- tipus
- Diplosporia
- Aposporia
- Embrionía adventícia
- mecanisme
- apomeiosis
- Desenvolupament de el sac embrionari
- partenogénesis
- Pseudogamia
- importància
- exemples
- referències
La apomixi és una forma de reproducció asexual de certes espècies a través de llavors. El seu resultat és una generació genèticament idèntica a la planta mare. El significat etimològic de apomixi prové de el grec «su» que significa -falta o absència- i «mixis» que indica -barreja o Unió-. En efecte, en la apomixi no passa la unió dels gàmetes masculí i femení per a la formació de l'embrió.
Les plantes apomíctiques no expressen els avantatges adaptatives -des del punt de vista evolutiu- que proporciona la reproducció sexual. No obstant, la apomixi és un mecanisme que permet el manteniment de genotips adaptats a condicions especifiques de l'entorn.
La dent de lleó (Taraxacum officinalis) és una de les principals espècies apomíctiques. Font: pixabay.com
A la apomixi el mecanisme de reproducció omet el procés sexual i permet que la planta es multipliqui a través de llavors. En aquest procés no ocorre la meiosi, la formació d'embrions a partir de la fertilització i la creació de l'endosperma viable.
Les llavors de plantes apomíctiques es formen a partir de el teixit matern de l'òvul, sortejant la meiosi i la fertilització. Aquest tipus de reproducció és freqüent en la majoria de les espècies de la família Poaceae, així com en els gèneres Asteraceae, Rosaceae i Rutaceae.
Si aquesta capacitat s'aconseguís transferir a cultius d'interès agronòmic com blat de moro i blat, es convertiria en una peça útil de la millora genètica, ja que la seva ocupació afavoriria la quantitat i qualitat dels aliments obtinguts a partir de genotips superiors.
tipus
Es coneixen tres mecanismes diferents a través dels quals les plantes es reprodueixen per apomixi. La apomixi gametofítica per diplosporia i per aposporia, i la apomixi esporofítica o embrionía adventícia.
Diplosporia
La diplosporia és un mecanisme de reproducció asexual o apomixi on l'embrió s'origina d'un sac embrionari no reduït. Com a resultat el nou embrió presenta igual nombre cromosòmic que la planta mare d'origen.
És un procés que ocorre quan la cèl·lula mare de el sac embrionari o gametòfit femení es desenvolupa directament a partir de l'embrió. També conegut com a partenogènesi diploide, es caracteritza per la presència d'un embrió diploide.
Aposporia
La aposporia és un mecanisme apomíctico o de reproducció asexual on el sac embrionari s'origina a partir de cèl·lules somàtiques. El sac embrionari s'origina d'alguna cèl·lula somàtica localitzada en el tegument o nucela que envolta la cèl·lula mare de el sac embrionari.
En aquest cas es desenvolupa un gametòfit, però no ocorre la meiosi; l'embrió igualment és diploide. En aquest procés no ocorre la reducció de l'nombre cromosòmic, la qual cosa es complementa amb la partenogènesi o desenvolupament apomíctico de l'òvul.
El Paspalum dilatatum, una mena apospórica. Font: Jebulon
Embrionía adventícia
Denominada embrionía nucelar o apomixi esporofítica, és un tipus de reproducció asexual per llavors o apomixi comú en els cítrics. En aquest cas no s'observa formació d'un sac embrionari, ja que l'embrió es desenvolupa a partir d'un esporòfit diploide.
De fet, l'embrió s'origina d'una cèl·lula somàtica a nivell de l'òvul de la planta mare. Posteriorment es desenvolupa per consecutives divisions mitòtiques, no ocorre el procés de meiosi ni formació de l'gametòfit femení.
mecanisme
La apomixi és el resultat de la modificació de certes etapes dels processos embrionaris que són fonamentals per a la reproducció sexual. En aquest cas, la reducció de l'nombre cromosòmic i el procés meiòtic, incloent la unió a l'atzar i la fusió de gàmetes.
En efecte, durant la apomixi aquests canvis embrionaris aconsegueixen desactivar el procés meiòtic i els seus productes. Així mateix, eviten o reemplacen el procés de fecundació a través del desenvolupament partenogenético.
A la apomixi es presenta quatre processos embrionaris que la distingeixen de la reproducció sexual:
apomeiosis
És un procés que ocorre quan les estructures esporofíticas es formen sense reducció meiòtica o la degeneració de la macrospora -megáspora-. Constitueix la simplificació de l'procés meiòtic, i es presenten tant en diplosporia com a aposporia.
