Moduri speciale de dezvoltare a embrionilor

În fiecare sămânță, există în principal un făt. În unele cazuri, se pot dezvolta mai multe embrioni în semințe. Acest fenomen a primit numele de multi-germinație. sau polimembrion.







Embrionii apar nu numai din ovul, ci și din aproape toate celulele gametofitei femele - de la sinergizi și de la antipozi. Într-o serie de cazuri, dezvoltarea deosebită a zigotului conduce la crearea unei formațiuni multicelulare, care ulterior fie se descompune în mai multe proembrio, fie pe baza cărora se dezvoltă mai mulți embrioni. Se formează, de asemenea, embrioni suplimentari atunci când se dezvoltă embrionul în sine sau suspensia acestuia. Uneori, mai multe embrioni apar datorită formării lor din diferite saculete embrionare care se dezvoltă într-un singur nucleu.

Embrionii pot apărea, de asemenea, din celulele somatice ale nucleului și ale integrinei. Uneori, mai multe embrioni în sămânță apar ca urmare a dezvoltării a două nuceluri într-un singur ovul, fiecare dintre ele având propriul sac embrionar (caz teratologic).

În cazul polimembrioniei, se formează unii embrioni ca rezultat al fertilizării, alții - fără fertilizare (apomictic). Prin urmare, embrionii care se dezvoltă într-o singură sămânță pot avea numere haploide, diploide sau poliploide ale cromozomilor.

Polimembrionul nu duce întotdeauna la formarea de embrioni, la fel de capabili de germinare. Cel mai adesea, majoritatea embrionilor mor în stadiile incipiente de dezvoltare și până la maturizare, doar câteva rămân. Dacă există mai multe embrioni în semințele finite, acestea sunt de obicei caracterizate de diferite grade de diferențiere. Datorită subdezvoltării și, eventual, alimentației necorespunzătoare, nu toți embrionii dezvoltați în semințe dau material săditor.

Dezvoltarea fătului începe, de obicei, după fertilizare, dezvoltarea aceleiași semințe merge în paralel cu dezvoltarea fătului; dacă semințele nu se formează, atunci fructele nu se dezvoltă.

În unele plante, totuși, fructele se dezvoltă, în ciuda faptului că semințele nu sunt formate din cauza degenerării sau subdezvoltării ovulelor. Aceste fructe diferă adesea de fetușii în mod normal dezvoltați în dimensiuni mai mici și de o serie de alte calități. Fenomenul formării fructelor fără fertilizare, lipsit de semințe, se numește parthenocarpie. În unele cazuri, se produce polenizare și apoi se efectuează stimularea. sau indusă, parthenocarp. în altele, polenizarea este absentă și este efectuată autonome (neinducătoare) sau vegetativă, parthenocarpia.

Partenocarpa poate fi aleatoră și permanentă. Se găsește atât în ​​speciile sălbatice, cât și în speciile cultivate de angiosperme. Printre plantele cultivate este bine pronunțat în pere, mere, struguri, mandarina, lamaie, banane, portocale, ananas, smochine, dovleac, castraveți, roșii și așa mai departe. D.

Partenocarpa are o mare importanță practică, deoarece fructele lipsite de semințe sunt extrem de cărnoase, suculente și au calități bune de gust. În ceea ce privește dezvoltarea polenului și a sacului embrionar în speciile parthenocarpice, este posibil să se normalizeze formarea acestora, precum și o încălcare a procesului obișnuit de formare și degenerare a acestora în diferite stadii de dezvoltare.

Odată cu dezvoltarea fructelor fără semințe fără fertilizare, în unele plante semințele se pot dezvolta fără un embrion. Acest fenomen se numește parthenospermie. În special, partienospermia se găsește în conifere, în special în larice.

