Stempel: Weibliches Fortpflanzungsorgan von Blütenpflanzen
Lesen Sie diesen Artikel, um mehr über den Stempel zu erfahren: Das weibliche Fortpflanzungsorgan der Blütenpflanzen!
Gynoecium repräsentiert die weibliche Komponente einer Blume. Es kann nur aus einem Fruchtblatt (Monokarpeter), zwei Fruchtblättern (Bikarpellar), drei Fruchtblättern (Tricarpellar) oder vielen Fruchtblättern (Multicarpellary) bestehen. Jedes Fruchtblatt repräsentiert ein Megasporophyll. Gynoecium ist apokarpös (Gk apo entfernt oder getrennt, Karposobst), wenn die Fruchtblätter frei sind, z. B. Michelia, Ranunculus.
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Es ist Syncarpus (Gk syn, Karposofrucht), wenn die Fruchtblätter verschmelzen, z. B. Hibiscus, Papaver (Mohnblume). Die basalen Teile der Fruchtblätter müssen sich für den Zustand der Gebärmutter verschmelzen. Teile von Stilen und Narben können frei sein, z. B. Hibiskus. In einem apokarpösen Zustand müssen die Eierstöcke frei sein, obwohl andere Teile miteinander verschmolzen sein können, z. B. Oleander.
Die freie Einheit von Gynoecium heißt Stempel. Ein Stempel besteht aus drei Teilen: Stigma, Stil und Eierstock. Stigma ist der endständige aufnehmende Teil des Stempels, der als Landeplattform für die Pollenkörner dient. Sie bestimmt auch die Verträglichkeitsunverträglichkeit der Pollenkörner. Stil ist länglicher schmaler Stiel, der den Eierstock mit der Narbe verbindet.
Eierstock ist der basale geschwollene Teil des Stempels. Es hat eine Ovarialhöhle mit einer oder mehreren Kammern oder Locules und einem Eileiter mit parenchymatösen Kissen, den so genannten Plazentae (singuläre Plazenta). Ein Eierstock kann ein (z. B. Weizen, Paddy, Mango) mit mehreren Ovula (z. B. Papaya, Wassermelone, Orchideen) haben.
(a) Struktur der Ovule:
Ovule ist ein integumentiertes Megasporangium, das sich in Spermatophyten befindet und nach der Befruchtung zu Samen wird. Ein Angiosperm-Ovulus ist typischerweise eine eiförmige und weißliche Struktur. Es kommt im Eierstock vor, wo es entweder einzeln oder in einem Cluster an einem parenchymatösen Kissen namens Plazenta befestigt wird.
Die Eizelle ist gestielt. Der Stiel wird als Funkel oder Funkel bezeichnet. Der Befestigungspunkt des Körpers der Eizelle mit dem Funkmuskel wird als Hilum bezeichnet. Abhängig von der Konfiguration und Ausrichtung des Ovulikörpers in Bezug auf den Funkus gibt es sechs Arten von Ovula: orthotrop (atropos, aufrecht), anatrop (invertiert), hemitrop (halb invertiert), campylotrop (körpergekrümmt), amphitrop (beide) Körper und Embryosack gekrümmt) und zirkinotrop (Funkulus um die Eizelle gewickelt).
In der typischen (anatropen) Eizelle ist der Funkus mit dem Eizellenkörper in Längsrichtung hinter dem Hilum verwachsen. Es entsteht ein Längsrücken, der Raphe genannt wird. Der Funiculus enthält einen Gefäßstrang zur Versorgung der Eizelle mit Nahrung.
Der Körper der Eizelle besteht aus einer Masse parenchymatöser Zellen namens Nucellus. Es ist gleichbedeutend mit Mega Sporangium. Nucellus kann ziemlich massiv sein (Crassinucellat-Eizelle) oder dünn (Tenuinucellat-Eizelle). Es ist umgeben von einem (einheitlichen Eizellen, z. B. höheren Dikotosen) oder zwei (bitegmischen Eizellen, z. B. Monokotzen und primitiven Dikotosen) mehrzelligen Integumenten.
In seltenen Fällen kann eine Eizelle von drei Integumenten umgeben sein (tritegmisch, z. B. Asphodelus), oder die Integumente fehlen (ategmisch, z. B. Santalum). Freie Oberflächen von Nucellus und Integumenten werden von der Nagelhaut bedeckt. Die Integumente hinterlassen eine enge Pore oder Passage an einem Ende der Eizelle. Es ist als Micropyle bekannt. Der Ursprungsort der Integumente liegt in der Regel am gegenüberliegenden Ende. Es wird als Chalaza bezeichnet.
Weiblicher Gametophyt oder Embryosack ist in die mikropylare Hälfte des Nucellus eingebettet.
(b) Entwicklung der Ovule (Me-Gasporogenese):
Die Ovule entwickelt sich als Primordium und dann über der Plazenta als Hügel von Nucellus. Initialen von Integumenten entwickeln sich von ihrer Basis aus. Sie wachsen und umgeben den Nucellus auf allen Seiten, außer an der Spitze oder im Bereich des Mikropylars. In der subkutanen Region von Nucellus entwickelt sich zum mikropylaren Ende eine primäre Archesporialzelle. Es wächst an Größe und entwickelt einen prominenten Kern.
