Inligting

8.17D: Chytridiomycota - Die Chytrids - Biologie

8.17D: Chytridiomycota - Die Chytrids - Biologie



We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Chytrids is die mees primitiewe groep swamme en die enigste groep wat gamete met flagella besit.

Leerdoelwitte

  • Beskryf die ekologie en voortplanting van chytriede

Kern punte

  • Die eerste herkenbare chytrids het meer as 500 miljoen jaar gelede gedurende die laat pre-Kambriese tydperk verskyn.
  • Soos protiste, leef chytrids gewoonlik in akwatiese omgewings, maar sommige spesies leef op land.
  • Sommige chytrids is saprobes terwyl ander parasiete is wat skadelik vir amfibieë en ander diere kan wees.
  • Chytrids reproduseer beide seksueel en ongeslagtelik, wat lei tot die produksie van soöspore.
  • Chytrids het chitien in hul selwande; een unieke groep het ook sellulose saam met chitien.
  • Chytrids is meestal eensellig, maar meersellige organismes bestaan ​​wel.

Sleutel terme

  • chytridiomyceet: 'n organisme van die filum Chytridiomycota
  • dieretuinspoor: 'n ongeslagtelike spoor van sommige alge en swamme
  • flagellum: 'n flagellum is 'n wimperagtige aanhangsel wat uit die selliggaam van sekere prokariotiese en eukariotiese selle uitsteek
  • koënosities: 'n multinukleêre sel wat kan voortspruit uit veelvuldige kerndelings sonder hul gepaardgaande sitokinese

Chytridiomycota: Die Chytrids

Die koninkryk Fungi bevat vyf hooffilums, wat gevestig is volgens hul wyse van seksuele voortplanting of gebruik van molekulêre data. Die Phylum Chytridiomycota (chytrids) is een van die vyf ware filums van swamme. Daar is net een klas in die Phylum Chytridiomycota, die Chytridiomycetes. Die chytrids is die eenvoudigste en mees primitiewe Eumycota, of ware swamme. Die evolusionêre rekord toon dat die eerste, herkenbare chytrids gedurende die laat pre-Kambriese tydperk, meer as 500 miljoen jaar gelede, verskyn het. Soos alle swamme, het chytriede chitien in hul selwande, maar een groep chytriede het beide sellulose en chitien in die selwand. Die meeste chytriede is eensellig; 'n paar vorm meersellige organismes en hifes, wat geen septa tussen selle het nie (koënosities). Hulle plant beide seksueel en ongeslagtelik voort; die ongeslagtelike spore word diploïede soöspore genoem. Hulle gamete is die enigste swamselle waarvan bekend is dat hulle 'n flagellum het.

Die ekologiese habitat en selstruktuur van chytriede het baie in gemeen met protiste. Chytrids leef gewoonlik in akwatiese omgewings, hoewel sommige spesies op land leef. Sommige spesies floreer as parasiete op plante, insekte of amfibieë, terwyl ander saprobes is. Sommige chytrids veroorsaak siektes in baie spesies amfibieë, wat lei tot spesies agteruitgang en uitsterwing. 'n Voorbeeld van 'n skadelike parasitiese chytrid is Batrachochytrium dendrobatidis, wat bekend is om velsiekte te veroorsaak. Nog 'n chytrid spesie, Allomyces, word goed gekenmerk as 'n eksperimentele organisme. Sy voortplantingsiklus sluit beide ongeslagtelike en seksuele fases in. Allomyces produseer diploïede of haploïede gevlaggeleerde soöspore in 'n sporangium.


Chytridiomycetes

Chytridiomycota (algemeen bekend as chytrids) is safrotrofe, en het chitienselwande en 'n posterior whiplash flagellum. Chytridiomycota reproduseer met soöspore wat in staat is tot aktiewe beweging deur waterfases. Vir die meeste lede van Chytridiomycota, vind ongeslagtelike voortplanting plaas deur die vrystelling van hierdie soöspore wat deur mitose verkry word. By sommige lede word seksuele voortplanting verkry deur die samesmelting van isogamete. Chytridiomycota is koënosities met geen onderskeid tussen individuele selle nie. Die filamente is lank en buisvormig met 'n sitoplasma-voering en 'n groot vakuool in die middel. Hierdie eensellige organismes het vertakkende hifes met risoïede.


Die potensiaal van soöplankton om chytrid-epidemies in fitoplanktongashere te beperk

Swamsiektes bedreig natuurlike en mensgemaakte ekosisteme. Chytridiomycota (chytrids) infekteer 'n wye gasheerreeks, insluitend fitoplanktonspesies wat die basis van watervoedselwebbe vorm en ongeveer die helfte van die aarde se suurstof produseer. Blomme van groot of giftige fitoplankton vorm egter trofiese knelpunte, aangesien dit oneetbaar is vir soöplankton. Chytrids wat oneetbare fitoplankton infekteer, verskaf 'n trofiese skakel met soöplankton deur eetbare soöspore van hoë voedingsgehalte te produseer. Deur chytrid-dierespore te bewei, kan soöplankton 'n trofiese kaskade veroorsaak, aangesien 'n verlaagde soöspoordigtheid nuwe infeksies sal verminder. Omgekeerd sal minder infeksies nie genoeg soöspore produseer om langtermyn soöplanktongroei en -reproduksie te onderhou nie. Hierdie ingewikkelde balans tussen soöspore-digtheid wat nodig is vir soöplankton se energiebehoeftes (groei/oorlewing), en die verlies aan nuwe infeksies (en dus nuwe soöspore) as gevolg van weiding is empiries getoets. Vir hierdie doel het ons 'n sianobakteriese gasheer (Planktothrix rubescens) wat deur 'n chytrid (Rizophydium megarrhizum) besmet is, blootgestel aan 'n weidingsdigtheidsgradiënt (die rotifer Keratella vgl. cochlearis). Rotifers het oorleef en voortgeplant op 'n soöspore-dieet, maar die Keratella-bevolkingsgroei is beperk deur die hoeveelheid soöspore wat deur chytrid-infeksies verskaf word, wat gelei het tot 'n situasie waar soöplankton oorleef het, maar beperk was in hul vermoë om siektes in die sianobakteriese gasheer te beheer. Ons het vervolgens 'n dinamiese voedselkettingmodel ontwikkel en geparameteriseer deur 'n allometriese verhouding vir opruimingstempo te gebruik om teoreties die potensiaal van verskillende grootte soöplanktongroepe te bepaal om siektes in fitoplanktongashere te beperk. Ons model stel voor dat kleiner-grootte soöplankton 'n hoë potensiaal kan hê om chytrid infeksies op oneetbare fitoplankton te verminder. Saam wys ons resultate die kompleksiteit van drierigting-interaksies tussen gashere, parasiete en vreters uit en beklemtoon dat trofiese kaskenades nie altyd volhoubaar is nie en kan afhang van die weiding se energieke aanvraag.

