Ključna razlika – Apomiksis vs Partenogeneza
Formiranje cvijeća, mejoza, mitoza i dvostruka oplodnja su glavne komponente puta formiranja sjemena. U normalnom ciklusu polne reprodukcije, proizvodnja haploidnih gameta i fuzija muških i ženskih gameta služe kao glavni koraci koji dovode do formiranja embrija koji postaje sjeme. Sjeme klija i proizvodi nove biljke i nastavlja životni ciklus. Međutim, kod nekih biljaka formiranje sjemena događa se aseksualno bez praćenja gore navedenih glavnih dva koraka mejoze i oplodnje. Poznat je kao apomiksis. Kod određenih biljaka i životinja nove jedinke nastaju direktno iz neoplođenih ovula. Proces je poznat kao partenogeneza. Ključna razlika između apomiksisa i partenogeneze je u tome što je apomiksis proces koji proizvodi sjeme bez oplodnje, dok je partenogeneza opći pojam koji opisuje proces koji proizvodi potomstvo direktno iz neoplođenih jajnih stanica.
Šta je Apomixis?
Razvoj sjemena je složen proces koji završava nekoliko glavnih koraka tokom seksualne reprodukcije sjemenskih biljaka. To se događa putem formiranja cvijeća, oprašivanja, mejoze, mitoze, dvostruke oplodnje, itd. Mejoza i oplodnja su najvažniji koraci u formiranju sjemena i seksualnoj reprodukciji budući da matična stanica diploidnih megaspora treba proći mejozu kako bi proizvela haploidne megaspore i na kraju proizvela jajnu ćeliju. Jajnu ćeliju treba spojiti sa spermatozoidom kako bi se proizvela diploidna zigota koja se razvija u embrion (sjeme). Međutim, u nekim biljkama se u formiranju sjemena zaobilazi nekoliko glavnih koraka seksualne reprodukcije. Drugim riječima, kod nekih biljaka može doći do kratkog spoja u seksualnom razmnožavanju kako bi se dobilo sjeme. Ovaj proces je poznat kao apomiksis. Apomiksi se mogu definirati kao proces koji proizvodi sjeme bez mejoze i oplodnje (singamija). To je vrsta aseksualne reprodukcije koja oponaša seksualnu reprodukciju. Poznata je i kao agamospermija.
Apomiksis se može klasifikovati u dva glavna tipa pod nazivom gametofitni apomiksi i sporofitni apomiksi na osnovu načina na koji se embrion razvija. Gametofitni apomiksi se javljaju preko gametofita, a sporofitni apomiksi se javljaju direktno iz diploidnog sporofita. Normalna seksualna reprodukcija proizvodi sjemenke koje daju genetski raznoliko potomstvo. Zbog nedostatka oplodnje u apomiksisu, to dovodi do genetski ujednačenog potomstva sadnica prema majci.
Apomiksis nije primećen u većini biljaka. Ne postoji u mnogim važnim prehrambenim kulturama. Međutim, zbog njegovih prednosti, uzgajivači biljaka pokušavaju iskoristiti ovaj mehanizam kao tehnologiju za proizvodnju sigurne hrane visokog prinosa za potrošače.
Prednosti i nedostaci Apomixisa
Postoje prednosti i nedostaci u procesu apomiksisa. Genetski identične individue mogu se efikasno i brzo proizvesti pomoću apomiksa jer to rezultira potomstvom klijanaca identično majčinom roditelju. Karakteristike matičnih biljaka također se mogu održavati i iskorištavati pomoću apomiksisa generacijama. Hibridna snaga je važna karakteristika koja uzrokuje heterozis. Apomixis pomaže u očuvanju hibridne snage generacijama u sortama usjeva. Međutim, apomiksis je složena pojava koja nema jasnu genetsku osnovu. Održavanje apomiktičkih zaliha je teško osim ako nije povezano sa morfološkim markerom tokom razvoja.
Većina apomikata je fakultativna koja pokazuje i seksualne i aseksualne formacije sjemena.
Slika 01: Vegetativni apomiksis prikazan Poa bulbosa
Šta je partenogeneza?
Partenogeneza je vrsta reprodukcije koja se obično pokazuje u organizmima, uglavnom kod nekih beskičmenjaka i nižih biljaka. Može se opisati kao proces u kojem se neoplođena jajna stanica razvija u jedinku (djevičansko rođenje) bez oplodnje. Stoga se može smatrati metodom aseksualne reprodukcije. Međutim, moguće ga je definirati i kao nepotpunu seksualnu reprodukciju jer u procesu polne reprodukcije izostaje samo spajanje dvije gamete. Partenogeneza se može umjetno stimulirati čak i kod sisara kako bi se proizvela jedinka bez prolaska kroz oplodnju. Tokom procesa partenogeneze, neoplođeno jaje se razvija u novi organizam; nastali organizam je haploidan i ne može se podvrgnuti mejozi. Uglavnom su genetski identični roditelju. Postoji nekoliko tipova partenogeneze: fakultativna partenogeneza, haploidna partenogeneza, veštačka partenogeneza i ciklična partenogeneza.
U prirodi se partenogeneza odvija kod mnogih insekata. Na primjer, kod pčela, matica može proizvesti oplođena ili neoplođena jaja; neoplođena jajašca postaju muški trutovi partenogenezom.
Slika 02: Muška pčela trut
Koja je razlika između Apomixisa i Partenogeneze?
Apomixis vs Partenogenesis |
|
| Apomixis se može definirati kao mehanizam koji proizvodi sjemenke aseksualno. | Partenogeneza se može definirati kao proces koji razvija individue direktno iz neoplođenih jajašca ili ovula. |
| Potomstvo | |
| Proizvodi genetski identično potomstvo ili majčinske klonove. | Proizvodi genetski identično žensko potomstvo |
| Prikazano od | |
| Apomiksis pokazuju neke biljke. | Partenogenezu pokazuju biljke i životinje. |
Sažetak – Apomiksis vs Partenogeneza
Apomiksis i partenogeneza su dva načina aseksualne reprodukcije. Apomixis proizvodi sjeme bez mejoze i oplodnje i rezultira majčinim klonovima. Partenogeneza proizvodi nove jedinke direktno iz neoplođenih jajnih ćelija. Ovo je razlika između apomiksisa i partenogeneze.
