ASCOSPORES: ĐẶC ĐIỂM, HÌNH THÀNH, CHỨC NĂNG, VÍ DỤ - SINH HỌC - 2026

Các ascospores là bào tử sản phẩm của sinh sản hữu tính, cariogamia và phân bào giảm nhiễm bộ phận nấm lớp ASCI của Ascomycota. Khi nảy mầm, chúng có khả năng tạo ra một loại nấm độc lập mới.

Nấm Ascomycota hay nấm Ascomycetes là một lớp nấm bao gồm khoảng 30% tổng số các loài nấm đã biết. Chúng được tìm thấy nhiều nhất trong môi trường trên cạn và dưới nước. Chỉ có một số loài là điển hình của sinh cảnh biển.

Ảnh chụp bào tử sống của loài Morchella elata được chụp qua kính hiển vi ánh sáng (Nguồn: Peter G. Werner Via Wikimedia Commons)

Đặc điểm phân biệt của ascomycetes là sự hình thành cấu trúc sinh sản nội bào tử. Cấu trúc này đại diện cho một loại túi bào tử đặc biệt và được gọi là "tạp chất". Do đó, tất cả các loại nấm tạo ra sự ghê tởm đều thuộc lớp Ascomycetes.

Asci thường có hình túi và đại diện cho nơi hình thành bào tử không bào tử. Các ascomycetes chuyên biệt hơn, chẳng hạn như những loài được tìm thấy trong địa y, có asci lớn và một quả thể được gọi là ascocarpus.

Hình dạng của asci và ascospores được các nhà phân loại học sử dụng để phân biệt các loài khác nhau của lớp Ascomycota. Ví dụ, trong ascomycetes là các loại nấm men, nấm đơn bào không hình thành quả thể.

Một bộ phận của ngành nông nghiệp thực phẩm đã chuyên tâm vào việc bảo quản các mặt hàng và thực phẩm khỏi bị ô nhiễm bởi bào tử bào tử vì khi chúng nảy mầm và tạo nguồn gốc cho những cá thể trưởng thành, chúng sẽ bị hư hỏng và phân hủy thực phẩm.

nét đặc trưng

Ascospores giống như một loại "hạt giống" của nấm Ascomycota, tương tự như của thực vật, vì chúng có thể không hoạt động (ở trạng thái ngủ đông) nhưng sống trong thời gian dài.

Những cấu trúc này có khả năng chống chịu rất cao, có thể làm nảy sinh những cá thể hoàn chỉnh mới và có thể tồn tại trong một thời gian dài sau khi nảy mầm, vì chúng ăn các chất nền nội sinh.

Ảnh của Schizosaccharomyces octosporus cho thấy bào tử không bào tử với lớp bao bảo vệ qua kính hiển vi ánh sáng. A = Ascospores, B = Ascas, C = Ascospores phân chia theo phân hạch với bốn ascospores, D = Ascospores có vỏ bảo vệ. Thang vạch = 0,01 mm (Nguồn: Ảnh của Schizosaccharomyces octosporus cho thấy bào tử không bào tử có lớp vỏ bảo vệ qua kính hiển vi ánh sáng. A = Bào tử bào tử, B = Ascas, C = Bào tử phân chia theo phân hạch với bốn bào tử bào tử, D = Bào tử bào tử có vỏ bảo vệ. Thanh scale = 0,01 mm. Qua Wikimedia Commons)

Tuy nhiên, ascospores có những đặc điểm riêng biệt để phân biệt chúng với hạt của thực vật, ví dụ, tác nhân kích thích chính cho sự nảy mầm của ascospores là các chất hóa học được tạo ra từ sự phân hủy của chất nền.

Ở thực vật thì ngược lại, trong một số trường hợp, tác nhân kích thích sự nảy mầm là nước và ánh sáng. Tế bào không bào tử có điện tích nhiễm sắc thể một nửa so với tế bào bình thường, tức là chúng đơn bội; trong khi đó hạt của cây hầu hết là đa bội.