Sleutelwoorde: allometriese verhouding sianobakterieë digtheid afhanklikheid voedselkettingmodel rotifer trofiese kaskade.

© 2019 Die Skrywers. Ekologie uitgegee deur Wiley Periodicals, Inc. namens Ecological Society of America.


Algemene kenmerke van Chytridiomycetes | Swamme

Die belangrikste kenmerk van hierdie klas is die produksie van eenvormige voortplantingselle (dierespore en planogamete). Die enkele flagellum is van 'n whiplash-tipe en word posterior ingesit. Die soöspoor met 'n posterior ingevoegde flagellum word opisthocont genoem.

Die flagellum is aan die blefaroplast binne die sel geheg. Die beweeglike selle van sommige spesies het 'n kernkap wat uit RNA bestaan. Dit beskerm die kern aan die voorkant van die sel. Die meerderheid van die lede kom in water voor.

Sommige word in die grond gevind. Baie is parasities op hoër plante van ekonomiese waarde. Die primitiewe lede van hierdie klas is mikroskopies. Die vegetatiewe liggaam in hulle is 'n asellulêre, koenositiese tallus (Fig. 4.1 A) wat holokarpies is.

Dit het geen selwand in die vroeër stadiums nie (Olpidium). By die meer gevorderde spesies word die eensellige tallus op 'n stadium in fyn, vertakte hare uitgetrek (Fig. 4.1 B), die sogenaamde risoïede wat help met die verankering en inname van voedingstowwe (Rhizophidium). In effens meer komplekse lede is daar 'n baie vertakte risomiselium (Fig. 4.1 C). Hulle is eukarpies.

In nog meer gevorderde tipes is 'n karige miselium wat uit 'n paar kort filamentagtige hifes bestaan ​​'n bewys. Die gevorderde lede het 'n miselium wat bestaan ​​uit tipiese hifes wat in 'n eukarpiese miseliumwerk (Monoblepharis) geweef is.

Die koppelteken is koënosities. Chitien is die hoofbestanddeel van die sel van hipale wand. Boonop is daar B-glukaan. Die septa bly gewoonlik onderdruk tydens die vegetatiewe fase, maar lyk of hulle voortplantingsorgane afbaken en is soliede plate.

Die ongeslagtelike voortplantingsorgane is die sporangia, wat elkeen talle piepklein, unnucelate en uniflagellate opisthocont soöspore produseer. Die bevryde dieretuinspore swem vir 'n tyd lank. Later trek elkeen sy flagellum terug en ondergaan encystment. Na 'n kort rustyd ontkiem die ingekapselde spoor. Die geslagtelike voortplanting kan isogaam of anisogaam wees. In sommige is dit tipies oogamous (Monoblepharidales).


24.2 Klassifikasies van Fungi

Die koninkryk Fungi bevat vyf hooffilums wat gevestig is volgens hul wyse van seksuele voortplanting of met behulp van molekulêre data. Polifiletiese, onverwante swamme wat voortplant sonder 'n seksuele siklus, word gerieflikheidshalwe in 'n sesde groep geplaas wat 'n "vormfilum" genoem word. Nie alle mikoloë stem saam met hierdie skema nie. Vinnige vooruitgang in molekulêre biologie en die volgordebepaling van 18S rRNA ('n deel van RNA) toon steeds nuwe en verskillende verwantskappe tussen die verskillende kategorieë swamme.

Die vyf ware filums van swamme is die Chytridiomycota (Chytrids), die Zygomycota (gekonjugeerde swamme), die Ascomycota (sakswamme), die Basidiomycota (klubswamme) en die onlangs beskryfde Phylum Glomeromycota. 'n Ouer klassifikasieskema het swamme wat streng ongeslagtelike voortplanting gebruik, gegroepeer in Deuteromycota, 'n groep wat nie meer gebruik word nie.

Let wel: "-mycota" word gebruik om 'n filum aan te dui terwyl "-mycetes" formeel 'n klas aandui of informeel gebruik word om na alle lede van die filum te verwys.

Chytridiomycota: Die Chytrids

Die enigste klas in die Phylum Chytridiomycota is die Chytridiomycetes. Die chytrids is die eenvoudigste en mees primitiewe Eumycota, of ware swamme. Die evolusionêre rekord toon dat die eerste herkenbare chytrids gedurende die laat pre-Kambriese tydperk, meer as 500 miljoen jaar gelede, verskyn het. Soos alle swamme, het chytriede chitien in hul selwande, maar een groep chytriede het beide sellulose en chitien in die selwand. Die meeste chytriede is eensellig, 'n paar vorm meersellige organismes en hifes, wat geen septa tussen selle het nie (koënosities). Hulle produseer gamete en diploïede dieretuinspore wat met behulp van 'n enkele flagellum swem.

