mainokset:
tässä artikkelissa keskustelemme suvuttomista ja seksuaalisista lisääntymismenetelmistä, joita esiintyy klamydomonasin elinkaaressa.
1. Suvuton lisääntyminen:
se tapahtuu seuraavilla menetelmillä:
(A) zoosporeilla – zoosporen muodostuminen tapahtuu suotuisissa olosuhteissa. Zoospore-muodostuminen tapahtuu seuraavasti:
mainokset:
protoplasti supistuu ja irtoaa soluseinästä. Kantasolu menettää flagellaa tai joillakin Chlamydomonas-lajeilla flagella imeytyy. Supistumiskykyiset vakuolit ja neuromotorinen laite katoavat. Protoplasma jakautuu pituussuunnassa yksinkertaisella mitoottisella jaolla muodostaen kaksi tytärprotoplastia.
protoplasman toinen pitkittäisjakauma tapahtuu suorassa kulmassa ensimmäiseen nähden, jolloin syntyy neljä tytärkloroplasteja. Joskus protoplasma saattaa jakaantua edelleen niin, että syntyy 8-16-32 tytärprotoplastia. Myös neuromotorisen laitteen pyrenoidit ja nimikirjaimet jakautuvat. Supistumiskykyisiä vakuoleja kehittyy myös tytärprotoplasteissa. Jokainen tytärsolu kehittää soluseinän, flagellan ja muuntuu zoosporeksi (Kuva. 6).
zoosporet vapautuvat kantasolusta tai zoosporangiumista gelatinoitumalla tai soluseinän repeämisellä. Zoosporet ovat rakenteeltaan identtisiä emosolun kanssa, mutta kooltaan pienempiä. Zoospores yksinkertaisesti laajentaa kypsäksi Klamydomonas. Suotuisissa olosuhteissa zoosporeja voi muodostua 25 tunnin välein.
mainokset:
(ii) Aplanospores:
aplanospores muodostuu hieman epäsuotuisissa olosuhteissa esim.C. caudatassa. Emosolu menettää flagellan.
protoplasti kiertää ja erittää ohuen seinän ulkopuolelle, mutta siitä ei kehity viikunaa. 7. A) Emosolu, b) Aplanospore-muodostuminen, C) Hypnos pore flagella. Näitä ei-liikkuvia rakenteita kutsutaan aplanosporeiksi. Lähestyessä suotuisissa olosuhteissa aplanospores voi itää joko suoraan tai jakaa tuottaa zoospores (Kuva. 7 A, B).
(iii) Hypnospores:
äärimmäisen epäsuotuisissa olosuhteissa protoplastille kehittyy paksu seinämä ja kehitettyä rakennetta kutsutaan Hypnos pore-rakenteeksi esim.C. nivaliksella. Hypnospores myös itävät kuin aplanospores lähestyttäessä suotuisissa olosuhteissa. (Kuva. 7 C).
(iv) Palmella-vaihe:
palmella-vaihe muodostuu epäsuotuisissa olosuhteissa veden puutteena, suolojen ylimääränä jne. Emosolun protoplasti jakautuu niin, että syntyy monia tytärprotoplasteja, mutta ne eivät muodosta zoosporeja. Emosoluseinä gelatinizes tehdä mucilaginous vaippa ympärille tytär protoplasts. Tytärprotoplastit kehittävät myös hyytelömäistä seinämää ympärilleen, mutta eivät kehitä flagellaa.
näitä protoplastin lohkoja kutsutaan palmellosporeiksi. Näiden protoplastin jakautuminen ja punaiset visiot muodostavat lopulta amorfisen yhdyskunnan, jossa on epämääräinen määrä itiöitä ja sitä kutsutaan palmella-vaiheeksi (Kuva. 8). Kun suotuisat olosuhteet palaavat, hyytelömäinen seinämä liukenee, palmellospores kehittää flagellaa, ja itiöt ire vapautuu tekemään uusia täitä.
2. Suvullinen lisääntyminen:
suvullinen lisääntyminen Klamydomonasioissa voi olla iso -, aniso-tai oogamonista. he thallus voi olla homothallic eli molemmat sukusolut tuotetaan samassa thallus esim., C. mogama ja C. media tai voi olla heterothallic eli, ( + ) ja ( – ) gameetes tulevat eri vanhemmat, he gameetes voi olla alasti ja kutsutaan gymnogametes esim C. debaryana tai peitetty soluseinän id kutsutaan calyptogametes esim., C. media.
(i) Isogamia:
useimmat Klamydomonalajit ovat luonnossa isogamisia. Isogamaattisessa lisääntymisessä tapahtuu sukusolujen fuusio, jotka ovat kooltaan, muodoltaan ja rakenteeltaan samanlaisia. Nämä sukusolut ovat morfologisesti samanlaisia, mutta fysiologisesti erilaisia.
monilla isogamiaalisilla lajeilla kasvulliset solut voivat toimia suoraan sukusoluina ilman minkäänlaista jakautumista esim. C. snowiaessa tätä fuusiota kutsutaan hologamiaksi. Thallit karistavat seinänsä ja toimivat sukusoluina.
mainokset:
molemmat sukusolut tulevat etummaisten päidensä kautta lähelle toisiaan ja myöhemmin fuusio etenee lateraalisille sivuille (Kuva. 9A-D). Fuusiotuote on quadri-flagellaatti-ja bi-nukleaattirakenne, jossa on kaksi pyrenoidia ja kaksi silmätäplää. Quadri flagellate tsygootti pysyy liikkumattomana useita tunteja tai muutamia päiviä. (Kuva. 9 E, F).
