفريغ محتوياته

(3) لا تجاذب بين نوى الذكور والإناث

(4) التنكس المبكر للحيوانات المنوية

(5) نضج البويضة والحيوانات المنوية غير متزامن. و

(أ) التوالد العذري:

هنا يتطور جنين أحادي الصيغة الصبغية من خلية بويضة غير مخصبة في كيس الجنين ، على سبيل المثال ، في Orchis maculata و Platenthera chlorantha و Cephalanthera damasonium & # 8211 يدخل أنبوب حبوب اللقاح ولكنه يفشل في الإخصاب.

إنه تطور جنين أحادي الصيغة الصبغية من أي خلية أحادية العدد في كيس الجنين غير خلية البويضة. في Lilium martagon ، يتم تكوين Erythraea centaurium & # 8211 اثنين من الأجنة المؤيدة أحدهما من البويضة الملقحة (الخلية الملقحة) والآخر من الخلية التآزرية (الخلية الفردية).

Apomixis المتكررة:

هنا لا يحدث الحدث الانتصافي إما في أي خلية جسدية أو أن خلية الخلايا العضلية تفشل في الخضوع للانقسام الاختزالي ، وبالتالي تنتج كيس الجنين بخلايا ثنائية الصبغيات فقط. تؤدي هذه الخلايا ثنائية الصبغيات مباشرة إلى ظهور أجنة ثنائية الصبغيات تسمى apospory (الشكل 2.2).

(أ) نصوص التوليد:

تتطور خلية البويضة ثنائية الصبغة إلى جنين بدون إخصاب ، وهو نوع خاص واحد من معارض البارثينيوم أرجنتاتوم.

تتطور الخلية ثنائية الصبغة للنواة أو التكامل مباشرة إلى كيس جنيني ثنائي الصبغة ويتم تطوير الجنين ثنائي الصبغة من خلية البويضة غير المخصبة ثنائية الصبغيات. توجد هذه الظاهرة في Allium و Meliss و Crepis وما إلى ذلك.

يستخدم هذا المصطلح لتصنيف النباتات التي لديها عادة البذور للتكاثر ولكن ليس من خلال الدورة الجنسية العادية ، سواء تم القضاء على الانقسام الاختزالي أو التزاوج أو كليهما. يشمل هذا إما الأجنة التي قد تتطور من خلية الطور المشيجي الأنثوي غير المختزل أو مباشرة من الخلية البوغية ثنائية الصبغية في البويضة ، مثل النواة أو العناصر المدمجة. يتم تضمين الأجنة الدبلوماسية ، والترابطية ، والمغامرة ، ضمن هذه الفئة.

المجيء الجنيني:

في هذه الحالة ، يتم القضاء على الجيل المشيجي تمامًا. إنه قريب جدًا من التكاثر الخضري ، لكن النباتات هنا احتفظت بعادة البذور ، أي أن الجنين ثنائي الصبغة يتم تطويره من أي خلية ثنائية الصبغيات خارج كيس الجنين ولكنه ينضج إلى جنين داخل كيس الجنين ، ويتحلل الجنين البقعي أو يتنافس مع الجنين الأبوميكتي . تم العثور على هذا النوع من الأجنة في الحمضيات والمانجو وما إلى ذلك.

هنا يتمايز MMC إلى بويضات جنسية ، لكنه لا يدخل في الانقسام الاختزالي ، فهو ينتج كيس الجنين مباشرة عن طريق الانقسام الانقسامي ، وجميع الخلايا داخل كيس الجنين ثنائية الصبغة ، وتتكون الأجنة.

تميل نباتات Apomictic إلى الحفاظ على التركيب الجيني وهي أيضًا قادرة على الحفاظ على مزايا متغايرة الزيجوت. بسبب حظر عملية الإخصاب ، فإن apomixis هو وسيلة لاستغلال تأثير الأم أو إدامة أفراد الأم أو ممتلكاتها.

يمكن تلخيص استخدام Apomixis في تربية النباتات:

1. التكاثر السريع للأفراد المنتظمين وراثيًا دون التعرض لخطر الفصل العنصري.

