Аскоміцетичні характеристики, філогенез, харчування, середовище проживання, розмноження



The Аскоміцети або Ascomycota - це гриби, що становлять край Ascomycota в межах суб-царства Dikarya. Вона містить приблизно 33 000 видів, поширених у різних середовищах навколо планети.

Основною характеристикою аскоміцетів є наявність аскоспор (сексуальних спор), укладених у маленькі мішечки, які називаються аскосами. Вони можуть бути одноклітинні (дріжджові) або багатоклітинні, утворюючи тіло (міцелій), що складається з ниткоподібних структур (гіф).

Гіфи є септированними і мають невеликі клітинні органели, які називаються тілами Worenin. Набір гіф генерує псевдо-білок, званий плектенхім.

Індекс

  • 1 Загальна характеристика
  • 2 Морфологія
  • 3 Філогенія і таксономія
    • 3.1 Сапрофітні види
    • 3.2 Дріжджі
    • 3.3 Симбіотичні групи
    • 3.4 Мікориз
    • 3.5 Ендофітні аскоміцети
    • 3.6 Паразитні групи
    • 3.7 Асексуальне розмноження
    • 3.8 Статеве розмноження
  • 4 Посилання

Загальна характеристика

Відтворення

Розмноження аскоміцетів може бути безстатевим або сексуальним. В основному переважає безстатевий стан (анаморф) статевого стану (теломорф).

Безстатеве розмноження може бути шляхом утворення хламидоспор, ділення, бутонізації, фрагментації або виробництва конідій. У статевому розмноженні відбуваються процеси злиття цитоплазм (плазмогамія), злиття ядер (каріогамія) і мейоз для формування аскоспор..

Харчування

Ці гриби гетеротрофні, з сапрофітними, паразитарними, симбіотичними і м'ясоїдними видами. Сапрофіти можуть деградувати практично будь-який вуглецевий субстрат.

Симбіонти утворюють асоціації з водоростями (лишайниками) з листям і корінням рослин (ендофітами) або з їх корінням (мікоризами), а також з різними членистоногими.

Захворювання

Паразитарні види рясніють і несуть відповідальність за різні захворювання рослин, такі як в'янення, викликане видами роду Фузаріоз.

Вони також можуть викликати захворювання у людей, такі як пневмонія (Pneumocystis carinii) або кандидоз (Candida albicans). Група м'ясоїдних тварин обмежена порядком орбіломіцетів, які зазвичай захоплюють нематоди.

Субфіли

Монофілія Ascomycetes була доведена у філогенетичних дослідженнях, будучи сестрою групи Basidiomycetes. Вона традиційно підрозділяється на три субфіли: тапхріміноцитину, сахаромікотину і пезізомікотіну, які диференціюються за розташуванням своїх клітин і статевих структур..

Тапріномікотіна, як видається, парафілетична, в той час як інші групи монофілетичні. Pezizomycotina містить найбільшу кількість видів, розділених на тринадцять класів і п'ятдесят чотири порядки.

У Saccharomycotina більшість видів дріжджів зустрічаються як Saccharomyces cerevisiae, використовуються при ферментації хліба і пива серед інших.

Морфологія

Аскоміцети можуть бути одноклітинними або багатоклітинними. Вони являють собою клітинні стінки, що складаються з глюканів і хітину. У клітинній стінці дріжджів (одноклітинних видів) є більше глюканів.

Багатоклітинні види складаються з ниткоподібних структур, утворених декількома клітинами, відомими як гіфи, які разом складають вегетативний орган гриба (міцелій).

Дріжджі можуть утворювати короткі нитки, коли утворюються нові клітини, які називаються пседоміцелією. Деякі види мають обидві форми росту (диморфні).

У аскоміцетах гіфи є септированними, що представляють собою пори між перегородками, через які цитоплазму можна перенести з однієї клітини в іншу, а іноді навіть на ядра. Тіла Worenin є мікроорганізмами з подвійною мембраною, які розташовані поблизу пори і вважаються, щоб допомогти запобігти руху цитоплазми між клітинами.

Гіфи можуть переплітатися, утворюючи структуру, подібну до тканини, яка називається плектенкіма, яка відома як прозенхіма, коли можна диференціювати одну гіфу від іншої та псевдопаренхіму, коли вони не можуть бути індивідуалізовані.

