Différence entre la plasmogamie et la caryogamie

Différence principale - Plasmogamie vs Karyogamie

La plasmogamie et la caryogamie sont deux étapes séquentielles de la syngamie chez les champignons. La syngamie est une méthode de recombinaison, impliquée dans la reproduction sexuée de champignons. La plasmogamie est suivie par la caryogamie et la caryogamie est suivie par la division mitotique du noyau diploïde en formation. La plasmogamie chez les champignons inférieurs se produit par l'union des deux cytoplasmes des gamètes fongiques. Mais chez les champignons supérieurs, les deux types de croisement opposés des thalles fongiques sont également capables de fusionner pour former les stades des cellules diksryotiques. La plasmogamie est immédiatement suivie de la caryogamie chez les champignons inférieurs. Chez les champignons supérieurs, la caryogamie est retardée de plusieurs générations, maintenant le stade dicaryotique des cellules. le différence principale entre la plasmogamie et la caryogamie est que la plasmogamie est la fusion de deux protoplastes hyphals tandis que la caryogamie est la fusion de deux noyaux haploïdes chez les champignons.

Cet article se penche sur,

1. Qu'est-ce que la plasmogamie?
     - Définition, plasmogamie chez les champignons
2. Qu'est-ce que la karyogamie?
     - Définition, karyogamie chez les champignons
3. Quelle est la difference entre Plasmogamy et Karyogamy

Qu'est-ce que la plasmogamie?

Au cours de la syngamie des champignons, l'union des deux cytoplasmes des gamètes haploïdes est appelée plasmogamie. La fusion des deux noyaux des cellules fusionnées a lieu plus tard. Mais, par plasmogamie, la fusion de deux noyaux haploïdes est facilitée en les rapprochant dans la même cellule. La plasmogamie est suivie d'un stade dicaryotique qui persiste parfois pendant plusieurs générations avant de subir une caryogamie. L'hétérothallisme est la fusion de thalles appartenant à différents types de reproduction. L'hétérothallisme est présenté par Basidiomycota. Dans Basidiomycotina, l'union des deux protoplastes hyphaux de cellules mères haploïdes se produit à partir du mycélium. Une seule cellule est constituée de deux noyaux haploïdes (dikaryon) pour plusieurs générations. La croissance et la division cellulaire se produisent dans ces cellules lors de l'exécution du dikaryon. La plasmogamie chez les basidiomycètes est montrée dans Figure 1.

Figure 1: Plasmogamie chez les basidiomycètes

La plasmogamie chez les champignons inférieurs se manifeste de trois manières: la copulation planogamétique, le contact gamétangial et la copulation gamétangiale. La copulation planogamétique se produit dans les chytridiomycètes et les plasmodiophoromycètes et l'un des gamètes, ou les deux, sont mobiles. En contact gamétangial, les oomycètes, comme les champignons, produisent des gamètes non mobiles appelés aplanogamètes. Dans la copulation gamétangiale, des champignons inférieurs strictement terrestres, comme les Mucorales, réalisent la fusion de la gamétange. L'homothallisme est un mécanisme alternatif pour la reproduction sexuée de champignons, fusionnant un thalle avec un autre thalle du même organisme. Les planogamètes uniflagellés chez les Chytridiomycètes sont présentés dans Figure 2.

Figure 2: Planogamètes uniflagellés chez les chytridiomycètes

Qu'est-ce que la karyogamie?

Au cours de la syngamie des champignons, l'union de deux noyaux haploïdes d'une cellule dikaryotique est appelée caryogamie. La karyogamie est la deuxième ou la dernière étape du processus de syngamie. Au cours de la caryogamie, les enveloppes nucléaires des deux noyaux haploïdes sont fusionnées en trois étapes. Premièrement, les membranes externes des deux noyaux sont fusionnées. Ensuite, les deux membranes internes sont fusionnées et enfin, la fusion des corps polaires de la broche se produit. Après avoir subi la caryogamie, la cellule dicaryotique devient diploïde. Les cellules diploïdes résultantes sont appelées zygotes ou zygospores. Le zygote est la seule phase diploïde trouvée dans le cycle de vie des champignons. La karyogmie est suivie de la méiose des noyaux diploïdes. Pendant la méiose, la duplication des chromosomes se produit avec la recombinaison du matériel génétique et la division de la cellule produit finalement quatre cellules filles haploïdes. Cela signifie que la caryogamie contribue aux variations génétiques au sein de la population fongique. La production de cellules filles subit ensuite une mitose afin d'augmenter le nombre de cellules. Ces cellules filles sont appelées spores. En fin de compte, à la suite de la reproduction sexuée de champignons, des spores haploïdes sont produites.  

