ما هو plasmogamy؟

ال plasmogamia إنها مرحلة من التكاثر الجنسي يحدث فيها اندماج السيتوبلازم في الأمشاج أو خلايا الجنس ، دون اندماج نواتها. يعتبر البلازموغامي شائعًا في الفطريات ، كونه المرحلة الأولى من التكاثر الجنسي. يمكن أن يحدث أيضًا في الخلايا النباتية والحيوانية التي تم دمجها وتربيةها.

الغيمات هي خلايا خاصة ، متباينة عن غيرها من خلايا الكائن الحي ، عن طريق التشكل والوظائف الإنجابية التي تؤديها. في بعض الحالات ، لا تحدث عملية تعدد الزوجات بين الأمشاج المتمايزة ، ولكن بين الخلايا الجسدية غير المتمايزة (نوع المزمنة من النوع المزمنة).

بعد فترة من النمو المكثف ، تدخل الفطريات في مرحلة التكاثر ، وتشكل وتطلق كميات كبيرة من الأبواغ. تكون الجراثيم أحادية الخلية بشكل عام ويتم إنتاجها عن طريق تفتيت النخلة أو داخل هياكل متخصصة مثل sporangia أو sporophores أو gametangi وغيرها..

يمكن أن تنتج الجراثيم بشكل غير مباشر أو غير مباشر في التكاثر الجنسي. ينطوي التكاثر الجنسي في الفطريات ، وكذلك في الكائنات الحية الأخرى ، على اندماج نوتين تحتويان على المعلومات الوراثية لكل فرد من الوالدين. تم العثور على النواة جسديًا عندما تلتقي خليتان جنسيتان أو الأمشاج.

مؤشر

• 1 مراحل التكاثر الجنسي للفطريات
  • 1.1 Plasmogamy
  • 1.2 كاريوجامي
  • 1.3 الانقسام الاختزالي
• 2 أنواع البلازما
  • 2.1 الانصهار من الأمشاج
  • 2.2 الجماع الجاميتي
  • 2.3 الانصهار gametangios
  • 2.4 نطفة
  • 2.5 Somatogamia
• 3 مزايا وعيوب التكاثر الجنسي
• 4 المراجع

مراحل التكاثر الجنسي للفطريات

يمكن تعريف التكاثر الجنسي كآلية تجدد باستمرار الحمل الوراثي لأفراد من الأنواع البيولوجية. إنه مصدر مهم للتغير الجيني ، والذي يسمح بقدر أكبر من القدرة على التكيف مع الظروف البيئية الجديدة.

تتميز عملية التكاثر الجنسي للفطريات بخصائص فريدة من نوعها لهذه المملكة.

في الكائنات الحية حقيقية النواة الأخرى (مع النواة والعضيات المحاطة بالأغشية) ، مثل النباتات والحيوانات والبروتينات (حقيقيات النواة البسيطة للغاية ، بدون أنسجة متباينة) ، ينطوي انقسام الخلية على تفكيك الغشاء النووي وإعادة بنائه..

في الفطريات ، لا يزال الغشاء النووي سليما طوال العملية ؛ في بعض الأنواع ، وهذا هو الاستثناء ، الغشاء النووي مكسور ولكن جزئيًا فقط.

تتم عملية التكاثر الجنسي للفطريات على ثلاث مراحل: التشنج العضلي ، والكاريوجامي ، والانقسام الاختزالي. تختلف مدة كل حدث أو مرحلة من مراحل التكاثر الجنسي ، وتكون الفواصل الزمنية بين هذه الأحداث متغيرة أيضًا ، اعتمادًا على نوع الكائن الحي.

في الفطريات البدائية الأقل تطوراً ، يحدث cariogamy فورًا تقريبًا بعد التشنج. من ناحية أخرى ، في الفطر العالي والأكثر تطوراً ، هناك فاصل زمني بين المرحلتين.

