Chia sẻ:
Plasmogamy là gì?
các plasmogamy đó là một giai đoạn sinh sản hữu tính, trong đó sự hợp nhất các tế bào chất của giao tử hoặc tế bào sinh dục diễn ra, mà không có sự hợp nhất của hạt nhân của chúng. Plasmogamy là phổ biến ở nấm, là giai đoạn đầu tiên của sinh sản hữu tính. Nó cũng có thể xảy ra trong các tế bào thực vật và động vật đã được hợp nhất và nuôi cấy.
Giao tử là những tế bào đặc biệt, được phân biệt với các tế bào khác của một sinh vật, bởi hình thái của chúng và bởi chức năng sinh sản mà chúng thực hiện. Trong một số trường hợp, quá trình plasmogamy xảy ra không phải giữa các giao tử biệt hóa, mà là giữa các tế bào soma không phân biệt (plasmogamy loại somatogamous).
Sau một thời gian phát triển mạnh mẽ, nấm bước vào giai đoạn sinh sản, hình thành và giải phóng một lượng lớn bào tử. Các bào tử nói chung là đơn bào và được tạo ra bởi sự phân mảnh của sợi nấm hoặc trong các cấu trúc chuyên biệt như túi bào tử, túi bào tử hoặc gametangi, trong số những loại khác..
Các bào tử có thể được sản xuất vô tính hoặc gián tiếp trong sinh sản hữu tính. Sinh sản hữu tính ở nấm, cũng như ở các sinh vật khác, liên quan đến sự hợp nhất của hai hạt nhân chứa thông tin di truyền của từng cá thể bố mẹ. Các hạt nhân được tìm thấy về mặt vật lý khi hai tế bào giới tính hoặc giao tử kết hợp với nhau.
Chỉ số
- 1 giai đoạn sinh sản hữu tính của nấm
- 1.1 Plasmogamy
- 1.2 Cariogamy
- 1.3 Meiosis
- 2 loại plasmogamy
- 2.1 Sự kết hợp của giao tử
- 2.2 Giao hợp giao tử
- 2.3 Sự kết hợp của giao tử
- 2.4 Tinh trùng
- 2,5 Somatogamia
- 3 Ưu điểm và nhược điểm của sinh sản hữu tính
- 4 tài liệu tham khảo
Các giai đoạn sinh sản hữu tính của nấm
Sinh sản hữu tính có thể được định nghĩa là một cơ chế liên tục làm mới tải lượng gen của các cá thể của một loài sinh học. Đây là một nguồn biến đổi di truyền quan trọng, cho phép khả năng thích ứng với điều kiện môi trường mới lớn hơn.
Quá trình sinh sản hữu tính của nấm có những đặc điểm độc đáo và đặc biệt của vương quốc này.
Ở các sinh vật nhân thực khác (có nhân và bào quan có màng), chẳng hạn như thực vật, động vật và protist (sinh vật nhân chuẩn rất đơn giản, không có mô phân biệt), sự phân chia tế bào liên quan đến sự hòa tan và tái tạo màng nhân.
Ở nấm, màng nhân vẫn còn nguyên trong suốt quá trình; ở một số loài, ngoại lệ, màng nhân bị vỡ nhưng chỉ một phần.
Sự sinh sản hữu tính của nấm được thực hiện theo ba giai đoạn: plasmogamy, cariogamy và meiosis. Thời gian của mỗi sự kiện hoặc giai đoạn sinh sản hữu tính khác nhau và khoảng thời gian giữa các sự kiện này cũng khác nhau, tùy thuộc vào loại sinh vật.
Trong các loại nấm nguyên thủy ít tiến hóa, cariogamy xảy ra gần như ngay lập tức sau khi bị plasmogamy. Mặt khác, ở nấm cao hơn, tiến hóa hơn, có một khoảng giữa hai giai đoạn.
Plasmogamy
Plasmogamy hoặc phản ứng tổng hợp tế bào là giai đoạn đầu tiên của sinh sản hữu tính ở nấm, nơi hai giao tử được hợp nhất, đó là các tế bào đơn bội, khác nhau về mặt di truyền, dẫn đến một tế bào có hai nhân đơn bội. Trong plasmogamy chỉ có tế bào chất của hai loại giao tử đơn bội liên kết.
Các tế bào đơn bội chứa một bộ nhiễm sắc thể và được biểu diễn dưới dạng: n. Các tế bào lưỡng bội có hai loạt hoặc bộ nhiễm sắc thể; Chúng được ký hiệu là: 2n.
Cariogamy
Trong giai đoạn tiếp theo, được gọi là cariogamy, sự hợp nhất hoặc liên kết của hai nhân đơn bội của giao tử bố mẹ xảy ra, tạo ra một tế bào có nhân lưỡng bội..
Với sự hợp nhất của các hạt nhân, một tế bào mới gọi là hợp tử được tạo ra. Hạt nhân của hợp tử này chứa một số lượng nhiễm sắc thể trùng lặp (nghĩa là nó là lưỡng bội hoặc 2n).
Bệnh teo
Meiosis là giai đoạn cuối của sinh sản hữu tính, trong đó số lượng nhiễm sắc thể giảm đi một nửa. Trong bệnh teo, một tế bào lưỡng bội (2n) tạo ra bốn tế bào đơn bội (n).
Trong bệnh teo, quá trình tái tổ hợp của nhiễm sắc thể cũng xảy ra đảm bảo rằng thành phần di truyền (hoặc tải lượng di truyền) của các tế bào mới khác với các giao tử tiền thân của toàn bộ quá trình..
