MICĒLIJS: VEIDI, ĪPAŠĪBAS, FUNKCIJAS UN LIETOJUMS - BIOLOĢIJA - 2025

Mycelium ir nosaukums, kas piešķirts sēnītes veģetatīvajai daļai. Šie veģetatīvie ķermeņi sastāv no daudzšūnu pavedieniem, ko sauc par hyphae, kas atgādina garus pavedienus, jo tie aug tikai apikāli.

Šīs hyfa un attiecīgi micēlijs stundā var izaugt vairāk nekā 1 mm. Micēlijs var augt augsnē un uz daudziem citiem substrātiem. Micēlijs var būt niecīgs vai ļoti liels.

Micēlija skats uz micēliju. Foto autors: Bobs Blayloks - Savs darbs, CC BY-SA 3.0. Uzņemts un rediģēts no vietnes commons.wikimedia.org

Oregonas austrumos tika atrasts micēlijs, kura aptuvenais pagarinājums bija līdzvērtīgs 1665 futbola laukumiem, un tā vecums tika lēsts aptuveni 2200 gadu vecumā.

Filamento sēnīšu micēliju veido savstarpēji saistītas hyfae, kas aug apikāli un zarējas apakšapgabalā. Sēnītes dzīves cikla laikā sporas dīgst homokariotu micēlijā.

Micēliju veido haploīdās hyphae. Daži haploīdi hyphae var saplūst pa pāriem, veidojot binukleātus haploid hyphae, ko sauc par dikariotiem. Šīs micēlijas var veidot augļķermeņus.

Veidi

Veģetatīvs micēlijs

Tas ir atbildīgs par barības vielu uzsūkšanos, aug uz leju un iekļūst noārdāmajā substrātā, lai pildītu savu funkciju. Tam ir augsts metabolisms. Tās hyphae ir ļoti spējīgas osmotrofiski absorbēt vidē izšķīdušās vielas.

Tas tiek veikts divos posmos. Hifas izdala fermentus pārtikas avotā vai uz tā. Šo fermentu funkcija ir bioloģisko polimēru sadalīšana mazākās vienībās.

Šīs vienības, ko sauc par monomēriem, micēlijs uzņem, atvieglojot difūziju un aktīvi transportējot.

Reproduktīvais micēlijs

Šis micēlijs aug pret apkārtējās vides ārējo virsmu un ir atbildīgs par reproduktīvo struktūru (endosporītu) veidošanos. Tas mēdz būt gaisīgs.

Tās funkcija ir atbalstīt sporu attīstību. Reproduktīvais micēlijs attīstās nozarēs, kurās barības vielas ir noplicinātas. Tas ļauj sēnītei, ka tās sporas var atstāt šo vietu, kolonizēt vidi, kas bagātāka ar barības vielām.

Dažas micēlijas īpašības

Sakarā ar hyphae augšanas formu, micēlija perifēriju veido veģetatīvi jauni, ātri augoši hyphae ar augstu metabolisma aktivitāti.

Ceļā uz kolonijas centru micēlijs ir vecāks. Vide, kurā tā aug, parasti ir ar zemu barības vielu daudzumu. Šajā jomā visticamāk attīstās reproduktīvais micēlijs.

Micēlija augšanai ir tendence būt apļveida formā, pateicoties sazarotajām un hifu šķērsošanām. Šī īpašība norāda uz sēnīšu klātbūtni.

To var novērot cilvēka ādas bojājumos, augu lapās un augļu punēs ar šādu apļveida augšanu. Tā sauktie raganu gredzeni ir arī šāda veida izaugsmes pierādījums.

Micēlija un augi

Arbuskulāras mikorizas sēnes veido simbiozi ar aptuveni 80% sauszemes augu. Šīs sēnes var augt augu koloniālo šūnu iekšpusē vai ārpusē, kuras tās kolonizē.

Sēnītes micēlijs papildina augu saknes, uzņemot barības vielas. Turklāt augs gūst labumu, palielinot fosfora absorbciju un iegūstot izturību pret dažiem patogēniem.

Citi asociācijas ieguvumi ir tolerances palielināšanās pret abiotiskā stresa apstākļiem, augsnes kvalitātes uzlabošanās un slāpekļa fiksācijas palielināšanās.

Pierādījums tam ir augu daudzveidības un produktivitātes palielināšanās vidē, kur aug šīs sēnes.

Sklerotija

Sklerotijas ir struktūras, ko izstrādājušas dažas sēnes, kas tām ļauj izdzīvot ekstrēmos vides periodos. Tās ir kompaktas vai sacietējušas micēlija masas. Tie satur pārtikas rezerves.

