سويداء البذرة

سويداء البذرة (بالإنجليزية: Endosperm)‏ هي نسيج ينتج داخل بذور معظم النباتات المزهرة في وقت قريب من الإخصاب، ويحيط  بالزيجوت ويوفر له التغذية في شكل نشاء، على الرغم من أنه يمكن للسويداء أن تحتوي أيضاً على الزيوت والبروتين وهذا يجعل من السويداء مصدرا هاما للغذاء والتغذية في الإنسان. على سبيل المثال، السويداء في بذرة القمح هي التي تنتج الدقيق لصنع الخبز، في حين سويداء الشعير هي المصدر الرئيسي لإنتاج سكر المالتوز والذي يستخدم في العديد من الصناعات. ومن الأمثلة الأخرى على السويداء التي تشكل الجزء الأكبر من الجزء الصالح للأكل جوز الهند[1] والذرة، وهي التي تنتج البوشار. بعض النباتات مثل السحلبية (orchidaceae) لا تحتوي بذورها على سويداء. في ثنائيات الفلقة، تلعب الفلقتان دور السويداء.

تركيب بذرة الذرة

أصل سويداء البذرة (الاندوسبيرم)

الأسلاف القديمة للزهور لها بذور بداخلها أجنة صغيرة و وفرة من الإندوسبيرم، أما في الزهور الأحدث في الظهور في الحفريات فتميل لإظهار انخفاض في كمية الإندوسبيرم، و أحيانا عدم وجوده نهائيا . في نباتات زهرية أخري حديثة الظهور الجنين يحتل معظم المساحة داخل البذرة و الإندوسبيرم لا يتم استهلاكه قبل نضج أو إنبات البذرة.[2][3]

عند ثبات حبة اللقاح على ميسم الكربلة تنتقل منه نواتان أنبوبية ومولدة هكذا تعرف المولدة عند وصولها لفتحة النقير تنقسم إلى نواتين ذكريتين أحدهما ترتبط بنواة الأم لنكون الزيجوت، وتنتقل النواة الذكرية الثانية (ن) إلى البويضة  لتندمج مع النواة الناتجة من اندماج نواتي الكيس الجنيني (2ن)، لتكوين نواة الإندوسبيرم (3ن)، وتعرف المرحلة الأخيرة بالاندماج الثلاثي، تنقسم نواة الإندوسبيرم لتغذية الجنين في مراحل نموه الأولى، ويبقي هذا النسيج حول الجنين فيشغل حيزاً من البذرة.

كما ذكر سابقاً فإن نواة الإندوسبيرم ثلاثية الصيغ الصبغية، وقد تم التوصل إلى أن 70% من النباتات كاسيات البذور لها الاندوسبيرم متعدد الصيغ الصبغية،[4] ولكن هذا غير ثابت فمن الممكن أن تتراوح الصيغ  ما بين 2ن إلى 15ن.

هناك فصيلة من نبات زهري، تدعي نينوفر(polysepala Nuphar ) من فصيلة زنابق الماء ظهر أن لها إندوسبيرم ثنائي الصيغ الصبغية، نتج عن اندماج نواة حبة اللقاح مع نواة من الأم (الكربلة) وهي نواة الكيس الجنيني فضلا عن نواتين.[5]

تكوين الإندوسبيرم

هناك ثلاثة أنواع في تكوين الإندوسبيرم:

  • تكوين الإندوسبيرم النووي(Nuclear): حيث الانقسامات الميتوزية المتكررة، وتتكون فجوة مركزية في النسيج تدفع الاندوسبيرم للأطراف، ثم قد يتكون جدار خلوي بعد الانقسامات الحرة الميتوزية.
  • تكوين الإندوسبيرم الخلوي(Cellular): حيث يتم تكوين جدار خلوي بالموازاة مع الانقسامات الخلوية وليس بعدها كما في تكوين الاندوسبيرم النووي.
  • تكوين الإندوسبيرم ال (Helobial): هنا يتم فصل خلية الإندوسبيرم الرئيسية إلى جزئين، جزء يدعى (mycropyler Cell) وآخر يدعى (small chalazal cell)،الجزآن يتم لهما عملية انقسام ميتوزي حر، ولكن الجزء الأول يتبع الانقسام تكوين جدار خلوي في ما يدعى تكوين الاندوسبيرم الخلوي، والآخر لا يتكون له جدران خلوية بين خلاياه فيدعي تكوين الإندوسبيرم النووي.

