Kiemelt különbség – Apomixis vs Polyembryony
A virágos növények magokat termelnek, hogy fenntartsák generációikat. A magvak a legtöbb növényben ivaros szaporodás eredményeként keletkeznek. Bizonyos növényekben azonban a magvak a petesejtek megtermékenyítése nélkül képződnek. Ez a folyamat apomixis néven ismert. Az apomixis meghatározása szerint a magvak ivartalan képződése megtermékenyítetlen petesejtekből, elkerülve a meiózis és a megtermékenyítés folyamatait. A poliembriónia egy másik jelenség, amely a magokhoz kapcsolódik. Egynél több embrió kialakulása egyetlen zigótából egy magban poliembrióniának nevezik. A legfontosabb különbség az apomixek és a poliembriónia között az, hogy az apomixok megtermékenyítés nélkül hoznak létre magokat, míg a poliembriónia egynél több embriót termel egyetlen magban a megtermékenyített petesejt (zigóta) által.
Mi az Apomixis?
A magfejlődés összetett folyamat a magnövények ivaros szaporodásában. Virágképződés, beporzás, meiózis, mitózis és kettős megtermékenyítés útján történik. A magképzés és az ivaros szaporodás legfontosabb lépései a meiózis és a megtermékenyítés. E lépések során egy diploid anyasejt (megaspóra) meiózison megy keresztül, hogy haploid sejtet (megaspóra), majd tojássejtet hozzon létre. Később a petesejt egy spermiummal egyesül, és diploid zigótát hoz létre, amely embrióvá (mag) fejlődik.
Egyes növények azonban képesek magot termelni anélkül, hogy meiózisnak és megtermékenyítésnek lenne kitéve. Ezek a növények megkerülik az ivaros szaporodás számos fontos lépését. Más szavakkal, az ivaros szaporodás egyes növényekben rövidre zárható, hogy magokat termeljenek. Ez a folyamat apomixis néven ismert. Tehát az apomixok olyan folyamatként definiálhatók, amely magvakat termel meiózis és megtermékenyítés (szingamia) nélkül. Ez az ivartalan szaporodás egyik fajtája, amely utánozza az ivaros szaporodást. Agamospermia néven is ismert. A legtöbb apomikt fakultatív, és ivaros és ivartalan magképződményeket is mutat.
Az apomixis két fő típusra osztható: gametofitikus apomixekre és sporofita apomixekre az embrió fejlődésének módja alapján. A gametofita apomixek gametofiton keresztül, a sporofitikus apomixek pedig közvetlenül a diploid sporofiton keresztül fordulnak elő. A normál ivaros szaporodás magokat hoz, amelyek genetikailag változatos utódokat adnak. Az apomixisban a megtermékenyítés hiánya miatt az anya genetikailag egységes palántautódját eredményezi.
Az apomixis általában nem figyelhető meg a legtöbb növényben. Számos fontos élelmiszernövényben hiányzik. Előnyei miatt azonban a növénynemesítők megpróbálják ezt a mechanizmust olyan technológiaként hasznosítani, amellyel magas hozamú, biztonságos élelmiszereket állíthatnak elő a fogyasztók számára.
Az apomixis eljárásnak előnyei és hátrányai is vannak. Az Apomixis az anyaszülővel azonos palántautódokat hoz létre. Ezért az apomixek segítségével hatékonyan és gyorsan lehet genetikailag azonos egyedeket előállítani. Az anyanövények tulajdonságait az apomixis is generációkon át megőrizheti és kiaknázza. A hibrid életerő fontos jellemző, amely a heterózist eredményezi. Az Apomixis segít megőrizni a hibrid életerőt generációkon át a növényfajtákban. Az apomixis azonban összetett jelenség, amelynek nincs egyértelmű genetikai alapja. Az apomiktikus magkészletek fenntartása nehéz, hacsak nem kapcsolódik morfológiai markerhez a fejlődés során.
01. ábra: Apomictic Taraxacum officinale
Mi az a Polyembryony?
Az embriogén az a folyamat, amely zigótából (megtermékenyített petesejtből) embriót képez. Az embrió a magrész, amelyből a jövő utódja lesz. Egynél több embrió kialakulását egyetlen megtermékenyített tojásból egyetlen magban poliembrióniának nevezik. Ezt a jelenséget Leeuwenhoek fedezte fel 1719-ben.
A poliembrióniának három típusa van: egyszerű, hasadásos és adventív poliembriónia. Az egynél több petesejt megtermékenyítéséből adódó embriók kialakulását egyszerű poliembrióniának nevezik. Az embriók szaprofita bimbózással történő képződését adventív poliembrióniának nevezik. A növekvő embrió hasadása miatti embriók kialakulását hasítási poliembrióniának nevezik.
A poliembrióniát bizonyos növényfajok mutatják, például hagyma, földimogyoró, citrom, narancs stb.
02. ábra: Poliembriónia citrusfélékben
Mi a különbség az Apomixis és a Polyembryony között?
Apomixis vs Polyembryony |
|
Az apomixis az ivartalan szaporodás egyik formája, amely megtermékenyítés nélkül (az ivarsejtek fúziója nélkül) fejleszt magokat. | A poyembryony olyan jelenség, amely egynél több embrió kialakulását írja le egy zigótából (egy megtermékenyített petesejtből). |
Trágyázás | |
Az apomixis nem jár megtermékenyítéssel. | A poliembriónia a megtermékenyítés eredménye. |
Zigóta Formáció | |
A zigóta nem termelődik az apomixis során. | A zigóta a poliembriónia előtt keletkezik. |
Magok | |
A palánták genetikailag azonosak. | Mivel minden embrió egyetlen zigótából jön létre, a palánták egységesek. |
Hasonlóság az anyanövényhez | |
Az anyanövény klónjai. | Genetikailag nem azonosak az anyanövényekkel. |
Példák | |
Egyes Asteraceae és fűfajok példái. | Példa erre a hagyma, földimogyoró, mangó, citrom és narancs. |
Összefoglaló – Apomixis vs Polyembryony
Az apomixis és a poliembriónia a magnövények szaporodásával kapcsolatos két fogalom. Az apomixis magvak képződése megtermékenyítés nélkül. Az anyaszülővel azonos csemete utódokat hoz létre. A poliembriónia egynél több embrió jelenléte vagy kialakulása egy magban egy megtermékenyített petesejt (zigóta) által. Az ivartalan szaporodáshoz hasonló egységes palántákat fejleszt. Ez a különbség az apomixok és a poliembriónia között.