Livssyklus til Sordaria Fimicola

Soppen Sordaria fimicola er en lett produsert sopp med en unik form for reproduksjon. Det er en av mange slags soppsopper. Denne soppen gir en modellorganisme for å studere genetikk. S. fimicola er et spesielt nyttig verktøy for å lære studenter om meiose.

TL; DR (for lang; Leste ikke)

Gjødselsoppens livssyklus Sordaria fimicola gir en ideell modell for å studere genetikk og meiose.

Kilden til Sordaria fimicola er ikke glamorøs. Faktisk vokser det ofte i råtnende organisk materiale, og særlig på møkk fra plante-spiserende dyr. S. fimicola kalles derfor også møkk sopp.

Det er klassifisert som en ascomycete sopp. Fylumnavnet for disse sopptypene er Ascomycota.

Soppartene som tilhører Ascomycota kalles ascomycetes. Så langt har mykologer oppdaget minst 30.000 arter av ascomycetes.

Mange av disse ascomycetene er kjent som sekksopp på grunn av deres asci form og egenskaper. Disse askene har åtte haploide sporer eller ascospores. Ascomycete sopp er kjent for sin projeksjon av sporer, noen ganger på betydelig avstand.

Ascomycetes vurderes dikaryon sopp på grunn av deres kjernefase som dikaryoner, eller har to haploide kjerner.

Ascomycetes er stort sett forskjellige fra hverandre. Noen arter betraktes som patogener og kan forårsake sykdom hos dyr så vel som planter. Andre er gunstige. Vanlig gjær er en ascomycete som brukes i gjæring til alkoholholdige drikker som øl.

Når det gjelder Sordaria fimicola, regnes det som en ganske typisk ascomycete i sin livssyklus og reproduksjonsmetoder.

Soppen S. fimicola starter sin livssyklus som en ascospore. Denne ascosporen ble lagret i en ascus til det er bygget opp nok trykk for å skille ut sporene i luften. Denne ascosporen eksisterer i haploide form. Den spirer og danner lange haploide cellefilamenter som kalles hyfer.

Disse vokser i omgivelsene, slik som møkk eller råtnende planter, fordøyer mens de går. Asexual reproduksjon i disse soppene er referert til som deres anamorf Livssyklus.

Seksuell reproduksjon forekommer ikke med mindre disse haploide hyfene møter andre. Til slutt møtes noen av disse haploide hyfene og blir sammen i en celle med to kjerner. Det gjennomgår mitosedeler seg kontinuerlig i nye celler. Denne nye cellen, a dikaryon, er ikke en ekte diploid celle, til tross for at to haploide celler har sluttet seg sammen; de to kjernene forblir separate og smelter ikke sammen.

De dikaryote hyfene vokser stadig inne i en masse haploide celler og danner fruktlegemet eller ascoma. Etter hvert, etter at cellene har vært gjennom noen runder med mitose, kan noen av dikaryoncellene smelte sammen og danne zygoter med en enkelt diploid kjerne. Denne seksuelle reproduktive delen av Sordaria livssyklus kalles telomorf Livssyklus.

Gjennom prosessen med meiose, en rekombinasjon av genomet fra "krysser over, ”De diploide zygotene utvikler fire haploide kjerner. Meiose gir større genetisk mangfold for soppen.

Disse kjernene gjennomgår deretter sin egen mitose. Åtte haploide kjerner skyldes dette. På det tidspunktet dannes celler rundt kjernene. Disse nye cellene er ascosporer.

De åtte ascosporene ligger i en pose som kalles ascus. Asci holdes i perithecium, eller fruktlegeme (også noen ganger kalt ascoma). Dette er sekken som brister i naturen og sender ascosporene ut i luften, slik at prosessen kan starte på nytt.

Ved hjelp av utkasting fra fruktkroppen er nødvendig for å distribuere ascosporene, fordi de ellers ikke er mobile. Soppen stoler på kinetisk energi for å få jobben gjort. Det eksplosive utbruddet av sporer skyldes trykk som bygger seg opp i spissen av ascus.

