Dicaryote

Définition

Un dicaryote est une cellule avec deux noyaux haploïdes, des dicaryons, qui se partagent de manière synchrone. Un dicaryote survient chez certains champignons à mycélium binucléaire et existe lorsque deux fils différents, un "+" et un "-", fusionnent en dicaryophase. Voir aussi un eucaryote et un procaryote.

La formation d'une cellule dicaryote :

L'état dicaryote est maintenu par la connexion clamp : une branche hyphe faisant saillie vers l'arrière qui fusionne avec son hyphe parent pour délivrer l'un des noyaux et garantir que chaque compartiment contient deux noyaux de type sexuel opposé séparés par un septum dolipore. Chaque compartiment hyphal contient donc deux ensembles de chromosomes homologues et est un diploïde fonctionnel.

Explications

La condition dicaryote se rencontre chez les Dicaryomycota, un groupe de champignons auquel appartiennent les ascomycètes Ascomycota et les basidiomycètes Basidiomycota. À un certain stade du cycle de vie, les deux noyaux fusionnent pour créer des cellules diploïdes.

Bien que beaucoup de protistes aient aussi deux noyaux, ils ne sont pas appelés des dicaryons. Les deux noyaux ont des tailles différentes : le macronucléus et le micronucléus.

La plupart des champignons sont haploïdes pendant la majeure partie de leur cycle de vie, mais les basidiomycètes produisent à la fois des mycéliums haploïdes et dicaryotes, la phase dicaryote étant dominante. 🚩 La phase dicaryote n'est techniquement pas diploïde, car les noyaux restent non fusionnés jusqu'à peu de temps avant la production de spores.

⭐ La plupart des basidiomycètes effectuent l'accouplement d'hyphes et de conidies lors de la germination des basidiospores, mais peu de zygotes forment des zygotes spéciaux. Beaucoup continuent de croître en hyphes. À ce moment-là, à l'intérieur du mycélium, il y a deux lignes de noyaux introduites par conjugaison, et lors de la croissance et de la division des cellules, les cellules nouvellement créées par une méthode spéciale contiennent également deux noyaux. Maintenez un état d'être. C'est ce qu'on appelle le mycélium binucléaire. Cette situation continue généralement jusqu'à ce que la fusion nucléaire intervienne dans le corium du corps fructifère, suivie d'une méiose pour former des spores uniques à chaque groupe.

Dans le cas des basidiomycètes, les hyphes après conjugaison ne conduisent pas nécessairement à la formation immédiate de fructifications, mais dans de nombreux cas, ils se propagent et se développent dans le substrat sous forme d'hyphes végétatifs. Un mycélium composé d'un tel mycélium binucléé est appelé mycélium binucléé. Tous les hyphes formant le corps fructifère sont des hyphes binucléés.

État dicaryote

Chez les Basidiomycota, l'hétérocaryon est hautement spécialisé, étant constitué de cellules qui contiennent chacune des noyaux de deux types d'accouplement compatibles au sein d'un cytoplasme commun; c'est ce qu'on appelle un dicaryon. Un arrangement similaire existe dans les hyphes ascogènes d'Ascomycota, mais dans de nombreux Basidiomycota, l'état dicaryote est délibérément perpétué par un type spécial de croissance d'hyphes de sorte que le mycélium dicaryote puisse croître de manière indéterminée comme tout autre mycélium. Dans des circonstances normales, seul le mycélium dicaryote forme des fructifications.

L'état dicaryote est maintenu par une biologie cellulaire spécialisée : les noyaux se divisent entre eux (= mitose conjuguée) et en même temps une "connexion clamp" se développe comme une branche en saillie vers l'arrière qui fait une boucle vers l'arrière puis fusionne avec l'hyphe parent. L'un des noyaux termine sa mitose dans la connexion clamp, l'autre noyau reste dans le corps principal de l'hyphe. Cette séparation signifie que deux septa dolipore normaux peuvent être formés entre les filles des deux noyaux en division mitotique et que les cellules terminales et subterminales (c'est-à-dire les deux compartiments filles) contiennent chacune deux noyaux de type sexuel opposé; un noyau de la cellule subterminale lui étant délivré par le biais de la connexion par pince. La régularité de ce processus fait que chaque cellule du dicaryon contient deux ensembles de chromosomes homologues : c'est-à-dire que le dicaryon est un diploïde fonctionnel.

C'est un point important. Les soi-disant "organismes supérieurs" (plantes et animaux) sont diploïdes, mais la plupart des vrais champignons sont haploïdes, ce qui a des conséquences génétiques et évolutives. Cependant, les Basidiomycota haploïdes ont développé des cellules fonctionnellement diploïdes en prolongeant la vie végétative des hétérocaryons dicaryotes et, ce faisant, ils ont acquis les avantages génétiques (et évolutifs) des organismes diploïdes, tout en restant haploïdes. Comme le diploïde, une cellule dicaryote possède également deux ensembles de chromosomes homologues, même si chaque ensemble est situé dans un noyau distinct. Ensemble, les deux noyaux contrôlent et régulent les activités d'un volume spécifique de cytoplasme. Des événements cellulaires complexes ont été développés par Basidiomycota pour établir et maintenir l'état dicaryote. Ceux-ci incluent différents types d'accouplement et systèmes de compatibilité végétative,des septa dolipore élaborés et un mécanisme de cytokinèse élaboré dans lequel une branche hyphale dirigée vers l'arrière permet à un noyau fille de sauter un septum et de maintenir l'état dicaryote dans chaque cellule fille de la mitose (Fig. 6). Pas étonnant que les Basidiomycota soient considérés comme le groupe de champignons le plus avancé.

Des connexions de serrage sont nécessaires pour maintenir le dicaryon car le septum du dolipore contrôle la migration des organites et entrave normalement la bonne distribution nucléaire. Les connexions clamp peuvent ne pas être nécessaires si l'hyphe est si large que les mitoses conjuguées peuvent avoir lieu sans entrave, de sorte que certains dicaryons végétatifs peuvent ne pas former de connexions clamp. Pour la plupart des Basidiomycota, seul le mycélium dicaryote peut se différencier en un fructification, mais de nombreux fructifications contiennent des tissus spécialisés dans lesquels l'état dicaryote se décompose. Par exemple, de nombreuses cellules dans la tige du corps du fruit du champignon Coprinopsis sont énormément agrandies et multinucléées, alors que les cellules ailleurs dans le même fruit sont régulièrement dicaryotes. De même, tous les mycéliums des basidiomycètes ne sont pas dicaryotes; certains sont multinucléés, et il est curieux que davantage de champignons ne soient pas devenus de vrais diploïdes. Peut-être que la condition hétérocaryote plus flexible offre plus d'avantages que nous ne le soupçonnons.

En rapport avec "dicaryote"

• dicaryon

  

  Un dicaryon est une cellule fongique d'un mycélium contenant deux noyaux haploïdes de souches différentes.

• dicaryophase

  

  La dicaryophase est, dans le cycle de vie d'un champignon, la phase de développement caractérisée par des dicaryons, cellules possédant deux noyaux haploïdes.

• eucaryote

  

  Un eucaryote est un organisme dont les cellules possèdent un vrai noyau cellulaire entouré d'une enveloppe avec de l'ADN porté par des chromosomes.

• hétérocaryote

  

  En biologie, hétérocaryotique se dit d'une cellule possédant au moins deux noyaux d'origines différentes, se rapporte aux hétérocaryons et hétérocaryotes.