Fortpflanzung in Pilzen: Vegetative, asexuelle und sexuelle Methoden

Einige der wichtigsten Reproduktionsmethoden in Pilzen sind folgende:

1. Vegetative Fortpflanzung:

Die gebräuchlichste Methode der vegetativen Vermehrung ist die Fragmentierung. Die Hyphe zerfällt versehentlich oder auf andere Weise in kleine Fragmente. Jedes Fragment entwickelt sich zu einem neuen Individuum. Im Labor wird üblicherweise die "Hyphalspitzenmethode" zur Inokulation von saprophytischem Pilz verwendet.

Bild mit freundlicher Genehmigung: upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/1b/Red_pouch_fungus_01.jpg

Zusätzlich zu der oben erwähnten üblichen Methode der vegetativen Fortpflanzung reproduzierten sich die Pilze vegetativ auf andere Weise, wie Spaltung, Sprossung, Sklerotien, Rhizomorphen usw. Bei der Spaltung verengt sich die Zelle im Zentrum und teilt sich in zwei, was zu neuen Individuen führt.

Das Knospen wird häufig in Saccharomyces gefunden. Die Knospen entstehen aus dem Protoplasma der Stammzellen und werden letztendlich zu neuen Individuen.

Die Sklerotien sind widerstandsfähig und beständig. Sie überleben viele Jahre. Jedes Sklerotium ist eine kissenartige Struktur aus kompaktem Mycel. Sie führen zu neuen Myzelien unter günstigen Bedingungen.

Wie unter dem modifizierten Mycel erwähnt, sind die seilartigen Rhizomorphen auch gegen ungünstige Bedingungen beständig und führen auch nach mehreren Jahren zu neuen Mycelien unter günstigen Bedingungen.

2. Asexuelle Reproduktion:

Die asexuelle Vermehrung erfolgt mittels Sporen. Jede Spore kann sich zu einer neuen Person entwickeln. Die Sporen können asexuell oder sexuell produziert werden und werden daher als (a) asexuelle Sporen und (b) sexuelle Sporen bezeichnet. Bei der asexuellen Reproduktion werden nur asexuelle Sporen berücksichtigt.

Asexuelle Sporen:

Sie sind unzählig und werden auf dem Diplont-Myzel in Phycomycetes und Ascomycetes produziert. In Basidiomyzeten werden sie auf dem Diplont-Myzel produziert. Die Sporen sind verschiedenartig und werden von speziellen Strukturen getragen, die als Sporophoren bezeichnet werden. Diese Sporen werden asexuell produziert und als asexuelle Sporen bezeichnet. Normalerweise sind die Sporen einkernig und nicht beweglich, es werden jedoch auch vielkernige und bewegliche Sporen gefunden.

Der Pilz, der mehr als eine Art von Sporen produziert, wird als pleomorph oder polymorph bezeichnet. Die innerhalb der Sporangien erzeugten Sporen werden als endogene Sporen bezeichnet, und die Sporen, die sich exogen an den terminalen Enden von Sporophoren entwickeln, werden als exogene Sporen bezeichnet.

Endogene Sporen:

Die endogenen Sporen werden innerhalb der speziellen Sporen produzierenden Zelle Sporangium produziert. Die Sporangien können in ihrer Position terminal oder interkalär sein. Die Sporophoren, die die Sporangien auf ihren Scheiteln tragen, werden Sporangiophoren genannt. Sie können verzweigt oder unverzweigt sein.

Die innerhalb der Sporangien produzierten Sporen werden als Endosporen oder endogene Sporen innerhalb der Sporangien als Endosporen oder endogene Sporen bezeichnet. Sie können beweglich oder unbeweglich sein. Die beweglichen Sporen werden als Zoosporen und nicht bewegliche Aplanosporen bezeichnet. Die Zoosporen werden in den Zoosporangien produziert. Das Protoplasma des Sporangiums teilt sich in einkernige oder mehrkernige protoplasmatische Bits und jedes Bit verwandelt sich in eine Spore.

Die endogen produzierten Zoosporen sind Uni- oder Biflagellaten. Jede Spore ist ohne Zellwand, uninukleiert und vakuoliert. Sie können sich mit Hilfe ihrer Flagellen bewegen. Sie sind in der Regel nierenförmig oder reniförmig und die Flagellen sind seitlich oder seitlich an ihnen angebracht. Solche Zoosporen wurden aus Albugo, Pythium, Phytophthora und vielen anderen niederen Pilzen nachgewiesen.