2. يمكن استخدام التباين أو القوة الهجينة لإنتاج متكرر لبذور F1 الهجينة.

3. يمكن استغلال تأثير الأم من جيل إلى جيل.

الوضع رقم 3. الجنسي:

تتضمن عملية التكاثر هذه اندماج الأمشاج الذكرية والأنثوية وتكوين البذور ، لذلك يطلق عليها عملية amphimixis. اعتمادًا على طبيعة التلقيح ، يمكن تصنيف النباتات على أنها ذاتية التلقيح والتلقيح.

ينتج عن التكاثر الجنسي لنباتات المحاصيل هيكلًا خاصًا يسمى الزهرة التي تحمل الزهرة الأساسية مثل الأندريسيوم والجينيسيوم. يتكون Androecium من السداة ويتكون gynoecium من carpel. يتم إنتاج الأمشاج من الذكور والإناث في microspors و megaspores على التوالي.

يُعرف إنتاج microspores و megaspores باسم sporogenesis. في فص آخر توجد أكياس حبوب اللقاح التي تحتوي على العديد من PMC (الخلية الأم لحبوب اللقاح) التي تخضع للانقسام الاختزالي ، وتنتج ميكروسبورات أو حبوب لقاح ، وتسمى العملية بالتكوُّن الأبواغ الصغير. داخل المبيض ، توجد البويضات التي تخضع فيها MMC (الخلية الأم Megaspore) للانقسام الاختزالي وتنتج 4 مجموعات ضخمة منها 3 تتحلل ويبقى أحدها على قيد الحياة ، وتسمى هذه العملية بالتكاثر الأبواغ الضخم.

أثناء نضج حبوب اللقاح ، تنقسم النواة المجهرية بشكل مخفف لإنتاج نواة توليدية ونباتية. ثم تنقسم النواة المولدة لتكوين الأمشاج الذكرية أو الحيوانات المنوية. يُطلق على حبوب اللقاح مع أنبوب حبوب اللقاح والحيوانات المنوية اسم الطور المشيجي الدقيق ، ويُعرف إنتاج الحيوانات المنوية باسم تكوين الأمشاج الصغير.

تنقسم نواة العملاق العملاق الوظيفي ثلاث مرات متتالية لإنتاج ثماني نوى ، والتي يتم ترتيبها في كيس الجنين. يحتوي كيس الجنين بشكل عام على خلية بويضة واحدة ، واثنين من المتآزرات ، ونواة مركزية وثلاثة أضداد. كل هذه الخلايا أحادية العدد وتسمى هذه العملية بالتكوين الضخم.

يُعرف اندماج أحد الحيوانات المنوية مع خلية البويضة ، لإنتاج زيجوت ثنائي الصبغة ، بالتخصيب ، واندماج الحيوانات المنوية المتبقية مع النواة الثانوية يؤدي إلى تكوين نواة السويداء الأولية المعروفة باسم الإخصاب المزدوج أو الاندماج الثلاثي.

تنقسم البيضة الملقحة بشكل مخفف لإنتاج & # 8216 جنين ثنائي الصبغ. تنتج نواة السويداء الأولية السويداء عن طريق الانقسام الانقسامي ويمكن امتصاصها بالكامل في البقوليات أو قد تشكل بذور السويداء في الحبوب.

أهمية في توليد وتحديد التباين الوراثي:

من بين نباتات المحاصيل المتكاثرة جنسياً هناك فئتان ، التلقيح الذاتي والتلقيح المتبادل. تختلف كلتا الفئتين في مكوناتهما الجينية ، حيث يؤدي التلقيح الذاتي إلى تماثل الزيجوت بينما يميل التلقيح المتبادل نحو تغاير الزيجوت.

في التلقيح الذاتي ، سيظل النمط الجيني AA أو aa متماثل الزيجوت ، في حين أن النمط الوراثي Aa سوف ينفصل إلى متماثل الزيجوت ومتغاير الزيجوت بنسبة 1: 1 ، ونتيجة لذلك في كل جيل ، سيتم زيادة تماثل الزيجوت بمقدار النصف وسيتم تقليل تغاير الزيجوت بمقدار نصف.

