Гетерокариоз и парасексуальный процесс

Многоядерность клеток у грибов и возможность миграции ядер в индивидуальной гифе через поры и через анастамозы в разных гифах, способствуют широкому развитию такого уникального явления, как гетерокариоз (разноядерность).

В грибном организме гетерокариоз возникает следующими путями:

1) при прорастании многоклеточной гетерокариотической споры, формирующей гетерокариотический организм;

2) при образовании анастомозов между вегетативными гифами с различной генетической основой. При этом родственные ядра с различной генетической информацией поступают в гифы, делятся там и распределяются по мицелию;

3) при мутациях в многоядерных, гомокариотических структурах с постепенным размножением и распределением мутантных ядер среди исходного типа ядер. При этом мутируют не все ядра, а только одно или несколько, поэтому в цитоплазме одной клетки создаются различные соотношения между ядрами с различной наследственной информацией.

При переходе через анастомозы ядра не сливаются с ядрами новой для них клетки, но они привносят в нее отсутствующую здесь ранее генетическую информацию и таким образом расширяют адаптивные возможности гриба по отношению к изменившимся условиям обитания, частично восполняя отсутствие полового процесса.

Появление разноядерности в мицелии приводит к отличию его от исходной формы по ряду морфологических и физиолого-биохимических признаков: окраске, интенсивности спорообразования, скорости роста, способности к синтезу тех или иных веществ в тех или иных количествах, устойчивости к фунгицидам и др.

Гетерокариоз характерен для многих групп грибов, и в большей степени он отмечается у представителей отделов Deuteromycota и Ascomycota.

В гифах гетерокариотического мицелия ядра иногда могут сливаться, образуя диплоидное гетерозиготное ядро. Затем ядро делится митотически, при этом происходит митотическая рекомбинация, а затем вегетативная гаплоидизация этих диплоидных ядер с потерей ими части хромосом. Такое явление, включающее митотическую рекомбинацию, называется парасексуальным процессом. Последний известен среди различных групп грибов, однако особенно значим для представителей отдела Deuteromycota.