Гаметофиттік және спорофитті өздік үйлесімсіздіктің негізгі айырмашылығы гаметофитті өздігінен үйлеспеушілік жүйесінде тозаң фенотипі оның гаметофитті гаплоидты генотипімен, ал спорофиттік сәйкессіздікте тозаң фенотипі өсімдіктің диплоидты генотипімен анықталады..
Өздігінен үйлесімсіздік – өсімдіктердегі тозаңдануды бақылау механизмі. Ол ең алдымен өзін-өзі тозаңдандыруды болдырмайды және эволюциялық тиімді болып табылатын айқас тозаңдануды қамтамасыз етеді. Өздігінен үйлеспеушілік бір аллельдегі тозаң мен стильдік ұлпа арасындағы теріс химиялық әрекеттесу нәтижесінде пайда болады. Тозаңдар мен пистильдер өміршең және құнарлы болғанымен, бұл өсімдіктерде тозаңның өнуі болмайды. Тозаңның өнуі болмаса, тозаң түтігі қалыптаса алмайды. Содан кейін тозаң ұрықтандыру үшін аталық гаметаларды әйел гаметасына жеткізе алмайды. Нәтижесінде олар тұқым шығара алмайды.
Гметофитті өзін-өзі үйлеспеушілік және спорофитті сәйкессіздік сияқты екі негізгі өзіндік үйлесімсіздік жүйесі бар. Олар жалғыз көп аллельді локусқа (S) негізделген бір локусты өздігінен үйлеспейтін жүйелер. Бұл локус S генін білдіретін бір пистилден және S генін білдіретін бір тозаңнан тұрады.
Гаметофиттік сәйкессіздік дегеніміз не?
Гаметофитті өзіндік үйлеспеушілік – тозаңның S фенотипі өзінің гаплоидты S генотипімен анықталатын өзіндік үйлесімсіздік түрі. Ол гетерозиготалы адамдардың өз тозаңдарымен үйлесімді болуына жол бермеу үшін пистилдегі S аллельдері арасында қатаң кодоминанттылықты қажет етеді. Әдетте, S1 және S2 генетикалық құрылымы бар тозаң ата-анасы S1 және S гаметаларын түзеді. 2 Әйел ата-анасында бірдей аллельдер S1 және S2 кодоминантты болып табылады және экспрессияланады. Сондықтан S1 және S2 бар тозаң дәндері S1 және S бар өсімдікке түскенде 2, екі тозаң да өнбейді, өйткені стигмадағы реакция кодоминанттылық болып табылады. Егер S1 және S2 тозаңдары S1 және S3-ға түссе өсімдік, S2 тозаң ішінара үйлесімсіздікке байланысты өнуі мүмкін. Оның үстіне, егер S1 және S2 тозаңдары S3 және S ұяшықтарына түссе. 4, екі тозаң да өніп шығуы мүмкін, себебі ол толығымен үйлесімді.
01-сурет: гаметофиттік сәйкессіздік
Қатаң кодоминанттылық гаметофиттік сәйкессіздікте өте маңызды. Стильдік тіндерге әртүрлі аллельдері бар тозаң дәндері өніп шығады, ал басқа тозаңдар өнбейді. Оның үстіне гаметофитті өзіндік үйлеспеушілік спорофитті сәйкессіздікке қарағанда жиі кездеседі. Бірақ ол азырақ түсінікті.
Спорофитті өздігінен үйлеспеушілік дегеніміз не?
Спорофитті өздігінен үйлеспеушілік - бұл тозаң S фенотипі оның ата-аналық өсімдіктің диплоидты S генотипімен анықталатын өзіндік үйлесімсіздік жүйесі. Спорофитті өздігінен үйлеспеушілік жүйесінде спорофиттің генотипі (ата-аналық өсімдік) сәйкессіздік реакциясын анықтайды және S1>S2, S 2>S3 және S3>S4, т.б.
02-сурет: спорофитті өздігінен үйлеспеушілік
S1 және S2 аталық гаметалары S1 сияқты әрекет етеді. Сол сияқты, стильде S1 және S2 S1 сияқты әрекет етеді. Демек, олардың арасындағы біріктіру үйлесімсіз. Сол сияқты, S1S2 мен S1S3 арасындағы крест да үйлесімсіз. Бірақ S1S2 мен S3S4 арасындағы қиылысуүйлесімді. Спорофитті өздігінен үйлеспеушілік әдетте Brassicaceae тұқымдасының мүшелерінде байқалады.
Гаметофитті және спорофитті өздігінен үйлеспеушіліктің қандай ұқсастықтары бар?
- Гаметофитті және спорофитті өздігінен үйлеспеушілік - бұл өздігінен үйлеспейтін жүйелердің екі түрі.
- Екі механизм де өздігінен тозаңдануға жол бермейді және айқас тозаңдануға ықпал етеді.
- Екі механизм де эволюциялық тұрғыдан тиімді.
- Олар бір локусты өздігінен үйлеспейтін жүйелер.
- Сонымен қатар олар қатаң бақыланатын генетикалық жүйелер.
Гаметофитті және спорофитті өздігінен үйлеспеушіліктің айырмашылығы неде?
Өздігінен үйлеспеушілік – бір гүлдің тозаңдарының бір өсімдіктің басқа гүлдерін ұрықтандыруына жол бермейтін механизм (өзін-өзі тозаңдандыру). Тозаң генотипі аналық генотиппен бірдей болса, гаметофитті өздігінен үйлеспеушілік пайда болады. Сондықтан гаметофиттердің өзіндік үйлесімсіздігі гаплоидты тозаңдардың генотипімен анықталады. Керісінше, спорофитті өздігінен үйлеспеушілік спорофит ұрпақтарының диплоидты генотипімен анықталады. Спорофитті өздігінен үйлеспеушілік тозаңдарда спорофит ата-анасындағы екі аллельдің біреуі болған кезде пайда болады. Демек, бұл гаметофиттік және спорофиттік сәйкессіздік арасындағы негізгі айырмашылық.
Төмендегі инфографика гаметофиттік және спорофиттік сәйкессіздіктің арасындағы айырмашылықтың толығырақ мәліметтерін көрсетеді.
Қорытынды – гаметофитті және спорофитті өздігінен үйлеспеушілік
Өздігінен үйлесімсіздік айқас тозаңдануға ықпал ететін негізгі механизмдердің бірі болып табылады. Ол бір гүлдің немесе бір өсімдіктің құнарлы аталық және аналық жыныс жасушаларының қосылуын болдырмайды. Сонымен қатар, гибридті тұқым өндірісінде өзіндік үйлесімсіздік маңызды рөл атқарады. Гаметофиттік сәйкессіздік гаметалардың генотипімен, ал спорофиттік сәйкессіздік өсімдіктің генотипімен анықталады. Осылайша, бұл гаметофитті және спорофитті сәйкессіздіктің арасындағы негізгі айырмашылық.