Reproduction dans les champignons: méthodes végétatives, asexuées et sexuelles

Certaines des méthodes de reproduction importantes chez Fungi sont les suivantes:

1. Reproduction végétative:

La méthode de reproduction végétative la plus courante est la fragmentation. L'hypha se brise en petits fragments accidentellement ou autrement. Chaque fragment se développe en un nouvel individu. En laboratoire, la «méthode de la pointe hyphale» est couramment utilisée pour l'inoculation de champignons saprophytes.

Courtoisie d'image: upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/1b/Red_pouch_fungus_01.jpg

En plus de la méthode de reproduction végétative commune susmentionnée, les champignons se reproduisent de manière végétative par d'autres moyens, tels que fission, bourgeonnement, sclérotes, rhizomorphes, etc. Dans la fission, la cellule se resserre au centre et se divise en deux, donnant naissance à de nouveaux individus.

Le bourgeonnement est communément trouvé dans Saccharomyces. Les bourgeons proviennent du protoplasme des cellules mères et finissent par devenir de nouveaux individus.

Les sclérotes sont des corps résistants et pérennes. Ils survivent pendant de nombreuses années. Chaque sclérote est une structure en coussin de mycélium compact. Ils donnent naissance à de nouveaux mycéliums à l'approche de conditions favorables.

Comme mentionné dans le mycélium modifié, les rhizomorphes en forme de corde résistent également à des conditions défavorables et donnent naissance à de nouveaux mycéliums même après plusieurs années à l'approche de conditions favorables.

2. Reproduction asexuée:

La reproduction asexuée a lieu au moyen de spores. Chaque spore peut devenir un nouvel individu. Les spores peuvent être produites asexuellement ou sexuellement et sont donc nommées (a) spores asexuées et (b) spores sexuelles. Dans la reproduction asexuée, seules les spores asexuées seront considérées.

Spores asexuées:

Ils sont innombrables et produits sur le mycélium diplont en phycomycètes et ascomycètes. Dans les Basidomycètes, ils sont produits sur le mycélium diplont. Les spores sont de types divers et reposent sur des structures spéciales appelées sporophores. Ces spores sont produites de manière asexuée et sont appelées spores asexuées. Habituellement, les spores sont noninucléées et non mobiles, mais on trouve également des spores multinucléées et mobiles.

Le champignon produisant plus d'un type de spores est appelé pléomorphe ou polymorphe. Les spores produites à l'intérieur des sporanges sont appelées spores endogènes et les spores se développant de manière exogène à l'extrémité des sporophores sont appelées spores exogènes.

Spores endogènes:

Les spores endogènes sont produites dans la cellule spéciale produisant la spore, le sporange. Les sporanges peuvent être terminaux ou intercalaires dans leur position. Les sporophores qui portent les sporanges sur leurs apex sont appelés les sporangiophores. Ils peuvent être ramifiés ou non.

Les spores produites à l'intérieur des sporanges sont appelées endospores ou les spores endogènes produites à l'intérieur des sporanges sont appelées endospores ou spores endogènes. Ils peuvent être mobiles ou non mobiles. Les spores mobiles sont appelées zoospores et aplanospores non mobiles. Les zoospores sont produites à l'intérieur des zoosporanges. Le protoplasme du sporange se divise en bits protoplasmiques uninucléés ou multinucléés et chaque bit se métamorphose en spore.

Les zoospores produites de manière endogène sont uni ou biflagellés. Chaque spore est dépourvue de paroi cellulaire, non -inucléée et vacuolée. Ils peuvent se déplacer avec l'aide de leurs flagelles. Ils sont généralement en forme de rein ou réniforme et les flagelles sont insérés postérieurement ou latéralement sur eux. De telles zoospores ont été enregistrées chez Albugo, Pythium, Phytophthora et de nombreux autres champignons inférieurs.

Les aplanospores sont non mobiles, sans flagelles et formées à l'intérieur des sporanges. Ils peuvent être uni ou multinucléés (par exemple, Mucor, Rhizopus). Ces spores manquent de vacuoles et possèdent deux parois cellulaires en couches. La couche épaisse externe est constituée d'épispore ou d'exospore qui peut être ornée dans de nombreux cas. La couche mince interne est une endospore.

Spores exogènes:

Les spores produisant de manière externe ou exogène sont appelées spores exogènes ou conidies. Ils sont produits à l'extérieur sur les conidiophores ramifiés ou non ramifiés. Les condiophores peuvent être septate ou aseptate. Les conidies portées sur les apex terminaux des conidiophores ou les extrémités des branches des condiophores.

Les conidies peuvent être produites séparément sur chaque sterigma ou en chaînes. Les chaînes conidiales peuvent être successives basipète à acropète. Les conidies sont diverses dans leur forme et leur taille. Ils peuvent être unicellulaires ou multicellulaires, uninucléés ou multinucléés. Différents genres ne peuvent être reconnus que par la présence de diverses conidies de formes et de couleurs différentes. Les conidies de Fungi Imperfecti sont multicellulaires et de formes diverses, tandis que les conidies d'Aspergillus et de Penicillium sont de couleur vert fumée et les champignons sont appelés «moisissures bleu-vert».

Dans d'autres types d'exospores, les sporophores se développent en groupes et forment la structure spécialisée appelée pustules, pycnia, aecidia, acervuli et sporodochia. Les pycnia sont des pycniospores en forme de flacons. Les acervuli sont des corps largement ouverts en forme de soucoupe ayant développé des conidies sur de petits conidiophores.

Dans les champignons, les sporophores sont compactés et forment une fructification en forme de parapluie. La partie terminale agrandie porte des branchies. Dans chaque branchie, il y a des centaines de sporophores appelés basidioses à basidiospores. Les sporophores (basides) sont disposés en hymenia.