C. eugametoksessa kasvulliset solut eivät irtoa seinistään, kun yhden sukusolun sisältö siirtyy sellaisenaan toiseen sukusoluun. Chapmanin (1964) mukaan isoepiteelinen lisääntyminen tapahtuu tuottamalla 8, 16 tai 32 bi-flagelloitua sukusolua. Prosessi tapahtuu seuraavasti (Kuva. 10). Gametangiumina toimiva vegetatiivinen thallus tulee lepoon ja menettää flagellansa.
protoplasti vetäytyy itsestään soluseinästä. Protoplasti jakautuu toistuvien pitkittäisten mitoottisten jakaumien avulla niin, että syntyy 8-16-32 tai 64 tytärprotoplastia. Jokainen tytär protoplast kehittää parin flagella ja muuttuu gamete. Sukusolut vapautetaan rikkomalla gametangiumin muuri. Sukusolujen flagella on agglutiinien peitossa ja erittää gamoni-nimistä hormonia.
mainokset:
nämä kemialliset aineet osallistuvat vastakkaisten kantojen sukusolujen tunnistamiseen. Heterotallisissa lajeissa ( + ) ja ( – ) kantasolut ryhmittyvät yhteen ja tätä ilmiötä kutsutaan paakkuuntumiseksi. Vastakkaisen kannan sukusolut sulautuvat etupään eli apikaalisen fuusion tai lateraalisesti eli lateraalisen fuusion (Kuva. 10). Parilliset sukusolut siirtyvät pois kimpusta.
kosketuspaikan seinä liukenee ja hedelmöitys tapahtuu kahdessa vaiheessa-plasmogamiassa ja karyogamiassa. Plasmogamiassa tapahtuu sytoplasman fuusio ja karyogamiassa tumien fuusio. Hedelmöityksen jälkeen muodostuu kvariflagellaattisygootti. Tsygootti menettää myöhemmin flagellan ja jää paksun seinän alle ja sitä kutsutaan nykyään zygosporeksi.
(ii) Anisogamy:
mainokset:
anisogamisessa lisääntymisessä sukusolut ovat epätasa-arvoisia. Urospuoliset sukusolut eli mikrogameteet ovat pienempiä, naaraspuoliset sukusolut eli makrogaineetit suurempia esim.C. braunii-ja C. suboogama-sukuisilla. Makrogameetit muodostuvat naarasgametangiumissa, jossa protoplasti jakaantuu niin, että syntyy vain 2-4 gameettia (Kuva. 11 A, C).
mikrogrammaa muodostuu urospuolisessa gametangiossa, jossa protoplasti jakautuu muodostaen 8-16 gameettia (Kuva. 11 B, D). Mikrogametes ovat aktiivisempia kuin makrogametes. Mikrogametet tulevat lähelle makrogametea, mikrogameteen protoplasti siirtyy makrogameteen ja fuusion jälkeen muodostuu diploidi tsygootti. Tsygootti erittää paksun seinän ja muuttuu tsygosporeksi(Kuva. 11 E-H).
(iii) Oogamy:
oogaminen suvullinen lisääntyminen tapahtuu C. cocciferalla ja C. ooganumilla. Naarassoluna toimiva vegetatiivinen thallus vetää flagellansa pois ja toimii suoraan liikkumattomana makrogameettina eli munana. Naaraspuolisessa sukusolussa on paljon pyrenoideja (viikuna. 12 A, B).
mikrogrammat muodostuvat neljästä protoplastin jakautumasta, kuten anisogameettisessa lisääntymisessä (viikuna. 12 C, D). Mikrogameetti saavuttaa naaraan sukusolun ja yhdistyy etupäiden kautta. Näiden kahden välinen kosketusseinä hajoaa. Plasmogamian ja karyogamian jälkeen muodostuu diploidi tsygootti(Kuva. 12 E-G). Tsygootti erittää paksun seinän ja muuttuu tsygosporeksi.
tsygootti / Tsygospore:
tsygootti on lepäävä diploidi itiöemä. Tsygootti erittää paksun seinämän, joka on sileä tai koristeltu. Tsygoottiin kertyy runsaasti öljyjä ja tärkkelystä. Tsygosporeet ovat väriltään punaisia hematokromin vuoksi. tsygospore elää pitkään epäsuotuisissa olosuhteissa ja itää suotuisan kauden lähestyessä.
kun lepoaika on ohi ja suotuisat olosuhteet ilmaantuvat uudelleen tsygospore itää. Sen diploidinen Tuma jakautuu meioosin avulla muodostaen neljä haploidista tumaa. Neljä tytärprotoplastia, joissa kussakin on yksi haploidinen Tuma, muodostavat neljä haploidista zoosporea tai meiozoosporea.