Čo je megasporogenéza?



megasporogenesis Je to proces sexuálnej reprodukcie v angiosperme a gymnospermových rastlinách, v ktorých sa tvoria megaspory. Tento proces zahŕňa redukčné (meiotické) bunkové delenia, kde tkanivo vaječníkov a kmeňové bunky rastliny dávajú vznik embryonálnym vakom alebo tiež nazývaným ženským gametofytom..

Proces tvorby spór je základom sexuálnej reprodukcie rastlín. Štúdium tohto a ďalších typov embryologických procesov umožňuje poznať vývojové a taxonomické aspekty vyšších rastlín.

Znalosť procesu megasporogenézy sa používa na pochopenie reprodukcie a dosiahnutie genetického zlepšenia mnohých rastlín s vysokým komerčným záujmom, aby sa získali úspešné cykly výsadby..

index

  • 1 Opis procesu
    • 1.1 V angiospermiách
    • 1.2 V gymnosperms
  • 2 Žiadosti o vyšetrovanie
    • 2.1 Taxonómia a systematika
    • 2.2 Poľnohospodárstvo
    • 2.3 Genetika
  • 3 Odkazy

Opis procesu

V angiosperms

Angiospermy sú skupinou organizmov s najväčším rozšírením a rôznorodosťou medzi rastlinami. Sú charakteristické najmä produkciou kvetov a plodov so semenami, majú veľkú plasticitu tvarov a prispôsobili sa tak, aby žili takmer kdekoľvek na planéte..

Z fylogenetického hľadiska je táto skupina rastlín monofyletická, čo naznačuje, že všetky druhy majú spoločného predka, a preto je ich klasifikácia prirodzená..

V tejto skupine rastlín začína megasporogenéza v ovariálnom tkanive. Megaspore kmeňové bunky, prostredníctvom dvoch procesov meiotic delenie (I a II), budú tvoriť štyri haploidných jadier alebo megaspores (s polovicou genetickej záťaže) \ t.

Z týchto štyroch megasporov budú tri najväčšie alebo vyššie degenerovať alebo trpia bunkovou smrťou, zatiaľ čo menšie alebo nižšie sa stanú funkčnými megaspórmi..

Funkčný megaspór vyvolá embryonálny vak alebo megagametofyt (ženský gamet). Aby sa vytvoril embryonálny vak, musia sa objaviť ďalšie tri mitotické delenia, ktoré tvoria osem jadier, čo vedie k vzniku embryonálneho vaku.

V tejto skupine rastlín sú známe aspoň tri megasporogenézne modely:

Polygonum alebo monoesporic

To sa vyskytuje vo väčšine rastlín angiospermu. V tomto procese alebo modeli sa vytvorí bunková platňa po delení meiotických buniek I a II, čo vedie k vzniku štyroch megasporov s jedným jadrom (jednojaderným), z ktorých tri sa degenerujú, ako je uvedené v predchádzajúcom všeobecnom procese, kde sa tvorí embryový vak.

Alisma alebo bisporické

V tomto modeli sa vytvorí bunková platňa po delení meiotických buniek I, ale nie meióze II, čo vedie k vzniku dvoch dvojjadrových megasporov (každé dve jadrá), v ktorých len jeden trpí smrťou buniek a druhý spôsobí vznik vakov. zárodočný.

Druse alebo tetrasporic

V tomto vzore nie je bunková platňa vytvorená za divíziami meiotických buniek I a II, čo vedie k vzniku megaspore so štyrmi jadrami (tetranukleate)..

V gymnosperms

Gymnosperms sú rastliny s dlhou životnosťou, schopné dosiahnuť veľké rozmery. Vyznačujú sa veľmi malými a nie veľmi nápadnými kvetmi, nepredstavujú ovocie a ich semená sú nahé. Borovice a jedle, napríklad, sú gymnosperm rastliny.

Táto skupina rastlín je fylogeneticky považovaná za polyphyletickú, to znamená, že druh, ktorý ju zodpovedá, nezostupuje zo spoločného predka. Takže je to neprirodzená skupina.

Megasporogenéza v tomto type rastlín tiež začína, ako v angiosperme, s kmeňovou bunkou megasporov, ktoré pri procesoch delenia meiotických buniek produkujú štyri haploidné bunky (megaspores) lineárnym spôsobom.

