Was sind die Hauptmerkmale der Basidiomycota? (3/3)
besitzen Basidien, auf denen die Sporen gebildet werden
haben Basidiosporen, die exogen gebildet werden
dikaryotischer Lebenszyklus
Bitte beschriften SIe die mikromorphologischen Strukturen in der Zeichnung. (2/2)
Ordnen Sie die folgendene Basidien ihren Ordnungen und Typ zu. (4/4)
Holobasidie - Agaricales
Stimmgabelbasidie - Dacrymycetales
Phragmobasidie mit Längssepten - Tremellales
Phragmobaside mit Quersepten - Auriculariales
Die Holozoa (Tiere) und Holomycota (Echte Pilze) bilden zusammen die Opistokonta. Was bedeutet “Opistokonta” und trifft dieses Merkmal auf alle Pilze zu? (0/2)
Ophistokonta —> “hinterpolige”, beschreibt die Position der Geißeln
Gefunden in Tieren (Spermatozoiden)
In Pilzen nur innerhalb der Chytridiomycota
Charakterisieren Sie kurz die Pucciniomycota. Was ist die Modellart? (1.5/4)
Puccinia graminis (Getreideschwarzrost) - Modelart
gehören zu den Basidiomycota
Meist Phragmobasidien mit Quersepten
Größte Genome & komplexeste Lebenszyklen in Pilzen
Meist Pflanzenpathogene
10.000 Arten
Welche Krankheit (Artname und Erkrankung) ist für das Massensterben von Anphibien in Südamerika verantwortlich? (2P)
Batrachochytrium dendrobatidis —> Chytridiomykose
Beschriften Sie die Fruchtkörpertypen der Ascomycota. (Die Strukturen, welche die Striche anzeigen, und die Bezeichnung des generellen Typus unterhalb der Klammer).
Wie bezeichnet man die Ascusformen?- Schreiben Sie die Form in die unteren Kästchen ein. (4/4)
In welcher Pilzgruppe findet man Woroin-Körper, in welchem Bereich der Zelle kommen sie vor und welchem Zweck dienen Sie? (1.5/1.5)
Ascomycota
kommen in Hyphen vor —> Hyphen haben Septen mit Poren
Wenn eine Hyphe beschädigt wird, verschließen die Woroin-Körper die Poren —> damit gesamtes Innere nicht aus Hyphen ausläuft
Nennen Sie den Unterschied zwischen Sorokarp und Sporokarp und in welcher übergeordneten phylogenetischen Linie werden diese Begriffe verwendet? (2/2)
Sorokarp:
Fruchtkörper der echten Schleimpilze, bestehend aus einen Stalk und einem Sporencluster
Sporokarp:
Fruchtkröper der echten Schleimpilze, bestehend aus einem Stalk und einer oder wenigen Sporen
Was ist ein Plasmodium und wie ernährst es sich? Nennen Sie dabei die Fachbegriffe für die Nahrungs- und Wasseraufnahme. (2/2)
Das Plasmodium besteht aus vielen Zellkernen und ist in einer Zellmasse eingebettet, ohne durch eine Zellwand getrennt zu sein —> bewegt sich durch amöboide Fortbewegung
Eine Phase der Schleimpilze, welche aktiv Bakterien und andere organische Partikel durch Phagozytose aufnehmen
Die Flüssigkeitsaufnahme geschieht durch Pinozytose
Beschriften Sie das Sporangium des Schleimpilzes. (?/5)
(das Vieh heißt btw Echinostelium arboreum)
Beschreiben Sie kurz den sexuellen Lebenszyklus eines typischen Schleimpilzes mit den Taxon-spezifischen Fachbegriffen. (3)
Plasmogamie: 2 haploide Gameten verschmelzen durch Zellfusion —> 1 Zelle mit 2 haploiden Zellkernen entsteht
Karyogamie: Zellkerne der verschmolzenen Zellen fusionieren zu 1 diploiden Kern —> 1 diploide Zygote entsteht
Plasmodiumbildung: Zygote wächst durch Kernteilungen ohne Zellteilung zu einem vielkernigen, diploiden Plasmodium heran —> ein riesiger, amöboid beweglicher Verband, der Nährstoffe aufnimmt & verteilt
Sporulation & Meiose: unter ungünstigen Bedingungen bildet Plasmodium Sporangien (Fruchtkörper), in denen haploide Sporen durch Meiose entstehen
