Ядерная оболочка грибов (Piriculariae oryzae, Rhizopus nigricans) двухслойная, толщиной 200 А, снабженная порами диаметром 600—800 В. У метаболирующего ядра вегетативных гиф ядерная оболочка складчатая, что, вероятно, связано с увеличением его поверхности в процессе адаптации к активному обмену с цитоплазмой (Хакимова, 1971; Necas et al., 1963). Ядерные поры грибов имеют гранулярную или фибриллярную структуру (Фрей — Висслинг, 1976). В полости ядра, например, Pйnicillium chrysoge — пит встречаются многочисленные гранулы и нитчатые тельца, состав и назначение которых не ясны. В ядре локализуются фермен-
Тип деле ния |
Таксономическое положение объекта |
Фазы соматического деления ядер |
Авторы |
|||
профаза |
метафаза |
анафаза |
телофаза |
|||
Элементы веретена (центральный тяж) из ядрышка, без центриолей |
Spongospora sub — terranea (Plasmo — diophorales), сходно y Pйnicillium, Puccinia (кольца хроматина) |
ФФ |
dl |
Webb, 1935; Robinow, 1963; McGinnis, 1933—1956 |
||
Muзor hiemalis (Zygomycetes, Mucora — ceae), также Sap — rolegnia (Oomyce — tes), Empusa, Co — nidiobolus (Entomo — phthoraceae) |
& |
С 3 |
Robinow, 1957, 1963; Bakerspigel, 1960 |
|||
Basidiobolus rana — rum (Zygomycetes, Entomophthoraceae) |
Ф |
єтт |
Robinow, 1963, 1965 |
f» s >■« g v I 1 le — <J s fct V V Я С s cS as h &> as Ј * V 4) °-S Ј <* ® Л 3 fi sд |
Macrophomina pha — seolina (Deutero — mycetes, Pycnidia- les). Сходно y Allomyces macro- gynus (Chytridia — les), Polystictus, Schizophyllum, Cy — athus stercareus (Basidiomycetes) |
Knox-Davies, 1956; Girbardt, 1962; Robinow, Marak, 1963 Bakerspigel, 1959; Lu, 1964 Robinow, 1961; Мацкевич и др., 1965, 1974; Максимова, Пальмова, 1968; Беккер, Цушкарева, 1973 |
Lipomycиs lipofer (Ascomycetes, En — domycetales), сходно y Piricularia ory- zae, Candida tropicalis, Trichвt hecium roseum, Pйnicillium chrysogenum, Fusarium oxysporum (Deuteromycetes) |
в * Is Iss. |
|
Saccharomyces ce- revisiae, S. versati — lis (Ascomycetes, Saccharomyceta — ceae) |
Robinow, Marak, 1966 |
Рис. 7.5. Сводная схема типов соматических делений ядра у грибов с помощью аппарата веретена различного происхождения, способом сегрегации хромосом и скольжения геномов |
ты, участвующие в синтезе нуклеиновых кислот, ядерных белков, нуклеопротеидов и нуклеотидов. Имеются сведения о локализации в ядре центра синтеза дегидрогеназ пиридинового и флавинового типов.
Основной морфологической особенностью ядер грибов является разнообразие способов их деления и образования ядерного
Рис. 7.6. Слияние хромосом и распределение их по длине веретена в метафазе в вегетативных гифах грибов ржавчины (/—5). Формирование бивалентов хромосом в профазе деления (б—7) (Курсантов, іЮІб) |
веретена, а также подобно инфузориям явление «ядерного дуализма».
Центриоли у большинства грибов, кроме некоторых ооми — цетов и зигомицетов, отсутствуют. Вместо них к оболочкам ядер прилегают гранулярные или дисковидные электронноплотные тельца с диаметром 0,5—2 мкм, толщиной 70 мкм, называемые полярными тельцами веретена (ПТВ). Расположение их и связывающих их микротрубочек веретена в поздней анафазе деления ядра дис — комицета Peziza badia показано в атласе (Камалетдино — ва, Васильев, 1982/рис. 26). Как ПТВ, так и микротрубоч- ки предсуществуют в клетках сумчатых и базидиальных грибов, обнаруживаются в них в промежутках между митозами. ПТВ составлены из плотноупа — кованных гранул или трубочек и, видимо, самовоспроиз — водятся, так как содержат белок, РНК и, возможно, также ДНК (Камалетдинова, Васильев, 1982). Микротрубочки составлены из специфического белка — тубулина.
