قارچ
قارچ ها موجوداتی هتروتروف بوده، فاقد ریشه ، ساقه و برگ هستند و در یکی از پنج سلسله موجودات زنده قرار داده شده‌اند. این موجودات به علت فقدان کلروفیل (سبزینه) قادر به سنتز مواد آلی نیستند و در نتیجه ناگزیرند به صورت ساپروفیت بر روی مواد آلی مرده گیاهی و جانوری و یا به صورت انگل بر روی یاخته‌های زنده و یا داخل آنها زیست کنند.
بیشتر قارچ ها، به دلیل تشکیل کولونی به جذب مواد مغذی از چوب، برگهای فرو افتاده و ترکیبات موجود در خاک‌و غیره، قابل مشاهده نیستند. به عنوان یک مجموعه، قارچ ها می‌توانند بر سطح هر منبعی که‌دارای کربن باشد، به شکل لایه‌ای رشد کنند. یک گیاه قارچی از تارهای شاخه شاخه ولوله‌ای شکل متعددی تشکیل شده است که Hyphae نام دارند. مجموعه Hyphae ها رامیسیلیوم می‌نامند. بسیاری از گیاهان قارچی، که برخی از قارچ ها را نیز شامل می‌شود،Soprophyte (پوده‌زی) هستند و غذای خود را با تشکیل کولونی بر ترکیبات ارگانیک مرده بدست می‌آورند. اگر یک میسیلیوم پژمرده شود، همچنان انرژی کافی را برای باز تولید خود داراخواهد بود. هنگامی که ترکیبات دما، رطوبت نسبی، میزان دی‌اکسید کربن و...همگی مناسب باشند، گیاهان قارچی ساختار پیشرفته‌ای را سازمان می‌دهند که همان قارچ آشناست.
قارچ ها،میلیون‌ها هاگ را می‌پراکنند که عملی مشابه دانه‌ی گیاهان دارند. شماری از این قارچ های‌پوده‌زی، برای قارچ های قابل خوردنی که به عمل می‌آورند، کشت می‌شوند.
برخی از این قارچ ها انگل هستند و بر گیاهان، جانوران و یا سایر قارچ ها می‌زیند. برخی‌انگل‌ها، بیماری زا و مضرند و برخی نیز سودمند مشارکت دو طرفه‌ی قارچی که در ریشه‌ی گیاهی‌زندگی می‌کند (گیاهی که مواد قندی قارچ را تلقین می‌کند) با آن گیاه (که ترکیبات معدنی را ازقارچ دریافت می‌کند)، را Mycorrhiza می‌نامند. بسیاری از قارچ ها، در رابطه‌ای Mycorrhiza با درختان به سر می‌برند. و درست به همین دلیل است که جنگلها نسبت به جویندگان قارچ بسیارسخاوتمند از: برخی از قارچ ها، مانند پودکینی، ماتسوتا که و چانتلوز، جزو قارچ های میکور میزان‌هستند و به هیچ وجه قابل کشت نیستند. مگر آنکه خود آن درختان نیز کشت شوند. این قارچ ها،گاهی اوقات در فروشگاهها یافت می‌شوند؛ وانگهی همگی آنها از جنگل جمع‌آوری شده‌اند.
نوع دیگر زندگی همزیستی قارچ ها با دیگر موجودات است که در میکوریزا و گلسنگها دیده می‌شود.
مشخصات عمومی قارچ ها
1. یوکاریوتیک هستند.
2. فاقد کلروفیل و آوند هستند.
3. دارای دیواره سلولی‌اند.
4. تکثیر از طریق جنسی و غیرجنسی صورت می‌گیرد.
5. پیکره قارچ تک‌سلولی یا پرسلولی می‌باشد.
6. قارچ ها از طریق پدیده جذب ، مواد غذایی خود را بدست می‌آورند در حالی که گیاهان از طریق فتوسنتز و جانوران از طریق بلع این مواد را تهیه می‌کنند.
7. قارچ ها فاقد تحرکند که این تفاوت آنها را با جانوران و تشابه آنها را با گیاهان نشان می‌دهد. از حرکات جزئی قارچ ها می‌توان به حرکت قارچ های آمیبی شکل اشاره کرد که با ایجاد پاهای کاذب روی ماده غذایی جابجا می‌شوند. اسپورهای قارچ ها دارای تاژک می‌باشند که موجب جابجایی آنها می‌شود. همچنین حرکت سیتوپلاسمی درون سلولی نیز نوعی حرکت محسوب می‌گردد.
ساختمان قارچ ها
ساختمان شیمیایی سلولی در قارچ ها
درصد بیشتری از وزن سلولهای قارچی را آب تشکیل می‌دهد مخصوصا در سلولهای جوان 90 درصد وزن تازه میسیلیوم را آب تشکیل می‌دهد. اسپورها نیز دارای درصد بالایی از آب می‌باشند کربن 44 - 40 درصد ، ترکیبات معدنی 5 - 2 درصد ، فسفر ، پتاسیم ، سیلیس و آلومینیوم در ردیف ترکیبات معدنی‌اند. ترکیبات ازته 7 - 2 درصد که پروتئینها ، اسیدهای نوکلئیک و اوره را شامل می‌شوند. قسمت اعظم کربنی که قارچ ها می‌گیرند به صرف ساخت دیواره سلولی می‌رسد.