Các loại plasmogamy
Nấm sử dụng nhiều phương pháp khác nhau để liên kết hai nhân đơn bội của các tế bào tương thích, nghĩa là để xảy ra hiện tượng plasmogamy..
Plasmogamy xảy ra thường xuyên hơn trong các tế bào không khác nhau về hình thái và trong trường hợp này được gọi là isogamy. Khi các tế bào hợp nhất tế bào chất của chúng có kích thước khác nhau, plasmogamy được gọi là anisogamy.
Có 5 loại plasmogamy chính bao gồm: hợp hạch giao tử, giao hợp giao tử, hợp hạch giao tử, sinh tinh và somatogamy. Những loại plasmogamy được mô tả dưới đây.
Sự kết hợp của giao tử
Một số nấm sản xuất tế bào sinh dục chuyên biệt (giao tử) được giải phóng từ các cơ quan sinh dục gọi là gametangi, như chúng ta đã thấy trước đó.
Sự hợp nhất của các giao tử đơn bào xảy ra trong trường hợp cả hai hoặc ít nhất một trong số chúng là di động. Khả năng di chuyển của các bào tử phụ thuộc vào việc có Flagella cho phép chúng tự đẩy mình bơi, trong trường hợp đó chúng được gọi là bào tử động vật. Nói chung, hai loại giao tử hợp nhất có cùng kích thước và được gọi là các bào tử isogamic.
Đôi khi, có thể xảy ra một giao tử lớn hơn giao tử khác (giao tử anisogamic). Trong thể loại Monoblepharis thuộc chi Chytridiomycota phylla, giao tử đực di động được giải phóng từ giao tử đực hoặc anteridium.
Sau đó, các giao tử đực xâm nhập vào một giao tử cái (gọi là oogonium) và thụ tinh cho các giao tử cái lớn và bất động (được gọi là oospheres).
Giao hợp giao tử
Ở các loại nấm khác, hai giao tử tiếp xúc với nhau và hạt nhân truyền từ giao tử đực sang giao tử cái. Trong trường hợp này, giao tử thực hiện các chức năng giao tử.
Loại plasmogamy này xảy ra trong các sinh vật thuộc nhóm Oomycota, trong đó các giao tử đực nhỏ (anteridia) tạo ra các ống thụ tinh phát triển, phân nhánh và sau đó hợp nhất với giao tử cái lớn hơn (oogonium)..
Các ống thụ tinh cho phép các hạt nhân của giao tử đực đi qua một pin thâm nhập tốt và cầu chì với các giao tử cái (oospheres).
Sự kết hợp của giao tử
Trong loại plasmogamy này, các giao tử hợp nhất và hợp nhất các hạt nhân của chúng. Ví dụ, các bào tử của nấm thuộc nhóm Zigomycota giống hệt nhau về mặt hình thái, phát triển cùng nhau và tạo thành các giao tử khác biệt hợp nhất để tạo thành hợp tử hoặc trứng. Hợp tử này sau đó được chuyển thành hợp tử có thành dày.
Tinh trùng
Tinh trùng bao gồm sự hợp nhất của các tế bào đơn nhân (với một nhân duy nhất), không di động (không có flagellum), với một giao tử cái.
Somatogamia
Một số loại nấm tiến hóa hơn không tạo ra giao tử. Trong những trường hợp này, sợi nấm soma thực vật hình thành cơ thể của nấm có được chức năng tình dục, tiếp xúc, hợp nhất và trao đổi hạt nhân của chúng với nhau.
Loại plasmogamy này xảy ra với sự hợp nhất của các cấu trúc thực vật, phi tình dục, chẳng hạn như sợi nấm và tế bào nấm men.
Ưu điểm và nhược điểm của sinh sản hữu tính
Sinh sản hữu tính có một số nhược điểm so với sinh sản vô tính. Trong số những nhược điểm này có thể kể đến chi tiêu năng lượng cao hơn trong việc tạo ra các giao tử, kết quả là sinh sản chậm hơn và số lượng con cái thấp hơn.
Mặt khác, sinh sản hữu tính có một lợi thế là nó tạo ra sự biến đổi di truyền giữa các cá thể. Trong kiểu sinh sản này, tải lượng gen của con cái xuất phát từ gen của hai bố mẹ và không giống với bất kỳ ai trong số này..
Sự biến đổi di truyền trong một quần thể càng lớn, tốc độ tiến hóa của nó càng nhanh. Các quần thể có tính biến đổi di truyền cao có cơ chế phản ứng khác nhau đối với những thay đổi trong môi trường của chúng, vì chúng có thể tạo ra những cá thể có khả năng thích nghi vượt trội..
Tài liệu tham khảo
- Alexopoulus, C.J., Mims, C.W. và Blackwell, M. Biên tập viên. (1996). Nhập môn Mycology. Phiên bản thứ 4. New York: John Wiley và con trai.
- Clark, J. và Haskins, E.F. (2013). Chu kỳ sinh sản hạt nhân trong myxomycetes: một đánh giá. Mycosphere. 4 (2): 233-248.doi: 10,5943 / mycosphere / 4/2/6
- Dighton, J. (2016). Quy trình hệ sinh thái nấm. Phiên bản 2. Boca Raton: Báo chí CRC.
- Kavanah, K. Biên tập. (2017). Nấm: Sinh học và Ứng dụng. New York: John Wiley.
- Ashton G.D. và Dyer P.S. (2016). Sự phát triển tình dục ở nấm và công dụng của nó trong các hệ thống biểu hiện gen. In: Schmoll M., Dattenböck C. (eds) Hệ thống biểu hiện gen trong nấm: Những tiến bộ và ứng dụng. Sinh học nấm. Mùa xuân.