无融合生殖
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无融合生殖引言:生殖是生物繁衍后代的一种生命活动。
在大部分生物中,生殖通常涉及到两个或更多个个体的融合。
但是,也有一些特殊的生物,它们采用的是无融合生殖方式。
无融合生殖是指不需要两个个体融合就能产生新的后代的生殖方式。
这种生殖方式在自然界中并不常见,但它们却给我们带来了很多有趣的科学问题。
本文将介绍一些常见的无融合生殖形式,并讨论它们的产生机制、特点以及在科学研究中的意义。
一、无融合生殖的形式1. 孤雌生殖孤雌生殖是一种无融合生殖方式,也被称为孤雌繁殖。
它指的是一些雌性个体能够不需要与雄性交配就能产生后代。
这种生殖方式在昆虫、蜥蜴、鱼类等动物中较为常见。
例如,有些昆虫中的雌蚊子、雌蜜蜂等能够通过孤雌生殖的方式完成繁殖。
在孤雌繁殖中,雌性个体的卵子经过发育,最终孵化成为新的后代。
2. 纯雌生殖纯雌生殖是另一种常见的无融合生殖方式。
它与孤雌生殖略有不同,纯雌生殖是指只有雌性个体存在的生殖方式。
此类生殖方式在一些动物中出现,例如水螅、象鼻虫等。
这些物种中雌性个体可以通过自体受精或无性繁殖的方式,产生新的后代。
3. 孤雌有性生殖孤雌有性生殖是孤雌生殖和有性生殖的结合形式。
在这种生殖方式中,雌性个体不需要与雄性交配,但是却通过两性融合的方式进行生殖。
这种生殖方式在某些螨虫、蝎子、水蚤等生物中被发现。
孤雌有性生殖的产生机制复杂,涉及到染色体的重组和配子形成的过程。
二、无融合生殖的产生机制无融合生殖的产生机制多种多样,与物种的遗传特性和环境的适应性密切相关。
对于孤雌生殖来说,这种现象通常是由于雌性个体的卵子进行了无精子受精或者自体受精的过程。
在纯雌生殖中,一些物种通过能够自我受精或无性繁殖的方式来产生后代。
至于孤雌有性生殖,则涉及到染色体的复制和重组过程。
三、无融合生殖的特点1. 快速繁殖:无融合生殖可以让个体在短时间内大量生产后代,从而实现快速繁殖的目的。
这种生殖方式适用于环境相对稳定的情况下,在资源充足的环境中,个体可以轻松地通过无融合生殖产生大量后代。
育种无融合生殖名词解释育种无融合生殖,这听起来像是个挺高大上的词儿呢。
其实啊,咱们可以这么理解。
就好比在一个大家庭里,正常情况下呢,生孩子得有爸爸妈妈的结合,就像传统的生殖方式,得有精子和卵子结合才能有下一代。
可是在这个无融合生殖的世界里啊,就有点像有些植物或者生物有自己的一套独特的繁衍后代的法子,不按照这个常规的男女结合的方式来。
比如说吧,有些植物它就能直接从自己身体的某个部分,像细胞啊什么的,直接发育成一个新的个体,这就像是一个人自己克隆出一个一模一样的自己一样神奇。
没有经过那种正常的授粉啊,受精啊这些繁琐的过程。
这就好像一个小工厂,原本要从外面采购原材料,然后加工组合成产品,现在呢,它自己内部就有办法把自己的边角料直接变成新的产品了。
在育种方面呢,这无融合生殖可就太有趣了。
育种家们就像是一群寻找宝藏的探险家。
他们发现了这个无融合生殖的秘密,就好像发现了一种新的魔法一样。
因为这个无融合生殖可以让植物保留自己的优良特性,一代一代地传下去,不会像传统的有性生殖那样,可能在结合的时候就把好的特性给弄没了,或者混入了不好的特性。
你想啊,这就像你有一个祖传的宝贝制作手艺,正常的方式传承可能会被别的手艺影响,但是这个无融合生殖就像是有个保险柜,能把这个手艺原原本本地传下去。
比如说有个超级抗病的植物品种,要是按照普通的繁殖方式,和别的品种杂交的时候,可能下一代就不那么抗病了。
可是无融合生殖呢,就可以让这个抗病的特性稳稳地在后代中存在。
再从遗传的角度看呢,无融合生殖有点像抄近路。
传统的有性生殖就像是走一条弯弯曲曲的路,在这个过程中基因会重新组合,就像你在路上遇到不同的人,然后一起结伴同行,基因也变得复杂多样了。
但是无融合生殖呢,就像是在基因的传递道路上开了一条直道,基因基本上就按照原来的样子直接传递下去了。
对于农业来说,这无融合生殖可真是个潜力无限的好东西。
现在的农民伯伯啊,都希望种的庄稼又高产又抗病又好吃。
第六章无融合生殖1、概念:有些植物的种子形成并不经过染色体的减数和雌雄配子的融合。
这种种子不需要精卵结合。
即无融合结籽,称为无融合生殖。
2、无融合生殖的意义:(1)无融合生殖是固定杂种优势理想的途径之一。
融合生殖的完全控制将给育种家和种子生产带来新的革命。
(2)无融合生殖没有任何生物混杂。
同时可以免除三系制种当中的人力、物力的浪费,以及繁殖制种中不可避免的损失。
更显著的成就是把双亲的性状结合并固定下来,育成永久性、不分离的无融合生殖杂种。
