Thành viên:Naazulene/Quá trình tạo quả đơn tính

Bách khoa toàn thư mở Wikipedia
Dưa hấu không hạt

Trong ngành thực vật học và làm vườn, quá trình tạo quả đơn tính (parthenocarpy, tạm dịch: trinh tạo quả) là là quá trình hình thành quả một cách tự nhiên hoặc nhân tạo mà không cần sự thụ tinh của noãn, tạo ra quả không có hạt, được gọi là quả đơn tính. Một quá trình khác để tạo ra quả không hạt là stenospermocarpy (tạo quả hẹp hạt), trong đó sự thụ tinh vẫn diễn ra nhưng hạt sẽ bị loại bỏ khi còn rất nhỏ nên gần như không hiện diện trong quả chín.

Cả hai quá trình này thông thường đều gây bất lợi cho cây vì nếu toàn bộ hoa của cây đều tạo quả không hạt, nó sẽ không sinh sản hữu tính được (nhưng vẫn tạo cây con được nếu có những cơ chế sinh sản vô tính). Do đó, chúng không thường diễn ra trong tự nhiên mà chỉ như các đột biến.

Tuy nhiên, trong một số trường hợp, pathenocarpy cũng có thể có lợi cho cây:

  • Đến 20% trái của cây củ cải vàng dại được tạo ra là trái đơn tính nhằm làm động vật ăn hạt mất hứng thú, từ đó quả của cây sẽ chỉ được những động vật ăn quả ăn (những động vật này sẽ phát tán hạt cho cây, còn động vật ăn hạt sẽ chỉ làm hư hạt chứ không có lợi). [1] Cây bách xù Utah cũng có hướng giải quyết tương tự để tránh chim ăn hạt. [2]
  • Việc tạo quả khi thụ phấn không thành công cũng nhằm nuôi sống động vật phát tán hạt. Vì nếu không có quả để ăn, những động vật này có thể chết đói hoặc di cư đi mất.

Quá trình tạo quả đơn tính chia làm hai phân loại: cần hoặc không cần kích thích (stimulative và vegetative). Các kích thích này có thể là gió thổi hay côn trùng chui vào hoa và chạm vào noãn. Dưa leo không hạt được tạo tự quá trình tạo quả đơn tính không kích thích, còn dưa hấu là kết quả của tạo quả teo hạt.

Khi di cư, con người có thể dễ dàng mang theo hạt giống của thực vật nhưng rất khó để mang theo những động vật giao phấn của chúng; đây là một trong những động lực thúc đẩy loài người lai tạo ra các giống cây ra quả đơn tính. Ngày nay, công nghệ biến đổi gen cũng được áp dụng để tạo ra các giống cây trồng này.[3]

Ý nghĩa thương mại[sửa | sửa mã nguồn]

Không hạt được xem là một đặc tính tốt ở những quả có hạt cứng như chuối, dứa, cam và bưởi chùm. Nó cũng tốt với những loài khó thụ phấn, thụ tinh như trái vả, cà chua và bí ngòi. Ở những loài biệt chu như trái hồng, ta có thể lợi dụng quá trình này để tạo quả mà không cần cây đực cho phấn. Tuy nhiên, có quả đơn tính là đặc tính xấu ở những cây lấy hạt như hạt dẻ cười.

Các nhà làm vườn đã chọn lọc và nhân giống nhiều giống cây không hạt bao gồm chuối, vả tây, opuntia, sa kê và cà tím. Một số thực vật như dứa tạo ra quả đơn tính khi chỉ một giống được trồng vì nó tự vô sinh (khi nó tự thụ thì trái sẽ không có hạt). Một số loài dưa leo tạo quả đơn tính nếu thiếu vắng động vật giao phấn. Một điều ngộ nghĩnh là dưa hấu không hạt được trồng từ hạt, hạt dưa hấu được tạo từ phép lai cây lưỡng bội với cây tứ bội tạo hạt tam bội.  

