Embryo (Pflanze)

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Embryo einer Zeder mit den Keimblättern (c), dem Hypokotyl (h) und der Radicula (r)

Der Embryo oder Keimling ist bei Pflanzen der sich aus der befruchteten Eizelle (Zygote) entwickelnde Keim, der noch von der Mutterpflanze ernährt wird. Die Bildung eines Embryos unterscheidet die Pflanzen von den Grünalgen, die heute nicht mehr zu den Pflanzen gezählt werden. Deshalb werden erstere auch Embryophyta genannt.

Forschungsgeschichte[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die erste Beschreibung des pflanzlichen Embryos lieferte Giovanni Battista Amici im Jahre 1824. Er nahm an, dass der Embryo aus einem Keimbläschen im Embryosack hervorgeht und der Pollenschlauch, der in den Embryosack eindringt, die Entwicklung des Embryos nur anregt. Dagegen postulierte Matthias Jacob Schleiden 1836, dass der Embryo aus der Spitze des Pollenschlauchs hervorgeht. Beide Ansichten fanden weitere Befürworter, und es entspann sich eine rege Debatte, bis Wilhelm Hofmeister in mehreren Publikationen von 1847 bis 1861 zur allgemeinen Überzeugung darlegte, dass Amicis Interpretation korrekt sei. Erst 1884 beschrieb Eduard Strasburger die Verschmelzung des Pollenschlauchs mit dem Embryosack (Syngamie).[1]

Verschiedene Typen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Entwicklung des Embryos einer Zweikeimblättrigen Pflanze: 1) Endosperm 2) Zygote 3) Embryo 4) Suspensor 5) Kotyledonen 6) Sprossapikalmeristem 7) Wurzelapikalmeristem 8) Radicula 9) Hypokotyl 10) Epikotyl 11) Samenschale
Phase I – Zygotenstadium nach der doppelten Befruchtung. Phase II – Proembryostadium: die Zygote teilt sich in den Proembryo und den Suspensor. Phase III – Kugelstadium. Phase IV – Herzstadium. Phase V – Torpedostadium: die Radicula nimmt eine Torpedoform an. Phase VI – Krückstockstadium: reifer Embryo.

Bei den Moosen und Farnen entwickelt sich der Embryo kontinuierlich weiter. Bei den Samenpflanzen legt der Embryo im Samen ein Ruhestadium ein, ist also deutlich gegen andere Wachstumsstadien abgrenzbar. Die Entwicklung des Embryos von der Zygote bis zur endgültigen Gestalt im Samen heißt Embryogenese oder Embryogenie.

Nach der Orientierung unterscheidet man zwei Typen:

  • endoskope Embryonen haben einen Sprosspol, der nach innen gerichtet ist. Sie kommen bei den Samenpflanzen und den meisten Farnpflanzen vor.
  • Bei exoskopen Embryonen wird die nach innen gerichtete Zelle zum Fuß, die äußere entwickelt sich zum Sprosspol und weiter zum Sporangium. Exoskope Embryonen kommen bei den Moosen und den Schachtelhalmen vor.

Aufbau bei den Samenpflanzen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Der fertige Embryo besteht bei den Samenpflanzen in der Regel aus folgenden Teilen:

  • Der Suspensor schiebt den sich entwickelnden Embryo von der Mikropyle in das Nährgewebe (Endosperm) hinein. Die Verbindung zwischen Suspensor und eigentlichem Embryo besteht aus einer oder mehreren Zellen und heißt Hypophyse. Im reifen Samen sind Suspensor und Hypophyse meist nicht mehr erkennbar.
  • Die Kotyledonen oder Keimblätter liegen in unterschiedlicher Zahl vor.
  • Das Hypokotyl ist der Sprossabschnitt, der die Keimblätter mit der Keimwurzel verbindet.
  • Das Epikotyl ist der Sprossabschnitt, der zwischen den Keimblättern und den nächstfolgenden Blättern, den Primärblättern, liegt.
  • Die Radicula oder die Wurzelanlage.
  • Die Plumula liegt zwischen den Keimblättern bzw. neben dem einzigen Keimblatt und ist das Achsenmeristem mit den ersten Blattanlagen.

Die Lage der Radicula im Vergleich zu den Keimblättern ist in manchen Sippen von systematischer Bedeutung, besonders bei den Kreuzblütlern (Brassicaceae). Sie kann folgendermaßen eingeteilt werden:

  • notorrhiz oder rückenwurzelig: die beiden Keimblätter liegen flach aneinander, einem von ihnen liegt die Radicula an.
  • pleurorrhiz oder seitenwurzelig: die Radicula liegt der Seitenkante der beiden flachen Keimblätter an.
  • orthoplok oder längsgefaltet: die Radicula liegt an oder zwischen den beiden Keimblättern, die gefaltet sind.
  • spirolob oder spiralig gerollt: die Keimblätter sind spiralig gerollt, die Radicula liegt ihnen an.
  • diplecolob oder doppelt gefaltet: die Radicula liegt den s-förmig gebogenen Keimblättern an.

Literatur[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

 Commons: Plant embryo – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. B. M. Johri (Hrsg.): Embryology of Angiosperms. Springer, Berlin / Heidelberg / New York / Tokyo 1984, S. 377.