Fecondazione in piante: germinazione del polline; Post fertilizzazione e altri dettagli

Fecondazione in piante: germinazione del polline; Post Fecondazione e altri dettagli!

La fusione di gameti maschili e femminili è chiamata fecondazione. La fecondazione in angiosperme comporta due fusioni nucleari, una tra uno dei gameti maschili e l'uovo e l'altra tra il secondo gamete maschile e il nucleo secondario dei nuclei polari.

La prima di queste fusioni chiamata fecondazione generativa porta alla formazione di uno zigote e la seconda conosciuta come fertilizzazione vegetativa porta alla formazione di un triploide nucleo endosperme primario. Lo zigote continua a dare origine all'embrione e il nucleo dell'endosperma primario a un tessuto triploide nutritivo, chiamato endosperma: da qui il termine raddoppia la fecondazione. Si trova solo nelle angiosperme dove fu scoperto per la prima volta da Nawaschin nel 1898 in Fritillaria e Lilium.

Germinazione del polline:

Nelle piante da seme i gameti maschili vengono portati all'uovo contenente gametofito femminile da un tubo pollinico (Strasburger, 1884). Il fenomeno è chiamato sifonogamia. Un gran numero di granuli di polline giunge a germinare sulla superficie stigmatica papillosa. Sullo stimma il grano di polline assorbe acqua e sostanze nutritive dalla secrezione stimmatica attraverso i suoi pori di germi.

Il tubo o la cellula vegetativa si ingrandisce. Esce dal grano pollinico attraverso uno dei pori germinali o solchi germinali per formare un tubo pollinico. Il tubo pollinico è coperto da intestino. Esso secerne le pectinasi e altri enzimi idrolitici per creare un passaggio per esso nello stile se quest'ultimo è solido. Il tubo pollinico assorbe il nutrimento dalle cellule dello stile per la sua crescita.

Il nucleo del tubo scende fino alla punta del tubo pollinico. Anche la cellula generativa (oi suoi prodotti) vi passa. Divide presto in due gameti maschili se non è già diviso. Ogni gamete maschile è lenticolare a un contorno sferico. Ha un grande nucleo che è circondato da una sottile guaina di citoplasma. Il nucleo del tubo potrebbe degenerare completamente.

Il tubo pollinico contiene citoplasma denso solo verso la punta che contiene anche due gameti maschili e un nucleo del tubo degenerato. Dietro la punta il citoplasma diventa altamente vacuo. Ha spine di callose per separare le parti più vecchie.

Nell'ovaio la crescita del tubo pollinico è diretta da un altro tessuto chiamato otturatore. Il tubo pollinico entra nell'ovulo, sia attraverso il suo micropilo (porogamia ad esempio, Lily), chalaza (chalazogamy ad esempio, Casuarina, Juglans) o i lati dopo il piercing attraverso i tegumenti (mesogamia, ad esempio Cucurbita, Populus). La porogamia è la più comune.

Dopo aver inserito l'ovulo, il tubo pollinico viene attratto verso l'estremità micropila del sacco embrionale. Gli attrattivi sono secreti da sinergidi o cellule di aiuto. Il tubo pollinico penetra una delle due sinergidi e si apre a raffica.

Contemporaneamente la sinergide viene distrutta. Tra i due gameti maschili si fondono con l'uovo o l'oosfera per eseguire la fecondazione generativa. La fecondazione generativa è anche chiamata sinimia o vera fecondazione. Dà origine a uno zigote diploide o oospora. Poco dopo, il vacuolo e le connessioni plasmodali dell'uovo degenerano. Ora è pronto per produrre l'embrione.

Il nucleo del secondo gamete maschile si fonde con i due nuclei polari aploidi o il nucleo diploide secondario della cellula centrale per formare un nucleo triptico di endosperma primario. La cellula centrale è ora chiamata cellula primaria dell'endosperma.

Questa seconda fecondazione è chiamata fecondazione vegetativa poiché come conseguenza di essa si forma un tessuto vegetativo o nutritivo per nutrire l'embrione. La fecondazione vegetativa è anche chiamata tripla fusione poiché tre nuclei si fondono, due nuclei polari e un gamete maschile.

Pubblicare le modifiche alla fertilizzazione:

La conseguenza immediata della doppia fertilizzazione è la formazione di zigote e il nucleo dell'endosperma primario. Lo zigote si sviluppa nell'embrione (embriogenesi) e nel nucleo dell'endosperma primario nell'endosperma (formazione di endosperma). Oltre a questi, ci sono molti altri cambiamenti macroscopici e microscopici che si verificano sulla scia della fecondazione.

I cambiamenti macroscopici comprendono la formazione di un frutto e di un seme, l'asciugatura generale del fiore e la caduta di sepali, petali, stami e stili. Tuttavia, alcuni di questi organi potrebbero rimanere e rimanere visibili associati al frutto.

Le modifiche microscopiche possono essere elencate come segue:

1. Zigote -> Embrione

2. nucleo dell'endosperma primario -> endosperma

3. Tegumenti -> Cappotti di semi

4. Disintegrazione di nucellus; a volte una piccola parte di esso persiste come una sottile copertura di carta, chiamata perisperma nel seme.

5. Conversione del funicolo nel gambo del seme.

6. Micropyle -> Persistente.

Endosperma ed Endosperma:

L'endosperma è il nome di un tessuto carico di cibo destinato a nutrire l'embrione nelle piante da seme. In gymnosperms; rappresenta il gametofito femminile. Nelle angiosperme, l'endosperma è un tessuto speciale che si forma a seguito di fecondazione vegetativa o fusione di un gamete maschile con nucleo diploide secondario della cellula centrale.