Khi được phun lên hoa, bất cứ loại hoócmôn thực vật nào (gibberellin, auxin hay cytokinin) đều có thể kích thích sự tạo quả đơn tính. Quá trình này gọi là tạo quả đơn tính nhân tạo. Dù vậy hoócmôn thực vật ít khi được sử dụng để để sản xuất quả đơn tính. Người trồng vườn ở nhà thường xịt auxin lên cà chua để đảm bảo nó ra quả.[4]

Một số giống không hạt đã được phát triển từ công nghệ biến đổi gen.[5] Một số giống cây không hạt có nguồn gốc cổ xưa. Giống canh tác cổ nhất được biết đến là một loài vả không hạt được trồng ít nhât 11 200 năm trước.[6]

Ở một số vùng khi hậu, những giống lê bình thường (không phải giống không hạt) sẽ tạo chủ yếu là quả đơn tính vì thiếu thụ phấn.[7]

Những quan niệm sai lầm[sửa | sửa mã nguồn]

  • Hầu hết nho không hạt trên thị trường là do stenospermocarpy chứ không phải do parthenocarpy.
  • Pathenocarpy thường được xem như tương đương với trinh sản ở động vật. [8] Điều này sai vì trinh sản là một hình thức sinh sản vô tính, tạo phôi khi không thụ tinh. Còn pathenocarpy là tạo quả khi không tạo hạt. Hình thức của thực vật tương đương với trinh sản là apomixis.

Nguồn tham khảo[sửa | sửa mã nguồn]

  1. ^ Zangerl AR, Nitao JK, Berenbaum MR (1991). “Parthenocarpic fruits in wild parsnip: decoy defence against a specialist herbivore”. Evolutionary Ecology. 5 (2): 136–45. doi:10.1007/BF02270830. S2CID 44584261.
  2. ^ Zangerl AR, Nitao JK, Berenbaum MR (1991). “Parthenocarpic fruits in wild parsnip: decoy defence against a specialist herbivore”. Evolutionary Ecology. 5 (2): 136–45. doi:10.1007/BF02270830. S2CID 44584261.
  3. ^ Acciarri, N.; Restaino, F.; Vitelli, G.; Perrone, D.; Zottini, M.; Pandolfini, T.; Spena, A.; Rotino, G. (2002). “Genetically modified parthenocarpic eggplants: Improved fruit productivity under both greenhouse and open field cultivation”. BMC Biotechnology. 2: 4. doi:10.1186/1472-6750-2-4. PMC 101493. PMID 11934354.
  4. ^ Pandolfini, Tiziana (23 tháng 11 năm 2009). “Seedless Fruit Production by Hormonal Regulation of Fruit Set”. Nutrients. University of Verona. 1 (2): 168–177. doi:10.3390/nu1020168. PMC 3257607. PMID 22253976.
  5. ^ Pandolfini T, Rotino GL, Camerini S, Defez R, Spena A (2002). “Optimisation of transgene action at the post-transcriptional level: high quality parthenocarpic fruits in industrial tomatoes”. BMC Biotechnol. 2: 1. doi:10.1186/1472-6750-2-1. PMC 65046. PMID 11818033.
  6. ^ Kislev ME, Hartmann A, Bar-Yosef O (tháng 6 năm 2006). “Early domesticated fig in the Jordan Valley”. Science. 312 (5778): 1372–4. Bibcode:2006Sci...312.1372K. doi:10.1126/science.1125910. PMID 16741119. S2CID 42150441.
  7. ^ R.L. Stebbins, W.M. Mellenthin, and P.B. Lombard (1981) Pollination & Commercial Varieties of Pears in Oregon Oregon State University Extension Service.
  8. ^ “parthenogenesis. The Columbia Encyclopedia, Sixth Edition. 2001-07”. bartleby.com. Bản gốc lưu trữ ngày 28 tháng 6 năm 2008.
Lấy từ “https://vi.wikipedia.org/w/index.php?title=Thành_viên:Naazulene/Quá_trình_tạo_quả_đơn_tính&oldid=70927481”