Die ekologiese habitat en selstruktuur van chytriede het baie in gemeen met protiste. Chytrids leef gewoonlik in akwatiese omgewings, hoewel sommige spesies op land leef. Sommige spesies floreer as parasiete op plante, insekte of amfibieë (Figuur 24.10), terwyl ander saprobes is. Die chytrid spesie Allomyces word goed gekenmerk as 'n eksperimentele organisme. Sy voortplantingsiklus sluit beide ongeslagtelike en seksuele fases in. Allomyces produseer diploïede of haploïede gevlaggeleerde soöspore in 'n sporangium.

Zygomycota: Die Gekonjugeerde Fungi

Die sigomisete is 'n relatief klein groep swamme wat aan die Phylum Zygomycota behoort. Dit sluit in die bekende broodvorm, Rhizopus stolonifer, wat vinnig voortplant op die oppervlaktes van brood, vrugte en groente. Die meeste spesies is saprobes, en leef van verrottende organiese materiaal, 'n paar is parasiete, veral van insekte. Zygomycetes speel 'n aansienlike kommersiële rol. Die metaboliese produkte van ander spesies van Risopus is tussenprodukte in die sintese van semi-sintetiese steroïedhormone.

Sigomisete het 'n tallus van koenositiese hifes waarin die kerne haploïed is wanneer die organisme in die vegetatiewe stadium is. Die swamme reproduseer gewoonlik ongeslagtelik deur sporangiospore te produseer (Figuur 24.11). Die swart punte van broodskimmel is die geswelde sporangia gepak met swart spore (Figuur 24.12). Wanneer spore op 'n geskikte substraat land, ontkiem hulle en produseer 'n nuwe miselium. Seksuele voortplanting begin wanneer toestande ongunstig word. Twee opponerende paringsstamme (tipe + en tipe –) moet in die nabyheid wees sodat gametangia van die hifes geproduseer en saamsmelt, wat tot karyogamie lei. Die ontwikkelende diploïede sigospore het dik rokke wat hulle teen uitdroging en ander gevare beskerm. Hulle kan dormant bly totdat omgewingstoestande gunstig is. Wanneer die sigospoor ontkiem, ondergaan dit meiose en produseer haploïede spore, wat weer sal groei tot 'n nuwe organisme. Hierdie vorm van seksuele voortplanting in swamme word vervoeging genoem (hoewel dit merkbaar verskil van vervoeging in bakterieë en protiste), wat aanleiding gee tot die naam "gekonjugeerde swamme".

Ascomycota: Die Sac Fungi

Die meerderheid bekende swamme behoort aan die Phylum Ascomycota , wat gekenmerk word deur die vorming van 'n ascus (meervoud, asci), 'n sakagtige struktuur wat haploïede askospore bevat. Baie askomycete is van kommersiële belang. Sommige speel 'n voordelige rol, soos die giste wat in bak, brou en wyngisting gebruik word, plus truffels en morele, wat as fynproewerslekkernye gehou word. Aspergillus oryzae word gebruik in die fermentasie van rys om sake te produseer. Ander askomycete parasiteer plante en diere, insluitend mense. Swamlongontsteking hou byvoorbeeld 'n beduidende bedreiging in vir vigspasiënte wat 'n gekompromitteerde immuunstelsel het. Ascomycetes besmet en vernietig nie net gewasse direk nie, maar produseer ook giftige sekondêre metaboliete wat gewasse ongeskik maak vir verbruik. Filamentagtige ascomycetes produseer hifes wat deur geperforeerde septa gedeel word, wat die stroom van sitoplasma van een sel na die ander moontlik maak. Conidia en asci, wat onderskeidelik vir ongeslagtelike en seksuele voortplantings gebruik word, word gewoonlik van die vegetatiewe hifes geskei deur geblokkeerde (nie-geperforeerde) septa.

Ongeslagtelike voortplanting is gereeld en behels die produksie van konidiofore wat haploïede konidiospore vrystel (Figuur 24.13). Seksuele voortplanting begin met die ontwikkeling van spesiale hifes van een van twee tipes paringstamme (Figuur 24.13). Die "manlike" stam produseer 'n antheridium en die "vroulike" stam ontwikkel 'n ascogonium. By bevrugting kombineer die antheridium en die ascogonium in plasmogamie sonder kernfusie. Spesiale askogene hifes ontstaan, waarin pare kerne migreer: een van die "manlike" stam en een van die "vroulike" stam. In elke ascus versmelt twee of meer haploïede askospore hul kerne in karyogamie. Tydens seksuele voortplanting vul duisende asci 'n vrugliggaam wat die askokarp genoem word. Die diploïede kern gee aanleiding tot haploïede kerne deur meiose. Die askospore word dan vrygestel, ontkiem en vorm hifes wat in die omgewing versprei word en nuwe miselia begin (Figuur 24.14).

Visuele verbinding

Watter van die volgende stellings is waar?

  1. 'n Dikariotiese askus wat in die askokarp vorm, ondergaan karyogamie, meiose en mitose om agt askospore te vorm.
  2. ’n Diploïede askus wat in die askokarp vorm, ondergaan karyogamie, meiose en mitose om agt askospore te vorm.
  3. 'n Haploïede sigoot wat in die askokarp vorm, ondergaan karyogamie, meiose en mitose om agt askospore te vorm.
  4. 'n Dikariotiese askus wat in die askokarp vorm, ondergaan plasmogamie, meiose en mitose om agt askospore te vorm.

