細胞粘菌

細胞粘菌

細胞黏菌 Cellular slime mould, 是區別於真黏菌(原生質體黏菌)的概念,它們是一群真核生物,有時稱社會性變形蟲,其生活史包括單核的變形蟲樣時期和可以運動的多細胞集合體,它類似於黏菌(真黏菌),但與黏菌不同的是,變形蟲細胞聚集體保留了單個細胞的獨立性。 變形蟲細胞聚集體又稱假性細胞(pl.pseudoplasmodia)。 所形成的分生孢子蟲也與真黏菌不同,它是由獨立的細胞組成的,在整個生命周期中,各個細胞保持獨立性。存在於土壤中和腐敗中的植被上,主要以細菌為食。它們存在於大多數陸地生態系統中,是土壤微生物菌群中正常的組成部分,常常是土壤生態豐富的證據,在維持土壤中細菌種群平衡方面發揮著重要作用。

基本介紹

  • 中文名:細胞黏菌
  • 別名:cellular slime molds
  • 原生生物界
  • 變形蟲門 Amoebozoa
  • 亞門:錐足亞門 Conosa
  • :網柄菌綱等
  • 亞綱:網柄菌亞綱 Dictyostelia
  • 分布區域:全球
  • 中文學名:細胞黏菌
分類,生活史,生物特徵,生態意義,科研意義,

分類

細胞黏菌過去被歸於黏菌門,集胞黏菌目Acrasiales 集胞黏菌亞綱Acrasidae 集胞黏菌亞目Acrasina 下,20世紀末分子系統學研究證實,細胞黏菌與真菌是遠親。目前全世界共報導網柄菌綱約 168 種,包括網柄菌屬 Dictyostelium 118 種,輪柄菌屬Polysphordylium 34 種,管柄菌屬 Acytostelium16 種。 盤基網柄菌Dictyostelium)占多,為主要模式生物

生活史

生活史可分為無性生殖有性生殖兩種周期,兩者之間可以互換。其中二倍體時期出現 在有性生殖周期中。
剛離開孢子的黏菌細胞稱為單一細胞(solitary cell),在單一細胞的階段為營養時期,此時細胞以吞噬細菌的方式生存,個體有絲分裂。
當食物(細菌)的供應減少到一定水平時,許多原本分開生活的單一細胞通過趨化作用凝聚在一起,形成一個被細胞外基質包圍的集合體。在某些物種中,整個集合體可能會集體移動--形成一個被稱為 "grex "或 "slug "的結構,且可以爬行移動。在適當溫度的固體基質上,粘變形體(趨化性地)聚集,形成一個、幾個或許多遷移的假原質團,假原質團最大達幾毫米,很多種細胞黏菌對光、熱和其它形式的刺激作出反應而運動。
當假原質團停止運動時開始分化(或稱堆化culmination),有些細胞進行二倍體配子生殖,之後形成子實體孢團果(sorncarpy),在此過程中,假原質團中的一些細胞形成一個或多個柄.其餘的細胞發育成厚壁孢子,在遠離柄的末端形成團。
再經過減數分裂形成新的單倍體變形蟲,重回無性生殖周期。有些細胞則會組成子實體,生產並釋放單倍體孢子。孢子外殼破裂放出單一細胞,完成一次生命周期。
以硬基網柄菌 (D. firmibasis )為例 完成整個無性生活循環約需 36–38h。
細胞粘菌
生活史 英版
細胞粘菌
生活史 日版
變形蟲利用絲狀假體運動,並被其他變形蟲產生的化學物質所吸引
在網柄菌中,聚集是由cAMP(環腺苷酸)發出信號,但其他變形蟲使用不同的化學物質。在網柄菌Dictyostelium purpureum這個種中,分組是通過親緣關係,而不僅僅是通過鄰近關係。

生物特徵

多數種中,孢團果的柄是由分泌出的 纖維素鞘中的 細胞圓柱體組成。
在無胞絲菌(Acytostelium )中,柄就是一個細的無細胞纖維質管。
在多頭網柄菌(Didyostelium polycephalum)中,孢團果是由許多柄組成的,這些柄的長軸大部分融合在一起,遠端則分離,成為帶有抱於的末端。
在輪柄菌屬(Polysphondylium)中,長的孢團果柄上,間隔地、生有一組輪生小枝,每枝又生有一個比主柄游離端的抱子更小的末端抱子團。
孢子高度抗乾燥,可放置數月、數年仍存活。由風雨散播,柄尖的飽子團的高度越高,越利於散播。孢子的顏色依種而異,如盤基網柄菌為黃色,紫輪柄菌為紫色。

生態意義

它們存在於大多數陸地生態系統中,主要分布於表層土壤、落葉層、動物糞便上,是土壤微生物菌群中正常的組成、且常常是土壤豐富的組成部分之一,在維持土壤中細菌種群平衡方面發揮著重要作用。

科研意義

網柄菌作為模式生物,套用於細胞個體運動、細胞流體學、細胞生物學、生物信息學、蛋白質組學等研究。
有16個種的網柄菌可以在實驗室條件人工培養。

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