моноэция

Однодомное ( / m ə ˈ n iː s i / ; прил. однодомное / m ə ˈ n iː ʃ ə s / ) [1] семенных Половая система растений , отдельные мужские и женские шишки или цветки. при которой на одном и том же растении присутствуют [2] Это мономорфная половая система, сравнимая с гиномоноэцеей , андромоноэцеей и тримоноэцеей , и контрастирующая с двудомной, при которой 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] потому что он предотвращает самоопыление отдельных цветков и снижает вероятность самоопыления мужских и женских цветков на одном растении. [4] : 32
Однодомность покрытосеменных растений представляла интерес для биологов-эволюционистов со времен Чарльза Дарвина . [5]
Терминология
[ редактировать ]Однодомное происходит от греческого слова, обозначающего один дом. [6]
История
[ редактировать ]Термин моноэция впервые был введен в 1735 году Карлом Линнеем . [2] Дарвин отметил, что цветки 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]
возникновение
[ редактировать ]Однодомность наиболее распространена в умеренном климате. [9] и часто связан с неэффективными опылителями или ветроопыляемыми растениями. [10] [11] Это может быть полезно для уменьшения помех между пыльцой и стигмой, [ нужны разъяснения ] тем самым увеличивая производство семян. [12]
Около 10% всех видов семенных растений являются однодомными. [9] Он присутствует у 7% покрытосеменных растений . [4] : 8 Большинство тыквенных однодомные. [13] включая большинство арбуза сортов . [14] Он распространен среди молочайных . [15] [16] Двудомность сменяется однодомностью в полиплоидных популяциях Mercurialis annua . [17]
кукуруза
[ редактировать ]Кукуруза однодомна, поскольку как пестичные (женские), так и тычиночные на одном и том же растении встречаются (мужские) цветки. Пестичные цветки присутствуют на початках кукурузы, а тычиночные - в кисточке наверху 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 ДНК двухцепочечных разрывов . [18]
Эволюция
[ редактировать ]Эволюции моноэчества уделялось мало внимания. [7]
Мужские и женские цветки развиваются из гермафродитных цветков. [19] через андромоноэцию или гиномоноэцию . [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 моноэция и двудомность связаны. [2] Но есть также свидетельства того, что однодомность — это путь от последовательного гермафродитизма к раздельнополости. [23] : 8
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «однодомный» . Lexico Британский словарь английского языка . Издательство Оксфордского университета . Архивировано из оригинала 5 сентября 2021 года.
- ^ Jump up to: а б с д 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 .
- ^ 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 .
- ^ Jump up to: а б Карасава, морская пехота Марли Гниех (23 ноября 2015 г.). Репродуктивное разнообразие растений: эволюционная перспектива и генетическая основа . Спрингер. ISBN 978-3-319-21254-8 .
- ^ Нодзаки, Хисаёси; Махахам, Вуттипонг; Хеман, Вираван; Мацудзаки, Ре; Кавачи, Масанобу (2 июля 2020 г.). «Новый преимущественно ауткроссированный 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 .
- ^ 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 .
- ^ Jump up to: а б Педерсен, Роджер А.; Шаттен, Джеральд П. (3 февраля 1998 г.). Актуальные темы биологии развития . Академическая пресса. п. 180. ИСБН 978-0-08-058461-4 .
- ^ Роуэлл, Роджер М.; Роуэлл, Джудит (15 октября 1996 г.). Бумага и композиты из агроресурсов . ЦРК Пресс. п. 49. ИСБН 978-1-56670-235-5 .
- ^ Jump up to: а б Уиллмер, Пэт (5 июля 2011 г.). Опыление и экология цветка . Издательство Принстонского университета. п. 85. ИСБН 978-1-4008-3894-3 .
- ^ Гловер, Беверли (февраль 2014 г.). Понимание цветов и цветение, второе издание . Издательство Оксфордского университета. п. 139. ИСБН 978-0-19-966159-6 .
- ^ Фридман, Дженис; Барретт, Спенсер CH (январь 2009 г.). «Последствия однодомности и протогинии для спаривания ветроопыляемых Carex» . Новый фитолог . 181 (2): 489–497. дои : 10.1111/j.1469-8137.2008.02664.x . JSTOR 30224692 . ПМИД 19121043 .
- ^ Патини, Себастьян (08 декабря 2011 г.). Эволюция взаимоотношений растений и опылителей . Издательство Кембриджского университета. п. 33. ISBN 978-1-139-50407-2 .
- ^ Пессаракли, Мохаммед (22 февраля 2016 г.). Справочник по тыквам: рост, культурная практика и физиология . ЦРК Пресс. п. 171. ИСБН 978-1-4822-3459-6 .
- ^ 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 .
- ^ 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 . OCLC 868922400 . ISBN 978-3-642-39417-1 . ISBN 3642394167 .
- ^ 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 .
- ^ 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 .
- ^ Ли Дж., Харпер Л.С., Голубовская И., Ван Ч.Р., Вебер Д., Мили Р.Б., МакЭлвер Дж., Боуэн Б., Канде В.З., Шнабле П.С. (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 .
- ^ 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 .
- ^ Jump up to: а б Дас, Саубхик (25 июля 2016 г.). Амарант: многообещающая культура будущего . Спрингер. ISBN 978-981-10-1469-7 .
- ^ 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.
- ^ Авис, Джон (15 марта 2011 г.). Гермафродитизм: учебник по биологии, экологии и эволюции двойной сексуальности . Издательство Колумбийского университета. ISBN 978-0-231-15386-7 .
- ^ Jump up to: а б 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 .