Sēne Sordaria fimicola ir viegli ražojama sēne ar unikālu reprodukcijas formu. Tas ir viens no daudzajiem maisiņu sēņu veidiem. Šī sēne nodrošina paraugorganismu ģenētikas izpētei. S. fimikola ir īpaši noderīgs līdzeklis studentu mācīšanai par mejoze.
TL; DR (pārāk ilgi; Nelasīju)
Mēness sēnītes dzīves cikls Sordaria fimicola nodrošina ideālu modeli ģenētikas un mejozes pētīšanai.
Kāda veida sēne ir Sordaria Fimicola?
Avots Sordaria fimicola nav krāšņi. Faktiski tas bieži aug sabrukušajās organiskajās vielās un it īpaši uz augu ēdošo dzīvnieku mēsliem. S. fimikola tāpēc to sauc arī par mēsliem sēnīte.
To klasificē kā ascomycete sēnīti. Šāda veida sēnīšu nosaukums ir Ascomycota.
Ascomycota īpašības
Tiek sauktas sēņu sugas, kas pieder Ascomycota ascomicetes. Līdz šim mikologi ir atklājuši vismaz 30 000 ascomycetes sugu.
Daudzi no šiem ascomicetiem ir pazīstami kā maisiņu sēnītes viņu dēļ asci forma un raksturojums. Šie asci tur astoņus haploīds sporas vai askosporas. Askomicītu sēnes ir pazīstamas ar sporu projekciju, dažreiz ievērojamā attālumā.
Tiek apsvērti askomicīti dikaryon sēnītes to kodola fāzes dēļ kā dikarioniem vai ar diviem haploīdiem kodoliem.
Askomicīti lielā mērā atšķiras viens no otra. Dažas sugas tiek uzskatītas par patogēniem un var izraisīt slimību gan dzīvniekiem, gan augiem. Citi ir izdevīgi. Parastais raugs ir askomicīts, ko izmanto fermentējot alkoholiskos dzērienus, piemēram, alu.
Kas attiecas uz Sordaria fimicola, tā dzīves ciklā un reproduktīvās metodēs tiek uzskatīta par diezgan tipisku askomicītu.
Sordaria Fimicola dzīves cikls
Sēne S. fimikola sāk savu dzīves ciklu kā askospore. Šis askospors tika glabāts ascus līdz ir izveidojies pietiekams spiediens, lai sporu izgrūstu gaisā. Šis askospors pastāv haploīdā formā. Pēc tam tas dīgst un veido garus haploīdu šūnu pavedienus, ko sauc hifas.
Tās aug savā vidē, piemēram, mēslos vai sabrukušos augos, tās sagremojas. Bezdzimuma reprodukcija šajās sēnēs tiek saukta par viņu anamorfs dzīves cikls.
Seksuālā reprodukcija un mejoze
Seksuālā reprodukcija notiek tikai tad, ja šīs haploīdās hifas sastopas ar citiem. Galu galā dažas no šīm haploīdajām hifām satiekas un apvienojas vienā šūnā ar diviem kodoliem. Tas notiek mitoze, nepārtraukti sadaloties jaunās šūnās. Šī jaunā šūna, a dikaryon, nav īsta diploīda šūna, neskatoties uz to, ka ir savienojušās divas haploīdās šūnas; abi kodoli paliek atsevišķi un nekūst.
Dikariotiskās hifas turpina augt haploīdu šūnu masā, veidojot augļu ķermeni vai askoma. Galu galā, pēc tam, kad šūnas ir izgājušas dažas mitozes kārtas, dažas no dikariona šūnām var saplūst un veidot zigotas ar vienu diploīdu kodolu. Šī seksuāli reproduktīvā daļa Sordaria dzīves ciklu sauc par telomorfs dzīves cikls.
Mejozes procesā tika veikta genoma rekombinācija no “šķērsojot pāri, ”Šie diploīdie zigoti attīsta četrus haploīdos kodolus. Mejoze dod lielāku sēnīšu ģenētisko daudzveidību.
Pēc tam šiem kodoliem notiek sava mitoze. No tā izriet astoņi haploīdie kodoli. Tajā brīdī šūnas veidojas ap kodoliem. Šīs jaunās šūnas ir askosporas.
Sprādzienbīstams sadalījums
Astoņi askospori dzīvo maisiņā, ko sauc par asku. Asci tiek turēti peritheciumvai augļķermenis (dažreiz to sauc arī par asomu). Tas ir maiss, kas plīst dabā un izsūta askosporas gaisā, tāpēc process var sākties no jauna.
Izmantojot izgrūšana no augļķermeņa ir nepieciešams sadalīt askosporas, jo citādi tās nav kustīgas. Sēnīte paļaujas kinētiskā enerģija lai paveiktu darbu. Sprādzienbīstams sporu izvirdums rodas no spiediena palielināšanās aska galā.
