Priznajmo - stvarno ne volimo sjemenke. To, naravno, nije univerzalno točno. Uostalom, mnoge prehrambene namirnice zapravo su sjemenke (grah, grašak, riža, kukuruz, kava, kakao) ili dolaze iz sjemenki (brašno, ulje), a sjemenke su nam potrebne za razmnožavanje mnogih biljaka. Međutim, kada je riječ o grožđu, lubenici, banani, citrusima i nekom drugom voću i povrću, sjemenke mogu biti smetnja. Sjemenke u velikom broju voća pomiješane su s dijelom koji jedemo, a nisu ograničene na nejestivi dio kao što su jabuke ili mali kao što su borovnice i jagode. Hrskanje velikih sjemenki nije ugodno i osim ako nije natjecanje, često je društveno neugodno ispljunuti ih. Stoga, skočimo u priliku da se riješimo sjemenki ili ih barem smanjimo na podnošljivu količinu.
Biljke bez sjemena nisu uobičajene, ali postoje u prirodi ili ih uzgajivači mogu manipulirati bez korištenja tehnika genetskog inženjeringa. Niti jedna sadašnja biljka bez sjemena nije genetski modificirani organizam (GMO). Kao i kod mnogih biljnih sustava, nekoliko koraka mora ispravno funkcionirati u "putu" za proizvodnju konačnog proizvoda (u ovom slučaju sjemena). Kompromis u bilo kojem koraku dovodi do neuspjeha. Bez sjemena je za biljku beskorisno jer ne daje potomke, zato se većina biljaka bez sjemena razmnožava cijepljenjem ili reznicama (iznimke su krastavac i lubenica). Međutim, to je nasljedna osobina koja se prenosi kroz pelud i održava u genskom fondu sve dok se ponovno ne pojavi prava roditeljska kombinacija koja proizvodi biljku s plodovima bez sjemenki. Budući da se to događa prirodno, a ljudi su pažljiva, znatiželjna i snalažljiva stvorenja, kada nađemo nešto što nam se sviđa, to u potpunosti iskoristimo. Dakle, zašto je neko voće bez sjemenki?
Djevičansko voće
Sve voće bez sjemenki spada u opću kategoriju koja se zove partenokarpija. Partenokarpija je grčka riječ koja znači "djevičansko voće". Ovo je situacija u kojoj se plod razvija bez oplodnje jajne stanice (dio cvijeta koji se nakon oplodnje razvija u sjeme). U tim biljkama, oprašivanje može, ali i ne mora biti potrebno za poticanje proizvodnje hormona kako bi se stimulirala stijenka jajnika da nabubri i formira plod. Međutim, ne dolazi do oplodnje i razvoja sjemena i nema "tragova sjemena" ili ostataka sjemena. U nekim slučajevima, razvoj plodova može se stimulirati u nedostatku peludi vanjskim primjenom hormona. Ovaj nedostatak sjemenki prisutan je kod nekih sorti krastavaca, kakija, grožđa, citrusa, ananasa i drugih. Ova vrsta bez sjemena često daje manje plodove od njihovih parnjaka sa sjemenkama.
Neke biljke koje mogu proizvesti sjeme mogu imati sterilan pelud ili druge razloge koji ih čine nesposobnima za stvaranje sjemena, a da bi proizvele sjeme potrebno im je oprašivanje drugim, genetski različitim članom te vrste. Kada su posađene u velikim voćnjacima, okružene su genetski identičnim kopijama samih sebe, zbog čega proizvode partenokarpno voće. Mnogi citrusi djeluju na ovaj način.
Trag sjemena
Stenospermokarpija je vrsta partenokarpije gdje dolazi do oplodnje i sjeme se počinje razvijati, ali na kraju pobacuje, ostavljajući za sobom primjetan "trag sjemena". Tragovi sjemena variraju u veličini ovisno o tome koliko je napredovao razvoj sjemena prije pobačaja i općenito su dovoljno mekani da nemaju hrskanje potpuno razvijenog sjemena. To se događa kod većine grožđa bez sjemenki, lubenica i drugog voća. Uzgajivači grožđa bez sjemenki iskorištavaju ovaj djelomični razvojni proces uklanjanjem sjemenki u razvoju prije pobačaja i uzgojem u biljke koristeći tehnike kulture tkiva. Na ovaj način, oba roditelja posjeduju osobinu bez sjemena, čime proizvode veći broj potomaka bez sjemena.
Poremećaj procesa razvoja sjemena događa se iz više razloga. Lubenica i banana su bez sjemenki jer imaju tri seta kromosoma, što im daje neparan broj za rad kada proizvode pelud i jajne stanice. Većina organizama ima paran broj kromosoma, tako da dobivene jajne stanice i stanice peluda dobivaju paran broj kromosoma koji sadrže genetski materijal, npr. DNK, za spajanje da bi se dobilo potomstvo. Kada triploidi formiraju jaja i pelud, proces proizvodi neparan broj, što rezultira time da jaje i pelud ne dobivaju jednaki kromosomski dodatak, stoga im nedostaju informacije potrebne da bi bile održive. Pelud triploida često izgleda smežurano i slabo oblikovano.
Prijelaz
Triploidni organizmi pojavljuju se prirodno ili se mogu razviti križanjem diploida (dva seta kromosoma) s tetraploidom (četiri seta kromosoma) da bi se dobio triploid. U slučaju lubenice, potrebno je oprašivanje kako bi se plod razvio, a budući da triploidna pelud ne klija, diploidne sorte se međusobno sade kako bi se osigurao održivi pelud za induciranje ploda bez potpunog razvoja sjemena. Bijeli tragovi sjemenki su lako vidljivi u lubenici
Stenospermokarpično odsustvo sjemenki u svim do sada proučenim grožđima uzrokovano je prirodnom štetnom "točkastom mutacijom" u dijelu kromosoma grožđa koji je odgovoran za razvoj sjemena. Mnogi koriste riječ mutacija ili mutant u negativnom kontekstu, ali većina promjena koje smatramo poželjnima dogodila se prirodno.
Uložen je napor da se razviju trešnje bez sjemenki. Međutim, postoji razlika između "jama" i sjemena. Koštica je tvrdo, kameno tkivo koje okružuje sjemenku masline, trešnje, breskve, šljive i marelice i nije dio sjemenke. Istraživači su uspjeli razviti trešnje bez sjemenki, ali ne i bez koštica.
Bez sjemenki može, ali i ne mora promijeniti karakter ploda. Sjemenke u plodu mogu pomoći u privlačenju energije i hranjivih tvari u plod mijenjajući karakteristike kao što su hranjive tvari i razina šećera, veličina ploda, broj plodova, vrijeme zrelosti i drugo. Uzgajivači i vrtlari napravili su dobar posao koristeći standardne tehnike uzgoja i proizvodnje kako bi prevladali ta ograničenja.
Za više informacija:
Državno sveučilište Michigan
www.canr.msu.edu