Негізгі айырмашылық – Апомиксис пен Полиембриония
Гүлді өсімдіктер ұрпақтарын сақтау үшін тұқым шығарады. Тұқым өсімдіктердің көпшілігінде жыныстық көбею нәтижесінде пайда болады. Бірақ кейбір өсімдіктерде тұқымдар жұмыртқа жасушаларын ұрықтанбай түзеді. Бұл процесс апомиксис деп аталады. Апомиксис мейоз және ұрықтандыру процестерін болдырмай, ұрықтанбаған жұмыртқа жасушаларынан тұқымдардың жыныссыз түзілуі ретінде анықталады. Полиэмбриония - тұқыммен байланысты тағы бір құбылыс. Тұқымдағы бір зиготадан бірнеше эмбриондардың түзілуі полиэмбриония деп аталады. Апомикс пен полиэмбрионияның басты айырмашылығы мынада: апомикс ұрықтанбай тұқым береді, ал полиэмбриония ұрықтандырылған жұмыртқа жасушасы (зигота) арқылы бір тұқымда бірден көп эмбриондар шығарады.
Апомиксис дегеніміз не?
Тұқымның дамуы – тұқымды өсімдіктердің жыныстық көбеюіндегі күрделі процесс. Ол гүлдену, тозаңдану, мейоз, митоз және қос ұрықтандыру арқылы жүреді. Мейоз және ұрықтандыру тұқымның қалыптасуы мен жыныстық көбеюіндегі ең маңызды кезең болып табылады. Осы қадамдар кезінде диплоидты аналық жасуша (мегаспора) гаплоидты жасушаны (мегаспора), содан кейін жұмыртқа жасушасын шығару үшін мейозға ұшырайды. Кейінірек жұмыртқа жасушасы сперматозоидпен қосылып, диплоидты зигота түзеді, ол эмбрионға (тұқымға) айналады.
Бірақ кейбір өсімдіктер мейозға және ұрықтануға ұшырамай-ақ тұқым бере алады. Бұл өсімдіктер жыныстық көбеюдің бірнеше маңызды қадамдарын айналып өтеді. Басқаша айтқанда, тұқым шығару үшін кейбір өсімдіктерде жыныстық көбею қысқа тұйықталуы мүмкін. Бұл процесс апомиксис деп аталады. Сонымен, апомикстерді мейозсыз және ұрықтандырусыз (сингамия) тұқым шығаратын процесс ретінде анықтауға болады. Бұл жыныстық көбеюге ұқсайтын жыныссыз көбеюдің бір түрі. Оны агамоспермия деп те атайды. Көптеген апомиктер факультативті және жыныстық және жыныссыз тұқым түзілімдерін көрсетеді.
Апомиксті эмбрионның даму жолына қарай гаметофитті апомикс және спорофитті апомикс деп аталатын екі негізгі түрге жіктеуге болады. Гаметофитті апомикс гаметофит арқылы, ал спорофитті апомикс тікелей диплоидты спорофит арқылы пайда болады. Қалыпты жыныстық көбею генетикалық әртүрлі ұрпақ беретін тұқымдар шығарады. Апомиксисте ұрықтандырудың болмауына байланысты ананың генетикалық жағынан біркелкі көшет ұрпағы пайда болады.
Апомиксис көптеген өсімдіктерде байқалмайды. Ол көптеген маңызды азық-түлік дақылдарында да жоқ. Дегенмен, оның артықшылықтарына байланысты өсімдік өсірушілер бұл механизмді тұтынушылар үшін жоғары өнімді қауіпсіз азық-түлік өндіру технологиясы ретінде пайдалануға тырысады.
Апомиксис процесінде артықшылықтар мен кемшіліктер бар. Апомиксис аналық ата-анаға ұқсас көшет ұрпақтарын шығарады. Демек, апомикстерді генетикалық жағынан бірдей жеке тұлғаларды тиімді және жылдам шығару үшін пайдалануға болады. Аналық өсімдіктердің сипаттамаларын ұрпақтар үшін апомиксис арқылы сақтауға және пайдалануға болады. Гибридті сергектік гетерозис беретін маңызды сипаттама болып табылады. Апомиксис дақылдар сорттарында ұрпақтар үшін гибридті күшті сақтауға көмектеседі. Алайда, апомиксис – нақты генетикалық негізі жоқ күрделі құбылыс. Даму кезінде морфологиялық маркермен байланыспаса, апомиктикалық тұқым қорын күтіп ұстау қиын.
01-сурет: апомиктикалық Taraxacum officinale
Полиэмбриония дегеніміз не?
Эмбриогенез – зиготадан (ұрықтанған жұмыртқа) эмбрион түзетін процесс. Эмбрион - болашақ ұрпаққа айналатын тұқым бөлігі. Бір тұқымда бір ұрықтанған жұмыртқадан бірнеше эмбриондардың пайда болуы полиэмбриония деп аталады. Бұл құбылысты 1719 жылы Левенгук ашқан.
Полиэмбрионияның үш түрі бар: қарапайым, бөлінетін және адвентивті полиэмбриония. Бірден көп жұмыртқа жасушасының ұрықтануы нәтижесінде эмбриондардың түзілуі қарапайым полиэмбриония деп аталады. Сапрофитті бүршіктену арқылы эмбриондардың түзілуі адвентивті полиэмбриония деп аталады. Өсіп келе жатқан эмбрионның бөлінуіне байланысты эмбриондардың түзілуі бөліну полиэмбриониясы деп аталады.
Полиэмбрионияны пияз, жержаңғақ, лимон, апельсин және т.б. сияқты кейбір өсімдік түрлері көрсетеді.
02-сурет: цитрустағы полиэмбриония
Апомиксис пен полиембрионияның айырмашылығы неде?
Апомиксис пен полиембриония |
|
Апомиксис – ұрықтандырусыз (гаметалардың қосылуынсыз) тұқымдар дамытатын жыныссыз көбею түрі. | Пойембриония – зиготадан (бір ұрықтанған жұмыртқа) бірден көп эмбрионның түзілуін сипаттайтын құбылыс. |
Ұрықтану | |
Апомиксис ұрықтандыруды қамтымайды. | Полиэмбриония ұрықтандырудың нәтижесі. |
Зигота түзілуі | |
Апомиксис кезінде зигота түзілмейді. | Зигота полиэмбриониядан бұрын түзіледі. |
Тұқымдар | |
Көшеттер генетикалық жағынан бірдей. | Барлық эмбриондар бір зиготадан түзілетіндіктен, көшеттер біркелкі болады. |
Аналық өсімдікке ұқсастық | |
Олар аналық өсімдіктің клондары. | Олар аналық өсімдікке генетикалық жағынан бірдей емес. |
Мысалдар | |
Мысал ретінде Asteraceae және шөптесін өсімдіктердің кейбір түрлері келтірілген. | Пияз, жержаңғақ, манго, лимон және апельсин мысалдар. |
Қорытынды – Апомиксис пен Полиембриония
Апомиксис және полиэмбриония - тұқымдық өсімдіктердің көбеюіне қатысты екі термин. Апомиксис - ұрықтандырусыз тұқымның пайда болуы. Ол аналық ата-анаға ұқсас көшет ұрпақтарын шығарады. Полиэмбриония - ұрықтанған жұмыртқа жасушасы (зигота) арқылы тұқымда бірнеше эмбриондардың болуы немесе пайда болуы. Жыныссыз көбеюге ұқсас біркелкі өскіндерді дамытады. Бұл апомикс пен полиэмбрионияның айырмашылығы.