Galvenā atšķirība - apomiksis pret partenoģenēzi
Ziedu veidošanās, mejoze, mitoze un dubultā apaugļošana ir sēklu veidošanās ceļa galvenās sastāvdaļas. Normālā seksuālās reprodukcijas ciklā haploīdu gametu veidošanās un vīriešu un sieviešu dzimumšūnu saplūšana kalpo kā galvenie soļi, kas noved pie embrija veidošanās, kas kļūst par sēklu. Sēklas dīgst un ražo jaunus augus un turpina dzīves ciklu. Tomēr dažos augos sēklu veidošanās notiek aseksuāli, neievērojot iepriekš minētos divus galvenos mejozes un apaugļošanas posmus. To sauc par apomiksi. Dažos augos un dzīvniekos jaunus īpatņus ražo tieši no neapaugļotām olšūnām. Process ir pazīstams kā partenoģenēze. Galvenā atšķirība starp apomiksi un partenoģenēzi ir tāda, ka apomikss ir process, kurā tiek iegūtas sēklas bez apaugļošanas, savukārt partenoģenēze ir vispārīgs termins, kas raksturo procesu, kas rada pēcnācējus tieši no neapaugļotām olšūnām.
Kas ir Apomixis?
Sēklu izstrāde ir sarežģīts process, kas pabeidz vairākus galvenos posmus sēklu augu seksuālās pavairošanas laikā. Tas notiek ar ziedu veidošanās, apputeksnēšanas, meiozes, mitozes, dubultās apaugļošanas uc Olu šūnai jābūt sapludinātai ar spermas šūnām, lai iegūtu diploīdu zigotu, kas attīstās embrijs (sēklas). Tomēr dažos augos sēklu veidošanā tiek apieti vairāki galvenie seksuālās vairošanās posmi. Citiem vārdiem sakot, dažos augos var rasties īssavienojums, lai ražotu sēklas. Šo procesu sauc par apomiksu. 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.
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 no diploīda sporofīta. Normāla seksuālā vairošanās rada sēklas, kas dod ģenētiski daudzveidīgus pēcnācējus. Tā kā apomiksā nav apaugļošanas, tas rada ģenētiski vienveidīgus stādu pēcnācējus mātei.
Apomiksis nav novērots lielākajā daļā augu. Tā nav daudzās svarīgās pārtikas kultūrās. Tomēr tā priekšrocību dēļ augu selekcionāri cenšas izmantot šo mehānismu kā tehnoloģiju, lai ražotu augstas ražas drošu pārtiku patērētājiem.
Apomixis priekšrocības un trūkumi
Apomikses procesam ir priekšrocības un trūkumi. Ģenētiski identiskus indivīdus var efektīvi un ātri iegūt ar apomiksiem, jo tā rezultātā tiek iegūti sējeņu pēcnācēji, kas ir identiski mātes vecākiem. Mātes augu īpašības var arī saglabāt un izmantot apomiksis paaudzēs. Hibrīda spars ir svarīga īpašība, kas izraisa heterozi. Apomixis palīdz saglabāt hibrīda spēku paaudzēm kultūraugu šķirnēs. Tomēr apomikss ir sarežģīta parādība, kurai nav skaidra ģenētiska pamata. Apomiktisko krājumu uzturēšana ir sarežģīta, ja vien to izstrādes laikā tas nav saistīts ar morfoloģisko marķieri.
Lielākā daļa apomiktu ir fakultatīvi, kas parāda gan seksuālus, gan aseksuālus sēklu veidojumus.
Attēls 01: veģetatīvā apomiksi, ko parāda Poa bulbosa
Kas ir partenoģenēze?
Partenoģenēze ir vairošanās veids, kas parasti tiek novērots organismos, galvenokārt ar dažiem bezmugurkaulniekiem un zemākiem augiem. To var raksturot kā procesu, kurā neapaugļota olšūna bez apaugļošanās attīstās par indivīdu (dzimšana no jaunavas). Tāpēc to var uzskatīt par aseksuālās pavairošanas metodi. Tomēr to var definēt arī kā nepilnīgu dzimumvairošanos, jo seksuālās reprodukcijas procesā nav tikai divu gametu saplūšanas. Partenoģenēzi var mākslīgi stimulēt pat zīdītājiem, lai radītu indivīdu bez apaugļošanās. Partenoģenēzes procesā neapaugļotā olšūna tiek attīstīta par jaunu organismu; iegūtais organisms ir haploīds un tas nevar pakļauties mejozei. Tie lielākoties ir ģenētiski identiski vecākiem. Ir vairāki partenoģenēzes veidi: fakultatīvā partenoģenēze, haploīdā partenoģenēze, mākslīgā partenoģenēze un cikliskā partenoģenēze.
Dabā partenoģenēze notiek daudzos kukaiņos. Piemēram, bitēm bišu karaliene var ražot vai nu apaugļotas, vai neapaugļotas olas; neapaugļotas olas partenoģenēzes ceļā kļūst par vīriešu droniem.
2. attēls: drone bite
Kāda ir atšķirība starp apomiksi un partenoģenēzi?
Apomiksis pret partenoģenēzi |
|
| Apomiksi var definēt kā mehānismu, kas ražo sēklas aseksuāli. | Partenoģenēzi var definēt kā procesu, kurā indivīdi attīstās tieši no neapaugļotām olām vai olšūnām. |
| Progeny | |
| Tas rada ģenētiski identiskus stādu pēcnācējus vai mātes klonus. | Tas rada ģenētiski identiskus sieviešu kārtas pēcnācējus |
| Rāda | |
| Apomiksi rāda daži augi. | Partenoģenēzi parāda augi un dzīvnieki. |
Kopsavilkums - apomiksis pret partenoģenēzi
Apomikss un partenoģenēze ir divi aseksuālās vairošanās veidi. Apomixis ražo sēklas bez mejozes un apaugļošanas, un rezultātā veidojas mātes kloni. Partenoģenēze rada jaunus indivīdus tieši no neapaugļotām olšūnām. Šī ir atšķirība starp apomiksi un partenoģenēzi.