دیواره در قارچ ها حاوی درصد زیادی کیتین می‌باشد. در بررسیهای انجام گرفته روی 25 قارچ میزان کیتین متغیر و بین 2.6 تا 26.2 درصد وزن خشک قارچ گزارش شده است. قارچ های تک سلولی نظیر مخمرها مقدار کمی کیتین تولید می‌کنند. ماده اصلی دیواره قارچ ها گلوکان و مانّان می‌باشد. همچنین سلولز ، لیگنین ، کالوز و کیتوزان نیز از دیگر مواد تشکیل دهنده دیواره سلولی قارچ ها می‌باشد. انواعی از هترو پلی ساکاریدها ، پروتئینها ، چربیها و مواد معدنی نیز ممکن است وجود داشته باشند. Mg و Ca از مواد معدنی رایج در ساختمان دیواره سلولی است.
انواع محتلف قارچ
عبارتند از :
قارچ Black Poplar
این قارچ نسبتاً در شرایط آسانی رشد می‌کند اما محصول آن عموماً کم است. از آنجا که‌کلاهک‌ها نسبت به خشکی بسیار حساسند، لایه‌ای از کود مرطوب خزه پوسته‌ی خرد شده‌ی‌صدف (به نسبت حجمی به ترتیب 9 به 1) بر روی هر ردیف ریخته می‌شود: این امر می‌تواندباعث افزایش محصول شود.
قارچ Black Poplar
قارچ دکمه ای معمولی
قارچ سفید دکمه‌ای و گونه‌های متعدد آن، (Portobelini , Portobello, Crinmini) برلایه‌های کود می‌رویند.
ماشوره، به تنهایی یا به همراه کود فضله‌ی اسب، مواد اولیه‌ی کود موردنیاز است و عوامل ساختاری و شیمیایی لازم را فراهم می‌کند. ماشوره، با نیتروژن غنی شده است‌نیتروژن در حالت مواد زائد گوناگون کشاورزی همچون تخم پنبه و فضله‌ی مرغ به کود اضافه‌می‌شود.
قارچ دکمه ای معمولی
در خلال تولید کود، کیفیات فیزیکی ویژه‌ای (تراوایی هوا و آب که موجب نگهداری‌فوائد آنان می‌شود) و خصوصیات شیمیایی (در دسترس بودن مواد مغذی برای قارچ و دست‌نیافتن ارگانیسم‌های رقیب به آن مواد) به عنوان فاکتوری ارگانیک پدید می‌آیند و مصرف‌می‌شوند و در این میان حرارت به مدد تولید میکروارگانیسم‌ها تولید می‌شود دمای مورد نیاز برای‌این فرآیندها توسط توده‌ای از ماشوره در اندازه‌ای معین تامین می‌شود. اطاقک‌های خاصی دما،رطوبت و هوای تازه‌ی کنترل شده، همگی برای فراهم آوردن شرایط صحیح پاستوریزه کردن‌لازم‌اند و نیز برای شرایط پایان فرآیندهای تولید کود مگر در حالتی که کود از پیش مهیا باشد،روند پرورش قارچ دکمه‌ای سفید بسیار تکنیکی و عموماً در وادی تخصص پرورش دهندگان‌تفریحی یا خرده‌پاست.
قارچ Enoki یا قارچ سوزن طلایی (Flammulina Velutipe)
این قارچ، بر روی لایه‌ای استاندارد خاک اره می‌روید و می‌توان آن را در محفظه‌های متعددی،از آن جمله: ظرف در بسته‌ی فیلتردار، پرورش داد. از نقطه نظر اقتصادی، قارچ Enoki را معمولاًدر شیشه‌های دهان گشاد، بسیار شبیه ظرف‌های مربا، پرورش می‌دهند.
قارچ سوزن طلایی
پس از آنکه کاشت آنهاانجام شد، قارچ در تاریکی و در محیطی سرد، با روکشهایی بر روی شیشه‌ی محتوی، برای‌افزایش میزان CO2، می‌روید. این قارچ تقریباً کلاهک ندارد و حلقه حلقه است. قارچ Enokiنسبتاً سریع می‌روید.
قارچ Maitake یا مرغ درختان (Grifola frondosa)
Nameko از محبوبترین قارچ ها در ژاپن است. این قارچ بر لایه‌ای خاک اره‌ی استاندارد، درظروف در بسته‌ی فیلتردار می‌روید. برای رویش بذر، محفظه را باید از رطوبت بسیار بالا با مِه‌اندک، محافظت کرد.
قارچ یال شیر (Hericiam Erinaceas)
این قارچ خوراکی، که مزه‌ای همچون گوشت خرچنگ دارد، بر لایه‌ی خاک اره‌ی استانداردمی‌روید. برخلاف بسیاری از قارچ ها، این قارچ دارای پره‌های حاوی هاگ نیست؛ در عوض،هاگ های آن توسط دندانه هایی که همچون تندیل‌های ظریفی از زیر آن آویزان هستند، تولیدمی‌شود.
قارچ یال شیر
قارچ صدف صورتی (انواع Pleurotus)
قارچ صدف صورتی، راحت‌ترین قارچ خوردنی برای پرورش دادن است. انواع گوناگون قارچ‌صدفی را می‌توان برمنابع گوناگون سلولز (که شامل ترکیبات قهوه باشد) روزنامه و پوسته‌ی غلات‌پرورش داد. خاک اره‌ی استاندارد نیز، سطح کشت مناسبی برای رویانیدن این قارچ است. شایدبهترین خاک مورد استفاده برای کشت این قارچ، برای پرورش دهندگان آماتور، پوسته‌ی خردشده‌ی گندم باشد، که با قرار دادن به مدت یک ساعت در زیر آب با دمای 165F درجه(فارنهایت) پاستوریزه شده است.
قارچ صدف صورتی
ظرف‌های در بسته‌ی پلاستیکی که با خاک اره پر شده‌اند و باگرده و بذر آغشته شده‌اند نیز معمولاً مورد استفاده قرار می‌گیرند. در مزارع بزرگ و وسیع، ظروف‌پلاستیکی بذر طویلی از سقف آویزان هستند. سوراخهایی، به منظور مبادله‌ی هوا و نیز رشدقارچ ها از میان آنها، روز ظروف تعبیه شده است.