بسبب التلقيح الخلطي في المحصول الملقح ذاتيًا ، يتطور تغاير الزيجوت ، أو قد يتطور تغاير الزيجوت في مجموعة سكانية من خلال طفرة طبيعية. التلقيح المتبادل هو السبيل لتطوير الاختلافات في النمط الجيني والنمط الظاهري في مجموعة سكانية.

يساعد التغاير الزيجوت في تطوير النشاط المعروف باسم التغاير أو النشاط الهجين بينما يؤدي التلقيح الذاتي باستمرار إلى اكتئاب التكاثر بسبب تحقيق التماثل الزيجوت.

في تربية النبات ، هناك حاجة إلى اختلاف الصفات بين السكان. سيختار المربي شخصية معينة وفقًا للحاجة إلى هذا المحصول. لذلك يجب أن تكون الشخصيات التي سيتم اختيارها قابلة للتوريث عبر الأجيال.

تعتمد الآلية الكلية للوراثة على سلوك الكروموسومات التي تحمل الجينات. تنشأ الاختلافات من خلال إعادة ترتيب الكروموسوم ، وإعادة التركيب الجيني ، والطفرة ، والتغيرات الهيكلية والعددية للكروموسوم.

في الوراثة ، تعتبر الكروموسومات مهمة ، حيث إن توزيعها في الخلايا الجرثومية يحدد الطابع الوراثي المحدد للنسل. يمكن تنظيم الشخصيات القابلة للتوريث بواسطة جين واحد أو جينات متعددة. تتم دراسة نمط الوراثة الخاص بشخصية معينة عن طريق اختبار النسل وهو إجراء أساسي في تربية النبات.

في برنامج التربية ، يتم دائمًا اختيار الصفات المتفوقة التي قد يتحكم فيها الجين السائد أو لا. اعتمادًا على أن الزيجوت المتماثل أو تغاير الزيجوت في مجتمع ما هو المطلوب ، أي إذا كان الجين السائد يتحكم في الطابع الوراثي ، فسيتم تحقيق تغاير الزيجوت ولكن إذا تم التحكم في النمط الظاهري بواسطة الجين المتنحي ، فإن التماثل الزيجوت أمر مرغوب فيه في مجموعة سكانية.

تقع الجينات على الكروموسومات ، وهي ظاهرة إعادة التركيب أثناء العبور الانتصافي على تبادل الأجزاء الصبغية التي تتحكم في التوزيع الجيني. الجينات هي المحددات لتعبير شخصية معينة. اعتمادًا على قدرتها على التعبير ، يتم تحديد الطبيعة المهيمنة والمتنحية ، تحدث الجينات دائمًا في الأشكال البديلة التي تسمى الأليلات.

بسبب الطفرة ، قد تحدث التغيرات في الجين ، والتي قد تكون أيضًا وراثية أو غير وراثية. إذا كان التغيير دائمًا وإذا كان يغير تعبير الصفات المظهرية وإذا كان موروثًا من خلال الأجيال اللاحقة ، فإن الطفرة تلعب دورًا مهمًا في تربية النبات.

في تربية النبات عندما يختار المربي أي طريقة معينة لبرنامج التربية ، فإنه يؤثر على تثبيت المعايير الجينية في تلك العشيرة حيث يختار صفة معينة مرغوبة.

عادة في مجتمع ما ، قد يتم توزيع جميع الصفات بالتساوي أو تسود الصفات السائدة ، ولكن عندما يختار المربي معيارًا معينًا ، يتم تغيير المكون الجيني لتلك العشيرة. يحصل جين معين على ميزة أن يتم إصلاحه في تلك المجموعة السكانية.

