真菌的繁殖方式

真菌的繁殖方式

真菌的繁殖器官由营养体产生或转变而来。有些真菌在形成繁殖器官时，整个菌体转变成一个至多个繁殖结构，这叫做整体产果式，这种结构分化少，比较原始。大多数真菌的繁殖器官只是由菌体的一部分构成，其余部分继续维持正常的营养活动，这叫做分体造果式。真菌的繁殖包括无性生殖、有性生殖和准性生殖。

无性生殖

菌的无性生殖是指不经过两性细胞的结合便产生新的个体。

有性生殖

菌的两个可亲和性细胞核的结合。这种核的结合是通过游动配子配合、配子囊接触交配、配子囊交配、性孢子配合和体细胞配合来实现的。典型的有性生殖过程包括 3个明显不同的阶段：第一阶段叫质配，即两个带核的原生质体在同一细胞内互相配合；第二阶段叫核配，即上述细胞里两核的配合。

真菌有性生殖

的真菌在质配后立即进行核配，重新使染色体的数目减为单倍，这就是有性生殖的第三阶段。

这些孢子是许多真菌用以渡过不良环境的休眠体，也是许多植物病原真菌每次初侵染的传染体，对于真菌的复壮或形成杂种优势具有重要意义。同时，有性孢子也是真菌分类的重要依据。

根据有性生殖的亲和性，真菌可分为同宗配合和异宗配合两类：前者是每一菌体自身可孕，不靠其他菌体的帮助便可单独进行有性生殖；后者是每一菌体自身不孕，不管是否雌雄同体，都需要借助其他可亲和性菌体的相对交配型来进行有性生殖。异宗配合又有两极性和四极性之分。孤雌生殖在真菌中也时有发现。

准性生殖

1952年，美国的G.蓬泰科尔沃和罗珀在丝状真菌中发现的一种导致基因重组的机制。在这种机制中，遗传性的重组不是依赖有性生殖的减数分裂，而是依赖准性生殖的有丝分裂。

准性生殖的第一步是形成异核体。异核体菌丝的形成有3种途径：①异核菌丝的结合；②同质菌丝内的核发生突变；③菌丝内一些单倍体核进行核配形成二倍体核。准性生殖的第二步是两个核的融合，同质的和异质的核都可以核配，形成同质的二倍体核和异质的二倍体核，结果，这个阶段的菌丝细胞中最少含有5类核：两种单倍体核，两种纯合二倍体核，一种异合二倍体核。但是，自发形成异合二倍体核的频率非常低，如构巢曲霉在100万个菌株中才出现一个异合二倍体。准性生殖的第三步包括二倍体核一系列非典型的、不规则

真菌准性生殖

的单倍体化。由于有丝分裂后期姊妹染色单体未分开，或者由于一个染色体分裂为2以后都趋向一极，而造成子核的染色体数目不相等,产生非整倍体，第1个子核多一个染色体（2n+1),第2个子核又少一个染色体（2n-1)。“2n+1”非整倍体又称三体，往往失去一个染色体而成为二倍体。在这个过程中，可以由杂合体变为纯合体。“2n-1”非整倍体又称单体，常在不断的有丝分裂中继续丧失染色体，直至成为单倍体，准性生殖全过程可概括为质配、核配和单倍体化。半知菌不发生有性生殖，发生准性生殖的也只有曲霉、青霉和镰孢霉属中的少数种。在异合二倍体繁殖的有丝分裂中，染色体之间偶尔也发生交换，形成新的组合和连锁（见连锁和交换）。有些新组合的二倍体核在形成分生孢子时进入孢子，而在孢子萌发时生出二倍体菌丝。这样的重组是准性生殖的主要方面，因为它使没有有性生殖的真菌也能得到有性生殖的益处。不过发生的频率很低，仅为有性生殖的1/500。

准性循环的遗传虽然具有有性生殖的内容，但与有性循环之间还有几点区别：①准性循环的过程类似有性循环，但不像有性循环那样固定，而且单倍体化的完成要牺牲大量的非整倍体；②在一个菌丝细胞内，异核现象和异合现象可以同时发生，不过异合机会极少，必须进一步分离才能发现。由于一个二倍体自发分离（体细胞交换和单倍体化）的频率很低，往往需要用各种化学的或物理的因子加以诱导，例如用对氟苯丙氨酸（PFA)诱导构巢曲霉单倍体化就有特别显著的效果，用氟尿嘧啶（FU)诱导构巢曲霉的有丝分裂交换（体细胞交换），效果也很明显。另外还有许多因子，如氮芥、甲醛和紫外线等，对构巢曲霉的单倍体化和有丝分裂交换都起诱导作用。

准性生殖的发现进一步深化了对真菌的认识。通过体细胞重组，首先可以在无性生殖的真菌中进行基因在染色体上的定性研究，其次可以在半知菌中进行杂交育种。在半知菌的演化中，有些似已固定用准性生殖来代替有性生殖了。

核循环

像其他生物一样，真菌通常也有一个相当于绿色有机体配子体和孢子体的单倍体和二倍体结构的循环（图2）。二倍体阶段由核配开始，到减数分裂完成。但是，在大多数真菌中，菌体并没有明显的单倍体和二倍体的交替，代表二倍体阶段的仅仅是合子。