3、无融合生殖的类型:孤雌生殖:不经过减数分裂和受精或假受精形成。
不定胚:胚是从胚囊以外的双倍体的胚珠细胞、诛心或珠被细胞产生植物无融合生殖:专性无融合、兼性无融合生殖、自主无融合生殖、诱导无融合生殖。
⑴专性无融合生殖:指胚的发育完全是由体细胞或无性生殖而来,专性无融合生殖的卵细胞一般不接受任何花粉中的精子,以其作为母本时杂交是不能成功的。
但是其花粉正常,可作为父本与其他品种杂交,并且可将无融合生殖传递给后代。
⑵兼性无融合生殖:指一个品种中兼有无融合生殖和有性生殖两种特性,在兼性无融合生殖不同的物种中有性生殖和无融合生殖的比率差异很大。
但他们均能以自身的比率平衡遗传,党以此为母本时,其中的有性部分可杂交、受精进行有性生殖。
无融合生殖部分则单性发育成胚。
因此在兼性无融合生殖F1代总会有杂种型和母本型两种类型,母本型所占比例即兼性无融合生殖中无融合生殖的频率。
⑶自主无融合生殖:中央核不需要受精就可以形成种子的无融合生殖类型。
由于胚和胚乳发育未经受精,都是从体细胞无融合生殖来的,故胚乳的染色体数目是体细胞的加倍数。
⑷诱导无融合生殖:在许多无融合生殖的物种中,配的发育和形成必需要通过授粉,这种现象称之为假受精或诱导性无融合生殖。
,在这种类型材料中,尽管卵细胞不受精,单中央核不是一个或两个未减数的极核会受精发育称五倍体的胚乳。
禾本科的无融合生殖大多数为假受精类型。
在这些植物中,极核不受精,胚乳是不能发育的,在高粱无融合发育中,曾发现种子的质子发育特性,也观察到胚的形成和发育在极核不受精的情况下已经开始,单胚乳的自主形成和发育及不育性的机理还不清楚。
关于植物无融合生殖的研究无融合生殖,顾名思义该种生殖过程中不会出现雌雄种子融合的现象。
许多无融合生殖产生的植物种子通常带有原植物的全部基因类型,不会出现其他植物的特性,无融合生殖的这种特点可以应用在植物类型的固定上。
植物无融合生殖的利用价值比较大,但是其形成的过程是非常复杂的,表现形式也有很多种,会受到多种因素的影响。
因此,本文对植物无融合生殖进行了研究和探讨。
标签:无融合生殖;遗传机制;表现遗传引言:在无融合生殖植物中,种子的形成没有经历减数分裂中的交换或者受精,结果其子代在遗传上是其母本的克隆,保留着母本的基因型。
因此,无论性状在遗传上有多复杂,无融合生殖植物均能通过种子繁殖,永久地保存感兴趣的基因型,这在杂种优势的保存方面起着极大的作用。
一、无融合生殖胚囊形成早期阶段的调控最近,不少学者研究了无融合生殖胚囊形成早期阶段调控的生物学机理,而研究无融合生殖的分子机理主要研究胚囊早期的发育过程以及胚是如何逃避受精而形成种子的。
Koltunow等早在2003年就提出,无融合生殖始于一种在某一步骤或某些步骤脱调节的有性生殖形式。
玉米中发现了一种突变体,突变位点编码AG0104,导致减数分裂时染色质不能螺旋化缩短,进而导致染色体不能分离和功能性未减数配子的形成,而AG0104所属的蛋白家族ARGONAUTE蛋白是RNA沉默复合体的关键组分,说明RNA沉默在此过程中发挥着作用。
此外,AG0104专门在性母细胞周围的体细胞中积累,说明它是一个移动信号,而不是对性母细胞中转录的细胞自主调控。
二、植物无融合生殖的遗传机制研究在对不同植物进行无融合生殖遗传机制的研究过程中,主要就是对植物中基因的数和基因的显性情况和隐性情况等研究,发现了不同的植物的遗传机制是存在差异的,有些同种植物也出现了不同的研究结果。
在同一种植物中,基因中的不同识别点位也会对无融合生殖造成影响,从而体现出不同的特性。
通常来讲,无融合生殖主要是由极少数基因或者一个单独的基因进行控制,呈显性,这种属于转型无融合生殖。
无融合生殖名词解释
无融合生殖是指生物通过不经过任何融合(也称为受精)的生殖方式繁殖后代的过程。
这种生殖方式可以在很多不同的生物中观察到,如原核生物、真核生物的无性生殖植物和动物等。
在原核生物中,无融合生殖称为单纯分裂。
单纯分裂是指原核生物通过细胞分裂的方式产生两个完全相同的后代细胞。
这种方式不涉及任何形式的基因交换,因此后代的遗传信息与父母细胞完全相同。
在无性生殖植物中,无融合生殖的一种常见形式是孤雌生殖。
孤雌生殖是指植物通过自我受精,即植物的卵细胞直接受精而产生后代。
这种方式不需要与其他个体进行交配,因此植物能够独立繁殖。
在无性生殖动物中,无融合生殖的一种常见形式是分裂生殖。
分裂生殖是指动物通过细胞分裂的方式产生两个或更多完全相同的后代个体。
这种方式不涉及任何形式的交配,因此后代个体与父母个体完全相同。
无融合生殖具有一些特点。
首先,它能够快速、高效地繁殖后代,因为不需要花费时间和能量寻找配偶、进行交配和受精等过程。
