Ascospores, egenskaper, formation, funktioner, exempel

1359
Abraham McLaughlin

De ascospores de är sporer av sexuell reproduktion, karyogami och meiotisk uppdelning i svamparna i Ascomycota-klassen. Dessa kan, när de groddar, ge upphov till en ny oberoende svamp.

Ascomycota eller Ascomycetes är en klass av svampar som omfattar cirka 30% av alla kända svamparter. De finns mest i mark- och vattenmiljöer. Endast ett fåtal arter är typiska för marina livsmiljöer.

Foto av ascosporerna av arten Morchella elata tagna genom ett ljusmikroskop (Källa: Peter G. Werner [CC BY-SA 3.0 Foto från (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)] Via Wikimedia Commons )

Det kännetecknande för ascomycetes är bildandet av en endosporproducerande struktur. Denna struktur representerar en speciell typ av sporangium och kallas "avsky." Därför är alla svampar som producerar avsky av klassen Ascomycetes..

Asci är i allmänhet säckformad och representerar platsen där ascosporer bildas. Mer specialiserade ascomycetes, som de som finns i lavar, har makroskopiska askor och en fruktkropp som kallas ascocarpus..

Formen på asci och ascospores används av taxonomer för att differentiera de olika arterna i Ascomycota-klassen. Till exempel, inom ascomycetes finns jäst, encelliga svampar som inte bildar fruktkroppar..

En del av jordbruks-livsmedelsindustrin har ägnat sig åt att bevara föremål och mat från kontaminering av askosporer eftersom de, när de groddar och kommer från mogna individer, försämras och sönderfaller.

Artikelindex

  • 1 Funktioner
  • 2 Bildande av avsky och ascospore
    • 2.1 Spiring av ascosporen och utveckling av myceliet
    • 2.2 Bildning av avsky
    • 2.3 Ascospore-bildning
  • 3 Exempel
  • 4 Referenser

Egenskaper

Ascospores är som ett slags "frön" av Ascomycota-svampar, analoga med de hos växter, eftersom de kan förbli inaktiva (i vila) men lever under långa perioder..

Dessa strukturer är mycket motståndskraftiga, kan ge upphov till nya kompletta individer och kan förbli vid liv under lång tid efter groning, eftersom de matar på endogena substrat..

Foto av Schizosaccharomyces octosporus som visar ascospores med skyddande kuvert genom ljusmikroskopi. A = Ascospores, B = Ascas, C = Ascospores dividerat med fission med fyra askosporer, D = Ascospores med skyddande skal. Skalstapel = 0,01 mm (Källa: Foto av Schizosaccharomyces octosporus som visar ascosporer med skyddande skal genom ljusmikroskopi. A = Ascospores, B = Ascas, C = Ascospores dividerat med fission med fyra ascospores, D = Ascospores med skyddande skal. Barskala = 0,01 mm. Via Wikimedia Commons)

Ascosporer har emellertid unika egenskaper som skiljer dem från växtfrön, till exempel är de viktigaste stimuli för spiring av ascosporer kemiska ämnen som produceras genom nedbrytning av substrat..

Tvärtom är stimulansen för grobarhet i vissa fall vatten och ljus. Ascospores har hälften av den kromosomala laddningen av en normal cell, det vill säga de är haploida; under tiden är plantornas frön mestadels polyploid.

Askosporer är i allmänhet mikroskopiska strukturer som sällan är något synliga med lupp med låg förstoring. Å andra sidan är frön av grönsaker makroskopiska och få undantag kan nämnas med mikroskopiska frön..

När vi tittar under mikroskopet och beskriver en typisk ascospore, observerar vi att de är elliptiska i form, att de har sina protoplaster inneslutna av en tre-nivå eller skiktad kitin-cellvägg och att de har en germinal por i varje ände av cellen..

Asco och ascospore bildning

Spiring av ascospore och utveckling av myceliet

Ascospores är slutprodukten av sexuell reproduktion av ascomycetes. Bildningen av mycel i dessa organismer börjar med spiring av en ascospore, och strax därefter börjar konidioforerna att bildas..

Svampen börjar en tillväxtfas där ett stort antal konidier produceras som bidrar till spridningen av svampen i substratet. I detta mycelium börjar bildandet av avsky.

Innan detta inträffar en gametogenes genom vilken antheridia (manlig) och ascogonia (kvinna) bildas. Antheridiumens kärnor överförs till ascogonium och protoplasterna i båda cellerna smälter samman i en process som kallas plasmogami..

Inom samma cytosol parar sig manliga kärnor med kvinnliga kärnor, men utan att smälta samman. Sedan börjar de "hyfala" filamenten växa utanför ascogonium och de ascogena hyferna förlängs.