Basidiomycota: The Club Fungi

Die swamme in die Phylum Basidiomycota is maklik herkenbaar onder 'n ligmikroskoop aan hul klubvormige vrugliggame genaamd basidia (enkelvoud, basidium ), wat die geswolle terminale sel van 'n hife is. Die basidia, wat die voortplantingsorgane van hierdie swamme is, is dikwels in die bekende sampioen, wat algemeen gesien word in landerye na reën, op die supermarkrakke, en groei op jou grasperk (Figuur 24.15). Daar word soms na hierdie sampioenproduserende basidiomyces verwys as "kieuswamme" vanweë die teenwoordigheid van kieuagtige strukture aan die onderkant van die doppie. Die "kieue" is eintlik gekompakteerde hifes waarop die basidia gedra word. Hierdie groep sluit ook rakswam in, wat soos klein rakke aan die bas van bome vasklou. Daarbenewens bevat die basidiomycota smuts en roes, wat belangrike plantpatogene paddastoele is, en rakswamme wat op boomstamme gestapel is. Die meeste eetbare swamme behoort aan die Phylum Basidiomycota, maar sommige basidiomycetes produseer dodelike gifstowwe. Byvoorbeeld, Cryptococcus neoformans veroorsaak ernstige respiratoriese siektes.

Die lewensiklus van basidiomisete sluit afwisseling van generasies in (Figuur 24.16). Spore word oor die algemeen geproduseer deur seksuele voortplanting, eerder as ongeslagtelike voortplanting. Die klubvormige basidium dra spore wat basidiospore genoem word. In die basidium versmelt kerne van twee verskillende paringstamme (karyogamie), wat aanleiding gee tot 'n diploïede sigoot wat dan meiose ondergaan. Die haploïede kerne migreer in basidiospore, wat ontkiem en monokariotiese hifes genereer. Die miselium wat ontstaan ​​word 'n primêre miselium genoem. Micelia van verskillende paringstamme kan kombineer en 'n sekondêre miselium produseer wat haploïede kerne van twee verskillende paringsstamme bevat. Dit is die dikariotiese stadium van die basidiomyces lewensiklus en dit is die dominante stadium. Uiteindelik genereer die sekondêre miselium 'n basidiokarp, wat 'n vrugliggaam is wat uit die grond uitsteek - dit is waaraan ons as 'n sampioen dink. Die basidiokarp dra die ontwikkelende basidia op die kieue onder sy pet.

Visuele verbinding

Watter van die volgende stellings is waar?

  1. 'n Basidium is die vrugliggaam van 'n sampioenproduserende swam, en dit vorm vier basidiokarpe.
  2. Die resultaat van die plasmogamie-stap is vier basidiospore.
  3. Karyogamie lei direk tot die vorming van mycelia.
  4. 'n Basidiokarp is die vrugliggaam van 'n sampioenproduserende swam.

Ongeslagtelike Ascomycota en Basidiomycota

Onvolmaakte swamme—dié wat nie ’n seksuele fase vertoon nie—gebruik om geklassifiseer te word in die vorm filum Deuteromycota , , ’n klassifikasiegroep wat nie meer in die huidige, steeds ontwikkelende klassifikasie van organismes gebruik word nie. Terwyl Deuteromycota 'n klassifikasiegroep was, het onlangse molekulêre analise getoon dat die lede wat in hierdie groep geklassifiseer is, aan die Ascomycota- of die Basidiomycota-klassifikasies behoort. Aangesien hulle nie die seksuele strukture besit wat gebruik word om ander swamme te klassifiseer nie, word hulle minder goed beskryf in vergelyking met ander lede. Die meeste lede woon op land, met 'n paar akwatiese uitsonderings. Hulle vorm sigbare miselia met 'n vaag voorkoms en staan ​​algemeen bekend as skimmel.

Reproduksie van die swamme in hierdie groep is streng ongeslagtelik en vind meestal plaas deur die produksie van ongeslagtelike konidiospore (Figuur 24.17). Sommige hifes kan herkombineer en heterokariotiese hifes vorm. Dit is bekend dat genetiese rekombinasie tussen die verskillende kerne plaasvind.

Die swamme in hierdie groep het 'n groot impak op die alledaagse menslike lewe. Die voedselbedryf maak op hulle staat vir die rypmaak van sommige kase. Die blou are in Roquefort-kaas en die wit kors op Camembert is die gevolg van swamgroei. Die antibiotika penisillien is oorspronklik ontdek op 'n oorgroeide Petri-plaat, waarop 'n kolonie van Penisillium swamme het die bakteriese groei rondom dit doodgemaak. Ander swamme in hierdie groep veroorsaak ernstige siektes, hetsy direk as parasiete (wat beide plante en mense besmet), of as vervaardigers van kragtige toksiese verbindings, soos gesien in die aflatoksiene wat deur swamme van die genus vrygestel word. Aspergillus.

Glomeromycota

Die Glomeromycota is 'n nuutgestigte filum wat uit ongeveer 230 spesies bestaan ​​wat almal in noue assosiasie met die wortels van bome leef. Fossiele rekords dui daarop dat bome en hul wortelsimbiote 'n lang evolusionêre geskiedenis deel. Dit blyk dat alle lede van hierdie familie arbuskulêre mikorisae vorm: die hifes tree in wisselwerking met die wortelselle en vorm 'n wedersyds voordelige assosiasie waar die plante die koolstofbron en energie in die vorm van koolhidrate aan die swam verskaf, en die swam noodsaaklike minerale van die grond na die plant.

Die glomeromycete plant nie seksueel voort nie en oorleef nie sonder die teenwoordigheid van plantwortels nie. Alhoewel hulle koenositiese hifes soos die sigomisete het, vorm hulle nie sigospore nie. DNS-analise toon dat alle glomeromycete waarskynlik van 'n gemeenskaplike voorouer afstam, wat hulle 'n monofiletiese geslag maak.


