Apomixia: tipos, mecanismo, importância e exemplos

Apomixia é um processo de reprodução assexuada que ocorre em plantas, no qual os embriões são formados a partir de células somáticas sem a fertilização do gameta masculino. Existem diferentes tipos de apomixia, como a apomixia adventícia, a apomixia gametofítica e a apomixia esporofítica.

A apomixia é um mecanismo importante para a reprodução de algumas espécies de plantas, pois permite a produção de sementes geneticamente idênticas à planta mãe. Isso garante a perpetuação de características desejáveis, como resistência a pragas e doenças, sem a necessidade de cruzamento genético.

Alguns exemplos de plantas que se reproduzem por apomixia incluem o dente-de-leão, a erva-doce e o almeirão. Essas plantas são capazes de se reproduzir de forma eficiente e rápida, sem depender da polinização cruzada. A apomixia é um fenômeno fascinante e importante para a diversidade e sobrevivência das espécies vegetais.

Espécies Apomiticas: compreenda a reprodução assexuada e a diversidade genética das plantas.

Espécies Apomíticas: compreender a reprodução assexuada e a diversidade genética das plantas é fundamental para entender o mecanismo de apomixia. A apomixia é um processo de reprodução assexuada em que as sementes são formadas sem a fertilização do óvulo. Isso significa que as novas plantas são geneticamente idênticas à planta mãe, resultando em uma baixa diversidade genética.

A apomixia pode ocorrer de diferentes formas, sendo os principais tipos a apomixia adventícia e a apomixia gametofítica. Na apomixia adventícia, o embrião se desenvolve diretamente a partir de tecidos somáticos, sem a formação de gametas. Já na apomixia gametofítica, o embrião se desenvolve a partir de um gameta não fertilizado.

Este mecanismo de reprodução assexuada é importante para as plantas, pois garante a perpetuação de características desejáveis sem a necessidade de cruzamentos. No entanto, a baixa diversidade genética pode tornar as plantas mais suscetíveis a doenças e mudanças ambientais.

Alguns exemplos de plantas que se reproduzem por apomixia são o dente-de-leão, a erva-mate e o abacaxi. Essas plantas conseguem se propagar rapidamente e ocupar novos ambientes de forma eficiente, graças à sua capacidade de reprodução assexuada.

A formação da variabilidade genética em plantas Apomíticas obrigatórias: entenda o processo.

A apomixia é um processo de reprodução assexuada em plantas, no qual os embriões se formam sem a fertilização dos gametas. Existem diferentes tipos de apomixia, sendo a apomixia obrigatória um deles. Neste tipo de reprodução, as plantas produzem sementes geneticamente idênticas à planta-mãe, sem ocorrer recombinação genética.

Apesar da reprodução assexuada, as plantas apomíticas obrigatórias ainda apresentam variabilidade genética. Isso ocorre devido a alguns mecanismos como a recombinação mitótica e a mutação. A recombinação mitótica acontece durante a divisão celular, quando ocorre a troca de material genético entre cromossomos homólogos. Já as mutações são alterações no material genético que podem resultar em novas características.

Esses mecanismos garantem a variabilidade genética nas plantas apomíticas obrigatórias, mesmo sem a ocorrência de fertilização. Essa variabilidade é importante para a adaptação das plantas a diferentes ambientes e para a evolução da espécie. Além disso, as plantas apomíticas obrigatórias são utilizadas em programas de melhoramento genético, pois permitem a fixação de características desejáveis em uma população.

Relacionado:  O que é pleiotropia? (com exemplos)

Um exemplo de planta apomítica obrigatória é a Poa pratensis, conhecida como grama do campo. Essa planta é amplamente utilizada em gramados esportivos e paisagismo devido à sua resistência e beleza. Mesmo sendo apomítica obrigatória, a Poa pratensis apresenta variabilidade genética devido aos mecanismos mencionados anteriormente.

Apomixia: tipos, mecanismo, importância e exemplos

A apomixia é uma forma de reprodução assexuada de certas espécies através de sementes. Seu resultado é uma geração geneticamente idêntica à da planta mãe.O significado etimológico da apomixia vem do grego ” apo “, que significa “falta ou ausência” e ” mixis “, que indica – mistura ou união -. De fato, na apomixia, a união de gametas masculino e feminino para a formação de embriões não ocorre.

