担子
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担子(basidium,复数basidia)是担子菌门真菌子实层上的产孢构造,为该门真菌的主要特征之一,一个担子上面通常会长有四个有性孢子,这些有性孢子称为担孢子 (basidiospore),不过有时候担孢子可能只有两个或有八个之多。在典型的担子中,担孢子会长在一个狭窄的角的顶端上,并且在它们成熟时强制地使它们脱离,这个角的构造称为担孢子梗(sterigma,复数sterigmata)。
结构
在担子菌门中,大部分的担子菌拥有单细胞的担子,称为无隔担子 (holobasidium,复数holobasidia);而有些种类的担子则是多细胞的担子,称为有隔担子 (phragmobasidium,复数phragmobasidia)。举例来说,在某目(Puccinales)中的锈菌具有四个单细胞的有隔担子,它的隔膜型态属于横向隔膜;而在银耳目(Tremellales)中,有些胶体菌一样具有四个单细胞的有隔担子,只是它的隔膜型态属于十字隔膜。
担子的典型型态为棍棒状,顶端的半球形圆顶的底部为最宽的部分,而担子的基部宽度则是顶部宽度的一半。[1]
担孢子的释放机制
在担子菌门中,大部分担子菌的担孢子属于弹射孢子 (ballistospore),且会强制释放 (forcibly discharged),释放时的推进力来自于担孢子重心的瞬间变化。
强制释放的重要因子中包含了布勒水滴 (Buller's drop)、担孢子在担孢子梗上的偏斜连接以及担孢子表面的吸湿区域。布勒水滴为一滴液体,会累积在担孢子底部的尖端 (hilar appendage) 上,也就是靠近担孢子梗的尖端。
当担孢子成熟时,细胞壁中的糖会当成空气中水蒸气的凝结点,而两个独立的凝结区域则相当重要:第一个是布勒水滴,它会开始累积成一个大型且近乎球体的水滴;第二个是在担孢子的表面上,其表面会凝结空气中的水蒸气。两个区域的凝结是同时发生的,而当两个区域的凝结水相互靠近并合并时,两区域的表面张力会释放出来且重心会突然改变,导致担孢子瞬间地释放。有趣的是,Money (1998) 估计担孢子释放时的初始加速度大约是10,000 g。
有充足的水蒸气能凝结至担孢子上才能成功地释放担孢子。
强制释放的演化损失
在某些担子菌中并没有强制释放的机制,但它们仍会形成担孢子,因此它们便有其他释放担孢子的机制。举例来说:在鬼笔目 (Phallales) 中主要依赖昆虫来进行孢子的传播;而马勃目 (Lycoperdales) 与硬皮菌科 (Sclerodermataceae) 的担子果 (basidiocarp) 如果被干扰时,其内的干性孢子便会散播出来;巢菌目 (Nidulariales) 则是使用飞溅杯 (splash cup) 的机制来散播孢子。在这些例子中,担孢子都缺乏底部的尖端 (hilar appendage) 而且不会有强制释放的发生。
参考资料
- ^ Donk, M.A. A conspectus of the families of Aphyllophorales. Persoonia. 1963, 3 (3): 214 [2018-12-29]. (原始内容存档于2021-07-06).
- Ingold, C.T. 1998. Ballistosporic basidia. The Mycologist 12:50-52.
- Ingold, C.T. 1991. A view of the active basidium in heterobasidiomycetes. Mycological Research 95:618-621.
- Money, N.P. 1998. More g's than the Space Shuttle: ballistospore discharge. Mycologia 90:547-558.
- Pringle, A., S.N. Patek, M. Fischer, J. Stolze, and N.P. Money. 2005. The captured launch of a ballistospore. Mycologia 97:866-871.
外部链接
- AmericanMushrooms.com: How do fungi reproduce? (页面存档备份,存于互联网档案馆)
- APSnet Illustrated Glossary of Plant Pathology: Basidum
- Demonstrating basidiospore discharge by John Webster. Mycological Society of America Lab Manual
- IMA Mycological Glossary: Basidum (页面存档备份,存于互联网档案馆)
- Spore discharge and dispersal in mushrooms (页面存档备份,存于互联网档案馆) by Heino Lepp, Australian National Botanic Gardens.
- "Using a Microscope: Basidia and Cystidia" (页面存档备份,存于互联网档案馆) by Michael Kuo, MushroomExpert.com
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