Ercik: Çiçekli Bitkilerde Erkek Üreme Organı

Ercik hakkında bilgi edinmek için bu makaleyi okuyun: çiçekli bitkilerde erkek üreme organı!

Ercik erkek üreme organı veya çiçeğin mikrosporofilidir. Filament ve anter olmak üzere iki kısımdan oluşur. Filament uzun ve ince gövdelidir. Talamusa, petal veya tepal'a proksimal olarak tutturulur. Distally bir anter taşıyor. Anter, stamenın daha geniş bir topuzu benzeri verimli kısmıdır. Bir veya iki anter lobundan oluşur ve buna göre anterler monothecous veya dithecous olarak adlandırılır.

İki anter lob, anterior bölgede derin bir oluk ile ayrılır, ancak birbirlerine bağlanan denilen steril parankimal bir doku ile arka tarafa tutturulur. Bağ bir damar teli vardır. Monothecous erciklerinde bağ yok.

(a) Anterin Yapısı:

Bu ercik bilobed tetragonal dikdörtgen topuzu benzeri verimli kısmıdır. Her anter lobunda iki uzun ve silindirik polen kesesi veya mikrosporangya bulunur. Böylece, bir ditecous anter, tetrasporangiat iken, monothecous ercik bisporangiattır. Nadiren bir anter lob, örneğin Wolffia gibi sadece bir mikrosporangiumya sahiptir veya anter başına sadece bir mikrosporangium, örneğin, Arceuthobium bulunur. Bir anterin dört mikrosporangisi, dört köşesinde bulunur.

Birbirine paralel koşuyorlar. Bir anter lobun iki mikrosporangisi, dıştan sığ bir oluk ve dahili olarak bir steril parankimaus doku şeridi ile ayrılır. Tüm mikrosporangia, dış tarafından, anterin iyi tanımlanmış bir ortak epidermisi ile kaplanır.

Epidermisin hücreleri çoğu zaman gerilir ve olgunlukta büzülür. Mikrosporangia, antrosporik olarak archesporial hücre şeritlerinden hipodermal olarak gelişir, yani, mikrosporangia gelişimi eusporangiattır. Archesporial hücreler dış alt epidermal parietal hücreler ve iç sporogenöz hücreler oluşturmak için periklinik olarak bölünürler. Parietal hücreler, endotelyum, orta katmanlar ve tapetumdan oluşan 3-5 katmanlı bir mikrosporangial duvar üretmek için periklinal duvarlar tarafından daha da bölünür.

Microsporangium:

Bir mikrosporangium veya gelecekteki polen kesesi, enine kesitte dairesel görünen silindirik bir kesektir. Dış duvar ve merkezi homojen sporojen dokudan iki bölümden oluşur. Mikrosporangial duvar, dört tip katman epidermisi (ortak anter örtü), endotel, 1-3 orta katman ve tapetum içermektedir.

Dış üçü, genç anterdeki koruma fonksiyonunu ve olgun anter içindeki ayrılma mekanizmasını gerçekleştirir. Hem endotelyum hem de tapetum daha büyük hücrelerden oluşur. Tipik bir anterde endotel hücreleri, iç ve radyal duvarlarda a-selülozun lifli kalınlaşması geliştirir ve ölürler.

Lifli kalınlaşmaların varlığı nedeniyle, endotelyum da lifli tabaka olarak adlandırılır. Bir anter lobunun iki mikrosporangisi arasında bulunan sığ olukta endotelyum seviyesinde yatan hipodermal hücreler ince duvarlı kalır. Onlar mideyi veya ayrıklık çizgisini oluşturur.

Orta tabakaların hücreleri, büyüyen mikrospor anne hücrelerine besin sağlamak için dejenere olur. Bant hücreleri, radyal olarak genişler ve yoğun protoplazmik içeriklerin yanı sıra besin maddeleri ile doldurulur. Ya çok çekirdekli hale gelirler ya da çekirdeği endoploidi nedeniyle poliploit olur. Tapetum iki tip amoeboid (= invaziv, periplasmodium) ve salgılayıcıdır (= salgı bezi, parietal).

Amoeboid tipinde, bant hücreleri bir plasmodium veya periplasmodium oluşturmak için kaynaşırlar çünkü onları beslemek için sporojen hücreler arasında geçer. Sekreterli tapetum hücreleri, büyümeleri ve farklılaşmaları için sporogenöz hücrelerin üzerinden maddelere geçer. Sonuçta her iki tapetum türü dejenere olur.