Die Aplanosporen sind unbeweglich, ohne Flagellen und innerhalb der Sporangien geformt. Sie können ein- oder mehrkernig sein (z. B. Mucor, Rhizopus). Diese Sporen haben keine Vakuolen und besitzen zweischichtige Zellwände. Die äußere dicke Schicht ist Epispore oder Exospora, die in vielen Fällen verziert sein kann. Die innere dünne Schicht besteht aus Endosporen.

Exogene Sporen:

Die extern oder exogen produzierenden Sporen werden entweder als exogene Sporen oder Conidien bezeichnet. Sie werden extern an verzweigten oder unverzweigten Konidiophoren hergestellt. Die Kondiophoren können septiert oder aseptiert sein. Die Konidien tragen die Endspitzen der Konidiophoren oder die Enden der Zweige der Kondiophoren.

Die Konidien können einzeln auf jedem Sterigma oder in Ketten hergestellt werden. Die Konidialketten können nacheinander basipetal zu acropetal sein. Die Konidien sind in ihrer Form und Größe unterschiedlich. Sie können einzellig oder mehrzellig, einkernig oder mehrkernig sein. Unterschiedliche Gattungen können nur durch das Vorhandensein verschiedener geformter und verschiedenfarbiger Konidien erkannt werden. Die Konidien von Fungi Imperfecti sind vielzellig und unterschiedlich geformt, während die Konidien von Aspergillus und Penicillium rauchgrün gefärbt sind und die Pilze "die blaugrünen Schimmelpilze" genannt werden.

Bei anderen Arten von Exosporen entwickeln sich die Sporophoren in Gruppen und bilden die spezialisierte Struktur, die als Pusteln, Pycnia, Aecidia, Acervuli und Sporodochie bezeichnet wird. Die Pycnia sind flaschenförmig und erzeugen in ihnen Pycniosporen. Die Acervuli sind untertassenförmige, weit offene Körper, auf denen kleine Conidiophoren Konidien entwickelt haben.

In Pilzen sind die Sporophoren kompakt angeordnet und bilden eine regenschirmartige Fruchtbildung. Der ausgebreitete Endabschnitt trägt Kiemen. In jeder Kieme gibt es hunderte von Sporophoren, die Basidien genannt werden und Basidiosporen tragen. Die Sporophoren (Basidien) sind in Hymenien angeordnet.

3. Sexuelle Reproduktion:

Eine große Anzahl von Pilzen vermehren sich sexuell. Den Mitgliedern von Fungi Imperfecti oder Deuteromycetes fehlt jedoch die sexuelle Fortpflanzung.

In der Regel finden sich zwei Phasen im Lebenszyklus der Pflanzen. Diese Phasen werden haploide bzw. diploide Phasen genannt. Die haploide Phase besitzt die (n) Anzahl von Chromosomen im Kern, während diese Zahl in der diploiden Phase (2n) wird.

Die Gameten sind immer haploide (n) und führen durch eine sexuelle Fusion zu diploiden (2n) sexuellen Sporen, wie Zygosporen, Oosporen usw. Um die haploide (n) Phase erneut in den Lebenszyklus zu bringen, führt die Reduktionsabteilung (Meiose) findet statt und die Anzahl der Chromosomen wird zur Hälfte.

Die an der sexuellen Fusion beteiligten Gameten können sich morphologisch oder physiologisch unterscheiden. Diese beiden an der Fusion beteiligten Gameten sind von entgegengesetzten Geschlechtern oder Stämmen, die als männliche und weibliche Geschlechtsorgane oder Plus- und Minusstämme bezeichnet werden können. Wenn beide Geschlechtsorgane oder Stämme auf demselben Mycelicum vorkommen, wird der Pilz als monözisch oder homothallisch bezeichnet, und wenn die männlichen und weiblichen Geschlechtsorgane oder Plus- und Minus-Stämme getrennt auf verschiedenen Myzelien auftreten, wird der Pilz als diözisch oder heterothallisch bezeichnet .

Die an der Fusion beteiligten Gameten werden in der Regel in den Gametangia-Zellen (Singular-Gametangium) gebildet. Die morphologisch identischen männlichen und weiblichen Gameten werden Isogameten genannt. Die morphologisch unähnlichen männlichen und weiblichen Gameten werden Heterogameten genannt.

