Botanikte Apomiks Nedir?

Apomixis, çiçeklenme bitkileriyle sıkça tohumlar yoluyla eşeysiz çoğaldıklarını belirtmek için yaygın olarak kullanılan bir terimdir. Bu tohumlardan yetişen bitkiler, ana bitki ile aynıdır. Bu, tohum üretimi ve bitki ıslahında büyük kullanım alanıdır. 400'den fazla bitki türü, karahindiba ve böğürtlen dahil olmak üzere apomictic tohumlar üretir.

Fakültatif apomiksis , apomiksinin zamanın gerçekleştiği durumu gösterir, ancak cinsel üreme hala olabilir. Bu, evrimsel olarak çok avantajlı olabilir. Örneğin, Kentucky mavi çimi periyodik olarak cinsel üreme yoluyla yeni suşlar üretir. Bunların en iyileri apomixis yoluyla yayılır ve bitkinin lokalize bölgelere iyi adapte olan birçok suşu vardır.

Arktik bitkileri apomiktik üremeden büyük ölçüde faydalanmaktadır. Buradaki aşırı koşullar böcekler tarafından tozlaşmayı zorlaştırıyor, bu nedenle genetik materyali bitkiden bitkiye aktarmak zor. Zor şartlar göz önüne alındığında, bitkiler cinsel üremeyle ortaya çıkacak sürekli gelişen popülasyonlardan çok daha fazla sayıda uzmanlaşmış suşa sahip olmaktan fayda görebilirler.

Tarımsal nedenlerle apomiktik bitkilerin genetik olarak nasıl manipüle edileceğini öğrenmeye çok ilgi vardır. Ancak, bunu yaparken teknik zorluklar var. Apomiktik olan bitkiler sıklıkla poliploidi gösterirler, yani kromozomlarının ikiden fazla kopyası vardır. Bu, gen transferini zorlaştırabilir.

Apomictic tohum kullanmanın bir avantajı, küçük çiftçilerin kendi seçkin çeşit tohumlarını üretebilecekleri olacaktır. Viral hastalıklar, vejetatif olarak çoğaltılmış bitkilerin arasından yayılabilir ve bu, tohum kültürleriyle klonlama yoluyla en aza indirilebilir. Bunlardan biri, aşırı iklim koşullarına veya patojenlere karşı dayanıklı olan yerel olarak adapte edilmiş çeşitlerden de faydalanabilir.

İki ana apomixis şekli vardır. Birincisi, bitkinin üreme haploid çok hücreli yapısı olan gametofit içerir. Haploid olmak, sadece bir kromozom seti içerdiği anlamına gelir. Gametofit, gamet üretir - normal olarak cinsel üremeden geçmesi için normalde diğer cinsle birleşecek olan olgun üreme hücreleri. Gametofitik apomikste ise, döllenmemiş bir yumurta hücresi bir embriyoya yol açar. Bu, dişilerde üremeden üreyen hayvanlarda partenogeneze benzer.

İkinci form sporofitik apomixis olarak bilinir. Bu durumda, embriyolar doğrudan birleşik dokudan tomurcukları gibi oluşturulur. Bu, ovülün iç dokusunun, embriyo kesesini tutan yapının bir parçasıdır. Embriyo kesesi gelişimine devam ederken, sporofitik embriyo apomiktik tohumlar oluşturmak için ilerleyecektir. Bu süreç aynı zamanda maceralı bir embriyon olarak da bilinir. Narenciye bitkilerinde yaygın olarak görülenler dışında, sporofitik apomixis yüksek bitkilerde nadir görülen bir işlemdir.