I askogena hyfer utvecklas kärnor och multipliceras av samtidig mitotisk delning i alla hyfer i ascogonium. Avsmak bildas i slutet av en av de asogena dikaryotiska hyferna som härstammar från detta steg..

Livscykel för en Ascomycota-svamp. A - haploid stadium (jäst); B - stadium av dicariotica (mycelium); C - diploid stadium (proasci); D - utveckling av ASCI och sporogenes. 1 - uppkomst av askosporer och blastosporer (konidier); 2-dikariotisering; 3 - dikaryotiskt mycel i växtceller, bildar ett askogent skikt; 4 - karyogamy; 5 - mitos av diploid kärna, protoasci och basal cellbildning; 6 - utveckling av avsky efter meios; 7 - haploida kärnor mitos, bildning av askospor; 8 - lagerbildning av växtceller (Källa: Afanasovich [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)] Via Wikimedia Commons)

Avskybildning

En av cellerna i dikaryotiska hyfer växer till en krok som kallas "uncinculus". I denna krokformade cell delar de två kärnorna sig så att deras mitotiska spindlar är anordnade i en parallell och vertikal orientering..

Två av dotterkärnorna befinner sig i krokens övre område, den ena är nära slutet och den andra nära krokens basalt septum. Det finns två septa som delar upp kroken i tre celler.

Cellen i mitten av de tre är den som kommer att bilda avsky. Inuti denna cell inträffar processen med karyogami, där de två kärnorna smälter samman för att bilda en diploid kärna som kallas zygoten..

Denna diploida kärna är den enda diploiden i livscykeln för Ascomycota-svampar. Efter karyogamy börjar avsky att mogna och öka i längd (långsträckt).

Ascospore-bildning

I unga asco-celler genomgår de diploida kärnorna i dem meios och senare mitos. Från den ursprungliga cellen kommer 8 nya haploida celler. Dessa åtta celler, när de utvecklas, kommer att förvandlas till askosporer.

Varje kärna som härstammar från meiotisk och senare mitotisk reproduktion kommer att lagras tillsammans med en del av cytosolen i cellen där uppdelningen inträffade, i en kitincellvägg som syntetiseras inuti cellen..

I nästan alla ascomycetes är avsky en mycket välstrukturerad styv struktur. När askosporerna mognar imploderar avsky och frigör askosporerna i miljön..

I allmänhet sprids ascosporer över korta avstånd, några centimeter, men i vissa arter sprider de sig upp till några meter, det beror allt på miljön där de utvisas..

Exempel

De vanligaste arterna av Ascomycota i naturen och jordbruksföretag är jäst, som finns på ytan av jord, vatten, frukt och en stor mängd mat..

Dessa organismer har förmågan att metabolisera socker, producera alkohol och koldioxid i processen..

Fruktkroppar förekommer inte i jäst, eftersom dessa är encelliga organismer som reproducerar oftast genom binär fission eller spirande. Men när förhållandena i mediet är ogynnsamma, smälter två kompatibla celler samman för att bilda en zygot..

Zygoten utvecklas direkt inuti cellen, denna cell differentieras till en avsky och inuti den delas 4 eller 8 kärnor beroende på jästarter. Dessa kärnor utvecklas och täcks av kitin och förvandlas till askosporer.

Alla svampar som utgör den symbiotiska föreningen som representerar lavar är av Ascomycota-familjen, därför utvecklar de ascospores genom sin sexuella reproduktion.

Generellt sett, när man i detalj observerar en lav som redan har nått sitt mognadsstadium, kan man se små koppformade strukturer. Dessa strukturer är svampens fruktkroppar, kända som "apothecia". Inuti apothecia är platsen där ascospores genereras.

Referenser

  1. Bellemère, A. (1994). Asci och ascospores i ascomycete systematik. I Ascomycete Systematics (s. 111-126). Springer, Boston, MA.
  2. Dijksterhuis, J. (2007). Värmebeständiga askosporer. I Food Mycology (s. 115-132). CRC-tryck.
  3. Guth, E., Hashimoto, T., & Conti, S. F. (1972). Morfogenes av askosporer i Saccharomyces cerevisiae. Journal of bacteriology, 109 (2), 869-880
  4. Lindorf, H., De Parisca, L., & Rodríguez, P. (1985). Botanica Klassificering, struktur och reproduktion.
  5. Lowry, R. J., & Sussman, A. S. (1968). Ultrastrukturella förändringar under spiring av ascosporer av Neurospora tetrasperma. Mikrobiologi, 51 (3), 403-409.
  6. Raven, P. H., Evert, R. F., & Eichhorn, S. E. (2005). Växtbiologi. Macmillan.

Ingen har kommenterat den här artikeln än.