ASCOSPORES: الخصائص والتكوين والوظائف والأمثلة - مادة الاحياء - 2025

و ascospores هم جراثيم نتاج التكاثر الجنسي، cariogamia والانتصافي تقسيم الفطريات الطبقة زقاق من فطريات زقية. هذه ، عندما تنبت ، تكون قادرة على خلق فطر مستقل جديد.

الفطريات Ascomycota أو Ascomycetes هي فئة من الفطريات التي تضم حوالي 30 ٪ من جميع الأنواع الفطرية المعروفة. توجد بكثرة في البيئات الأرضية والمائية. فقط عدد قليل من الأنواع هي نموذجية للموائل البحرية.

صورة لأبواغ الأسك من الأنواع Morchella elata مأخوذة من خلال مجهر ضوئي (المصدر: Peter G. Werner عبر Wikimedia Commons)

السمة المميزة للفطريات الزائدة هي تكوين بنية منتجة للأبواغ. يمثل هذا الهيكل نوعًا خاصًا من sporangium ويسمى "الاشمئزاز". لذلك ، فإن جميع الفطريات التي تسبب الاشمئزاز هي من فئة الفطريات الزقامية.

عادة ما تكون Asci على شكل كيس وتمثل المكان الذي تتشكل فيه الأبواغ الأسكية. تمتلك الفطريات الزائدة الأكثر تخصصًا ، مثل تلك الموجودة في الأشنات ، أسكي مجهري وجسم مثمر يسمى أسكاربوس.

يستخدم علماء التصنيف شكل asci و ascospores للتمييز بين الأنواع المختلفة لفئة Ascomycota. على سبيل المثال ، داخل الفطريات اللاصقة توجد الخمائر ، الفطريات أحادية الخلية التي لا تشكل أجسامًا ثمرية.

لقد كرس جزء من صناعة الأغذية الزراعية نفسه للحفاظ على العناصر والمواد الغذائية من التلوث بواسطة الأبواغ الأسكوية ، حيث إنها عندما تنبت وتنشأ أفرادًا ناضجين ، فإنها تتدهور وتتحلل الطعام.

مميزات

تشبه الأبواغ الأسكوبية نوعًا من "بذور" فطريات Ascomycota ، مماثلة لتلك الموجودة في النباتات ، حيث يمكن أن تظل غير نشطة (في حالة سكون) ولكنها تعيش لفترات طويلة من الزمن.

هذه الهياكل شديدة المقاومة ، ويمكن أن تؤدي إلى ظهور أفراد جدد بالكامل ويمكن أن تبقى على قيد الحياة لفترة طويلة بعد الإنبات ، لأنها تتغذى على ركائز داخلية.

صورة لسكريات الفصام الأوكتوسور تظهر الأبواغ الأسكية مع مغلفات واقية من خلال الفحص المجهري الضوئي. A = Ascospores ، B = Ascas ، C = Ascospores مقسومًا على الانشطار بأربعة أبواغ أسكولوجية ، D = أبواغ أسكوسية مع أصداف واقية. شريط المقياس = 0.01 مم (المصدر: صورة Schizosaccharomyces octosporus تظهر الأبواغ الأسكية ذات الأصداف الواقية من خلال الفحص المجهري الضوئي. المقياس = 0.01 مم عبر ويكيميديا ​​كومنز)

ومع ذلك ، فإن الأبواغ الأسكورية لها خصائص فريدة تميزها عن بذور النباتات ، على سبيل المثال ، المحفزات الرئيسية لإنبات الأبواغ الأسكورية هي مواد كيميائية تنتج عن تحلل الركائز.

في النباتات ، على العكس من ذلك ، فإن حافز الإنبات هو الماء والضوء ، في بعض الحالات. تمتلك الأبواغ الأسكورية نصف الشحنة الصبغية للخلية الطبيعية ، أي أنها أحادية العدد ؛ في هذه الأثناء تكون بذور النباتات في الغالب متعددة الصبغيات.

الأبواغ الأسكوبية هي عمومًا هياكل مجهرية نادرًا ما تكون مرئية قليلاً باستخدام نظارات مكبرة منخفضة الطاقة. من ناحية أخرى ، فإن بذور الخضروات مجهرية ويمكن تسمية بعض الاستثناءات ببذور مجهرية.

