el ovulo y el saco embrionario.docx

20
Departamento de Parasitología Agrícola Traducción El ovulo y el saco embrionario TECNOLOGÍA DE GRANOS Y SEMILLAS ALUMNO Daniel Antonio Herrera Prieto. MATRICULA 0810551-9 PROFESOR M.C. JUAN CELESTINO MOLINA MORENO Universidad Autónoma

Upload: antonio-herrera

Post on 09-Nov-2015

21 views

Category:

Documents


2 download

TRANSCRIPT

Universidad Autnoma Chapingo

Departamento de Parasitologa Agrcola

Traduccin El ovulo y el saco embrionarioTECNOLOGA DE GRANOS Y SEMILLASALUMNODaniel Antonio Herrera Prieto.

MATRICULA0810551-9

PROFESORM.C. JUAN CELESTINO MOLINA MORENO

GRADO: 7 GRUPO: A

Tarea 2Traduccin Articulo El ovulo y el saco embrionarioIntroduccinEl ciclo de vida de la planta se caracteriza por la alternancia de generaciones entre un esporofito diploide y un gametofito haploide. Las funciones sporophyte para producir esporas, que luego se convierten en gametofitos. Los gametofitos diferenciadas, a su vez producen ya sea los gametos masculinos (espermatozoides) o gametos femeninos (vulos), en contraste con las especies de plantas ms bajas, en las que el gametofito es la, la generacin de vida libre dominante (ver Cove y Knight, 1993, este nmero), gametofitos de angiospermas son ms pequeos y menos complejo que el esporofito y se forman dentro de los rganos especializados de la flor. El gametofito masculino (polen o micro gametofito) se desarrolla dentro de la antera, mientras que el gametofito femenino (saco embrionario del gametofito masculino) es un producto del vulo. Reproduccin sexual requiere la entrega de los ncleos de los espermatozoides, a travs del polen, a la saco embrionario, donde ocurre la fertilizacin y se forma el nuevo esporofito diploide (ver Dumas y Mogensen, 1993, este nmero).Estas caractersticas nicas del proceso reproductivo angiospermas ilustran uno de los problemas ms fundamentales de la biologa de las plantas. Es decir, cmo la transicin de esporofito a gametofito desarrollo producirse en el contexto de la flor? Cmo interactan los gametofitos entre s y la planta materna para producir una semilla? se ha obtenido una gran cantidad de informacin con respecto a la reproduccin sexual en las plantas mediante el anlisis gentico y molecular del desarrollo del polen y el polen - interacciones estigma / estilo. En comparacin, menos se sabe acerca de la regulacin del desarrollo gametofito femenino y la relacin de desarrollo gametofito femenino y la relacin del saco embrionario para el vulo antes y despus de la fertilizacin.El vulo es la fuente del gametofito masculino y el progenitor de la semilla. Especificacin del megasporocyte, la produccin de un megaspora funcional (megasporognesis) y embriognesis todo ocurre dentro del vulo. Porque sacos embrionarios, a diferencia de polen, mantienen el contacto fsico con el esporofito padres a lo largo de su desarrollo, esta asociacin del gametofito femenino y el esporofito ofrece la oportunidad de examinar las interacciones entre las clulas, los tejidos y los genomas.Esta revisin examina aspectos del ovulo de las angiospermas y desarrollo del saco embrionario, incluyendo una muestra representativa de anlisis de tejidos y estructuras, y una direccin algunos de los enfoques genticos moleculares actuales estn tomando para entender la morfognesis y las funciones del ovulo y del saco embrionario. Desarrollo del ovulo y del saco embrionarioDesarrollo del ovulo Aunque la morfologa del ovulo muestra una diversidad considerable, la figura 1 es representativa de la frecuente observacin. Los vulos son estructuras especializadas derivadas de la placenta de la pared del ovario, que produce el megasporocito y es el sitio de la formacin del saco embrionario, fertilizacin y embriognesis. El ovulo cosiste en tres estructuras bsicas: un ncleo, uno o dos integumentos y un funculo. La nucela es derivada de la porcin apical del primordio del ovulo y funciona como el megasporangio. Esto es el ncleo produce el megasporocyte, que se someter a la meiosis para formar los megasporas. En el 65% de las especies examinadas, la mayor parte de