Galvenā atšķirība - Apomixis vs Polyembryony
Ziedoši augi ražo sēklas, lai uzturētu savas paaudzes. Lielākajā daļā augu sēklas rodas seksuālās vairošanās rezultātā. Tomēr noteiktos augos sēklas veidojas bez olšūnu apaugļošanas. Šo procesu sauc par apomiksu. Apomiksis ir definēts kā aseksuāla sēklu veidošanās no neapaugļotām olšūnām, izvairoties no mejozes un apaugļošanās procesiem. Poliembrionija ir vēl viena parādība, kas saistīta ar sēklām. Vairāk nekā viena embrija veidošanās no vienas zigotas sēklā ir pazīstama kā poliembrionija. Galvenā atšķirība starp apomiksiem un poliembrioniju ir tāda, ka apomiksi rada sēklas bez apaugļošanas, savukārt poliembrionijā apaugļota olšūna (zigota) vienā sēklā ražo vairāk nekā vienu embriju.
Kas ir Apomixis?
Sēklu attīstība ir sarežģīts sēklu augu seksuālās pavairošanas process. Tas notiek ziedu veidošanās, apputeksnēšanas, meiozes, mitozes un dubultās apaugļošanas rezultātā. Mejoze un apaugļošana ir vissvarīgākie posmi sēklu veidošanā un seksuālajā vairošanā. Šo darbību laikā diploīda mātes šūna (megaspora) tiek pakļauta mejozei, lai iegūtu haploīdu šūnu (megasporu) un pēc tam olšūnu. Vēlāk olšūna saplūst ar spermu, veidojot diploīdu zigotu, kas attīstās par embriju (sēklu).
Tomēr daži augi spēj ražot sēklas, nepakļaujoties mejozei un apaugļošanai. Šie augi apiet vairākus svarīgus seksuālās reprodukcijas posmus. Citiem vārdiem sakot, dažos augos var rasties īssavienojums, lai ražotu sēklas. Šo procesu sauc par apomiksu. Tātad apomiksus var definēt kā procesu, kas ražo sēklas bez mejozes un apaugļošanas (singāmija). Tas ir aseksuālas vairošanās veids, kas atdarina seksuālo reprodukciju. To sauc arī par agamospermiju. Lielākā daļa apomiktu ir fakultatīvi un parāda gan seksuālus, gan aseksuālus sēklu veidojumus.
Apomiksis var iedalīt divos galvenajos veidos, ko sauc par gametofītiskajiem apomiksiem un sporofītiskajiem apomiksiem, pamatojoties uz embrija attīstības veidu. Gametofītiskie apomiksi rodas caur gametofītu, un sporofītiskie apomiksi rodas tieši caur diploīdu sporofītu. Normāla seksuālā vairošanās rada sēklas, kas dod ģenētiski daudzveidīgus pēcnācējus. Tā kā apomiksā nav apaugļošanas, rodas ģenētiski vienveidīgs mātes pēcnācējs.
Apomiksis parasti netiek novērots lielākajā daļā augu. Tā nav arī daudzās svarīgās pārtikas kultūrās. Tomēr tā priekšrocību dēļ augu selekcionāri cenšas izmantot šo mehānismu kā tehnoloģiju, lai ražotu augstas ražas drošu pārtiku patērētājiem.
Apomikses procesam ir priekšrocības un trūkumi. Apomixis ražo sējeņu pēcnācējus, kas ir identiski mātes vecākiem. Tādējādi apomiksus var izmantot, lai efektīvi un ātri ražotu ģenētiski identiskus indivīdus. Mātes augu īpašības var arī saglabāt un izmantot apomiksu paaudzēs. Hibrīda spars ir svarīga īpašība, kas rada heterozi. Apomixis palīdz saglabāt hibrīda spēku paaudzēm kultūraugu šķirnēs. Tomēr apomikss ir sarežģīta parādība, kurai nav skaidra ģenētiska pamata. Apomiktisko sēklu krājumu uzturēšana ir sarežģīta, ja vien to izstrādes laikā tas nav saistīts ar morfoloģisko marķieri.
Attēls 01: Apomictic Taraxacum officinale
Kas ir poliembrionija?
Embrioģenēze ir process, kurā no zigotas (apaugļotas olšūnas) veidojas embrijs. Embrijs ir sēklas daļa, kas kļūst par nākamajiem pēcnācējiem. Vairāk nekā viena embrija veidošanās no vienas apaugļotas olšūnas vienā sēklā ir pazīstama kā poliembrionija. Šo parādību 1719. gadā atklāja Lēvenhuks.
Ir trīs poliembrioniju veidi: vienkāršais, šķelšanās un adventīvais poliembrionijs. Embriju veidošanos vairāk nekā vienas olšūnas apaugļošanas dēļ sauc par vienkāršu poliembrioniju. Embriju veidošanās ar saprofītisku pumpuru veidošanos ir pazīstama kā adventīva poliembrionija. Embriju veidošanās augoša embrija šķelšanās dēļ ir pazīstama kā šķelšanās poliembrionija.
Poliembrioniju parāda noteiktas augu sugas, piemēram, sīpoli, zemesrieksti, citroni, apelsīni utt.
2. attēls: poliembrions citrusaugļos
Kāda ir atšķirība starp Apomixis un Polyembryony?
Apomixis vs Polyembryony |
|
Apomiksis ir aseksuālas vairošanās veids, kas attīsta sēklas bez apaugļošanas (bez gametu saplūšanas). | Poyembryony ir parādība, kas raksturo vairāk nekā viena embrija veidošanos no zigotas (vienas apaugļotas olšūnas). |
Apaugļošana | |
Apomiksis neietver apaugļošanu. | Poliembrionija ir apaugļošanas rezultāts. |
Zigotas veidošanās | |
Apomiksa laikā zigota neveidojas. | Zigotu ražo pirms poliembrionijas. |
Sēklas | |
Stādi ir ģenētiski identiski. | Tā kā visi embriji tiek ražoti no vienas zigotas, stādi ir viendabīgi. |
Līdzība ar mātes augu | |
Tie ir mātes auga kloni. | Tie nav ģenētiski identiski mātesaugam. |
Piemēri | |
Piemēri ir dažas Asteraceae un stiebrzāļu sugas. | Piemēri ir sīpoli, zemesrieksti, mango, citroni un apelsīni. |
Kopsavilkums - Apomixis vs Polyembryony
Apomiksis un poliembrionija ir divi termini, kas saistīti ar sēklaugu pavairošanu. Apomikss ir sēklu veidošanās bez apaugļošanas. Tas rada sējeņu pēcnācējus, kas ir identiski mātes vecākam. Poliembrionija ir vairāku embriju klātbūtne vai veidošanās sēklā, ko veic apaugļota olšūna (zigota). Tas attīsta vienotus stādus, kas līdzīgi aseksuālai pavairošanai. Šī ir atšķirība starp apomiksiem un poliembrioniju.