Φαινόμενα που συνδέονται με την επικονίαση

Απόμιξη η παρθενογένεση και πολυεμβρυονία

Απόμιξη ή παρθενογένεση είναι το φαινόμενο κατά το οποίο ατομικά φυτά παράγονται, χωρίς συγχώνευση των γαμετών (απογαμία). Υπάρχουν δυο τύποι απογαμίας:

• Απλοειδή ατομικά φυτά παράγονται από τον πυρήνα του ωαρίου χωρίς το πλεονέκτημα της συγχώνευσης με τον σπερματικό πυρήνα.

• Και εμβρυοειδείς κατασκευές παράγονται από διπλοειδή κύτταρα του νουκέλλου προεξέχουσες προς το ενδοσπέρμιο του εμβρυόσακου, φαινόμενο γνωστό ως νουκελλική εμβρυονία.

Η νουκελλική εμβρυονία συνήθως επισυμβαίνει στις σπερματικές βλάστες του ακτινιδιού, των εσπεριδοειδών (Citrus) και στο Rubus spp, στις οποίες τα διπλοειδή εμβρυοειδή εξελίσσονται σε έμβρυα, παρόμοια σε εμφάνιση με το ζυγωτικό έμβρυο (κατά σπερματική βλάστη υπάρχει ένας ζυγώτης).

Ο σχηματισμός των νουκελλικών αυτών εμβρύων αποδίδεται στο μοναδικό θρεπτικό περιβάλλον. Σ' ένα μονήρη σπόρο του γένους Citrus μπορεί να σχηματιστούν αρκετά νουκελλικά έμβρυα, γι' αυτό το φαινόμενο ονομάζεται πολυεμβρυονία.

Τα νουκελλικά αυτά έμβρυα είναι βλαστικές κατασκευές ή κλώνοι του μητρικού φυτού, γιατί προέρχονται από μίτωση αντί από μείωση. Έτσι εκφράζουν τα ίδια νεανικά χαρακτηριστικά, όπως εκφράζονται στους απογόνους υβριδισμού, κατά το σποροφυτικό στάδιο, και περιπλέκουν τα βελτιωτικά προγράμματα στα εσπεριδοειδή, γιατί τα νουκελλικά σπορόφυτα συχνά δε διακρίνονται από το αληθινό υβρίδιο.

• Ξενία και Μεταξενία

Η μεταβίβαση, δια της γύρης ενός φαινοτυπικού χαρακτηριστικού του γονεϊκού σπόρου κατευθείαν στο σπόρο των απογόνων, είναι γνωστή ως ξενία. Ένα κλασσικό παράδειγμα του φαινομένου αυτού είναι η μεταβίβαση διαφόρων χρωμάτων δια της γύρης του καλαμποκιού.

Η γύρη που φέρει το γόνο για κάποιο κόκκινο χρώμα, κατά τη διπλή γονιμοποίηση εντός του εμβρυόσακου ενός καθαρά λευκού ή κίτρινου καλαμποκιού, μεταβιβάζει τον κώδικα του χρώματος στο ενδοσπέρμιο. Αυτό κάνει το εξωτερικό στρώμα του ενδοσπέρμιου να εμφανίσει το χρωματισμό.

Η σταυρεπικονίαση από φυτά που είναι ετεροζυγωτά για το χρωματισμό οδηγεί σε πολύχρωμους σπάδικες, γνωστούς ως Ινδικό καλαμπόκι. Μερικές φορές, η αμυγδαλόψιχα μιας ποικιλίας που κανονικά έχει γλυκά σπέρματα μπορεί να είναι πικρή.

Αυτή η ανεπιθύμητη γεύση οφείλεται στην παρουσία της αμυγδαλίνης, η οποία μεταβιβάζεται στο σπέρμα δια της γύρης από ένα γειτονικό δένδρο, που παράγει πικρά αμύγδαλα.

Η επικονίαση μικρόκαρπων ποικιλιών καστάνων και χουρμαδιάς με γύρη από μεγαλόκαρπες ποικιλίες προάγει την αύξηση των αναπτυσσόμενων υβριδίων - σπόρων εντός των επικονιασθέντων ανθέων.

Οι υβριδόσποροι συνήθως πρέπει να εξελιχθούν σε ώριμα δένδρα, πριν γίνουν ορατά τα χαρακτηριστικά του γονέα παροχής της γύρης. Μεταξενία είναι η επίδραση της γύρης επί καρπολογικών χαρακτηριστικών π.χ. μέγεθος, χρώμα και γεύση. Ένα φαινόμενο μεταξενίας απαντά στο λωτό.

Κατά την επικονίαση διαφόρων ειδών λωτού, ο σχηματισμός σπόρων προκαλεί αλλαγή στη γεύση και το χρώμα του ιστού του μεσοκάρπιου, που γειτνιάζει με το σπόρο. Κατά την επικονίαση σταθερών φαινοτύπων ο σχηματισμός σπόρου δεν επιδρά στη γεύση και στο χρώμα της σάρκας.

Οι μεταβολές αυτές κατά την επικονίαση διάφορων ειδών είναι αποτέλεσμα του πολυμερισμού των ταννινών και της επακόλουθης οξειδώσεως τους σε καφέ χρωστική στα μεγάλα ειδικά κύτταρα, που γειτνιάζουν με τους αναπτυσσόμενους σπόρους. Ο πολυμερισμός κάνει τις ταννίνες να χάσουν τη στυπτικότητα τους και το καφετί τμήμα γίνεται γλυκό.

Οι ιστοί του μεσοκάρπιου, που περιβάλλουν μια άσπερμη κοιλότητα, παραμένουν κιτρινο-πορτοκαλί και στυφοί. Το ένζυμο που είναι υπεύθυνο για την οξείδωση των ταννινών σε καφετί απόχρωση, είναι η πολυφαινολοξειδάση.

Ο πολυμερισμός και η απώλεια της στύφης γεύσης αποδίδονται στην έκκριση αιθανόλης και ακεταλδεύδης από τους αναπτυσσόμενους σπόρους. Η ποσότητα της αιθανόλης και της ακεταλδεύδης που παράγονται από τους σπόρους φαίνεται ότι ελέγχεται από τους ιστούς του καρπού.

Η διπλή αυτή αντίδραση που εμφανίστηκε με την επικονίαση διαφόρων ειδών λωτού δε θεωρείται πραγματική (αληθινή) εμφάνιση μεταξενίας, γιατί κάθε γύρη που καταλήγει στο σχηματισμό σπόρων είναι αποτελεσματική στην πρόκληση συμπύκνωσης των ταννινών. Αινιγματική παρατήρηση του φαινομένου αυτού αποτελεί ο καρπός της ποικιλίας Hachiya, η οποία είναι επικονιαστικά σταθερή (παρθενοκαρπική), μερικές φορές όμως έχει σάρκα καφετί πέριξ του σπόρου.

Σχετικές σελίδες

Απόμιξη και πολυεμβρυονία