Nøgleforskel – Homothallic vs Heterotallic Svampe
Seksuel reproduktion er en form for reproduktion, der ofte forekommer hos svampe. Det anses for at være den mest effektive mekanisme til at opretholde genetisk variabilitet inden for svampepopulationer. Seksuel reproduktion af svampe sker på to hovedmåder, baseret på typen af svampe. Der er to hovedtyper af svampe, der hedder homotalliske svampe og heterotalliske svampe. Homotalliske svampe er afhængige af selvbefrugtning, mens heterotalliske svampe udfører udkrydsning. Den vigtigste forskel mellem homotalliske svampe og heterotalliske svampe er, at homotalliske svampe producerer begge typer parringskerner for at danne en zygote fra den samme thallus, mens heterotalliske svampe kun producerer én type parringskerner og har brug for to forskellige individer for at danne en zygote. Seksuel reproduktion i heterotalliske svampe sker mellem genetisk forskellige og kompatible mycelier. Seksuel reproduktion af homotalliske svampe sker mellem to mandlige og kvindelige reproduktive strukturer udviklet fra den samme thallus.
Hvad er homotalliske svampe?
Seksuel reproduktion øger den genetiske variation og reducerer ekspressionen af skadelige recessive mutationer i afkommet. Svampe som eukaryote organismer er ofte afhængige af den seksuelle reproduktion for at opretholde deres genetiske variabilitet og ønskelige fænotyper. Seksuel reproduktion af svampe sker i to typer svampe kaldet homotalliske og heterotalliske svampe. Homothalliske svampe har både mandlige og kvindelige kerner afledt af den samme thallus til seksuel reproduktion. De har ikke brug for en partner til seksuel reproduktion. Dette er en form for selvbefrugtning eller selfing. De modsatte seksuelle funktioner udføres af to forskellige celler, der stammer fra det samme mycelium. To parringskerner produceres fra det enkelte individ, og de smelter sammen og danner en zygote.
Homotalliske svampe er vellykkede end heterotalske svampe, når de miljømæssige forhold er barske for vellykket seksuel reproduktion. Homotalliske svampe er ikke afhængige af en anden parringspartner for at fuldføre deres seksuelle reproduktion. De fleste af de lavdannende svampe er homotaliske, og de formerer sig ved selvbefrugtning. Homothallisme er en almindelig tilstand hos svampe, selvom den forårsager reduceret genetisk variabilitet inden for populationer. Neurospora galapagoensis er én type homotaliske svampearter.
Hvad er heterotalske svampe?
Heterotalske svampe er de svampestammer, der bærer én type parringstype. De er enseksuelle af natur. Seksuel reproduktion af heterotalliske svampe sker mellem to forskellige kompatible mycelier. Begge parringspartnere bidrager med kerner til dannelsen af zygote. Identifikation af parringspartnere er en kompleks proces, og det sker via parringstypespecifikke peptidferomoner og -receptorer. Anerkendelsen mellem kompatible parringstyper er afgørende for en vellykket seksuel reproduktion af heterotalliske svampe. Disse to parringstyper ligner hinanden i morfologi og adskiller sig genetisk og fysiologisk.
Da heterotalliske svampe er afhængige af udkrydsning, er den genetiske variation inden for populationerne høj. Nogle heterotalliske svampe udviser også homohallisme under specifikke miljøforhold. Homothalisme – heterohallismeovergang findes i mange svampearter under forskellige miljøforhold.
Neurospora crassa betragtes som den mest analyserede heterotaliske svampeart.
Figur 01: Neurospora Crassas livscyklus
Hvad er forskellen mellem homotalliske og heterotalske svampe?
Homothallic vs Heterotallic Svampe |
|
Homotalliske svampe er svampestammer, der er i stand til at producere både han- og hunparringstyper til seksuel reproduktion fra den samme thallus. | Heterotalske svampe er svampestammer, som kun har én type parringstype og er afhængige af en kompatibel parringspartner til seksuel reproduktion. |
Seksualitet | |
Mycelium fra de homotalliske svampe er biseksuelt. | Mycelium i de heterotaliske svampe er enkønnet. |
Type seksuel reproduktion | |
Homotalliske svampe udfører selvbefrugtning. | Heterotalliske svampe udfører udkrydsning. |
Genetisk variation | |
Seksuel reproduktion af homotallisk svampe reducerer genetisk variation. | Seksuel reproduktion af heterotalsk svamp øger genetisk variation. |
Krav til en parringspartner | |
Homotalliske svampe er ikke afhængige af en parringspartner fra en anden thallus. | Heterotalliske svampe har brug for en anden, men kompatibel parringspartner. |
Parringspartner | |
Homotalliske parringstyper er genetisk mere eller mindre ens. | Heterotaliske parringstyper er genetisk forskellige. |
Eksempler | |
Eksempler på eksempler på homotalliske svampe omfatter Aspergillus nidulans, Neurospora galapagoensis osv. | Eksempler på heterotalliske svampe omfatter Neurospora Crassa, Saccharomyces cerevisiae, Aspergillus fumigatus, Aspergillus flavus osv. |
Opsummering – Homothallic vs Heterotallic Svampe
Seksuel reproduktion er en vigtig mekanisme i eukaryotisk evolution for at øge den genetiske diversitet og eliminere skadelige mutationer. Svampe viser to udviklede paradigmatiske seksuelle systemer ved navn homohallisme og heterohallisme. Homotalliske svampe formerer sig seksuelt ved selvbefrugtning. Disse svampe er i stand til at producere begge typer reproduktive strukturer eller parringstyper fra det samme mycelium. De er ikke afhængige af en anden parringsthallus for seksuel reproduktion. To typer kerner produceres fra det enkelte mycelium i homotalske svampe for at producere en zygote. Dette er modsat i heterotalliske svampe. To forskellige parrende thali bidrager med kerner til at danne en zygote. Heterotalliske svampe er enseksuelle og producerer kun én type parrende kønsceller eller strukturer. De formerer sig ved udkrydsning, hvilket øger den genetiske variabilitet i afkommesvampe. Dette er forskellen mellem homotalliske og heterotalliske svampe. Homothallisme og heterothallisme eksisterer side om side i nogle svampestammer, og overgangen mellem homohallisme og heterothallisme er også almindelig i mange svampefyller.
Download PDF-version af homotalliske og heterotalske svampe
Du kan downloade PDF-versionen af denne artikel og bruge den til offline-formål i henhold til citatnoter. Download venligst PDF-versionen her. Forskel mellem homotalliske og heterotalske svampe.