Особливістю всіх аскоміцетів є наявність аскоспор (сексуальних спор), які утворюються з спеціалізованих структур, які називаються ascos.

Філогенез і таксономія

Аскоміцети являють собою монофілетичну групу, яка є братом базидіоміцетів, утворюючи суб-царство Дикаря. Цей філль традиційно ділиться на три субфіллюми: Taphrinomycotina, Saccharomycotina і Pezizomycotina.

Taphrinomycotina вважається парафілетичним і поділяється на п'ять класів, включаючи дріжджові, багатоклітинні і диморфні види..

Більшість дріжджів знаходяться в сакхермикотине. Вони не мають великого морфологічного різноманіття, хоча в деяких випадках утворюються псевдоміцелії.

Pezizomycotina є найбільшою групою з тринадцятьма класами і включає сапрофітні, симбіотичні, паразитичні і м'ясоїдні види. Морфологія репродуктивних структур дуже різноманітна і різні групи пезізомікотіна визнаються за типом відрази..

Харчування

Аскоміцети гетеротрофні і отримують їжу різними способами, як живими, так і мертвими організмами.

Сапрофітні види

Сапрофітні види розкладають різні сполуки як джерела вуглецю, такі як дерево, тіло деяких членистоногих і деякі види здатні розкладати навіть паливні або фарбувальні стіни..

Дріжджі

У випадку дріжджів вони мають здатність проводити алкогольну ферментацію, що призвело до появи різних продуктів для споживання людиною, таких як хліб, пиво або вино, зокрема.

Симбіотичні групи

Симбіонтні групи пов'язані з іншими організмами і утворюють різні асоціації. Лишайниками є асоціації водоростей або ціанобактерій з різними видами аскоміцетів.

У цій асоціації гриби отримують їжу з фотосинтетичного процесу водоростей і дають їй таку ж захист від висихання і більшої здатності до водопоглинання..

Мікоризи

Мікориза - це асоціації різних груп грибів, включаючи кілька видів аскоміцетів, з корінням рослин. Гіфи гриба поширюються в грунті і поглинають воду і мінерали, які використовуються рослиною, в той час як він забезпечує цукру, що виробляються фотосинтезом.  

Серед мікоризних груп види роду виділяються своєю економічною цінністю Бульба які формують трюфелі, високо цінуються за аромат і аромат, які вони надають їжі.

Ендофітні аскоміцети

Ендофітні аскоміцети - це ті, які протягом життєвого циклу розвиваються в живі тканини рослин. Мабуть, ці гриби забезпечують захист рослин від травоядних і нападу патогенів.

Мурахи жанру Аптеростигма вони мають симбіотичну зв'язок з грибами роду Фіалофора (чорні дріжджі), які розвиваються на грудній клітці мурахи.

Паразитні групи

Паразитарні групи в межах Аскоміцетів рясні. Це причини різних захворювань у рослин і тварин.

У тварин вони виділяються Candida albicans що викликає кандидоз, Pneumocystis carinii каузальний агент пневмонії і Trichophyton rubrum, відповідає за ногу спортсмена. На рослинах Fusarium oxysporum викликає в'янення і некроз у різних культурах, викликаючи значні економічні втрати.

Порядок Orbiliomycetes складається з видів, які вважаються м'ясоїдними, які являють собою клейові пастки, які захоплюють нематоди, які згодом деградують для отримання поживних речовин, що містяться в їх тілі..

Хабітат

Аскоміцети є космополітичними і ми можемо знайти їх ростуть в різних місцях проживання. Вони можуть розвиватися як у прісноводному, так і в морському водному середовищі, головним чином у вигляді водоростей або коралових паразитів.

У наземних середовищах вони можуть поширюватися від помірних до тропічних зон, що може бути присутнім в екстремальних умовах.

Наприклад, Coccidioides immitis Він росте в пустельних районах Мексики і Сполучених Штатів і є причиною захворювання легенів, відомого як San Joaquin Valley лихоманка..

Багато лишайників широко поширені в Антарктиці, де було знайдено більше 400 різних симбіонтів. Розподіл паразитичних груп пов'язаний з розподілом їх господаря.