L'endosperma delle angiosperme stabilisce una compatibilità fisiologica con l'embrione ibrido in via di sviluppo, poiché ha anche il genoma del gamete maschile al suo interno. La fecondazione vegetativa dà luogo a una cellula primaria di endosperma avente un nucleo triploide di endosperma.

A seconda della modalità della sua formazione, l'endosperma angiospermico è dei seguenti tipi:

1. Endosperma nucleare:

In questo tipo, la prima divisione della cellula primaria dell'endosperma e molti dei seguenti sono non accompagnati dalla formazione della parete cellulare. I nuclei possono rimanere liberi o in fasi successive vengono separati da muri, ad esempio, molte Archichlamydeae e Monocotiledoni.

2. Endosperma cellulare:

Nel tipo cellulare, la prima e la maggior parte della successiva divisione sono accompagnate dalla formazione del muro in modo tale che il sacco dell'embrione si divida in diverse camere, ad esempio la maggior parte dei gamopetalae.

3. Endosperma eloobiale:

Nel tipo eloobiale (così chiamato a causa della sua frequente presenza nell'ordine di Helobiales) la prima divisione del nucleo dell'endosperma primario è seguita dalla citocinesi per formare due cellule, micropilare e chalazal. Un ulteriore sviluppo in entrambe le cellule avviene come quello dell'endosperma nucleare, cioè lo stadio multinucleare seguito dalla formazione del muro, ad esempio Helobiales.

Durante la sua crescita l'endosperma schiaccia il nucello. È a sua volta mangiato dall'embrione in crescita. L'endosperma può persistere nel seme quando quest'ultimo è chiamato endospermico o albuminoso (ad esempio, Castore). In altri, l'endosperma viene completamente assorbito dall'embrione in crescita e la riserva di cibo viene immagazzinata nei cotiledoni. Tali semi sono chiamati non endospermici o esalbumosi, ad es. Cucurbita.

Embryogeny (Embryo Formation):

Embryogeny è la somma totale dei cambiamenti che si verificano durante lo sviluppo di un embrione maturo da uno zigote o oospora. In un tipico dicot, lo zigote si allunga e quindi si divide per mezzo di una parete trasversale in due cellule disuguali (Schulz e Jensen, 1969).

La più grande cellula basale è chiamata cellula del suspensor. L'altro verso l'estremità antipodale è definito come cellula terminale o cellula embrionale. La cella del sospensore si divide trasversalmente per alcune volte per produrre un sospensorio filamentoso di 6-10 cellule.

Il sospensore aiuta a spingere l'embrione nell'endosperma. La prima cellula del sospensore verso la fine del micropilare diventa gonfia e funziona come un haustorium. L'haustorium ha pareti ingrowths simili a cellule di trasferimento (Schulz e Jensen, 1969). L'ultima cellula del sospensore all'estremità adiacente all'embrione è nota come ipofisi. L'ipofisi in seguito dà origine alla radichetta.

La cella embyro subisce due divisioni verticali e una divisione trasversale per formare otto celle disposte su due livelli: epibasale (terminale) e ipobasale (vicino al sospensore). Le cellule epibasali formano infine i due cotiledoni e la plumula. Solo un cotiledone è prodotto in monocotiledoni (ad es. Grano, mais, cipolla, palma). Le cellule ipobasiche producono l'ipocotilo ad eccezione della sua punta.

Le otto cellule o ottani embrionali si dividono periclinalmente per produrre uno strato esterno di protoderma o dermatogeno. Le cellule interne si differenziano ulteriormente in procambio e meristema terreno. Il protoderma forma l'epidermide, il procambio dà origine al furto o al filamento vascolare e il meristemo macinato produce corteccia e midollo.

Inizialmente l'embrione è globulare e indifferenziato. L'embrione precoce con simmetria radiale è chiamato proembryo. Si trasforma in embrione con lo sviluppo di radichetta, plumule e cotiledone. Due cotiledoni si differenziano dai lati con una debole plumula al centro.

In questo momento l'embrione diventa a forma di cuore. Il tasso di crescita dei cotiledoni è molto alto in modo che si allungano tremendamente mentre la plumula rimane come un piccolo tumulo di tessuto indifferenziato. Successivamente, l'embrione subisce il riposo quando l'ovulo si trasforma in seme. In alcune piante l'embrione rimane nella forma globulare o sferica anche al momento della semina senza mostrare alcuna distinzione di plumule, radichetta e cotiledoni, ad esempio, Orobanche, Orchidee, Utricularia.

Formazione di semi e frutti:

È stimolato dall'atto di fecondazione. Nelle angiosperme la doppia fecondazione produce due strutture: uno zigote diploide o oospora e una cellula endospermica primaria triploide. Quest'ultimo dà origine a un tessuto nutritivo chiamato endosperma.

Zigote forma l'embyro. L'endosperma fornisce nutrimento all'embrione in crescita. Con la crescita dell'embrione viene consumata la parte centrale dell'endosperma. L'endosperma a sua volta si corrode sul nucello.

Quando l'embrione raggiunge la maturità, la sua ulteriore crescita è sospesa a causa dello sviluppo di inibitori della crescita, dell'abscissione di funicolo o di cambiamenti dei tegumenti. Le cellule dei tegumenti perdono il loro protoplasma, sviluppano pareti spesse e impermeabili. I tegumenti si trasformano così in semenze, testa esterna e tegmen interiore.

Anche il tessuto della parete dell'ovaio viene stimolato a crescere con lo sviluppo del seme. Produce un muro di frutta o un pericarpo. In alcuni casi il talamo e altre parti floreali mostrano anche proliferazione insieme allo sviluppo della parete delle ovaie.

Sviluppo dei frutti:

Il primo stimolo per lo sviluppo del frutto viene dall'impollinazione mentre il secondo stimolo viene ricevuto dallo sviluppo di semi.