Embryo in blühenden Pflanzen: Struktur, Typen und Entwicklung

In diesem Artikel erfahren Sie mehr über die Struktur, Art und Entwicklung des Embryos in Blütenpflanzen!

Embryogenie ist die Summe der Veränderungen, die sich während der Entwicklung eines reifen Embryos aus einer Zygote oder Oospore ergeben.

Bild mit freundlicher Genehmigung: cnx.org/content/m45520/latest/Abbildung_14_04_03.png

(a) Embryogenie in Dikotosen:

In einer typischen Dikotille (Abb. 2.30) dehnt sich die Zygote aus und teilt sich dann durch eine Querwand in zwei ungleiche Zellen (Schulz und Jensen, 1969).

Die größere Basalzelle wird Suspensorzelle genannt. Das andere in Richtung des antipodalen Endes wird als terminale Zelle oder Embryo-Zelle bezeichnet. Die Suspensorzelle teilt sich einige Male in Querrichtung, um einen filamentösen Suspensor von 6-10 Zellen herzustellen. Der Suspensor hilft dabei, den Embryo in das Endosperm zu drängen.

Die erste Zelle des Suspensors in Richtung des mikropylaren Endes schwillt an und fungiert als Haustorium. Das Haustorium hat ähnlich wie die Transferzellen Wandeinwuchs (Schulz und Jensen, 1969). Die letzte Zelle des Suspensors am Ende des Embryos wird als Hypophyse bezeichnet. Durch Hypophyse entstehen später Radieschen und Wurzelhaube.

Die Embryozelle durchläuft zwei vertikale Unterteilungen (Quadrantenstufe) und eine Querteilung, um acht Zellen zu bilden, die in zwei Ebenen (Oktantenstufe) epibasal (terminal) und hypobasal (nahe dem Suspensor) angeordnet sind. Die Epibasalzellen bilden schließlich die beiden Keimblätter und die Plumule. Die hypobasalen Zellen produzieren das Hypocotyl mit Ausnahme seiner Spitze.

Die acht embryonalen Zellen oder Oktanten teilen sich periklinisch, um eine äußere Schicht aus Protoderm oder Dermatogen zu erzeugen. Die inneren Zellen differenzieren sich weiter in Procambium (= Plerom) und Bodenmeristem (= Periblem). Protoderm bildet Epidermis, Prokambium führt zu stehlen oder vaskulärem Strang und Bodenmeristem produziert Kortex und Mark.

Der Embryo ist zunächst kugelförmig und undifferenziert. Ein früher Embryo mit radialer Symmetrie wird als Proembryo bezeichnet. Es wird in Embryo umgewandelt, mit der Entwicklung von Radicula, Plumule und Keimblättern.

Zwei Keimblätter unterscheiden sich von den Seiten mit einem schwachen Plumule in der Mitte. Zu diesem Zeitpunkt wird der Embryo herzförmig. Die Wachstumsrate der Keimblätter ist sehr hoch, so dass sie sich enorm verlängern, während die Plumule als kleiner Hügel aus undifferenziertem Gewebe verbleibt.

Struktur des Dicot-Embryos:

Ein typischer dikotyler Embryo (Abb. 2.30 H) besteht aus einer Embryonalachse und zwei Keimblättern. Der Teil der embryonalen Achse oberhalb des Cotyledons wird Epicotyl genannt. Sie endet mit der Stielspitze, genannt Plumule (zukünftiger Trieb). Der Teil unterhalb des Cotyledon-Niveaus wird Hypocotyl genannt, das in der Wurzelspitze endet und als Radikel (zukünftige Wurzel) bezeichnet wird. Die Wurzelspitze ist mit einer Wurzelkappe (Calyptra) bedeckt.

In Capsella bursa-pastoris krümmen sich die verlängerten Keimblätter aufgrund der Krümmung der Eizelle. Mit dem Wachstum des Embryos vergrößert sich die Eizelle. Seine Integumente werden letztendlich schwierig, Schutzüberzüge zu bilden.

Jetzt macht der Embryo eine Pause und die Eizelle wird in Samen umgewandelt. In einigen Pflanzen bleibt der Embryo auch zum Zeitpunkt der Samenausscheidung in der globularen oder kugelförmigen Form, ohne dass er zwischen Plumule, Radicle und Keimblatt unterscheidet, z. B. Orobanche, Orchideen, Utricularia.

(b) Embryogenie in Monocots:

Die Zygote oder Oospore verlängert sich und teilt sich dann quer, um basale und terminale Zellen zu bilden. Die Basalzelle (zum mikropylaren Ende hin) produziert eine große geschwollene, vesikuläre Suspensorzelle. Es kann als haustorium fungieren. Die Endzelle teilt sich durch eine andere Querwand und bildet zwei Zellen.

Die obere Zelle bildet nach einer Reihe von Unterteilungen Fieder und ein einzelnes Keimblatt. Cotyledon, Scutellum genannt, wächst schnell und drückt die Endfalle zur Seite. Die Plumule kommt in eine Depression.

Die mittlere Zelle bildet nach vielen Unterteilungen Hypocotyl und Radikel. Es fügt dem Suspensor auch einige Zellen hinzu. In einigen Getreidesorten werden Plumule und Radicle von Scheiden bedeckt, die aus Scutellum, Coleoptile bzw. Coleorhiza, entwickelt werden.

Struktur eines Monocot-Embryos:

Die Embryonen von Monocotyledonen (Abb. 2.31 H) haben nur ein Keimblatt. In der Gräsergewächse (Gramineae) wird dieses Keimblatt als Scutellum bezeichnet. Es befindet sich zur lateralen Seite der Embryonalachse. Diese Achse hat an ihrem unteren Ende eine Wurzelkappe und eine Wurzelkappe, die in einer Hülle namens Coleorhiza eingeschlossen ist.

Der Teil der Achse oberhalb des Scutellum-Bindungsniveaus wird Epicotyl genannt. Es hat als Scheitelspitze und wenige Blattprimordien in einer hohlen Blattstruktur, die als Coleoptile bezeichnet wird. Epiblast repräsentiert Rudimente des zweiten Keimblatts.