Peamine erinevus gametofüütilise ja sporofüütilise enesesobimatuse vahel on see, et gametofüütilise enesesobimatuse süsteemis määrab õietolmu fenotüübi selle gametofüütiline haploidne genotüüp, samas kui sporofüütilise enesesobimatuse korral määrab õietolmu fenotüübi taime diploidne genotüüp.
Isesobimatus on taimede tolmeldamise kontrollimehhanism. See takistab peamiselt isetolmlemist ja tugevdab risttolmlemist, mis on evolutsiooniliselt kasulik. Enesesobimatus tekib õietolmu ja sama alleeli koe vahelise negatiivse keemilise koostoime tulemusena. Kuigi õietolm ja põld on elujõulised ja viljakad, ei toimu nendel taimedel õietolmu idanemist. Kui õietolmu idanemist ei toimu, ei saa õietolmutoru moodustuda. Siis ei suuda õietolm isassugurakke viljastamiseks emassugurakke toimetada. Seetõttu ei saa nad seemneid toota.
On kaks peamist enesesobimatuse süsteemi, nagu gametofüütiline isesobimatus ja sporofüütne isesobimatus. Need on ühe lookuse enesesobimatuse süsteemid, mis põhinevad ühel multi-alleelsel lookusel (S). See lookus koosneb ühest kolbist, mis ekspresseerib S-geeni, ja ühest õietolmust, mis ekspresseerib S-geeni.
Mis on gametofüütiline enesesobimatus?
Gametofüütiline enesesobimatus on enesesobimatuse tüüp, mille puhul õietolmu S-fenotüübi määrab tema enda haploidne S-genotüüp. Selleks, et heterosügootsed isikud ei ühilduks oma õietolmuga, on vaja ranget koosdominantsi S-alleelide vahel. Üldiselt tekitab S1 ja S2 õietolmuvanem S1 ja S sugurakke. 2 Naissoost vanemal on samad alleelid S1 ja S2 kodominantsed ja väljenduvad. Seetõttu, kui S1 ja S2 õietolmuterad kukuvad taimele, millel on S1 ja S 2, kumbki õietolm ei idane, kuna häbimärgistamise reaktsioon on kodominantsus. Kui S1 ja S2 õietolm langeb S1 ja S3 taim, S2 õietolm võib osalise kokkusobimatuse tõttu idaneda. Veelgi enam, kui S1 ja S2 langevad õietolm S3 ja S 4, mõlemad õietolmud võivad idaneda, kuna see on täielikult ühilduv.
Joonis 01: Gametofüütiline enesesobimatus
Range kadominantsus on gametofüütilise enesesobimatuse korral väga oluline. Õietolmuterad, millel on koe kujundamiseks erinevad alleelid, idanevad, samas kui teised õietolmud ei idane. Veelgi enam, gametofüütiline enesesobimatus on tavalisem kui sporofüütiline kokkusobimatus. Kuid seda mõistetakse vähem hästi.
Mis on sporofüütiline enesesobimatus?
Sporofüütne isesobimatus on isesobimatussüsteem, milles õietolmu S-fenotüübi määrab tema emataime diploidne S-genotüüp. Sporofüütilises enesesobimatuse süsteemis määrab sporofüüdi (ema taime) genotüüp kokkusobimatuse reaktsiooni ja S1>S2, S 2>S3 ja S3>S4, jne.
Joonis 02: Sporofüütiline enesesobimatus
Nii S1 kui ka S2 meessugurakud käituvad nagu S1. stiilis S1 ja S2 käituvad nagu S1 Seega on nendevaheline suland Sobimatu. Samamoodi on ristmik S1S2 ja S1S3 Samuti ei ühildu . Kuid ristand S1S2 ja S3S4ühildub. Sporofüütilist enesesobimatust täheldatakse tavaliselt Brassicaceae perekonna liikmete seas.
Millised on gametofüütilise ja sporofüütilise enesesobimatuse sarnasused?
- Gametofüütiline ja sporofüütne isesobimatus on kahte tüüpi enesesobimatuse süsteeme.
- Mõlemad mehhanismid takistavad isetolmlemist ja soodustavad risttolmlemist.
- Mõlemad mehhanismid on evolutsiooniliselt soodsad.
- Need on ühe lookusega isesobimatuse süsteemid.
- Lisaks on need rangelt kontrollitud geneetilised süsteemid.
Mis vahe on gametofüütilise ja sporofüütilise enesesobimatuse vahel?
Isesobimatus on mehhanism, mis takistab ühe õie õietolmudel väetada sama taime teisi õisi (isetolmlemine). Gametofüütiline enesesobimatus tekib siis, kui õietolmu genotüüp on sama, mis naise genotüübil. Seetõttu määrab gametofüütilise enesesobimatuse haploidsete õietolmu genotüüp. Seevastu sporofüütilise enesesobimatuse määrab sporofüütide põlvkonna diploidne genotüüp. Sporofüütiline kokkusobimatus tekib siis, kui õietolm sisaldab ühte kahest alleelist sporofüüdi vanemas. Niisiis, see on peamine erinevus gametofüütilise ja sporofüütilise enesesobimatuse vahel.
All infograafikul on rohkem üksikasju gametofüütilise ja sporofüütilise enesesobimatuse erinevuse kohta.
Kokkuvõte – gametofüütiline vs sporofüütiline enesesobimatus
Isesobimatus on üks peamisi risttolmlemist soodustavaid mehhanisme. See takistab sama lille või sama taime viljakate isas- ja emassugurakkude sulandumist. Veelgi enam, enesesobimatus mängib hübriidseemnete tootmisel olulist rolli. Gametofüütilise enesesobimatuse määrab sugurakkude genotüüp, samas kui sporofüütilise enesesobimatuse määrab taime genotüüp. Seega on see peamine erinevus gametofüütilise ja sporofüütilise enesesobimatuse vahel.