VISUELE VERBINDING

Figuur 5: Ascomycete lewensiklus. Die lewensiklus van 'n askomyceet word gekenmerk deur die produksie van asci tydens die seksuele fase. In elke ascus verdeel die vier kerne wat deur meiose geproduseer word een keer mitoties vir 'n totaal van agt haploïede askospore. Die haploïede fase is die oorheersende fase van die lewensiklus by Ascomycetes.

Watter van die volgende stellings is waar?

  1. 'n Dikariotiese askus wat in die askokarp vorm, ondergaan karyogamie, meiose en mitose om agt askospore te vorm.
  2. ’n Diploïede askus wat in die askokarp vorm, ondergaan karyogamie, meiose en mitose om agt askospore te vorm.
  3. 'n Haploïede sigoot wat in die askokarp vorm, ondergaan karyogamie, meiose en mitose om agt askospore te vorm.
  4. 'n Dikariotiese askus wat in die askokarp vorm, ondergaan plasmogamie, meiose en mitose om agt askospore te vorm.

Figuur 6: Askospore. Die helderveldligmikrograaf toon askospore wat vrygestel word van asci in die swam Talaromyces flavus var. flavus. (krediet: wysiging van werk deur Dr. Lucille Georg, CDC-skaalstaafdata van Matt Russell)

Chytridiomycota: die Chytrids

Die enigste klas in die Phylum Chytridiomycota is die Chytridiomycetes. Die chytrids is die eenvoudigste en mees primitiewe Eumycota, of ware swamme. Die evolusionêre rekord toon dat die eerste herkenbare chytrids gedurende die laat pre-Kambriese tydperk, meer as 500 miljoen jaar gelede, verskyn het. Soos alle swamme, het chytriede chitien in hul selwande, maar een groep chytriede het beide sellulose en chitien in die selwand. Die meeste chytriede is eensellig, 'n paar vorm meersellige organismes en hifes, wat geen septa tussen selle het nie (koënosities). Hulle produseer gamete en diploïede dieretuinspore wat met behulp van 'n enkele flagellum swem.

Die ekologiese habitat en selstruktuur van chytriede het baie in gemeen met protiste. Chytrids leef gewoonlik in akwatiese omgewings, hoewel sommige spesies op land leef. Sommige spesies floreer as parasiete op plante, insekte of amfibieë (sien die figuur hieronder), terwyl ander saprobes is. Die chytrid spesie Allomyces word goed gekenmerk as 'n eksperimentele organisme. Sy voortplantingsiklus sluit beide ongeslagtelike en seksuele fases in. Allomyces produseer diploïede of haploïede gevlaggeleerde soöspore in 'n sporangium.

Die chytrid Batrachochytrium dendrobatidis word in hierdie ligmikrofoto's gesien as deursigtige sfere wat op (a) 'n varswater geleedpotige en (b) alge groei. Hierdie chytrid veroorsaak velsiektes in baie spesies amfibieë, wat lei tot spesie agteruitgang en uitsterwing. (krediet: wysiging van werk deur Johnson ML, Speare R., CDC)


Klassifikasies van swamme

Die koninkryk Fungi bevat vyf hooffilums wat gevestig is volgens hul wyse van seksuele voortplanting of met behulp van molekulêre data. Polifiletiese, onverwante swamme wat voortplant sonder 'n seksuele siklus, word gerieflikheidshalwe in 'n sesde groep geplaas wat 'n "vormfilum" genoem word. Nie alle mikoloë stem saam met hierdie skema nie. Vinnige vooruitgang in molekulêre biologie en die volgordebepaling van 18S rRNA ('n deel van RNA) toon steeds nuwe en verskillende verwantskappe tussen die verskillende kategorieë swamme.

Die vyf ware filums van swamme is die Chytridiomycota (Chytrids), die Zygomycota (gekonjugeerde swamme), die Ascomycota (sakswamme), die Basidiomycota (klubswamme) en die onlangs beskryfde Phylum Glomeromycota. 'n Ouer klassifikasieskema het swamme wat streng ongeslagtelike voortplanting gebruik, gegroepeer in Deuteromycota, 'n groep wat nie meer gebruik word nie.

Let wel: "-mycota" word gebruik om 'n filum aan te dui terwyl "-mycetes" formeel 'n klas aandui of informeel gebruik word om na alle lede van die filum te verwys.

Chytridiomycota: Die Chytrids

Die enigste klas in die Phylum Chytridiomycota is die Chytridiomycetes. Die chytrids is die eenvoudigste en mees primitiewe Eumycota, of ware swamme. Die evolusionêre rekord toon dat die eerste herkenbare chytrids gedurende die laat pre-Kambriese tydperk, meer as 500 miljoen jaar gelede, verskyn het. Soos alle swamme, het chytriede chitien in hul selwande, maar een groep chytriede het beide sellulose en chitien in die selwand. Die meeste chytriede is eensellig, 'n paar vorm meersellige organismes en hifes, wat geen septa tussen selle het nie (koënosities). Hulle produseer gamete en diploïede dieretuinspore wat met behulp van 'n enkele flagellum swem.

Die ekologiese habitat en selstruktuur van chytriede het baie in gemeen met protiste. Chytrids leef gewoonlik in akwatiese omgewings, hoewel sommige spesies op land leef. Sommige spesies floreer as parasiete op plante, insekte of amfibieë ([skakel]), terwyl ander saprobes is. Die chytrid spesie Allomyces word goed gekenmerk as 'n eksperimentele organisme. Sy voortplantingsiklus sluit beide ongeslagtelike en seksuele fases in. Allomyces produseer diploïede of haploïede gevlaggeleerde soöspore in 'n sporangium.

Zygomycota: Die Gekonjugeerde Fungi

Die sigomisete is 'n relatief klein groep swamme wat aan die Filum behoort Zygomycota. Dit sluit in die bekende broodvorm, Rhizopus stolonifer, wat vinnig voortplant op die oppervlaktes van brood, vrugte en groente. Die meeste spesies is saprobes, en leef van verrottende organiese materiaal, 'n paar is parasiete, veral van insekte. Zygomycetes speel 'n aansienlike kommersiële rol. Die metaboliese produkte van ander spesies van Risopus is tussenprodukte in die sintese van semi-sintetiese steroïedhormone.