اندماج هيولي

تعد البلازموغامي أو اندماج الخلية المرحلة الأولى من التكاثر الجنسي في الفطريات ، حيث يتم دمج اثنين من الأمشاج ، وهما خلايا مفردة الوراثيا ، مختلفة وراثيا ، مما يؤدي إلى وجود خلية تحتوي على نوتين فرديين. في plasmogamy فقط السيتوبلازمات من الأمشاجين الوالدين الفرديين الواردين.

تحتوي الخلايا المفصلية على مجموعة واحدة من الكروموسومات ويتم تمثيلها على النحو التالي: ن. تحتوي الخلايا ثنائية التصلب على سلسلتين أو مجموعة من الكروموسومات ؛ يتم ترميزها كـ: 2N.

cariogamia

في المرحلة التالية ، التي يطلق عليها cariogamy ، يحدث اندماج أو اتحاد نواة الصبغيات الفردية في الأمشاج الوالدية ، مما يؤدي إلى ظهور خلية تحتوي على نواة ثنائية الصبغة..

مع اندماج النواة ، يتم إنتاج خلية جديدة تسمى الزيجوت. تحتوي نواة هذا الزيجوت على عدد مكرر من الكروموسومات (أي أنه ثنائي الصبغة أو 2 ن).

إنقسام منصف

Meiosis هي المرحلة الأخيرة من التكاثر الجنسي ، حيث يتم تقليل عدد الكروموسومات مرة أخرى بمقدار النصف. في الانقسام الاختزالي ، تنتج خلية ثنائية الصبغة (2 ن) أربع خلايا أحادية الصبغة (ن).

في الانقسام الاختزالي ، تحدث أيضًا عمليات إعادة التركيب للكروموسومات التي تضمن أن التركيب الجيني (أو الحمل الوراثي) للخلايا الجديدة يختلف عن تكوين السلائف الأمشاجية للعملية بأكملها..

أنواع البلازما

تستخدم الفطريات مجموعة متنوعة من الطرق لربط نوتين فرديتين من الخلايا المتوافقة ، أي حدوث تعدد الزوجات..

يحدث البلازما زوجي بشكل أكثر تكرارا في الخلايا التي لا تختلف في التشكل وفي هذه الحالة تسمى isogamy. عندما تكون الخلايا التي تندمج مع السيتوبلازم مختلفة الحجم ، يُطلق على البلازوغام تسمم.

هناك 5 أنواع رئيسية من plasmogamy وهي ما يلي: اندماج المشاجرة ، التزاوج المشاجي ، اندماج gametangio ، انبات الحيوانات المنوية والسمات الجسدية. موصوفة هذه الأنواع من plasmogamy أدناه.

الانصهار من الأمشاج

بعض الفطريات تنتج خلايا جنسية متخصصة (الأمشاج) يتم إطلاقها من أعضاء جنسية تسمى gametangi ، كما رأينا سابقًا.

يحدث اندماج المشيجات أحادية الخلية في حالة أن يكون أحدهما أو على الأقل واحدًا متنقلًا. يعتمد تنقل الجراثيم على الإصابة بالرباط الذي يسمح لها بدفع نفسها للسباحة ، وفي هذه الحالة يطلق عليها اسم حدائق الحيوان. عمومًا ، يكون حجم المشيمتين المصغورتين بنفس الحجم ويسمى zoospores الإيزوجاميكي.

من حين لآخر ، قد يحدث أن يكون أحد المشيجات أكبر من الآخر (الأمشاج اللاهوائية). في هذا النوع Monoblepharis من Chytridiomycota phylla ، يتم إطلاق الأمشاج المتحركة المتنقلة من gametangium الذكور أو anteridium.

بعد ذلك ، تخترق الأمشاج الذكرية الأمشاج الأنثوية (وتسمى الأوجونيوم) وتخصب الأمشاج الأنثوية الكبيرة وغير المتحركة (وتسمى الأوسفير).