Ascospores nói chung là những cấu trúc cực nhỏ hiếm khi được nhìn thấy một chút bằng kính lúp công suất thấp. Mặt khác, hạt giống của các loại rau là hạt vĩ mô và rất ít trường hợp ngoại lệ có thể được đặt tên bằng hạt siêu nhỏ.

Khi quan sát dưới kính hiển vi và mô tả chi tiết một bào tử hạt điển hình, chúng ta quan sát thấy chúng có hình dạng elip, chúng có nguyên sinh chất được bao bọc bởi thành tế bào kitin ba cấp hoặc nhiều lớp và chúng có một lỗ mầm ở mỗi đầu của tế bào.

Sự hình thành của sự ghê tởm và ascospore

Sự nảy mầm của ascospore và sự phát triển của sợi nấm

Bào tử là sản phẩm cuối cùng của quá trình sinh sản hữu tính của xạ khuẩn. Sự hình thành sợi nấm ở những sinh vật này bắt đầu bằng sự nảy mầm của một bào tử không bào tử, và ngay sau đó các tế bào mầm bắt đầu hình thành.

Nấm bắt đầu giai đoạn phát triển nơi một số lượng lớn bào tử được tạo ra góp phần vào sự lây lan của nấm trong giá thể. Trong sợi nấm này bắt đầu hình thành sự ghê tởm.

Trước đó, một quá trình phát sinh giao tử xảy ra nhờ đó các antheridia (nam) và ascogonia (nữ) được hình thành. Nhân của antheridium được chuyển đến ascogonium và nguyên sinh chất của cả hai tế bào hợp nhất trong một quá trình gọi là plasmogamy.

Trong cùng một tế bào, nhân đực giao phối với nhân cái, nhưng không hợp nhất. Sau đó, các sợi "hyphal" bắt đầu phát triển bên ngoài ascogonium và sợi nấm dài ra.

Trong sợi nấm ascogenic, nhân phát triển và nhân lên bằng cách phân bào đồng thời trong tất cả các sợi nấm của ascogonium. Sự ghê tởm hình thành ở phần cuối của một trong những sợi nấm dikaryotic aschogenic bắt nguồn từ bước này.

Vòng đời của nấm Ascomycota. A - giai đoạn đơn bội (nấm men); B - giai đoạn dicariotica (sợi nấm); C - giai đoạn lưỡng bội (proasci); D - sự phát triển của asci và sự phát sinh bào tử. 1 - sự xuất hiện của bào tử không bào tử và bào tử phôi (conidia); 2-khử trùng; 3 - sợi nấm dikaryotic trong tế bào thực vật, tạo thành lớp bất sinh; 4 - karyogamy; 5 - nguyên phân của nhân lưỡng bội, tế bào sinh dưỡng và hình thành tế bào đáy; 6 - sự phát triển của sự ghê tởm sau khi meiosis; 7 - nguyên phân của nhân đơn bội, hình thành bào tử không bào tử; 8 - hình thành lớp tế bào thực vật (Nguồn: Afanasovich Via Wikimedia Commons)

Hình thành ghê tởm

Một trong những tế bào của sợi nấm dikaryotic phát triển để tạo thành một cái móc gọi là "unsinulo". Trong tế bào hình móc câu này, hai nhân phân chia theo cách mà các thoi phân bào của chúng sắp xếp theo hướng song song và thẳng đứng.

Hai trong số các hạt nhân con nằm ở khu vực phía trên của móc, một ở gần cuối, và hạt còn lại gần vách ngăn cơ bản của móc. Ở đó, hai vách ngăn được hình thành chia móc thành ba ô.

Ô ở giữa ba ô là ô sẽ hình thành sự ghê tởm. Bên trong tế bào này, quá trình karyogamy xảy ra, nơi hai nhân hợp nhất để tạo thành một nhân lưỡng bội được gọi là hợp tử.

