擔子(basidium,複數basidia)是擔子菌門真菌子實層上的產孢構造,為該門真菌的主要特徵之一,一個擔子上面通常會長有四個有性孢子,這些有性孢子稱為擔孢子 (basidiospore),不過有時候擔孢子可能只有兩個或有八個之多。在典型的擔子中,擔孢子會長在一個狹窄的角的頂端上,並且在它們成熟時強制地使它們脫離,這個角的構造稱為擔孢子梗(sterigma,複數sterigmata)。

一个担子菌的简图,以及内部担子的结构

結構编辑

擔子菌門中,大部分的擔子菌擁有單細胞的擔子,稱為無隔擔子 (holobasidium,複數holobasidia);而有些種類的擔子則是多細胞的擔子,稱為有隔擔子 (phragmobasidium,複數phragmobasidia)。舉例來說,在某目(Puccinales)中的銹菌具有四個單細胞的有隔擔子,它的隔膜型態屬於橫向隔膜;而在銀耳目(Tremellales)中,有些膠體菌一樣具有四個單細胞的有隔擔子,只是它的隔膜型態屬於十字隔膜。

擔子的典型型態為棍棒狀,頂端的半球形圓頂的底部為最寬的部分,而擔子的基部寬度則是頂部寬度的一半。[1]

擔孢子的釋放機制编辑

擔子菌門中,大部分擔子菌的擔孢子屬於彈射孢子 (ballistospore),且會強制釋放 (forcibly discharged),釋放時的推進力來自於擔孢子重心的瞬間變化。

強制釋放的重要因子中包含了布勒水滴 (Buller's drop)、擔孢子在擔孢子梗上的偏斜連接以及擔孢子表面的吸濕區域。布勒水滴為一滴液體,會累積在擔孢子底部的尖端 (hilar appendage) 上,也就是靠近擔孢子梗的尖端。

當擔孢子成熟時,細胞壁中的糖會當成空氣中水蒸氣的凝結點,而兩個獨立的凝結區域則相當重要:第一個是布勒水滴,它會開始累積成一個大型且近乎球體的水滴;第二個是在擔孢子的表面上,其表面會凝結空氣中的水蒸氣。兩個區域的凝結是同時發生的,而當兩個區域的凝結水相互靠近並合併時,兩區域的表面張力會釋放出來且重心會突然改變,導致擔孢子瞬間地釋放。有趣的是,Money (1998) 估計擔孢子釋放時的初始加速度大約是10,000 g。

有充足的水蒸氣能凝結至擔孢子上才能成功地釋放擔孢子。

強制釋放的演化損失编辑

在某些擔子菌中並沒有強制釋放的機制,但它們仍會形成擔孢子,因此它們便有其他釋放擔孢子的機制。舉例來說:在鬼筆目 (Phallales) 中主要依賴昆蟲來進行孢子的傳播;而馬勃目 (Lycoperdales) 與硬皮菌科 (Sclerodermataceae) 的擔子果 (basidiocarp) 如果被干擾時,其內的乾性孢子便會散播出來;巢菌目 (Nidulariales) 則是使用飛濺杯 (splash cup) 的機制來散播孢子。在這些例子中,擔孢子都缺乏底部的尖端 (hilar appendage) 而且不會有強制釋放的發生。

參考資料编辑

  1. ^ Donk, M.A. A conspectus of the families of Aphyllophorales. Persoonia. 1963, 3 (3): 214. 
  • Ingold, C.T. 1998. Ballistosporic basidia. The Mycologist 12:50-52.
  • Ingold, C.T. 1991. A view of the active basidium in heterobasidiomycetes. Mycological Research 95:618-621.
  • Money, N.P. 1998. More g's than the Space Shuttle: ballistospore discharge. Mycologia 90:547-558.
  • Pringle, A., S.N. Patek, M. Fischer, J. Stolze, and N.P. Money. 2005. The captured launch of a ballistospore. Mycologia 97:866-871.

外部連結编辑