BASIDIOMYCETES: ĐẶC ĐIỂM, DINH DƯỠNG, MÔI TRƯỜNG SỐNG VÀ SINH SẢN - SINH HỌC - 2025

Các Basidiomycetes là nấm làm cho phylum nấm đảm Basidiomycota trong dikarya tiểu vương quốc. Nó giới thiệu khoảng 30.000 loài phân bố trong các môi trường sống khác nhau trên khắp hành tinh. Trong nhóm nấm này, chúng tôi tìm thấy nấm ăn được, nấm gỉ sắt, nấm than, nấm sền sệt và một số loại nấm men.

Đặc điểm chính của basidiomycetes là sự hiện diện của các bào tử cơ bản (bào tử hữu tính) được tạo ra trong basidia. Cơ thể của basidiomycetes bao gồm một sợi nấm sơ cấp đơn bội có thời gian sống ngắn, tiếp theo là sợi nấm thứ cấp lưỡng bội. Các sợi nấm có vách ngăn và vách ngăn được gọi là dolípores.

Sự đa dạng của nấm thuộc họ Basidiomycota

Các basidiocarpals tạo thành sợi nấm bậc ba. Basidiocarp này là quả thể (nơi hình thành các basidia) mà chúng ta nhìn thấy bằng mắt thường như nấm, tai tượng hay còn gọi là nấm keo.

Sinh sản của basidiomycetes có thể là vô tính hoặc hữu tính. Sinh sản vô tính có thể xảy ra bằng cách nảy chồi ở nấm men, bằng sự phân mảnh của sợi nấm và ở một số nhóm (cacbon và gỉ sắt) bằng cách hình thành nhiều loại bào tử vô tính khác nhau.

Trong sinh sản hữu tính, các lớp được gọi là hymeniums được hình thành trên màng đệm, nơi các sợi nấm tận cùng trải qua quá trình dung hợp nhân (karyogamy) để tạo thành màng đệm. Sau quá trình meiosis, các bào tử đáy được hình thành trên basidium.

Các loại nấm này là dị dưỡng, với các loài hoại sinh, ký sinh và cộng sinh. Saprophytes là yếu tố quan trọng trong sinh thái rừng, vì một số loài có thể phân hủy lignin.

Nhiều loài tạo thành mycorrhizae (thường là nấm) bằng rễ cây. Các loài khác cộng sinh với kiến ​​từ bộ tộc Attini. Các loài ký sinh rất phong phú, là nguyên nhân gây ra các bệnh thực vật khác nhau, chẳng hạn như bệnh gỉ sắt và bệnh xì mủ.

Basidiomycetes là đơn ngành, là một nhóm chị em với Ascomycetes. Nó đã được chia thành ba loài phụ: Pucciniomycotina, nơi tìm thấy gỉ sắt, Ustilaginomycotina, bao gồm than, và Agaricomycotina, nhóm nấm.

Đặc điểm chung

Hầu hết các sinh vật cơ bản là đa bào, nhưng một số loài là đơn bào (nấm men) hoặc có một pha đơn bào và một pha đa bào (lưỡng hình).

Các loài đa bào bắt đầu khi một bào tử lưỡng bội nảy mầm tạo thành sợi nấm sơ cấp đơn bội (sinh vật tương đồng). Sợi nấm được tạo thành từ các sợi nấm có vách ngăn, nơi vách ngăn có một lỗ trung tâm, hình thùng được gọi là dolippore.

Trong quá trình phát triển của nấm, hai sợi nấm đơn bội hợp nhất và hình thành sợi nấm thứ cấp (dikaryotic) là sợi lưỡng bội.

Các nhân của tế bào phân bào phân chia bằng nguyên phân. Ngay trước khi bắt đầu phân chia, một hình chiếu (sợi tơ) hình thành giữa hai nhân, cho phép các tế bào con trình bày một nhân từ mỗi sợi nấm hợp nhất.

Đặc điểm chung của tất cả các loài basidiomycetes là sự hiện diện của các bào tử cơ bản (bào tử giới tính) hình thành từ các cấu trúc chuyên biệt gọi là basidia.

Basidia phát triển trên quả thể (basidiocarps) bắt nguồn từ sự hợp nhất của nhiều sợi nấm, tạo thành sợi nấm bậc ba. Basidiocarp là vĩ mô trong một số nhóm basidiomycetes và trong trường hợp nấm, nó là những gì được tiêu thụ.

Phát sinh loài và phân loại học

Basidiomycetes tạo thành một nhóm đơn ngành là anh em của Ascomycetes, tạo thành giới phụ Dikarya. Loài phyllum này theo truyền thống được chia thành ba loài phụ: Agaricomycotina, Pucciniomycotina và Ustilaginomycotina.