Sigomisete het 'n tallus van koenositiese hifes waarin die kerne haploïed is wanneer die organisme in die vegetatiewe stadium is. Die swamme reproduseer gewoonlik ongeslagtelik deur sporangiospore te produseer ([skakel]). Die swart punte van broodskimmel is die geswelde sporangia gepak met swart spore ([skakel]). Wanneer spore op 'n geskikte substraat land, ontkiem hulle en produseer 'n nuwe miselium. Seksuele voortplanting begin wanneer toestande ongunstig word. Twee opponerende paringsstamme (tipe + en tipe –) moet in die nabyheid wees sodat gametangia van die hifes geproduseer en saamsmelt, wat tot karyogamie lei. Die ontwikkelende diploïed sigospore het dik jasse wat hulle teen uitdroging en ander gevare beskerm. Hulle kan dormant bly totdat omgewingstoestande gunstig is. Wanneer die sigospoor ontkiem, ondergaan dit meiose en produseer haploïede spore, wat weer sal groei tot 'n nuwe organisme. Hierdie vorm van seksuele voortplanting in swamme word vervoeging genoem (hoewel dit merkbaar verskil van vervoeging in bakterieë en protiste), wat aanleiding gee tot die naam "gekonjugeerde swamme".

Ascomycota: Die Sac Fungi

Die meeste bekende swamme behoort aan die Filum Ascomycota, wat gekenmerk word deur die vorming van 'n askus (meervoud, asci), 'n sakagtige struktuur wat haploïede askospore bevat. Baie askomycete is van kommersiële belang. Sommige speel 'n voordelige rol, soos die giste wat in bak, brou en wyngisting gebruik word, plus truffels en morele, wat as fynproewerslekkernye gehou word. Aspergillus oryzae word gebruik in die fermentasie van rys om sake te produseer. Ander askomycete parasiteer plante en diere, insluitend mense. Swamlongontsteking hou byvoorbeeld 'n beduidende bedreiging in vir vigspasiënte wat 'n gekompromitteerde immuunstelsel het. Ascomycetes besmet en vernietig nie net gewasse direk nie, maar produseer ook giftige sekondêre metaboliete wat gewasse ongeskik maak vir verbruik. Filamentagtige ascomycetes produseer hifes wat deur geperforeerde septa gedeel word, wat die stroom van sitoplasma van een sel na die ander moontlik maak. Conidia en asci, wat onderskeidelik vir ongeslagtelike en seksuele voortplantings gebruik word, word gewoonlik van die vegetatiewe hifes geskei deur geblokkeerde (nie-geperforeerde) septa.

Ongeslagtelike voortplanting is gereeld en behels die produksie van konidiofore wat haploïede konidiospore vrystel ([skakel]). Seksuele voortplanting begin met die ontwikkeling van spesiale hifes van een van twee tipes paringstamme ([skakel]). Die "manlike" stam produseer 'n antheridium en die "vroulike" stam ontwikkel 'n ascogonium. By bevrugting kombineer die antheridium en die ascogonium in plasmogamie sonder kernfusie. Spesiale askogene hifes ontstaan, waarin pare kerne migreer: een van die "manlike" stam en een van die "vroulike" stam. In elke ascus versmelt twee of meer haploïede askospore hul kerne in karyogamie. Tydens seksuele voortplanting vul duisende asci 'n vrugliggaam genaamd die askokarp. Die diploïede kern gee aanleiding tot haploïede kerne deur meiose. Die askospore word dan vrygestel, ontkiem en vorm hifes wat in die omgewing versprei word en nuwe mycelia begin ([skakel]).

Watter van die volgende stellings is waar?

  1. 'n Dikariotiese askus wat in die askokarp vorm, ondergaan karyogamie, meiose en mitose om agt askospore te vorm.
  2. ’n Diploïede askus wat in die askokarp vorm, ondergaan karyogamie, meiose en mitose om agt askospore te vorm.
  3. 'n Haploïede sigoot wat in die askokarp vorm, ondergaan karyogamie, meiose en mitose om agt askospore te vorm.
  4. 'n Dikariotiese askus wat in die askokarp vorm, ondergaan plasmogamie, meiose en mitose om agt askospore te vorm.

Basidiomycota: The Club Fungi

Die swamme in die filum Basidiomycota is maklik herkenbaar onder 'n ligmikroskoop aan hul klubvormige vrugliggame genoem basidia (enkelvoud, basidium), wat die geswelde terminale sel van 'n hife is. Die basidia, wat die voortplantingsorgane van hierdie swamme is, word dikwels in die bekende sampioen vervat, wat algemeen gesien word in velde na reën, op die supermarkrakke, en groei op jou grasperk ([skakel]). Daar word soms na hierdie sampioenproduserende basidiomyces verwys as "kieuswamme" vanweë die teenwoordigheid van kieuagtige strukture aan die onderkant van die doppie. Die "kieue" is eintlik gekompakteerde hifes waarop die basidia gedra word. Hierdie groep sluit ook rakswam in, wat soos klein rakke aan die bas van bome vasklou. Daarbenewens bevat die basidiomycota smuts en roes, wat belangrike plantpatogene paddastoele is, en rakswamme wat op boomstamme gestapel is. Die meeste eetbare swamme behoort aan die Phylum Basidiomycota, maar sommige basidiomycetes produseer dodelike gifstowwe. Byvoorbeeld, Cryptococcus neoformans veroorsaak ernstige respiratoriese siektes.

