Huba Sordaria fimicola je ľahko vyrobená huba s jedinečnou formou reprodukcie. Je to jeden z mnohých druhov plesňových húb. Táto huba poskytuje modelový organizmus na štúdium genetiky. S. fimicola je obzvlášť užitočný nástroj na výučbu študentov o meióza.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Životný cyklus huby hnoja Sordaria fimicola poskytuje ideálny model pre štúdium genetiky a meiózy.
Aký druh huby je Sordaria Fimicola?
Zdroj pre Sordaria fimicola nie je očarujúci. V skutočnosti často rastie v rozkladajúcich sa organických látkach, a to predovšetkým na hnoji živočíchov živiacich sa rastlinami. S. fimicola sa preto nazýva aj trus huba.
Je klasifikovaná ako huba ascomycete. Názov kmeňa pre tieto druhy húb je Ascomycota.
Vlastnosti Ascomycota
Nazývajú sa druhy húb patriacich k Ascomycota ascomycetes. Mykológovia doteraz objavili najmenej 30 000 druhov ascomycetov.
Mnohé z týchto askomycetov sú známe ako mieškové huby kvôli ich asci tvar a vlastnosti. Tieto asci majú osem haploidný výtrusy príp askospory. Huby ascomycete sú známe svojim výbežkom spór, niekedy aj vo významnej vzdialenosti.
Uvažuje sa o ascomycetách dikaryon huby, pretože majú jadrovú fázu ako dikaryóny alebo majú dve haploidné jadrá.
Ascomycety sa navzájom výrazne líšia. Niektoré druhy sa považujú za patogény a môžu spôsobiť ochorenie zvierat, ako aj rastlín. Ostatné sú prospešné. Bežné kvasnice sú askomycety, ktoré sa používajú pri fermentácii na alkoholické nápoje, ako je pivo.
Ako pre Sordaria fimicola, je považovaný za pomerne typický askomycete v jeho životnom cykle a reprodukčných metódach.
Životný cyklus Sordaria Fimicola
Huba S. fimicola začína svoj životný cyklus ako askospora. Táto askospóra bola uložená v ascus až kým sa nevytvorí dostatočný tlak na vyvrhnutie spóry do vzduchu. Táto askospóra existuje v haploidnej forme. Potom vyklíči a vytvorí dlhé haploidné bunkové vlákna zvané hýfy.
Rastú v ich prostredí, napríklad v hnoji alebo v rozkladajúcich sa rastlinách, a trávia za pochodu. Nepohlavné rozmnožovanie sa u týchto húb označuje ako ich anamorf životný cyklus.
Sexuálna reprodukcia a meióza
K pohlavnému rozmnožovaniu nedochádza, pokiaľ sa tieto haploidné hyfy nestretnú s ostatnými. Nakoniec sa niektoré z týchto haploidných hýf stretnú a spoja sa do jednej bunky s dvoma jadrami. Podstupuje to mitóza, neustále sa deliace na nové bunky. Táto nová bunka, a dikaryon, nie je skutočnou diploidnou bunkou napriek tomu, že sa spojili dve haploidné bunky; dve jadrá zostávajú oddelené a netavia sa.
Dikaryotické hyfy neustále rastú vo vnútri množstva haploidných buniek a vytvárajú plodnicu alebo ascoma. Nakoniec, keď bunky prešli niekoľkými cyklami mitózy, môžu sa niektoré z dikaryonových buniek spojiť a vytvoriť zygoty s jediným diploidným jadrom. Táto sexuálna reprodukčná časť Sordaria životný cyklus sa nazýva telomorf životný cyklus.
Procesom meiózy došlo k rekombinácii genómu z „prejsť, ”Vyvinú si tieto diploidné zygoty štyri haploidné jadrá. Meióza vedie k väčšej genetickej diverzite huby.
Tieto jadrá potom prechádzajú vlastnou mitózou. Z toho vyplýva osem haploidných jadier. V tom okamihu sa bunky tvoria okolo jadier. Tieto nové bunky sú askospóry.
Výbušná distribúcia
Osem askospór sídli v miešku nazývanom ascus. Asci sa konajú v peritheciumalebo plodnica (niekedy sa tiež nazýva askoma). Toto je vak, ktorý praskne v prírode a odošle askospóry do vzduchu, takže proces môže začať odznova.
Použitím vysunutie z plodnice je potrebné na distribúciu askospór, pretože inak nie sú mobilné. Huba sa spolieha Kinetická energia aby bola práca hotová. Výbušná erupcia spór je dôsledkom vytvárania tlaku na konci asku.