Împreună cu reproducerea sexuală normală (amfimixis), datorită căruia apar organisme prin fuziunea gameților masculi și femele, apare o altă metodă de propagare a plantelor numită apomixis în plantele superioare. Apomixis este o metodă de reproducere în care dezvoltarea unui nou organism are loc fără fuziunea celulelor germinale, dar rămân și structurile morfologice asociate reproducerii sexuale.

În ciuda faptului că apomixisul nu combină gameții, în unele cazuri, efectul masculului asupra dezvoltării semințelor este necesar. Dezvoltarea apomictică poate fi efectuată și fără influența elementelor masculine. Astfel de apomicți se numesc autonomi. Dacă dezvoltarea apomictică este cauzată (stimulată) de începutul tatălui, atunci asemenea apomicte sunt numite induse. stimulyativnymi.

Influența elementelor masculine poate fi mai mult sau mai puțin profundă. În unele cazuri, numai polenizarea este suficientă pentru dezvoltarea apomictică: prezența polenului pe stigmatul pistilului, care nici nu germinează. În altele este necesar să se germineze boabele de polen, influența din tubul de polen în creștere. Pentru unii apomicți și un astfel de impact nu este suficient. Pentru dezvoltarea lor, este necesar ca tubul de polen să pătrundă în sacul de embrioni și chiar că unul dintre spermatozoizi se îmbină cu nucleul central al sacului embrionar. Această dezvoltare apomictică se numește pseudo-jocuri de noroc. Uneori, termenul "pseudogamie" se referă la toate cazurile de apomixă indusă.







În prezent, există o serie de clasificări ale apomixisului. Aici este dată clasificarea VA Poddubnoi-Arnoldi (1964).

  1. Partenogeneza - formarea embrionului dintr-un ou nefertilizat cu numarul neredus de cromozomi în cazurile de partenogenezei neredus și redus în cazuri de partenogeneză redus:

a) parthenogeneza nereduita. asociat cu pseudogamie, adică, în funcție de efectul tubului de polen;

b) parthenogeneza nereduita. care nu sunt asociate cu pseudogamie, adică nu depind de efectul tubului de polen;

c) reducerea partenogeneză feminin. sau ginogeneza. asociate cu pseudogamy - educație parthenogenic similar cu mama persoanelor cu set materne de cromozomi, după polenizare cu polen proprii sau altcineva în absența fuziunii gameților masculi sau femele și cele mai recente degenerarea, dar în prezența meioză lor;

d) partenogeneza masculină redusă. sau androgenesis. asociate cu pseudogamy - educație parthenogenic similar cu tatăl individului cu cromozom patern stabilit după polenizare cu polen de propria lor sau altcineva în absența fertilizării și a nucleului celulei ou degenerare, dar în prezența meiozei.

Unii cercetători asemăna oamenii să merogonie partenogeneza, și anume formarea embrionului dupa fertilizare, sperma de piese non-nucleare ale oului - .. Un fenomen descris pentru prima dată în arici de mare.

  1. Apogamety - apariția embrionului din ou nu este, și alte celule gametofit feminine cu numarul neredus de cromozomi în cazurile apogamety nereduse și reduse în cazuri de apogamety reduse:

a) apogamie nereduită - formarea embrionului din celulele sinergezilor și antipodelor cu un număr nereducător de cromozomi;

b) apogametria redusă - formarea unui nucleu din celulele sinergice și un antipod cu un număr redus de cromozomi.

  1. Aposporia este dezvoltarea unei gametofite nu dintr-un spor, ci dintr-o celulă de sporofit haploidă sau diploidă. Angiospermele încă au doar asocieri asociate cu numărul de cromozom diploid. Unii cercetători disting între angiosperme două forme de apporia:

a) evaposporia - dezvoltarea sacului de embrioni din celule pur somatice, din celulele nucelulei și din capacele ovulelor;

b) pseudoexpunerea. sau somatica. - dezvoltarea unui sac de embrioni din celulele somatice de celule ale ovulelor, dar legate de celulele archesporale.

