Wichtige Fortpflanzungsarten in der Klasse Polysiphonia

Wichtige Fortpflanzungsarten der Klasse Polysiphonia sind folgende:

Die Reproduktion erfolgt mittels vegetativer, sexueller und asexueller Methoden. Es gibt drei Arten von Pflanzen, nämlich männliche, weibliche und Tetrasporophyten. Die männlichen Pflanzen tragen Antheridien und die weiblichen die Prokarps.

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Die asexuelle Pflanze oder Tetrasporophyte produziert Tetrasporen. Alle drei Typen sind morphologisch identisch.

Sexuelle Reproduktion:

Die männlichen Pflanzen tragen die männlichen Geschlechtsorgane, die Antheridien, und die weiblichen Pflanzen tragen die weiblichen Geschlechtsorgane, die Karpogonie.

Antheridium und seine Entwicklung:

Die Antheridien werden auf kurzen Ästen in Haufen nahe dem apikalen Teil des Thallus getragen. Jeder antheridiale Zweig besteht aus einem zentralen Trichoblastenfilament, das viele seitliche perizentrale Zellen produziert. Diese Zellen entwickeln an ihnen antheridiale Mutterzellen. Auf jeder Antheridien-Mutterzelle werden zwei, drei oder vier Antheridialzellen entwickelt.

Diese Antheridialzellen werden Spermatangien genannt. Aus jedem Spermatangium wird ein einzelnes Spermatium freigesetzt. Das neue Spermatangium kann sich von der Wand des alten Spermatangiums aus vermehren. Die Spermien sind nicht beweglich und uninukleiert. Sie sind für ihre Bewegung von der Gnade der Wasserströmungen abhängig.

Carpogonium und seine Entwicklung:

Das Procarp entwickelt sich aus einer perizentralen Zelle von stark reduziertem Trichoblast weiblicher Pflanze. Es besteht aus einer Reihe von 3 oder 4 Zellen des Karpfenfäden. Diese Zellen sind durch übliche Plasmodesmen miteinander verbunden. Die Endzelle dieses Filaments wird schmal und länglich. Der endständige rezeptive Teil wird als Trichogyne und der basale geschwollene Teil, der den weiblichen Kern trägt, als Karpogonium bezeichnet.

Die basale perizentrale Zelle des Carpogonialastes wird als unterstützende Zelle bezeichnet. Tatsächlich schneidet die unterstützende Zelle einen Anfang des Karpogonialfilaments, wodurch der vierzellige Carpogonialfilament entsteht.

Düngung:

Mit Hilfe von Wasserströmungen werden die nicht beweglichen Spermien gegen das aufnahmefähige Trichogyne abgelegt. Das Trichogyne ist von Natur aus etwas klebrig. Die Wand des Kontakts löst sich auf,

Der männliche Kern durchdringt das Trichogyne und gelangt schließlich in den weiblichen Kern, der sich im basalen Teil des Karpogoniums befindet. Die Befruchtung findet statt. Letztendlich schrumpft der Trichogyne und zerfällt.

Nach befruchtungsstufen:

Die Stützzelle schneidet ein weiteres Karpogonium und die Stützzelle ab. Die Hilfszelle wird durch eine etwas röhrenförmige, protoplasmatische Verbindung mit dem Karpogonium verbunden. Zu diesem Zeitpunkt teilt sich der befruchtete Zygotenkern (2n) mitotisch auf zwei Kerne, wobei einer der Tochterkerne durch die tubuläre protoplasmatische Verbindung in die Hilfszelle gelangt.

Der in der Hilfszelle bereits vorhandene haploide Kern verschwindet. Der aus dem Carpogonium erhaltene diploide Kern teilt sich mitotisch in der Hilfszelle und führt zu einer Zelle, die als Gonimoblasten-Initiale bezeichnet wird. Der Gonimoblast steigt von der Oberseite zur Hilfszelle auf. Es besteht aus vielen kompakten Gonimoblastfilamenten; Jede Zelle des Filaments besitzt einen diploiden Kern.

Die Endzellen der Gonimoblastenfilamente entwickeln sich zu Karposporangien. In jedem Karposporangium bildet sich eine einzige diploide Karpospore.

Von der Stützzelle werden basale und laterale sterile Initialen ausgegeben. Der basale sterile Anfang teilt sich später auf, und der seitliche sterile Anfang teilt sich sofort zu 4-10-zelligen sterilen Filamenten. Die basale sterile Initiale führt nur zu zwei Zellen.

Letztendlich wird durch die Fusion der unterstützenden Zelle, der Hilfszelle und der sterilen Filamente eine große Zelle entwickelt, die Plazentazelle genannt wird. Die Plazentazelle hat eine ernährungsphysiologische Funktion. Die Karpogonialzellen zerfallen zu diesem Zeitpunkt und sind nicht an der Entwicklung der Plazentazelle beteiligt.

Eine pseudoparenchymatöse umförmige Struktur entwickelt sich um die Karposporangien usw. Diese Struktur wird Cystocarp genannt. Es besitzt eine kleine Abschlussöffnung, die Ostiole. Jedes Cystocarp enthält 50-60 Karposporen, diese Struktur ist Karposporophyten. Die Karposporen entwickeln sich zu Tetrasporophyten.

Asexuelle Reproduktion:

Die Karposporen befreien sich von den Karposporangien und treten durch die apikale Pore des urnenförmigen Zystokarps ins Wasser. Jeder Carpospore (2n) entwickelt sich zu einem Tetrasporophyten. Die Tetrasporen entwickeln sich in den Tetrasporangien, die sich am apikalen Zweig des Tetrasporophyten befinden. Die Tetrasporangien entwickeln sich in mehreren Stufen. Die fruchtbare perizentrale Zelle, die etwas kleiner als die anderen Zellen ist, teilt sich in Längsrichtung und schneidet eine Tochterzelle auf beiden Seiten ab.

Bei Polysiphonia nigrescens schneidet die andere Tochterzelle an ihrer Oberseite zwei große Deckzellen ab. In P. violacea schneidet diese Zelle zwei große Abdeckzellen und eine periphere Zelle ab. Die innere Hälfte der perizentralen Zelle teilt sich in Querrichtung, wodurch eine kleine Zelle und das obere Tetrasporangium entstehen. Die Sporangialzelle vergrößert sich und der Kern teilt sich. Diese nukleare Spaltung ist reduzierend.

Die Abspaltung des Protoplasten des Tetrasporangiums findet ebenfalls statt, und in jedem Tetrasporangium werden vier pyramidenartige haploide Tetrasporen gebildet. Die Tetrasporen befreien sich im Wasser durch den Bruch der Sporangialmauer. Diese Tetrasporen keimen zu Gametophyten. Zwei Tetrasporen einer Tetrade führen zu männlichen Gametophyten und zwei zu weiblichen Gametophyten.

Systematische Position:

Division-Rhodophycophyta; Klasse-Rhodophyceae; Bestellung-Ceramiales; Familien-Ceramiaceae; Gattung-Polysiphonia.