A cytological study of morphogenesis inCoccidioides immitis

Abstract

Coccidioides immitis is still classified as a Deuteromycete because the perfect stage is unknown. Mating experiments have been unsuccessful. Some investigators consider the endosporulating spherule to be a sporangium with sporangiospores, but others describe it as an ascus. The development of a reproducible method for cultivation of the spherule-endospore cycle in vitro provided an opportunity to study cytological changes occurring throughout the arthrosporehyphae-arthrospore cycle and the arthrospore-spherule-endospore cycle. Our observations of the arthrospore-mycelial cycle confirm an earlier report by another investigator demonstrating a resting stage followed by ring formation, a V-form, and a filament stage. In addition, we describe four pairs of chromosomes and formation of possible spindles and nucleoli. The spherule-endospore cycle is initiated by an arthrospore with a single large nucleus, most probably derived from the multinucleate arthrospores in the inoculum. This uninucleate arthrospore is present for less than 24 hours. During continued incubation, the arthrospore becomes a round cell with four pairs of chromosomes. Subsequently, the cell enlarges to become a spherule and this growth is accompanied by a series of synchronous divisions of the nuclei. Although endospores are formed apparently by progressive cleavage, clusters of uninucleate endospores are enclosed in a membranous sac as seen in squashed spherule preparations. The question of a relationship to the phycomycetes or the ascomycetes remains unresolved. El Coccidioides immitis aún es clacificado como Deuteromiceto debido a ques su ‘estada perfecto’ es desconocido. Los experimentos al respecto han fracasado. Algunos investigadores consideran que la esférula endoesporuladora es un esporangio con esporangiosporas, pero otros la describen como un ‘ascus’. El desarrollo de un método reproductible para el cultivo del ciclo esférula-endospora in vitro, de la oportunidad de estudiar cambios citológicos ocurridos a través de los ciclos artrospora-hifaartrospora y artrospora-esférula-endospora. Nuestras observaciones del ciclo artrosporo-micelial confirman los informes des Kwon-Chung con las siguientes diferencias: hay cuatro pares de cromosomas y nosotros demostramos formación de huso y nucléolos. El ciclo esérula-endospora es iniciado por una artrospora con un nucleo grande, posiblemente derivada de artrosporas multinucleadas en el inoculum. Esta artrospora uninucleada se observa por menos de 24 horas. Durante la incubación cotinuada, la artrospora se transforma en una célula redondac on cuatro pares de cromosomas. Luego la célula crece y se convierte en esférula y este crecimiento es acompañado por una serie de divisiones sincrónicas del núcleo. Aunque las endosporas se forman aparentement por división progresiva (clivaje), grupos de endosporas uninucleadas se aprecian encerradas en sacos membranosos en macerados de esférulas. El problema de la relación con Ficomicetos o Ascomicess sigue sin solución.