In botanica, cos'è l'apomissi?
Apomixis è un termine comunemente usato con le piante da fiore per indicare che si sono riprodotti in modo asessuato attraverso i semi. Le piante che crescono da questi semi sono identiche alla pianta madre. Questo è di grande utilità per la produzione di sementi e l'allevamento delle piante. Oltre 400 specie di piante producono semi apomittici, tra cui denti di leone e more.
L'apomissia facoltativa indica la situazione in cui l'apomissia si verifica in parte del tempo, ma la riproduzione sessuale può ancora verificarsi. Questo può essere molto vantaggioso in termini evolutivi. Ad esempio, il bluegrass del Kentucky produce periodicamente nuovi ceppi attraverso la riproduzione sessuale. I migliori si propagano attraverso l'apomissia e la pianta ha molti ceppi che si adattano bene alle regioni localizzate.
Le piante artiche beneficiano notevolmente della riproduzione apomittica. Le condizioni estreme rendono difficile l'impollinazione da parte degli insetti, quindi è difficile trasferire materiale genetico da una pianta all'altra. Date le condizioni difficili, le piante potrebbero trarre vantaggio dall'avere alcune varietà molto più specializzate rispetto alle popolazioni in costante evoluzione che si verificherebbero con la riproduzione sessuale.
C'è molto interesse nell'apprendere come manipolare geneticamente le piante apomittiche per ragioni agricole. Vi sono, tuttavia, difficoltà tecniche nel farlo. Le piante apomittiche presentano spesso poliploidia, il che significa che hanno più di due copie dei loro cromosomi. Questo può rendere difficile il trasferimento genico.
Un vantaggio nell'utilizzare semi apomittici sarebbe che i piccoli agricoltori sarebbero in grado di produrre i propri semi di cultivar d'élite. Le malattie virali possono diffondersi attraverso piante propagate per via vegetativa e questo potrebbe essere minimizzato clonando con colture di semi. Si potrebbero anche trarre vantaggio da varietà adattate localmente che sono resistenti a condizioni climatiche estreme o agenti patogeni.
Esistono due forme principali di apomissia. Il primo riguarda il gametofita , che è la struttura pluricellulare aploide riproduttiva della pianta. Essere aploidi significa che contiene solo un set di cromosomi. Il gametophyte produce gameti: cellule riproduttive mature che normalmente si unirebbero con un altro sesso opposto per subire la riproduzione sessuale. Nell'apomissia gametofitica, tuttavia, una cellula uovo non fertilizzata dà origine a un embrione. Questo è simile alla partenogenesi negli animali, che è la riproduzione nelle femmine, senza sesso.
La seconda forma è nota come apomissi sporofitica . In questo caso, gli embrioni si formano come gemme direttamente dal tessuto tegumento. Questo fa parte del tessuto interno dell'ovulo, la struttura che contiene il sacco dell'embrione. Il sacco dell'embrione continua con il suo sviluppo, mentre l'embrione sporofitico andrà avanti per formare semi apomittici. Questo processo è anche noto come embrione accidentale . Tranne che si verificano comunemente nelle piante di agrumi, l'apomissi sporofitica è un processo raro nelle piante superiori.