الجماع الجاميتي

في الفطريات الأخرى ، يتلامس اثنان من gametangians ويمر النواة من gametangio الذكور إلى gametangio الأنثوية. في هذه الحالة ، تؤدي gametangios وظائف gamete.

يحدث هذا النوع من التشنج العضلي في الكائنات الحية لمجموعة Oomycota ، التي ينتج فيها gametangians الذكور الصغيرة (anteridia) أنابيب الإخصاب التي تنمو وتتفرع ثم تدمج مع gametangium الأنثوية الأكبر (oogonium)..

تسمح أنابيب الإخصاب بنواة الأمشاج الذكرية بالمرور عبر دبوس اختراق دقيق وتنصهر مع الأمشاج الأنثوية (الفوسفات).

الانصهار gametangios

في هذا النوع من البلازما ، يدمج gametangios ويوحد نواته. على سبيل المثال ، تكون جراثيم الفطريات في مجموعة Zigomycota متطابقة من الناحية الشكلية ، وتنمو معًا وتشكل متجانسات متمايزة تندمج لتشكل زيجوت أو بيضة. تحولت هذه الزيجوت لاحقًا إلى زيغوسفور ذي جدران سميكة.

Espermatización

تتكون الحيوانات المنوية من اندماج خلايا أحادية النواة (مع نواة واحدة) ، وليس متنقلة (بدون سوط) ، مع الأمشاج الأنثوية.

somatogamia

بعض الفطريات الأكثر تطوراً لا تنتج gametangios. في هذه الحالات ، يكتسب الوهن الجسدي النباتي الذي يتكون من جسم الفطريات وظيفة جنسية ويتلامس ويدمج ويتبادل نواته مع بعضها البعض.

يحدث هذا النوع من التشنج الوراثي مع اندماج البنى النباتية غير الجنسية ، مثل خلايا الخميرة والخميرة.

مزايا وعيوب التكاثر الجنسي

التكاثر الجنسي له بعض العيوب بالمقارنة مع التكاثر اللاجنسي. من بين هذه العيوب يمكن الإشارة إلى ارتفاع نفقات الطاقة في صنع الأمشاج ، وتكاثر أبطأ وعدد أقل من النسل نتيجة لذلك.

من ناحية أخرى ، فإن التكاثر الجنسي له ميزة أنه ينتج تباينًا جينيًا بين الأفراد. في هذا النوع من التكاثر ، يأتي الحمل الوراثي للنسل من جينات الوالدين ، وليس مطابقًا لأي من هذين.

كلما زاد التباين الوراثي في ​​مجتمع ما ، زاد معدل تطوره. لدى السكان ذوي التباين الوراثي العالي آليات استجابة مختلفة للتغيرات في بيئتهم ، حيث يمكنهم إنتاج أفراد يتمتعون بقدرات تكيفية فائقة..

مراجع

1. Alexopoulus، C.J.، Mims، C.W. and Blackwell، M. Editors. (1996). علم الفطريات التمهيدي. الطبعة الرابعة. نيويورك: جون وايلي وأولاده.
2. كلارك ، ج. وهاسكينز ، إي. (2013). الدورة التناسلية النووية في الخلايا العضلية: مراجعة. Mycosphere. 4 (2): 233-248.doi: 10.5943 / mycosphere / 4/2/6
3. ديتون ، جيه. (2016). عمليات النظم البيئية للفطريات. 2nd الطبعة. بوكا راتون: مطبعة CRC.
4. كافانا ، محرر ك. (2017). الفطريات: علم الأحياء والتطبيقات. نيويورك: جون وايلي.
5. أشتون جي دي وداير (2016). التطور الجنسي في الفطريات واستخداماتها في نظم التعبير الجيني. In: Schmoll M.، Dattenböck C. (eds) Gene Expression Systems in Fungi: Advancements and Applications. علم الأحياء الفطري. عارضة خشبية.