Tapetumun birçok işlevi vardır: (i) Gelişmekte olan mikrospor anne hücreleri ve polen taneciklerinin beslenmesi, (ii) İçinde omurga oluşumu için sporopolenin, polenkit (yağlı, yapışkan ve karotenoidler) içeren lipid bakımından zengin Ubisch granüllerini üretir. entomofilik polen taneleri durumunda, polen taneleri için uygun proteinler ve IAA hormonunu tanımak için özel proteinler. (iii) Polietilen tetrad çevresinde kalloz çeperinin bozulmasından sorumlu olan callase gibi enzimleri salgılar.

(b) Mikrosporojenez (Polen tanelerinin gelişimi):

Sporojen doku, bir mikrosporangium'nun tüm içini doldurur. Hücreleri, anterin büyümesiyle bölün ve sayılarını arttırır. Sonunda mikrospor veya polen ana hücrelerine (PMC) dönüşürler. İkincisi diploiddir, yani iki genom veya kromozom grubuna sahiptirler.

Mikro gözenekli ana hücreler veya mikrosporositler, kendi aralarındaki plazmodermal bağlantıları kıran bir iç kalloz tabakası (-1, 3 glukan) geliştirir. Ayrılan anne hücreleri yuvarlaklaşır ve haploid mikrosporları veya polen taneleri tetradları üretmek için mayozdan geçer.

Bu fenomene mikro-sporogenez denir. Bir tetradın polen taneleri büyür ve birbirinden ayrılır. Genellikle bir tetrad içerisindeki mikrosporların düzeni tetrahedral (en yaygın tip) veya izolateraldir. Bununla birlikte, desussat, lineer ve T şeklinde tetrads da bulunur (Şekil 2.5). Aristolochia elegans'ta, beş tür tetrads kaydedilmiştir.

Çoğunlukla, bir tetrad içindeki tüm 4 çekirdek 4 mikrospor oluşturmak için işlevsel kalır. Bununla birlikte, Сурегасеае'de sadece bir fonksiyon vardır ve bu nedenle, 4 yerine sadece bir mikrospor bir mayozdan oluşur. Bazı durumlarda 4 polenin tümü, örneğin Juncus, Jatropha, Typha gibi bileşik polen taneleri oluşturmak için ekli kalır.

Calotropis ve ilgili bitkilerde, bir anter lobunun tüm polen taneleri, pollinium adı verilen tek bir kesede birleşmiş halde kalır. Bir tercüman üretmek üzere iki bitişik anterin polinoyası eklenir. Polisporya, bir tetradda dörtten fazla sporun meydana gelmesidir. Cuscuta'daki bir 'tetrad'da 11 mikrospor gözlendi.

Anter'in Islahı:

Olgun anter kurur. Her anter lobunun iki polen kesesi arasında bulunan steril şerit, tek bir boşluk oluşturmak üzere ayrışır. Bu nedenle, olgun anterin, her anter lobunda bir on ile sadece iki oyuk veya onluk vardır. Su kaybı ile endotelinumun diferansiyel olarak kalınlaşmış ölü hücreleri dış ince duvarlarından büzülür.

İkincisi içbükey olur. Dış radyal duvarlarını yaklaştırır. Sonuç olarak, endotelyum sodyum bölgesindeki anter lob duvarını kısaltır ve yırtır. Ayrılma çizgisi bu gibi durumlarda, örneğin Hardal gibi boylamasınadır. Polen tanelerinin yanı sıra ayrılma çizgisi, olgun antenin üzerine bir parmak yerleştirilerek görülebilir. Parmağın üzerinde bir sarımsı toz halinde polen taneleri dizisi görünecektir.

Aynı slaytta alınan ve mikroskop altında gözlemlenen bir damla su üzerine yerleştirilebilir. Maruz kalan sporlar tozlaşma için çeşitli kurumlar tarafından toplanır. Duvarın lokal olarak bozulması Barberry'deki vanalar, Solanum'daki gözenekler ve Naja'daki düzensiz yırtılma gibi diğer ayrışma türlerinde ortaya çıkar.

(c) Polen Tanesinin Yapısı (Şekil 2.6-8):

Diğer bazı şekiller de bulunsa da, genel olarak genel hatlarıyla küreseldir. Çapı 25-50 um'dir. Dışında oldukça dirençli bir duvar ve içte hücresel içerik vardır. Sitoplazması, nişasta ve doymamış yağlar açısından zengindir. Sonuncusu, kromozomları radyasyon hasarından korur.