بذرافشانی را می‌توان بدون فیلترهای مخصوص انجام داد چرا که قارچ های گونه‌یPleurotus بسیار سریع رشد می‌کنند و بیشتر ارگانیسم‌های موجود در خاک اره را در این رقابت،از میان می‌برند.
قارچ Reishi یا قارچ جاودانگی (Ganoderma lucidum)
این قارچ سفت‌تر از آن است که بتوان آن را تناول کرد اما به دلیل شهرتش در دارا بودن فوائددارویی، در چای از آن استفاده می‌شود. این قارچ بر رویه‌ی خاک اره رشد می‌کند و در مخازن‌گوناگونی نیز قابل پرورش است؛ از جمله محفظه‌ی سرپوشیده‌ی فیلتر دار.
قارچ ShiitaRe یا قارچ بلوط سیاه (Lentinula edodes)
قارچ Shittake نسبتاً در شرایط آسانی می‌روید و یکی از محبوبترین قارچ ها در ایالات‌متحده‌ی امریکا است. امروزه، پرورش دهندگان قارچ در ایالات متحده، سالانه بیش از 5 میلیون‌پوند از این قارچ را تولید می‌کنند. به مانند بسیاری دیگر از قارچ های مرغوب، Shittake درمخازن سربسته‌ی پلاستیکی بر روی لایه‌های خاک اره می‌روید (در محیط‌هایی مرطوب ترز ازایالت کالیفرنیا، این قارچ در محیط‌های طبیعی نیز می‌روید.) نژادهای گوناگون این قارچ،زمانهای متفاوتی ریا در امر جوانه زدن به خود اختصاص می‌دهند.
قارچ بلوط سیاه
برخی این مدت حدود 45روز است در حالیکه بعضی دیگر برای تکمیل عمل به 100 روز احتیاج دارند. پس از این مدت‌ظرف پلاستیکی برداشته می‌شود و قالب‌ها به اطاقک رشد منتقل می‌شوند؛ (با دمایی در حدود63F فارنهایت و رطوبتی در حدود 75 - 90%) پس از برداشت محصول، قالب‌ها، را می‌توان‌برای عمل رشد دیگری آماده کرد. برای این منظور قالب‌ها را آنقدر در آب خیس می‌دهند تا اینکه‌آن قالب به وزن اولیه‌ی خود باز گردد.
نحوه زندگی قارچ ها
قارچ ها به حالت ساپروفیت روی مواد در حال پوسیدن و یا در فرم انگل یا پارازیت روی سایر موجودات زنده زندگی می‌کنند. موجودی که مورد حمله قارچ قرار می‌گیرد host یا میزبان نامیده می‌شود. قارچ ها از نظر تامین مواد غذایی با گیاهان تفاوت دارند. و به تنهایی قادر به ساختن مواد غذایی مورد نیاز خود نمی‌باشند.
اگر مواد قندی از قبیل گلوکز ، ساکاروز و مالتوز در اختیار قارچ ها قرار گیرد با استفاده از تر کیبات آلی می‌توانند پروتئینهای مورد نیاز خویش را بسازند. تیامین و بیوتین از ویتامینهای مورد نیاز قارچ ها می‌باشند. قارچ ها در درجه حرارت 0 تا 30 درجه سانتیگراد می‌توانند زندگی کنند. درجه حرارت مناسب برای قارچ ها 20 تا 30 درجه می‌باشد. PH مناسب برای رشد قارچ ها 6 = PH است ولی دامنه PH از 12 - 2 متغیر است.
سیتولوژی قارچ ها
دیواره سلولی در قارچ ها وجود دارد. هسته‌ها کوچک و قابل رویت با میکروسکوپ نوری می‌باشند. غشای هسته دو لایه بوده و حاوی منافذی است. به هنگام تقسیم میتوز ، غشای هسته ناپدید نمی‌گردد هستکها نیز به هنگام تقسیم باقی می‌مانند. ولی در هنگام تقسیم میوز غشای هسته و هستکها ناپدید می‌گردند. شبکه آندوپلاسمی در قارچ ها نیز از دو غشای موازی هم تشکیل می‌یابد.
شبکه آندوپلاسمی در سلولهای جوان مشخصا دیده می‌شوند ولی در سلولهای مسن‌تر جزئی و کم بوده و یا ممکن است قابل رویت نباشد. ریبوزومها نیز وجود داشته و پراکنده در سیتوپلاسم سلولی می‌باشند. در سلولهای قارچی میتوکندری هم یافت می‌شود. دستگاه گلژی نیز وجود داشته و از واحدهای دیکتیوزومی تشکیل می‌یابد. واکوئلها در سلولهای جوان به تعداد زیاد و در سلولهای مسن‌تر به تعداد کم ولی اندازه بزرگتر دیده می‌شود. مواد ذخیره‌ای در سلولهای قارچی عمدتا در فرم گلیکوژن و چربی می‌باشد.
ریخت شناسی قارچ ها
در قارچ هایی که تک سلولی‌اند پیکره قارچ از یک سلول تشکیل می‌یابد یا ممکن است پیکره قارچ به صورت پلاسمودیوم باشد. پلاسمودیوم یک توده سیتوپلاسمی چند هسته‌ای و فاقد دیواره سلولی است. در غالب قارچ ها اندام رویشی از ساختمان لوله‌ای به نام هیف و یا ریسه تشکیل شده است. هیفها شفاف و میکروسکوپی‌اند و قطر آنها متغیر است. هیفها در جهات مختلف رشد می‌یابند. رشد اصلی هیف از بخش انتهایی آن انجام می‌گیرد. به مجموعه هیفها میسیلیوم اطلاق می‌گردد. دیواره عرضی در هیف های دیواره‌دار وجود داشته به نام سپتوم نامیده می‌شود. دو نوع دیواره عرضی ممکن است در ساختمان هیفهای دیواره‌دار قابل تشخیص است.
