Нейроспо́ра густа́я ( лат. Neuróspora crássa) — вид мицелиальных грибов отдела аскомицетов . Один из наиболее популярных объектов генетики .

Биологические особенности

Род Neurospora («красная хлебная плесень») относится к группе пиреномицетов . Мицелий густой, обильно ветвящийся. Клеточная стенка в молодых гифах толщиной чуть больше 100 нм, трёхслойная (β-1,3→1,6-глюкановый, белково-хитиновый, белковый слои). Клетки гиф всегда одноядерные.

Жизненный цикл гаплофазный. Преобладает конидиальное («бесполое») спороношение. На гифах развиваются микроконидии и артроконидии, скопления ярко окрашенных (розовых или оранжевых) конидий . Название Neurospora род получил из-за характерной исчерченности на спорах , напоминающей нервные волокна ( греч. νευρων — «жилка»).

Плодовые тела — перитеции , светло окрашенные; иногда недоразвиты (склероции). В сумках аскоспоры располагаются линейно по 8: после мейоза обычно происходит ещё одно ( митотическое ) деление (у нейроспоры четырёхспоровой Neurospora tetraspora — нет).

В природе среди видов нейроспоры преобладают почвенные ( N. crassa встречается главным образом в тропиках и субтропиках). Отличаются термоустойчивостью, в связи с чем их можно обнаружить на обгоревших растениях после пожаров, а также в плохо пропечённом хлебе.

Использование в генетических исследованиях

Neurospora crassa известна как модельный организм генетических исследований, так как она быстро растёт на минимальной среде и имеет гаплоидный жизненный цикл. Генетический анализ в этом случае оказывается простым, так как рецессивные черты проявляются в первом же поколении. Геном нейроспоры — семь хромосом (групп сцепления).

На N. crassa впервые было непосредственно доказано, что менделевское расщепление признаков — закономерный результат мейоза , а не статистическая закономерность. Линейное расположение мейоспор в аске позволяет определить результаты кроссинговера непосредственно по гаплоидным продуктам (см. Тетрадный анализ ).

Нейроспора использовалась в экспериментах Э. Тейтума и Дж. Бидла по изучению генетического контроля процессов метаболизма . Вызванные рентгеновским облучением мутации приводили к изменению структуры генов и легко выявлялись по нарушениям отдельных биохимических реакций. Это привело исследователей к гипотезе «Один ген — один фермент » и представлению о том, что каждый ген кодирует определённый белок . В 1958 году Бидл и Тейтум получили Нобелевскую премию по физиологии и медицине .

В составе ДНК доля пар Г + Ц — 52—55 %. Доля кодирующих (неповторяющихся) последователей — 90 % генома. К 2003 году геном N. crassa был полностью секвенирован. Он составляет 43 млн пар оснований и содержит около 10 000 генов.

Другие виды нейроспоры

• N. africana Huang & Backus
• N. sitophila Shear & B.O. Dodge . Встречается в пекарнях; в народной кухне Юго-Восточной Азии используется для окрашивания кондитерских изделий в оранжевый цвет. Самостерильный вид с двумя типами спаривания. Попытки использовать N. sitophila в лабораторной практике оказались неудачны: мелкие летучие споры гриба легко распространяются и заражают другие культуры.
• N. terricola Gochenaur & Backus
• N. tetraspora

Литература

1. Жизнь растений. В 6-ти тт. Т. 2. Грибы / Под ред. проф. М. В. Горленко . — М.: Просвещение, 1976. — С. 146—147.
2. Мюллер Э., Лёффлер В. Микология: Пер. с нем.— М.: Мир, 1995.—

Ссылки

• — Конфокальное изображение мицелия Neurospora crassa с артроконидией
• — Вскрывшийся перитеций с созревающими сумками
• — Жизненный цикл Neurospora crassa и схема экспериментов Бидла и Тейтума
• — Геном Neurospora crassa
• — Проект «Геном нейроспоры»
• — Каталог штаммов нейроспоры
• — Сайт группы клеточной биологии грибов Эдинбургского университета
• Потапова Т. // В мире науки : Журнал. — М. : ЗАО «В мире науки», 2004. — № 9 . (недоступная ссылка)