la nucela se degenera antes de que el saco embrionario alcanza la madurez (Takhtadzhian, 1991). El saco embrionario est entonces en contacto directo con el tegumento interno. En estas situaciones, la capa de clulas ms interna del tegumento interno puede diferenciarse en una nica capa de clulas denomina endotelio. La expansin de clulas radiales, endopoliploides, y ncleos prominentes se observan en las clulas endoteliales y tambin en el tapete de las anteras, que se cree que participan en la secrecin y la nutricin del polen (Bhandari,1984; see Goldberg et al., 1993, this issue). Maheshwari (1950) especularon que las caractersticas histolgicas compartidas entre el endotelio y tapete podran indicar una funcin similar para ambos tejidos. En las especies en las que el ncleo no se degenera, el tegumento interno no se diferencia en un endotelio, y el saco embrionario puede recibir nutrientes de la nucela directamente.El vulo est conectado a la pared del ovario por el funculo, una estructura parecida a un tallo que se extiende desde la parte ms inferior de la chalaza a la placenta (figura 1B). Por lo general, una sola hebra vascular corre a travs del funculo de la placenta que termina en la base del saco embrionario. El vulo maduro muestra una polaridad con respecto al eje determinado por la ubicacin de la chalaza y micrpilo. Esa (1977) define la chalaza como la regin que se extiende desde la base de los tegumentos hasta el punto de unin del funculo (Figura 1D). El micrpilo se encuentra en el punto donde terminan los integumentos y es el sitio donde los tubos de polen entran en el vulo (Figura 1D). El posible significado de esta polaridad ovular en el saco embrionario desarrollo se analiza ms adelante.Desarrollo del saco embrionarioEl proceso de desarrollo del saco embrionario puede ser dividido en dos etapas: megasporognesis y megametogenesis. En general, durante la megasporognesis, el megasporocito sufre la meiosis y se producen cuatro ncleos megaesporas. Las subsiguientes divisiones mitticas, migracin nuclear y citocinesis, durante la megametogenesis, producen el saco embrionario maduro. Una considerable diversidad en el patrn de desarrollo del saco embrionario se encuentra entre especies de plantas. La figura 2 muestra una pequea representacin de algunos de los modos de desarrollo del saco embrionario que se han observado (vase tambin Russell, 1993, este tema). Haig (1990) propone un modelo para el desarrollo del saco embrionario por el que podran generarse diferentes patrones por variaciones en la meiosis, citocinesis y el tiempo y el nmero de divisiones mitticas.Desarrollo del saco embrionario tipo-poligonumEl patrn de tipo poligonum, ilustrado en la figura 2, es la forma ms comn que se observada del desarrollo del saco embrionario. Aproximadamente el 70% de las especies examinadas, incluyendo Arabidopsis y el maz, tienen esta forma de saco embrionario (Russell, 1978; Mansfield et ai., 1990; Webb y Gunning, 1990). El saco embrionario tipo poligonum se originan de una sola macrspora localizada en el calazal que experimenta tres divisiones mitticas sucesivas. Durante la primera divisin meiotica, el eje est orientado paralelo al eje de la nucela micropilar calazal. La formacin de la pared ocurre perpendicular a este eje, creando una dada de megasporas. Con frecuencia, la clula dada ms cercana al micrpilo degenera sin someterse a una segunda divisin meiotica (Maheshwari, 1950; Sumner y Van Caeseele, 1988). Despus de la segunda divisin meiotica, se realiza otra pared transversal, resultando en un arreglo lineal de cuatro megasporas. La megaespora ms cercana a la chalaza agranda antes de someterse a la mitosis. Los tres megaesporas no funcionales se degeneran y son finalmente aplastadas por la expansin de la megspora funcional. Arreglos tetradricos de megasporas tambin se han observado en Arabidopsis (Webb y Gunning, 1990), y ttradas en forma de T se han visto en el maz (Russell, 1978). Sin embargo, el arsenal linear es ms comn. La callosa, una -1, 3-glucano, se piensa que funcionan para la seleccin de un megspora