- دیواره اولیه یا اصلی : که این دیواره همزمان با تقسیم سلولی تشکیل می‌گردد.
- دیواره نابجا : که به تقسیم سلولی مربوط نبوده ممکن است در محل آسیب دیدگی برای ترمیم ایجاد گردد یا برای جدا ساختن بخش مسن هیف از بخش جوان تشکیل گردد یا دیواره‌ای که برای تشکیل اندامهای زایشی بوجود می‌آید. هیفها ممکن است دیواره‌دار باشند Septatehypha یا بدون دیواره عرضی None Septatehypha که در هیفهای دیواره در دیواره ممکن است شدیدا متخلخل باشد در فرم پلاسمودسما و یا ممکن است ناقص تشکیل شود.
ساختمان رویشی در قارچ ها
ساختمان رویشی یا پیکره قارچ ها به نام تال (Tallus) نامیده می‌شود در اغلب قارچ ها تال مجموعه‌ای از هیفها یا ساختمان میسیلیومی است. هیفها وقتی در هم تنیده می‌شوند بافتی را ایجاد می‌کنند که به نام پلکتانشیم نامیده می‌شود.
انواع ساختمان رویشی
1. پروزئانشیم : از هیفهای موازی هم تشکیل می‌یابد و بافت همبند سستی را بوجود می‌آورد.
2. پسودو پارانشیم : بافتی است که در آن طول و عرض هیفها یکی شده و ساختمان شبه پارانشیمی تشکیل می‌گردد که خیلی شبیه پارانشیم گیاهان عالی است.
3. استروما : ساختمان تشک مانند داشته با ساختار پروزئانشیمی که درون یا بر سطح آن ساختمان زایشی تشکیل می‌گردد.
4. اسکلروتیوم : ساختمان دیگری است با بافت پسودو پارانشیمی که در شرایط نامساعد تشکیل می‌گردد و پس از مساعد شدن شرایط می‌تواند جوانه زده و مجددا رشد کند.
5. ریزومورف : ساختمان دیگری است که در شرایط نامساعد تشکیل و در قارچ های بازیدیومیستی دیده می‌شود. از دستجات بلند و موازی هیف تشکیل می‌گردد. بخش انتهایی ریزومورف حالت مریستمی دارد. هیفهای لایه بیرونی از نظر دیواره سلولی و محتوای درون سلولی تغییراتی پیدا کرده و کدرتر می‌شوند. ریزومورف نیز با مساعد شدن شرایط می‌تواند مجددا رشد نماید.
روشهای اخذ غذا در قارچ ها
- قارچ های پروتوتروف: قارچ های پروتروف قارچ هایی هستند که با استفاده از ترکیبات آلی موجود در ویتامینهای مورد نیاز خویش را سنتز می‌کنند.
- قارچ های اگزوتروف: قارچ های اگزوتروف نیازمند ویتامینهای از قبل سنتز شده می‌باشند که باید در اختیار آنها قرار گیرد.
- قارچ های ساپروفیت: این قارچ ها روی مواد در حال پوسیدن زندگی می‌کنند. هیف مستقیما با مواد غذایی تماس حاصل می‌کند و پس از تجزیه مواد غذایی از راه انتشار این مواد را جذب می‌نماید. میسیلیوم قارچ های انگل برای تامین مواد غذایی مورد نیاز یا بر روی موجود میزبان می‌روید یا آنکه وارد نسج می‌گردد. قارچ های انگلی درون سلولی مستقیما مواد غذایی داخل سلول را از طریق دیفوزیون جذب می‌کند. قارچ هایی که زندگی بین سلولی دارند، تشکیل اندامهای مکنده می‌دهند.
عوامل جذب غذا در قارچ ها
- تشکیل مستوریوم.
- تشکیل آپرسوریوم.
- تشکیل ریزوئیدها.
- تشکیل اندامهای شکارگر
- تشکیل هیفوپودیوم.
ساختار قارچ
ساختار اغلب قارچ ها از رشته‌ها و یا ریسه‌های نخی شکل به نام هیف تشکیل شده است. در قارچ های پست ، ریسه‌ها یا هیفها فاقد دیواره عرضی هستند. انشعابات هیفها یا ریسه‌ها شبکه‌ای به نام میسیلیوم را بوجود می‌آورند. شبکه میسیلیوم را می‌توان به صورت کپک بر روی مواد آلی مختلف مشاهده کرد. آنزیمهایی که توسط قارچ های مختلف بوجود می‌آیند می‌توانند انواع مواد آلی را تجزیه کرده و به مواد ساده‌تری مبدل کنند. قارچ ها از لحاظ ساختار یاخته‌ای جزء یوکاریوتها هستند در اطراف هسته و دیگر اجزای یاخته غشای دو لایه وجود دارد. در اطراف یاخته ، دیواره یاخته‌ای حاوی کیتین قرار می‌گیرند.
تولید مثل قارچ
قارچ ها به طریق غیرجنسی و جنسی تکثیر می‌یابند. زادآوری غیرجنسی در قارچ ها رایج‌تر بوده در صورتی که تولید مثل جنسی ممکن است فقط یکبار در سال اتفاق بیافتد. در تولید مثل غیرجنسی تلفیق هسته‌ها صورت نگرفته و نوترکیبی بوجود نمی‌آید. فرزندان خیلی شبیه به سلول مادری می‌باشند. در صورتی که تولید مثل جنسی تلفیق گامتها الزامی بوده ترکیب گامتها صورت می‌گیرد و با تلفیق هسته‌ها نوترکیبی ژنتیکی صورت می‌گیرد. بنابراین نتایج از نظر ژنتیکی از والدین خود متفاوتند.
