를 두 번 수정은 식물에서 발생하는 공정이며, 이에 꽃가루 곡물 (남성 배우체)의 gametic 핵의 하나는 경우 다를 수 있습니다 다른 셀, 비옥 한 생식 세포 암 (난자)와 다른와 수정 angiosperm 또는 gnetal.
혈관 분자에서 배우 자체의 두 번째 핵은 꽃가루 주머니의 중앙 세포에 존재하는 두 개의 극성 핵과 융합되어 나중에 배유에서 발달합니다. 반면에 성대에서는 수컷 배우 자체의 두 번째 핵이 복 측관의 핵과 융합되어 두 번째 배아를 생성합니다.
식물의 수정. 1) 포자체; 2) 꽃밥; 3) 난자; 4) 난소; 5) 미세 포자 줄기 세포; 6) 거대 포자 줄기 세포; 7) 미세 포자; 8) 거대 포자; 9) 꽃가루 곡물 (남성 배우자); 10) 배아 주머니 (성숙한 암컷 배우자); 11) 종자; 12) 배유 (3n); 13) 성숙한 종자; I) 이배체 (2n); II) 반수체 (n); III) 감수 분열; IV) 유사 분열; V) 수분; VI) 이중 수정; 출처 : TheLAW14.
식물 학자들은 원래 이중 수정이 혈관 씨 식물의 배타적 인 현상이라고 믿었지만, 그 과정은 나중에 성체 그룹의 식물에 대해서도 설명되었습니다.
역사
러시아 출신의 식물학자인 Sergey Gavrilovich Nawashin은 Lilium martagon과 Fritillaria tenella 종의 혈관 씨와 함께 일하면서 이중 수정 과정을 처음으로 관찰했습니다. 이 현상은 나중에 유명한 폴란드-독일 식물 학자 Eduard Strasburger에 의해 입증되었습니다.
이 발견 이후, 다양한 식물 학자들은 다양한 종자 (Thuja, Abies, Pseudotsuga 등)에서 비정상적인 이중 수정 사건을보고했습니다. 두 번째 수정의 산물은 퇴화되거나 자유 핵을 생성하거나 추가 배아를 일으킬 수 있습니다.
나중에 이중 수정이 성체 그룹의 식물에서 정상적인 사건이라는 것이 밝혀졌지만, 이들에서 두 번째 수정은 항상 배유가 아닌 추가 배아를 생성합니다.
기술
혈관 식물에서
대부분의 혈관 씨 식물에서 거대 포자 전구 세포 (거대 포자 세포)는 감수 분열에 의해 4 개의 반수체 거대 포자를 생성하며, 그중 하나만 발달하여 거대 배 자체를 생성하고 나머지는 퇴화합니다.
메가 게임 토 파이트는 8 개의 핵을 생성하는데, 그 중 2 개 (극성 핵)가 메가 게임 토 파이트 또는 배아 주머니의 중앙 영역으로 이동하여 이핵 세포를 생성합니다.
나머지 핵은 주변에 세 그룹으로 배열되어 있으며 그중 하나는 난포를 형성하고 인접한 두 개의 핵은 시너지를 형성하며 반대쪽 끝에 위치한 나머지 세 개는 대족을 형성합니다.
수컷 배우자 (꽃가루 알갱이)는 그 부분에서 세 개의 핵을 생성합니다. 두 개의 정자와 하나의 식물. 꽃가루 알갱이가 오명과 접촉하면 발아하여 시너지 효과가 생성하는 물질에 이끌려 스타일을 통해 자라는 꽃가루 튜브를 생성합니다.
두 개의 정자 핵은 꽃가루 튜브를 통해 이동하여 이중 수정을 수행합니다. 정자 핵 중 하나는 난자 세포의 핵과 융합되어 배아를 발생시키는 접합체를 형성하고, 다른 하나는 배유를 발생시키는 중앙 세포의 두 핵과 융합됩니다.