Polen taneciği protoplast başlangıçta tek çekirdeklidir, ancak kurtuluş sırasında 2-3 hücreli hale gelir. Polen tanesinin duvarına veya örtüsüne sporoderm denir. Dıştan içe ve içten iki katmana sahiptir. Intine doğada pektoral-selüloziktir. Yerlerde enzimatik proteinler bulunur (Knox ve Heslop-Harrison, 1971). Eksine, sporopollenin adı verilen oldukça dirençli bir yağ maddesinden yapılır (Zelisch, 1932). Sporopollenin herhangi bir enzim tarafından parçalanmaz.

Yüksek sıcaklık, güçlü asit veya güçlü alkalilerden etkilenmez. Spropollenin nedeniyle, polen taneleri mikrofosiller olarak iyi korunur. Yerlerde, exine enzimatik ve uyumluluk reaksiyonları için proteinlere sahiptir. Eksine dış ekteksin (sexin) ve iç endexine (nexine) ayrılır. Ektexine ayrıca bir iç sürekli ayak tabakası, bir orta süreksiz bacülat tabakası ve en dıştaki süreksiz tektumdan oluşur.

Tectum polen tanesinin yüzeyi üzerinde karakteristik bir heykel veya tasarım sağlar, örneğin sırtlar, yumrular, dikenler, retikülasyonlar. Uzmanların polen tanelerini tespit etmelerine ve bunları aileleri, cinsleri veya türlerine yönlendirmelerine yardımcı olabilir. Olgun polen tanelerinin dış morfolojisi çalışmasına palinoloji denir.

Böcek polenli polen tanelerinde polinkit adı verilen sivri, sarımsı, yapışkan ve yağlı bir tabaka ile kaplanmış olduğu gibi dikenlidir. Pollenkit, lipitler ve karotenoidlerden oluşur. Bazı yerlerde, ekin ince veya yoktur. Alanlar kalınlaşmış bir intine veya kalloz birikimine sahip olabilir. Bunlara mikrop gözenekleri (yuvarlanmışsa) veya germinal oluklar (uzatılmışsa) denir. Polen taneleri genellikle dikotlarda tricolpat (üç mikrop gözenekli) ve monokotlarda monokolpat (tek germinal karık ile) 'dir.

Polen Canlılığı:

Polen tanelerinin çimlenme kabiliyetini koruduğu süredir. Polen canlılığı, tomurcuk halinde tozlaşan çiçeklerde azdır. Pirinç ve Buğdayda 30 dakikadır. Diğerlerinde yaşayabilirlik süresi uzundur, hatta bazı aile rosaceae, leguminosae ve solanaceae üyelerinde aylardır. Bununla birlikte, çevresel sıcaklık ve nem koşullarına bağlıdır. Polen tahıllarının, bitki ıslah programlarında daha sonra kullanılmak üzere polen bankalarında sıvı azot (- 196 ° C) yıllarca depolanması mümkündür.

Polen alerjisi:

Polen taneleri, özellikle anemofil türlerde çok sayıda üretilir. Havada yüzerler ve solunum yollarına girerler. Bazı kişiler kendilerine alerji geliştirir, rinit, astım ve bronşit - bronşiyal alerji gibi solunum bozuklukları üretir. (Saman Nezlesi) Polen alerjisine en çok katkıda bulunan, Parthenium Havuç Otu'dur.

Hindistan'a ithal Buğday ile kirletici olarak girdi ancak ülkenin her yerine yayıldı. Chenopodium, Amaranthus, Sorghum, Ricinus, Prosopis, Cynodon polen alerjisinin diğer yaygın kaynaklarıdır. Farklı bitkiler farklı mevsimlerde polen taneleri ürettiğinden, atmosferdeki polen takviyeleri taranabilir ve alerjik reaksiyon belirli bitkilere işaret eder.

Polen Ürünleri:

Polen taneleri, özellikle Arılar tarafından toplananlar, doğa kürü, kozmetik ve gıda takviyesi olarak çeşitli amaçlar için kullanılmaktadır. Polen tanelerinin besin yönünden zengin olduğuna inanılmaktadır (Protein% 7-26, karbonhidratlar% 24-48, yağlar% 0.9 - 14.5). Sağlığı geliştirmek, sporcuların ve yarış atlarının performansını artırmak için şurup tabletleri olarak alınırlar.

