Ključna razlika – homotalne proti heterotalnim glivam
Spolno razmnoževanje je ena od vrst razmnoževanja, ki se pogosto pojavlja pri glivah. Velja za najučinkovitejši mehanizem za ohranjanje genetske variabilnosti v populacijah gliv. Spolno razmnoževanje gliv poteka na dva glavna načina, odvisno od vrste gliv. Obstajata dve glavni vrsti gliv, imenovani homotalne glive in heterotalne glive. Homotalne glive se zanašajo na samooploditev, medtem ko heterotalne glive izvajajo zunanje križanje. Ključna razlika med homotalnimi glivami in heterotaličnimi glivami je, da homotalne glive proizvajajo obe vrsti parjenih jeder, da tvorijo zigoto iz istega steljka, medtem ko heterotalne glive proizvajajo samo eno vrsto parjenih jeder in potrebujejo dva različna posameznika, da tvorijo zigoto. Spolno razmnoževanje pri heterotalnih glivah poteka med genetsko različnimi in kompatibilnimi miceliji. Spolno razmnoževanje homotalnih gliv poteka med dvema moškima in ženskima reproduktivnima strukturama, razvitima iz iste steljke.
Kaj so homotalne glive?
Spolno razmnoževanje poveča genetsko variabilnost in zmanjša izražanje škodljivih recesivnih mutacij v potomstvu. Glive, kot so evkariontski organizmi, so pogosto odvisne od spolnega razmnoževanja, da ohranijo svojo genetsko variabilnost in želene fenotipe. Spolno razmnoževanje gliv poteka pri dveh vrstah gliv, imenovanih homotalne in heterotalne glive. Homotalne glive imajo za spolno razmnoževanje moško in žensko jedro, ki izvira iz iste steljke. Za spolno razmnoževanje ne potrebujejo partnerja. To je oblika samooploditve ali samooploditve. Nasprotne spolne funkcije opravljata dve različni celici, ki izhajata iz istega micelija. Dve paritveni jedri nastaneta iz enega posameznika in se zlijeta v zigoto.
Homotalične glive so uspešnejše od heterotalnih gliv, kadar so okoljske razmere težke za uspešno spolno razmnoževanje. Homotalne glive niso odvisne od drugega paritvenega partnerja za dokončanje svojega spolnega razmnoževanja. Večina gliv, ki tvorijo lišaje, je homotalnih in se razmnožujejo s samooploditvijo. Homotalizem je pogosto stanje pri glivah, čeprav povzroča zmanjšano genetsko variabilnost znotraj populacij. Neurospora galapagoensis je ena od vrst homotalnih gliv.
Kaj so heterotalne glive?
Heterotalne glive so sevi gliv, ki nosijo eno vrsto tipa parjenja. Po naravi so enospolni. Spolno razmnoževanje heterotalnih gliv poteka med dvema različno združljivima micelijima. Oba paritvena partnerja prispevata jedra za nastanek zigote. Identifikacija paritvenih partnerjev je kompleksen proces in poteka preko za tip parjenja specifičnih peptidnih feromonov in receptorjev. Prepoznavanje med združljivimi vrstami parjenja je bistveno za uspešno spolno razmnoževanje heterotalnih gliv. Ti dve vrsti parjenja sta si podobni po morfologiji ter se razlikujeta genetsko in fiziološko.
Ker se heterotalne glive zanašajo na zunanje križanje, so genetske variacije znotraj populacij velike. Nekatere heterotalične glive kažejo tudi homotalizem v posebnih okoljskih pogojih. Prehod homotalizem – heterotalizem najdemo pri številnih vrstah gliv v različnih okoljskih pogojih.
Neurospora crassa velja za najbolj analizirano vrsto heterotalnih gliv.
Slika 01: Življenjski cikel Neurospora Crassa
Kakšna je razlika med homotalnimi in heterotalnimi glivami?
Homotalične proti heterotalnim glivam |
|
| Homotalične glive so sevi gliv, ki lahko proizvedejo tako moške kot ženske vrste parjenja za spolno razmnoževanje iz iste steljke. | Heterotalne glive so sevi gliv, ki imajo samo eno vrsto tipa parjenja in so za spolno razmnoževanje odvisni od združljivega partnerja za parjenje. |
| Spolnost | |
| Micelij homotalnih gliv je dvospolni. | Micelij heterotalnih gliv je enospolno. |
| Vrsta spolnega razmnoževanja | |
| Homotalične glive izvajajo samooploditev. | Heterotalne glive izvajajo zunanje križanje. |
| Genetske variacije | |
| Spolno razmnoževanje homotalnih gliv zmanjšuje genetsko variabilnost. | Spolno razmnoževanje heterotalnih gliv povečuje genetsko variabilnost. |
| Zahteva za partnerja za parjenje | |
| Homotalične glive niso odvisne od paritvenega partnerja iz drugega steljka. | Heterotalne glive potrebujejo drugačnega, a združljivega partnerja za parjenje. |
| Partner za parjenje | |
| Homotalični tipi parjenja so si genetsko bolj ali manj podobni. | Heterotalni tipi parjenja so genetsko različni. |
| Primeri | |
| Primeri primerov homotalnih gliv vključujejo Aspergillus nidulans, Neurospora galapagoensis itd. | Primeri heterotalnih gliv vključujejo Neurospora Crassa, Saccharomyces cerevisiae, Aspergillus fumigatus, Aspergillus flavus itd. |
Povzetek – homotalne proti heterotalnim glivam
Spolno razmnoževanje je bistven mehanizem v evkariontski evoluciji za povečanje genetske raznolikosti in odpravo škodljivih mutacij. Glive kažejo dva razvita paradigmatična spolna sistema, imenovana homotalizem in heterotalizem. Homotalne glive se spolno razmnožujejo s samooploditvijo. Te glive so sposobne proizvesti obe vrsti reproduktivnih struktur ali tipov parjenja iz istega micelija. Za spolno razmnoževanje niso odvisni od drugega paritvenega steljka. Pri homotalnih glivah iz enega micelija nastaneta dve vrsti jeder, da nastane zigota. To je nasprotno pri heterotalnih glivah. Dva različna paritvena talija prispevata jedra k oblikovanju zigote. Heterotalne glive so enospolne in proizvajajo samo eno vrsto parjenih gamet ali struktur. Razmnožujejo se z zunanjim križanjem, kar poveča genetsko variabilnost pri potomskih glivah. To je razlika med homotalnimi in heterotalnimi glivami. Homotalizem in heterotalizem soobstajata v nekaterih sevih gliv in prehod med homotalizmom in heterotalizmom je prav tako pogost pri številnih vrstah gliv.
Prenesite PDF različico Homothallic and Heterothallic Fungi
Lahko prenesete različico PDF tega članka in jo uporabite za namene brez povezave v skladu z opombami o citatih. Prenesite PDF različico tukaj. Razlika med homotalnimi in heterotalnimi glivami.