As plantas apomíticas não expressam as vantagens adaptativas – do ponto de vista evolutivo – que a reprodução sexual proporciona. No entanto, a apomixia é um mecanismo que permite a manutenção de genótipos adaptados a condições ambientais específicas.

Apomixia: tipos, mecanismo, importância e exemplos 1

O dente-de-leão (Taraxacum officinalis) é uma das principais espécies apomíticas. Fonte: pixabay.com

Na apomixia, o mecanismo de reprodução omite o processo sexual e permite que a planta se multiplique através das sementes. Nesse processo , a meiose não ocorre , a formação de embriões a partir da fertilização e a criação do endosperma viável.

As sementes das plantas apomíticas são formadas a partir do tecido materno do óvulo, ignorando a meiose e a fertilização. Esse tipo de reprodução é comum na maioria das espécies da família Poaceae , bem como nos gêneros Asteraceae , Rosaceae e Rutaceae .

Se essa capacidade fosse transferida para culturas de interesse agronômico, como milho e trigo, ela se tornaria uma parte útil do aprimoramento genético, pois seu uso favoreceria a quantidade e a qualidade dos alimentos obtidos de genótipos superiores.

Tipos

São conhecidos três mecanismos diferentes através dos quais as plantas se reproduzem por apomixia. Apomixia gametofítica devida a diplosporia e aposporia e apomixia esporofítica ou embrião adventício.

Diplosporia

A diplosporia é um mecanismo de reprodução assexuada ou de apomixia, em que o embrião se origina de um saco embrionário não implementado. Como resultado, o novo embrião tem o mesmo número de cromossomos da planta mãe de origem.

É um processo que ocorre quando a célula-tronco do saco embrionário feminino ou gametófito se desenvolve diretamente a partir do embrião. Também conhecida como partenogênese diplóide, é caracterizada pela presença de um embrião diplóide.

Aposporia

Aposporia é um mecanismo de reprodução apomítica ou assexuada, onde o saco embrionário se origina de células somáticas. O saco embrionário se origina de alguma célula somática localizada no tegumento ou nucela que circunda a célula-tronco do saco embrionário.

Nesse caso, um gametófito se desenvolve, mas a meiose não ocorre; O embrião também é diplóide. Nesse processo, a redução do número cromossômico não ocorre, o que é complementado pela partenogênese ou desenvolvimento apomítico do óvulo.

Apomixia: tipos, mecanismo, importância e exemplos 2

O Paspalum dilatatum, uma espécie apórfica. Fonte: Jebulon [CC0]

Embrião adventício

Chamado embrião nucelar ou apomixia esporofítica, é um tipo de reprodução assexuada por sementes ou apomixia comum em frutas cítricas. Nesse caso, nenhuma formação de saco embrionário é observada, uma vez que o embrião se desenvolve a partir de um esporófito diplóide.

De fato, o embrião se origina de uma célula somática no nível dos óvulos da planta mãe. Mais tarde, é desenvolvido por divisões mitóticas consecutivas, o processo de meiose ou formação do gametófito feminino não ocorre.

Mecanismo

A apomixia é o resultado da modificação de certos estágios dos processos embrionários que são fundamentais para a reprodução sexual. Neste caso, a redução do número cromossômico e do processo meiótico, incluindo ligação aleatória e fusão de gametas.

De fato, durante a apomixia, essas alterações embrionárias conseguem desativar o processo meiótico e seus produtos. Da mesma forma, evitam ou substituem o processo de fertilização através do desenvolvimento partenogenético.

Na apomixia existem quatro processos embrionários que a distinguem da reprodução sexual:

Apomeiose

É um processo que ocorre quando estruturas esporofíticas são formadas sem redução ou degeneração meiótica da macrospora – megagaspora. Constitui a simplificação do processo meiótico, e ocorre tanto na diplosporia quanto na aposporia.

Desenvolvimento do saco embrionário

Na apomixia, as células citologicamente não reduzidas (2 n ) têm a capacidade de desenvolver o saco embrionário. No caso de espécies apomíticas apórficas, o saco embrionário se desenvolve a partir da parte interna do primórdio ou nucela seminal.

Partenogênese

Processo embrionário que resulta na formação do embrião diretamente da ovocélula, sem fertilização prévia. Ou seja, o desenvolvimento apomítico do óvulo para a formação de uma nova planta a partir de um óvulo não fertilizado.