По типу образования ядерного веретена грибы можно разделить на две основные группы (рис. 7.5): 1) группа, включающая миксомицеты, оомице — ты и зигомицеты, с веретеном, образующимся из ядрышка, и с формированием колец или колпачков хроматина на полюсах деления в анафазе, и 2) группа хитридиевых, базидиальных, сумчатых и несовершенных грибов с веретеном, образующимся из предсуществующих микротрубочек (Burnett, 1968), с ПТВ и исчезающим во время деления ядрышком.
Для деления ядер в вегетативных гифах характерно слипание хромосом и распределение их в метафазе по всей длине веретена, как это можно видеть на примере грибов ржавчины (рис. 7.6/Кур — санов, 1915). Поэтому подсчитать их число в вегетативных образованиях практически невозможно и удается с достаточной точно-
Рис. 7.7. Различные типы деления ядра у Р1пси1апа огугае: а — деление по типу классического митоза; б — деление по типу сегрегации геномов с образованием сборных хромосом. Стрелками обозначены полярные тельца веретена (ПТВ); в — атипичный митоз; г — диплоидные и полиплоидные ядра (Хакимова, 1971) |
стью только при их четком разобщении в процессе редукционного деления (Olive, 1965). Для вегетативных структур грибов характерно параллельное существование ряда разнообразных способов деления. При соматических делениях Piricularia огугае (Хакимова, 1971) их можно насчитать не менее пяти: классический митоз, деление путем скольжения хроматина вдоль оси, отмеченное также y Lypomyces (Robinow, 1965), путем сегрегации геномов, атипичное с образованием анеуплоидов с неравным числом хромосом и деление без расхождения геномов, ведущее к образованию полиплоидных ядер (рис. 7.7). Сходная картина разнообразных способов деления ядер была обнаружена в мицелии и конидиеносцах хищного гриба Arthrobotrys (Теплякова, 1977).
У ряда грибов обнаружено явление ядерного дуализма. У Pйnicillium chrysogenum наблюдается на ранних этапах развития, а у Fusarium oxysporum и позднее два типа ядер — крупные неделя — щиеся, с хроматином по периферии ядра и мелкие, целиком заполненные хроматином, часто находящиеся в стадии деления (Беккер, 1956, 1975). Такая картина обнаруживается при окраске исследуемого объекта по методу Фельгена. Прижизненная окраска акри — дин-оранж показала, что крупные ядра — желтые, тогда как мелкие— зеленые (Беккер, Чадова, 1973), что говорит об обогащен — ности мелких ядер ДНК, тогда как в крупных имеется и большая доля РНК. Эта особенность ядер грибов чрезвычайно сходна с характерной для микро — и макронуклеусов инфузорий. Существование в онтогенезе грибов ядерного дуализма имеет огромное значение для их адаптивной способности и изменчивости. Формирование у грибов крупных, видимо, полиплоидных ядер, гомологов макронуклеусов, возможно, начинается, как и у инфузорий, с эндополиплоидии, которая была установлена у дрожжей и гифообразующих грибов (Мацкевич, Головня, 1965; Мацкевич, 1981). Назначение мелких генеративных ядер грибов аналогично микронуклеусам у инфузорий состоит, по-видимому, в сохранении всей генетической информации в целом.
Из других структурных элементов грибных клеток можно упомянуть о ломасомах, часто расположенных в углах соприкосновения септы с боковой клеточной стенкой, о диктиосомах, связанных с жгутиками зооспор (Громов, Мамкаева, 1975), и о лизосомах, представляющих собой часть вакуолярного аппарата клетки. Встречаются иногда в заметных количествах пигментированные элементы, осмофильные и не осмофильные липидные включения, отграниченные от цитоплазмы однослойной оболочкой (Камалет — динова, Васильев, 1982).