Die lewensiklus van basidiomisete sluit afwisseling van generasies in ([skakel]). Spore word oor die algemeen geproduseer deur seksuele voortplanting, eerder as ongeslagtelike voortplanting. Die klubvormige basidium dra spore wat basidiospore genoem word. In die basidium versmelt kerne van twee verskillende paringstamme (karyogamie), wat aanleiding gee tot 'n diploïede sigoot wat dan meiose ondergaan. Die haploïede kerne migreer in basidiospore, wat ontkiem en monokariotiese hifes genereer. Die miselium wat ontstaan ​​word 'n primêre miselium genoem. Micelia van verskillende paringstamme kan kombineer en 'n sekondêre miselium produseer wat haploïede kerne van twee verskillende paringsstamme bevat. Dit is die dikariotiese stadium van die basidiomyces lewensiklus en dit is die dominante stadium. Uiteindelik genereer die sekondêre miselium 'n basidiokarp, wat ’n vrugliggaam is wat uit die grond uitsteek—dit is waaraan ons as ’n sampioen dink. Die basidiokarp dra die ontwikkelende basidia op die kieue onder sy pet.

Watter van die volgende stellings is waar?

  1. 'n Basidium is die vrugliggaam van 'n sampioenproduserende swam, en dit vorm vier basidiokarpe.
  2. Die resultaat van die plasmogamie-stap is vier basidiospore.
  3. Karyogamie lei direk tot die vorming van mycelia.
  4. 'n Basidiokarp is die vrugliggaam van 'n sampioenproduserende swam.

Ongeslagtelike Ascomycota en Basidiomycota

Onvolmaakte swamme—dié wat nie ’n seksuele fase vertoon nie—gebruik om in die vorm filum geklassifiseer te word Deuteromycota, , 'n klassifikasiegroep wat nie meer gebruik word in die huidige, steeds ontwikkelende klassifikasie van organismes nie. Terwyl Deuteromycota 'n klassifikasiegroep was, het onlangse molekulêre analise getoon dat die lede wat in hierdie groep geklassifiseer is, aan die Ascomycota- of die Basidiomycota-klassifikasies behoort. Aangesien hulle nie die seksuele strukture besit wat gebruik word om ander swamme te klassifiseer nie, word hulle minder goed beskryf in vergelyking met ander lede. Die meeste lede woon op land, met 'n paar akwatiese uitsonderings. Hulle vorm sigbare miselium met 'n vaag voorkoms en is algemeen bekend as vorm.

Reproduksie van die swamme in hierdie groep is streng ongeslagtelik en vind meestal plaas deur die produksie van ongeslagtelike konidiospore ([skakel]). Sommige hifes kan herkombineer en heterokariotiese hifes vorm. Dit is bekend dat genetiese rekombinasie tussen die verskillende kerne plaasvind.

Die swamme in hierdie groep het 'n groot impak op die alledaagse menslike lewe. Die voedselbedryf maak op hulle staat vir die rypmaak van sommige kase. Die blou are in Roquefort-kaas en die wit kors op Camembert is die gevolg van swamgroei. Die antibiotika penisillien is oorspronklik ontdek op 'n oorgroeide Petri-plaat, waarop 'n kolonie van Penisillium swamme het die bakteriese groei rondom dit doodgemaak. Ander swamme in hierdie groep veroorsaak ernstige siektes, hetsy direk as parasiete (wat beide plante en mense besmet), of as vervaardigers van kragtige toksiese verbindings, soos gesien in die aflatoksiene wat deur swamme van die genus vrygestel word. Aspergillus.

Glomeromycota

Die Glomeromycota is 'n nuutgestigte filum wat bestaan ​​uit ongeveer 230 spesies wat almal in noue assosiasie met die wortels van bome leef. Fossiele rekords dui daarop dat bome en hul wortelsimbiote 'n lang evolusionêre geskiedenis deel. Dit blyk dat alle lede van hierdie familie vorm arbuskulêre mikorisa: die hifes tree in wisselwerking met die wortelselle en vorm 'n wedersyds voordelige assosiasie waar die plante die koolstofbron en energie in die vorm van koolhidrate aan die swam verskaf, en die swam noodsaaklike minerale vanaf die grond aan die plant verskaf.

Die glomeromycete plant nie seksueel voort nie en oorleef nie sonder die teenwoordigheid van plantwortels nie. Alhoewel hulle koenositiese hifes soos die sigomisete het, vorm hulle nie sigospore nie. DNS-analise toon dat alle glomeromycete waarskynlik van 'n gemeenskaplike voorouer afstam, wat hulle 'n monofiletiese geslag maak.

Afdeling Opsomming

Chytridiomycota (chytrids) word beskou as die mees primitiewe groep swamme. Hulle is meestal akwaties, en hul gamete is die enigste swamselle wat bekend is om flagella te hê. Hulle reproduseer beide seksueel en ongeslagtelik die ongeslagtelike spore word soospore genoem. Zygomycota (gekonjugeerde swamme) produseer nie-geskeide hifes met baie kerne. Hul hifes versmelt tydens seksuele voortplanting om 'n sigospoor in 'n sigosporangium te produseer. Ascomycota (sakswamme) vorm spore in sakkies wat asci genoem word tydens seksuele voortplanting. Ongeslagtelike voortplanting is hul mees algemene vorm van voortplanting. Basidiomycota (klubswamme) produseer opvallende vrugliggame wat basidia in die vorm van stokke bevat. Spore word in die basidia gestoor. Die meeste bekende sampioene behoort tot hierdie afdeling. Swamme wat geen bekende seksuele siklus het nie, is geklassifiseer in die vorm filum Deuteromycota, wat die huidige klassifikasie in die filums Ascomycota en Basidiomycota plaas. Glomeromycota vorm hegte assosiasies (genoem mikorizae) met die wortels van plante.

