Embrião nucelar -Nucellar embryony
A embrionária nucelar (notada como Nu+ ) é uma forma de reprodução de sementes que ocorre em certas espécies de plantas, incluindo muitas variedades cítricas . A embrionária nucelar é um tipo de apomixia , onde eventualmente se formam embriões nucelares do tecido nucelar do óvulo, independente da meiose e da reprodução sexuada . Durante o desenvolvimento das sementes em plantas que possuem essa característica genética , o tecido nucelo que envolve o megagametófito pode produzir células nucelares, também denominadas células iniciais. Esses embriões adicionais ( poliembrionia ) são geneticamente idênticos à planta-mãe, tornando-os clones. Em contraste, as mudas zigóticas são produzidas sexualmente e herdam o material genético de ambos os pais. A maioria das angiospermas se reproduz sexualmente por meio de dupla fertilização . Diferentemente da embrionária nucelar, a dupla fertilização ocorre através da singamia de espermatozóides e óvulos, produzindo um endosperma triplóide e um embrião zigótico diplóide. Na embrionária nucelar, os embriões são formados assexuadamente a partir do tecido do nucelo. Embriões zigóticos e nucelares podem ocorrer na mesma semente (monoembrionia), e um embrião zigótico pode se dividir para produzir embriões múltiplos. As células iniciais embrionárias nucelares se formam, se dividem e se expandem. Uma vez que o embrião zigótico se torna dominante, as células iniciais param de se dividir e se expandir. Após esse estágio, o embrião zigótico continua a se desenvolver e as células iniciais também continuam a se desenvolver, formando embriões nucelares. Os embriões nucelares geralmente acabam superando o embrião zigótico, deixando o embrião zigótico dormente. A semente poliembrionária é então formada pelos muitos embriões adventícios dentro do óvulo (para visualizar este processo, consulte a Figura 1). Os embriões nucelares produzidos via apomixia herdam a genética de sua mãe, tornando-os desejáveis para propagação, pesquisa e reprodução de citros.
Embrionia nucelar fora de variedades cítricas
Embriões nucelares também foram encontrados em variedades poliembriônicas de manga, onde geralmente um dos embriões é zigótico e os demais são nucelares. No entanto, há pouca pesquisa sobre mangas em desenvolvimento de embriões nucelares, como ocorre com variedades de frutas cítricas.
Condições
A embrionária nucelar pode ocorrer em óvulos fertilizados e não fertilizados. Além disso, em vez de usar o endosperma como tecido nutritivo, ele utilizará o tecido nucelo circundante para nutrição. Por exemplo, a laranja 'Valência' sofre embrião nucelar tanto em condições fertilizadas quanto não fertilizadas. Mas, descobriu-se que o desenvolvimento do embrião nucelar, sob condições fertilizadas ou não fertilizadas, pode ocorrer em diferentes posições.
Características
Um componente importante do desenvolvimento do embrião nucelar é a mudança na espessura da parede celular. Entre o estágio celular inicial do embrião nucelar e seu estágio de divisão e expansão, a parede das células se torna mais espessa. Isso provavelmente ocorre devido à deposição de calosidade; a deposição de calose reduz a permeabilidade de uma célula e geralmente é encontrada nas células iniciais prestes a sofrer embriogênese. As células iniciais tornam-se alargadas, arredondadas e divididas. Durante esse estágio, as paredes celulares da célula inicial se afinam, deixando espaço para que o núcleo se diferencie.
Frutas sem sementes e influência da citricultura
Muitas plantas com sementes, incluindo frutas cítricas, são autocompatíveis, o que significa que são capazes de se fertilizar. A autocompatibilidade produz uma fruta com sementes que pode ser considerada indesejável para a indústria cítrica.
Frutas sem sementes tornaram-se populares porque são procuradas na indústria cítrica. Para ser sem sementes, um citrino deve exibir auto-incompatibilidade , outra característica reprodutiva dentro de frutas cítricas e muitas plantas com sementes. A autoincompatibilidade é o fenômeno em que as plantas hermafroditas não são capazes de produzir embriões férteis após a autopolinização. A auto-incompatibilidade é regulada pelos S-loci; se o pólen for tornado incompatível, será determinado por seu genótipo S haplóide, ou se seu esporófito for tornado incompatível, será determinado por seu genótipo S diplóide. Isso também é denominado e associado à partenocarpia , a produção de frutas sem fertilização. Frutos auto-incompatíveis são capazes de sofrer partenocarpia para produzir frutos sem sementes. Especificamente em frutas cítricas, também foram desenvolvidos outros modos para reduzir a semeadura: o ácido giberélico aumenta o aborto de óvulos e o sulfato de cobre demonstrou reduzir o número de sementes nas frutas. Um exemplo é a tangerina 'Afourer' que contém um sistema de autoincompatibilidade haploide e partenocarpia. Sob condições em que a polinização cruzada não está presente, a tangerina 'Afourer' produz um fruto sem sementes por partenocarpia. Onde a polinização cruzada está presente, o ácido giberélico é aplicado e produz uma diminuição dos frutos de semeadura.
A embrionária nucelar é importante para a citricultura, pois permite a produção de porta-enxertos uniformes com resultados consistentes na produção de frutas. No entanto, essa característica pode interferir no progresso do cruzamento; a maioria das variedades de mudas comerciais produz principalmente mudas nucelares que não herdam nenhuma das características da planta "pai".
Veja também
Referências
links externos
- Roose, Mikeal L. "Análise Genética Molecular de Embrião Nucelar em Citrus" (PDF) . Relatório Anual 2000 do Citrus Research Board . Arquivado do original (PDF) em 30/09/2007 . Recuperado 2006-10-26 .
- Kepiro, Joseph L.; Mikeal L. Roose. "Análise Genética Molecular de Embrião Nucelar (Apomixia) em Citrus Maximus x Poncirus Trifoliata Usando AFLP" . Plant & Animal Genomes XI Conferência. 11–15 de janeiro de 2003, Town & Country Convention Center, San Diego, CA . Arquivado do original em 2006-10-10 . Recuperado 2006-10-26 .