Über das Wachstum von Endosperm, Embryo und Samenanlagen von <i>Vitis vinifera</i>

Abstract

In Fruchtknoten und jungen Beeren definierten Alters, bezogen auf den Tag der Anthese als Tag 0, wurde bei den cv. Weißer Burgunder und Gewürztraminer in zwei Jahren die Entwicklung des Endosperms, des Embryos und der Samenanlagen untersucht.
Der Mitosezyklus der Zygoten dauerte, unabhängig von den unterschiedlichen Witterungsbedingungen, in beiden Jahren ca. 20 d. Nach der Cytokinese der Zygote begann die Entwicklung des Embryos mit einer regen Zellteilung. In 3 d wurden fünf Teilungsschritte durchlaufen. Der primäre Endospermkern begann sich dagegen bereits 2 d nach der Befruchtung, 3 d nach der Anthese, nachdem er in die Mitte des Embryosacks gewandert war, zu teilen. Zunächst entwickelte sich das Endosperm durch freie Kernteilung, bei der sich alle 3-4 d die vorhandenen Kerne synchron teilten. Verglichen mit dem Volumen der Kerne der angrenzenden Nucelluszellen können die Kerne des Endosperms als polyploid angesehen werden. Kurz vor der Proembryobildung, am 20.-21. d nach der Anthese, wurde das Endosperm zellulär.
Das Wachstum der Samenanlagen wurde durch die Befruchtung ausgelöst. Innerhalb der ersten 22 d konnten drei Maxima der relativen Wachstumsrate festgestellt werden. Das erste Maximum zeigte kein unterschiedliches Verhalten in beiden Jahren. Das zweite lag 1978 deutlich unter dem des Jahres 1977 und das dritte trat 1978 2 d später auf, erreichte aber einen höheren Wert, so daß die Samenanlagen in beiden Jahren nach 18 d übereinstimmende Werte aufwiesen. Es kann angenommen werden, daß als Voraussetzung für die Entwicklung des Embryos das Endosperm zellulär geworden sein muß und die Samenanlagen eine bestimmte Größe erreicht haben müssen.

Growth and development of endosperm, embryo and ovules of Vitis vinifera

In ovaries and young grape berries of defined age, referring to the day of anthesis as day 0, the development of endosperm, embryos and ovules of the cvs. Weisser Burgunder and Gewürztraminer were investigated over two years.
In both years the mitotic cycle of the zygotes lasted about 20 d, without any dependence to different weather conditions. After cytokinesis of the zygote, the development of the embryo started with an enhanced cell division rate, passing through five steps of divisions within 3 d. The primary endosperm nucleus, however, began dividing already 2 d after fertilization, i.e. 3 d after anthesis and after it had moved to the center of the embryo sac. At first the endosperm showed free caryokineses, all the nuclei dividing simultaneously every 3-4 d. Compared with the volume of the nuclei of the adjacent nucellus cells, the endosperm nuclei can be considered polyploid. Shortly before formation of the proembryo, 20-21 d after anthesis, the endosperm became cellular.
The growth of the ovules was induced by fertilization. Within 22 d three maxima of the relative growth rate could be ascertained. The lst maximum showed no different behaviour in both years. In 1978 the 2nd maximum was clearly below that of 1977, and the 3rd occurred 2 d Jater attaining, however, a higher degree. Thus, in both years the ovules showed corresponding sizes after 18 d. It can be assumed that the embryo may only be able to start its development if the endosperm has become cellular and the ovules have attained a certain size.