Ascospori, caracteristici, formare, funcții, exemple

4654
Basil Manning

ascospori sunt spori produsi reproducerii sexuale, cariogamiei și diviziunii meiotice în ascurile ciupercilor din clasa Ascomycota. Acestea, atunci când germinează, sunt capabile să dea naștere unei noi ciuperci independente.

Ascomycota sau Ascomycetes sunt o clasă de ciuperci care cuprinde aproximativ 30% din toate speciile fungice cunoscute. Se găsesc cel mai abundent în mediile terestre și acvatice. Doar câteva specii sunt tipice habitatelor marine.

Fotografie a ascosporilor speciei Morchella elata făcută cu microscopul cu lumină (Sursa: Peter G. Werner [CC BY-SA 3.0 Foto de la (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)] Via Wikimedia Commons )

Trăsătura distinctivă a ascomicetelor este formarea unei structuri producătoare de endospori. Această structură reprezintă un tip special de sporangiu și se numește „dezgust”. Prin urmare, toate ciupercile care produc dezgust sunt din clasa Ascomicetelor..

Asci sunt în general în formă de sac și reprezintă locul în care se formează ascospori. Ascomicetele mai specializate, precum cele găsite în licheni, au ascuri macroscopice și un corp fructifer numit ascocarp..

Forma ascurilor și ascosporilor este utilizată de taxonomiști pentru a diferenția diferitele specii din clasa Ascomycota. De exemplu, în cadrul ascomicetelor se află drojdiile, ciuperci unicelulare care nu formează corpuri fructifere..

O parte a industriei agroalimentare s-a dedicat conservării produselor și alimentelor de la contaminarea cu ascospori, deoarece, atunci când germinează și provin indivizi maturi, se deteriorează și descompun alimentele.

Indice articol

  • 1 Caracteristici
  • 2 Formarea dezgustului și ascosporului
    • 2.1 Germinarea ascosporului și dezvoltarea miceliului
    • 2.2 Formarea dezgustului
    • 2.3 Formarea ascosporilor
  • 3 Exemple
  • 4 Referințe

Caracteristici

Ascosporii sunt ca un fel de „semințe” de ciuperci Ascomycota, analoage cu cele ale plantelor, deoarece pot rămâne inactive (în repaus), dar trăiesc perioade lungi de timp..

Aceste structuri sunt foarte rezistente, pot da naștere la noi indivizi completi și pot rămâne în viață mult timp după germinare, deoarece se hrănesc cu substraturi endogene..

Fotografie a Schizosaccharomyces octosporus care prezintă ascosporii cu plicuri de protecție prin microscopie cu lumină. A = Ascospori, B = Ascas, C = Ascospori împărțiți prin fisiune cu patru ascospori, D = Ascospori cu cochilii de protecție. Bară de scară = 0,01 mm (Sursa: Foto de Schizosaccharomyces octosporus care prezintă ascospori cu cochilii de protecție prin microscopie cu lumină. A = Ascospori, B = Ascas, C = Ascospori împărțiți prin fisiune cu patru ascospori, D = Ascospori cu cochilii de protecție. Scară de bare = 0,01 mm. Prin Wikimedia Commons)

Cu toate acestea, ascosporii au caracteristici unice care îi diferențiază de semințele plantelor, de exemplu, principalii stimuli pentru germinarea ascosporilor sunt substanțele chimice produse prin descompunerea substraturilor..

La plante, dimpotrivă, stimulul pentru germinare este apa și lumina, în unele cazuri. Ascosporii au jumătate din sarcina cromozomială a unei celule normale, adică sunt haploide; între timp semințele plantelor sunt în mare parte poliploide.

Ascosporii sunt, în general, structuri microscopice, care sunt rareori ușor vizibile cu lupe cu mărire redusă. Pe de altă parte, semințele de legume sunt macroscopice și puține excepții pot fi denumite cu semințele microscopice..

Când ne uităm la microscop și detaliem un ascospor tipic, observăm că au o formă eliptică, că au protoplastele lor închise de un perete celular de chitină pe trei niveluri sau stratificat și că au un por germinal la fiecare capăt al celulei..

Formarea de asco și ascospori

Germinarea ascosporului și dezvoltarea miceliului

Ascosporii sunt produsul final al procesului de reproducere sexuală a ascomicetelor. Formarea miceliei în aceste organisme începe cu germinarea unui ascospor și imediat după aceea conidioforii încep să se formeze..

Ciuperca începe o fază de creștere în care se produc un număr mare de conidii care contribuie la răspândirea ciupercii în substrat. În acest miceliu începe formarea dezgustului.

Înainte de aceasta, apare o gametogeneză prin care se formează antheridia (masculin) și ascogonia (femela). Nucleii anteridiului sunt transferați în ascogoniu, iar protoplastele ambelor celule se fuzionează într-un proces numit plasmogamie..

În cadrul aceluiași citosol, nucleii masculi se împerechează cu nucleii feminini, dar fără fuziune. Apoi, filamentele „hifale” încep să crească în afara ascogoniului și hifele ascogene se prelungesc.

