Un tubo polínico es una estructura tubular producida por el gametofito masculino de las plantas con semillas cuando germina. El alargamiento del tubo polínico es una etapa integral del ciclo de vida de la planta. El tubo polínico actúa como un conducto para transportar las células de los gametos masculinos desde el grano de polen, ya sea desde el estigma (en las plantas con flores ) hasta los óvulos en la base del pistilo o directamente a través del tejido del óvulo en algunas gimnospermas . En el maíz , esta única célula puede crecer más de 12 pulgadas (30 cm) para atravesar la longitud del pistilo .
Se utilizan como modelo para comprender el comportamiento de las células vegetales. Se están realizando investigaciones para comprender cómo responde el tubo polínico a las señales de guía extracelular para lograr la fertilización.
Los tubos polínicos son producidos por los gametofitos masculinos de las plantas con semillas . Los tubos polínicos actúan como conductos para transportar las células de los gametos masculinos desde el grano de polen, ya sea desde el estigma (en las plantas con flores ) hasta los óvulos en la base del pistilo o directamente a través del tejido del óvulo en algunas gimnospermas . Los tubos polínicos son exclusivos de las plantas con semillas y sus estructuras han evolucionado a lo largo de su historia desde el período Carbonífero. La formación del tubo polínico es compleja y el mecanismo no se comprende completamente, pero es de gran interés para los científicos [1]porque los tubos polínicos transportan los gametos masculinos producidos por los granos de polen al gametofito femenino. Una vez que un grano de polen se ha implantado en un estigma compatible, se inicia su germinación . [2] Durante este proceso, el grano de polen comienza a abultarse hacia afuera para formar una estructura en forma de tubo, conocida como tubo polínico. [3] La estructura del tubo polínico desciende rápidamente a lo largo del estilo a través del crecimiento dirigido por la punta, [ aclaración necesaria ] alcanzando tasas de 1 cm / h, mientras transporta dos espermatozoides inmóviles. [2] Al llegar al óvulo, el tubo polínico se rompe, lo que lleva los espermatozoides al gametofito femenino.. En las plantas con flores ocurre un evento de doble fertilización . [4] El primer evento de fertilización produce un cigoto diploide y el segundo evento de fertilización produce un endospermo triploide .
El órgano reproductor masculino de la flor, el estambre , produce polen. La apertura de las anteras hace que el polen esté disponible para la polinización posterior (transferencia de los granos de polen al pistilo , el órgano reproductor femenino). Cada grano de polen contiene una célula vegetativa y una célula generadora que se divide para formar dos espermatozoides . Los vectores abióticos como el viento , el agua o los vectores bióticos como los animales llevan a cabo la distribución del polen.
Una vez que un grano de polen se asienta sobre un pistilo compatible, puede germinar en respuesta a un líquido azucarado secretado por el estigma maduro. Los lípidos en la superficie del estigma también pueden estimular el crecimiento del tubo polínico para un polen compatible. Las plantas que son autoestériles a menudo inhiben los granos de polen de sus propias flores del crecimiento de los tubos polínicos. Se ha observado que la presencia de múltiples granos de polen estimula un crecimiento más rápido del tubo polínico en algunas plantas. [5] La célula vegetativa luego produce el tubo polínico, una protuberancia tubular del grano de polen, que transporta los espermatozoides dentro de su citoplasma . Los espermatozoides son los gametos masculinos que se unirán con el óvulo y la célula central endoble fertilización . El primer evento de fertilización produce un cigoto diploide y el segundo evento de fertilización produce un endospermo triploide .
El tubo polínico germinado debe abrirse camino a través del estilo rico en nutrientes y curvarse hasta la parte inferior del ovario para alcanzar un óvulo. Una vez que el tubo polínico alcanza un óvulo, estalla para liberar los dos espermatozoides. Uno de los espermatozoides fertiliza el óvulo que se convierte en un embrión, que se convertirá en la futura planta. El otro se fusiona con ambos núcleos polares de la célula central para formar el endospermo , que sirve como suministro de alimento al embrión. Finalmente, el ovario se convertirá en una fruta y los óvulos se convertirán en semillas .