Стерильность растений
Стерильность растений
Стерильность растений - частичная или полная неспособность растений воспроизводить потомство половым путем. Стерильность растений могут вызывать как условия внешней среды, так и внутренние причины. Известная стерильность растений гаплонтная и дилонтная. При гаплонтной стерильности жизнеспособность пыльцевых зерен и зародышевых мешков цветковых растений определяется их генотипической конституции. Аномальное строение их может быть следствием нарушения хромосомного баланса (например, при наличии лишних хромосом) или структурных изменений в хромосомах (например, при потере определенной хромосомной участка). Диплонтная стерильность обусловлена генотипом диплоидной особи (растения). Это, напр., Стерильность, связанная с аномальным строением пыльников и пестики. Различают и стерильность растений генную, гибридную (внутривидовую, межвидовую и межродовую), гонадную, копуляционую и мужскую. Наиболее распространенными являются геита, гибридная и мужская стерильность. Генная стерильность вызывается определенными генами или генными мутациями и наступает вследствие недоразвития половых органов перед началом редукционного деления или вследствие нарушения его процессов. К гибридной стерильности приводят различные факторы: несовместимость ядра и цитоплазмы; действия генов, препятствующих развитию у растений женских и мужских органов цветка; генетические факторы, которые препятствуют конъюгации (слиянию) хромосом в мейозе и возникновению бивалентов, вследствие чего образуются гаметы с несбалансированным набором хромосом. Мужская стерильность характеризуется неспособностью пыльцы к нормальному функционированию. У цветковых растений она может вызываться рецессивными ядерными генами, цитоплазматическими факторами (цитоплазматическая мужская стерильность) или взаимодействием между определенными генами и цитоплазмой. Впервые ее обнаружил 1904 К. Корренс в растения рода чабер (Satureja). Это явление является результатом мутационных изменений в цитоплазме и внутривидовой и межвидовой гибридизации. Наиболее подробно изучено цитоплазматическую мужскую стерильность растений у кукурузы. Проявление ее зависит от генотипа особи. Стерильная цитоплазма может вызвать стерильность пыльцы только при наличии в генотипе растения специфических рецессивных генов в гомозиготном состоянии. Если в хромосоме такой ген представлен доминантной аллели, то у растения образуется нормальная пыльца. Итак, есть гены - восстановители фертильности (плодовитости) пыльцы. Мужскую стерильность растений широко используют для получения гетерозисных растений и гибридных семян.