التكاثر العذري

في علم النبات والبستنة ، يُعرف التكاثر العذري بأنه إنتاج الثمار بشكل طبيعي أو مُستحث صناعيًا دون إخصاب البويضات ، مما يجعل الثمرة خالية من البذور. وقد لوحظت هذه الظاهرة منذ العصور القديمة [ 1 ] ، ولكن أول وصف علمي لها كان على يد عالم النبات الألماني فريتز نول عام 1902. [ 2 ]
يحدث التكاثر العذري (أو التكاثر الخضري) أحيانًا كطفرة في الطبيعة؛ فإذا أصاب جميع الأزهار، يفقد النبات قدرته على التكاثر الجنسي ، ولكنه قد يتكاثر بالتكاثر اللاجنسي أو الخضري . ومن أمثلة ذلك العديد من أصناف الحمضيات التي تعتمد على تكوين الأجنة في النواة للتكاثر، بدلًا من التكاثر الجنسي فقط، ويمكنها إنتاج ثمار عديمة البذور.
قد ينتج عن ظاهرة "البذور الخفية" ثمار تبدو خالية من البذور ، مثل "البطيخ الخالي من البذور"، ولكن البذور في ظاهرة "البذور الخفية" يتم إجهاضها في الواقع وهي لا تزال صغيرة.
الأهمية البيئية
قد يكون للتكاثر العذري لبعض ثمار النبات قيمة. تصل نسبة ثمار الجزر البري العذرية إلى 20%. تُفضّل بعض الحيوانات العاشبة ثمار الجزر البري الخالية من البذور، ما يجعلها بمثابة "وسيلة دفاعية" ضد افتراس البذور . [ 3 ] يمتلك العرعر في ولاية يوتا آلية دفاعية مماثلة ضد تغذية الطيور. [ 4 ] قد تُشكّل القدرة على إنتاج ثمار خالية من البذور عند فشل التلقيح ميزةً للنبات، لأنها تُوفّر الغذاء لحيوانات نشر البذور. فبدون محصول ثمار، قد تُعاني هذه الحيوانات من الجوع أو الهجرة.
في بعض النباتات، يتطلب التكاثر العذري التلقيح أو أي تحفيز آخر، ويُسمى هذا النوع بالتكاثر العذري التحفيزي . أما النباتات التي لا تحتاج إلى التلقيح أو أي تحفيز آخر لإنتاج ثمار عذرية، فتُسمى بالتكاثر العذري الخضري . يُعد الخيار عديم البذور مثالاً على التكاثر العذري الخضري، بينما يُعد البطيخ عديم البذور مثالاً على التكاثر العذري المحدود، حيث أن بذوره غير ناضجة (مجهضة).
قد لا تكون النباتات التي تنتقل من منطقة إلى أخرى في العالم مصحوبة دائمًا بشريكها الملقح، وقد حفز نقص الملقحات على زراعة الإنسان للأصناف البكرية.
الأهمية التجارية
يُعتبر انعدام البذور سمةً مرغوبةً في الفاكهة الصالحة للأكل ذات البذور الصلبة ، مثل الموز والأناناس والبرتقال والجريب فروت . كما يُعدّ التكاثر العذري مرغوبًا فيه في محاصيل الفاكهة التي قد يصعب تلقيحها أو إخصابها، مثل التين والطماطم والكوسا الصيفية . في الأنواع ثنائية المسكن ، مثل الكاكي ، يزيد التكاثر العذري من إنتاج الثمار ، إذ لا حاجة لزراعة أشجار مذكرة لتوفير حبوب اللقاح. أما في محاصيل المكسرات، مثل الفستق ، حيث تُعدّ البذور الجزء الصالح للأكل، فيُعتبر التكاثر العذري سمةً غير مرغوبة.
