Livscykel av Chlamydomonas (med Diagram)

i denna artikel kommer vi att diskutera om de asexuella och sexuella reproduktionsmetoderna som uppstår i klamydomonas livscykel.

1. Asexuell reproduktion:

det sker med följande metoder:

(a) av zoosporer – zoosporbildningen sker under gynnsamma förhållanden. Zoosporbildningen sker enligt följande:

protoplasten kontraherar och separeras från cellväggen. Modercellen förlorar flagella eller i vissa arter av Chlamydomonas absorberas flagella. De kontraktila vakuolerna och neuro-motoriska apparaten försvinner. Protoplasmen delar sig i längdriktningen genom enkel mitotisk uppdelning som bildar två dotterprotoplaster.

den andra longitudinella uppdelningen av protoplasma sker i rätt vinkel mot den första, vilket gör fyra dotterkloroplaster. Ibland kan protoplasmen dela sig ytterligare för att göra 8-16-32 dotterprotoplaster. Pyrenoiderna och initialerna hos neuro-motoriska apparater delar också upp. De kontraktila vakuolerna utvecklas också i dotterprotoplaster. Varje dottercell utvecklar cellvägg, flagella och förvandlas till zoospore (Fig. 6).

zoosporerna frigörs från modercellen eller zoosporangium genom gelatinisering eller bristning av cellväggen. Zoosporerna är identiska med modercellen i struktur men mindre i storlek. Zoosporerna förstoras helt enkelt för att bli mogna Chlamydomonas. Under gynnsamma förhållanden kan bildandet av zoosporer ske var 25: e timme.

(ii) av Aplanosporer:

aplanosporerna bildas något under ogynnsamma förhållanden, t.ex. i C. caudata. Föräldercellen förlorar flagella.

protoplasten avrundar och utsöndrar en tunn vägg utanför men utvecklar inte Fig. 7. (A) modercell, (B) Aplanosporbildning, (C) Hypnos pore flagella. Dessa icke-rörliga strukturer kallas aplanosporer. När gynnsamma förhållanden närmar sig kan planosporer gro antingen direkt eller dela sig för att producera zoosporer (Fig. 7 A, B).

(iii) genom Hypnosporer:

i extrema ogynnsamma förhållanden protoplast utvecklar tjock vägg och strukturen utvecklas kallas Hypnos pore t.ex. i C. nivalis. Hypnosporerna gror också som aplanosporer när det gäller gynnsamma förhållanden. (Fig. 7 C).

(iv) Palmellasteget:

palmellasteget bildas under ogynnsamma förhållanden som brist på vatten, överskott av salter etc. Protoplasten av föräldracellen delar sig för att göra många dotterprotoplaster men de bildar inte zoosporer. Modercellsväggen gelatiniserar för att göra mucilaginös mantel runt dotterprotoplaster. Dotter protoplaster utvecklar också gelatinös vägg runt sig själva men utvecklar inte flagella.

dessa protoplastsegment kallas palmellosporer. Uppdelningen och röda visioner av dessa protoplast bildar slutligen amorf koloni med obestämt antal sporer och det kallas palmella steg (Fig. 8). När gynnsamma förhållanden återvänder upplöses den gelatinösa väggen, palmellosporer utvecklar flagella och sporerna släpps ut för att göra nya thalli.

2. Sexuell reproduktion:

den sexuella reproduktionen hos Chlamydomonas kan vara isogam, anisogam eller oogam. C. mogama och C. media eller kan vara heterotalliska dvs (+) och (-) könsceller kommer från olika föräldrar, han könsceller kan vara nakna och kallas gymnogametes t.ex. C. debaryana eller täckt av cellvägg id kallas calyptogametes t. ex. C. media.

