3.6.3: Ciclos de vida de los basidiomicetos

Agaricomycotina

Los hongos cubiertos hasta el momento en este capítulo han estado todos en la subdivisión Agaricomycotina. Estos hongos siguen alguna versión del ciclo de vida en la Figura\(\PageIndex{1}\) a continuación.

Figura\(\PageIndex{1}\): Ciclo de vida generalizado de los basidiomicetos formadores de hongos (Agaricomycotina). En el lado derecho del diagrama, se produjeron basidiosporas haploides de dos tipos de apareamiento diferentes (azul oscuro y rojo). El ciclo de vida sigue a una de cada una de estas basidiosporas, ya que cada una germina y crece por mitosis en un monocarión (un talo haploide). A diferencia de los ascomicetos, los basidiomicetos no pasan mucho tiempo en el estado monocariótico. Los dos monocarios se fusionan (P! =plasmogamia) a través de un puente de conjugación y se forma un dikaryon. Este nuevo tallo dicariota (n+n) tiene conexiones de pinza debido a la forma en que los núcleos se dividen y se mantienen en estado dicariota (un núcleo azul oscuro y un núcleo rojo entre cada tabique). La reproducción sexual ocurre con la formación de un basidio. Dentro del basidio, los dos núcleos diferentes se fusionan (K! =cariogamia), formando un núcleo diploide. Este núcleo se divide instantáneamente por meiosis (M!) , formando 4 núcleos haploides (dos azules oscuros, dos rojos). Pequeñas proyecciones llamadas sterigmas emergen del basidio y cada núcleo se mueve a través de un esterigma, extendiendo la pared celular alrededor de cada uno para formar basidiosporas. M. Piepenbring, CC BY-SA 3.0, vía Wikimedia Commons.

Pucciniomicotina

Los hongos de la roya se encuentran en la Pucciniomycotina. Estos hongos tienen ciclos de vida complejos que pueden tener una variedad de diferentes etapas de esporas que requieren diferentes hospedadores de plantas. En la Figura se representa un ciclo de vida macrocíclico (que contiene todas las cinco etapas de esporas) de Puccinia gramminis\(\PageIndex{2}\).

Figura\(\PageIndex{3}\): Ciclo de vida generalizado de las oxidaciones (Pucciniomycotina). Este ciclo de vida es macrocíclico (contiene las cinco etapas) y heteroico (involucra dos plantas hospedadoras diferentes). En la esquina superior izquierda del diagrama, se produjeron basidiosporas haploides de dos tipos de apareamiento diferentes (azul oscuro y rojo). El ciclo de vida sigue una de estas basidiosporas (azul oscuro) ya que aterriza en una nueva planta hospedadora que tiene una estructura similar a un jarrón llamada espermatogonio. El espermatogonio tiene hifas receptivas con núcleos rojos. La basidiosporas se fusiona con las hifas receptivas, formando un dikaryon (n+n). Las hifas dicariotas luego crecen hasta la parte inferior de la hoja y forman un aecidio donde se producen aecidiosporas dicariotas. Estas aecidiosporas se liberan e infectan a una segunda especie diferente de planta hospedadora donde el hongo forma una pústula en el tejido vegetal llamado uredinio. Dentro del uredinio, se producen urediniosporas dicariotas que pueden causar nuevas infecciones en la misma especie de planta hospedadora. Más adelante en la temporada (fin de verano, en este diagrama), los núcleos se fusionan (K! =cariogamia) y se forma un telio. Se liberan teliosporas diploides (esporas en reposo). Las teliosporas germinan para producir basidios, meiosis (M!) ocurre, y se forman basidiosporas haploides. M. Piepenbring, CC BY-SA 3.0, vía Wikimedia Commons.

Ustilaginomicotina

Los hongos de la suciedad se encuentran en la Ustilaginomycotina. Estos hongos suelen tener una fase saptrotrófica donde forman levaduras y una fase biotrófica durante la cual actúan como parásitos. El ciclo de vida del hongo de tizón de maíz Ustilago maydis se muestra en la Figura\(\PageIndex{3}\).

Figura\(\PageIndex{3}\): Ciclo de vida generalizado de los smuts (Ustilaginomycotina). En la esquina superior izquierda del diagrama, se produjeron basidiosporas haploides de dos tipos de apareamiento diferentes (azul oscuro y rojo). Estas basidiosporas inician una fase saprotrófica de levadura (esporidios), dividiéndose por mitosis. Cuando los hongos cambian a una estrategia de alimentación biotrófica (parasitaria), dos tipos diferentes de esporidios de apareamiento comenzarán a crecer tubos de conjugación, fusionando el citoplasma (P! =plasmogamia) y crecer juntos como un dikaryon. El hongo forma un soro infeccioso dentro de su hospedador, produciendo hifas esporógenas. Estos se fragmentan en células dicariotas dentro de una matriz gelatinosa. Los dos núcleos con cada celda se fusionan (K! =cariogamia) formando un núcleo diploide dentro de la ahora teliospora. Las teliosporas se liberan de la planta hospedadora como etapa de reposo. Las teliosporas germinan para producir basidios, meiosis (M!) ocurre, y se forman basidiosporas haploides. M. Piepenbring, CC BY-SA 3.0, vía Wikimedia Commons.