Zo štyroch megasporov vytvorených iba jeden bude funkčný a vytvorí ženský gametofyt (embryonálny vak); uvedená ženská gametofyt sa skladá z tkaniva, v ktorom boli vytvorené 2 alebo 3 štruktúry nazývané archegonia (v závislosti od druhu), typické pre niektoré gymnospermy, ako sú borovice.

V týchto archegonia, ďalšie mitotické rozdelenie dôjde k vytvoreniu objemné ovocell pre každý archegonium. Táto posledná fáza sa bude líšiť medzi druhmi gymnospermu. Argonóny opustia otvory alebo otvory, cez ktoré vstúpi mužský gametofyt.

V týchto rastlinách môže tento proces trvať niekoľko mesiacov, kým v angiospermách môže trvať len niekoľko hodín alebo dní..

Uplatňovanie vyšetrovaní 1. \ T

Taxonómia a systematika

Embryologické štúdie zamerané na systematiku a taxonómiu sa snažia vyriešiť fylogenetické vzťahy medzi rôznymi skupinami organizmov a prispôsobiť, ak je to potrebné, taxonomickú klasifikáciu týchto organizmov..

V rastlinách aj zvieratách takéto štúdie pomohli vyriešiť taxonomické hierarchie vyšších taxónov, ako sú triedy, príkazy alebo rodiny. Štúdie evolučnej embryológie v rastlinách na úrovni druhov sú relatívne vzácne, hoci v posledných desaťročiach nadobudli určitú silu.

Štúdie megasporogenézy boli veľmi užitočné na rozlíšenie taxonomických skupín na celom svete; napríklad štúdie o okrasných rastlinách rodov crinum, haemanthus a  Hymenocallis.

poľnohospodárstva

Mnohé štúdie sa uskutočnili v embryológii, najmä gametogenéze rastlín komerčného záujmu, ako je napríklad ryža, zemiaky, kukurica, pšenica, sójové bôby, medzi mnohými ďalšími..

Tieto štúdie umožnili určiť ideálne podmienky na obnovenie plodín a s väčšou istotou poznať časy synchronizácie medzi gametami, oplodnením a vývojom embrya, čím sa zlepšili vedomosti a technológie použiteľné pre rôzne plodiny..

genetika

Pokusy dosiahnuť genetické zlepšenie rastlín často vedú k sterilite týchto rastlín. Štúdie megasporogenézy a iných embryologických analýz sa snažia odhaliť, čo sa deje v reprodukčnom procese, a čo je príčinou, pre ktorú nie sú embryá životaschopné..

Štúdia publikovaná FAO v roku 1985 napríklad ukázala, že niektoré klony zemiakov boli sterilné a analýza mikroporogenézy a megasporogenézy umožnila dospieť k záveru, že tepetum a endotel stratili svoju funkčnú alebo fyziologickú aktivitu..

Tapetum je tkanivo zodpovedné za poskytovanie živín pre mikropóry počas ich vývoja. V dôsledku tejto straty aktivity zlyhal proces dodávania živín peľu a ženskému gametofytu. V dôsledku toho nastala sterilita v ženskej aj mužskej fáze.

referencie

  1. Magaspore. Vo Wikipédii. Zdroj: en.wikipedia.org.
  2. R. Yadegari & G.N. Drews (2004). Vývoj gametofytov u žien. Rastlinná bunka.
  3. Morfológia cievnatých rastlín. Téma 23, Reprodukcia a opeľovanie. Obnovené z biologia.edu.ar.
  4. Sporogenesis. Ecured. Získané z ecured.cu.
  5. Sexuálna reprodukcia v Gymnosperms. Lumen. Získané z kurzov.lumenlearning.com.
  6. Všeobecnosti gymnosperms. Veda a biológia Získané z cienciaybiologia.com.
  7. M. B. Raymúndez, M. Escala a N. Xena (2008). Megasporogenéza a megagametogenéza v hymenocallis caribaea (L.) Herb. (amaryllidaceae) a niektoré charakteristiky jeho významného vývoja. Zákon o botanike Venezuelica.
  8. J. S. Jos & K. Bai Vijaya (1985) Sterilita v klone sladkých zemiakov [mikroporogenéza, megasporogenéza]. Zdroj: agris.fao.org.