تولید مثل غیر جنسی
- قطعه قطعه شدن
- جوانه زدن
- تقسیم دو تایی
- تشکیل اسپور
- تشکیل کنیدی
- تکثیر بوسیله هاگ
قطعه قطعه شدن
در اثر قطعه قطعه شدن ریسه ، قطعات هیف یا ریسه در شرایط مطلوب رشد کرده و نسل جدیدی را بوجود می‌آورند. این روش در طبیعت بسیار رخ می‌دهد. همچنین برای تکثیر قارچ ها در آزمایشگاه از این روش استفاده می‌شود.
جوانه زدن
روش جوانه زدن در مخمرها بسیار رایج است. هنگام جوانه زدن ، یک برآمدگی در یاخته مادر ، بر اثر کشیده شدن دیواره یاخته‌ای ، بوجود می‌آید. هسته به دو نیم تقسیم شده و یک نیمه آن وارد جوانه می‌گردد. جوانه یا یاخته دختر بوجود آمده سپس از یاخته مادر جدا می‌شود. در بعضی موارد ، جوانه از یاخته مادر جدا شدن و خود به همان طریق مذکور جوانه دیگری را ایجاد می‌کند.
تقسیم دو تایی
این روش تولید مثل در باکتریها متداول است. ولی در بعضی از مخمرها تکثیر به صورت تقسیم دوتایی انجام می‌شود. در این روش ، یاخته مادر به دو یاخته دختر مبدل می‌گردد.
تشکیل اسپور
قارچ ها عمدتا از طریق تشکیل اسپورها تکثیر می‌یابند. رنگ اسپورها از سفید تا سبز ، زرد ، قرمز ، قهوه‌ای و سیاه تغییر می‌کند. اسپورها وقتی در شرایط مساعد قرار می‌گیرند رشد یافته به نام لوله تندش (germtube) ایجاد می‌کنند. رشد هیف از بخش انتهایی آن انجام می‌گیرد. اسپورها در قارچ های آبزی دارای تاژک می‌باشند. و دیواره سلولی نازکتری دارند. در صورتی که در قارچ های خشکی‌زی دیواره سلولی ضخیم تر بوده و ممکن است از سه لایه آندوسپور ، اپی اسپور ، پری اسپور تشکیل شود.
از نظر ساختمان سلولی شبیه به سایر سلولهای قارچی بوده دارای هسته ، میتوکندریهای بزرگ ، شبکه آندوپلاسمی ، واکوئل و مواد غذایی ذخیره‌ای در فرم گلیکوژن و چربی دارند. اسپورها معمولا در داخل محفظه‌ای به نام اسپورانژیوم تشکیل می‌گردند. اسپورانژیومها روی هیف تخصص یافته‌ای به نام اسپرانژیوفور قرار می‌گیرند.
تولید مثل قارچ ها
تشکیل کنیدی
کنیدیها نیز از عوامل تکثیر غیرجنسی در قارچ ها بوده کنیدیها ممکن است در کنار یا انتهای هیف مخصوصی به نام کنیدیوفور تشکیل گردند. که به عوامل تشکیل شده کیندیوم اطلاق می‌گردد. کیندیومها یا کیندیها در درون یا سطح ساختمانهای خاصی نیز ممکن است تشکیل گردد. کیندیها ممکن است در داخل یک پیکنیدیوم تشکیل گردد. پیکنیدیوم ساختمان کوزه مانندی است که در داخل آن کیندیها و کیندیوفورها قرار می‌گیرند. به کیندیهای حاصله پیکنیدیواسپور نیز اطلاق می‌گردد.
کیندیها ممکن است در سطح اندام بشقاب مانند و تختی به نام آسروولوس تشکیل گردند. آسروول در محل آلودگی تشکیل می‌گردد و بعد از تکمیل رشد باعث پاره شدن اپیدرم می‌گردد. در سطح این اندام بشقاب مانند تراکم فراوانی از کیندیوفورها قرار می‌گیرد و در داخل آنها هم کنیدیها تشکیل می‌گردد. کیندیها ممکن است روی ساختمان به نام اسپورودوچیوم تشکیل گردد. اسپورودوچیوم در محل آلودگی تشکیل می‌شود و ساختمان پف کرده و بالش تک مانندی دارد و خیلی شبیه آسروول می‌باشد. اسپرودوچیوم موجب پاره شدن مشخص اپیدرم نمی‌شود.
تکثیر بوسیله هاگ
معمولی‌ترین نوع تولید مثل غیرجنسی در قارچ ها تولید هاگ است. در تعریف به هر ذره کوچک زایشی که از هیف یا از یاخته مولد هاگ جدا شده و به نسل جدیدی تبدیل شود هاگ گفته می‌شود.
انواع هاگها عبارتند از: اسپورانژیوسپور ، کلامیدو سپور و آتروسپور.
تولید مثل جنسی در قارچ ها
- پلانوگامی
- گامتانژی
- گامتانژیوگامی
- اسپرماتیزیشن
- سوماتوگامی
در تولید مثل جنسی حضور گامتها الزامی است. گامتها معمولا در داخل ساختمانهایی به نام گامتانژ تشکیل می‌گردند. اگر گامتها از یک ریسه حاصل شوند چنین قارچ هایی را هموتالیک گویند ولی اگر گامتها از هیفهای مختلف نتیجه گردند هتروتالیک نامیده می‌شوند. یکی شدن گامتها در سه مرحله انجام می‌گیرد:
- 1. پلاسموگامی (اتحاد پروتوپلاسمهای سلولی)
- 2. کاریوگامی
- 3. اتحاد کروموزومها یا ژنها
پلانوگامی
در این روش گامتها یا سلولهای جنسی متحرک و تاژکدارند. این روش تلفیق بیشتر در قارچ های آبزی دیده می‌شوند و برای انجام عمل پلانوگامی وجود آب الزامی است. زیرا گامتهای تاژکدار در حضور آب فعالند.