(d) Erkek Gametofitinin Yapısı ve Gelişimi (Mikrogametogenez; Şekil 2.9):

Tozlaşma Öncesi Geliştirme:

Polen taneciği veya mikrosporu, erkek gametofitin ilk hücresidir ve olgunlaşmamış erkek gametofitini temsil eder. Erkek gametofitin gelişimi erkendir, yani, mikrosporangium veya polen kesesi içinde başlar. İlk oluştuğunda, mikro gözenekli veya genç polen tanesinde, plazma zarı ile kaplanmış yoğun sitoplazmaya gömülü merkezi olarak yerleştirilmiş bir çekirdek bulunur. Besinlerin girişi ile boyutta büyür. Vakumlar polen tanesinin hızlı bir şekilde gelişmesini ve gelişmesini sağlar.

Vakumlar, polen tanesi çekirdeğini duvarın yakınında bir tarafa iter. Protoplast daha sonra iki eşit olmayan hücre (küçük üretici hücre ve büyük tüp veya bitkisel hücre) oluşturmak için mitotik olarak böler. Hücreyi polen taneciği duvarından ayıran üretici hücre çevresinde bir kalloz tabakası gelişir. Daha sonra, kalloz erir ve çıplak üretici hücre, tüp hücresinin sitoplazmasında serbestçe uzanır.

Tüp hücresi, gıda rezervi (nişasta, protein, çoğunlukla doymamış yağ asitleri ile yağ) ve hücre organelleri bakımından zengin olan bir vakumlu sitoplazmaya sahiptir. Çekirdeği büyük ve düzensiz hale gelir. Üretken hücre, önde gelen bir çekirdeği çevreleyen ince yoğun sitoplazma ile anahat halinde küresel şeklindedir.

Bazı türlerde, üretici hücre, anterin ayrışmasından ve polen tanelerinin salınmasından önce iki yumuşak olmayan erkek gamete bölünür. Bu nedenle, polenleşme zamanında, polen tanesi ya 2 hücrelidir (tüp hücresi + üretici hücre; çiçekli bitkilerin% 60'ından fazlasında bulunur, çoğunlukla dikotlar) veya 3 hücreli (tüp hücresi + iki erkek gamet).

Polinasyon Sonrası Gelişim:

Stigmada uyumlu polen taneciği suyu ve besin maddelerini stigmatik sekresyondan mikrop gözeneklerinden emer. Tüp veya bitkisel hücre genişler. Bir polen tüpü oluşturmak için, mikrop gözeneklerinden veya germinal oluklardan birinin içinden polen tanesinden çıkar. Polen tüpü içi ile kaplanmıştır.

Portulaca'daki bir İtalyan matematikçi Amici (1824) tarafından bildirilmiştir. Pektinazları ve diğer hidrolitik enzimleri salgılar, eğer bunlar katı ise stildeki bir geçit oluşturmak için. Polen tüpü, büyümesi için stil hücrelerinden beslenmeyi emer.

Tüp çekirdeği polen tüpünün ucuna iner. Üretken hücre (veya onun ürünleri) de ona geçer. Daha önce bölünmemişse, kısa sürede iki zinde olmayan erkek gamete ayrılır. Her erkek gamet, genel olarak küreselden mercimek şeklindedir. İnce bir sitoplazma kılıfı ile çevrili büyük bir çekirdeği vardır. Her erkek gamet bir hücre olarak kabul edilir. Tüp çekirdeği tamamen dejenere olabilir.

Polen tüpü salgı, salgılayıcı ve emicidir. (İ) veziküllerden zengin, yoğun aktif sitoplazmaya sahip uçta (kapak bloğu) büyüme bölgesi, (ii) Tüp çekirdeği ve erkek gamet içeren nükleer bölge, (iii) Bir dizi ile aktif ve inaktif sitoplazma arasında vakumlanmış sitoplazma bakımından zengin Vacuolization bölgesi yaşlı inaktif sitoplazmayı ayırmak için kalloz tıkaçları.

Polen tüpü sadece erkek gametleri taşımakla kalmaz aynı zamanda hormonları salgılar ve yiyecekleri tarzdan emer. Erkek gamet taşıyan polen tüplü bir polen tanesi olgun erkek gametofiti temsil eder. 3 hücreli (bir tüp hücre + 2 erkek gamet) ve iki mitotik bölümden oluşan 3 çekirdekli yapıdır.