Відтворення

Ascomycota має сексуальне і безстатеве розмноження. Асексуальне стан (анаморф) складається з гіф, які є гаплоїдними, що є найпоширенішою формою, в якій ми можемо знайти ці гриби в природі..

Насправді для багатьох видів статевий стан (теломорф) не відомий, що ускладнює його правильну класифікацію.

Безстатеве розмноження

Це може відбуватися шляхом ділення, бутонізації, фрагментації, утворення хламидоспор і конідій. Розщеплення і бутонізація відбуваються в дріжджах і обидва складаються в поділі клітини на дві дочірні клітини.

Відмінність полягає в тому, що в діленні утворюються дві клітини однакової величини, а в бутонінгу поділ нерівний, утворюючи меншу клітину, ніж клітина матері.

Фрагментація полягає в розділенні фрагмента міцелію, який слід самостійно. Хламидоспори утворюються шляхом потовщення перегородок, які походять з більшої клітини, ніж інші, які утворюють гіфу, яка потім вивільняється для формування нового міцелію..

Формування конідій (безстатевих спор) є найчастішим типом безстатевого розмноження в аскоміцетах. Вони походять від спеціалізованих гіф, які називаються конидиофорами, які можуть виникати поодиноко або групуватися в різних формах.

Конідії дуже стійкі до висихання, тому вони полегшують диспергування грибів.

У разі лишайників (симбіоз між водоростями та аскоміцетами) група клітин водоростей оточена гіфами гриба, утворюючи структуру, відому як soredio, що відривається від батьківського лишайника і породжує новий симбіон.

Статеве розмноження

Коли аскоміцети вступають у статеву фазу, утворюється жіноча структура, яка називається аскогонією, і чоловіча структура - антеридіум. Обидві структури зливаються (плазмогамія) і утворюють огиду (мішок, де будуть вироблятися аскоспори).

Згодом з'єдналися ядра двох структур (каріогамія), а потім нова диплоїдна клітина потрапляє в мейоз, викликаючи чотири гаплоїдні клітини..

Клітини, що походять, діляться мітозом і утворюють вісім аскоспор. У деяких видів може відбуватися більша кількість поділів і можуть виникнути численні аскоспори.

Аскоми мають різні форми і їх характеристики мають велике значення в класифікації аскоміцетів. Вони можуть бути відкриті у вигляді чашки (apothecium), pyriform (perithecium) або бути більш-менш округлими структурами, закритими (cleistocecio).

Вивільнення аскоспор може відбуватися через дрібні пори або через кришку (оперкулу) з огидою.

Список літератури

  1. Berbee, M (2001). Філогенез рослинних і тваринних патогенів в Ascomycota. Фізіологічна та молекулярна патологія рослин 59: 165-187.
  2. Little, A. and C Currie (2007). Симбіотична складність: відкриття п'ятого симбіонту в дотриманні антимікробного симбіозу. Lett. 3; 501-504.
  3. MacCarthy, C і D Fitzpatrick (2017). Багаторазові підходи до філогенетичної реконструкції грибного царства. Genet 100: 211-266.
  4. Гроші, N (2016). Різноманітність грибів У: Watkinson, S; Бодді, Л. і Гроші, N (вид.) Гриби. Третя редакція. Academic Press, Elsiever. Оксфорд, Великобританія. 1-36.
  5. Murat, C, A Vizzini, P Bonfante та A Mello (2005). Морфологічна і молекулярна типізація підземного грибного співтовариства в природному Tuber magnatum трюфель-земля. Мікробіологічні листи FEMS 245: 307-313
  6. Санчо, Л і Пінтадо (2011). Екологія рослин Антарктиди. Екосистеми 20: 42-53.
  7. Schulz, B., C Boyle, S Draeger, A Rommert та K Khnhn (2002). Ендофітні гриби: джерело нових біологічно активних вторинних метаболітів. Mycol. Res. 106: 996-1004.
  8. Yang, E, X Lingling, Yang, Z Zhang, Xiang M, Wang C, Z An та X Liu (2012). Походження і еволюція карногорізму в Ascomycota (гриби). Natl. Акад. Sci. 109: 10960-10965.