تطور الإندوسبيرم

يعد الإخصاب المزدوج ونسيج الاندوسبيرم الناتج في النباتات الزهرية لغز. ولكن هناك فرضيتان تحاولان تفسيرها.[3][6]

دور الإندوسبيرم في تطور البذور

في بعض المجموعات (مثل حبوب العائلة النجيلية) يظل السويداء في مرحلة البذور الناضجة كنسيج تخزين، وفي هذه الحالة تسمى البذور "albuminous" أو "endospermous"، وفي حالات أخرى يتم امتصاصها أثناء نمو الجنين (على سبيل المثال، معظم أفراد العائلة البقولية، بما في ذلك الفول الشائع)، وفي هذه الحالة تسمى البذور " exalbuminous" أو "exalbuminous" ويتم تنفيذ وظيفة أنسجة التخزين بواسطة فلقات كبيرة. في بعض الأنواع (مثل الذرة)؛ يتم توزيع وظيفة التخزين بين السويداء والجنين. تخزن بعض أنسجة السويداء الناضجة الدهون (مثل حبوب الخروج) والبعض الآخر (بما في ذلك الحبوب، مثل القمح والذرة) يخزن النشويات بشكل أساسي.

لا تحتوي بذور بساتين الفاكهة الشبيهة بالغبار على السويداء. شتلات الأوركيد هي تغذوية عضلية في تطورها المبكر. في بعض الأنواع الأخرى مثل القهوة لا تتطور السويداء أيضًا.[7] بدلا من ذلك تنتج النواة أنسجة مغذية تسمى "perisperm". السويداء في بعض الأنواع مسؤولة عن فترة كمون البذور. يتوسط نسيج السويداء أيضًا في نقل العناصر الغذائية من النبات الأم إلى الجنين، ويعمل كموقع لطبع الجينات، كما أنه مسؤول عن إجهاض البذور المنتجة من الآباء غير المتطابقين وراثيًا.[8]

في كاسيات البذور تحتوي السويداء على هرمونات مثل السيتوكينين، التي تنظم التمايز الخلوي وتكوين الأعضاء الجنينية.

المراجع
  1. "Palm Fruit Photos"، web.archive.org، 02 سبتمبر 2017، اطلع عليه بتاريخ 11 ديسمبر 2020.
  2. "The Seed Biology Place - Seed Dormancy"، www.seedbiology.de، مؤرشف من الأصل في 05 يونيو 2020، اطلع عليه بتاريخ 11 ديسمبر 2020.
  3. Friedman, William E. (01 فبراير 1998)، "The evolution of double fertilization and endosperm: an "historical" perspective"، Sexual Plant Reproduction (باللغة الإنجليزية)، 11 (1): 6–16، doi:10.1007/s004970050114، ISSN 1432-2145، مؤرشف من الأصل في 4 يونيو 2018.
  4. Odd-Arne (12 يونيو 2007)، Endosperm: Developmental and Molecular Biology (باللغة الإنجليزية)، Springer Science & Business Media، ISBN 978-3-540-71235-0، مؤرشف من الأصل في 11 ديسمبر 2020.
  5. Williams, Joseph H.؛ Friedman, William E. (2002-01)، "Identification of diploid endosperm in an early angiosperm lineage"، Nature (باللغة الإنجليزية)، 415 (6871): 522–526، doi:10.1038/415522a، ISSN 0028-0836، مؤرشف من الأصل في 11 ديسمبر 2020. {{استشهاد بدورية محكمة}}: تحقق من التاريخ في: |تاريخ= (مساعدة)
  6. Baroux, Célia؛ Spillane, Charles؛ Grossniklaus, Ueli (30 أغسطس 2002)، "Evolutionary origins of the endosperm in flowering plants"، Genome Biology، 3 (9): reviews1026.1، doi:10.1186/gb-2002-3-9-reviews1026، ISSN 1474-760X، PMID 12225592، مؤرشف من الأصل في 15 ديسمبر 2020.
  7. Houk, William G. (1938)، "Endosperm and Perisperm of Coffee with Notes on the Morphology of the Ovule and Seed Development"، American Journal of Botany (باللغة الإنجليزية)، 25 (1): 56–61، doi:10.1002/j.1537-2197.1938.tb09186.x، ISSN 1537-2197، مؤرشف من الأصل في 15 ديسمبر 2020.
  8. Stewart-Cox, J. A.؛ Britton, N. F.؛ Mogie, M. (22 أغسطس 2004)، "Endosperm triploidy has a selective advantage during ongoing parental conflict by imprinting."، Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences، 271 (1549): 1737–1743، doi:10.1098/rspb.2004.2783، ISSN 0962-8452، PMID 15306295، مؤرشف من الأصل في 11 ديسمبر 2020.
  • بوابة علم النبات
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.