Nhân lưỡng bội này là thể lưỡng bội duy nhất trong vòng đời của nấm Ascomycota. Sau karyogamy, ghê tởm bắt đầu trưởng thành và tăng chiều dài (dài ra).

Sự hình thành của ascospore

Trong các tế bào asco non, các nhân lưỡng bội bên trong chúng trải qua quá trình nguyên phân và sau đó là nguyên phân. 8 tế bào đơn bội mới có nguồn gốc từ tế bào ban đầu. Tám tế bào này, khi chúng phát triển, sẽ biến đổi thành bào tử không bào.

Mỗi nhân có nguồn gốc từ meiotic và sau quá trình sinh sản nguyên phân sẽ được lưu trữ, cùng với một phần của tế bào nơi xảy ra sự phân chia, trong thành tế bào chitin được tổng hợp bên trong tế bào.

Trong hầu hết tất cả các loài ascomycetes, sự ghê tởm là một cấu trúc cứng nhắc có cấu trúc rất tốt. Khi bào tử bào tử trưởng thành, sự ghê tởm bùng phát và giải phóng bào tử bào tử ra môi trường.

Nói chung, bào tử không bào tử lây lan trong khoảng cách ngắn, khoảng vài cm, tuy nhiên, ở một số loài, chúng lan rộng đến vài mét, tất cả phụ thuộc vào môi trường nơi chúng bị trục xuất.

Ví dụ

Các loài Ascomycota phong phú nhất trong tự nhiên và trong kinh doanh nông nghiệp là nấm men, có thể được tìm thấy trên bề mặt đất, nước, hoa quả và một lượng lớn thức ăn.

Những sinh vật này có khả năng chuyển hóa đường, tạo ra rượu và carbon dioxide trong quá trình này.

Quả thể không xảy ra ở nấm men, vì đây là những sinh vật đơn bào sinh sản thường xuyên nhất bằng cách phân hạch nhị phân hoặc nảy chồi. Tuy nhiên, khi các điều kiện trong môi trường bất lợi, hai tế bào tương thích hợp nhất để tạo thành hợp tử.

Hợp tử phát triển trực tiếp bên trong tế bào, tế bào này biệt hoá thành các phản và bên trong có 4 hoặc 8 nhân được phân chia tuỳ theo loài nấm men. Những hạt nhân này phát triển và trở nên bao phủ bởi kitin, biến đổi thành bào tử.

Tất cả các loại nấm tạo nên hiệp hội cộng sinh đại diện cho địa y đều thuộc họ Ascomycota, do đó, chúng phát triển bào tử không bào tử thông qua sinh sản hữu tính.

Nói chung, khi quan sát chi tiết một địa y đã đến giai đoạn trưởng thành, có thể thấy các cấu trúc hình chén nhỏ. Những cấu trúc này là quả thể của nấm, được gọi là "apothecia." Bên trong apothecia là nơi tạo ra các bào tử nấm mốc.

Người giới thiệu

1. Bellemère, A. (1994). Asci và ascospores trong hệ thống ascomycete. Trong Ascomycete Systematics (trang 111-126). Springer, Boston, MA.
2. Dijksterhuis, J. (2007). Ascospores chịu nhiệt. Trong Mycology Thực phẩm (trang 115-132). CRC bấm.
3. Guth, E., Hashimoto, T., & Conti, SF (1972). Hình thái của bào tử nấm ở Saccharomyces cerevisiae. Tạp chí vi khuẩn học, 109 (2), 869-880
4. Lindorf, H., De Parisca, L., & Rodríguez, P. (1985). Botanica Phân loại, cấu tạo và sinh sản.
5. Lowry, RJ và Sussman, AS (1968). Những thay đổi siêu cấu trúc trong quá trình nảy mầm của bào tử nấm Neurospora tetrasperma. Vi sinh, 51 (3), 403-409.
6. Raven, PH, Evert, RF, & Eichhorn, SE (2005). Sinh học của thực vật. Macmillan.