(i) Isogamy:

de flesta av Chlamydomonas-arterna är isogamiska. Vid isogam reproduktion sker fusionen av gameter, som liknar storlek, form och struktur. Dessa gameter är morfologiskt lika men fysiologiskt olika.

i många isogamiska arter kan de vegetativa cellerna direkt fungera som könsceller utan att genomgå någon uppdelning, t.ex. i C. snowiae kallas denna fusion som hologamy. Thalli kasta sina väggar och fungera som könsceller.

de två könscellerna kommer nära varandra genom sina främre ändar och senare fortsätter fusionen till laterala sidor (Fig. 9A-D). Fusionsprodukten är quadri flagellat och bi-nukleatstruktur med två pyrenoider och två ögonfläckar. Quadri flagellate zygoten förblir rörlig i flera timmar till några dagar. (Fig. 9 E, F).

i C. eugametos tappar de vegetativa cellerna inte sina väggar, efter förening går innehållet i en gamete in i en annan gamete som sådan. Enligt Chapman (1964) sker den isogamiska reproduktionen genom produktion av 8, 16 eller 32 bi-flagellerade gameter. Processen sker enligt följande (Fig. 10). Den vegetativa thallusen som fungerar som gametangium vilar och förlorar sin flagella.

protoplasten drar sig ur cellväggen. Protoplasten delar sig genom upprepade längsgående mitotiska uppdelningar för att producera 8-16-32 eller 64 dotterprotoplaster. Varje dotter protoplast utvecklar ett par flagella och förvandlas till gamete. Könscellerna frigörs genom att bryta väggen av gametangium. Gamets flagella täcks av agglutiner och utsöndrar ett hormon som kallas Gamon.

dessa kemiska ämnen är involverade i igenkänningen av gameter av motsatta stammar. I heterotalliska arter ( + ) och ( – ) stam gameter kluster tillsammans och detta fenomen kallas klumpning. Könscellerna av motsatt stam säkring av främre änden dvs apikal fusion eller lateralt dvs lateral fusion (Fig. 10). De parade könscellerna rör sig bort från klumpen.

väggen på kontaktplatsen upplöses och befruktning sker i två steg—plasmogami och karyogami. I plasmogami sker fusionen av cytoplasma och i karyogami fusionen av kärnor. Efter befruktning bildas en quadriflagellatzygot. Zygoten förlorar senare flagella och täcks av en tjock vägg och kallas nu zygospore.

(II) Anisogamy:

vid anisogam reproduktion är könscellerna ojämna i storlek. De manliga könscellerna eller mikrogameterna är mindre, de kvinnliga könscellerna eller makrogaineterna är större t.ex. i C. braunii och C. suboogama. Makrogameterna bildas i kvinnligt gametangium där protoplasten delar sig för att endast göra 2 till 4 gameter (Fig. 11 A, C).

mikrogameterna bildas i manlig gametangium där protoplasten delar sig för att göra 8-16 gameter (Fig. 11 B, D). Mikrogameterna är mer aktiva än makrogameter. Mikrogameterna kommer nära makrogameten, protoplasten av mikrogamete går in i makrogamete och efter fusion bildas en diploid zygot. Zygoten utsöndrar en tjock vägg och förvandlas till zygospore (Fig. 11 E-H).

(iii) Oogamy:

den oogamösa sexuella reproduktionen äger rum i C. coccifera och C. ooganum. Den vegetativa thallusen som fungerar som kvinnlig cell drar tillbaka sin flagella och fungerar direkt som icke-rörlig makrogamete eller ägg. Den kvinnliga könscellen innehåller många pyrenoider (Fig. 12A, B).

mikrogameterna bildas av fyra uppdelningar av protoplast som vid anisogamös reproduktion (Fig. 12 C, D). Mikrogameten når den kvinnliga gameten och förenas av främre ändar. Kontaktväggen mellan de två upplöses. Efter plasmogami och karyogami bildas en diploid zygot (Fig. 12 T.EX.). Zygoten utsöndrar en tjock vägg och förvandlas till zygospore.

Zygote / Zygospore:

zygoten vilar diploid Sports. Zygoten utsöndrar en tjock vägg som är slät eller ornamenterad. Zygoten ackumulerar stor mängd oljor och Stärkelse. Zygosporerna är röda på grund av närvaron av hematokrom. den zygospore överlever lång period av ogynnsamma förhållanden och gror på tillvägagångssätt gynnsam säsong.

när viloperioden är över och de gynnsamma förhållandena återkommer, groddar zygosporen. Dess diploida kärna delar sig med meios för att göra fyra haploida kärnor. De fyra dotterprotoplasterna, var och en med en haploid kärna, bildar fyra haploida zoosporer eller meiozoosporer.