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Apomissia •Generalità •Tipi di apomissia •Formazione dell’endosperma •Controllo genetico •Utilizzazione Generalità • Tipo di riproduzione asessuale che prevede formazione del seme con embrione senza che avvenga fecondazione • Oltre 400 specie appartenenti a numerose famiglie, tra cui soprattutto: - Poaceae - Compositae - Rosaceae - Rutaceae • Normalmente si distinguono 2 tipi di apomissia: - apomissia gametofitica - apomissia sporofitica (embrionia avventizia) Anomalie nel ciclo sessuale 1. La meiosi femminile è modificata o completamente assente 2. L’embrione si forma senza che avvenga la fecondazione 3. L’endosperma si forma autonomamente o dopo la fecondazione A differenza della gametogenesi femminile, la gametogenesi maschile è perfettamente normale Controllo genetico • Ancora poco chiaro il controllo genetico dell’apomissia nelle sue tre componenti: - apomeiosi (meiosi anomala/assente) - partenogenesi - sviluppo dell’endosperma • Si ritiene che ci siano uno o pochi geni strettamente associati (master locus). Il controllo genetico appare dominante in alcune specie, recessivo in altre. • In alcune specie apomeiosi e partenogenesi segregano indipendentemente. Es. Taraxacum, Erigeron (diplosporiche) e Ranunculus (aposporica) • I geni coinvolti presentano penetranza incompleta. Ciò sarebbe la causa dell’apomissia facoltativa Caratteristiche delle specie apomittiche 1. In genere poliploidi e con molte specie selvatiche geneticamente vicine 2. Aneuploidia frequente 3. Nelle apomittiche obbligate la progenie è geneticamente uguale alla pianta madre 4. Nelle apomittiche facoltative si hanno: - progenie apomittiche - progenie ricombinanti Come si trasferisce l’apomissia? 1. Ibridazione interspecifica per il trasferimento dell’apomissia da specie selvatiche apomittiche a specie coltivate che si riproducono sessualmente 2. Isolamento e trasferimento dei geni chiave della riproduzione apomittica PERCHE’ L’APOMISSIA E’ IMPORTANTE PER IL MIGLIORAMENTO GENETICO?? Utilizzazione dell’apomissia La progenie che si ottiene da una specie apomittica presenta il genotipo della pianta madre Nelle piante a riproduzione sessuale consente di fissare in un unico genotipo eterosi, interazioni alleliche, caratteristiche positive etc. che in questo modo rimangono costanti nello spazio e nel tempo. F1 in cleistogame, no mantenimento, ristoratori e campi isolati Nelle piante a riproduzione asessuale ????????? Utilizzazione dell’apomissia La progenie che si ottiene da una specie apomittica presenta il genotipo della pianta madre Nelle piante a riproduzione sessuale consente di fissare in un unico genotipo eterosi, interazioni alleliche, caratteristiche positive etc. che in questo modo rimangono costanti nello spazio e nel tempo. F1 in cleistogame, no mantenimento, ristoratori e campi isolati Nelle piante a riproduzione asessuale rispetto alla normale propagazione vegetativa con parti di pianta, il seme apomittico presenta una minore trasmissione di malattie e costi più contenuti L’USO DEL SEME BOTANICO (“SEME VERO”) PUO’ RIDURRE I PROBLEMI DELLA PROPAGAZIONE VEGETATIVA IL SEME VERO PROBLEMA Le varietà da seme vero sono una collezione eterogenea di genotipi derivanti dall’incrocio tra due genitori eterozigoti COME PRODURRE VARIETA’ CON RIDOTTA VARIABILITA’ FENOTIPICA ??? SEME BOTANICO APOMITTICO Combina i vantaggi della riproduzione sessuale (sanità materiale) con quelli della propagazione (uniformità)
