การแท้งเอ็มบริโอแบบเลือก (หรือที่รู้จักกันในชื่อ การแท้งเมล็ดแบบเลือก และการแท้งไข่แบบเลือก) เป็นรูปแบบหนึ่งของการยุติการพัฒนาของเอ็มบริโอในพืชก่อนกำหนดโดยไม่สุ่ม การแท้งเอ็มบริโอแบบเลือกนั้นตั้งอยู่บนสมมติฐานว่าการยุติเอ็มบริโอขึ้นอยู่กับคุณภาพทางพันธุกรรมของเมล็ดที่กำลังพัฒนาอยู่ภายในรังไข่และทำนายว่าเมล็ดที่เจริญเติบโตเต็มที่จะมีสมรรถภาพที่ดีกว่าเมล็ดที่แท้ง^{[ 1 ]}ด้วยเหตุนี้ การแท้งเอ็มบริโอแบบเลือกจึงมีศักยภาพที่จะทำหน้าที่เป็นขั้นตอนเฉพาะของการคัดเลือกโดยธรรมชาติซึ่งมีอิทธิพลต่อวิวัฒนาการของประชากรและสายพันธุ์พืช แนวคิดนี้ได้รับการอธิบายโดยนักพฤกษศาสตร์John T. Buchholzในปี 1922 ภายใต้กรอบการคัดเลือกตามพัฒนาการ ของเขา ซึ่งอ้างถึงการแท้งเอ็มบริโอแบบเลือกว่าเป็น “การคัดเลือกระหว่างไข่” ^{[ 2 ]}

การแท้งตัวอ่อนแบบเลือกสรรอาจเป็นผลมาจากการแข่งขันระหว่างตัวอ่อนเพื่อแย่งชิงทรัพยากรจากแม่^{[ 1 ] [ 3 ]}พืชแม่ก็อาจมีบทบาทอย่างแข็งขันในการรับรู้และแท้งตัวอ่อนที่มีพันธุกรรมด้อยกว่าแบบเลือกสรร^{[ 1 ] [ 4 ]}

หลักฐานของผลกระทบต่อความเหมาะสมของลูกหลานสนับสนุนสมมติฐานที่ว่าการแท้งเป็นรูปแบบหนึ่งของการคัดเลือก^{[ 1 ] [ 4 ]}อย่างไรก็ตาม การแท้งในบางสายพันธุ์อาจเกิดจากปัจจัยที่ไม่ขึ้นกับความเหมาะสมของตัวอ่อน รวมถึงตำแหน่งของตัวอ่อนภายในรังไข่และภาวะไม่เข้ากันเองที่เกิดขึ้นในภายหลัง

งานวิจัยเกี่ยวกับกระบวนการแท้งตัวอ่อนแบบเลือกสรรส่วนใหญ่ได้รับการตีพิมพ์ในช่วงทศวรรษ 1980 ในช่วงเวลานั้น นักวิจัยได้เสนอและตรวจสอบสมมติฐานหลายประการเกี่ยวกับกลไกของกระบวนการแท้งตัวอ่อนแบบเลือกสรร ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นสองกลุ่มใหญ่ๆ ได้แก่ การแข่งขันระหว่างตัวอ่อนที่กำลังพัฒนา และ “การเลือกของตัวเมีย” อย่างกระตือรือร้น^{[ 1 ]}กลุ่มแรกเสนอว่าการแท้งตัวอ่อนแบบเลือกสรรนั้นเกิดจากปฏิสัมพันธ์ระหว่างตัวอ่อนที่แข่งขันกันเพื่อแย่งชิงทรัพยากรจากแม่ เช่น น้ำตาล น้ำ และแร่ธาตุ^{[ 1 ]}จากมุมมองของสมมติฐานแหล่ง-แหล่งรับ ตัวอ่อนแต่ละตัวทำหน้าที่เป็นแหล่งรับหรือผู้รับทรัพยากรที่มีจำกัดจากรากและเนื้อเยื่อสังเคราะห์แสง^{[ 3 ]}เนื่องจากทรัพยากรมีจำกัด จำนวนไข่ที่มีอยู่จึงมากกว่าจำนวนเมล็ดที่พืชแม่สามารถรองรับได้^{[ 4 ]}นำไปสู่การแข่งขันเพื่อแย่งชิงทรัพยากร ตัวอ่อนอาจแข่งขันกันเพื่อแย่งชิงทรัพยากรโดยการผลิตไฟโตฮอร์โมนที่เกี่ยวข้องกับการเผาผลาญ (เช่น ออกซิน) ^{[ 3 ]}การแข่งขันอาจเกี่ยวข้องกับการผลิตสารชีวเคมีที่ขัดขวางการพัฒนาและการเจริญเติบโตของเอ็มบริโออื่นๆ โดยตรง^{[ 1 ] [ 3 ]}ในทางตรงกันข้าม สมมติฐานของการเลือกของเพศเมียระบุว่าการแท้งเอ็มบริโอแบบเลือกสรรอาจถูกขับเคลื่อนโดยพืชแม่ ซึ่งระบุและแท้งเอ็มบริโอที่ด้อยกว่า^{[ 1 ] [ 4 ]}อย่างไรก็ตาม ยังไม่ชัดเจนว่าพืชแม่จะสามารถประเมินคุณภาพทางพันธุกรรมได้อย่างไร^{[ 1 ] [ 5 ]}อย่างไรก็ตาม เป็นไปได้ว่าปฏิสัมพันธ์ระหว่างพืชแม่และเอ็มบริโอที่แข่งขันกันอาจส่งผลต่อรูปแบบการแท้งเมล็ด ตัวอย่างเช่น รูปแบบการบริโภคทรัพยากรในหมู่เอ็มบริโออาจส่งสัญญาณไปยังพืชแม่ว่าเอ็มบริโอใดมีความเหมาะสมต่ำ^{[ 3 ]}