funcional (Rodkiewicz, 1970). Durante la megasporognesis, la callosa, primero se acumula en las paredes celulares del megasporocito y luego en las paredes de la macrspora. Despus de la meiosis, la callosa en las paredes se convierte capa casi disuelta y delgada en la megaspora funcional. La presencia de callosa en las paredes de las megasporas no funcionales probablemente asegura que slo la megspora funcional reciba los nutrientes de la nucela. El patrn de disposicin de callosa es variable, reflejando el patrn de megasporognesis. Por ejemplo, en Oenothera, una especie monosprica, la callosa es ms fina en el extremo micropilar del vulo, donde se encuentra la megspora funcional (Rodkiewicz, 1970). En especies tetrasporicas (Figura 2), la meiosis ocurre sin citocinesis y la callosa no se acumula en las paredes de una sola macrspora tetranucleotida. El gametofito femenino se genera de la megspora funcional mediante un proceso denominado megametogenesis. En saco embrionario tipo poligonum, ampla la megspora funcional en el extremo calazal antes de la primera de las tres divisiones nucleares. Despus de la primera mitosis, los dos ncleos migran a polos opuestos y las vacuolas ms pequeas se unen en una gran vacuola central. Cass et al (1985) sugiri que la formacin de esta vacuola central desempea un papel importante en el posicionamiento de los ncleos antes subsiguientes divisiones mitticas. Cada uno de los dos ncleos entonces se divide dos veces ms, dando por resultado un megametofito cenoctico unicelular en ocho. La formacin de la pared, la migracin nuclear y diferenciacin siguen, formando un saco embrionario maduro (Cass et al., 1985).Anatoma celular del saco embrionario maduroComo se muestra en la figura 3, el saco embrionario tipo poligonum tiene una ovulo, dos sinergidos, tres clulas antpodas y una clula central que contiene dos ncleos. Estas clulas forman cuatro grupos que funcionan en la fertilizacin, embriognesis y nutricin del embrin y saco embrionario.vuloLa clula del vulo est situada en el extremo micropilar del saco del embrin y finalmente se funde con un ncleo del espermatozoide para producir un cigoto. El vulo se encuentra adyacente a los dos sinergidos, separados de ellos parcialmente por las paredes celulares o solo del plasmalema. La distribucin del citoplasma dentro de la clula del vulo es altamente polarizada, debido a la presencia de una gran vacuola en el extremo micropilar que restringe el ncleo y la mayor parte del citoplasma al extremo calazal (Jensen, 1965a; Schulz y Jensen, 1968b; Cass et al., 1985; Sumner y Van Caeseele, 1989).SinrgicasLos sinrgicos, que se encuentran a ambos lados del vulo, juegan un papel importante en la fertilizacin (Jensen, 1965a; Schulz y Jensen, 1968a; ver a Russell, 1993, esta cuestin). El tubo polnico descarga su contenido en uno de los sinrgicos antes de la incorporacin del ncleo del espermatozoide en el huevo y las clulas centrales. (Figura 3. La orientacin del saco del embrin con respecto al eje calazal-micropilar del vulo es indicada por la flecha vertical a la izquierda. El aparato de huevo, incluyendo el ovulo y los sinergidos, se encuentra en el extremo micropilar, donde entra el tubo polnico en el saco embrionario. La central de la clula contiene dos ncleos. Tres clulas antipodal estn situadas en el extremo calazal del saco del embrin. El vulo es en realidad adyacente al lugar de entre, los dos sinergidos. Tenga en cuenta la posicin de la vacuola en el vulo.)Clula centralSituado en el centro del saco embrionario, esta clula contiene dos ncleos, una gran vacuola y muchos organelos citoplsmicos. Los ncleos polares se originan en los extremos micropilar y calazal, del megametofito coenocitico, y migran al centro despus de la celularizacin. Los ncleos polares pueden fusionarse parcialmente con otros antes de que ellos sean fecundados por un espematozoide, generando el ncleo triploide del endospermo primario (Cass et al., 1985). El endospermo maduro proporcionar los nutrientes para el embrin en desarrollo o las plntulas (vase Lopes y Larkins, 1993, este tema).

