Glivice Sordaria fimicola je enostavno pridelana gliva z edinstveno obliko razmnoževanja. Je ena izmed mnogih vrst vrečk. Ta gliva je vzorčni organizem za preučevanje genetike. S. fimicola je še posebej uporabno orodje za poučevanje študentov o mejoza.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
Življenjski cikel gnojne glive Sordaria fimicola ponuja idealen model za preučevanje genetike in mejoze.
Kakšna vrsta gliv je Sordaria Fimicola?
Vir za Sordaria fimicola ni glamurozno. Pravzaprav pogosto raste v razpadajočih organskih snoveh, predvsem na gnoju rastlinojedih živali. S. fimicola se zato imenuje tudi gnoj glivice.
Uvrščen je med askomicetne glive. Ime te vrste gliv je Ascomycota.
Lastnosti Ascomycota
Imenujejo se vrste gliv, ki pripadajo Ascomycota askomiceti. Do zdaj so mikologi odkrili vsaj 30.000 vrst askomicetov.
Mnogi od teh askomicetov so znani kot vrečaste glive zaradi svojih asci oblika in značilnosti. Ti asci imajo osem haploidno spore oz askospore. Glive askomicete so znane po svoji projekciji spor, včasih na znatni razdalji.
Upoštevani so askomiceti dikaryon glive zaradi njihove jedrske faze kot dikarioni ali zaradi dveh haploidnih jeder.
Askomiceti se med seboj zelo razlikujejo. Nekatere vrste veljajo za patogene in lahko povzročijo bolezni tako pri živalih kot pri rastlinah. Drugi so koristni. Navadni kvas je askomicet, ki se uporablja za fermentacijo alkoholnih pijač, kot je pivo.
Kar zadeva Sordaria fimicola, v svojem življenjskem ciklu in reproduktivnih metodah velja za dokaj tipičnega askomiceta.
Življenjski cikel Sordaria Fimicola
Glivice S. fimicola začne svoj življenjski cikel kot askospora. Ta askospora je bila shranjena v askus dokler se ne tvori dovolj pritiska, da se trosite v zrak. Ta askospora obstaja v haploidni obliki. Nato kali in tvori dolge haploidne celične filamente, imenovane hife.
Te rastejo v svojem okolju, na primer gnoj ali propadajoče rastline, in jih med prebavo prebavijo. Nespolno razmnoževanje teh gliv se imenuje njihovo anamorfa življenski krog.
Spolna reprodukcija in mejoza
Spolno razmnoževanje se zgodi, razen če te haploidne hife naletijo na druge. Sčasoma se nekatere od teh haploidnih hif srečajo in združijo v eno celico z dvema jedroma. Je podvržen mitoza, ki se nenehno deli na nove celice. Ta nova celica, a dikaryon, ni prava diploidna celica, kljub temu da sta se povezali dve haploidni celici; dve jedri ostaneta ločeni in se ne stapita.
Dikariontske hife nenehno rastejo znotraj mase haploidnih celic in tvorijo plodišče oz askoma. Sčasoma se lahko celice po nekaj krogih mitoze zlijejo in tvorijo zigote z enim diploidnim jedrom. Ta spolno reproduktivni del Sordarija življenjski cikel se imenuje telomorf življenski krog.
Skozi proces mejoze je bila izvedena rekombinacija genoma iz „prečkati, "Ti diploidni zigoti razvijejo štiri haploidna jedra. Mejoza prinaša večjo gensko raznolikost gliv.
Ta jedra nato opravijo lastno mitozo. Iz tega izhaja osem haploidnih jeder. Takrat se celice oblikujejo okoli jeder. Te nove celice so askospore.
Eksplozivna distribucija
Osem askospor prebiva v vrečki, imenovani askus. Asci potekajo v peritecij, ali plodno telo (imenovano tudi askoma). To je vreča, ki poči v naravi in pošlje askospore v zrak, zato se lahko postopek začne znova.
Uporaba izmet iz plodišča je treba razporediti askospore, ker drugače niso gibljivi. Gliva se zanaša na kinetična energija da bo delo opravljeno. Eksplozivni izbruh spor je posledica pritiska, ki se kopiči na vrhu askusa.