افترض في برنامج تربية الشعير أن مربيًا واحدًا انتقائيًا لـ & # 8220 أبيض وسلس & # 8221 الطابع ، كلاهما عبارة عن صفات متنحية ، لذلك في برنامج تهجين ثنائي الهجين ، واحد فقط من أصل 16 نباتًا سيتحمل هذه الصفة ، ومن ثم سيؤدي التهجين الذاتي لهذا النبات إلى مجتمع متماثل اللواقح ، مما سيغير المكون الجيني الكلي للسكان.

التهجين الخلفي هو أيضًا ظاهرة أخرى لتغيير وتثبيت المكون الجيني في مجموعة سكانية. يتم استخدام الوالد الذي يحمل المزيد من الأحرف المرغوبة كأب متكرر في برنامج عبور خلفي يطور تماثل الزيجوت بسبب تكرار العبور الخلفي. يتم اختيار برنامج التهجين الخلفي بشكل أكبر عندما تكون الشخصية التي تتحكم فيها الجينات المتنحية مطلوبة في مجموعة سكانية.

في برنامج العبور ثنائي الهجين ، يكون المتنحي متماثل اللواقح واحدًا فقط من أصل ستة عشر ، ولكن في برنامج العبور الخلفي يكون واحدًا من أصل أربعة. لذلك ليس هناك حاجة لعدد كبير من السكان للحصول على خط متماثل اللواقح.


صنف 12 علم الأحياء الفصل 2 Apomixis

لنفصل & # x2019s كلمة apomixis إلى جزأين & # x2018apo & # x2019 و & # x2018mixis & # x2019 ، حيث تعني & # x2018apo & # x2019 الابتعاد عن & # x2018mixis & # x2019 تعني & # x2018mixing & # x2019 باليونانية. صاغه عالم النبات الشهير هانز وينكر ، يُعرَّف apomixis على أنه تكوين بذور بدون إخصاب. نظرًا لعدم وجود تكاثر جنسي طبيعي ولا يحدث الإخصاب ، يتم وصفه على أنه إشارة إلى العملية اللاجنسية. دعونا نلخص & # x2019s التكاثر اللاجنسي ، وهو أن النسل الجديد ينتج من قبل والد واحد.

أبوميكسيس

فيما يلي مفاهيم مهمة تضع أساس Apomixis.

  • يحدث الإخصاب أثناء التكاثر الجنسي بسبب اندماج الأمشاج الذكرية والأنثوية لتكوين زيجوت ، وخلال هذه العملية ، يحدث مزيج من المعلومات الوراثية من فردين من نوعين مختلفين (الجنسين). فكر الآن ، هل يمكن أن يظهر التكاثر اللاجنسي أي طفرة جينية؟ الجواب هو بالتأكيد لا. وبالتالي يمكننا أن نستنتج أن apomixis لا يمكن أن يؤدي أبدًا إلى إعادة التركيب الجيني والتنوع في السكان. & # xA0
  • لا يخضع النسل الناتج عن apomixis لتدفق الجينات ، وبالتالي يمكن تحقيق التطور السريع للخطوط النقية عن طريق التوالد العذري ، أي مجموعة واحدة من الكروموسومات & # xA0
  • في النباتات العليا ، Apomixis شائع جدًا. من المعروف أن النباتات التي تضم أكثر من 35 عائلة هي نباتات أبومية.

أنواع أبوميكسيس

يمكن تصنيف Apomixis على أساس التالي & # xA0

الخلية المعنية & # xA0

يمكن تصنيفها أيضًا في الأنواع التالية & # xA0

  • التوالد العذري : حيث يتطور الجنين من خلية بويضة & # xA0
  • دبلوماسي : إما عن طريق الانقسام الانقسامي أو عن طريق مقاطعة الانقسام الاختزالي ، فإن كيس الجنين مشتق من الخلية الأم الضخمة.

هناك Apomixis دبلومة: Taraxacum و Ixeris و Antennaria. & # xA0

طرخشقون: تبدأ الطور الانتصافي الأولي ولكن بعد ذلك يتم إجهاض المرحلة مما ينتج عنه صبيان غير مخفضين أحدهما يؤدي إلى ظهور كيس الجنين عن طريق الانقسام & # xA0

Lxeris : قسمان انقساميان آخران للنواة يؤديان إلى ظهور كيس جنيني ثماني النواة يتبع تقسيمًا معادلًا يتبع الطور الانقسام. & # xA0

انتيناريا: يتكون Megagametophyte من إجمالي ثلاثة أقسام انقسامية.