In solchen Fällen werden die männlichen Gameten als Antherozoide und die weiblichen als Eier bezeichnet. Die Fusion des Plasmas der Gameten wird Plasmogamie genannt, worauf üblicherweise die Kernfusion, dh Karyogamie, folgt. Der ganze Vorgang wird als Befruchtung bezeichnet.

Bei einigen Pilzen, z. B. Phycomycetes und Ascomycetes, verschmilzt der gesamte Inhalt der beiden Gametangien miteinander. Dieser Vorgang wird als Gametangial-Kopulation bezeichnet. In den Mitgliedern von Phycomycetes und Ascomycetes werden die an der Gametangial-Kopulation beteiligten Gametangien als Antheridien (Singular-Antheridium) und Oogonien (Singular-Oogonium) bezeichnet.

In den unteren Pilzen findet eine vollständige Verschmelzung der Kerne der zwei verschiedenen gespannten Gameten in der sexuellen Vereinigung, dh der Karyogamie, statt, während in den höheren Pilzen, dh Ascomycetes und Basidiomycetes, die Fusion der beiden Kerne verschiedener Stämme verzögert wird und die Paare der Kerne, die "Dicaryons" genannt werden, werden gebildet. Das Myzel mit solchen Kernenpaaren wird als "dikaryotisches Myzel" bezeichnet. In den entgegengesetzten Fällen, in denen das Mycel einen einzelnen haploiden Kern eines Stammes in jeder Zelle besitzt, wird es als monocaryontisches Mycel bezeichnet. Die häufigsten Methoden der sexuellen Fortpflanzung sind folgende:

ich. Planogametische Kopulation:

Diese Art der sexuellen Reproduktion beinhaltet die Fusion zweier nackter Gameten, von denen einer oder beide beweglich sind. Die beweglichen Gameten werden als Planogameten bezeichnet. Die primitivsten Pilze produzieren insogame Planogameten, z. B. Synchytrium, Plasmodiophorq usw. Die anisogamen Planogameten werden nur in der Gattung Allomyces der Ordnung Blastocladiales gefunden. Bei Monoblepharis (Ordnung Monoblepharidales) liegt der einzigartige Zustand vor. Hier ist der weibliche Gamete unbeweglich, während der männliche Gamete beweglich ist. Der männliche Gamete betritt das Oogonium und befruchtet das Ei.

ii. Gametangial Kontakt:

Diese Fortpflanzungsmethode findet man in vielen niederen Pilzen (Klasse Phycomycetes). Bei dieser Methode kommen zwei Gametangien des anderen Geschlechts (Oogonium und Antheridium) in Kontakt, und ein oder mehrere Gametenkerne wandern vom männlichen Gametangium (Antheridium) zum weiblichen Gametangium (Oogonium).

In keinem Fall verschmelzen die Gametangien tatsächlich. Die männlichen Kerne treten bei einigen Arten durch eine durch Auflösung der Kontaktwand entwickelte Pore in das weibliche Gametangium ein (z. B. bei Aspergillus, Penicillium usw.). Bei anderen Arten wandern die männlichen Kerne durch ein Befruchtungsrohr (z. B. Phythium, Albugo, Peronospora usw.). Nach der Wanderung der Kerne zerfällt das Antheridium schließlich, aber das Oogonium entwickelt sich auf verschiedene Weise weiter.

iii. Gametangial-Kopulation:

Bei dieser Methode der sexuellen Fortpflanzung findet die Verschmelzung des gesamten Inhalts zweier miteinander in Kontakt stehender Gametangien statt (zB Mucor, Rhizopus, Entomophthora usw.).

iv. Spermatisierung:

Die sexuelle Fortpflanzung in Neurospora (Class-Ascomycetes) und anderen Pilzen erfolgt mittels dieser Methode. Die winzigen, einkernigen, sporenähnlichen männlichen Strukturen werden als Spermatie bezeichnet. Sie werden auf verschiedene Weise hergestellt. Die Spermatien werden von äußeren Stellen zu den rezeptiven Hyphen (Trichoginen) weiblicher Gametangien befördert, an die sie sich anhängen. Eine Pore entwickelt sich an der Wand des Kontakts und der Inhalt des Spermatiums gelangt durch die rezeptive Hypha in das weibliche Gametangium.

v. Somatogamie:

Die Geschlechtsorgane werden nicht produziert. Die Körperzellen nehmen an der sexuellen Fusion teil, z. B. Morchella, viele höhere Pilze.


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