  1. Embrionul embrionar - formarea de embrioni în afara sacului de embrioni din celulele celulelor nucleu ale ovulelor:

a) embrionul nucelar indus. asociate cu fertilizarea sau cel puțin cu polenizarea;

b) embrionul necelular autonom neinductat. care nu sunt legate de fertilizare sau cu polenizare.

  1. Embriologia integrată - formarea de embrioni în afara sacului embrionar din celulele ovulelor:

a) embrion întreg indus indus. asociate cu fertilizarea sau cel puțin cu polenizarea;

b) embrion integrat autonom neinductat. care nu sunt legate de polenizare sau de fertilizare.

Modul apomictic de reproducere în multe plante este ereditar, permanent, în alte plante apomixisul este non-ereditar și aleator.

În interiorul aceleiași specii, sau biotype, împreună cu modul apomictic de reproducere, poate să apară și reproducerea sexuală normală. Această apomixă se numește parțială. Apomixis este numit complet atunci când toate biotypes din această specie se reproduc doar apomictic.

Metoda apomictică de reproducere în anumite condiții prezintă mari avantaje în comparație cu amfimixisul. Condițiile externe nefavorabile (lipsa insectelor, vremea rea), care împiedică polenizarea și fertilizarea normală, nu împiedică multe specii apomictice să ofere un număr mare de semințe mature. Dimpotrivă, condițiile extreme de existență provoacă apariția formelor apomictice în plantele reproducătoare sexual. Aceasta explică faptul că originea formelor apomictice este limita domeniului speciei originale. Tranziția spre calea apomictică a reproducerii promovează consolidarea acelor trăsături și proprietăți ale plantei pe care le avea atunci

apomixis. Descendența constantă omogenă a apomictelor este o caracteristică caracteristică a acestei metode de reproducere. Dacă mediul extern este stabil și se schimbă foarte încet, atunci apomictele emergente se dezvoltă, în ciuda plasticității scăzute. Cu o schimbare rapidă și ascuțită a mediului, apomicții nu au timp să se adapteze la aceste condiții și să moară în cele din urmă. În acele cazuri în care apomixisul nu este complet, nu obligă, plantele reușesc să combine avantajele modului de reproducere sexuală și apomictică, iar condițiile fluctuante de mediu nu duc la dispariția apomictelor datorită plasticității reduse. În astfel de condiții, nu numai o existență prelungită, ci și prosperitatea speciei este asigurată.

Din acest punct de vedere, trebuie luată în considerare și semnificația evolutivă a apomixisului.

Până de curând, în ceea ce privește semnificația apomixisului în evoluție, au existat opinii diferite. Una dintre ele a fost aceea că reproducerea apomictică, fiind o adaptare la condiții de mediu extrem de specializate și stabile, conduce formele în capete de evadare ale evoluției, de unde nu pot ajunge la linia principală de evoluție. Alții cred că modul apomictic de reproducere în angiospermă este mai perfect decât cel sexual, iar în viitor ar trebui să-l înlocuiască.

În sfârșit, există un al treilea punct de vedere, potrivit căruia apomixisul este privit ca o linie specială de evoluție progresivă, care nu este un punct mort evolutiv. În combinație cu reproducerea sexuală (și numai atunci), apomixis este capabil să asigure conservarea pe termen lung a formularului, la schimbări ascuțite ale mediului extern, și chiar să servească drept bază pentru evoluție. Cu toate acestea, reproducerea apomictic nu poate înlocui reproducerea sexuală, deoarece represiunea deplină a reproducerii sexuale de reproducere apomictic cu schimbări rapide și bruște în mediul înconjurător duce la degenerarea și moartea a speciilor și într-adevăr se transformă într-o fundătură evolutivă.

Distribuiți un link cu prietenii







Articole similare

Pagina anterioară

Pagina următoare

Trimiteți-le prietenilor: