stringtranslate.com

моноэция

Однодомность ( / m ə ˈ n s i / ; прил. однодомный / m ə ˈ n ʃ ə s / ) [1] - половая система семенных растений , где на одном растении присутствуют отдельные мужские и женские шишки или цветки. . [2] Это мономорфная половая система , сравнимая с гиномоноэцией , андромоноэцией и тримоноэцией , и контрастирующая с двудомными растениями , при которых отдельные растения производят шишки или цветки только одного пола, а также с двуполыми или гермафродитными растениями, у которых мужские и женские гаметы образуются в одном и том же цветке. . [3]

Однодомность часто сочетается с анемофилией [2] , поскольку она предотвращает самоопыление отдельных цветков и снижает вероятность самоопыления мужских и женских цветков на одном и том же растении. [4] : 32 

Однодомность покрытосеменных растений представляла интерес для биологов-эволюционистов со времен Чарльза Дарвина . [5]

Терминология

Однодомное происходит от греческого слова, обозначающего один дом. [6]

История

Термин моноэция впервые был введен в 1735 году Карлом Линнеем . [2] Дарвин отметил, что цветы однодомных видов иногда обнаруживают следы противоположной половой функции, что позволяет предположить, что они эволюционировали посредством гермафродитизма. [7] Впервые об однодомной конопле сообщили в 1929 году. [8]

Вхождение

Однодомность наиболее распространена в умеренном климате [9] и часто связана с неэффективными опылителями или ветроопыляемыми растениями. [10] [11] Это может быть полезно для уменьшения взаимодействия между пыльцой и стигмой, [ необходимы разъяснения ], тем самым увеличивая производство семян. [12]

Около 10% всех видов семенных растений являются однодомными. [9] Он присутствует в 7% покрытосеменных растений . [4] : 8  Большинство тыквенных однодомные [13], включая большинство сортов арбуза . [14] Это распространено в Euphorbiaceae . [15] [16] Двудомность заменяется однодомностью в полиплоидных популяциях Mercurialis annua . [17]

кукуруза

Кукуруза однодомна, поскольку на одном и том же растении встречаются как пестичные (женские), так и тычиночные (мужские) цветки. Пестичные цветки присутствуют на початках кукурузы, а тычиночные - в кисточке на верхушке стебля. В семязачатках пестичных цветков диплоидные клетки, называемые материнскими клетками мегаспор, подвергаются мейозу с образованием гаплоидных мегаспор . В пыльниках тычиночных цветков диплоидные материнские клетки пыльцы подвергаются мейозу с образованием пыльцевых зерен. Мейоз кукурузы требует генного продукта RAD51 , белка, используемого в рекомбинационной репарации двухцепочечных разрывов ДНК . [18]

Эволюция

Эволюции моноэства уделялось мало внимания. [7]

Мужские и женские цветки развиваются из гермафродитных цветков [19] посредством андромоноэции или гиномоноэции . [20] : 148 

У амарантов однодомность могла возникнуть в результате гермафродитизма посредством различных процессов, вызванных генами мужской стерильности и генами женской плодовитости. [20] : 150 

Однодомность может быть промежуточным состоянием между гермафродитизмом и раздельнополостью. [21] Эволюция от раздельнополости к однодомности, вероятно, включает в себя разрушительный отбор по соотношению полов в цветках. [22] : 65  Однодомность также считается шагом на эволюционном пути от гермафродитизма к раздельнополости. [23] : 91  Некоторые авторы даже утверждают, что однодомность и раздельнополость связаны. [2] Но есть также свидетельства того, что однодомность — это путь от последовательного гермафродитизма к раздельнополости. [23] : 8 

