Unterschied zwischen Apomixis und Parthenogenese

Hauptunterschied - Apomixis vs. Parthenogenese
 

Blütenbildung, Meiose, Mitose und Doppeldüngung sind die Hauptkomponenten des Samenbildungswegs. Im normalen sexuellen Reproduktionszyklus dienen die Produktion haploider Gameten und die Verschmelzung männlicher und weiblicher Gameten als die wichtigsten Schritte, die zur Bildung des Embryos führen, der zum Samen wird. Samen keimen und produzieren neue Pflanzen und setzen die Lebenszyklen fort. Bei einigen Pflanzen tritt die Samenbildung jedoch asexuell auf, ohne den oben erwähnten zwei Hauptschritten Meiose und Befruchtung zu folgen. Es ist bekannt als Apomixis. Bei bestimmten Pflanzen und Tieren werden neue Individuen direkt aus unbefruchteten Eizellen produziert. Der Prozess ist als Parthenogenese bekannt. Der Hauptunterschied zwischen Apomixis und Parthenogenese ist der Apomixis ist der Prozess, der Samen ohne Befruchtung produziert während Parthenogenese ist ein allgemeiner Begriff, der den Prozess beschreibt, bei dem Nachkommen direkt aus unbefruchteten Eizellen erzeugt werden.

INHALT
1. Übersicht und Schlüsseldifferenz
2. Was ist Apomixis?
3. Was ist Parthenogenese?
4. Side by Side Vergleich - Apomixis vs Parthenogenesis
5. Zusammenfassung

Was ist Apomixis??

Die Samenentwicklung ist ein komplexer Prozess, der mehrere wichtige Schritte bei der sexuellen Reproduktion von Samenpflanzen vollendet. Dies geschieht über Blütenbildung, Bestäubung, Meiose, Mitose, Doppeldüngung usw. Meiose und Befruchtung sind die wichtigsten Schritte bei der Samenbildung und der sexuellen Fortpflanzung, da diploide Megaspore-Mutterzellen Meiose durchlaufen müssen, um haploidale Megaspore und schließlich Eizelle zu produzieren. Die Eizelle sollte mit der Samenzelle fusioniert werden, um eine diploide Zygote zu erzeugen, die sich zum Embryo (Samen) entwickelt. Bei einigen Pflanzen werden jedoch einige wichtige Schritte der sexuellen Fortpflanzung bei der Samenbildung umgangen. Mit anderen Worten, die sexuelle Fortpflanzung kann in einigen Pflanzen zur Erzeugung von Samen kurzgeschlossen werden. Dieser Vorgang wird als Apomixis bezeichnet. Apomixen können als ein Prozess definiert werden, der Samen ohne Meiose und Befruchtung (Syngamie) produziert. Es ist eine Art asexueller Reproduktion, die die sexuelle Reproduktion nachahmt. Es ist auch bekannt als Agamospermie.

Apomixis kann in zwei Haupttypen klassifiziert werden, die gametophytischen Apomixen und sporophytischen Apomixen genannt werden, basierend auf der Art und Weise, wie sich der Embryo entwickelt. Gametophytische Apomixe auftreten über Gametophyten und sporophytische Apomixe treten direkt über diploiden Sporophyten auf. Normale sexuelle Fortpflanzung produziert Samen, die genetisch unterschiedliche Nachkommen hervorbringen. Aufgrund der fehlenden Befruchtung in Apomixis führt dies zu einer genetisch einheitlichen Nachkommenschaft der Sämlinge für die Mutter.

Apomixis wird in den meisten Pflanzen nicht beobachtet. In vielen wichtigen Nahrungsmittelkulturen fehlt es. Aufgrund ihrer Vorteile versuchen Pflanzenzüchter jedoch, diesen Mechanismus als eine Technologie zu nutzen, um sichere Nahrungsmittel mit hohem Ertrag für die Verbraucher herzustellen.

