Co je megasporogeneze?



megasporogeneze Jedná se o proces sexuální reprodukce v rostlinách angiosperm a gymnosperm, ve kterých se tvoří megaspory. Tento proces zahrnuje redukční (meiotické) buněčné dělení, kde tkáň ovaria a kmenové buňky rostliny dávají vznik embryonálním vakům nebo také nazývaným ženským gametofytům..

Proces tvorby spór je zásadní pro sexuální reprodukci rostlin. Studium tohoto a dalších typů embryologických procesů umožňuje znát evoluční a taxonomické aspekty vyšších rostlin.

Znalosti o procesu megasporogeneze se používají k pochopení reprodukce a dosažení genetického zlepšení mnoha rostlin s vysokým komerčním zájmem, aby se dosáhlo úspěšných cyklů výsadby..

Index

  • 1 Popis procesu
    • 1.1 V angiospermech
    • 1.2 V gymnosperms
  • 2 Žádosti o vyšetřování
    • 2.1 Taxonomie a systematika
    • 2.2 Zemědělství
    • 2.3 Genetika
  • 3 Odkazy

Popis procesu

V angiospermech

Angiospermy jsou skupinou organismů s největším rozšířením a rozmanitostí mezi rostlinami. Vyznačují se především výrobou květin a plodů se semeny, mají velkou plasticitu tvarů a přizpůsobují se tak, aby žily téměř kdekoli na planetě..

Z fylogenetického hlediska je tato skupina rostlin monofyletická, což naznačuje, že všechny druhy mají společného předka, a proto je jejich klasifikace přirozená..

V této skupině rostlin začíná megasporogeneze v ovariální tkáni. Megaspore kmenová buňka, přes dva procesy meiotic rozdělení (I a II), bude tvořit čtyři haploid jádra nebo megaspores (s polovinou genetické zátěže) \ t.

Z těchto čtyř megasporů budou tři největší nebo vyšší degenerovat nebo trpí smrtí buněk, zatímco menší nebo nižší se stanou funkčními megaspore.

Funkční megaspore umožní vznik embryonálního vaku nebo megagametofytu (ženského gametu). Aby se vytvořil embryonální vak, musí se objevit tři další mitotické dělení, které tvoří osm jader, což vede ke vzniku embryonálního vaku.

V této skupině rostlin jsou známy alespoň tři vzorce megasporogeneze:

Polygonum nebo monoesporic

K tomu dochází ve většině rostlin krytosemenných rostlin. V tomto procesu nebo modelu se vytvoří buněčná destička po dělení meiotických buněk I a II, což vede ke vzniku čtyř megasporů s jedním jádrem (jednojaderný), z nichž tři se degenerují, jak je uvedeno v předchozím obecném procesu, kde se tvoří embryo vak.

Alisma nebo bisporic

V tomto modelu se vytvoří buněčná destička po dělení meiotických buněk I, ale ne meióza II, což vede ke vzniku dvou binuklezovaných megasporů (každé dvě jádra), ve kterých pouze jeden trpí smrtí buněk a druhý způsobuje vznik vaků. embryonální.

Druse nebo tetrasporic

V tomto vzoru není buněčná destička vytvořena po dělení meiotických buněk I a II, což vede ke vzniku megaspore se čtyřmi jádry (tetranukleate)..

V gymnosperms

Gymnosperms jsou rostliny s dlouhou životností, schopné dosáhnout velké velikosti. Vyznačují se velmi malými a ne příliš nápadnými květy, nepředstavují ovoce a jejich semena jsou nahá. Borovice a jedle, například, jsou gymnosperm rostliny.

Tato skupina rostlin fylogeneticky je považována za polyphyletic, to znamená, že druh, který to odpovídá, nespadá ze společného předka. Takže je to nepřirozená skupina.

Megasporogeneze u tohoto typu rostlin také začíná, stejně jako u krytosemenných buněk, kmenovou buňkou megasporů, která při procesech dělení meiotických buněk produkuje čtyři haploidní buňky (megaspores) lineárním způsobem.