În hifele ascogene, nucleele se dezvoltă și se înmulțesc prin diviziuni mitotice simultane în toate hifele ascogoniului. Dezgustul se formează la sfârșitul uneia dintre hifele dikariotice aschogene care au apărut în timpul acestui pas..

Ciclul de viață al unei ciuperci Ascomycota. A - stadiul haploid (drojdie); B - stadiul dicarioticii (miceliu); C - stadiul diploid (proasci); D - dezvoltarea ascurilor și sporogenezei. 1 - apariția ascosporilor și blastosporilor (conidii); 2-dicariotizare; 3 - miceliu dicariotic în celulele vegetale, formând un strat ascogen; 4 - cariogamie; 5 - mitoza nucleului diploid, protoasci și formarea celulelor bazale; 6 - dezvoltarea dezgustului după meioză; 7 - mitoza nucleilor haploizi, formarea ascosporului; 8 - formarea stratului de celule vegetale (Sursa: Afanasovich [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)] Via Wikimedia Commons)

Formarea dezgustului

Una dintre celulele hifelor dikariote crește pentru a forma un cârlig numit „uncinculus”. În această celulă în formă de cârlig, cele două nuclee se împart în așa fel încât fusurile lor mitotice sunt dispuse într-o orientare paralelă și verticală..

Două dintre nucleele fiice se află în zona superioară a cârligului, unul este aproape de capăt, iar celălalt în apropierea septului bazal al cârligului. Există două septuri care împart cârligul în trei celule.

Celula din mijlocul celor trei este cea care va forma dezgust. În interiorul acestei celule, are loc procesul de cariogamie, în care cele două nuclee fuzionează pentru a forma un nucleu diploid cunoscut sub numele de zigot..

Acest nucleu diploid este singurul diploid din ciclul de viață al ciupercilor Ascomycota. După cariogamie, dezgustul începe să se maturizeze și să crească în lungime (alungit).

Formarea ascosporului

În celulele asco tinere, nucleele diploide din interior suferă meioză și ulterior mitoză. Din celula originală, provin 8 noi celule haploide. Aceste opt celule, pe măsură ce se dezvoltă, se vor transforma în ascospori.

Fiecare nucleu care a provenit din reproducerea meiotică și ulterior mitotică va fi stocat împreună cu o parte a citosolului celulei în care s-a produs divizarea, într-un perete celular al chitinei care este sintetizat în interiorul celulei..

În aproape toate ascomicetele, dezgustul este o structură rigidă foarte bine structurată. Pe măsură ce ascosporii se maturizează, dezgustul implodează și eliberează ascosporii în mediu..

În general, ascosporii se răspândesc pe distanțe scurte, în jur de câțiva centimetri, cu toate acestea, la unele specii se răspândesc până la câțiva metri, totul depinde de mediul în care sunt expulzați..

Exemple

Cele mai abundente specii de Ascomycota în natură și agroindustrie sunt drojdiile, care pot fi găsite pe suprafața solurilor, a apei, a fructelor și a unei cantități mari de alimente..

Aceste organisme au capacitatea de a metaboliza zaharurile, producând alcool și dioxid de carbon în acest proces..

Corpurile fructifere nu apar în drojdii, deoarece acestea sunt organisme unicelulare care se reproduc cel mai frecvent prin fisiune binară sau înmugurire. Cu toate acestea, atunci când condițiile din mediu sunt nefavorabile, două celule compatibile se fuzionează pentru a forma un zigot..

Zigotul se dezvoltă direct în interiorul celulei, această celulă se diferențiază într-un dezgust și, în interiorul ei, 4 sau 8 nuclee sunt împărțite în funcție de specia de drojdie. Aceste nuclee se dezvoltă și se acoperă cu chitină, transformându-se în ascospori.

Toate ciupercile care alcătuiesc asocierea simbiotică care reprezintă licheni sunt din familia Ascomycota, prin urmare, dezvoltă ascospori prin reproducerea lor sexuală.

În general, când se observă în detaliu un lichen care a atins deja stadiul său de maturitate, se pot vedea structuri mici în formă de cupă. Aceste structuri sunt corpurile fructifere ale ciupercii, cunoscute sub numele de „apotecii”. În interiorul apoteciei se află locul în care se generează ascosporii.

Referințe

  1. Bellemère, A. (1994). Asci și ascospori în sistematica ascomicetelor. În Ascomycete Systematics (pp. 111-126). Springer, Boston, MA.
  2. Dijksterhuis, J. (2007). Ascospori rezistenti la caldura. În Micologia alimentară (pp. 115-132). Presă CRC.
  3. Guth, E., Hashimoto, T. și Conti, S. F. (1972). Morfogeneza ascosporilor în Saccharomyces cerevisiae. Jurnalul de bacteriologie, 109 (2), 869-880
  4. Lindorf, H., De Parisca, L. și Rodríguez, P. (1985). Clasificarea, structura și reproducerea Botanica.
  5. Lowry, R. J. și Sussman, A. S. (1968). Modificări ultrastructurale în timpul germinării ascosporilor Neurospora tetrasperma. Microbiologie, 51 (3), 403-409.
  6. Raven, P. H., Evert, R. F. și Eichhorn, S. E. (2005). Biologia plantelor. Macmillan.

Nimeni nu a comentat acest articol încă.