ความแตกต่างที่สำคัญ – Apomixis vs Polyembrony
ไม้ดอกผลิตเมล็ดพันธุ์เพื่อดำรงอยู่ชั่วอายุคน เมล็ดพืชเกิดจากการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศในพืชส่วนใหญ่ อย่างไรก็ตาม ในพืชบางชนิด เมล็ดจะเกิดขึ้นโดยไม่มีการปฏิสนธิของเซลล์ไข่ กระบวนการนี้เรียกว่า apomixis Apomixis ถูกกำหนดให้เป็นการก่อตัวของเมล็ดที่ไม่อาศัยเพศจากเซลล์ไข่ที่ไม่ได้รับการปฏิสนธิโดยหลีกเลี่ยงกระบวนการของไมโอซิสและการปฏิสนธิ Polyembryony เป็นปรากฏการณ์อื่นที่เกี่ยวข้องกับเมล็ดพืช การก่อตัวของตัวอ่อนมากกว่าหนึ่งตัวจากไซโกตตัวเดียวในเมล็ดเรียกว่า polyembryony ความแตกต่างที่สำคัญระหว่าง apomixes และ polyembryony คือ apomixes ผลิตเมล็ดโดยไม่ต้องปฏิสนธิในขณะที่ polyembryony ผลิตตัวอ่อนมากกว่าหนึ่งตัวในเมล็ดเดียวโดยเซลล์ไข่ที่ปฏิสนธิ (ไซโกต)
Apomixis คืออะไร
การพัฒนาเมล็ดพันธุ์เป็นกระบวนการที่ซับซ้อนในการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศของเมล็ดพืช มันเกิดขึ้นผ่านการก่อตัวของดอกไม้, การผสมเกสร, ไมโอซิส, ไมโทซิสและการปฏิสนธิสองครั้ง ไมโอซิสและการปฏิสนธิเป็นขั้นตอนที่สำคัญที่สุดในการสร้างเมล็ดและการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ ในระหว่างขั้นตอนเหล่านั้น เซลล์แม่แบบดิพลอยด์ (เมกาสปอร์) จะผ่านไมโอซิสเพื่อผลิตเซลล์เดี่ยว (เมกาสปอร์) จากนั้นจึงผลิตเซลล์ไข่ ต่อมาเซลล์ไข่จะหลอมรวมกับสเปิร์มเพื่อผลิตไซโกตไดพลอยด์ซึ่งพัฒนาเป็นตัวอ่อน (เมล็ด)
อย่างไรก็ตาม พืชบางชนิดสามารถผลิตเมล็ดพืชได้โดยไม่ต้องผ่านกระบวนการไมโอซิสและการปฏิสนธิ พืชเหล่านี้หลีกเลี่ยงขั้นตอนที่สำคัญหลายประการของการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ กล่าวอีกนัยหนึ่ง พืชบางชนิดอาจลัดวงจรการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเพื่อผลิตเมล็ด กระบวนการนี้เรียกว่า apomixis ดังนั้น apomixes สามารถกำหนดเป็นกระบวนการที่ผลิตเมล็ดโดยไม่มีไมโอซิสและการปฏิสนธิ (syngamy) เป็นการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศซึ่งเลียนแบบการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศเป็นที่รู้จักกันว่า agamospermy Apomicts ส่วนใหญ่เป็นแบบปัญญาและแสดงทั้งการก่อตัวทางเพศและไม่อาศัยเพศ
Apomixis สามารถจำแนกได้เป็น 2 ประเภทใหญ่ๆ คือ gametophytic apomixes และ sporophytic apomixes ตามวิธีการพัฒนาของตัวอ่อน Gametophytic apomixes เกิดขึ้นผ่านทาง gametophyte และ sporophytic apomixes เกิดขึ้นโดยตรงผ่าน diploid sporophyte การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศปกติทำให้เกิดเมล็ดซึ่งให้ลูกหลานที่มีความหลากหลายทางพันธุกรรม เนื่องจากขาดการปฏิสนธิในอะโพมิกซิสจึงส่งผลให้มีลูกหลานของต้นกล้าที่สม่ำเสมอทางพันธุกรรมของแม่
Apomixis มักไม่พบในพืชส่วนใหญ่ ยังขาดในพืชอาหารที่สำคัญอีกหลายอย่างเช่นกัน อย่างไรก็ตาม เนื่องจากข้อดีของมัน นักปรับปรุงพันธุ์พืชจึงพยายามใช้กลไกนี้เป็นเทคโนโลยีในการผลิตอาหารที่ปลอดภัยให้ผลผลิตสูงสำหรับผู้บริโภค