Keimung: haploiden Sporen keimen unter günstigen Bedingungen zu neuen (begeißelten) Gameten aus —> Lebenszyklus beginnt von vorne
Was versteht man unter einem Plectenchym? (1P)
(die Antwort hab ich selbst rausgesucht, also keine 100%ige Sicherheit :))
Flechtgewebe —> bestehend aus erkennbaren, umeinander verschlungenen Hyphen
(aus Vorlesung 5)
Begriff zur Beschriebung von Pilzgewebe, das nur aus verbundenen Zellen von Hyphen, nicht aber zw. Hyphen besteht
Eine Hyphe kann Verästelungen & damit Komplexität bilden, aber die Hyphen verschmelzen nicht, um später Organe zu bilden
Unterscheiden Sie 4 verschiedene funktionale Pilzgruppen nach dem Substrat, welches sie abbauen. (2/2)
Bodenverwerter
Totholzverwerter
Laubverwerter
Tierverwerter
Pflanzenverwerter
Nennen Sie die zwei Haupttypen der Pilze, welche den Abbau von Totholz verursachen, erklären Sie die Unterschiede und warum diese so genannt werden. (3/3)
Weißfäule
Können Lignin sehr effizient zerstören und Cellulose abbauen. Durch den Abbau von Cellulose und die starke Modifizierung von Lignin bleibt ein ausgebleichtes, weißes fibrillöses Holzgewege übrig, daher „Weißfäule“
Braunfäule
Können Lignin weniger effizient beseitigen und Cellulose abbauen. Durch den Abbau von Cellulose und die geringe Modifizierung von Lignin bleibt das Holz bräunlich und bildet eine Würfelstruktur da die 3-dimensionale Struktur von Lignin erhalten bleibt.
Welche direkten und indirekten Vorteile haben Pflanzen aufgrund ihrer mutualistischen Mykorrhizapilz-Beziehung? (4/4)
direkte Vorteile:
80% des pflanzlichen N & P kommt aus Mykorrhiza
daher beträgt der geschätzte Beitrag der Mykorrhiza
zur Produktivität der Pflanze 80%
indirekte Vorteile:
Schutz vor Trockenstress/ Pathogenen
Vermeidung von Nährstoffauswaschung
verbesserte Bodenstruktur
fördert die Pflanzendiversität
Welchen Zusammenhang gibt es zwischen der Pflanzenbiomasse und der ANzahl an Mykorrhizapilzarten in einem Ökosystem? Zeichnen Sie in dem Graph die Beziehung ein und beschriften Sie die Achsen. Erläutern Sie kurz den ökoloischen Mechanismus. (2/2)
je mehr Mykorrhizapilzarten es gibt, desto mehr Pflanzenarten können eine Symbiose mit den Mykorrhiza eingehen
Die Mykorrhiza geben Pflanzen wichtige Nährstoffe zum Wachsen, wodurch die Biomasse mit Erhöhung der Mykorrhizaanzahl steigt
In welchen Biomen lassen sich hauptsächlich Asbuskuläre- und in welchen Biomen hauptsächlich Ektomykorrhiza finden? (1/2)
Ektomykorrhiza (ECM): Nadel- & Laubbäume, besonders in borealen Wäldern (Taiga) bis temperat
Arbuskuläre(AM): krautige Pflanzen, Gräser & einige Bäume, in Tropen, Grasländern/Savannen & temperaten Wäldern
Ektomykorrhizapilze und bodensaprotrophe Pilze bilden stipitate Fruchtkörper und kommen in unseren heimischen Wäldern gemeinsam vor. Wie könnte sich die Evolution der Ektomykorrhizapilze im Vergleich zu den bodensaprotrophen Pilzen in Bezug auf ihre EIgenschaftsmerkmale unterscheiden. Wählen Sie ein Merkmal ihrer Wahl, erläutern und begründen Sie die Unterschiede. (2P)
ECM
Symbiose mit Pflanzen (Zucker aus Photosynthese für Stickstoff & Phosphor)
Evolution geprägt von Kooperation mit Pflanzen
Bodensaprotrophe Pilze
Sind eigenständig und auf Abbau von totem Material angewiesen —> zerlegen organische Verbindungen wie Lignin & Cellulose für Kohlenstoff und andere Nährstoffe mittels verschiedener Enzyme
Evolution diverser enzymatischer Prozesse für unabhängige Lebensweise
Beschriften Sie die 5 Fruchtkörpertypen und zu welcher größeren Gruppe sie gehören.
