Doble fertilización


La doble fertilización es un mecanismo de fertilización complejo de las plantas con flores ( angiospermas ). Este proceso implica la unión de un gametofito femenino ( megagametofito , también llamado saco embrionario ) con dos gametos masculinos (esperma). Comienza cuando un grano de polen se adhiere al estigma del carpelo , la estructura reproductiva femenina de una flor. El grano de polen luego absorbe humedad y comienza a germinar , formando un tubo polínico que se extiende hacia el ovario a través del estilo.. La punta del tubo polínico luego ingresa al ovario y penetra a través de la abertura del micropilo en el óvulo. El tubo polínico procede a liberar los dos espermatozoides en el megagametofito.

Las células de un óvulo no fertilizado son 8 y están dispuestas en forma de 3 + 2 + 3 (de arriba a abajo), es decir, 3 células antípodas, 2 células centrales polares, 2 sinérgicas y 1 óvulo. Un espermatozoide fertiliza el óvulo y el otro se combina con los dos núcleos polares de la gran célula central del megagametofito. El espermatozoide haploide y el óvulo haploide se combinan para formar un cigoto diploide , el proceso se denomina singamia , mientras que el otro espermatozoide y los dos núcleos polares haploides de la célula central grande del megagametofito forman un núcleo triploide ( triple fusión ). Algunas plantas pueden formar poliploides.núcleos. La célula grande del gametofito se convertirá en el endospermo , un tejido rico en nutrientes que proporciona alimento al embrión en desarrollo. El ovario , que rodea los óvulos, se convierte en fruto, que protege las semillas y puede funcionar para dispersarlas. [1]

Los dos núcleos maternos de células centrales (núcleos polares) que contribuyen al endospermo, surgen por mitosis del mismo producto meiótico único que dio lugar al óvulo. La contribución materna a la constitución genética del endospermo triploide es el doble que la del embrión.

En un estudio realizado en 2008 de la planta Arabidopsis thaliana , la migración de núcleos masculinos dentro del gameto femenino, en fusión con los núcleos femeninos, se ha documentado por primera vez utilizando imágenes in vivo . También se han determinado algunos de los genes implicados en el proceso de migración y fusión. [2]

Se ha informado de evidencia de doble fertilización en Gnetales , que son plantas con semillas que no florecen. [3]

La doble fertilización fue descubierta hace más de un siglo por Sergei Nawaschin en Kiev , [4] el Imperio Ruso y Léon Guignard en Francia . Cada uno hizo el descubrimiento independientemente del otro. [5] Lilium martagon y Fritillaria tenella se utilizaron en las primeras observaciones de doble fertilización, que se realizaron con el microscopio óptico clásico . Debido a las limitaciones del microscopio óptico, quedaron muchas preguntas sin respuesta sobre el proceso de doble fertilización. Sin embargo, con el desarrollo del microscopio electrónico, muchas de las preguntas fueron respondidas. En particular, las observaciones realizadas por el grupo de W. Jensen mostraron que los gametos masculinos no tenían paredes celulares y que la membrana plasmática de los gametos está cerca de la membrana plasmática de la célula que los rodea dentro del grano de polen. [6]


Las partes de una flor
Doble fertilización
Doble fertilización en Arabidopsis