Ze čtyř megasporů vytvořených pouze jeden bude funkční a bude tvořit ženský gametofyt (embryonální vak); zmíněný ženský gametofyt se skládá z tkáně, ve které byly vytvořeny 2 nebo 3 struktury zvané archegonie (v závislosti na druhu), typické pro některé gymnospermy, jako jsou borovice.

V těchto archegoniích se objeví další mitotické rozdělení, které vytvoří objemný ovocell pro každé archegonium. Tato poslední fáze se bude lišit mezi jednotlivými druhy gymnospermu. Argononi opustí otvory nebo otvory, kterými vstoupí mužský gametofyt.

V těchto závodech může tento proces trvat několik měsíců, zatímco v angiospermech může mezitím trvat jen několik hodin nebo dnů..

Použití vyšetřování. \ T

Taxonomie a systematika

Embryologické studie zaměřené na systematiku a taxonomii, snaží se vyřešit fylogenetické vztahy mezi různými skupinami organismů a přizpůsobit, pokud je to vhodné, taxonomickou klasifikaci těchto skupin..

V rostlinách i zvířatech tyto studie pomohly vyřešit taxonomické hierarchie vyšších taxonů, jako jsou třídy, řády nebo rodiny. Studie evoluční embryologie u rostlin na úrovni druhů jsou poměrně vzácné, i když v posledních desetiletích dosáhly určité síly.

Studie megasporogeneze byly velmi užitečné pro rozlišení taxonomických skupin po celém světě; například studie o okrasných rostlinách rodu Crinum, Haemanthus e  Hymenocallis.

Zemědělství

Mnoho studií bylo provedeno v embryologii, zejména gametogenezi rostlin komerčního zájmu, jako je rýže, brambory, kukuřice, pšenice, sója, mezi mnoha dalšími..

Tyto studie umožnily určit ideální podmínky pro obnovu plodin a znát s větší jistotou synchronizační časy mezi gametami, oplodněním a vývojem embrya, což má za následek zlepšení znalostí a technologie použitelné pro různé plodiny..

Genetika

Pokusy o dosažení genetického zlepšení rostlin často vedou ke sterilizaci těchto rostlin. Studie megasporogeneze a dalších embryologických analýz se snaží odhalit, co se děje v reprodukčním procesu, a jaká je příčina, pro kterou embrya nejsou životaschopná..

Například studie publikovaná FAO v roce 1985 ukázala, že určité klony brambor byly sterilní a analýza mikroporogeneze a megasporogeneze umožnila dospět k závěru, že tepetum a endothelium ztratily svou funkční nebo fyziologickou aktivitu..

Tapetum je tkáň zodpovědná za poskytování živin mikrosporům během jejich vývoje. V důsledku této ztráty aktivity selhal proces dodávání živin pylu a ženskému gametofytu. Výsledkem je sterilita jak v ženské, tak v mužské fázi.

Odkazy

  1. Magaspore. Ve Wikipedii. Zdroj: en.wikipedia.org.
  2. R. Yadegari & G.N. Drews (2004). Vývoj ženského gametofytu. Rostlinná buňka.
  3. Morfologie cévnatých rostlin. Téma 23, Reprodukce a opylování. Obnoveno z biologia.edu.ar.
  4. Esporogeneze EcuRed. Obnoveno z ecured.cu.
  5. Sexuální reprodukce v Gymnosperms. Lumen Získáno z kurzů.lumenlearning.com.
  6. Obecné znalosti gymnosperms. Věda a biologie Obnoveno z cienciaybiologia.com.
  7. M.B. Raymúndez, M. Escala a N. Xena (2008). Megasporogeneze a megagametogeneze v hymenocallis caribaea (L.) Herb. (amaryllidaceae) a některé charakteristiky jeho klíčového vývoje. Zákon o botanice Venezuelica.
  8. J.S. Jos & K. Bai Vijaya (1985) Sterilita v klonu sladkých brambor [mikroporogeneze, megasporogeneze]. Zdroj: agris.fao.org.