- Apogamy apomixis : ينشأ الجنين من التآزرات أو الخلايا المضادة للوجه ويتطور من خلايا كيس الجنين الطبيعي. & # xA0

  • Apospory : الخلايا النووية تؤدي إلى ظهور كيس الأجنة apomictic الجنين ، ويعرف هذا الكيس الجنيني باسم الأبوسبوروس الأولى والتي تختلف عن الخلايا العضلية العميقة. تميز الأحرف الأولى من Aposporos وتخضع للانقسام الفتيلي لإنتاج كيس جنيني. توجد في الغالب في النباتات العليا.

& # xA0 ملاحظة: يمكن أن يحدث كيس الجنين الأولي إلى جانب الجنس أو يمكن أن يمنع تكوين كيس الجنين الجنسي. & # xA0

  • الجنين المغامر : المعروف أيضًا باسم apomixis sporophytic sporophytic apomixis ، يتم إنتاج الأجنة الجنينية العرضية مباشرة من النواة أو تكامل البويضة. بعض الأمثلة البارزة التي لوحظت هي أنواع Garcinia و Mangifera indica ، إلخ.

حادثة

على أساس حدوثها ، يتم تصنيفها إلى apomixis المتكرر و apomixis غير المتكرر.

  • Apomixis المتكررة : المعروف أيضًا باسم apomixis المشيجي ، في هذا ، تكون كل من خلية البويضة والجنين ثنائي الصبغة ويتم تطوير الجنين من الخلية الأم الضخمة.
  • Apomixis غير متكرر : في Apomixis غير المتكرر ، تكون خلية البويضة والجنين أحادي الصبغة ويتم تطوير الجنين مباشرة من خلية بويضة بدون إخصاب.

تكرر

  • تلتزم apomixis : In Obligate apomixis , the reproduction takes place by apomictic means 

- Facultative apomixis : In Facultative apomixis , the process of reproduction is carried out by both apomictic and sexual means. 

As mentioned above, there are 35 plant families in which apomixis is found.Let&aposs look into some examples :

Sorbus, brambles, hawthorns, shadbush, and blackberries, hawkweeds, meadow grasses, mat grass, etc.

Applications 

The apomixis has application in the produce sector. Some are mentioned as follows :

  1. Maintaining purity : In case of obligate apomixis, the characteristics of the mother plant are retained. This helps to carry the same genotype through several generations.
  2. Conservation of heterosis : In apomixis, there is no segregation. Also, obligate recurrent apomixis conserves hybrid vigor. So, heterosis is easily conserved.
  3. Pure lines development : Haploid plants are produced through haploid apogamy and parthenogenesis. These plants, after being treated by colchicine, produce pure lines. These help in getting higher yields.
  4. Hybrid Seed Production : Apomixis makes hybrid seed production a very easy process. Without any crossing, seeds are produced automatically through apomictic means. After the development of a hybrid, the hybrid seed production occurs automatically.

Advantages of Apomixis

The following are the advantages of Apomixis:

  1. Heterozygotic advantages are preserved for many generations in apomictic plants as the genetic structure is conserved. This helps in maintaining uniformity in generations for both homo and heterozygosity.
  2. Genetically uniform progenies can be produced rapidly without segregating them.
  3. Apomixis also affects efficient exploitation of the maternal characteristics in the resulting progenies.

Significance of Apomixis

Apomixis has a huge significance in the plant breeding industry as this method helps in developing seeds without fertilization. The hybrid seeds produced by this method are cost efficient and also give large scale production in a lesser amount of time. This helps to increase the yield. Also, apomixis does not involve cross-fertilisation, so it helps to retain the good characteristics of the crop plants.

Sample Questions on Apomixis

Ques. What are some of the salient features of recurrent and non-recurrent apomixis?