گامتانژی
در این حالت سلولهای جنسی متحرک نیستند دو گامتانژ در محل اتصال و از طریق سوراخی که ایجاد می‌گردد هسته‌های نر در گامتانژ ماده وارد می‌گردد گامتانژ ماده یک اندام متورم و پایه‌دار می‌باشد که به آن ائوگونیوم اطلاق می‌گردد. هسته‌های داخل ائوگونیوم را ائوسفر گویند. آنتریدیوم استوانه‌ای شکل بوده و معمولا پایه‌دار می‌باشد. هسته‌های نر داخل آنتریدیوم جای دارند. هسته‌های داخل آنتریدیوم از طریق سوراخ ایجاد شده بین دو گامتانژ در ائوگونیوم وارد شده و با ائوسفر ترکیب و ساختمانی به نام ائوسپور ایجاد می‌گردد. این روش تکثیر غالبا در ائومیستها دیده می‌شود.
گامتانژیوگامی
در این حالت دو گامتانژ در تماس باهم قرار می‌گیرند دیواره تماس از بین می‌رود و محتویات هر دو اعم از هسته و سیتوپلاسم باهم مخلوط می‌گردند. در کپک نان تکثیر جنسی به این طریق انجام می‌گیرد. در هیف میسیلیومی که از نظر ژنتیکی متفاوتند باهم تماس پیدا می‌کنند این هیفها را زیگوفور می‌نامند. در بخش انتهایی زیگوفورها ساختمانهایی به نام پروگامتانژ شکل می‌گیرد. پروگامتانژ از ابتدا به انتهای هیف متصل بوده و با افزایش اندازه به تدریج از هیفهایی که از آن بوجود آمده‌اند دور می‌شوند. دیواره عرضی تشکیل می‌گردد و گامتانژها شکل می‌گیرند.
دیواره بین گامتانژها از بین رفته محتویات آنها باهم خلوط می‌گردد. از اختلاف آنها زیگواسپور تشکیل می‌گردد زیگواسپور حجیم گشته دیواره آن ضخیم تر شده زیگواسپور ممکن است وارد مرحله نهفتگی شود که این مدت چند ماه طول می‌کشد. زیگواسپور پس از دوران نهفتگی ممکن است تندش یافته و تشکیل هیف دهد یا ممکن است مستقیما تشکیل اسپورانژ دهد.
اسپرماتیزیشن
این روش تکثیر اغلب در آسکومیستها و بازیدمیستها رایج است. نقش سلول جنسی نر را سلولهایی به نام اسپرماتیوم بر عهده دارند. اسپرماتیومها بر رویاسپورماتوفورها ممکن است تشکیل گردد. اسپرماتیومها و اسپورماتوفورها در داخل ساختمان کوزه‌مانندی به نام پیکنیوم تشکیل می‌گردد. نتیجتا به اسپرماتیومهای حاصل پیکینواسپور اطلاق می‌گردد. نقش گامت ماده را هیفی به نام هیف پذیرنده بر عهده دارد. هیف پذیرنده آغشته به ماده چسبناک یا شهد بوده این هیف در دهانه پیکینوم قرار می‌گیرد. اسپرماتیوم از طریق حشرات ، باد یا آب به هیف پذیرنده انتقال می‌یابد.
سوماتوگامی
در این روش اندام جنسی خاصی بوجود نمی‌آید بلکه دو تا هیف رویشی باهم تلاقی پیدا می‌کنند و تبادل هسته صورت می‌گیرد. پدیده سوماتوگامی شبیه به پدیده هم دهانی یا آنوستوموز می‌باشد که در برخی از موجودات جانوری مثل پارامسی دیده می‌شود این روش تکثیر نیز در آسکومیستها رایج است.
تقسیم بندی قارچ ها
سلسله قارچ ها را به دو شاخه ، قارچ های حقیقی و قارچ های کاذب ، تقسیم کرده‌اند.
قارچ های حقیقی خود به پنج زیر شاخه تقسیم می‌شوند که عبارتند از:
- ماستیگو مایکوتینا
- زیگومایکوتینا
- آسکومایکوتینا
- بازیدیومایکوتینا
- دوترومایکوتینا
ماستیگو مایکوتینا
یا قارچ های زئوسپوری که ممکن است ساختار آنها و یا هاگهایی که تولید می‌کنند متحرک و دارای تاژک باشند. نوع تاژک ومحل قرار گرفتن آن در این قارچ ها از نظر رده بندی مهم است قارچ های این زیر شاخه از نظر نوع ساختار و تولید مثل جزء پست‌ترین قارچ ها بشمار می‌آیند. اشکال ابتدایی این قارچ ها فاقد ریسه یا هیف بوده و ساختار تک یاخته‌ای دارند که در واقع بخشی رویشی و نیز زایشی قارچ بشمار می‌آید. سپس ساختار آنها اندکی پیشرفته‌تر شده، بخش رویشی و زایشی از یکدیگر مجزا می‌شوند.