(links oben) agaricoid
(mitte oben) boletoid
(rechts oben) polyporoid
(links unten) corticoid
(rechts unten) ausgebreitet-randig abstehend (effused-reflexed)
—> gehören zu den Basidiomycota (Ständerpilze)
Was versteht man unter der Gastromycetation? Fertigen Sie eine Skizze mit Beschriftung der Schritte an. (4P)
Evolutionärer Prozess der Anpassung der Fruchtkörpermorphologie an Umweltbedinungen, speziell die Transition hinzu geschlossenen Fruchtkörpern welche die Sporenproduktion umschließen
Was für eine ökologische Rolle könnte die Farbhelligkeit bei Pilzfruchtkörpern spielen? (2/2)
wenn Fruchtkörper stark melanisiert sind, können diese Wärme besser aufnehmen und speichern —> kommen deshalb oft in kalten Gebieten vor
Wie nennt man den Mechanismus des Sporenabwurfes bei den Basidiomycota und wie funktioniert er? (3/3)
Buller’s Drop
Basidiospore wird von Wasser umhüllt, wodurch der Schwerpunkt nach unten verlagert wird
Buller’s Dropnähert sich der Spore bis diese mit dem ummantelten Wasser verschmilzt —> Schwerpunkt der Spore wird nach oben versetzt —> führt zum Ablösen der Spore
Erläutern Sie kurz die “Sporenentladung” bei dem abgebildeten Pilz. Für welche phylogenetische Linie ist dieser Mechanismus typisch? (3/3)
Der Ascus begibt sich zur Öffnung und schießt hier die Ascosporen (Endosporen) ab —> Ascus verkleinert sich
Wie entsteht eine Meiospore und wie eine Mitospore? (2/2)
Meiospore
Produkt der sexuellen Vermehrung
Plasmogamie —> Karyogamie —> Meiose (—> mitotische Teilung)
Mitospore
Produkt der asexuellen Vermehrung
mitotische Teilung
z.B. Konidien, Clamydosporen
Unterscheiden Sie grob vier räumliche Skalen mit Namen und räumlicher Größe in km. (4P)
(aus Vorlesung 8 -Folie 3)
Lokal: ~ 100 m
Landschaft: ~ 100 km
Regional: ~ 1.000 km
Global: ~10.000 km
Sie untersuchen im Rahmen einer Abschlussarbeit die Pilzdiversität auf 3 Azoreninseln. Inselt 1 ist 17km^2 groß Insel 2 ist 403 km^2 und Insel 3 ist 700 km^2 groß. Auf welcher Insel erwarten Sie die größte und die kleinste Artdiversität? Aufgrund welches Verhältnisses treffen Sie diese Annahme? (3/3)
Arten-Areal-Beziehung
steigt erst linear und wird dann ein Plateau
Auf Insel 3 erwartet man die größte Artendiversität —> da Areal (Fläche) am größten ist
Auf Insel 1 erwartet man die kleinste Artendiversität —> da Areal (Fläche) am kleinsten ist
je größer das Areal, desto mehr Arten können vorkommen
Was versteht man unter dem LDG, erklären Sie? Welche Erklärungsansätze gibt es und was sind die Mechanismen?
LDG= Latitude diversity gradient
Oft höhere Artenzahl in den Tropen und weniger in höheren Latituden
Klimatische und geografische Stabilität
längere Zeit ohne Ereignisse, welche massives Artensterben verursachen würde
Tropen —> große Fläche, weshalb hier mehr Arten vorkommen können
Heterogenität
Bedingungen werden mit steigendem Breitengrad/Elevation deutlich variabler, darum müssen Spezies in diesen Regionen an viele Bedingungen angepasst sein —> geographische Reichweite einzelner Spezies steigt mit Breitengrad
nicht viel Schwankung in Temperatur und Umwelt in Tropen —> mehr Wettbewerb und Spezialisierung ermöglicht höhere Artenzahl, dafür weniger Reichweite
Nennen Sie zwei Gründe für die Integration phylogenetischer Informationen im Naturschutz. (2/2)
wichtige Komponente der Biodiversität (Biodiversitätsstrategien)
Die Integration phylogenetischer Informationen hilft…
…seltene und evolutionär bedeutende Arten zu identifizieren und priorisieren
…das evolutionäre Potenzial abzuschätzen, welches erhalten werden soll
Erläutern Sie den Zusammenhang zwischen funktionaler Diversität und Ökosystemprozessen anhand einer x-y Graphik mit eingezeichneter Kurve und Achsenbeschriftung. (3/3)
Die funktionale Diversität gibt die Bandbreite der Ökosystemprozesse an und gibt einem Ökosystem Stabilität gegenüber Störungen