Ans. In Recurrent apomixis, the diploid cells develop an embryo-sac without disturbing the chromosome number. All the plants produced by this type of apomixis have 2n number of chromosomes and are very fertile.

In Non-recurrent apomixis, the haploid cells develop the embryo-sac. All the plants produced by this type of apomixis are haploid and sterile. This is widely used for developing inbred lines and also includes haploid apogamy and haploid parthenogenesis.

Ques. What are the limitations of apomixis?

Ans. Ineffective selection : Due to the lack of heritable variation, the plants have the same genotype, that is either homozygous or heterozygous.

Frequency is low : The apomictic lines are found in very few crop plants with low frequency. However, frequency is more in case of fruit crops.

Genetic diversity : Low genetic diversity is found in obligate apomictic lines. However, apomictic lines are highly uniform genetically.

Lack of gene flow : Due to the occurence of recombinations in apomictic populations, there is a lack of gene flow.

Ques. What are the benefits of apomixis?

Ans. Apomixis produces new generations of plants which are very identical to the parent plants. This is very cost efficient as well as time efficient in faster production of feed and fiber around the world. This preserves good character over generations and also allows the introduction of other desirable characters. 


Apomixis and Polyembryony in Flowering Plants

In flowering plants, the term “apomixis” is commonly used in a restricted sense to mean agamospermyi. There may be apommixis than one egg cell in an embryo sac or more than one embryo sac in an ovule. In non-recurrent agamospermy, the embryo is haploid. See also androgenesis and androclinesis described below, a type of male apomixis that occurs in a conifer, Cupressus dupreziana.

They are, therefore, preferred. The present report is a part of our study on the reproductive biology of a traditional Indian medicinal plant, Commiphora wightiia source of guggul steroids.

Polyembryony – Wikipedia

Leave a Reply Click here to cancel reply. The gametophytes of bryophytesand less commonly ferns and lycopods can develop a group of cells that grow to look like a sporophyte of the species but with the ploidy level of the gametophyte, a phenomenon known as apogamy.

Formation of embryo directly from diploid egg without fertilization is called diploid parthenogenesis, e.

In the observed seed primordia, after a relatively long quiescent period, the zygote developed into a sexual embryo concurrently with adventitious apomictic embryos which developed from nucellus cells.

TaARF4 genes are linked to root growth and plant height in wheat. In plants with independent gametophytes notably ferns polyrmbryony, the term is still used interchangeably with “apomixis”, and both refer to the formation of sporophytes by parthenogenesis of gametophyte cells. PlantsReproduction in Plants. Significance of Pollen-Pistil Interaction to Plants. Polyembryony is the phenomenon of two or more embryos developing from a single fertilized egg.

Gametophytic apomixis in aand plants develops in several different ways.

The number of embryos per seed varied between fruits and individuals but was significantly higher in seeds from cross-pollinations than from selfs, although fruit and seed set after crosses aplmixis much lower than after selfs. Polyembryony is widely distributed in populations some km distant, and only one strictly monoembryonic individual was observed during the study. An unusual feature of the female nine-banded armadillo’s reproductive tract may explain why her litters consist of four genetically identical offspring”.

Formation of extra embryos through sporophytic budding is called adventive polyembryony.

For English speakers, Maheshwari [8] is very poleymbryony. This definition notably does not mention meiosis. Receive exclusive offers and updates from Oxford Academic. There are two conditions that are expected to promote the evolution of polyembryony: Maheshwari [8] used the following simple classification of types of apomixis in flowering plants:.

Surrogate mother for endangered Cupressus “. Although agamospermy could theoretically occur in gymnospermsit appears to be absent in that group.


شاهد الفيديو: التنوع الوراثي والتدفق الجیني والأنواع الجدیدة. الأحیاء. التطور وشجرة الحیاة (قد 2022).


تعليقات:

  1. Bardulf

    شيء لا يخرج مثل هذا لا شيء

  2. Macklin

    تم حذف الرسالة

  3. Zologal

    وأنا أعتبر أن كنت ارتكاب الخطأ. أقترح ذلك لمناقشة.



اكتب رسالة