Характеристики на аскомицетите, филогения, хранене, местообитание, репродукция
на аскомицети или Ascomycota са гъбичките, които съставляват ръба на Ascomycota в под-царството Dikarya. Той съдържа приблизително 33 000 вида, разпространени в различни местообитания около планетата.
Основната характеристика на аскомицетите е наличието на аскоспори (сексуални спори), затворени в малки торбички, наречени ascos. Те могат да бъдат едноклетъчни (дрожди) или многоклетъчни, образувайки тяло (мицел), съставено от нишковидни структури (хифи).
Хифите са септиращи и имат малки клетъчни органели, наречени тела на Worenin. Множеството от хифи генерира псевдо-протеин, наречен плектенким.
индекс
- 1 Общи характеристики
- 2 Морфология
- 3 Филогенеза и таксономия
- 3.1 Сапрофитни видове
- 3.2 Дрожди
- 3.3 Симбиотични групи
- 3.4 Микоризни
- 3.5 Ендофитни аскомицети
- 3.6 Паразитни групи
- 3.7 Асексуално размножаване
- 3.8 Сексуално размножаване
- 4 Препратки
Общи характеристики
репродукция
Размножаването на аскомицетите може да бъде асексуално или сексуално. Като цяло преобладава асексуалното състояние (анаморф) на сексуалното състояние (теломорф).
Асексуалното размножаване може да бъде чрез образуване на хламидоспори, делене, размножаване, фрагментация или производство на конидии. В сексуалното размножаване възникват процеси на сливане на цитоплазми (плазмогамия), сливане на ядра (кариогамия) и мейоза за образуване на аскоспори..
хранене
Тези гъбички са хетеротрофни, със сапрофитни, паразитни, симбиотични и месоядни видове. Сапрофитите могат да разграждат почти всеки въглероден субстрат.
Симбионтите образуват асоциации с водорасли (лишеи), с листа и корени на растения (ендофити) или с техните корени (микоризи), както и с различни членестоноги..
заболявания
Паразитните видове са в изобилие и са отговорни за различни болести при растенията, като например увяхване, причинено от вида на рода Fusarium.
Те също могат да причинят заболявания при хора като пневмония (Pneumocystis carinii) или кандидоза (Candida albicans). Групата месоядни животни е ограничена до орбиломицетите, обикновено улавящи нематоди.
суброда
Монофилията на Ascomycetes е доказана в филогенетични изследвания, като сестра група на Basidiomycetes. Традиционно е разделена на три подфайла: Taphrinomycotina, Saccharomycotina и Pezizomycotina, които се диференцират чрез подреждане на техните клетки и сексуални структури.
Изглежда, че Taphrinomycotina е парафилетичен, докато другите групи са монофилетични. Pezizomycotina съдържа най-много видове, разделени на тринадесет класа и петдесет и четири поръчки.
В Saccharomycotina повечето от дрождите са открити като Saccharomyces cerevisiae, използвани при ферментацията на хляб и бира.
морфология
Аскомицетите могат да бъдат едноклетъчни или многоклетъчни. Те представляват клетъчна стена, съставена от глюкани и хитин. В клетъчната стена на дрождите (едноклетъчни видове) има повече глюкани.
Многоклетъчните видове са съставени от нишковидни структури, образувани от няколко клетки, известни като хифи, които заедно съставляват вегетативното тяло на гъбата (мицела).
Дрождите могат да образуват къси нишки, когато се генерират нови клетки, наречени psedomycelia. Някои видове имат и двете форми на растеж (диморфни).
В аскомицетите хифите са септиращи, представляващи пори между преградите, през които цитоплазмата може да бъде преместена от една клетка в друга и понякога дори ядрата. Телата на Worenin са микроорганизми с двойна мембрана, които са разположени в близост до порите и се считат за предотвратяващи движението на цитоплазмата между клетките..
Хифите могат да се преплитат, образувайки структура, подобна на тъкан, наречена плектинкума, която е известна като прозенхим, когато можете да диференцирате една хифа от друга и псевдопаренхима, когато те не могат да бъдат индивидуализирани.