Apomixia: tipos, mecanismo, importância e exemplos 3

O processo de embrião adventício é comum em frutas cítricas. Fonte: pixabay

Pseudogamia

Processo relacionado às plantas apomíticas que requerem polinização, embora se desenvolvam sem fertilização das células-tronco. O endosperma é formado a partir da fusão do gameta masculino com os núcleos polares das células do saco embrionário.

De fato, em processos de apomixia gametofítica, a fusão de gametas femininos e masculinos ou a dupla fertilização é suprimida. No entanto, embora a fertilização dos núcleos polares seja cancelada, o endosperma se desenvolve de forma independente.

Relacionado:  O que é cromátide?

Importância

Apomixia em uma técnica eficaz para produzir sementes e novas espécies em pouco tempo. De fato, permite a criação de novas variedades híbridas com melhores rendimentos e maior qualidade fenotípica.

A perda de certos caracteres específicos nos híbridos é evitada através da apomixia. Ser um mecanismo funcional para a produção de plantas livres de doenças e obter maiores rendimentos e produtividade das culturas.

Exemplos

O officinalis Taraxacum (dente) é um dos exemplos mais comuns de plantas apomíticas. A este respeito, a apomixia ocorre frequentemente em plantas das famílias poaceous -gramine-, rosacea e composto-scece-.

Nos compostos ou asteraceae, a apomixia é a forma inevitável de reprodução da maioria das espécies. Pelo contrário, nas poáceas e rosáceas, a apomixia se alterna com a reprodução sexual -pomixis facultativa-.

Especificamente, a apomixia ocorre em vários gêneros;Achillea, Arnica, Brachycome, Crepis, Conyza, Erigeron, Eupatorium, Hieracium, Parthenium e Taraxacum .

Nas poáceas, a apomixia foi inicialmente identificada no gênero Poa , posteriormente descrita em várias paníceas e andropogoneas. Entre os gêneros de poaceae , destacam- se Bothriochloa, Capillipedium, Cenchrus, Dichanthium, Heteropogon, Paspalum, Setaria, Sorghum e Themeda .

Apomixia: tipos, mecanismo, importância e exemplos 4

Grama chorando (Eragrostis curvula). Fonte: USDA NRCS Tucson PMC [Domínio público]

A grama que chora ( Eragrostis curvula ) é uma fonte de alimento que aumenta a produção de carne bovina. Uma de suas formas de reprodução é a apomixia diplosfórica, que pode ser obrigatória ou opcional.

Outros exemplos de plantas apomíticas estão localizados nos álgebras de Sorbus – e sérbola – e Crataegus – espino da família Rosaceae. Assim como as espécies Rubus fruticosus (amora silvestre ) e o gênero de plantas com flores Hieracium pertencentes à família Asteraceae.

Referências

  1. Aguilera, PM (2013). Genética e localização do locus da apomixia em espécies do grupo Plicatula de Paspalum L. reveladas por técnicas moleculares. (Tese) Universidade Nacional do Nordeste. Faculdade de Ciências Agrárias. Instituto de Botânica do Nordeste. (IBONE-CONICET).
  2. Apomixis (2018) Wikipedia, a enciclopédia livre. Recuperado em: en.wikipedia.org
  3. Ferrari Felismino, Mariana, Pagliarini, Maria Suely e Borges do Valle, Cacilda. (2010). Comportamento meiótico de híbridos interespecíficos entre Brachiaria ruziziensis sexual artificialmente tetraploidizada e B. brizantha apomítica tetraploide apomítica (Poaceae). Scientia Agricola, 67 (2), 191-197.
  4. Martínez, EJ (2001). Herança da reprodução apomítica e identificação de marcadores moleculares ligados ao caráter na Escola de Ciências Exatas e Naturais Paspalum notatum (Tese). Universidade de Buenos Aires
  5. Meier, MS, Zappacosta, DC, Selva, JP, Cervigni, G. e Echenique, CV (2008). Apomixis, seu estudo e possíveis usos. AgroUNS, ano V, nº 9. pp 10-13.
  6. Quero Carrillo, AR, Enríquez Quiroz, JF, Morales Nieto, CR e Miranda Jiménez, L. (2010). Apomixis e sua importância na seleção e melhoramento de gramíneas forrageiras tropicais: revisão. Revista Mexicana de Ciências da Pecuária, 1 (1), 25-42.

Deixe um comentário