Unterschied Zwischen Apomixis Und Polyembryonie

2024 Autor: Mildred Bawerman | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-16 08:37

Hauptunterschied - Apomixis vs Polyembryony

Blütenpflanzen produzieren Samen, um ihre Generationen zu erhalten. Samen entstehen in den meisten Pflanzen durch sexuelle Fortpflanzung. Bei bestimmten Pflanzen bilden sich jedoch Samen ohne Befruchtung der Eizellen. Dieser Prozess ist als Apomixis bekannt. Apomixis ist definiert als die asexuelle Bildung von Samen aus unbefruchteten Eizellen, wobei die Prozesse der Meiose und Befruchtung vermieden werden. Polyembryonie ist ein weiteres Phänomen, das mit Samen verbunden ist. Die Bildung von mehr als einem Embryo aus einer einzelnen Zygote in einem Samen wird als Polyembryonie bezeichnet. Der Hauptunterschied zwischen Apomixen und Polyembryonie besteht darin, dass Apomixe Samen ohne Befruchtung produzieren, während Polyembryonie durch befruchtete Eizelle (Zygote) mehr als einen Embryo in einem einzelnen Samen produziert.

INHALT

1. Überblick und Hauptunterschied

2. Was ist Apomixis

? 3. Was ist Polyembryonie?

4. Vergleich nebeneinander - Apomixis vs. Polyembryonie

5. Zusammenfassung

Was ist Apomixis?

Die Samenentwicklung ist ein komplexer Prozess bei der sexuellen Vermehrung von Samenpflanzen. Dies geschieht durch Blütenbildung, Bestäubung, Meiose, Mitose und doppelte Befruchtung. Meiose und Befruchtung sind die wichtigsten Schritte bei der Samenbildung und der sexuellen Fortpflanzung. Während dieser Schritte wird eine diploide Mutterzelle (Megaspore) einer Meiose unterzogen, um eine haploide Zelle (Megaspore) und dann eine Eizelle zu produzieren. Später verschmilzt die Eizelle mit einem Sperma zu einer diploiden Zygote, die sich zu einem Embryo (Samen) entwickelt.

Einige Pflanzen sind jedoch in der Lage, Samen zu produzieren, ohne Meiose und Befruchtung ausgesetzt zu sein. Diese Pflanzen umgehen mehrere wichtige Schritte der sexuellen Fortpflanzung. Mit anderen Worten, die sexuelle Fortpflanzung kann bei einigen Pflanzen kurzgeschlossen werden, um Samen zu produzieren. Dieser Prozess ist als Apomixis bekannt. Apomixe können also als ein Prozess definiert werden, der Samen ohne Meiose und Befruchtung (Syngamie) produziert. Es ist eine Art asexuelle Fortpflanzung, die die sexuelle Fortpflanzung nachahmt. Es ist auch als Agamospermie bekannt. Die meisten Apomikte sind fakultativ und zeigen sowohl sexuelle als auch asexuelle Samenformationen.

Apomixis kann basierend auf der Art und Weise, wie sich der Embryo entwickelt, in zwei Haupttypen eingeteilt werden, die als gametophytische Apomixe und sporophytische Apomixe bezeichnet werden. Gametophytische Apomixe treten über Gametophyten auf und sporophytische Apomixe treten direkt über diploide Sporophyten auf. Bei normaler sexueller Fortpflanzung entstehen Samen, die genetisch unterschiedliche Nachkommen hervorbringen. Aufgrund der fehlenden Befruchtung bei Apomixis führt dies zu einer genetisch einheitlichen Keimlingsnachkommenschaft der Mutter.

Apomixis wird in den meisten Pflanzen nicht häufig beobachtet. Es fehlt auch in vielen wichtigen Nahrungspflanzen. Aufgrund seiner Vorteile versuchen Pflanzenzüchter jedoch, diesen Mechanismus als Technologie zu nutzen, um ertragreiche sichere Lebensmittel für Verbraucher herzustellen.