Aby sa zabezpečilo, že sa askospóry šíria do vzduchu, musí im ascus pomôcť vystreliť smerom k oblohe. Glycerol a ďalšie zložky vedú k zvýšeniu tlaku. Niekedy môže tlak dosiahnuť tri atmosféry.
Vyžaduje si Sordaria Fimicola množenie trusu?
Vedci dlhé roky využívali prítomnosť húb na odvodenie správania bylinožravých cicavcov v staroveku. Pretože S. fimicola keďže askospory vybuchli z cicavčieho trusu, vedci predpokladali, že životný cyklus húb trusu závisí od prítomnosti trusu. Posledné výskumy však naznačujú nedostatok takejto korelácie.
Je pravda, že vysunutie S. fimicola askospóry z hnoja im umožňujú priľnúť k povrchom rastlín. Bylinožravce by zožrali rastliny, na ktorých bola huba, a zahájili cyklus opätovného zavedenia spór do gastrointestinálneho traktu zvieraťa.
V skutočnosti, S. fimicola robí nie vyžadovať, aby sa živil trus cicavcov bylinožravcov. Vedci zistili, že huba môže rásť aj na rastlinných pletivách. Huba môže tiež rôznymi spôsobmi pôsobiť na rôzne rastliny; môže napríklad brzdiť rast kukurice. Ale iné rastliny majú z huby úžitok.
Takže napriek prevalencii húb v cicavčom truse tento druh nevyžaduje hnoj ako substrát na reprodukciu. Je potrebný ďalší výskum na porovnanie prevalencie Sordaria fimicola na hnoji verzus zvyšky rastlín.
Prečo je Sordaria Fimicola ideálna na výučbu
Táto huba láka učiteľov pre ľahkú kultiváciu a elegantné a zaujímavé metódy reprodukcie. Priame experimenty s S. fimicola sa dá uskutočniť v laboratóriu bez veľkého úsilia.
Sordaria môže produkovať plodnice v priebehu týždňa, čo umožňuje študentom sledovať a zaznamenávať genetické procesy.
S. fimicola poskytuje študentom usporiadané usporiadanie na prezeranie prvej a druhej divízie meiózy. Študenti môžu v krátkom čase získať praktické vedomosti o „krížení“ alebo výmene chromozómov.
Jedna užitočná vlastnosť Sordaria je jeho askospórová farba. Farba predstavuje fenotypy v genetických variantoch huby. Napríklad čierne askospóry sú farbou divokého typu. Existujú aj iné farby, ako je červená, ružová, pálená a šedá, ktoré predstavujú rozdiely v ich alelách, čím sa oddeľujú od divokého typu.
Študenti môžu mať pokovené kultúry S. fimicola pozorovať asci a ich askospórové farby. Tí, ktorí majú zmiešané farby, odhaľujú párenie medzi rôznymi kmeňmi.
Druhy Asci
Existuje mnoho odlišných vlastností v hubách vakov; jedným je ich variácia asci. Môžu sa vyskytnúť rôzne typy asci. Niektoré z nich sú unitunicate-operculate asci. Tento druh asci má akési viečko, ktoré sa otvára, aby sa výtrusy vyhodili. Iba apothecial ascomata používaj tieto druhy asci.
Ďalším typom asci, ktorý sa môže vyskytnúť, je unitunicate-inoperculate asci. Nemajú viečka, ale na konci majú trochu pružný mechanizmus, ktorý sa tiahne a umožňuje vypudenie spór. Tieto typy ASC možno nájsť predovšetkým v periteciálne askomaty.
Prototunikát asc pracujte skôr prostredníctvom vytekania spór, ako ich vypúšťaním. Prototunikátové asci majú zaoblený tvar a ich steny sa pri splatnosti rozpúšťajú.
Ďalším typom asci, ktorý sa môže vyskytnúť, je bitunikátny asci. Jedná sa o dvojplášťové asci. Vonkajšia stena sa pri zrelosti pretrhne a vnútorná sa rozširuje s askospórami v nej. Táto štruktúra sa rozprestiera a spúšťa spóry.
Je zrejmé, že členovia kmeňa Ascomycota majú jedinečné a zaujímavé spôsoby reprodukcie a šírenia ich spór v prírode. Životný cyklus Sordaria fimicola poskytuje ideálny model na učenie sa o týchto druhoch húb, o tom, ako sa množia a ako môžu slúžiť ako modely na vzdelávanie študentov o genetike a meióze.