Dažās sēņu sugās sklerotija izzūd un var palikt neaktīva, līdz vides apstākļi ir labvēlīgi jauna micēlija attīstībai.

Sklerotija miežu ausī. Ņemts no commons.wikimedia.org

Micēlijas nozīme

Micēlijs ir ārkārtīgi svarīgs sauszemes un ūdens ekosistēmām, jo ​​tam ir nozīme augu materiāla sadalīšanās procesā. Veicina augsnes organisko daļu.

Tas veicina slāpekļa fiksāciju augsnēs, un tā augšana atmosfērā izdala oglekļa dioksīdu. Tas arī palielina augu produktivitāti un izturību, kā arī ir svarīgs barības avots daudziem augsnes bezmugurkaulniekiem.

Micēlijs ciršanas laikā var darboties kā augsnes saistviela meža kultūrās. Tas uztur augsni vietā un neļauj to izskalot, kamēr izveidojas jauni kokaugi.

Lietojumprogrammas

Bioremediācija

Viena no galvenajām sēņu funkcijām ekosistēmā ir organisko savienojumu sadalīšana. Sēnes micēlijs izdala ārpusšūnu fermentus un skābes, kas spēj sadalīt lignīnu un celulozi.

Tie ir organiski savienojumi, ko veido garas oglekļa un ūdeņraža ķēdes, kas ir strukturāli līdzīgi daudziem organiskajiem piesārņotājiem. Sakarā ar to dažas sēnes kā oglekļa avotu spēj izmantot naftas produktus un dažus pesticīdus.

Tādēļ viņiem ir potenciāls izskaust šos piesārņotājus no substrāta, kur tie attīstās. Daži autori šo bioremediācijas veidu sauc par mikroremediāciju.

Biofiltrācija

Tiek ierosināts, ka micēlija paklāji varētu izmantot kā bioloģiskos filtrus. Micēlija darbojas kā membrānas, filtrējot mikroorganismus un ķīmiskos un bioloģiskos piesārņotājus no augsnes un ūdens.

Turklāt micēlijs samazina daļiņu plūsmu, mazinot eroziju. Micēlija plānie pavedieni ne tikai notver piesārņotājus, bet arī bieži tos sagremo. Šo biofiltrācijas veidu sauc arī par mikrofiltrāciju.

Bioplastmasa

Micēlija savienojumi ir daļa no pavedienu hyfae tīkliem. Tie izmanto bioloģisko augšanu, lai zemu izmaksu organiskos atkritumus pārveidotu par ekonomiski dzīvotspējīgiem un videi draudzīgiem materiāliem.

Parasti tās tiek raksturotas kā polimēru putas un galvenokārt tiek izmantotas būvniecībā un iesaiņošanā. Tomēr ir ierosināta virkne šo savienojumu potenciālo pielietojumu.

Potenciālie pielietojumi ir akustiskie slāpētāji, īpaši absorbējoši polimēri, papīrs, tekstilizstrādājumi, strukturālās un elektroniskās sastāvdaļas.

Kompostēšana

Kompostēšana ir organisko vielu pārveidošanas process, lai iegūtu dabisko mēslojumu, ko sauc par kompostu. Sēnītes ir būtiskas kompostēšanas procesā.

Šie organismi sadala izejvielu savienojumus, piemēram, lignīnu, ko daudzi citi kompostējošie mikroorganismi nespēj. Kompostēšana var ievērojami samazināt cieto atkritumu daudzumu, kas nonāk poligonos.

Atsauces

1. M. Jones, T. Huynh, C. Dekiwadia, F. Daver, S. John (2017). Micēlija kompozīti: inženiertehnisko īpašību un augšanas kinētikas pārskats. Bionanoscience žurnāls.
2. AA Meharg (2001). Mikorizālo asociāciju izmantošanas potenciāls augsnes bioremediācijā. Pie GM Gadd. Biorremediācijas sēnītes. Cambridge University Press. Apvienotā Karaliste.
3. Micēlijs. Vietnē Wikipedia. Atgūts no vietnes en.wikipedia.org
4. CJ Rhodes (2014). Mycoremediation (bioremediācija ar sēnītēm) - sēņu audzēšana zemes tīrīšanai. Ķīmiskās specifikācijas un bioloģiskā pieejamība.
5. Sklerotiums. Vietnē Wikipedia. Atgūts no vietnes en.wikipedia.org.
6. P. Stamets (2005). Mikēlija skriešana. Kā sēnes var palīdzēt glābt pasauli. Vai Speed ​​Press. Ņujorka.