Welche “Assembly (Artengemeinschaftsbildungs-) Prozesse” kennen Sie, welche uns die Artenzusammensetzung einer lokalen Artengemeinschaft erklären kann. Welche Informationen benötigen Sie von den Arten innerhalb einer Artengemeinschaft, um den Assembly Prozess zu erhellen? Erläutern Sie. (4/5)
Assemblyprozesse:
Nischendifferenzierung
Habitat filtering
Konkurrenzausschluss
Ökologische Äquivalenz (Neutral)
Zufall
Stochastische Prozesse, Extinktion und Immigration
Benötigte Informationen:
Historische Ereignisse
Ausbreitungsfähigkeit
Funktionelle Merkmale
Arteninteraktionen
Nennen Sie 4 mögliche Datenquellen für ökologische Pilzstudien. (2/2)
Datenbanken
Publikationen
Beobachtungen aus Surveys
Experimente
Erklären Sie den “space-for-time”-Substitution Ansatz. Welche beiden räumlichen Gradienten werden oft “space-for-time”-Substitutionen verwendet? (0/3)
“Space-for-time” Substitution
—> Methode, bei der räumliche Muster genutzt werden um zeitliche Veränderungen zu verstehen und zu prognostizieren
Häufige Gradienten:
Klimatische Variablen wie Elevation (Höhenlage), Tempertatur oder Breitengrad
Biotische Variablen wie Artenzusammensetzung oder Diversität
Definieren Sie den Begriff “Hymenium” und nennen Sie 3 verschiedene Hymeniumypen (3P).
Scheingewebeschicht fruchtkörperbildender Pilzarten, die die sporentragenden Strukturen bilden, wie Basidien und Asci
agarcoid, boletoid, corticoid
Beschriften Sie die Wuchsformen folgender Flechten.
Strauchflechte
Blattflechte
Krustenflechte
Definieren Sie die Phagozytose und nennen Sie einen Organismus, bei dem Phagozytose vorkommt.
Einschluss lebender oder toter Partikel (Bakterien, einzellige Eukaryonten, Gewebefragmente) in Vakuolen durch Loben (Pseudopodien, Scheinfüße, Zytoplasmafortsätze)
z.B. Amoebozoa, Myxogastria
Nennen Sie den Unterschied zwischen einem Plasmodium und einem Pseudoplasmodium.
(stand leider keine Antwort dabei, also hab ich’s selbst rausgesucht. Keine 100%ige Sicherheit! :))
Plasmodium
wächst aus diploider Zygote zu einer vielkernigen Masse heran
Kerne im Plasmodium sind diploid —> vermehren sich durch Mitose (während Organismus wächst)
Pseudoplasmodium
vielzellige Struktur —> entsteht durch die Aggregation vieler einzelner haploider amöboider Zellen
Plasmodium: multinucleate
Pseudoplasmodium: multicellular
Welche höheren Taxa haben Sie neben den Dikarya (Basidio- und Ascomycota) kennengelernt? Wodurch unterscheiden sich diese von Dikarya? (3P)
Mucoromycota, Chytridiomycota, Blastocladiomycota
haben nur haploide oder diploide Phasen, aber keine Phasen mit 2 Zellkernen
Nennen Sie die Art, welche die Chytridiomycose bei Amphibien auslöst. (1P)
Batrachochytrium dendrobatitis
Charakterisieren Sie kurz die Chytridiomycota. (3P)
ca. 1000 Arten
vor allem Parasiten auf Pflanzen, aber auch Tiere
sind auf Wasser angewiesen während Zoosporenphase
Wie würden Sie “Hyphe” definieren und nennen Sie 3 Hyphenmodifikationen. (1.5P)
eine Hyphe ist ein Filament des Myzels
Zystiden, Seten (Haare), Rhizomorphen, Basidien, Asci, Paraphysen
In der Vorlesung haben Sie 2 Hypothesen für verschiedene Wachstums- und Explorationsstrategien von Mycel gelernt. Wie unterscheiden sie sich und welche Evidenz gibt es für diese Aufteilung bei den Pilzen? (5P)
Phalanx:
langsames Wachstum
bildet Suchfronten
hochkompetetiv
vorteilhaft bei Spezialisten die komplexe und langlebige Substrate nutzen
Guerilla:
schnelles Wachstum
einzelne Hyphen, die sich weitreichend ausdehnen
kurzlebig
geringe Konkurrenzfähigkeit
vorteilhaft in Landschaften mit raren Ressourcenpatches
In der Publikation wurde keine klare Evidenz für eine der Strategien gefunden, eher ein Kontinuum. Allerdings wurde diese Publikation von anderen kritisch gesehen aufgrund des study designs mit sehr artifiziellen Wachstumsbedingungen.