OriginalRadial cell expansion, endopolyploidy, and prominent nuclei are observed in the endothelial cells and also the anther tapetum, which is thought to be involved in secretion and nutrition of the pollen (Bhandari, 1984; see Goldberg et al., 1993, this issue).

Clulas antpodasLas tres clulas antpodas estn localizadas de manera opuesta al huevo al final de la chalaza del saco embrionario. No tienen una funcin especfica durante la reproduccin pero han sido atribuidas al importe de nutrientes para el saco embrionario.Las caractersticas citolgicas de las clulas en medio del saco embrionario tanto como localizacin citoquimica de protenas, almidones, lpidos y acido nucleicos han sido usados para evaluar el estado fisiolgico del saco embrionario y sugiere actividad metablica relativa. Por ejemplo, la presencia de numerosos ribosomas y mitocondrias en las synergidas, clulas centrales, y antipoas sugiere una alta actividad metablica. En contraste, el ovulo tiene pocos ribosomas, plasmidos y otros organelos y aparecen para ser relativamente quiescentes.En la actualidad, hay poca informacin disponible sobre la regulacin del desarrollo del ovulo y saco embrionario y de los patrones espaciales y temporales de la expresin de genes en el saco embrionario. Como sea, es objeto de estudio e inters. Por ejemplo, que hace extender los programas de gametofito femenino y la superposicin del esporofito?. En qu punto durante el desarrollo de saco embrionario son expresados los genes especficos del gametofito? Hay factores regulatorios hereditarios por las megasporas que influyen en el desarrollo del saco embrionario? Enfoques moleculares y genticos para el estudio del desarrollo del saco embrionario inician con toda la esperanza de resolver esas y otras importantes preguntas.Modos alternativos del desarrollo del saco embrionario. APOMIXIS.En plantas de reproduccin sexual, la meiosis es el preludio del desarrollo del saco embrionario, aunque, los gametofitos femeninos pueden desarrollarse in ausencia de meiosis normal. En plantas asexuales o apomiticas, en contraste, el saco embrionario diploide puede desarrollarse como resultado de aberraciones en meiosis durante la megaesporogenesis o directamente de clulas nanochesporiales del ovulo. As, el desarrollo del saco embrionario puede ser no acoplado desde meiosis. La formacin del saco embrionario a partir de clulas nucelares sugiere que la competencia para formar el saco embrionario no est restringida al megasporocito. La elucidacin de mecanismos de apomixis sern contribuidos a nuestro entendimiento del desarrollo sexual del saco embrionario debido a mecanismos regulatorios similares son en funcin de ambos modos de reproduccin.El desarrollo del saco embrionario ocurre a los largo de los ejes micropilares de la chalaza del ovulo. El desarrollo de la megaspora y la elaboracin del saco embrionario ocurre a los largo de los ejes micropilares del ovulo. La polaridad del desarrollo del megagametofito refleja la polaridad del ovulo y sugiere que el ovulo juega un rol importante en la seleccin de una megaspora funcional y en la organizacin del saco embrionario. La polaridad en el megasporocito y megasporas es expresado en la distribucin asimtrica de los organelos celulares y plasmodesmos. Los plasmodesmos aparecen ms frecuentemente y plasmidos, mitocondrias y otros organelos se acumulan preferencialmente, al final de la chalaza en el megasporocito.. Consecuentemente, la mayora de los organelos son heredados por la mayora de la clulas de la chalaza despus dela primera divisin meiotica. Estas observaciones sugieren que los procesos involucrados en la seleccin de megaspora pueden iniciarse antes de la meiosis. La divisiones incompletas meioticas secundarias en la clulas micropilares despus del estado en pareja indica que la diferenciacin en las megasporas puede establecerse tempranamente en la megasporogenesis. Despus de la meiosis, los plasmidos son distribuidos preferentemente al final de micropilar de la megaspora funcional y los plasmodesmos son usualmente observados nicamente entre la megaspora funcional y las nucelas. Asi, la megaspora funcional hereda un valioso citoplasma y es situado para