Die Archesporialzelle teilt sich oft einmal in äußere primäre Parietal- oder Wandzelle und innere primäre sporogene Zelle. Primäre Parietalzelle kann sich einmal oder mehrmals teilen. Die primäre sporogene Zelle fungiert im Allgemeinen direkt als diploide Megaspore-Mutterzelle oder Megasporozyt.
Die Megaspore-Mutterzelle (MMC) durchläuft eine Meiose und bildet eine lineare Tetrade von 4 haploiden Megasporen. Der Prozess der meiotischen Bildung von haploiden Metallporen aus diploiden Megaspore-Mutterzellen wird Megasporogenese genannt. Häufig bleibt der Chalazal-Megaspore funktionsfähig, während die anderen 3 entarten.
(c) Entwicklung des weiblichen Gametophyten (Mega-Gametogenese):
Der funktionelle Megaspore ist die erste Zelle des weiblichen Gametophyten. Die Zelle vergrößert sich und unterzieht sich drei freien mitotischen Kernteilungen. Die erste Abteilung produziert zwei Keimblättchen-Embryosack. Die zwei Kerne verschieben sich zu den beiden Enden und teilen sich dort zweimal, wobei vier Nukleat- und dann acht Nucleationsstrukturen gebildet werden.
Ein Kern von jeder Seite bewegt sich in die Mitte. Sie werden Polkerne genannt. Die verbleibenden drei Kerne bilden Zellen an den beiden Enden, 3-Zellen-Eierapparat am mikropylaren Ende und drei antipodale Zellen am Chalazal-Ende.
Der mittlere zweikernige Teil organisiert sich in einer zentralen Zelle. Embryosack, der aus einem einzigen Megaspore entwickelt wurde, wird Monospora genannt. Maheshwari (1950) hat auch bisporische und tetrasporische Embryosäcke unterschieden, bei denen zwei bzw. vier Megasporenvorläufer an der Bildung von Embryosäckchen beteiligt sind.
(d) Struktur des Embryosacks (weiblicher Gametophyten):
In Angiospermen wird der weibliche Metophyte Embryosack genannt. Der Embryosack ist eine ovale, mehrzellige haploide Struktur, die in der Nukelluszone zur mikropylaren Hälfte der Eizelle eingebettet ist. Sie ist mit einer dünnen Membran bedeckt, die von der Mutterwand der Megaspore abgeleitet ist. Die typische und häufigste Art von Embryosack, die in 80% igen Blütenpflanzen vorkommt, ist der Polygonum-Typ (Abb. 2.15).
Es enthält 8 Kerne, aber 7 Zellen - 3 Mikropylare, 3 Chalazale und eine Zentrale. Es wird durch eine Meiose (Bildung von 4 Megasporen aus einer MMC) und drei Mitosen (im Inneren der funktionellen Megaspore) gebildet. Die drei Mikropylarzellen sind zusammen als Eierapparat (entspricht einem Archegonium) bekannt.
Sie sind pyrogenförmig und sind dreieckig angeordnet. Die drei Zellen des Eierapparates haben auffallende gemeinsame Wände zur mikropylaren Hälfte hin. Sie trennen sich und werden zur zentralen Zelle hin dünn.
Eine mittlere Zelle ist größer und wird Ei oder Oosphäre genannt. Es hat eine zentrale oder mikropylare Vakuole und einen Kern am Chalazalende. Eine fadenförmige Vorrichtung kann vorhanden sein oder nicht. Die verbleibenden zwei Zellen werden Synergide, kooperative Zellen oder Hilfszellen genannt. Jeder von ihnen trägt einen fadenförmigen Apparat in der Mikropylarregion, einen seitlichen Haken, eine Chalazalvakuole und einen zentralen Kern.
Ein fadenförmiger Apparat ist eine Masse fingerartiger Projektionen der Wand in das Zytoplasma. Beim Embryosack degeneriert ein Synergid zum Zeitpunkt des Eintritts des Pollenschlauchs in den Embryosack, während der zweite kurz nach dem Entzug des Pollenschlauches aus dem Embryosack entartet.
Alle drei Zellen des Eierapparates kommunizieren miteinander und zur zentralen Zelle durch Plasmodesmen. Das Ei oder die Oosphäre repräsentiert den einzigen weiblichen Gameten des Embryosacks. Die Synergide helfen bei der Gewinnung von Nahrung aus den äußeren Nucellarzellen, leiten den Weg des Pollenschlauchs durch deren Sekretion und fungieren als Stoßdämpfer beim Eindringen des Pollenschlauchs in den Embryosack.
Die drei Chalazalzellen des Embryosacks werden als Antipodalzellen bezeichnet. Sie sind die vegetativen Zellen des Embryosacks, die bald degenerieren oder an der Aufnahme von Nahrung aus den umgebenden Nucellarzellen teilnehmen können. Sie sind intern mittels Plasmodesmen mit der zentralen Zelle verbunden.
Die zentrale Zelle ist die größte Zelle des Embryosacks. Es hat ein stark vakuolisiertes Zytoplasma, das reich an Reservenahrung und Golgi-Körpern ist. In der Mitte enthält die Zelle zwei polare Kerne, die große Nukleoli haben. Die polaren Kerne verschmelzen oft zu einem einzigen diploiden Sekundär- oder Fusions- oder endgültigen Kern. Daher sind alle Zellen des Embryosacks haploide, mit Ausnahme der zentralen Zelle, die zuerst ein Bi-Nukleat ist und dann aufgrund der Fusion polarer Kerne diploid wird.