قام علماء البستنة بانتقاء وإكثار أصناف عذرية من العديد من النباتات، بما في ذلك الموز والتين والتين الشوكي ( Opuntia ) وفاكهة الخبز والباذنجان . بعض النباتات ، مثل الأناناس، تُنتج ثمارًا بلا بذور عند زراعة صنف واحد منها لأنها عقيمة ذاتيًا. بعض أنواع الخيار تُنتج ثمارًا بلا بذور إذا تم استبعاد الملقحات . تُزرع نباتات البطيخ عديمة البذور من البذور. تُنتج البذور عن طريق تهجين نبات ثنائي الصبغيات مع نبات رباعي الصبغيات لإنتاج بذور ثلاثية الصبغيات . وقد اقتُرح أن التكاثر العذري قد يُفسر الاختلاف في غلة المركبات الفعالة في جنس القنب . [ 5 ] [ 6 ]
في بعض المناخات، تنتج أصناف الكمثرى ذات البذور العادية ثمارًا عديمة البذور في الغالب بسبب نقص التلقيح. [ 7 ] بعض الأصناف البكرية ذات أصول قديمة. أقدم نبات مزروع معروف هو التين البكري الذي زُرع لأول مرة منذ 11200 عام على الأقل في وادي الأردن . [ 8 ]
عند رشّها على الأزهار، يمكن لأي من الهرمونات النباتية ، الجبريلين والأوكسين والسيتوكينين ، أن تحفز نمو الثمار البكرية. ويُطلق على هذه العملية اسم التكاثر البكري الاصطناعي . ونادرًا ما تُستخدم الهرمونات النباتية تجاريًا لإنتاج الثمار البكرية. ويلجأ بعض هواة زراعة الحدائق المنزلية أحيانًا إلى رشّ الطماطم بالأوكسين لضمان إنتاج الثمار. [ 9 ]
تم تطوير بعض الأصناف البكرية ككائنات معدلة وراثيًا . [ 10 ] [ 11 ]
المفاهيم الخاطئة
- معظم أصناف العنب التجارية عديمة البذور، مثل 'Thompson Seedless'، لا تكون عديمة البذور بسبب التكاثر البكري ولكن بسبب التكاثر الضيق للبذور . [ 12 ]
- يُزعم أحيانًا أن التكاثر العذري يُعادل التوالد البكري في الحيوانات. [ 13 ] وهذا غير صحيح، لأن التوالد البكري هو طريقة للتكاثر اللاجنسي، حيث يتكون الجنين دون إخصاب، بينما ينطوي التكاثر العذري على تكوين الثمار دون تكوين البذور. أما في النباتات، فيُطلق على التكاثر اللاجنسي اسم التكاثر اللاجنسي التكاثر اللاجنسي .
مراجع
- ↑ غوستافسون، فيليكس ج. (1942-11-01). "التكاثر العذري: الطبيعي والاصطناعي" . المجلة النباتية . 8 (9): 599-654 . Bibcode : 1942BotRv...8..599G . doi : 10.1007/BF02881046 . ISSN 1874-9372 . S2CID 26990263 .
- ^ نول ، ف. (1902). "Fruchtbildung ohne vorausgegangene Bestaubung (Parthenokarpie) bei der Gurke". Gesellschaft für Natur- und Heilkunde zu Bonn . 1 : 149 - 162.
- ↑ زانغر، أ. ر.، نيتاو، ج. ك.، بيرنباوم، م. ر. (1991). "ثمار الجزر البري البكرية: دفاعٌ مُخادع ضد حيوان عاشب متخصص". علم البيئة التطوري . 5 (2): 136-145 . Bibcode : 1991EvEco...5..136Z . doi : 10.1007/BF02270830 . S2CID 44584261 .
- ↑ فوينتيس م، شوب إي دبليو (1998). "البذور الفارغة تقلل من افتراس الطيور لبذور العرعر العظمي ". علم البيئة التطوري . 12 (7): 823-827 . Bibcode : 1998EvEco..12..823F . doi : 10.1023/A:1006594532392 . S2CID 19570153 .