در قارچ های تکامل یافته‌تر این گروه ، ساختار ریسه یا هیف بوجود می‌آید. ریسه یا هیف آنها فاقد دیواره عرضی است. تولید مثل جنسی در این گروه نیز روند تکاملی را طی می‌کند و از ایزوگامی به آنیزوگامی و سپس ائوگامی می‌رسد. تعدادی نیز گامتهای غیر متحرک دارند و به روش تماس گامتانژیایی تولید مثل جنسی انجام می‌دهند که این قارچ ها تکامل یافته‌تر از دیگر قارچ های این گروه هستند. این گروه از قارچ ها به صورت ساپروفیت بر روی بقایای مواد آلی یا به صورت انگل داخلی و خارجی بر روی یاخته میزبان زیست می‌کنند.
زیگومایکوتینا
قارچ های این گروه نیز جزء قارچ های پست بشمار می‌آیند و ریسه یا هیف آنها فاقد دیواره‌های عرضی (سپتا) است. تولید مثل غیر جنسی توسط هاگهای غیر متحرکی انجام می‌شود که معمولا در کیسه‌ای به نام اسپورانژیوم بوجود می‌آیند. تولید مثل جنسی توسط آمیزش دو گامتانژ صورت می‌گیرد. کیسه‌ای به نام اسپورانژیوم بوجود می‌آیند. در این حالت اندامهای جنسی دیده نمی‌شوند. هیف یا ریسه‌های رویشی ، گامتانژ را بوجود می‌آورند. این قارچ ها اغلب خاکزی هستند و غیر از خاک بر روی مواد قندی مانند نان و مربا و غیره زیست می‌کنند.
آسکومایکوتینا
این گروه به علت داشتن ریسه یا هیف دیواره‌های عرضی (سپتا) هستند این قارچ ها جزء قارچ های عالی بشمار می‌آیند. در نتیجه تولید مثل جنسی ، هاگهایی به نام آسکوسپور در درون کیسه‌هایی به نام آسک تولید می‌کنند. کیسه‌های آسک حاوی آسکوسپورها ، اغلب توسط پوششی به نام آسکوکارپ احاطه می‌شوند. آسکوکارپها به شکلهای مختلف بسته ، نیمه باز و باز وجود دارند.
رده بندی این گروه بر اساس نوع آسکوکارپ صورت می‌گیرد. مخمرها یا بوزکها فاقد آسکوکارپند. در این قارچ ها تولید مثل غیر جنسی اغلب توسط هاگهایی به نام کونیدیا انجام می‌شود که بر روی هیفی موسوم به کونیدیوفور قرار می‌گیرند ولی مخمرها یا بوزکها که ساختار تک یاخته‌ای دارند به روش تقسیم دوتایی و یا جوانه زدن تولید مثل غیر جنسی انجام می‌دهند.
بازیدیومایکوتینا
تکامل یافته‌ترین قارچ ها در این شاخه قرار می‌گیرند. هیفها یا ریسه‌ها دارای دیواره‌های عرضی هستند. در یاخته‌های هیف یک یا دو هسته وجود دارد. تولید مثل جنسی به صورت رویشی انجام می‌گیرد در نتیجه آن هاگهایی به نام بازیدیوسپور تولید می‌شوند که بر روی بازیدیوم قرار می‌گیرند. هنگام رویش بازیدوسپور ، ریسه یا هیف تک هسته‌ای حاصل می‌شود و از ترکیب دو ریسه یا هیف تک هسته‌ای مخالف ، ریسه یا هیفی دو هسته‌ای بوجود می‌آید.
هنگام تولید مثل جنسی ، دو هسته مخالف با یکدیگر ترکیب شده، هسته دیپلوئیدی را تشکیل می‌دهند که با تقسیم میوز چهار هسته هاپلویید و در نتیجه چهار بازیدسپور را بوجود می‌آورد. در قارچ های چتری ، بازیدیوسپورها بر روی تیغه‌های شعاعی به نام گیل قرار دارند. در قارچ های منفذدار یا سوراخدار ، بازیدیوسپورها در اطراف منافذ یا سوراخها قرار می‌گیرند ولی در قارچ های توپ پفکی ، بازیدیوسپورها در داخل بازیدیوکارپ بسته قرار دارند.
دوترومایکوتینا
این گروه به قارچ های ناقص نیز معروفند زیرا در چرخه آنها تولید مثل جنسی دیده نمی‌شود و تنها روش تکثیر آنها تولید مثل غیر جنسی است. این قارچ ها اکثرا بر حسب اندازه ، شکل رنگ و ویژگیهای موجود در کونید یا حاصل از تولید مثل غیر جنسی آنها شناسایی و طبقه بندی می‌شوند. در طبیعت این قارچ ها پراکندگی فراوان دارند و باعث ایجاد بیماری در گیاهان ایجاد می‌شوند.
اهمیت اقتصادی قارچ ها
قارچ ها وجوه مشترک فراوانی با گیاهان و آغازیان دارند. در واقع قارچ ها را گاهی جزء این جانداران طبقه بندی می‌کنند، اما قارچ ها از بسیاری جهات چنان با سایر جانداران متفاوت هستند که بیشتر زیست شناسان آنها را در سلسله مجزا قرار می‌دهند. قارچ ها زندگی بسیار موفقیت آمیزی دارند. تقریبا در همه زیستگاههای در دسترس که روی زمین وجود دارد، یافت می‌شوند و بسیاری از آنها از لحاظ اقتصادی و پزشکی حائز اهمیت هستند.
انسان از زمانهای بسیار دور اهمیت قارچ های مخمر را کم و بیش می‌شناخت و از وجود آنها روی مواد قندی ، شیر ، ماست ، خمیر ترش ، سرکه ، الکل ، حتی خاک و بقایای فضولات حیوانی اطلاع داشت و برای تخمیر مواد قندی و تهیه ماست و یا برخی مواد دیگر از آنها استفاده می‌کرد. کپکهای آسکومیست گوناگون سبب پیدایش طعم بخصوص پنیرهای روکفورت ، کممبورت و ... هستند. شکلهای انگلی شامل اقسامی است که میوه‌های مختلف را بیمار می کنند و باعث زنگ جو یا ارگوت می‌شوند.