Agaricomycotina là nhóm lớn nhất trong bộ Basidiomycetes. Nó được đặc trưng bởi sự xuất hiện của một basidiocarp vĩ mô và được chia thành ba lớp (Agaricomycetes, Dacrymycetes và Tremellomycetes). Trong nhóm này là nấm ăn được và nấm độc, nấm sền sệt và các loài nấm men.

Pucciniomycotina chứa khoảng 7.000 loài và không có vách ngăn dolíporeal. Nó bao gồm gỉ sắt và nhóm cộng sinh với côn trùng.

Có khoảng 1.000 loài ở Ustilaginomycotina, phần lớn là các loài gây bệnh thực vật bắt buộc, chẳng hạn như than củi. Đây là những sinh vật lưỡng bội, với một pha đơn bội và một pha đa bào lưỡng bội.

Dinh dưỡng

Basidiomycetes là sinh vật dị dưỡng, có các nhóm sống hoại sinh, ký sinh và cộng sinh.

Nhóm hoại sinh

Các loài này phân hủy các hợp chất khác nhau từ các chất hữu cơ chết trong rừng. Một số loài (Schizophyllum, Trametes versicolor, trong số những loài khác) có khả năng phân hủy lignin (một hợp chất tạo độ cứng cho gỗ) và đóng một vai trò quan trọng trong động lực của hệ sinh thái rừng.

Strobilurus tenacellus, là một loài được quan tâm vì nó phân hủy tế bào hình nón của nhiều loài Thông. Loài này tạo ra một hợp chất hóa học có tên là strobilurin đã được chứng minh là có hiệu quả trong việc kiểm soát nấm và vi khuẩn phytopathogenic.

Một loài hoại sinh nổi bật khác là Ganoderma lucidum, đã được sử dụng như một chất kháng virus, kháng u và chống oxy hóa do các hợp chất hóa học mà nó tạo ra.

Nhóm ký sinh trùng

Các nhóm ký sinh trong Basidiomycetes rất phong phú. Đây là nguyên nhân gây ra các bệnh khác nhau trên thực vật và một số động vật.

Các loài Pucciniomycotina khác nhau là mầm bệnh thực vật bắt buộc, được gọi là bệnh gỉ sắt. Bạn đang gây ra thiệt hại nghiêm trọng cho nhiều loại cây trồng như ngũ cốc, cà phê và cây ăn quả, làm giảm năng suất của chúng. Chúng có thể hình thành các lỗ hoặc phát triển bất thường trên cây, được gọi là chổi phù thủy.

Rusts đã được biết đến từ thời La Mã. Nữ thần Robigus đã được cầu khẩn vào cuối tháng 4 để ngăn chặn bệnh này gây hại cho tai của lúa mì.

Than đá hay vết nứt là bệnh do loài Ustilaginomycotina gây ra. Chúng nhận được tên này vì hàng loạt bào tử viễn (bào tử vô tính) có màu đen được hình thành. Những loại nấm này chủ yếu tấn công các cấu trúc sinh sản của vật chủ, gây hại hoàn toàn cho sản xuất ngũ cốc.

Các loài thuộc giống Malassezia (Ustilaginomycotina) là nguyên nhân gây ra gàu và các bệnh ngoài da ở người.

Một số loài Basidiomycetes có thể ký sinh với các loại nấm khác thông qua các cấu trúc đặc biệt cho phép chúng xâm nhập vào vật chủ và sử dụng nó để phát tán bào tử của chúng.

Nhóm symbiote

Trong các nhóm hình thành các hiệp hội tương hỗ, có những nhóm hình thành nấm rễ với nhiều loài cây khác nhau. Trong trường hợp của basidiomycetes, ectomycorrhizae (mycorrhizae bên ngoài) xảy ra.

Các sợi nấm phát tán trong đất, làm tăng bề mặt để cây hấp thụ nước và khoáng chất được cây sử dụng, đồng thời cây cung cấp đường do quá trình quang hợp tạo ra.

Các nhóm nấm rễ có giá trị kinh tế và sinh thái rất lớn, vì chúng bao gồm các loại nấm ăn được, trong đó nổi bật là nấm champignon (Agaricus bisporicus) cũng như nấm gây ảo giác (Amanita muscaria).

Nấm rễ của các loài basidiomycetes tạo thành một mạng lưới rất rộng với rễ cây trong rừng, chúng duy trì động lực của các hệ sinh thái này.

Các loài thuộc bộ Agaricales có quan hệ họ hàng gần với kiến ​​của bộ tộc Attine. Kiến phát triển nấm trong tổ của chúng và ăn nó. Nấm phân hủy chất hữu cơ tích lũy trong tổ, và kiến ​​phân tán bào tử khi chúng di chuyển sang tổ khác.

Môi trường sống

Basidiomycetes phân bố trên khắp thế giới và có thể được tìm thấy trong môi trường trên cạn hoặc dưới nước. Khoảng 60 loài sống trong các vùng nước ngọt hoặc hệ sinh thái biển, trong rừng ngập mặn, cỏ biển, tảo hoặc các sinh vật sống tự do. Chúng được tìm thấy ở cả vùng ôn đới và nhiệt đới.