Desenvolupament de el sac embrionari
A la apomixi les cèl·lules citològicament no reduïdes (2 n) tenen la capacitat de desenvolupar el sac embrionari. En el cas d'espècies apomíctiques apospóricas, el sac embrionari es desenvolupa a partir de la part interna de l'primordi seminal o nucela.
partenogénesis
Procés embrionari que té com a resultat la formació de l'embrió directament de la ovocélula, sense una prèvia fecundació. És a dir, el desenvolupament apomíctico de l'òvul per a la formació d'una nova planta a partir d'un òvul no fecundat.
El procés de embrionía adventícia és freqüent en cítrics. Font: pixabay
Pseudogamia
Procés relacionat amb aquelles plantes apomíctiques que requereixen la pol·linització, tot i que es desenvolupen sense la fertilització de la cèl·lula mare. El endosperma es forma a partir de la fusió de l'gàmeta masculí amb els nuclis polars de cèl·lules de el sac embrionari.
De fet, en processos de apomixi gametofítica, se suprimeix la fusió dels gàmetes femenins i masculins o doble fecundació. No obstant això, tot i que s'anul·la la fecundació dels nuclis polars, l'endosperma es desenvolupa de forma independent.
importància
La apomixi en una tècnica eficaç per produir llavors i noves espècies en un temps reduït. En efecte, permet crear noves varietats híbrides amb millors rendiments i major qualitat fenotípica.
A través de l'apomixi es prevé la pèrdua de determinats caràcters específics en els híbrids. Sent un mecanisme funcional per a la producció de plantes lliures de malalties i obtenir majors rendiments i productivitat dels cultius.
exemples
El Taraxacum officinalis (dent de lleó) és un dels exemples més comuns de plantes apomíctiques. A l'respecte, l'apomixi es presenta freqüentment en plantes de les famílies poàcies -gramíneas-, rosàcies i compostes -asteráceas-.
En les compostes o asteràcies la apomixi és la forma ineludible de reproducció de la majoria de les espècies. Per contra, en les poàcies i rosàcies, l'apomixi s'alterna amb la reproducció sexual -apomixis facultativament.
De manera específica, l'apomixi es presenta en diversos gèneres; Achillea, Arnica, Brachycome, Crepis, Conyza, Erigeron, Eupatorium, Hieracium, Parthenium i Taraxacum.
A les poàcies l'apomixi va ser identificada inicialment en el gènere Poa, posteriorment va ser descrita en diverses Paníceas i Andropogóneas. Entre els gèneres de les poàcies es poden assenyalar Bothriochloa, Capillipedium, Cenchrus, dichanthium, Heteropogon, Paspalum, Setaria, Sorghum i themeda.
Pastura ploraner (Eragrostis curvula). Font: USDA NRCS Tucson PMC
La pastura ploraner (Eragrostis curvula) és una font d'aliment que permet incrementar la producció de carn bovina. Una de les seves formes de reproducció és a través d'apomixi diplospórica, la qual pot ser obligada o facultativa.
Altres exemples de plantes apomíctiques se situen en els gèneres Sorbus -serbales- i Crataegus -espino albar- de la família de les rosàcies. Així com les espècies móra (esbarzer) i el gènere de plantes amb flors Hieracium pertanyent a la família Asteraceae.
referències
- Aguilera, PM (2013). Genètica i localització de l'locus de la apomixi en espècies de el grup plicatula de Paspalum L. revelades per tècniques moleculars. (Tesi de Grau) Universitat Nacional d'el Nord-est. Facultat de Ciències Agràries. Institut de Botànica de el Nord-est. (Ibone-CONICET).
- Apomixis (2018) Viquipèdia L'enciclopèdia lliure. Recuperat a: es.wikipedia.org
- Ferrari Felismino, Mariana, Pagliarini, Maria Suely, & Borges do Valle, Cacilda. (2010). Meiotic behavior of interspecific hybrids between artificially tetraploidized sexual Brachiaria ruziziensis and tetraploid apomictic B. brizantha (Poaceae). Scientia Agricola, 67 (2), 191-197.
- Martínez, EJ (2001). Herència de la reproducció apomíctica i identificació de marcadors moleculars lligats a l'caràcter en Paspalum notatum (Tesi de Grau) Facultat de Ciències Exactes i Naturals. Universitat de Buenos Aires.
- Meier, MS, Zappacosta, DC, Selva, JP, Cervigni, G., & Echenique, CV (2008). La apomixi, el seu estudi i possibles usos. AgroUNS, Any V, Núm 9. pp 10-13.
- Quero Carrillo, AR, Enríquez Quiroz, JF, Morales Nieto, CR, & Miranda Jiménez, L. (2010). Apomixis i la seva importància en la selecció i millora de gramínies farratgeres tropicals: revisió. Revista mexicana de ciències pecuàries, 1 (1), 25-42.