- ↑ ريبوليه-زمولي، كينزي (2020). ""أنطولوجيات 'القنب' 1: قضايا مفاهيمية تتعلق بمصطلحات القنب والقنبينويدات" . مجلة علوم وسياسات وقوانين المخدرات . 6 : 205032452094579. doi : 10.1177/2050324520945797 . ISSN 2050-3245 . S2CID 234435350 .
- ^ ترانكوسو، انغريد. دي سوزا، جيلهيرم AR؛ دوس سانتوس، باولو ريكاردو؛ دوس سانتوس، كيسيا دياس؛ دي ميراندا، روزانا ماريا دوس سانتوس ناني؛ دا سيلفا، أماندا لوسيا بيريرا ماتشادو؛ سانتوس، دينيس زولت؛ غارسيا تيجيرو، إيفان ف.؛ كامبوستريني، إليمار (2022). "Cannabis sativa L.: إدارة المحاصيل والعوامل اللاأحيائية التي تؤثر على إنتاج Phytocannabinoid" . الهندسة الزراعية . 12 (7): 1492. بيب كود : 2022Agron..12.1492T . دوى : 10.3390 / الهندسة الزراعية 12071492 . ردمك 2073-4395 .
- ↑ RL Stebbins, WM Mellenthin, and PB Lombard (1981) Pollination & Commercial Variities of Pears in Oregon Oregon State University Extension Service.
- ↑ كيسليف، م. إي.، هارتمان، أ.، بار يوسف، أ. (يونيو 2006). "التين المستأنس المبكر في وادي الأردن". مجلة ساينس . 312 (5778): 1372-1374 . Bibcode : 2006Sci...312.1372K . doi : 10.1126/science.1125910 . PMID: 16741119. S2CID : 42150441 .
- ↑ باندولفيني، تيزيانا (23 نوفمبر 2009). " إنتاج الفاكهة عديمة البذور عن طريق التنظيم الهرموني لعقد الثمار" . المغذيات . 1 (2). جامعة فيرونا : 168-177 . doi : 10.3390/nu1020168 . PMC 3257607. PMID 22253976 .
- ↑ باندولفيني تي، روتينو جي إل، كاميريني إس، ديفيز آر، سبينا إيه (2002). "تحسين عمل الجينات المحورة على مستوى ما بعد النسخ: ثمار بكرية عالية الجودة في الطماطم الصناعية" . بي إم سي للتكنولوجيا الحيوية . 2 : 1. doi : 10.1186/1472-6750-2-1 . PMC 65046. PMID 11818033 .
- ↑ أتشياري، ن.؛ ريستاينو، ف.؛ فيتيلي، ج.؛ بيروني، د.؛ زوتيني، م.؛ باندولفيني، ت.؛ سبينا، أ.؛ روتينو، ج. (2002). "باذنجان معدل وراثيًا عذريًا: تحسين إنتاجية الثمار في كل من الزراعة المحمية والزراعة في الحقول المفتوحة" . مجلة BMC للتكنولوجيا الحيوية . 2 : 4. doi : 10.1186/1472-6750-2-4 . PMC 101493. PMID 11934354 .
- ↑ مولينز، م.، بوكيه، أ.، إدوارد، ل. (1992). مولينز، مايكل ج.؛ بوكيه، آلان؛ ويليامز، لاري إي. (1992-07-16).بيولوجيا الكرمةمطبعة جامعة كامبريدج. رقم ISBN 9780521305075.. مطبعة جامعة كامبريدج، ص 75.
- ↑ "التوالد العذري. موسوعة كولومبيا، الطبعة السادسة. 2001-2007" . bartleby.com . مؤرشف من الأصل في 28 يونيو 2008.
روابط خارجية
- وايس، ج.، نيرد، أ.، وميزراحي، ي. (1993). "التكاثر العذري الخضري في التين الشوكي Opuntia ficus-indica (L.) Mill". حوليات علم النبات . 72 (6): 521-526 . Bibcode : 1993AnBot..72..521W . doi : 10.1006/anbo.1993.1140 .
{{cite journal}}: صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
- مورفولوجيا النبات
- تكاثر النباتات
