Tofauti Muhimu – Apomixis dhidi ya Polyembryony
Mimea inayochanua hutoa mbegu ili kuendeleza vizazi vyao. Mbegu huzalishwa kama matokeo ya uzazi wa kijinsia katika mimea mingi. Hata hivyo, katika mimea fulani, mbegu huundwa bila mbolea ya seli za yai. Utaratibu huu unajulikana kama apomixis. Apomixis inafafanuliwa kama uundaji wa mbegu kutoka kwa seli za yai ambazo hazijarutubishwa, kuzuia michakato ya meiosis na utungisho. Polyembryony ni jambo lingine linalohusishwa na mbegu. Uundaji wa zaidi ya kiinitete kimoja kutoka kwa zaigoti moja kwenye mbegu hujulikana kama polyembryoni. Tofauti kuu kati ya apomix na polyembryoni ni kwamba apomiksi huzalisha mbegu bila kurutubisha wakati polyembryony hutoa zaidi ya kiinitete kimoja katika mbegu moja kwa chembe ya yai iliyorutubishwa (zygote).
Apomixis ni nini?
Ukuzaji wa mbegu ni mchakato changamano katika uzazi wa mbegu za ngono. Hutokea kupitia uundaji wa maua, uchavushaji, meiosis, mitosis na kurutubisha mara mbili. Meiosis na mbolea ni hatua muhimu zaidi katika uundaji wa mbegu na uzazi wa kijinsia. Wakati wa hatua hizo, chembe-mama ya diploidi (megaspore) hupitia meiosis ili kutokeza seli ya haploid (megaspore) na kisha kutoa chembe ya yai. Baadaye chembechembe ya yai huungana na mbegu ya kiume na kuzalisha zaigoti ya diploidi ambayo hukua na kuwa kiinitete (mbegu).
Hata hivyo, baadhi ya mimea inaweza kutoa mbegu bila kuathiriwa na meiosis na kurutubishwa. Mimea hii hupita hatua kadhaa muhimu za uzazi wa kijinsia. Kwa maneno mengine, uzazi wa kijinsia unaweza kufupishwa katika baadhi ya mimea ili kutoa mbegu. Utaratibu huu unajulikana kama apomixis. Kwa hivyo apomiksi zinaweza kufafanuliwa kama mchakato ambao hutoa mbegu bila meiosis na mbolea (syngamy). Ni aina ya uzazi usio na jinsia ambayo huiga uzazi wa ngono. Pia inajulikana kama agamospermy. Apomicts nyingi ni za kitamaduni na zinaonyesha muundo wa mbegu za ngono na zisizo za ngono.
Apomixis inaweza kuainishwa katika aina mbili kuu zinazoitwa gametophytic apomixes na sporophytic apomixes kulingana na jinsi kiinitete hukua. Apomiksi za gametophytic hutokea kupitia gametophyte na sporophytic apomixes hutokea moja kwa moja kupitia diploid sporophyte. Uzazi wa kawaida wa kijinsia hutoa mbegu zinazotoa watoto wa aina mbalimbali. Kutokana na ukosefu wa kurutubishwa kwenye apomixis, husababisha kizazi cha mche cha mama kuwa sawa.
Apomixis haionekani kwa kawaida katika mimea mingi. Haipo katika mazao mengi muhimu ya chakula pia. Hata hivyo, kutokana na faida zake, wafugaji wa mimea hujaribu kutumia utaratibu huu kama teknolojia ya kuzalisha vyakula salama vyenye tija kwa walaji.
Kuna faida na hasara katika mchakato wa apomixis. Apomixis hutoa kizazi cha mche kinachofanana na mama mzazi. Kwa hivyo, apomiksi zinaweza kutumika kutengeneza watu wanaofanana kijeni kwa ufanisi na haraka. Tabia za mimea mama pia zinaweza kudumishwa na kutumiwa na apomixis kwa vizazi. Nguvu ya mseto ni sifa muhimu ambayo inatoa heterosis. Apomixis husaidia kuhifadhi nguvu ya mseto kwa vizazi katika aina za mazao. Hata hivyo, apomixis ni jambo tata ambalo halina msingi wazi wa maumbile. Utunzaji wa akiba ya mbegu za hali ya juu ni ngumu isipokuwa kuunganishwa na kialama cha kimofolojia wakati wa ukuzaji.
Kielelezo 01: Apomictic Taraxacum officinale
Poliembriyoni ni nini?
Embryogenic ni mchakato ambao huunda kiinitete kutoka kwa zygote (yai lililorutubishwa). Kiinitete ni sehemu ya mbegu ambayo inakuwa kizazi cha baadaye. Kuundwa kwa zaidi ya kiinitete kimoja kutoka kwa yai moja lililorutubishwa katika mbegu moja hujulikana kama polyembryoni. Jambo hili liligunduliwa na Leeuwenhoek mnamo 1719.
Kuna aina tatu za polyembryony: rahisi, cleavage, na polyembryoni ya awali. Uundaji wa viinitete kwa sababu ya kurutubishwa kwa zaidi ya seli moja ya yai hujulikana kama polyembryoni rahisi. Uundaji wa kiinitete kwa budding ya saprophytic inajulikana kama polyembryoni ya ujio. Kuundwa kwa kiinitete kutokana na kupasuka kwa kiinitete kinachokua hujulikana kama cleavage polyembryony.
Polyembryony inaonyeshwa na spishi fulani za mimea kama vile kitunguu, karanga, ndimu, chungwa n.k.
Kielelezo 02: Polyembryony katika machungwa
Kuna tofauti gani kati ya Apomixis na Polyembryony?
Apomixis dhidi ya Polyembryony |
|
| Apomixis ni aina ya uzazi isiyo na jinsia ambayo hukuza mbegu bila kurutubisha (bila kuunganishwa kwa gametes). | Poyembryony ni jambo linaloelezea kutengenezwa kwa zaidi ya kiinitete kimoja kutoka kwa zaigoti (yai moja lililorutubishwa). |
| Mbolea | |
| Apomixis haihusishi urutubishaji. | Polyembryony ni matokeo ya kurutubishwa. |
| Malezi ya Zygote | |
| Zygote haitoleshwi wakati wa apomixis. | Zygote hutengenezwa kabla ya polyembryony. |
| Mbegu | |
| Miche inafanana kijeni. | Kwa kuwa viinitete vyote huzalishwa kutoka kwa zaigoti moja, miche inafanana. |
| Kufanana na Mmea Mama | |
| Ni washiriki wa mmea mama. | Hazifanani kijeni na mmea mama. |
| Mifano | |
| Aina fulani za Asteraceae na nyasi ni mifano. | Vitunguu, karanga, embe, limau na chungwa ni mifano. |
Muhtasari – Apomixis dhidi ya Polyembryony
Apomixis na polyembryony ni maneno mawili yanayohusiana na uzazi wa mimea ya mbegu. Apomixis ni malezi ya mbegu bila mbolea. Hutoa kizazi cha mche kinachofanana na mama mzazi. Polyembrioni ni uwepo au uundaji wa kiinitete zaidi ya kimoja kwenye mbegu na chembe ya yai lililorutubishwa (Zygote). Hukuza miche sare sawa na uzazi usio na jinsia. Hii ndio tofauti kati ya apomiksi na polyembryony.