recibir nutrientes de tejidos maternales. Estas observacin sugieren que la posicin de las megasporas entre el ovulo es importante en la seleccin de la megaspora funcional.La polaridad observada durante la megaesporogenesis y la temprana megagametogenesis puede tener importantes consecuencias para el desarrollo del saco embrionario. El arreglo de los microtubulos , detectado por inmunofluoresencia, indica el rol del citoesqueleto en distribucin y posicionamiento de contenidos citoplasmticos durante la megasesporogenesis y megagametogenesis. Posiblemente, la distribucin asimtrica de determinante morfogeneticos es regulada por el citoesqueleto , como en el caso de otros organismos. La organizacin final del saco embrionario puede reflejar el establecimiento de heterogeneidades en el citoplasma durante l megasesporogenesis que son mejoradas durante la megagametogenesis. Esto hace posible que la informacin posicional, quizs en la formacin de gradientes, puede ser heredada desde el megasporocito. Alternativamente, el ovulo puede proporcionar seales va contacto intercelulares a travs del desarrollo del saco embrionario.Sin embargo las interacciones especificas nutricionales y hormonales entre el ovulo y el saco embrionario no son conocidas. Se considera la presencia de contacto intercelular entre el desarrollo del megagametofito y el ovulo es importante para el establecimiento de un flujo de nutrientes polares. Las sinergidas son frecuentemente observadas elaborando paredes de proteccin, el aparato filiforme que extiende dentro de las clulas. El aparato filiforme puede proporcionar un mecanismo de nutrientes desde el ovulo al saco embrionario. En el otro lado del saco embrionario, la pared de proteccin se extiende desde las antipodas hasta las nucelas y chalaza y pueden representar otro sitio de flujo metabolico de las nucelas al saco embrionario. In algunas especies, las proyecciones de la pared celular son tambin encontrada entre la celular central y sus integumentos propios; en otras especies, una pared cutinizada puede encontrarse en esta regin. La distribucin de sitios de tranferencia metablicos a los largo del saco embrionario puede ser significativo debido a diferencias en la anatoma celular y la acumulacin y movilizacin de reservas de aminocidos de nucelas e integumentos tambien sugiere un flujo direccional de metabolitos dentro del saco embrionario. Quizs las diferencias en el estado nutricional en los dos finales del saco embrionario influye en el desarrollo y posicionamiento del huevo y las sinergidas.Las interacciones mecnicas dentro del vulo tambin pueden afectar el desarrollo del saco embrionario.Lintilhac (1974) propuso un modelo para el desarrollo de vulos y saco embrionario en el que las interacciones mecnicas entre la nucellus y tegumentos influyen en el desarrollo de la megaspora y saco embrionario. En este modelo, la arquitectura de los tegumentos y nucellus produce una regin dentro del ncleo que est relativamente libre de tensiones. La megaspora funcional ocupa esta regin y por lo tanto puede estar en una posicin mejor que la otra megaspora para desarrollarse y crecer sin limitaciones fsicas.En la madurez del saco embrionario, la expresin ms notable de la polaridad se encuentra en la clula del huevo y el embrin temprano. La porcin micropilar de la clula huevo est ocupado por una vacuola, y el ncleo, el citoplasma, y la mayora de los orgnulos se encuentra en el extremo calazal (Willemse y van Went, 1984). Despus de la fertilizacin, esta polaridad se observa tambin en el cigoto (Mansfield y Briarty, 1990; mar Occidental y Harada, 1993, este nmero). Schulz (1968b) propuso que la distribucin asimtrica de orgnulos y citoplasma despus de la primera divisin del cigoto puede tener consecuencias para las primeras etapas de la embriognesis. Recientemente, defectos del patrn embrionario en Arabidopsis se han correlacionado con divisiones anormales del cigoto (Mayer et al., 1993), lo que sugiere que los defectos en el patrn basal apical en estos embriones pueden ser debido a la compartimentacin anormal de los factores determinantes en el cigoto.Anlisis gentico y molecular de vulo desarrollo del saco embrionario