Nennen Sie 2 Mykorrhiza-Typen und beschreiben Sie, wie sie sich unterscheiden.
Ektomykorrhiza:
Hyphen bilden ein dichtes Netz um die Wurzeln der Pflanze
Hyphen dringen nicht in die Zellen ein, sondern wachsen in Zwischenräume der Wurzelrinde & bilden Hartig’sches Netz
Arbuskuläre Mykorrhiza:
Hyphen wachsen ins Innere der Wurzelzellen & bilden dort Arbuskeln
(Hyphen können auch Vesikel in Wurzelzellen bilden)
Wann in der Erdgeschichte gab es einen starken Anstieg in der Diversifizierungsrate bei den fruchtkörperbildenden Pilzen? Welcher erdgeschichtliche Prozess war damit verbunden? Wo war die Diversifizierung geographisch vermutlich am stärksten?
Jura —> ca. 200 Mill Jahre
Auseinanderbrechen von Pangea
Im Temperaten, nicht im Tropischen
Wie definieren Sie einen Fruchtkörper bei Pilzen? (2P)
Ein reproduktives Organ vieler Pilze
Ein 3-dimensionales Hyphengeflecht in welchen sporentragenden Strukturen und sexuelle Sporen gebildet werden
Der Fruchtkörper schützt den Prozess der Sporenbildung und dient der Verbreitung von Sporen.
Nennen Sie zwei Sporenmerkmale und eine Hypothese zur ökologischen Strategie.
(irgendwie keine Hypothese) —> Doch, Vl7 Folie 42 und so
Größe —> „großer Speicher“ (Überlebensfähigkeit, Dormanz), Sporenverbreitung (kleine Sporen weite Verbreitung)
Thermoregulatory hypothesis
Form —> Sporenverbreitung (elongate Sporen weitere Verbreitung als runde Sporen)
Wanddicke, Melanisierung —> Schutz vor harscher Umwelt (z.B. Darmpassage, UV Strahlung)
Thermal melanism hypothesis —> dunklere Pigmentierung bei ektothermen, da wo es kalt ist
Ornamentierung –-> Hydrophobe Eigenschaft, Insekten als Vektoren
Thoughness/Zähigkeit
dessication protection hypothesis —> sind halt zäher bei Trockenstress
Nennen Sie 3 typische Gradienten an welchen Diversitätsmuster studiert werden. (3)
Latitudinal
Elevational
Seasonal, Phenological
Was ist die Arten-Areal-Beziehung und warum ist sie wichtig? (4P)
Mit steigendem Areal (betrachteter Fläche) steigt die Artenzahl, typischerweise zunächst linear, dann in einem Plateau kulminierend
Wichtig für Studiendesign => Betrachtete Flächen müssen groß genug (Diversität) und standardisiert sein (Vergleichbarkeit)
Ökologisch => Beziehung welche Muster liefert, aber viele verschieden Prozesse können dazu führen: Mehr Fläche => Mehr Lebensraum, also Habitate; Aber auch Mehr Fläche => Mehr Energie
Angewandt => Naturschutz => Wie groß muss eine Fläche sein die als Schutzgebiet ausgewiesen werden soll
Welcher Assemblyprozess liegt hier vor, welcher uns die Artenzusammensetzung der lokalen Artengemeinschaft erklärt- erläutern Sie.
—> Habitat filtering
Form der Nischendifferenzierung, bei der die (abiotischen) Umweltbedingungen bestimmen, welche Arten in einem Lebensraum überleben, die passende funktionelle Merkmale besitzen
Erklären Sie paratoxonomische Bestimmung. (1P)
Identifizieren von Arteinheiten aufgrund von differenziellen Merkmalen ohne Artbestimmung.
Erklären Sie den Höhengradienten, warum dieser wichtig ist in der Ökologie und 2 unterschiedliche Erwartungen an die Artenzahl entlang eines Höhengradienten. (4P)
Höhengradient entsteht entlang eines Bergs
Kann als Proxy dienen für mittlere Temperaturveränderungen, ca. 0.65 °C pro 100 m
Mit Höhe weniger Arten, weil kälter
Mit Höhe mehr Arten, weil feuchter
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