การแท้งเอ็มบริโอแบบเลือกสรรสามารถเกิดขึ้นได้โดยอ้อมผ่านการแท้งผล^{[ 3 ] [ 5 ]}อันที่จริง การพัฒนาของเมล็ดและผลมีความสัมพันธ์กันและเกิดขึ้นพร้อมกัน^{[ 6 ]}ดังนั้น การเจริญเติบโตของเมล็ด—และด้วยเหตุนี้ความสำเร็จของเมล็ด—จึงอาจถูกขัดขวางได้ด้วยการแท้งผล

โดยทั่วไป การแสดงออกของยีนจะทับซ้อนกันอย่างมีนัยสำคัญระหว่างการพัฒนาของเอ็มบริโอและการเจริญเติบโตเต็มที่ของพืช ดังนั้น การแท้งเอ็มบริโอแบบเลือกสรรอาจส่งผลต่อลักษณะที่มีผลต่อการอยู่รอดและความเหมาะสมของพืชหลังจากการงอก^{[ 1 ]}

การศึกษาส่วนใหญ่ที่ทดสอบผลกระทบของการทำแท้งตัวอ่อนแบบเลือกต่อความเหมาะสมของลูกหลาน ดำเนินการโดยการลดหรือกำจัดการแข่งขันระหว่างตัวอ่อน โดยทั่วไปการศึกษาเหล่านี้จะประเมินความแตกต่างของความเหมาะสมโดยเฉลี่ยระหว่างลูกหลานจากพืชที่ไม่ได้รับการจัดการและลูกหลานจากพืชที่ได้รับการจัดการโดยการกำจัดตัวอ่อนแบบสุ่ม^{[ 1 ]}มีการสังเกตการเพิ่มขึ้นของความเหมาะสมในบางด้านในกลุ่มแรกในสายพันธุ์ต่างๆ เช่นCryptantha flava , Cryptantha officinale , Lotus Corniculatusและอื่นๆ^{[ 1 ] [ 4 ]}

หลายชนิดแสดงรูปแบบการแท้งตัวอ่อนที่แปรผันน้อยกว่า ในชนิดเช่นMedicago lupulinus , Nemophila brevifloraและPhaseolus coccineus การแท้ง ดูเหมือนจะได้รับผลกระทบจากตำแหน่งสัมพัทธ์ของไข่ภายในรังไข่^{[ 4 ] [ 5 ]}มีการสังเกตรูปแบบต่างๆ ที่ขึ้นอยู่กับตำแหน่งภายในรังไข่^{[ 3 ]}รวมถึง:

• การเจริญเติบโตของตัวอ่อนอย่างสม่ำเสมอในตำแหน่งเฉพาะ
• ตัวอ่อนที่อยู่ใกล้กับก้านมดลูกมีโอกาสแท้งบุตรสูงกว่า
• ตัวอ่อนที่อยู่ใกล้ก้านรกมีโอกาสแท้งบุตรสูงกว่า
• ตัวอ่อนในส่วนกลางของรังไข่มีโอกาสเจริญเติบโตเต็มที่มากกว่า
• การสลับกันระหว่างตัวอ่อนที่เจริญเต็มที่และตัวอ่อนที่แท้ง