배유
배유는 꽃가루 알갱이의 두 정자 핵 중 하나와 배아 주머니 (이핵)의 중심 세포가 융합되어 형성된 삼중 조직입니다. 배유 세포는 단백질 매트릭스에 내장 된 전분 과립이 풍부하며 그 기능은 발달중인 배아에 영양 물질을 공급하는 것입니다.
혈관 씨 식물에서 배유의 진화 적 기원에 대해 과학자들 사이에는 합의가 없습니다. 일부 저자는 다른 배아의 이익을 위해 발달이 영양 조직으로 변형 된 여분의 배아라고 주장합니다.
다른 저자들은 배유가 유성 생식의 산물이 아니라 배유에서 발생하는 배유 발달의 영양 단계라고 주장합니다. 두 가설 모두 비방 자와 옹호자가 있습니다.
Gnetales에서
이중 수정이 입증 된 유일한 체자 식물은 Gnetum과 Ephedra (Gnatales) 속에 속합니다. 그러나 이들 중 어느 것도 배유가 이중 수정의 결과로 발생하지 않습니다.
에페드라
적어도 두 종의 Ephedra에서 암컷 배우자는 monosporic gametophytes 내에서 archegonia에서 형성됩니다. 그 부분의 정자관에는 4 개의 핵이 있으며 그 중 2 개는 생식을합니다.
이 정자 핵은 거대 배 자체에서 방출되고 그중 하나는 난자 세포의 핵과 융합되고 다른 하나는 복부 운하의 핵과 융합됩니다.
결과적으로 두 개의 접합체는 유 전적으로 동일한 생존 가능한 배아로 발전 할 것입니다. 두 암컷 핵은 단 분자 성 배우 자체 내에서 형성되었지만 동일한 꽃가루 관의 두 정자 핵도 유 전적으로 동일하기 때문입니다.
두 개 이상의 고세균이 각 암컷 배우자에서 형성 될 수 있으며, 결과적으로 배우자 내에서 동시에 발생하는 여러 이중 수정 사건이 발생합니다.
Gnetum
Gnetum의 이중 수정은 Ephedra에서 발생하는 이중 수정과 비교할 때 중요한 차이점을 나타냅니다. Gnetum에서는 Ephedra와 달리 암컷 배우자 생물은 사분 포성이며 단 분포 성이 아닙니다.
또 다른 차이점은 Gnetum에서는 고세균이나 예정된 난포 세포가 형성되지 않는다는 것입니다. 난 모세포의 손실로 인해 수많은 암컷 배우자 핵이 수정 가능합니다. 이런 식으로 꽃가루 관에서 나온 두 개의 정자 핵은 두 개의 암컷 핵을 수정시킬 수 있습니다.
Ephedra에서와 같이 Gnetum의 이중 수정 과정은 두 개의 생존 가능한 접합체를 생성하지만, 여기서 접합체는 암컷 배우 자체의 사분 포성 특성으로 인해 유 전적으로 동일하지 않습니다. Gnetum에서는 충분한 꽃가루 알갱이가 있으면 여러 번의 이중 수정 이벤트가 발생할 수도 있습니다.
Gnetal 식물 Ephedra viridis. 가져 와서 편집 : Dcrjsr.
식물의 이중 수정과 진화
Gnetum과 Ephedra에서 이중 수정의 발견은이 과정이 Gnetales와 angiosperms의 공통 조상에서 시작되었다는 진화론 적 가설을 뒷받침합니다. 그래서 이것이 anthophytes의 clade에서 그룹화 될 수있는 synapomorphy (공유 파생 특성)가되는 이유입니다. (단순 계).
Synapomorphies는 둘 이상의 종 또는 분류군이 공유하는 파생 문자이므로 어느 정도 친족 관계를 나타낼 수 있습니다. 이 경우 조상 (다형 적)은 단순 수정이 될 것입니다.
이런 식으로, Gnetales는 이중 수정이 두 개의 생존 가능한 접합자를 발생시키는 anthophytes의 클래드 내에서 기저 그룹이 될 수 있으며, 이중 수정의 산물로서 배유의 출현은 혈관 식물 내에서 독특한 synapomorphy가 될 것입니다. .
참고 문헌
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