มีข้อดีและข้อเสียในกระบวนการ apomixis Apomixis ผลิตลูกหลานของต้นกล้าเหมือนกับพ่อแม่ของแม่ ดังนั้น apomixes สามารถใช้ในการผลิตบุคคลที่เหมือนกันทางพันธุกรรมได้อย่างมีประสิทธิภาพและรวดเร็วลักษณะของต้นแม่ยังสามารถรักษาและใช้ประโยชน์โดย apomixis ได้หลายชั่วอายุคน ความแข็งแรงของลูกผสมเป็นลักษณะสำคัญที่ทำให้มีความแตกต่างกัน Apomixis ช่วยรักษาความแข็งแรงของลูกผสมสำหรับรุ่นต่างๆ ในพันธุ์พืช อย่างไรก็ตาม apomixis เป็นปรากฏการณ์ที่ซับซ้อนซึ่งไม่มีพื้นฐานทางพันธุกรรมที่ชัดเจน การดูแลรักษาสต็อคเมล็ดพันธุ์ apomictic นั้นทำได้ยาก เว้นแต่จะเชื่อมโยงกับเครื่องหมายทางสัณฐานวิทยาในระหว่างการพัฒนา
รูปที่ 01: Apomictic Taraxacum officinale
ลูกผสมคืออะไร
เอ็มบริโอเจนีนีคือกระบวนการสร้างตัวอ่อนจากไซโกต (ไข่ที่ปฏิสนธิ) ตัวอ่อนเป็นส่วนของเมล็ดซึ่งจะกลายเป็นลูกหลานในอนาคต การก่อตัวของตัวอ่อนมากกว่าหนึ่งตัวจากไข่ที่ปฏิสนธิแล้วในเมล็ดเดียวเรียกว่า polyembryonyปรากฏการณ์นี้ถูกค้นพบโดย Leeuwenhoek ในปี 1719
polyembryony มีอยู่สามประเภท: simple, cleavage และ adventive polyembryony การก่อตัวของตัวอ่อนเนื่องจากการปฏิสนธิของเซลล์ไข่มากกว่าหนึ่งเซลล์เรียกว่า polyembryony อย่างง่าย การก่อตัวของตัวอ่อนโดยการสร้าง saprophytic เรียกว่า polyembryony adventive การก่อตัวของตัวอ่อนเนื่องจากความแตกแยกของตัวอ่อนที่กำลังเติบโตเรียกว่า polyembryony แตกแยก
โพลีเอ็มบริโอมีพืชบางชนิดให้เห็น เช่น หัวหอม ถั่วลิสง มะนาว ส้ม ฯลฯ
รูปที่ 02: โพลิเอ็มบริโอในส้ม
Apomixis กับ Polyembryony ต่างกันอย่างไร
Apomixis กับ Polyembryony |
|
Apomixis เป็นรูปแบบของการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศซึ่งพัฒนาเมล็ดโดยไม่ต้องปฏิสนธิ (ไม่มีเซลล์สืบพันธุ์) | Poyembryony เป็นปรากฏการณ์ที่อธิบายการก่อตัวของตัวอ่อนมากกว่าหนึ่งตัวจากไซโกต (ไข่ที่ปฏิสนธิเดี่ยว) |
การปฏิสนธิ | |
Apomixis ไม่มีการปฏิสนธิ | โพลีเอ็มบริโอเป็นผลมาจากการปฏิสนธิ |
รูปแบบไซโกเทะ | |
ไซโกเทะไม่ได้ผลิตระหว่าง apomixis | ไซโกเทะถูกผลิตก่อนโพลีเอ็มบริโอ |
เมล็ด | |
ต้นกล้ามีพันธุกรรมเหมือนกัน | เนื่องจากตัวอ่อนทั้งหมดผลิตจากไซโกตตัวเดียว ต้นกล้าจึงมีความสม่ำเสมอ |
ความเหมือนต้นแม่ | |
พวกมันคือโคลนของต้นแม่ | พันธุกรรมไม่เหมือนกับต้นแม่ |
ตัวอย่าง | |
ตัวอย่าง Asteraceae และหญ้าบางชนิด | ตัวอย่างหัวหอม ถั่วลิสง มะม่วง มะนาว และส้ม |
สรุป – Apomixis vs Polyembryony
Apomixis และ polyembryony เป็นคำศัพท์สองคำที่เกี่ยวข้องกับการสืบพันธุ์ของเมล็ดพืช Apomixis คือการก่อตัวของเมล็ดโดยไม่ต้องปฏิสนธิ มันผลิตลูกหลานของต้นกล้าเหมือนกับพ่อแม่ของแม่ Polyembryony คือการมีอยู่หรือการก่อตัวของตัวอ่อนมากกว่าหนึ่งตัวในเมล็ดโดยเซลล์ไข่ที่ปฏิสนธิ (Zygote) มันพัฒนาต้นกล้าที่สม่ำเสมอคล้ายกับการสืบพันธุ์แบบไม่อาศัยเพศนี่คือข้อแตกต่างระหว่าง apomixes และ polyembryony