Da bi zagotovili, da se askospore razporedijo v zrak, jim mora askus pomagati streljati proti nebu. Glicerol in druge komponente vodijo do povečanja tlaka. Včasih lahko tlak doseže tri ozračja.
Ali Sordaria Fimicola zahteva razmnoževanje gnoja?
Znanstveniki so vrsto let uporabljali prisotnost gnojnih gliv, da bi sklepali na vedenje rastlinojedih sesalcev v starih časih. Ker S. fimicola askospore so počile iz gnoja sesalcev, so znanstveniki domnevali, da je življenjski cikel gnojnih gliv odvisen od prisotnosti gnoja. Vendar nedavne raziskave kažejo na pomanjkanje takšne korelacije.
Res je, da je izmet S. fimicola askospore iz gnoja jim omogočajo, da se držijo rastlinskih površin. Rastlinojedci bi jedli rastline z glivicami na njih in začeli cikel ponovne vnosa spor v prebavila živali.
Pravzaprav, S. fimicola naredi ne zahtevajo, da se gnoj rastlinojedcev preživi. Znanstveniki so ugotovili, da gliva lahko raste tudi na rastlinskih tkivih. Gliva lahko na različne načine vpliva tudi na različne rastline; na primer lahko zavira rast koruze. Toda druge rastline imajo od glive koristi.
Kljub razširjenosti gnojnih gliv v gnoju sesalcev vrsta ne zahteva gnoja kot substrata za razmnoževanje. Za primerjavo razširjenosti bolezni je potrebnih več raziskav Sordaria fimicola na gnoju proti rastlinskim ostankom.
Zakaj je Sordaria Fimicola idealna za poučevanje
Ta gliva je učiteljem privlačna zaradi enostavnosti kulture ter elegantnih in zanimivih načinov razmnoževanja. Neposredni poskusi z S. fimicola lahko izvedete v laboratoriju brez večjega napora.
Sordarija lahko v enem tednu ustvari plodišča, kar študentom omogoča, da so priča in beležijo genetske procese.
S. fimicola zagotavlja urejeno ureditev študentov za ogled prvega in drugega oddelka mejoze. Študenti lahko v kratkem času pridobijo praktično znanje o "prehodu" ali izmenjavi kromosomov.
Ena koristna lastnost Sordarija je njegova askospora barva. Barva predstavlja fenotipe v genskih različicah glive. Na primer, črne askospore so divje barve. Obstajajo tudi druge barve, kot so rdeča, roza, rumena in siva, ki predstavljajo razlike v njihovih alelih in jih ločujejo od divjega tipa.
Študenti imajo lahko pozlačene kulture S. fimicola opazovati aske in njihove askosporne barve. Tisti z mešanimi barvami razkrivajo parjenje med različnimi sevi.
Vrste Asci
V vrečastih glivah je veliko različnih lastnosti; ena je njihova različica asci. Lahko se pojavijo različne vrste askov. Nekateri so unitunicate-operculate asci. Ta vrsta aska ima nekakšen pokrov, ki se odpre za izmet spor. Samo apotečni askomati uporabite tovrstne aske.
Druga vrsta askov, ki se lahko pojavijo, so unitunicate-inoperculate asci. Ti nimajo pokrovov, temveč imajo na konici malo elastičnemu mehanizmu, ki se razteza in omogoča izmet spora. Te vrste askov najdemo predvsem v peritecialni askomati.
Prototunicate asci delajte s spiranjem spor, namesto da bi jih izvrgli ven. Prototunikatni aski imajo zaobljeno obliko in njihove stene se v zrelosti raztopijo.
Druga vrsta askov, ki se lahko pojavijo, so bitunikati asci. To so dvostenski aski. Zunanja stena poči zrelost in notranja stena se razširi z askosporami v njej. Ta struktura se razteza in sproža spore.
Jasno je, da imajo člani vrste Ascomycota edinstvene in zanimive načine za razmnoževanje in širjenje spor v naravi. Življenjski cikel Sordaria fimicola ponuja idealen model za spoznavanje tovrstnih gliv, njihovo razmnoževanje in kako lahko služijo kot modeli za izobraževanje študentov o genetiki in mejozi.