Kunsverbindings

[skakel] Watter van die volgende stellings is waar?

  1. 'n Dikariotiese askus wat in die askokarp vorm, ondergaan karyogamie, meiose en mitose om agt askospore te vorm.
  2. ’n Diploïede askus wat in die askokarp vorm, ondergaan karyogamie, meiose en mitose om agt askospore te vorm.
  3. 'n Haploïede sigoot wat in die askokarp vorm, ondergaan karyogamie, meiose en mitose om agt askospore te vorm.
  4. 'n Dikariotiese askus wat in die askokarp vorm, ondergaan plasmogamie, meiose en mitose om agt askospore te vorm.

[skakel] Watter van die volgende stellings is waar?

  1. 'n Basidium is die vrugliggaam van 'n sampioenproduserende swam, en dit vorm vier basidiokarpe.
  2. Die resultaat van die plasmogamie-stap is vier basidiospore.
  3. Karyogamie lei direk tot die vorming van mycelia.
  4. 'n Basidiokarp is die vrugliggaam van 'n sampioenproduserende swam.

Hersien vrae

Die mees primitiewe filum van swamme is die ________.

Lede van watter filum produseer 'n klubvormige struktuur wat spore bevat?

Lede van watter filum vestig 'n suksesvolle simbiotiese verhouding met die wortels van bome?

Die swamme wat nie seksueel voortplant nie, word as ________ geklassifiseer.

Gratis reaksie

Wat is die voordeel vir 'n basidiomiset om 'n spoggerige en vlesige vrugliggaam te produseer?

Deur spore in te neem en dit in die omgewing as afval te versprei, tree diere op as agente van verspreiding. Die voordeel vir die swam weeg swaarder as die koste om vlesige vrugliggame te produseer.

Vir elk van die vier groepe volmaakte swamme (Chytridiomycota, Zygomycota, Ascomycota en Basidiomycota), vergelyk die liggaamstruktuur en kenmerke, en verskaf 'n voorbeeld.

Chytridiomycota (Chytrids) kan 'n eensellige of meersellige liggaamstruktuur hê, sommige is akwaties met beweeglike spore met flagella, 'n voorbeeld is die Allomyces. Zygomycota (gekonjugeerde swamme) het 'n meersellige liggaamstruktuur kenmerke sluit sigospore in en teenwoordigheid in grond is voorbeelde van brood en vrugtevorms. Ascomycota (sakswamme) kan eensellige of meersellige liggaamstruktuur hê, 'n kenmerk is seksuele spore in sakkies (asci) voorbeelde sluit in die giste wat in brood-, wyn- en bierproduksie gebruik word. Basidiomycota (klubswamme) het meersellige liggame kenmerke sluit seksuele spore in die basidiocarp (sampioen) en dat hulle meestal ontbinders is sampioen-produserende swamme is 'n voorbeeld.

Woordelys


Chytridiomycota: Die Chytrids

Die enigste klas in die Phylum Chytridiomycota is die Chytridiomycetes. Die chytrids is die eenvoudigste en mees primitiewe Eumycota, of ware swamme. Die evolusionêre rekord toon dat die eerste herkenbare chytrids gedurende die laat pre-Kambriese tydperk, meer as 500 miljoen jaar gelede, verskyn het. Soos alle swamme, het chytriede chitien in hul selwande, maar een groep chytriede het beide sellulose en chitien in die selwand. Die meeste chytriede is eensellig, maar 'n paar vorm meersellige organismes en hifes, wat geen septa tussen selle het nie (koënosities). Die Chytrids is die enigste swamme wat flagella behou het. Hulle produseer beide gamete en diploïede dieretuinspore wat met behulp van 'n enkele flagellum swem. 'n Ongewone kenmerk van die chytriede is dat beide manlike en vroulike gamete gevlagelleer is.

Die ekologiese habitat en selstruktuur van chytriede het baie in gemeen met protiste. Chytrids leef gewoonlik in akwatiese omgewings, hoewel sommige spesies op land leef. Sommige spesies floreer as parasiete op plante, insekte of amfibieë, terwyl ander saprobes is. Die chytrid spesie Allomyces word goed gekenmerk as 'n eksperimentele organisme. Sy voortplantingsiklus sluit beide ongeslagtelike en seksuele fases in. Allomyces produseer diploïede of haploïede gevlaggeleerde soöspore in 'n sporangium.


Ongeslagtelike Ascomycota en Basidiomycota

Reproduksie van die swamme in hierdie groep is streng ongeslagtelik en vind meestal plaas deur die produksie van ongeslagtelike konidiospore (Figuur). Sommige hifes kan herkombineer en heterokariotiese hifes vorm. Dit is bekend dat genetiese rekombinasie tussen die verskillende kerne plaasvind.

Aspergillus niger is 'n ongeslagtelike voortplantende swam (phylum Ascomycota) wat algemeen voorkom as 'n voedselbesoedeling. Die sferiese struktuur in hierdie ligmikrograaf is 'n konidiofoor. (krediet: wysiging van werk deur Dr. Lucille Georg, CDC-skaalstaafdata van Matt Russell)

Die swamme in hierdie groep het 'n groot impak op die alledaagse menslike lewe. Die voedselbedryf maak op hulle staat vir die rypmaak van sommige kase. Die blou are in Roquefort-kaas en die wit kors op Camembert is die gevolg van swamgroei. Die antibiotika penisillien is oorspronklik ontdek op 'n oorgroeide Petri-plaat, waarop 'n kolonie van Penisillium swamme het die bakteriese groei rondom dit doodgemaak. Ander swamme in hierdie groep veroorsaak ernstige siektes, hetsy direk as parasiete (wat beide plante en mense besmet), of as vervaardigers van kragtige toksiese verbindings, soos gesien in die aflatoksiene wat deur swamme van die genus vrygestel word. Aspergillus.