Характерът, споделян от всички аскомицети, е наличието на аскоспори (сексуални спори), които се образуват от специализирани структури, наречени ascos.
Филогенеза и таксономия
Аскомицетите съставляват монофилетична група, която е брат на Basidiomycetes, образувайки под-царството Dikarya. Този филъм традиционно е разделен на три субфиллума: Taphrinomycotina, Saccharomycotina и Pezizomycotina.
Taphrinomycotina се счита за парафилетичен и е разделен на пет класа, включително дрожди, многоклетъчни и диморфни видове..
Повечето дрожди се срещат в Saccharomycotina. Те нямат много морфологично разнообразие, въпреки че в някои случаи се образуват псевдомицелии.
Pezizomycotina е най-голямата група с тринадесет класа и включва сапрофитни, симбиотични, паразитни и месоядни видове. Морфологията на репродуктивните структури е много променлива и различните групи от Pezizomycotina се разпознават от вида на отвращението.
хранене
Аскомицетите са хетеротрофни и получават храната си по различни начини, както живи, така и мъртви организми.
Сапрофитни видове
Сапрофитните видове разлагат различни съединения като източници на въглерод, като дърво, тялото на някои членестоноги и някои видове могат да разграждат дори гориво или боядисани стени.
дрожди
В случая на дрождите те имат способността да извършват алкохолна ферментация, която е довела до различни продукти за човешка консумация, като хляб, бира или вино, наред с други..
Симбиотични групи
Групите на симбионтите са свързани с други организми и образуват различни асоциации. Лишайниците са асоциации на водорасли или цианобактерии с различни видове аскомицети.
В тази асоциация гъбичките получават храната си от фотосинтетичния процес на водораслите и му осигуряват същата защита срещу изсушаване и по-голяма способност за абсорбиране на вода..
mycorrhizae
Микоризите са асоциации на различни групи гъбички, включително няколко вида аскомицети, с корените на растенията. Хифите на гъбата се разпространяват в почвата и абсорбират вода и минерали, които се използват от растението, като в същото време осигурява захари, произведени от фотосинтеза..
Сред микоризните групи видовете от рода се открояват със своята икономическа стойност грудка които образуват трюфели, високо ценени за вкуса и аромата, който осигуряват на храната.
Ендофитни аскомицети
Ендофитните аскомицети са тези, които по време на жизнения си цикъл се развиват в живи растителни тъкани. Очевидно тези гъби осигуряват растителна защита срещу билкова и атака на патогени.
Мравки от жанра Apterostigma те имат симбиотична връзка с гъби от рода Phialophora (черни дрожди), които се развиват на гръдния кош на мрака.
Паразитни групи
Паразитните групи в Аскомицетите са изобилни. Това са причините за различни заболявания при растенията и животните.
При животните те се открояват Candida albicans което предизвиква кандидоза, Pneumocystis carinii причинител на пневмония и Trichophyton rubrum, отговаря за краката на спортиста. На растенията Fusarium oxysporum причинява увяхване и некроза в различни култури, причинявайки значителни икономически загуби.
Поръчката Orbiliomycetes се състои от видове, считани за месоядни, които представляват адхезивни капани, които улавят нематоди, които впоследствие се разграждат, за да получат съдържащите се в тялото хранителни вещества..
хабитат
Аскомицетите са космополитни и ние можем да ги открием в различни местообитания. Те могат да се развиват както в сладководни, така и в морски среди, главно като водорасли или коралови паразити.
В сухоземна среда те могат да се разпространяват от умерените до тропическите зони, като могат да присъстват в екстремни среди.
Например, Coccidioides immitis Тя расте в пустинни райони на Мексико и Съединените щати и е причина за белодробна болест, известна като San Joaquin Valley fever..
Много лишеи са широко разпространени в Антарктика, където са открити повече от 400 различни симбионти. Разпределението на паразитните групи е свързано с това на техния приемник.