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ "однодомный". Британский словарь английского языка Lexico . Издательство Оксфордского университета . Архивировано из оригинала 5 сентября 2021 года.
  2. ^ abcd Батыгина, ТБ (23 апреля 2019 г.). Эмбриология цветковых растений: Терминология и понятия, Vol. 3: Репродуктивные системы. ЦРК Пресс. п. 43. ИСБН 978-1-4398-4436-6.
  3. ^ Торичес, Рубен; Мендес, Маркос; Гомес, Хосе Мария (2011). «Какое место мономорфные половые системы занимают в эволюции раздельнополости? Результаты самого большого семейства покрытосеменных». Новый фитолог . 190 (1): 234–248. дои : 10.1111/j.1469-8137.2010.03609.x . ISSN  1469-8137. ПМИД  21219336.
  4. ^ аб Карасава, морские пехотинцы Марли Гниех (23 ноября 2015 г.). Репродуктивное разнообразие растений: эволюционная перспектива и генетическая основа. Спрингер. ISBN 978-3-319-21254-8.
  5. ^ Нодзаки, Хисаёси; Махахам, Вуттипонг; Хеман, Вираван; Мацудзаки, Ре; Кавачи, Масанобу (2 июля 2020 г.). «Новый преимущественно одноцветный вид Volvox sect. Volvox (Chlorophyta) из Таиланда». ПЛОС ОДИН . 15 (7): e0235622. Бибкод : 2020PLoSO..1535622N. дои : 10.1371/journal.pone.0235622 . ISSN  1932-6203. ПМЦ 7332039 . ПМИД  32614898. 
  6. ^ Первс, Уильям К.; Садава, Дэвид Э.; Орианс, Гордон Х.; Хеллер, Х. Крейг (2001). Жизнь: наука биология. Макмиллан. п. 192. ИСБН 978-0-7167-3873-2.
  7. ^ Аб Педерсен, Роджер А.; Шаттен, Джеральд П. (3 февраля 1998 г.). Текущие темы биологии развития. Академическая пресса. п. 180. ИСБН 978-0-08-058461-4.
  8. ^ Роуэлл, Роджер М.; Роуэлл, Джудит (15 октября 1996 г.). Бумага и композиты из агроресурсов. ЦРК Пресс. п. 49. ИСБН 978-1-56670-235-5.
  9. ^ Аб Уиллмер, Пэт (5 июля 2011 г.). Опыление и экология цветка. Издательство Принстонского университета. п. 85. ИСБН 978-1-4008-3894-3.
  10. ^ Гловер, Беверли (февраль 2014 г.). Понимание цветов и цветения, второе издание. Издательство Оксфордского университета. п. 139. ИСБН 978-0-19-966159-6.
  11. ^ Фридман, Дженис; Барретт, Спенсер CH (январь 2009 г.). «Последствия моноэции и протогинии для спаривания ветроопыляемых Carex». Новый фитолог . 181 (2): 489–497. дои : 10.1111/j.1469-8137.2008.02664.x . JSTOR  30224692. PMID  19121043.
  12. ^ Патини, Себастьян (08 декабря 2011 г.). Эволюция взаимоотношений растений и опылителей. Издательство Кембриджского университета. п. 33. ISBN 978-1-139-50407-2.
  13. ^ Пессаракли, Мохаммед (22 февраля 2016 г.). Справочник по тыквам: рост, культурная практика и физиология. ЦРК Пресс. п. 171. ИСБН 978-1-4822-3459-6.
  14. ^ Проэнс-Томас, Хайме; Нуэс, Фернандо (6 декабря 2007 г.). Овощи I: Asteraceae, Brassicaceae, Chenopodicaceae и Cucurbitaceae. Springer Science & Business Media. п. 390. ИСБН 978-0-387-30443-4.
  15. ^ Вебстер, Г.Л. (2014). «Молочайные». В Кубицки, Клаус (ред.). Семейства и роды сосудистых растений - Том XI - Цветковые растения, эвдикоты - Malpighiales . Гейдельберг : Спрингер . стр. 51–216/х+331. ISBN 978-3-642-39416-4. ОСЛК  868922400. ISBN  978-3-642-39417-1 . ISBN 3642394167
  16. ^ Бахадур, Бир; Суджата, Мулпури; Карелс, Николас (14 декабря 2012 г.). Ятрофа, Проблемы новой энергетической культуры: Том 2: Генетическое улучшение и биотехнология. Springer Science & Business Media. п. 27. ISBN 978-1-4614-4915-7.
  17. ^ Волц, Стефани М.; Реннер, Сюзанна С. (2008). «Гибридизация, полиплоидия и эволюционные переходы между однодомностью и двудомностью у Bryonia (Cucurbitaceae)». Американский журнал ботаники . 95 (10): 1297–1306. дои : 10.3732/ajb.0800187. ПМИД  21632334.
  18. ^ Ли Дж., Харпер Л.К., Голубовская И., Ван Ч.Р., Вебер Д., Мили Р.Б., МакЭлвер Дж., Боуэн Б., Канде В.З., Шнабле PS (июль 2007 г.). «Функциональный анализ RAD51 кукурузы в мейозе и репарация двухцепочечных разрывов». Генетика . 176 (3): 1469–82. doi : 10.1534/genetics.106.062604. ЧВК 1931559 . ПМИД  17507687. 
  19. ^ Нуньес-Фарфан, Хуан; Вальверде, Педро Луис (30 июля 2020 г.). Эволюционная экология взаимодействия растений и травоядных. Спрингер Природа. п. 177. ИСБН 978-3-030-46012-9.
  20. ^ Аб Дас, Саубхик (25 июля 2016 г.). Амарант: многообещающая культура будущего. Спрингер. ISBN 978-981-10-1469-7.
  21. ^ Кинни, MS; Колумбус, Джей Ти; Монах, Э.А. (2007). «Диклиния в Bouteloua (Poaceae: Chloridoideae): последствия для эволюции раздельнополости». Алисо: Журнал систематической и флористической ботаники . 23 (1): 605–614.
  22. ^ Авис, Джон (15 марта 2011 г.). Гермафродитизм: учебник по биологии, экологии и эволюции двойной сексуальности. Издательство Колумбийского университета. ISBN 978-0-231-15386-7.
  23. ^ аб Леонард, Джанет Л. (21 мая 2019 г.). Переходы между половыми системами: понимание механизмов и путей между раздельнополостью, гермафродитизмом и другими сексуальными системами. Спрингер. ISBN 978-3-319-94139-4.