Chez les champignons supérieurs tels que les ascomycètes et les basidiomycètes, la caryogamie est retardée et les cellules dikaryocitques sont conservées pendant plusieurs générations. Le dikaryon est capable de se diviser de manière mitotique avec la cytokinèse habituelle. Cette phase du cycle de vie fongique est appelée phase dikaryotique. Le développement du mycélium avec les deux noyaux dicaryotiques est suivi de la division cellulaire simultanée, séparant les noyaux frères en deux cellules filles. Mais chez les champignons inférieurs comme les phycomycètes, la caryogamie se produit immédiatement après la plasmogamie. La production d’ascospores dans l’ascogonium par caryogamie est montrée dans figure 3.

Figure 3: Production d'ascospores

Différence entre la plasmogamie et la karyogamie

Définition

Plasmogamie: La plasmogamie est la fusion de deux protoplastes hyphaux.

Karyogamie: La caryogamie est la fusion de deux noyaux haploïdes chez les champignons.

Syngamie

Plasmogamie: La plasmogamie est la première étape de la syngamie chez les champignons.

Karyogamie: La karyogamie est la deuxième étape de la syngamie des champignons.

Cellule résultante

Plasmogamie: La plasmogamie produit une cellule dicaryotique.

Karyogamie: La caryogamie produit une cellule contenant un noyau diploïde.

Nombre de noyaux

Plasmogamie: La plasmogamie génère une cellule contenant deux noyaux haploïdes.

Karyogamie: La caryogamie génère une cellule contenant un seul noyau diploïde.

Conséquence

Plasmogamie: La plasmogamie est suivie par la caryogamie.

Karyogamie: La karyogamie est suivie par la méiose.

Conclusion

La plasmogamie et la caryogamie se produisent lors de la syngamie chez les champignons. La syngamie est un type de recombinaison, considéré comme la reproduction sexuée de champignons. La plasmogamie est suivie par la caryogamie. Au cours de la plasmogamie, deux protoplastes de gamètes ou de types d'accouplement différents de thalles sont fusionnés. La plasmogamie forme une cellule contenant deux noyaux haploïdes, que l'on peut également appeler dikaryon. Chez les champignons supérieurs tels que Basidiomycota, ce stade dicaryotique est maintenu pendant plusieurs générations. Mais chez les champignons inférieurs, la plasmogamie est immédiatement suivie de la caryogamie. Au cours de la caryogamie, on observe la fusion de deux noyaux haploïdes dans la cellule dicaryotique. Dans les basidiomycètes, la plasmogamie se produit entre deux types d'accouplement de thalles. Le thalle dikaryotique en développement forme le basidiocarpe, qui est un corps fructifère caractéristique. Mais chez les champignons inférieurs comme l'Oomycota, deux gamètes sont fusionnés au cours de la syngamie. La caryogamie des deux noyaux haploïdes produit un noyau diploïde pouvant subir une méiose pour produire des spores. Les spores germent pour produire du mycélium haploïde. La différence principale entre la plasmogamie et la caryogamie réside dans leurs structures, qui sont sensibles à la fusion.  

Référence:
1.Cole, Garry T. «Biologie fondamentale des champignons.» Microbiologie médicale. 4ème édition. Bibliothèque nationale de médecine des États-Unis, 1 er janvier 1996. Web. 29 mars 2017.
2. «Reproduction chez les champignons - Partie 3: Reproduction sexuelle (Notes de cours et PPT)». Easybiologyclass. N.p., n.d. Web. 29 mars 2017. .
3. «Cycle à travers la vie». Cycles de vie. N.p., n.d. Web. 29 mars 2017. .

Courtoisie d'image:
1. ”Figure 24 02 07" de CNX OpenStax - CC BY 4.0) via Commons Wikimedia
2. “Chytridiomycete” par AJC1 (CC BY-SA 2.0) via Flickr
3. Dérivé de “Brachymeiose” de FourViolas - Travail personnel (CC BY-SA 4.0) via Commons Wikimedia