репродукция
Ascomycota има сексуално и асексуално размножаване. Асексуалното състояние (анаморф) е съставено от хифи, които са хаплоидни, като най-често срещаната форма, в която можем да намерим тези гъбички в природата..
Всъщност за много видове сексуалното състояние (теломорф) не е известно, което прави неговата правилна класификация трудна.
Асексуално размножаване
Той може да се получи чрез делене, размножаване, фрагментация, образуване на хламидоспори и конидии. В дрождите се получават делене и размножаване, като и двете се състоят в разделяне на клетката на две дъщерни клетки.
Разликата е, че в деленето се образуват две клетки с еднакъв размер и в пъпките, делението е неравномерно, образувайки по-малка клетка от клетката майка.
Фрагментацията се състои в отделянето на парче от мицел, което следва неговия растеж независимо. Хламидоспорите се образуват чрез удебеляване на преградите, които образуват по-голяма клетка от останалите, които образуват хифата, която след това се освобождава, за да образува нов мицел..
Образуването на конидии (асексуални спори) е най-честият вид асексуално размножаване в аскомицетите. Те произхождат от специализирана хифа, наречена конидиофора, която може да се случи самостоятелно или групирана, като се използва различна форма.
Конидиите са много устойчиви на изсушаване, така че улесняват диспергирането на гъбичките.
В случая на лишеи (симбиоза между водорасли и аскомицети), група от клетки на водорасли са заобиколени от хифи на гъбата, образувайки структура, известна като soredio, която се отделя от родителския лихен и произвежда нов симбион..
Сексуално размножаване
Когато аскомицетите навлязат в сексуалната фаза, се образува женска структура, наречена аскогоний, и мъжка структура - антеридиум. И двете структури се сливат (плазмогамия) и образуват отвращението (чувал, където ще се произвеждат аскоспорите).
Впоследствие, ядрата на двете структури се съединяват (кариогамията) и след това новата диплоидна клетка навлиза в мейоза, причинявайки четири хаплоидни клетки..
Клетките, които произхождат, се разделят чрез митоза и образуват осем аскоспори. При някои видове може да се появи по-голям брой деления и да се появят многобройни аскоспори.
Аскомите имат различни форми и техните характеристики са от голямо значение в класификацията на аскомицетите. Те могат да бъдат отворени под формата на чаша (apothecium), пириформ (perithecium) или да бъдат повече или по-малко заоблени структури, затворени (cleistocecio).
Освобождаването на аскоспорите може да настъпи през малки пори или през капак (операкулум) с отвращение.
препратки
- Berbee, M (2001). Филогенеза на растителни и животински патогени в Ascomycota. Физиологична и молекулярна патология на растенията 59: 165-187.
- Little, A. и C Currie (2007). Симбиотична сложност: откриване на пети симбионт в антимикробната симбиоза. Латвиец. 3; 501-504.
- MacCarthy, C и D Fitzpatrick (2017). Множествени подходи към филогенетичната реконструкция на гъбичното царство. Жене. 100: 211-266.
- Пари, N (2016). Разнообразие на гъби В: Watkinson, S; Boddy, L. и Money, N (ed.) Гъбите. Трето издание. Academic Press, Elsiever. Оксфорд, Великобритания. 1 -36.
- Murat, C, A Vizzini, P Bonfante и A Mello (2005). Морфологично и молекулярно типизиране на подземната гъбична общност в естествено състояние Tuber magnatum трюфел-земя. FEMS Microbiology Letters 245: 307-313
- Sancho, L и A Pintado (2011). Екология на растенията в Антарктика. Екосистеми 20: 42-53.
- Schulz, B., C Boyle, S Draeger, A Rommert и K Krohn (2002). Ендофитни гъби: източник на нови биологично активни вторични метаболити. Mycol. Res. 106: 996-1004.
- Yang, E, X Lingling, Yang, Z Zhang, Xiang M, Wang C, Z An и X Liu (2012). Произход и еволюция на карниворизма в Ascomycota (гъби). Natl. Акад. Sci. 109: 10960-10965.