Vorteile und Nachteile von Apomixis

Der Apomixis-Prozess hat Vor- und Nachteile. Genetisch identische Individuen können durch Apomixen effektiv und schnell produziert werden, da die Nachkommenschaft der Sämlinge identisch mit dem Muttereltern ist. Die Eigenschaften von Mutterpflanzen können auch durch die Apomixis über Generationen erhalten und genutzt werden. Hybride Kraft ist eine wichtige Eigenschaft, die Heterosis verursacht. Apomixis hilft, Hybridkraft für Generationen in Pflanzensorten zu erhalten. Apomixis ist jedoch ein komplexes Phänomen, das keine klare genetische Basis hat. Die Aufrechterhaltung apomiktischer Bestände ist schwierig, es sei denn, sie sind während der Entwicklung mit einem morphologischen Marker verbunden.

Die meisten Apomiktien sind fakultativ und zeigen sowohl sexuelle als auch asexuelle Samenbildungen.

Abbildung 01: Vegetative Apomixis von Poa bulbosa

Was ist Parthenogenese??

Parthenogenese ist eine Art von Fortpflanzung, die in Organismen vorwiegend von einigen Invertebraten und niederen Pflanzen nachgewiesen wird. Es kann als ein Prozess beschrieben werden, bei dem sich unbefruchtete Eizelle ohne Befruchtung zu einem Individuum (jungfräuliche Geburt) entwickelt. Daher kann es als eine Methode der asexuellen Wiedergabe angesehen werden. Es ist jedoch auch möglich, es als unvollständige sexuelle Reproduktion zu definieren, da im sexuellen Reproduktionsprozess nur die Fusion zweier Gameten fehlt. Die Parthenogenese kann sogar bei Säugetieren künstlich stimuliert werden, um ein Individuum ohne Befruchtung zu produzieren. Während des Parthenogeneseprozesses wird das unbefruchtete Ei zu einem neuen Organismus entwickelt; Der entstehende Organismus ist haploide und kann keine Meiose durchmachen. Sie sind meistens genetisch identisch mit dem Elternteil. Es gibt verschiedene Arten der Parthenogenese: fakultative Parthenogenese, haploide Parthenogenese, künstliche Parthenogenese und zyklische Parthenogenese.

In der Natur findet Parthenogenese bei vielen Insekten statt. Zum Beispiel kann die Bienenkönigin bei Bienen entweder befruchtete oder unbefruchtete Eier produzieren; unbefruchtete Eier werden durch Parthenogenese zu männlichen Drohnen.

Abbildung 02: Männliche Drohnenbiene

Was ist der Unterschied zwischen Apomixis und Parthenogenese??

Apomixis vs. Parthenogenese
Apomixis kann als der Mechanismus definiert werden, der Samen unsexuell produziert.	Parthenogenese kann als der Prozess definiert werden, bei dem Individuen direkt aus den unbefruchteten Eiern oder Eizellen entwickelt werden.
Nachkommen
Es produziert genetisch identische Sämlingsnachkommen oder Mutterklone.	Es produziert genetisch identische weibliche Nachkommen
Gezeigt von
Apomixis wird von einigen Pflanzen gezeigt.	Parthenogenese wird von Pflanzen und Tieren gezeigt.

Zusammenfassung - Apomixis vs Parthenogenesis

Apomixis und Parthenogenese sind zwei Arten der asexuellen Reproduktion. Apomixis produziert Samen ohne Meiose und Befruchtung und führt zu Mutterklonen. Parthenogenese produziert neue Individuen direkt aus unbefruchteten Eizellen. Das ist der Unterschied zwischen Apomixis und Parthenogenese.

Referenz:
1. Anna Koltunow. "Apomixis". Enzyklopädie der Lebenswissenschaften. N.p., Juli 2012. Web. 03 Mai 2017
2. Hand, Melanie L. und Anna M. G. Koltunow. "Die genetische Kontrolle von Apomixis: Asexuelle Samenbildung." Genetik. Genetics Society of America, Juni 2014. Web. 03 Mai 2017 [http://www.genetics.org/content/197/2/441]

Bildhöflichkeit:
1. "Poa bulbosa, vegetative apomixis" Von Nadiatalent - Eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia
2. „Drohn im Flug 08-3“ Von Waugsberg - eigene Arbeit (CC BY-SA 3.0) über Commons Wikimedia