جنبه‌های مفید قارچ ها
* قارچ ها همراه با باکتریها ، قندها ، آمینو اسیدها و پروتئینها را تجزیه می‌کنند. قارچ ها مخصوصا در تجزیه لیگنین چوب نقش دارند.
* از قارچ ها در ساختن آنتی بیوتیکها استفاده می‌شود. پنی سیلین و کریزوفولوین از آنتی بیوتیکهای مستخرجه از قارچ ها هستند. از قارچ پنی سیلیوم کریزوژنوم آنتی بیوتیکی به نام پنی سیلین استخراج می‌کنند که از رشد استافیلوکوکها جلوگیری می‌کند. کشف خاصیت آنتی بیوتیکی پنی سیلین اولین بار در سال 1925 توسط الکساندر فلیمینگ که در بیمارستان سنت ماری در لندن روی قارچ پنی سیلیوم نوتاتوم تحقیق می‌کرد، صورت گرفت.
* قارچ ها در فرایندهای صنعتی و غذایی نظیر تهیه نان و تهیه پنیر نقش دارند. قارچ هایی که مواد قندی را تخمیر کنند، قارچ قندی یا ساکارومیست هستند. از قدرت تخمیری قارچ های قندی در ایجاد الکل ، گاز کربنیک و تخمیر مواد در صنایع متعدد استفاده می‌کنند. در سالهای اخیر با روشهای اصلاح نژاد و انتخاب نژاد بهتر توانسته‌اند انواعی از مخمرها را که امتیازات بیولوژیکی زیادی نسبت به نژادهای وحشی داشته، طعم و مزه فراورده‌ها را مطبوع‌تر می‌سازند، بدست آورند.
* ارزش غذایی مخمرها به علت داشتن مقدار قابل توجهی اسیدهای آمینه ، ازت ، فسفر ، ویتامینهای C و D است. در کشور چین به عنوان جبران مواد پروتئینی ، به جیره غذایی افراد از این قارچ ها اضافه می‌کنند. امروزه از قارچ های جنس آسپرژیلوس در تخمیر مواد غذایی زیاد استفاده می‌شود.
* فرآورده‌های مختلفی از قارچ ها بدست می‌آید که از این فرآورده‌ها به اسیدهای آلی نظیر اسید سیتریک ، اسید گلوکونیک و اسید ایتاکونیک ، می‌توان اشاره کرد. همچنین از قارچ ها در تهیه هورمونها و ویتامینهایی از قبیل ریبوفلاوین ، بتاکاروتن و در تهیه آنزیمهایی نظیر پروتئازها ، آمیلازها و پکتینازها استفاده می‌شود. ماده دارویی افدرین نیز از قارچ ها تهیه می‌شود.
* بعضی از قارچ ها با انجام فعالیتهای شیمیایی و تجزیه مواد در خاک اقدام به سم‌زدایی (detoxification) می‌کنند.
* قارچ ها در تشکیل گلسنگها به حالت سمبیوز یا همزیستی شرکت داشته و به صورت مایکوریز در ریشه برخی از گیاهان دیده می‌شوند.
* مصرف خوراکی قارچ ، قارچ هایی هستند که برای تغذیه جمع‌آوری می‌شوند، شامل ماش رومها ، تروفولها ، مورلها و پاف بولها. دنبلانها که به گروه تروف بولها تعلق دارند، مهمترین گروه از قارچ های خوراکی بوده و به دلیل بوی تند آنها از خوک یا سگ تربیت شده برای جمع‌آوری آنها استفاده می‌شود. از قارچ های گروه ماش رومها می‌توان به جنسهای قارچ آگاریکوس اشاره کرد. لیکوپرودون نیز دارای مصرف غذایی هستند، اوری کولاریا هم خوراکی هستند. قارچ ها مورلها به نظر برخی بسیار لذیذ است، ولی در برخی افراد ایجاد الرژی می‌کند.
* استفاده از قارچ ها در کارهای تحقیقاتی : از قارچ ها بطور گسترده‌ای در این موارد استفاده می‌شود. قارچ ها را تحت عنوان کارخانه مهندسی ژنتیک هم می‌گویند. از قارچ هایی که روی آنها تحقیقات وسیع در ژنتیک صورت گرفته، می‌توان به قارچ نوروسپورا اشاره کرد.
مضرات قارچ ها
- عده‌ای از قارچ ها نظیر ارگوت غلات به شدت سمی هستند و مسمومیت‌هایی به نام ارگوتیسم ایجاد می‌کنند، علت مسمومیت قارچ ارگوت وجود آلکالوئیدهایی مانند ارگوتوکسین در آن است.
- قارچ ها در انسان ، دام ، طیور و گیاهان ایجاد بیماری می‌کنند.
- رشد قارچ ها بر روی مواد مختلف نظیر ساختمانهای چوبی یا الوار ، باعث پوسیدگی این ساختمانها می‌شود.
- عده‌ای از قارچ های کلاهک‌دار خوراکی و عده‌ای نیز مانند برخی از آمانیت‌ها نظیر آمانیتا فالوئیدیس به علت داشتن مواد آمانیتاتوکسین) و آمانیتاهمولیزین ، بسیار سمی و مهلک هستند.
- قارچ آمانیتا موسکاریا در ردیف قارچ های مخدر ، جای دارد. ماده‌ای به نام موسکارین تولید می‌کند. در صورتی که به مقدار کم مصرف شود، دارای اثری جنون آمیز است و در صورتی که مقدار مصرف زیاد باشد، کشنده و مهلک خواهد بود.
گردآورنده: دنیاها، دانشنامۀ فارسی | www.donyaha.ir
