Apomixia e poliembrionia em plantas com flores

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A apomixia é uma modalidade de reprodução que não envolve a formação de zigoto por meio da fusão gástrica. É, portanto, semelhante à reprodução assexuada. Em plantas, a apomixia geralmente imita a reprodução sexual, mas produz sementes sem fertilização, por exemplo, algumas espécies de Asteraceae e gramíneas.

Existem vários métodos de desenvolvimento apomítico em sementes. Os dois mais comuns são a agamospermia recorrente e a embrião adventícia.

Imagem Cortesia: aob.oxfordjournals.org/content/early/2010/07/29/aob.mcq148/F2.large.jpg

1. Agamospermia Recorrente:

Agamospermia (Gk. A- sem, gamos-casamento, espermatozóide) é a formação de sementes que têm um embrião formado sem meiose e singamia. É de dois tipos, não recorrentes e recorrentes. Na agamospermia não recorrente, o embrião é haplóide.

Portanto, a semente que tem é inviável. Na agamospermia recorrente, todas as células do saco embrionário são diplóides, pois são formadas diretamente a partir de uma célula nucelar (apospório) ou de uma célula mãe megásporo diploide (diplospória).

O ovo diploide, bem como outras células diplóides do saco embrionário, podem se transformar em embriões normais. Formação de embrião diretamente de ovo diploide sem fertilização é chamada partenogênese diplóide, por exemplo, Rubus, Apple, Poa.

2. Embrião Adventista (Brotamento Esporofítico):

Um embrião se desenvolve diretamente a partir de uma célula diploide diferente do ovo como a do nucelo e tegumento, por exemplo, Citrus, Opuntia. Dá origem a uma condição chamada poliembrionia ou o fenômeno de ter mais de um embrião. Pode haver mais de um óvulo em um saco embrionário ou mais de um saco embrionário em um óvulo.

Todos os óvulos podem ser fertilizados. Synergids e antipodal cells também podem formar embriões. Nas gimnospermas, a poliembrionia também pode ocorrer devido à clivagem do embrião em crescimento. É chamado poliembrionia por clivagem.

A ocorrência de poliembrionário devido à fertilização de mais de um óvulo é denominada poliembrionia simples. A formação de embriões extras através de brotamento esporofítico é chamada de poliembrionia adventícia. Poliembrionia é bastante comum em cebola, amendoim, manga, limão, laranja.

Em alguns desses casos, o estímulo da polinização pode ser necessário. Em Citrus (Fig. 2.33), uma semente tem 2-40 embriões, um normal e o resto adventivo, principalmente nucelar. Em Allium odorum, existem 5 embriões, todos desenvolvidos por diferentes métodos, um de zigoto, um de sinergia, dois de células antipodais e um de tegumento de óvulo.

Importância:

(i) Variedades híbridas proporcionam maior e melhor rendimento. Eles são, portanto, preferidos. Um número de cereais e vegetais estão sendo criados usando sementes híbridas. No entanto, há uma grande desvantagem. Sementes híbridas têm que ser produzidas todos os anos porque as sementes coletadas de plantas híbridas, se semeadas subseqüentemente, não mantêm os caracteres híbridos devido à segregação das características.

A produção de sementes híbridas a cada ano é cara, aumentando assim o custo da produção agrícola. Isso pode ser evitado se a apomixia puder ser introduzida em sementes híbridas. A apomixia é geneticamente controlada. Portanto, os cientistas estão ocupados em identificar genes para apomixia, de modo que possam ser introduzidos em variedades híbridas.

(ii) Os embriões adventistas são clones melhores que as estacas.

(iii) Embriões formados através da apomixia são geralmente livres de infecções.