Der Apomixis-Prozess hat Vor- und Nachteile. Apomixis produziert Keimlingsnachkommen, die mit denen der Mutter identisch sind. Daher können Apomixe verwendet werden, um genetisch identische Individuen effektiv und schnell zu produzieren. Die Eigenschaften von Mutterpflanzen können auch durch Apomixis über Generationen erhalten und genutzt werden. Hybridkraft ist ein wichtiges Merkmal, das die Heterosis ergibt. Apomixis hilft, die hybride Kraft für Generationen in Pflanzensorten zu erhalten. Apomixis ist jedoch ein komplexes Phänomen, das keine klare genetische Grundlage hat. Die Aufrechterhaltung der apomiktischen Samenbestände ist schwierig, es sei denn, sie sind während der Entwicklung mit einem morphologischen Marker verbunden.

Abbildung 01: Apomictic Taraxacum officinale

Was ist Polyembryonie?

Embryogenese ist der Prozess, bei dem aus Zygote (befruchtetes Ei) ein Embryo gebildet wird. Der Embryo ist der Samenbestandteil, der zum zukünftigen Nachwuchs wird. Die Bildung von mehr als einem Embryo aus einem einzelnen befruchteten Ei in einem einzelnen Samen wird als Polyembryonie bezeichnet. Dieses Phänomen wurde 1719 von Leeuwenhoek entdeckt.

Es gibt drei Arten von Polyembryonie: einfache, spaltbare und Adventive Polyembryonie. Die Bildung von Embryonen aufgrund der Befruchtung von mehr als einer Eizelle wird als einfache Polyembryonie bezeichnet. Die Bildung von Embryonen durch saprophytisches Knospen ist als Adventive Polyembryonie bekannt. Die Bildung von Embryonen aufgrund der Spaltung eines wachsenden Embryos ist als Spaltungspolyembryonie bekannt.

Polyembryonie wird von bestimmten Pflanzenarten wie Zwiebeln, Erdnüssen, Zitrone, Orange usw. gezeigt.

Abbildung 02: Polyembryonie in Zitrusfrüchten

Was ist der Unterschied zwischen Apomixis und Polyembryonie?

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Apomixis gegen Polyembryonie
Apomixis ist eine Form der asexuellen Fortpflanzung, die Samen ohne Befruchtung (ohne Fusion von Gameten) entwickelt.	Poyembryonie ist ein Phänomen, das die Bildung von mehr als einem Embryo aus einer Zygote (einzeln befruchtetes Ei) beschreibt.
Düngung
Apomixis beinhaltet keine Befruchtung.	Polyembryonie ist ein Ergebnis der Befruchtung.
Zygotenbildung
Zygote wird während der Apomixis nicht produziert.	Zygote wird vor der Polyembryonie hergestellt.
Saat
Sämlinge sind genetisch identisch.	Da alle Embryonen aus einer einzigen Zygote hergestellt werden, sind die Sämlinge einheitlich.
Ähnlichkeit mit Mutterpflanze
Sie sind Klone der Mutterpflanze.	Sie sind genetisch nicht identisch mit der Mutterpflanze.
Beispiele
Einige Arten von Asteraceae und Gräsern sind Beispiele.	Zwiebel, Erdnuss, Mango, Zitrone und Orange sind Beispiele.

Zusammenfassung - Apomixis vs Polyembryony

Apomixis und Polyembryonie sind zwei Begriffe, die sich auf die Vermehrung von Samenpflanzen beziehen. Apomixis ist die Bildung von Samen ohne Befruchtung. Es produziert Keimlingsnachkommen, die mit denen der Mutter identisch sind. Polyembryonie ist das Vorhandensein oder die Bildung von mehr als einem Embryo in einem Samen durch eine befruchtete Eizelle (Zygote). Es entwickelt gleichmäßige Sämlinge ähnlich der asexuellen Fortpflanzung. Dies ist der Unterschied zwischen Apomixen und Polyembryonie.