Belangrijk verschil - Apomixis vs Polyembryony
Bloeiende planten produceren zaden om hun generaties in stand te houden. Zaden worden geproduceerd als gevolg van seksuele voortplanting in de meeste planten. Bij bepaalde planten worden echter zaden gevormd zonder bevruchting van eicellen. Dit proces staat bekend als apomixis. Apomixis wordt gedefinieerd als de aseksuele vorming van zaden uit onbevruchte eicellen, waarbij de processen van meiose en bevruchting worden vermeden. Polyembryony is een ander fenomeen geassocieerd met zaden. De vorming van meer dan één embryo uit een enkele zygote in een zaadje staat bekend als polyembryonie. Het belangrijkste verschil tussen apomixen en polyembryony is dat apomixen zaden produceren zonder bevruchting, terwijl polyembryony meer dan één embryo in een enkel zaadje produceert door bevruchte eicel (zygote).
Wat is Apomixis?
Zaadontwikkeling is een complex proces bij seksuele reproductie van zaadplanten. Het gebeurt via bloemvorming, bestuiving, meiose, mitose en dubbele bevruchting. Meiose en bevruchting zijn de belangrijkste stappen in zaadvorming en seksuele voortplanting. Tijdens die stappen ondergaat een diploïde moedercel (megaspore) meiose om een haploïde cel (megaspore) te produceren en vervolgens om een eicel te produceren. Later versmelt de eicel met een spermacel om een diploïde zygote te produceren die zich tot een embryo (zaad) ontwikkelt.
Sommige planten kunnen echter zaden produceren zonder te worden onderworpen aan meiose en bevruchting. Deze planten omzeilen verschillende belangrijke stappen van seksuele voortplanting. Met andere woorden, de seksuele voortplanting kan in sommige planten worden kortgesloten om zaden te produceren. Dit proces staat bekend als apomixis. Dus apomixen kunnen worden gedefinieerd als een proces dat zaden produceert zonder meiose en bevruchting (syngamie). Het is een vorm van ongeslachtelijke voortplanting die seksuele voortplanting nabootst. Het is ook bekend als agamospermie. De meeste apomicten zijn facultatief en tonen zowel seksuele als aseksuele zaadformaties.
Apomixis kan worden ingedeeld in twee hoofdtypen, gametofytische apomixen en sporofytische apomixen, gebaseerd op de manier waarop het embryo zich ontwikkelt. Gametofytische apomixen komen voor via gametofyt en sporofytische apomixen komen rechtstreeks voor via diploïde sporofyt. Normale seksuele voortplanting produceert zaden die genetisch diverse nakomelingen geven. Door het gebrek aan bevruchting in apomixis resulteert dit in een genetisch uniform zaailing-nageslacht van de moeder.
Apomixis wordt niet vaak waargenomen in de meeste planten. Het is ook afwezig in veel belangrijke voedselgewassen. Vanwege de voordelen proberen plantenveredelaars dit mechanisme echter te gebruiken als een technologie om veilig voedsel met een hoge opbrengst voor consumenten te produceren.
Er zijn voor- en nadelen aan het apomixis-proces. Apomixis produceert zaailingen die identiek zijn aan de moederouder. Daarom kunnen apomixen worden gebruikt om genetisch identieke individuen effectief en snel te produceren. De eigenschappen van moederplanten kunnen ook generaties lang door apomixis worden behouden en geëxploiteerd. Hybride kracht is een belangrijk kenmerk dat de heterosis geeft. Apomixis helpt generaties lang hybride groeikracht te behouden in gewasvariëteiten. Apomixis is echter een complex fenomeen dat geen duidelijke genetische basis heeft. Het onderhoud van de apomictische zaadvoorraden is moeilijk, tenzij gekoppeld aan een morfologische marker tijdens de ontwikkeling.
Figuur 01: Apomictische Taraxacum officinale
Wat is polyembryonie?
Embryogenie is het proces dat een embryo vormt uit de zygote (bevruchte eicel). Het embryo is het zaaddeel dat de toekomstige nakomelingen wordt. De vorming van meer dan één embryo uit een enkele bevruchte eicel in een enkel zaadje staat bekend als polyembryonie. Dit fenomeen werd in 1719 door Leeuwenhoek ontdekt.
Er zijn drie soorten polyembryonie: eenvoudige, splitsing en adventieve polyembryonie. De vorming van embryo's door bevruchting van meer dan één eicel staat bekend als eenvoudige polyembryonie. Vorming van embryo's door saprofytische ontluiking staat bekend als adventieve polyembryonie. Vorming van embryo's als gevolg van splitsing van groeiend embryo staat bekend als splitsingspolyembryonie.
Polyembryonie wordt getoond door bepaalde plantensoorten zoals ui, aardnoot, citroen, sinaasappel, enz.
Figuur 02: Polyembryony in citrus
Wat is het verschil tussen Apomixis en Polyembryony?
Apomixis vs Polyembryony |
|
| Apomixis is een vorm van ongeslachtelijke voortplanting die zaden ontwikkelt zonder bevruchting (zonder fusie van gameten). | Poyembryony is een fenomeen dat de vorming van meer dan één embryo uit een zygote (enkele bevruchte eicel) beschrijft. |
| Bemesting | |
| Apomixis houdt geen bevruchting in. | Polyembryonie is het resultaat van bevruchting. |
| Zygote-formatie | |
| Zygote wordt niet geproduceerd tijdens apomixis. | Zygote wordt geproduceerd vóór polyembryonie. |
| Zaden | |
| Zaailingen zijn genetisch identiek. | Aangezien alle embryo's worden geproduceerd uit een enkele zygote, zijn de zaailingen uniform. |
| Overeenkomst met moederplant | |
| Het zijn klonen van de moederplant. | Ze zijn genetisch niet identiek aan de moederplant. |
| Voorbeelden | |
| Sommige soorten Asteraceae en grassen zijn voorbeelden. | Ui, aardnoot, mango, citroen en sinaasappel zijn voorbeelden. |
Samenvatting – Apomixis vs Polyembryony
Apomixis en polyembryony zijn twee termen die verband houden met de reproductie van zaadplanten. Apomixis is de vorming van zaden zonder bemesting. Het produceert zaailingen die identiek zijn aan de moederouder. Polyembryonie is de aanwezigheid of vorming van meer dan één embryo in een zaadje door een bevruchte eicel (Zygote). Het ontwikkelt uniforme zaailingen die lijken op ongeslachtelijke voortplanting. Dit is het verschil tussen apomixen en polyembryonie.