M. lupulinusและN. brevifloraยังเป็นตัวอย่างของสายพันธุ์ที่มีจำนวนเมล็ดที่เจริญเต็มที่ต่อผลคงที่ (ในกรณีเหล่านี้คือเมล็ดเดียว) แม้ว่าจะมีไข่ที่ได้รับการผสมพันธุ์หลายใบก็ตาม^{[ 5 ]}

การจัดเรียงของกลุ่มหลอดเลือดรังไข่ซึ่งลำเลียงสารอาหารไปยังไข่ได้รับการเสนอให้เป็นปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อความน่าจะเป็นของการแท้งบุตรที่ขึ้นอยู่กับตำแหน่ง^{[ 3 ]}หรืออีกทางหนึ่ง ในสายพันธุ์ที่ลำดับการปฏิสนธิของไข่และตำแหน่งสัมพัทธ์ของเอ็มบริโอที่เจริญเต็มที่สัมพันธ์กัน เวลาในการปฏิสนธิอาจส่งผล ไข่ที่ได้รับการปฏิสนธิช้าคาดว่าจะมีการพัฒนาของเอ็มบริโอช้ากว่า ทำให้เป็นคู่แข่งที่อ่อนแอกว่า^{[ 3 ]}โดยเฉพาะอย่างยิ่งการคัดเลือกแกมีโทไฟต์  อาจทำให้เกิดความสัมพันธ์ระหว่างลำดับการปฏิสนธิและตำแหน่งของเอ็มบริโอที่เจริญเต็มที่ เนื่องจากท่อละอองเรณูที่เติบโตเร็วที่สุดคาดว่าจะมีความเหมาะสมที่สุดและเป็นท่อแรกที่ปฏิสนธิกับไข่ ในสถานการณ์นี้ ไข่ที่ได้รับการปฏิสนธิก่อนคาดว่าจะเป็นคู่แข่งที่แข็งแกร่งกว่าเนื่องจากคุณภาพทางพันธุกรรม ดังนั้นจึงมีความน่าจะเป็นในการเจริญเติบโตที่สูงกว่า^{[ 3 ]}ดังนั้น บางกรณีของการทำแท้งที่ขึ้นอยู่กับตำแหน่งอาจมีศักยภาพที่จะเกิดจากการทำแท้งตัวอ่อนแบบเลือกสรร

ภาวะซึมเศร้าจากการผสมพันธุ์ใน สายเลือดเดียวกัน ที่เกิดขึ้นในช่วงต้น เป็นรูปแบบหนึ่งของการแท้งตัวอ่อนแบบเลือกสรร ซึ่งส่งผลต่อตัวอ่อนที่เกิดจากการผสมตัวเองหรือการผสมพันธุ์ระหว่างญาติใกล้ชิด^{[ 5 ]}การผสมพันธุ์ใน สายเลือด เดียวกันจะเพิ่มความเป็นโฮโมไซกัสทางพันธุกรรม ทำให้การคัดเลือกสามารถกำจัดอัลลีลด้อย อัลลีลที่เป็นอันตราย หรืออัลลีลที่ทำให้ถึงแก่ชีวิตได้ (การมีอยู่ของอัลลีลที่เป็นอันตรายเหล่านี้เรียกว่าภาระทางพันธุกรรม ) ^{[ 7 ]}ดังนั้น การแท้งตัวอ่อนแบบเลือกสรรจึงคาดว่าจะกำจัดภาระทางพันธุกรรมในลูกหลานที่เกิดจากการผสมพันธุ์ในสายเลือดเดียวกัน โดยการแท้งตัวอ่อนที่มีจีโนไทป์ที่เป็นอันตราย อย่างไรก็ตามความไม่เข้ากันในตัวเองที่เกิดขึ้นในช่วงปลาย  ก็ทำให้เกิดการแท้งของเมล็ดที่ผสมตัวเองเช่นกัน ทำให้ การระบุภาวะซึม เศร้าจากการผสมพันธุ์ในสายเลือดเดียวกันที่เกิดขึ้นในช่วงต้นทำได้ ยาก ^{[ 5 ] [ 7 ]}