For å sikre at ascosporene fordeler seg i luften, må ascusen hjelpe dem med å skyte mot himmelen. Glyserol og andre komponenter fører til trykkoppbygging. Noen ganger kan trykket nå tre atmosfærer.

I mange år brukte forskere tilstedeværelsen av muggsopp for å utlede oppførselen til planteetende pattedyr i eldgamle tider. Fordi S. fimicola ascospores sprakk ut av pattedyrsmøkk, antok forskere at livssyklusen til møkkasoppen var avhengig av tilstedeværelsen av møkk. Ny forskning antyder imidlertid mangel på slik sammenheng.

Det er sant at utkastingen av S. fimicola ascospores fra møkk gjør at de kan feste seg til plantens overflater. Herbivores ville spise plantene med soppen på seg, og begynne en syklus med gjeninnføring av sporer i dyrets mage-tarmkanal.

Faktisk, S. fimicola gjør ikke krever at pattedyrs herbivoremøkk lever. Forskere fant at soppen også kan vokse på plantevev. Soppen kan også påvirke forskjellige planter på forskjellige måter; det kan for eksempel hemme vekst i mais. Men andre planter får en fordel av soppen.

Så til tross for utbredelsen av muggsopp i pattedyrsmøkk, krever arten ikke møkk som substrat for reproduksjon. Mer forskning er nødvendig for å sammenligne utbredelsen av Sordaria fimicola på møkk versus planterester.

Denne soppen appellerer til lærere for sin lette kultur og elegante og interessante reproduksjonsmetoder. Lette eksperimenter med S. fimicola kan utføres i et laboratorium uten mye anstrengelse.

Sordaria kan produsere fruktlegemer innen en ukes tid, slik at studentene kan være vitne til og registrere genetiske prosesser.

S. fimicola gir en ordnet ordning for studentene å se første og andre divisjon av meiose. Studentene kan i løpet av kort tid få praktisk kunnskap om ”kryssing” eller kromosomutveksling.

En nyttig funksjon av Sordaria er ascospore-fargen. Fargen representerer fenotyper i genetiske varianter av soppen. For eksempel er svarte askosporer villfargen. Det er også andre farger som rød, rosa, solbrun og grå som representerer forskjeller i deres alleler, og skiller dem fra villtypen.

Studentene kan ha belagte kulturer av S. fimicola å observere asci og deres ascospore farger. De med blandede farger avslører parring mellom forskjellige stammer.

Det er mange forskjellige kvaliteter i sac sopp; den ene er variasjonen av ASCI. Det er forskjellige typer asci som kan oppstå. Noen av dem er det unitunicate-operculate asci. Denne typen asci har et slags lokk som åpner for å skille ut sporene. Kun apotese ascomata bruk denne typen asci.

En annen type ASCI som kan oppstå er unitunicate-inoperculate asci. Disse har ikke lokk, men heller litt elastisk-lignende mekanisme i spissen som strekker seg og lar sporene løses ut. Disse typer asci kan primært finnes i perithecial ascomata.

Prototunicate asci jobbe via oser av sporer, i stedet for å kaste dem ut. Prototunicate asci har en avrundet form, og veggene deres oppløses ved modenhet.

En annen type asci som kan oppstå er bitunicate asci. Disse er dobbeltveggede asci. Den ytre veggen sprekker ved modenhet, og den indre veggen utvides med ascosporene i den. Denne strukturen strekker seg opp og lanserer sporene.

Det er tydelig at medlemmer av fylket Ascomycota har unike og interessante måter å reprodusere og spre sporer i naturen. Livssyklusen til Sordaria fimicola gir den ideelle modellen for å lære om slike sopper, hvordan de reproduserer og hvordan de kan fungere som modeller for å utdanne studenter om genetikk og meiose.