Lai nodrošinātu, ka askosporas izplatās gaisā, asku jāpalīdz viņiem šaut debesīs. Glicerīns un citas sastāvdaļas izraisa spiediena palielināšanos. Dažreiz spiediens var sasniegt trīs atmosfēras.
Vai Sordaria Fimicola reprodukcijai ir nepieciešami mēsli?
Daudzus gadus zinātnieki izmantoja mēslu sēnīšu klātbūtni, lai secinātu par zālēdāju zīdītāju uzvedību senos laikos. Tā kā S. fimikola ascospores izplūda no zīdītāju mēsliem, zinātnieki pieņēma, ka mēslu sēņu dzīves cikls ir atkarīgs no mēslu klātbūtnes. Tomēr jaunākie pētījumi liecina, ka šādas korelācijas nav.
Ir taisnība, ka S. fimikola askosporas no mēsliem ļauj tām pielipt augu virsmām. Zālēdāji apēda augus ar sēnīti un uzsāka sporu atjaunošanas ciklu dzīvnieka kuņģa-zarnu traktā.
Patiesībā, S. fimikola dara nē nepieciešama zīdītāju zālēdāju mēslu pastāvēšana. Zinātnieki atklāja, ka sēne var augt arī uz augu audiem. Sēne dažādos veidos var ietekmēt arī dažādus augus; tas var kavēt augšanu, piemēram, kukurūzā. Bet citi augi gūst labumu no sēnītes.
Tātad, neskatoties uz mēslu sēņu izplatību zīdītāju mēslos, sugai nav vajadzīgi mēsli kā reprodukcijas substrāts. Ir nepieciešams veikt vairāk pētījumu, lai salīdzinātu Sordaria fimicola uz mēsliem pret augu atliekām.
Kāpēc Sordaria Fimicola ir ideāli piemērota mācīšanai
Šī sēne ir pievilcīga skolotājiem ar kultūras vienkāršību un elegantajām un interesantajām reprodukcijas metodēm. Vienkārši eksperimenti ar S. fimikola var veikt laboratorijā bez īpašām pūlēm.
Sordaria nedēļas laikā var ražot augļķermeņus, ļaujot studentiem liecināt un reģistrēt ģenētiskos procesus.
S. fimikola nodrošina kārtīgu kārtību, kā studenti var aplūkot mejozes pirmo un otro nodaļu. Studenti īsā laika posmā var iegūt praktiskas zināšanas par “šķērsošanu” vai hromosomu apmaiņu.
Viena noderīga iezīme Sordaria ir tā askospora krāsa. Krāsa attēlo fenotipus sēnītes ģenētiskajos variantos. Piemēram, melnās krāsas askosporas ir savvaļas tipa krāsas. Ir arī citas krāsas, piemēram, sarkana, rozā, dzeltenbrūna un pelēka, kas pārstāv atšķirības to alēlēs, atdalot tās no savvaļas tipa.
Studentiem var būt plašu kultūras S. fimikola novērot asci un to askosporas krāsas. Tie, kuriem ir jauktas krāsas, atklāj pārošanos starp dažādiem celmiem.
Asci veidi
Maisu sēnītēs ir daudz atšķirīgu īpašību; viena ir viņu asci variācija. Var rasties dažādi asci veidi. Daži no tiem ir vienot-darboties asci. Šāda veida asci ir sava veida vāks, kas tiek atvērts sporu izgrūšanai. Tikai apothecial ascomata izmantojiet šāda veida asci.
Cits asci veids, kas var rasties, ir unitunicate-inoperculate asci. Tiem nav vāku, drīzāk to galā ir nedaudz elastīgs mehānisms, kas stiepjas un ļauj sporām izstumt. Šāda veida asci galvenokārt var atrast perithecial ascomata.
Prototunicate asci strādāt, izlaižot sporas, nevis izstumjot. Prototunicate asci ir noapaļota forma, un to sienas izšķīst brieduma laikā.
Cits asci veids, kas var rasties, ir bitunicate asci. Tie ir dubultsienu asci. Ārējā siena briestot saplīst, un iekšējā siena izplešas ar tajā esošajām askosporām. Šī struktūra stiepjas uz augšu un palaiž sporas.
Ir skaidrs, ka patvēruma Ascomycota locekļiem ir unikāli un interesanti veidi, kā pavairot un izplatīt sporas dabā. Kalendāra dzīves cikls Sordaria fimicola nodrošina ideālu modeli, lai uzzinātu par šāda veida sēnītēm, to vairošanos un to, kā tās var kalpot par paraugu, lai izglītotu studentus par ģenētiku un mejozi.