MIKÄ ON MIKROSPOROGENEESI? - BIOLOGIA - 2026

Microsporogenesis kasvitieteestä, on yksi vaihe muodostumisen siitepölyhiukkasista. Erityisesti se käsittää mikrosuoren muodostumisen. Sitä esiintyy kukan ankerroissa, alkaen soluista, joita kutsutaan mikrosporosyyteiksi.

Pohjimmiltaan prosessi sisältää mikrosporosyyttien meioottisen jakautumisen, mikä johtaa solujen, joita kutsutaan mikrosporiksi, muodostumiseen. Kun mikrosporosyytti läpikäy meioosin, jokaiselle alkusolulle saadaan neljä tytärtä vähentyneellä geneettisellä kuormalla.

Lähde: André Karwath alias Aka

Mikrosporin kohtalo on muuntua soluksi, jossa on kaksi ydintä. Kehityksen aikana mikrosuori lisää asteittain tilavuuttaan, tapahtuma, joka liittyy vakuolin muodostumiseen. Samanaikaisesti tapahtuu solun ytimen siirtyminen.

Tämä prosessi antaa aikaan siitepölyjyvän, joka käy läpi peräkkäisiä muutoksia hedelmöityksen jälkeen. Prosessia, jolla mikrosuori muuttuu siitepölyksi, kutsutaan mikrogametogeneesiksi.

Kun siitepöly laskee leimautumisen, yhden ytimen, eli spermaydin, päällekkäisyys toistuu. Tällä tavalla urospuolinen gametofyytti koostuu solusta, jolla on kolme ydinrakennetta.

Microsporogenesis

Siitepöly

Siitepölyjyvä on rakenne, joka on kooltaan enemmän tai vähemmän mikroskooppinen ja vastaa miesten siemen- tai spermatofyyttipuolisten miesten gametokyyttiä.

Ankerin sitä osaa, joka sisältää jyviä, kutsutaan siitepölypussiksi, joka sijaitsee kukan urosvyöhykkeellä: heteitä.

Mikrosporogeneesi: siitepölyn kehitysvaihe

Tämän miespuolisen gametofyytin elämä tapahtuu kolmessa tarkkaan määritellyssä vaiheessa: kehitysvaiheen alkuvaihe, jota miehen sporofyyttisessä kudoksessa kutsutaan mikrospororogeneesiksi; mitä seuraa itsenäinen matkustusvaihe yhteensopivaan leimautumiseen ja lopulta nopea kasvuvaihe naisten sporofyyttisessa kudoksessa.

Ensimmäinen vaihe on mikrospororogeneesi ja esiintyy porkojen sisällä. Tämä käsittää sarjan meioottisia jakautumisia soluista, joita kutsutaan mikrosporosyyteiksi tai "emäpölyksi" ja jotka on kapseloitu paksuun kalloseinämään.

Tetrad muodostuminen

Tämän jakautumisen tuloksena on solujen tetradi, joista kukin kehittyy urospuoliseksi gametokyytiksi. Jokainen näistä soluista on kapseloitu kallonin toiseen seinämään.

Muista, että meioosi on solunjakautumisprosessi, jolla on vähentäviä ominaisuuksia. Kantasolun geneettinen kuormitus ei ole sama kuin tytärillä.

Mikrosporosyyttien tapauksessa nämä ovat diploideja, joten alkuperäisestä jakautumisesta johtuvat tytärsolut ovat haploidit. Tuloksena olevien kromosomien lukumäärä riippuu lajista.

sytokineesiin

Ydinmeioottista jakautumista seuraa sytokiini. Tämä vaihe on ratkaiseva tetradien lopulliselle muodostumiselle, koska sille on useita malleja tai tyyppejä jakautumisia.

Peräkkäinen sytokiineesi tapahtuu, kun jokaista solunjakoa seuraa sytoplasman jako, joka on yksisirkille tyypillinen ilmiö. Kun tämä tapahtuu, näemme, että mikrosporit on järjestetty yhdelle tasolle joko tetraedin, rommin tai T-kirjaimen muodossa.

Vaihtoehtoista jakautumista kutsutaan samanaikaiseksi sytokiiniksi, jossa seinät muodostuvat meioosin lopussa. Se esiintyy kaksisirkkaisten ryhmässä. Tämä kuvio johtaa mikrosporien leviämiseen useille tasoille.

