植物学における微胞子形成は、花粉粒形成の段階の一つです。具体的には、それは小胞子の形成を含む。小胞子と呼ばれる細胞から始まり、花の葯に発生します。
本質的に、プロセスは小胞子の減数分裂を含み、小胞子と呼ばれる細胞の形成につながります。小胞子細胞が減数分裂するので、初期細胞ごとに、遺伝的負荷が軽減された4人の娘が得られます。
出典:AndréKarwath aka Aka
小胞子の運命は、2つの核を持つ細胞に変形することです。その発達の間に、小胞子はその容積を徐々に増加させ、これは液胞の形成に関連する事象である。並行して、細胞核の変位が発生します。
このプロセスにより、受粉後に花粉が連続的に変化します。微小胞子が花粉になるプロセスは、微小配偶子形成と呼ばれます。
花粉が柱頭を下ると、精子核と呼ばれる核の1つが再び複製されます。このように、オスの配偶体は3つの核構造を持つ細胞で構成されています。
小胞子形成
花粉
花粉粒は、多かれ少なかれ微視的なサイズの構造であり、種子または精子植物を含む植物の雄性配偶体に対応します。
穀物を含む葯の部分は、花の雄のゾーンにある花粉嚢と呼ばれます:雄しべ。
小胞子形成:花粉発生の最初の段階
この男性配偶体の寿命は、明確に定義された3つの段階で発生します。発育初期の段階で、小胞子形成と呼ばれる男性の胞子体組織内で発生します。その後、互換性のある柱頭への旅行の独立した段階が続き、最後に女性の胞子体組織の急速な成長期が続きます。
最初の段階は微胞子形成であり、葯の内部で発生します。これは、微小胞子細胞または「母花粉」と呼ばれる一連の減数分裂の細胞分裂を含み、これらはカロースの厚い壁に封入されています。
テトラド形成
この分裂の結果、細胞の四つ組ができ、それぞれが雄の配偶体に成長します。これらの各セルは、カロースの2番目の壁にカプセル化されています。
減数分裂は、特性を低下させる細胞分裂のプロセスであることを覚えておいてください。幹細胞の遺伝的負荷は、娘に見られるものと同じではありません。
小胞子細胞の場合、これらは二倍体であるため、最初の分裂から生じる娘細胞は一倍体です。得られる染色体の数は種によって異なります。
細胞質分裂
核減数分裂の後に細胞質分裂が続く。この手順には、4つのパターンまたはタイプの配置があるため、テトラッドの最終的な形成に決定的です。
連続的な細胞質分裂は、各細胞分裂が細胞質の分裂を伴う場合に発生します。これは単子葉植物に典型的な現象です。これが発生すると、小胞子が四面体、ひし形、または文字Tの形で単一の平面に配置されていることがわかります。
交互分裂は減数分裂の終わりに壁が形成される同時細胞質分裂として知られています。双子葉植物のグループで発生します。このパターンの結果、複数の平面に小胞子が分散します。
花粉壁形成
小胞子がまだ四分子配列にあり、カロース壁によってカプセル化されている間に、花粉壁が形成し始めます。
最初のステップでは、小胞子の表面にプライメキシンと呼ばれる物質を沈着させます。その後、スポロポレニン前駆体が沈着します。プロセスは、化学物質による攻撃に耐性のある不透過性の分子であるスポロポレニンの沈着で終了します。
小胞体の作用により、プライメキシンの沈着が妨げられた領域に開口部が発達する。
花粉の発達と輸送におけるマットの役割
花粉形成の間、マットは重要な役割を果たします。これは、小胞子の幹細胞を取り囲む葯に位置する細胞の層を含みます。マットには、分泌型とアメーバ型の2つの細胞タイプがあります。
これらの細胞は非常に特殊化しており、寿命がかなり短いです。時間の経過とともに、細胞はその組織を失い、最終的に再吸収されます。
花粉の開発におけるその主な役割は、小胞子に栄養を提供することです。さらに、それらは一連の酵素を合成し、花粉「セメント」または花粉キットを生成する能力を持っています。
花粉キットは、異質な性質(脂質、フラボノイド、カロテノイド、タンパク質、多糖類など)と粘着性のある材料であり、輸送中に花粉をまとめて保持し、乾燥や紫外線から花粉を保護します。その品質に影響を与える可能性のある他の要因。
微小配偶子形成
結論として、花粉粒の発生がどのように発生するかを決定的に明らかにするために、微小配偶子形成が何からなるかを簡単に説明します。このプロセスは被子植物と裸子植物で異なります。
被子植物
被子植物では、微小配偶子形成は花粉の最初と2番目の有糸分裂を含み、男性の配偶子の形成につながります。
このプロセスは、細胞の中心にある液胞の形成から始まります。これは、核を強制的に動かすイベントです。この核運動は、小胞子から若い花粉粒への移行を示しています。
最初の有糸分裂の後に、第2の非対称分裂が続きます。そこでは、生成部分と栄養部分が形成されます。後者はより大きな体積を含み、大きな拡散核を含んでいます。生成部分の場合、それはより小さく凝縮した核を含んでいます。
続いて、生殖細胞が2つの精子細胞を生じさせる対称分裂が起こります。
裸子植物
対照的に、裸子植物の微小配偶子形成は、複数の有糸分裂によって発達します。この植物系統における花粉粒のほとんどは、複数の細胞で構成されています。
参考文献
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