عند النظر تحت المجهر وتفصيل أبواغ نموذجية ، نلاحظ أنها بيضاوية الشكل ، وأن لها بروتوبلاستاتها محاطة بجدار خلية كيتين من ثلاثة مستويات أو طبقات وأن لديها مسام جرثومية في كل طرف من أطراف الخلية.

تشكيل الاشمئزاز والاسكسبور

إنبات الأبواغ الأسكورية وتطور الفطريات

Ascospores هي المنتج النهائي لعملية التكاثر الجنسي من الفطريات الزائدة. يبدأ تكوين mycelia في هذه الكائنات الحية بإنبات أسكوسور ، وبعد ذلك مباشرة تبدأ conidiophores بالتشكل.

يبدأ الفطر في مرحلة النمو حيث يتم إنتاج عدد كبير من الكونيديا التي تساهم في انتشار الفطريات في الركيزة. في هذه الفطريات يبدأ تكوين الاشمئزاز.

قبل ذلك ، يحدث التولد الجيني الذي تتشكل به الأنثيريديا (ذكور) و أسكوجونيا (أنثى). يتم نقل نوى الأنثيريديوم إلى أسكوجونيوم وتندمج البروتوبلاست لكلتا الخليتين في عملية تسمى بلازوجامي.

داخل نفس العصارة الخلوية ، تتزاوج نوى الذكر مع نوى أنثى ، ولكن دون اندماج. ثم تبدأ خيوط "hyphal" في النمو خارج أسكوجونيوم وتطول خيوط التكاثر.

في خيوط أسكوجينيك ، تتطور النوى وتتكاثر من خلال الانقسامات الانقسامية المتزامنة في جميع خيوط أسكوجونيوم. يتشكل الاشمئزاز في نهاية واحدة من خيوط ثنائية النواة التي نشأت خلال هذه الخطوة.

دورة حياة فطر Ascomycota. أ - المرحلة الفردية (الخميرة) ؛ ب - مرحلة دكاريوتيكا (mycelium) ؛ ج - المرحلة ثنائية الصبغة (proasci) ؛ د- تطوير أسكي وتكوين الأبواغ. 1 - ظهور الأبواغ الأسكوية والأبواغ (الكونيديا) ؛ 2-ثنائي الدرجات. 3 - الفطريات ثنائية النواة في الخلايا النباتية ، وتشكل طبقة أسكينية ؛ 4 - karyogamy ؛ 5 - الانقسام من النواة ثنائية الصبغة ، تكوين الخلايا البدائية والقاعدية ؛ 6 - تطور الاشمئزاز بعد الانقسام الاختزالي ؛ 7 - انقسام النوى أحادية الصيغة الصبغية ، وتشكيل الأبواغ الأسكوية ؛ 8 - تكوين طبقة من الخلايا النباتية (المصدر: أفاناسوفيتش عبر ويكيميديا ​​كومنز)

تشكيل الاشمئزاز

تنمو إحدى خلايا الواصلة ثنائية النواة لتشكل خطافًا يسمى "uncinulo". في هذه الخلية ذات الشكل الخطافي ، تنقسم النواتان بطريقة يتم ترتيب مغازلها الانقسامية في اتجاه موازٍ وعمودي.

توجد اثنتان من نوى الابنة في المنطقة العلوية من الخطاف ، وواحدة بالقرب من النهاية ، والأخرى بالقرب من الحاجز القاعدي للخطاف. هناك ، يتم تشكيل حاجزين يقسمان الخطاف إلى ثلاث خلايا.

الخلية الموجودة في منتصف الثلاثة هي الخلية التي ستشكل الاشمئزاز. داخل هذه الخلية ، تحدث عملية karyogamy ، حيث تندمج النواتان لتشكيل نواة ثنائية الصبغيات تعرف باسم البيضة الملقحة.

هذه النواة ثنائية الصيغة الصبغية هي الوحيدة ثنائية الصبغيات في دورة حياة فطريات Ascomycota. بعد karyogamy ، يبدأ الاشمئزاز بالنضوج وزيادة الطول (استطالة).