Siitepölyn seinämän muodostuminen

Siitepölyseinät alkavat muodostua, kun mikrosuhteet ovat edelleen tetradijärjestelyssä ja kapseloidut kallioosiseinämillä.

Ensimmäiseen vaiheeseen sisältyy primeksiiniksi kutsutun aineen kerrostuminen mikrosuoren pinnalle. Tätä seuraa sporopoleniinin esiasteiden laskeuma. Prosessi päättyy sporopoleniinin laskeutumiseen, joka on läpäisemätön luonne, joka on kemikaalien hyökkäykselle vastustuskykyinen.

Aukot kehittyvät alueilla, joilla primeksiinin laskeutuminen on estetty endoplasmisen retikulumin vaikutuksella.

Maton rooli siitepölyn kehittämisessä ja kuljetuksessa

Siitepölyn muodostumisen aikana matolla on tärkeä rooli. Tämä käsittää solukerroksen, joka sijaitsee anterissa ja joka ympäröi mikrosuoren kantasoluja. Matossa on kaksi solutyyppiä: eritys ja amoeboid.

Nämä solut ovat hyvin erikoistuneita ja niiden elinkaari on melko lyhyt. Ajan myötä solut menettävät organisaationsa ja imeytyvät lopulta uudelleen.

Sen päärooli siitepölyn kehityksessä sisältää ravinnon tarjoamisen mikrosporille. Lisäksi heillä on kyky syntetisoida joukko entsyymejä ja tuottaa siitepölyn tai siitepölykoodin "sementti".

Pollenkit ovat heterogeenisiä (lipidejä, flavonoideja, karotenoideja, proteiineja, polysakkarideja jne.) Ja tahmean koostumuksen materiaaleja, jotka auttavat pitämään siitepölyjyviä yhdessä kuljetuksen aikana ja suojaavat niitä kuivumiselta, ultraviolettivalolta ja muut tekijät, jotka voivat vaikuttaa sen laatuun.

Microgametogenesis

Lopuksi selitämme lyhyesti, mistä mikrogametogeneesi koostuu, jotta voimme osoittaa lopullisesti, kuinka siitepölyjyvän geneesi tapahtuu. Tämä prosessi vaihtelee angiospermissa ja gymnospermissä, nimittäin:

koppisiemenisistä

Angiospermissa mikrogametogeneesi käsittää siitepölyn ensimmäisen ja toisen mitoottisen jakautumisen, mikä johtaa miespuolisten sukusolujen muodostumiseen.

Tämä prosessi alkaa solun keskellä sijaitsevan vakuolin muodostumisella, tapahtumalla, joka pakottaa ytimen liikkumaan. Tämä ydinliike merkitsee siirtymistä mikrohuokosesta nuorelle siitepölyjyvälle.

Ensimmäistä mitoottista jakautumista seuraa toinen epäsymmetrinen jako, jossa muodostetaan generatiivinen ja vegetatiivinen osa. Jälkimmäinen käsittää suuremman tilavuuden ja sisältää suuren, hajautuvan ytimen. Generatiivisen osan tapauksessa se sisältää pienemmän ja tiivistyneen ytimen.

Myöhemmin tapahtuu symmetrinen jako, jossa generatiivinen solu synnyttää kaksi siittiösolua.

paljassiemeniset

Sitä vastoin kuntosnospermien mikrogametogeneesi kehittyy useiden mitoottisten jakautumisten kautta. Suurin osa tämän kasvilajin siitepölyjyvistä koostuu useammasta kuin yhdestä solusta.

Viitteet

1. Blackmore, S., & Knox, RB (toim.). (2016). Mikrosporien evoluutio ja ontogeny: evoluutio ja ontogeny. Academic Press.
2. Davies, PJ (toim.). (2013). Kasvihormonit: fysiologia, biokemia ja molekyylibiologia. Springer Science & Business Media.
3. Hesse, M., Halbritter, H., Weber, M., Buchner, R., Frosch-Radivo, A., Ulrich, S., ja Zetter, R. (2009). Siitepölyterminologia: kuvitettu käsikirja. Springer Science & Business Media.
4. López, BP, Calvarro, LM, ja Garay, AG (2014). Siitepölyn alkion kehitys (gameettinen alkion kehitys). REDUCA (biologia), 7 (2).
5. Smith H. & Grierson D. (toim.). (1982) kasvien kehityksen molekyylibiologia. University of California Press.