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無融合生殖在植物生殖中的角色
The Role of Apomixis in Plant Reproduction
摘要
無融合生殖（apomixis）是指植物未經由受精作用產生無性生殖種子的現象，通常伴隨著正常有性生殖的過程發生，在大部分植物的有性生殖中為偶發現象。無融合生殖一般分為無孢子生殖（aposporous）及倍數體孢子生殖（diplosporous）兩類，前者由子房的體細胞發育而成，未經過減數分裂；後者由大孢子母細胞發展而得，但同樣未經過減數分裂。另一種情形則是需要極核（polar cell）受精，使胚乳正常發育，但胚未受精仍可正常發育，稱為假受精無融合生殖（pseudogamous apomixis）。有性生殖過程中產生無融合生殖必需逃避過減數分裂、胚的發育不經由受精作用，同時胚乳正常發育等三個要件。無融合生殖大多在多倍體與高度異質接合的物種中出現，可能與多倍體形成機制有關。到目前為止對於無融合生殖的遺傳調控機制所知仍然有限，不同物種間有所差異，如大黍（Panicum maximum）及毛茛（Ranunculus auricomus）由一對基因所控制，其他物種則由兩個以上基因所調控，如柑橘已知至少有6個與無融合生殖相關的數量性狀基因座（QTL）。無融合生殖基因目前在主要的作物中並未發現，若未來可將無融合生殖基因導入主要作物中，特別是生長勢強、抗病及抗逆境的品種，對傳統利用雜種優勢育成F1品種的策略將面臨挑戰。