Las mutaciones que afectan el desarrollo del vulo y el gametofito femenino han sido identificadas por el cribado de plantas con fertilidad reducida. Las mutaciones que afectan el desarrollo saco embrionario se pueden expresar en el esporofito padre o en el propio gametofito. Cada clase se puede identificar genticamente por su modo de herencia, tal como se describe a continuacin.

Mutantes esporofticasLas mutaciones en los genes expresados en el esporofito padre harn que todos los sacos embrionarios dentro de un ovario de una planta homocigtica para exponer el defecto. En el caso de una mutacin recesiva, 25% de la progenie de las plantas heterocigticas autofecundadas mostrar el fenotipo estril. Los defectos en la fertilidad que son especficos a la hembra se distinguen de los machos estriles por cruces recprocos con plantas de tipo silvestre. Es decir, las mutaciones que suprimen o reducen la fertilidad femenina se pueden transmitir y recuperados a travs del polen. Recientemente, en una hembra estril las mutaciones se han identificado en las poblaciones de Arabidopsis mutadas con etil metano sulfonato (Robinson-Beers et al., 1992; Gasser y Robinson-Beers, 1993, este nmero) y T-ADN (GW Haughn y RL Fischer, resultados no publicados).Estos mutantes, que se describen a continuacin, ilustran la utilidad de un enfoque gentico para la comprensin de cmo se desarrolla el vulo e interacta con el saco embrionario en desarrollo.