تشكيل الأسكسبور

في خلايا أسكو الصغيرة ، تخضع النوى ثنائية الصبغيات داخلها للانقسام الاختزالي والانقسام اللاحق. 8 خلايا أحادية الصيغة الصبغية تنشأ من الخلية الأصلية. هذه الخلايا الثمانية ، أثناء تطورها ، ستتحول إلى أسكوسبورات.

سيتم تخزين كل نواة نشأت من الانقسام الاختزالي والتكاثر الانقسامي اللاحق ، جنبًا إلى جنب مع جزء من العصارة الخلوية للخلية حيث حدث الانقسام ، في جدار خلية الكيتين الذي يتم تصنيعه داخل الخلية.

في جميع حالات الزوال تقريبًا ، يكون الاشمئزاز عبارة عن هيكل صلب منظم جيدًا. عندما تنضج الأبواغ الأسكية ، ينفجر الاشمئزاز ويطلق الأبواغ الأسكوية في البيئة.

بشكل عام ، تنتشر الأبواغ الأسكية لمسافات قصيرة ، حوالي بضعة سنتيمترات ، ومع ذلك ، تنتشر في بعض الأنواع حتى أمتار قليلة ، كل هذا يتوقف على البيئة التي يتم طردها فيها.

أمثلة

أكثر أنواع Ascomycota وفرة في الطبيعة وفي الأعمال التجارية الزراعية هي الخمائر التي يمكن العثور عليها على سطح التربة والمياه والفواكه وكمية كبيرة من الطعام.

تمتلك هذه الكائنات القدرة على استقلاب السكريات وإنتاج الكحول وثاني أكسيد الكربون في هذه العملية.

لا توجد أجسام الثمار في الخمائر ، لأنها كائنات وحيدة الخلية تتكاثر في أغلب الأحيان عن طريق الانشطار الثنائي أو التبرعم. ومع ذلك ، عندما تكون الظروف في الوسط معاكسة ، تندمج خليتان متوافقتان لتشكيل زيجوت.

تتطور البيضة الملقحة مباشرة داخل الخلية ، وتتمايز هذه الخلية إلى حالة من الاشمئزاز ، وداخلها ، تنقسم 4 أو 8 نوى اعتمادًا على أنواع الخميرة. تتطور هذه النوى وتصبح مغطاة بالكيتين وتتحول إلى أبواغ أسكوبية.

جميع الفطريات التي تشكل الارتباط التكافلي الذي يمثل الأشنات هي من عائلة Ascomycota ، لذلك ، فإنها تطور الأبواغ الأسكوية من خلال التكاثر الجنسي.

بشكل عام ، عند مراقبة الحزاز بالتفصيل الذي وصل بالفعل إلى مرحلة النضج ، يمكن رؤية الهياكل الصغيرة على شكل كوب. هذه الهياكل هي الأجسام الثمرية للفطر ، والمعروفة باسم "الفطريات". داخل الأوتيكيا هو المكان الذي يتم فيه إنشاء الأبواغ الأسكوية.

المراجع

1. بيلمير ، أ. (1994). Asci و ascospores في النظاميات غير الكاملة. في Ascomycete Systematics (ص 111-126). سبرينغر ، بوسطن ، ماساتشوستس.
2. Dijksterhuis ، J. (2007). الأبواغ المقاومة للحرارة. في علم الفطريات الغذائية (ص 115-132). اضغط CRC.
3. جوث ، إي ، هاشيموتو ، ت. ، وكونتي ، سادس (1972). التشكل من الأبواغ الأسكوية في Saccharomyces cerevisiae. مجلة علم الجراثيم، 109 (2) ، 869-880
4. Lindorf، H.، De Parisca، L.، & Rodríguez، P. (1985). تصنيف Botanica وهيكلها وتكاثرها.
5. Lowry ، RJ ، & Sussman ، AS (1968). تغييرات البنية التحتية أثناء إنبات أسكوسبوريز نيوروسبورا تتراسبرما. علم الأحياء الدقيقة، 51 (3) ، 403-409.
6. Raven ، PH ، Evert ، RF ، & Eichhorn ، SE (2005). بيولوجيا النباتات. ماكميلان.