Hauptunterschied – Apomixis vs. Polyembryonie
Blühende Pflanzen produzieren Samen, um ihre Generationen zu erh alten. Samen werden in den meisten Pflanzen als Ergebnis der sexuellen Fortpflanzung produziert. Bei bestimmten Pflanzen werden Samen jedoch ohne Befruchtung von Eizellen gebildet. Dieser Vorgang wird als Apomixis bezeichnet. Apomixis ist definiert als die asexuelle Bildung von Samen aus unbefruchteten Eizellen unter Vermeidung der Prozesse der Meiose und Befruchtung. Polyembryonie ist ein weiteres Phänomen, das mit Samen in Verbindung gebracht wird. Die Bildung von mehr als einem Embryo aus einer einzelnen Zygote in einem Samen wird als Polyembryonie bezeichnet. Der Hauptunterschied zwischen Apomixes und Polyembryonie besteht darin, dass Apomixes Samen ohne Befruchtung produzieren, während Polyembryony mehr als einen Embryo in einem einzigen Samen durch befruchtete Eizelle (Zygote) produziert.
Was ist Apomixis?
Die Samenentwicklung ist ein komplexer Prozess bei der sexuellen Fortpflanzung von Samenpflanzen. Dies geschieht durch Blütenbildung, Bestäubung, Meiose, Mitose und doppelte Befruchtung. Meiose und Befruchtung sind die wichtigsten Schritte bei der Samenbildung und der sexuellen Fortpflanzung. Während dieser Schritte durchläuft eine diploide Mutterzelle (Megaspore) eine Meiose, um eine haploide Zelle (Megaspore) und dann eine Eizelle zu produzieren. Später verschmilzt die Eizelle mit einem Spermium zu einer diploiden Zygote, die sich zu einem Embryo (Samen) entwickelt.
Einige Pflanzen sind jedoch in der Lage, Samen zu produzieren, ohne Meiose und Befruchtung unterzogen zu werden. Diese Pflanzen umgehen mehrere wichtige Schritte der sexuellen Fortpflanzung. Mit anderen Worten, die sexuelle Fortpflanzung kann bei einigen Pflanzen kurzgeschlossen werden, um Samen zu produzieren. Dieser Vorgang wird als Apomixis bezeichnet. Apomixe können also als ein Prozess definiert werden, der Samen ohne Meiose und Befruchtung (Syngamie) produziert. Es ist eine Art der asexuellen Fortpflanzung, die die sexuelle Fortpflanzung nachahmt. Sie wird auch als Agamospermie bezeichnet. Die meisten Apomikten sind fakultativ und zeigen sowohl sexuelle als auch asexuelle Samenbildungen.
Apomixis kann in zwei Haupttypen namens gametophytische Apomixe und sporophytische Apomixe eingeteilt werden, basierend auf der Art und Weise, wie sich der Embryo entwickelt. Gametophytische Apomixe treten über Gametophyten auf und sporophytische Apomixe treten direkt über diploide Sporophyten auf. Die normale sexuelle Fortpflanzung produziert Samen, die genetisch unterschiedliche Nachkommen hervorbringen. Aufgrund der fehlenden Befruchtung bei Apomixis entsteht eine genetisch einheitliche Sämlingsnachkommenschaft der Mutter.
Apomixis wird in den meisten Pflanzen nicht häufig beobachtet. Es fehlt auch in vielen wichtigen Nahrungspflanzen. Aufgrund seiner Vorteile versuchen Pflanzenzüchter jedoch, diesen Mechanismus als Technologie zu nutzen, um ertragreiche, sichere Lebensmittel für Verbraucher herzustellen.
Das Apomixis-Verfahren hat Vor- und Nachteile. Apomixis produziert Sämlingsnachkommen, die mit dem Muttereltern identisch sind. Daher können Apomixe verwendet werden, um genetisch identische Individuen effektiv und schnell herzustellen. Auch die Eigenschaften von Mutterpflanzen können von Apomixis über Generationen erh alten und genutzt werden. Hybridkraft ist ein wichtiges Merkmal, das die Heterosis verleiht. Apomixis trägt dazu bei, die Vitalität der Hybriden über Generationen hinweg in Nutzpflanzensorten zu erh alten. Apomixis ist jedoch ein komplexes Phänomen, das keine klare genetische Grundlage hat. Die Aufrechterh altung der apomiktischen Samenbestände ist schwierig, wenn sie nicht während der Entwicklung mit einem morphologischen Marker verknüpft werden.
Abbildung 01: Apomiktische Taraxacum officinale
Was ist Polyembryonie?
Embryogenese ist der Prozess, der einen Embryo aus einer Zygote (befruchtetes Ei) bildet. Der Embryo ist der Samenteil, der der zukünftige Nachwuchs wird. Die Bildung von mehr als einem Embryo aus einem einzigen befruchteten Ei in einem einzigen Samen wird als Polyembryonie bezeichnet. Dieses Phänomen wurde 1719 von Leeuwenhoek entdeckt.
Es gibt drei Arten von Polyembryonen: einfache, sp altbare und adventive Polyembryonen. Die Bildung von Embryonen aufgrund der Befruchtung von mehr als einer Eizelle wird als einfache Polyembryonie bezeichnet. Die Bildung von Embryonen durch saprophytische Knospung ist als adventive Polyembryonie bekannt. Die Bildung von Embryonen durch Teilung des wachsenden Embryos wird als Teilungspolyembryonie bezeichnet.
Polyembryonie wird von bestimmten Pflanzenarten wie Zwiebeln, Erdnüssen, Zitronen, Orangen usw. gezeigt.
Abbildung 02: Polyembryonie in Zitrusfrüchten
Was ist der Unterschied zwischen Apomixis und Polyembryonie?
Apomixis vs. Polyembryonie |
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| Apomixis ist eine Form der asexuellen Fortpflanzung, die Samen ohne Befruchtung (ohne Gametenfusion) entwickelt. | Poyembryony ist ein Phänomen, das die Bildung von mehr als einem Embryo aus einer Zygote (einziges befruchtetes Ei) beschreibt. |
| Düngung | |
| Apomixis beinh altet keine Befruchtung. | Polyembryonie ist das Ergebnis einer Befruchtung. |
| Zygotenbildung | |
| Zygote wird während der Apomixis nicht produziert. | Zygote wird vor der Polyembryonie produziert. |
| Samen | |
| Keimlinge sind genetisch identisch. | Da alle Embryonen aus einer einzigen Zygote hervorgehen, sind die Sämlinge einheitlich. |
| Ähnlichkeit zur Mutterpflanze | |
| Sie sind Klone der Mutterpflanze. | Sie sind genetisch nicht identisch mit der Mutterpflanze. |
| Beispiele | |
| Einige Arten von Korbblütlern und Gräsern sind Beispiele. | Zwiebel, Erdnuss, Mango, Zitrone und Orange sind Beispiele. |
Zusammenfassung – Apomixis vs. Polyembryonie
Apomixis und Polyembryonie sind zwei Begriffe, die sich auf die Reproduktion von Samenpflanzen beziehen. Apomixis ist die Bildung von Samen ohne Befruchtung. Es produziert Sämlingsnachkommen, die mit dem Muttereltern identisch sind. Polyembryonie ist das Vorhandensein oder die Bildung von mehr als einem Embryo in einem Samen durch eine befruchtete Eizelle (Zygote). Es entwickelt einheitliche Sämlinge ähnlich der asexuellen Fortpflanzung. Dies ist der Unterschied zwischen Apomixen und Polyembryonen.