3. Reproduction sexuelle:

Un grand nombre de champignons se reproduisent sexuellement. Cependant, les membres de Fungi Imperfecti, ou «Deutéromycètes», manquent de reproduction sexuée.

On trouve généralement deux phases dans le cycle de vie des plantes. Ces phases sont appelées phases haploïdes et diploïdes respectivement. La phase haploïde possède le nombre (n) de chromosomes dans le noyau, alors que ce nombre devient (2n) dans la phase diploïde.

Les gamètes sont toujours haploïdes (n) et provoquent par une fusion sexuelle des spores sexuelles diploïdes (2n), telles que des zygospores, des oospores, etc. Pour ramener la phase haploïde (n) dans le cycle de vie, la division de réduction (méiose) se produit et le nombre de chromosomes devient la moitié.

Les gamètes participant à la fusion sexuelle peuvent être morphologiquement ou physiologiquement différents. Ces deux gamètes participant à la fusion sont des sexes ou des souches opposés, qui peuvent être appelés organes sexuels masculins et féminins ou souches plus et moins. Lorsque les deux organes sexuels ou souches se trouvent sur le même mycélique, le champignon est dit monoïque ou homothallique, et lorsque les organes sexuels mâles et femelles ou des souches plus et moins apparaissent séparément sur différents mycéliums, le champignon est dit dioïque ou hétérothallique .

Les gamètes participant à la fusion sont généralement formés dans les cellules de sacs appelés gamétanges (singular-gametangium). Les gamètes morphologiquement identiques mâles et femelles sont appelés les isogamètes. Les gamètes morphologiquement dissemblables, mâles et femelles, sont appelés hétérogamètes.

Dans de tels cas, les gamètes mâles s'appellent les anthérozoïdes et les femelles sont les œufs. La fusion du plasma des gamètes s'appelle la plasmogamie, qui est généralement suivie de la fusion nucléaire, c'est-à-dire de la caryogamie. L'ensemble du processus s'appelle la fertilisation.

Parfois, chez certains champignons, par exemple les Phycomycètes et les Ascomycètes, tout le contenu des deux gamétanges fusionnent, le processus s'appelle la copulation gamétangiale. Chez les membres des Phycomycètes et des Ascomycètes, les gamétanges participant à la copulation gamétangiale sont appelés anthéridies (singular-antheridium) et oogonia (singular-oogonium).

Dans les champignons inférieurs, il y a fusion totale des noyaux de deux gamètes différents dans l'union sexuelle, à savoir la caryogamie, alors que dans les champignons supérieurs, à savoir les ascomycètes et les basidiomycètes, la fusion des deux noyaux de souches différentes est retardée et les paires de noyaux appelés "dicaryons" sont formées. Le mycélium ayant de telles paires de noyaux s'appelle le «mycélium dicaryotique». Dans les cas opposés où le mycélium possède un seul noyau haploïde de l'une ou l'autre souche dans chaque cellule, on parle de mycélium monocaryote. Les méthodes de reproduction sexuelles les plus courantes sont les suivantes:

je. Copulation planogamétique:

Ce type de reproduction sexuée implique la fusion de deux gamètes nus dont l'un ou les deux sont mobiles. Les gamètes mobiles sont appelés planogamètes. Les champignons les plus primitifs produisent des planogamètes insogames, par exemple Synchytrium, Plasmodiophorq, etc. Les planogamètes anisogames ne se trouvent que dans le genre Allomyces de l'ordre Blastocladiales. Dans Monoblepharis (ordre Monoblepharidales), la condition unique est présente ici: la gamète femelle n'est pas mobile, alors que la gamète masculine est mobile. Le gamète mâle entre dans l'oogone et féconde l'œuf.

ii. Contact Gametangial:

Cette méthode de reproduction se rencontre chez de nombreux champignons inférieurs (classe des phycomycètes). Dans cette méthode, deux gamétangies de sexe opposé (oogonium et anthéridium) entrent en contact et un ou plusieurs noyaux de gamètes migrent du gamétangium mâle (antheridium) vers le gamétangium féminin (oogonium).

En aucun cas, les gametangia ne fusionnent. Les noyaux mâles de certaines espèces pénètrent dans le gamétangium féminin par un pore développé par la dissolution de la paroi de contact (par exemple, dans Aspergillus, Penicillium, etc.); chez d'autres espèces, les noyaux mâles migrent par un tube de fécondation (par exemple, Phythium, Albugo, Peronospora, etc.). Après la migration des noyaux, l’Antheridium finit par se désintégrer mais l’oogonium continue de se développer de différentes manières.

iii. Copulation gamétangiale:

Dans cette méthode de reproduction sexuée, la fusion de tout le contenu de deux gamétangies compatibles qui entrent en contact (par exemple, Mucor, Rhizopus, Entomophthora, etc.)

iv. Spermatisation:

La reproduction sexuée chez Neurospora (Class- Ascomycetes) et d’autres champignons a lieu au moyen de cette méthode. Les structures mâles minuscules, uninucléées et ressemblant à des spores sont appelées spermaties. Ils sont produits de plusieurs manières. Les spermaties sont transportées par les organes externes jusqu'aux hyphes réceptifs (trichogynes) de la gamétangie féminine, auxquelles elles s'attachent. Un pore se développe au niveau de la paroi de contact et le contenu du spermatium passe dans le gamétangium féminin par l’intermédiaire de l’hypha réceptif.

v. Somatogamie:

Les organes sexuels ne sont pas produits. Les cellules somatiques participent à la fusion sexuelle, par exemple, Morchella, de nombreux champignons supérieurs.