Articles

Biologie für die Hauptfächer II

by admin

Lernergebnisse

  • Identifizierung von Merkmalen und Beispielen von Pilzen im Stamm Zygomycota

Die Zygomyceten sind eine relativ kleine Gruppe von Pilzen, die zum Stamm Zygomycota gehören. Dazu gehört der bekannte Brotschimmel, Rhizopus stolonifer, der sich schnell auf den Oberflächen von Brot, Obst und Gemüse ausbreitet. Die meisten Arten sind Saponinen, die von zerfallendem organischem Material leben; Einige sind Parasiten, insbesondere von Insekten. Zygomyceten spielen eine beträchtliche kommerzielle Rolle. Zum Beispiel sind die Stoffwechselprodukte einiger Arten von Rhizopus Zwischenprodukte bei der Synthese von halbsynthetischen Steroidhormonen.

Zygomyceten haben einen Thallus von coenocytischen Hyphen, in denen die Kerne haploid sind, wenn sich der Organismus im vegetativen Stadium befindet. Die Pilze vermehren sich normalerweise asexuell, indem sie Sporangiosporen produzieren (Abbildung 1).

Die asexuellen und sexuellen Lebenszyklen von Zygomyceten werden gezeigt. Im asexuellen Lebenszyklus durchlaufen 1n-Sporen eine Mitose, um lange Zellketten zu bilden, die Myzelien genannt werden. Die Keimung führt zur Bildung von mehr Sporen. Im Sexuallebenszyklus keimen Sporen zu Myzelien mit zwei verschiedenen Paarungstypen: Plus und Minus. Wenn sich die Plus- und Minus-Paarungstypen in unmittelbarer Nähe befinden, bilden sich zwischen ihnen Erweiterungen, die als Gametangien bezeichnet werden. In einem Prozess namens Plasmogamie verschmelzen die Gametangien zu einem Zygosporangium mit mehreren haploiden Kernen. Um das Zygosporangium bildet sich ein dicker, schützender Mantel. In einem Prozess namens Karyogamie verschmelzen die Kerne zu einer Zygote mit mehreren diploiden (2n) Kernen. Die Zygote durchläuft Meiose und Keimung. Ein Sporangium wächst auf einem kurzen Stiel. Im Inneren bilden sich haploide Sporen. Die Sporen keimen und beenden den Zyklus.

Abbildung 1. Zygomyceten Lebenszyklus. Zygomyceten haben asexuelle und sexuelle Phasen in ihren Lebenszyklen. In der asexuellen Phase werden Sporen aus haploiden Sporangien durch Mitose produziert (nicht gezeigt). In der sexuellen Phase konjugieren plus- und Minus-haploide Paarungstypen zu einem heterokaryotischen Zygosporangium. Karyogamie produziert dann eine diploide Zygote. Diploide Zellen in der Zygote durchlaufen Meiose und keimen zu einem haploiden Sporangium, das die nächste Generation haploider Sporen freisetzt.

Die schwarzen Spitzen von Brotschimmel sind die geschwollenen Sporangien, die mit schwarzen Sporen gefüllt sind (Abbildung 2). Wenn Sporen auf einem geeigneten Substrat landen, keimen sie und produzieren ein neues Myzel. Die sexuelle Fortpflanzung beginnt, wenn die Umweltbedingungen ungünstig werden. Zwei gegensätzliche Paarungsstämme (Typ + und Typ –) müssen sich in unmittelbarer Nähe befinden, damit Gametangien aus den Hyphen produziert und verschmelzen können, was zu Karyogamie führt. Jede Zygospore kann mehrere diploide Kerne enthalten. Die sich entwickelnden diploiden Zygosporen haben dicke Mäntel, die sie vor Austrocknung und anderen Gefahren schützen. Sie können inaktiv bleiben, bis die Umweltbedingungen günstig sind. Wenn die Zygospore keimt, durchläuft sie eine Meiose und produziert haploide Sporen, die wiederum zu einem neuen Organismus heranwachsen. Diese Form der sexuellen Fortpflanzung in Pilzen wird Konjugation genannt (obwohl sie sich deutlich von der Konjugation in Bakterien und Protisten unterscheidet), was zu dem Namen „konjugierte Pilze“ führt.

Das Foto zeigt eine dicke Schicht grünen Schimmels, der auf Brot wächst. Aus der Form wachsen unscharfe weiße Vorsprünge.

Abbildung 2. Asexuelle Sporangien wachsen am Ende der Stiele, die als (a) weißer Flaum auf dieser Brotform, Rhizopus stolonifer, erscheinen. Die schwarzen Spitzen (b) von Brotschimmel sind die sporenhaltigen Sporangien. (kredit b: modifikation der Arbeit von „polandeze“/Flickr)

Versuchen Sie es

Beitragen!

Hatten Sie eine Idee, diesen Inhalt zu verbessern? Wir würden uns über Ihren Input freuen.

Diese Seite verbessernmehr erfahren