其次,无融合生殖能够产生与父代个体完全相同的后代,这有助于保留有利的遗传性状。
然而,由于缺乏基因交换,无融合生殖也容易导致基因变异的积累和基因库的贫瘠。
总体而言,无融合生殖在生物界中广泛存在。
它是生物多样性
的重要因素之一,对生物体在适应环境变化、繁殖后代和维持种群数量方面起到关键作用。
植物科学学报2014,32(1):88 96Plant Science JournalDOI :10.3724/SP.J.1142.2014.10088无融合生殖与柑橘多胚现象的研究进展张斯淇,徐强,邓秀新*(华中农业大学园艺林学学院,园艺植物生物学教育部重点实验室,武汉430070)摘要:植物无融合生殖是指植物的胚珠组织不经历正常的减数分裂和受精作用,而直接进行胚发育形成种子的无性生殖方式。
无融合生殖植物完全继承了母体的全部基因型,因而具有独特研究与育种意义。
芸香科柑橘属植物具有独特的多胚现象,其珠心组织能够发育成不定胚(称为珠心胚)进行无融合生殖。
文中介绍了柑橘类植物的珠心胚生殖现象、细胞学和遗传学研究进展。
珠心胚现象虽然对柑橘杂交后代获得有较大影响,但在生产上可产生性状整齐一致的后代,可以培育无病毒苗木。
关键词:不定胚生殖;珠心胚;孢子体无融合生殖;柑橘中图分类号:S666文献标识码:A文章编号:2095-0837(2014)01-0088-09收稿日期:2013-04-26,修回日期:2013-08-05。
基金项目:国家自然科学基金资助项目(30921002)。
作者简介:张斯淇(1988-),女,博士研究生,主要从事柑橘无融合生殖研究(E-mail :zhangsiqi@ )。
*通讯作者(Author for correspondence.E-mail :xxdeng@ )。
A dvances in A pomixis and Polyembryony Research in C itrus PlantsZHANG Si-Qi ,XU Qiang ,DENG Xiu-Xin *(College of Horticulture and Forestry ,Huazhong Agricultural University ,Key Laboratory ofHorticultural Plant Biology ,Ministry of Education ,Wuhan 430070,China )A bs tract :In apomixis asexual reproduction ,the ovule generates embryogenesis without meiosis or fertilization ,leading to embryo development and seed formation.Apomicts inherit the mother's genotype entirely ,and therefore have unique significance in research and breeding.Polyembryony ,in which nucellar embryos develop from nucellar tissue to undergo apomixis ,is a unique phenomenon of Citrus and other genera of Rutaceae.This review focused on the phenomenon of adventitious embryony in Citrus and recent progress in histocytology and genetics.Nucellar embryony hinders the formation of hybrid offspring in Citrus ,but it can produce offspring with good unity and can also be used for generating virus-free seedlings.Key words :Adventitious embryony ;Nucellar embryo ;Sporophytic apomixis ;Citrus 早在1719年,Leeuwenhoek 就发现甜橙[Citrus sinensis (L.)Osbeck ]中一颗种子可以萌发出两个幼苗,这是柑橘多胚现象第一次被报道,而这种现象是由于植物界中独特的无融合生殖方式(apomixis )导致的。