Representante hembra estril mutantes de Arabidopsis incluyen tegumentos-1 cortos (sinl;. Robinson-Beers et al, 1992), y como se muestra en la Figura 4, mutante-3 vulo (ovm3), Bell-1 (campana), y vulo mutante-2 (ovm2). Cada uno de estos mutantes tiene un defecto en un aspecto discreto de desarrollo del vulo y saco embrionario, como la iniciacin de los tegumentos, el desarrollo de la nucela, megasporognesis, y megagametognesis. Por ejemplo, ambos tegumentos estn ausentes en vulos mutantes ovm3 (comparar las Figuras 4A y 4D). La meiosis se inicia normalmente en vulos ovm3; Sin embargo, todos los productos de degenerada meiosis, y megasporas funcionales no se forman. Por lo tanto, esta mutacin parece afectar los primeros eventos en tanto vulo y el desarrollo del embrin saco. Del mismo modo, la meiosis se produce en vulos sinl, pero ttradas normales y sacos embrionarios no se observan (Robinson-Beers et al., 1992). A diferencia el ovulo ovm3, tanto tegumentos de vulos sinl estn presentes; sin embargo, su morfologa es aberrante debido a divisiones celulares anormales.Otra mutacin, campana, se caracteriza por la ausencia del tegumento interno y el desarrollo anormal del tegumento exterior (Robinson-Beers et al, 1992;.. Modrusan et al, 1993; comprense las Figuras 48 y 4E). Las megasporas funcionales se forman y la megagametognesis se inicia, pero no se produce un saco embrionario funcional. Por lo tanto, la mutacin campana parece afectar a los primeros eventos en el desarrollo del vulo y los aspectos posteriores de megagametognesis. Por ltimo, ambos tegumentos estn presentes en vulos maduros ovm2; sin embargo, el espacio normalmente ocupado por el saco embrionario parece estar lleno de clulas nucelar (comprense las Figuras 4C y 4F). Megasporas funcionales y megagametofitos binucleadas se han observado en vulos mutantes ovm2. Tomados en conjunto, estas mutaciones de la hembra estril de Arabidopsis representan una diseccin gentica preliminar de las vas que regulan el desarrollo del vulo y el embrin salida.Adems de la identificacin de genes que controlan vulo y saco embrionario morfognesis, mutantes femenino-estriles de Arabidopsis pueden eventualmente ayudar a definir las interacciones entre el vulo y el saco embrionario. Megasporognesis anormal en ovm3 y lavabo vulos y megagametognesis abortado en campana y vulos WM2 muestran que la formacin de saco embrionario depende de desarrollo del vulo normal. Tal vez estas mutaciones alteran algunas interacciones entre el vulo y el desarrollo de saco embrionario. Otra posibilidad es que los defectos en megasporas y sacos embrionarios mutantes reflejan su derivacin de tejido vulo anormal. Medida que se descubren mutaciones vulos adicionales, es probable que obtener nueva informacin sobre el desarrollo de cada uno de los tejidos del vulo y sus efectos sobre el desarrollo del saco embrionario. Otras mutaciones esporofticas que resultan en la esterilidad han demostrado que alteran la meiosis y afectan tanto a gametofitos masculinos y femeninos (Kennell y Horner, 1985a; Benavente et al., 1989; Golubovskaya et al., 1992). Por ejemplo, los mutantes meiticas en el maz (Mei) han demostrado que afecta a muchos aspectos de la meiosis, incluido el inicio de la meiosis, el control de las divisiones meiticas, el emparejamiento de los cromosomas homlogos, y las divisiones mitticas dentro de los gametofitos (Golubovskaya, 1989). Aunque las mutaciones meiticas interrumpen megasporognesis y, por lo tanto, alterar el desarrollo de la megagametofito, morfognesis vulo generalmente no se ve afectado.Los defectos en la meiosis pueden resultar en la formacin de sacos embrionarios diploides. Por ejemplo, el mutante diada de Datura bloques meiosis II, la creacin de una dada de megasporas no reducidos (Satina y Blakeslee, 1935). La clula orientada calazal sufre megagametognesis normal, pero el saco embrionario resultante es diploide. Segn los informes, algunos embriones triploides se obtuvieron de los cruces de las hembras mutantes a los machos de tipo salvaje, lo que sugiere que los sacos embrionarios mutantes eran capaces de producir semillas derivadas sexuales. Estos resultados, y los estudios de sacos embrionarios apomcticas, indican que no se requiere el estado haploide para el desarrollo de un megagametofito funcional.Mutantes gametofiticosSolo algunas pocas mutaciones gametofiticas afectan el saco embrionario siendo descritas en detalle. Esta clase de mutaciones son determinadas por el genotipo haploide del saco embrionario. La mutacin gametofito indeterminado del maz tiene efectos pleotropicos en el desarrollo del saco embrionario pero principalmente afecta el nmero de divisiones mitticas (lin 1981) la mutacin est asociada con la aparicin de mltiples clulas huevo funcionales y embriones fuera del saco embrionario y con la formacin de granos defectuosos. Concordancia de endospermo y genotipo embrionario indican ese saco mutante embrionario es el producto de una megaspora sencilla (kermicle 1971)Otra mutacin con expresin gametofitica GF fue descrita en arabidopsis (Redei 1964). Esta mutacin muestra transmisin reducida atreves del gametofito femenino de gene ligados a GF (Redei 1964) observo mltiples clulas arquesporiales y sus megasporas derivativas tanto como embriones gemelos en ovulas seccionados. Sugiri que la segregacin anormal de marcadores ligados a Gf indic que megasporas mutantes son menos variables que megasporas de tipo salvaje. Alternativamente la mutacin Gf puede ser ligada a nueva disposicin cromosoma en ese locus (A. Ray, personal comunication)La baja frecuencia con cada mutacin gametofito femenino puede ser descrita hasta la fecha ms probable refleja la complejidad de la tcnica de identificar las mutaciones ms bien que el nmero de genes actualmente involucrados. En plantas de maz heterocigticas que contienen deleciones frecuentemente muestran un 50% de reduccin en la viabilidad del polen (Patterson 1978). la mayora de estos deleciones tambin no transmitir a travs del gametofito femenino (Coe et al 1988) esto sugiere que un nmero similar de genes puede ser requerido para el desarrollo de polen y saco embrionario. Mutaciones que pueden afectar el desarrollo de los gametofitos puede ser propagado en maz, si la mutacin es complementada en el polen por una traslocacion segregacin segmental independiente. Mutaciones gametofiticas entonces ser descubiertas en cualquiera de los dos polen y saco embrionario de acuerdo a ensayos de sus efectos en desarrollo gametofitica.Anlisis genticos del ovulo y saco embrionario promete ofrecer nuevas seales a la vista dentro del proceso reproductivo de las angiospermas.Construccin y anlisis de combinaciones mutantes dobles y triples entre estos mutantes se pueden utilizar para definir las interacciones genticas y las vas de desarrollo del vulo y saco embrionarioAnlisis molecularEnfoque molecular y gentico combinado han tenido xito en el tratamiento de una serie de problemas en el desarrollo de las plantas. Una variedad de mtodos han sido descritos para los sistemas de otros que tambin pueden ser utilizados para clonar genes definidos por mutaciones que afectan vulo y gametofito desarrollo. Examen de secuencias de ADN, predijo la estructura de protenas, y los patrones temporales y espaciales de la expresin gnica, a lo largo de la pizca de los anlisis genticos y de desarrollo de mutantes, ayudar a definir que la funcin de estos genes durante el desarrollo del ovulo y el saco embrionario. Localizacin in situ de los ARNm y protenas ser particularmente til en las clases distintivas de los genes expresados en esporofito, gametofito o ambos.Anlisis molecular de saco embriognico anlisis molecular de la expresin de genes del embrin sin salida especfica ha sido lenta en el desarrollo, en parte debido a indocilidad de los tejidos. La adquisicin de suficiente material para cido nucleico o purificacin de protenas es una labor extremadamente intensiva dado el tamao del megametofito y su asociacin con el ovulo.Nuevos mtodos basados en PCR obvian la necesidad de grandes cantidades de tejidos por amplificacin selectiva de pequeas cantidades de RNAm de manera que saco embrionario aislado e incluso vulo puede ser utilizado como una fuente de material para cADN bibliotecas. En el futuro genes expresados especficamente en vulos y saco embrionario puede ser identificado a travs de diferencial o pantallas de hibridacin sustractiva (1990) o por amplificacin de PCR y pantallas diferenciales de perfiles de RNAm, como lo describi Liang y Pardee Adems de proporcionar informacin sobre los patrones temporales y espaciales de expresin gnica en vulos y saco embrionario, genes clonados pueden usarse como clulas o marcadores especficos de tejidos.Numerosos RNAm y protenas conocidas por ser expresadas en vulos pueden ser usadas como marcadores para desarrollo del ovulo y pueden ser muy tiles en interpretacin de fenotipos mutantes. por ejemplo la expresin de un RNAm de tomate-pistilo especfica, pMon 9698 fue localizado por hibridacin in situ en el integumento (1989) mARNs para AGAMUS (AG)y APAETALA 2 arabidopsis genes homeoticos florales genes que codifican factores de transcripcin putativos, son hallados en el endotelio y en integumentos respectivamente(1991,1992), similarmente el AG-parecido genes ag1 y ag2 se expresan en los vulos de arabidopsis (1991) en suma ciertas protenas epitopos arabino-galactano muestran patrones diferenciales de inmuno localizacin en vulos y megagametofitos(1991,1992) funciones no especficas para cualquiera de estas protenas durante el desarrollo del ovulo o el saco embrionario han sido mostradosProspectos futurosUna aproximacin integrada al estudio a angiosperma gametofitos femeninos ofrece una nueva visin de mecanismo de reproduccin de plantas superiores. Aproximaciones genticas moleculares y fisiolgicas estn siendo utilizadas para formular preguntas elevadas por estudios morfolgicos. Estas estrategias prometen producir nueva informacin sobre la regulacin del desarrollo del ovulo y el saco embrionario, interacciones entre el ovulo y el saco embrionario y la biologa del gametofito femenino.