Các nhóm trên cạn phân bố trong các môi trường khác nhau. Chúng thường xuất hiện ở cả rừng ôn đới và nhiệt đới, nơi chúng tạo thành các cấu trúc nấm rễ rộng lớn. Ký sinh trùng có liên quan đến sự phân bố của vật chủ.

Sinh sản

Basidiomycota có cả sinh sản hữu tính và vô tính.

Sinh sản vô tính

Trong các nhóm có giai đoạn nấm men, chúng sinh sản bằng cách nảy chồi.

Sự phân mảnh phổ biến ở nhiều loài. Điều này bao gồm sự phân tách của một phần sợi nấm theo sau sự phát triển của nó một cách độc lập.

Bốn loại bào tử vô tính được tạo ra trong nhóm gỉ sắt. Trong bào tử bào tử loại pycnidial, pycniospores được tạo ra xâm nhập vào vật chủ sơ cấp và là đơn bội.

Sau đó, các bào tử lưỡng bội được hình thành, được phát tán nhờ gió cho đến khi chúng đến được vật chủ thứ cấp. Chúng thường nằm ở mặt dưới của lá.

Việc sản xuất bào tử tử cung được gọi là giai đoạn sao chép của bệnh gỉ sắt. Chúng được sản xuất với số lượng lớn và được phân tán theo gió. Điều này tạo nên cơ chế lây lan của bệnh trên cây trồng đã ký sinh.

Loại bào tử vô tính cuối cùng là bào tử viễn thông có vách rất cứng và có thể không hoạt động trong thời kỳ bất lợi.

Sinh sản hữu tính

Điều này xảy ra khác nhau ở các nhóm Basidiomycetes.

Ở nấm Agaricomycotina, quả thể (basidiocarp) nói chung là vĩ mô. Điều này được hình thành bởi sự kết hợp của một số lượng lớn sợi nấm tạo thành sợi nấm cấp ba. Basidiocarp có thể có kết cấu rất đa dạng (thịt, gỗ, sền sệt trong số những loại khác).

Ở nấm (Agaricales), basidiocarp được tạo thành từ chân và nắp (cọc). Dưới chiếc mũ, một lớp gọi là hymenium được hình thành, nơi mà basidia sẽ phát triển.

Trong basidia, meiosis xảy ra và bốn tế bào thường được hình thành phát triển mỏng gọi là khử trùng, nằm trên basidium và trên đó các bào tử basidiospores (bào tử hữu tính) được hình thành.

Basiodiospores nói chung là hình cầu, không màu hoặc có sắc tố. Khi trưởng thành, chúng bị trục xuất một cách thô bạo bởi một cơ chế gọi là ballistosporous.

Trong bệnh gỉ sắt và bệnh cháy lá, một basidiocarp không được tạo ra, nhưng một cấu trúc kéo dài (metabasidium) với nhân lưỡng bội được hình thành từ sự nảy mầm của các bào tử viễn thị. Nhân này phân chia theo quá trình meiosis, tạo thành bốn tế bào tạo ra các lỗ chân lông mà trên đó có các bào tử gốc.

Người giới thiệu

1. Boddy L và T Hefin (2007) Tương tác giữa Basidiomycota và động vật không xương sống. Trong: Boddy, L, J Frankland và P van West (ed.) Hệ sinh thái của loài basidiomycetes saprotrophic. Ấn bản đầu tiên. Báo chí Học thuật, Elsiever. Oxford, Vương quốc Anh.
2. Gareth, J và E Chieyklin (2007) Hệ sinh thái của cá basidiomycetes ở biển và nước ngọt. Trong: Boddy, L, J Frankland và P van West (ed.) Hệ sinh thái của loài basidiomycetes saprotrophic. Ấn bản đầu tiên. Báo chí Học thuật, Elsiever. Oxford, Vương quốc Anh.
3. Little, A. và C Currie (2007). Sự phức tạp cộng sinh: phát hiện ra sự cộng sinh thứ năm trong cộng sinh vi khuẩn kiến ​​attinee. Biol. Lett. 3; 501–504.
4. MacCarthy, C và D Fitzpatrick (2017). Nhiều cách tiếp cận để tái tạo phát sinh loài của vương quốc nấm. Tiến lên Genet. 100: 211-266.
5. Money, N (2016). Đa dạng nấm. Trong: Watkinson, S; Boddy, L. và Money, N (ed.) Các loại nấm. Ấn bản thứ ba. Báo chí Học thuật, Elsiever. Oxford, Vương quốc Anh.
6. Oberwinkler, F (2012) Các xu hướng tiến hóa ở Basidiomycota. Stapfia 96: 45-104.
7. Rojas, L (2013) Basidiomycetes: một công cụ công nghệ sinh học đầy hứa hẹn. Sức khỏe thực vật 17: 49-55.