Ascomycetes īpašības, phylogeny, uzturs, biotops, vairošanās
The Ascomycetes vai Ascomycota ir sēnes, kas veido Ascomycota malu apakšrajona Dikariā. Tajā ir aptuveni 33 000 sugu, kas izplatītas dažādās dzīvotnēs visā pasaulē.
Ascomycetes galvenais raksturojums ir asosporu (seksuālās sporas) klātbūtne mazos maisiņos, ko sauc par ascos. Tie var būt vienšūnu (rauga) vai daudzšūnu, veidojot ķermeni (micēliju), kas sastāv no pavedienu struktūrām (hiphae)..
Hipē ir septiņi, un tiem ir mazi šūnu organellāti, ko sauc par Worenin ķermeņiem. Hipeha kopa rada pseido proteīnu, ko sauc par plektenquim.
Indekss
- 1 Vispārīgi raksturlielumi
- 2 Morfoloģija
- 3 Filogēnija un taksonomija
- 3.1. Saprofītu sugas
- 3.2 Raugi
- 3.3. Simbiotiskās grupas
- 3.4. Mycorrhizae
- 3.5 Endofītiskie ascomycetes
- 3.6 Parazītu grupas
- 3.7. Seksuāla reprodukcija
- 3.8 Seksuālā reprodukcija
- 4 Atsauces
Vispārīgās īpašības
Pavairošana
Ascomycetes reprodukcija var būt bezdzimuma vai seksuāla. Parasti dominē seksuālā stāvokļa (telomorfa) asexual stāvoklis (anamorfs).
Aseksuāla reprodukcija var būt hlamidosporu veidošanās, šķelšanās, jaunveidošanās, fragmentācija vai konidiju veidošanās. Citoplazmu (plazmogamijas) saplūšanas procesos seksuālās reprodukcijas procesos notiek kodolu (kariogamijas) un meozes saplūšana askopu veidošanās procesā..
Uzturs
Šīs sēnes ir heterotrofas, ar saprofītiskām, parazītiskām, simbiotiskām un gaļēdāju sugām. Saprofīti var sadalīt gandrīz jebkuru oglekļa substrātu.
Simbionti veido asociācijas ar aļģēm (ķērpjiem), ar augu (endofītu) lapām un saknēm vai ar to saknēm (mikorrhizas), kā arī ar dažādiem posmkājiem.
Slimības
Parazītiskās sugas ir bagātīgas un ir atbildīgas par dažādām slimībām tādās augu daļās kā vīte, ko izraisa ģints sugas Fusarium.
Tie var izraisīt arī cilvēka slimības, piemēram, pneimoniju (Pneumocystis carinii) vai kandidoze (Candida albicans). Mājdzīvnieku grupa ir ierobežota ar Orbiliomicetes kārtību, kas parasti ietver nematodes.
Apakšfili
Ascomycetes monofija ir pierādīta filogenētiskajos pētījumos, kas ir Basidiomycetes māsu grupa. Tradicionāli tas ir iedalīts trijās apakšfrikās: Taphrinomycotina, Saccharomycotina un Pezizomycotina, kas atšķiras pēc to šūnu un seksuālo struktūru izkārtojuma..
Taphrinomycotina šķiet parafilētiska, bet pārējās grupas ir monofiliskas. Pezizomycotina satur vislielāko sugu skaitu, kas sadalīts trīspadsmit klasēs un piecdesmit četros pasūtījumos.
Sacchomomycotina vairumā rauga sugu ir atrodamas kā Saccharomyces cerevisiae, izmanto maizes un alus fermentēšanai.
Morfoloģija
Ascomycetes var būt vienšūnas vai daudzšūnu. Viņi uzrāda šūnu sienu, kas sastāv no glikāniem un hitīniem. Rauga šūnu sienā (vienšūnu sugās) ir vairāk glikānu.
Daudzšūnu sugas sastāv no pavedienu struktūrām, ko veido vairākas šūnas, kas pazīstamas kā hiphēnas, kas kopā veido sēnītes veģetatīvo ķermeni (micēliju)..
Ja rodas jaunas šūnas, ko sauc par psedomicēliju, raugi var veidot īsus pavedienus. Dažām sugām ir abi augšanas veidi (dimorfs)..
Ascomycetes, hiphē ir septāts, kas atspoguļo poru starp septu, caur kuru citoplazmu var pārvietot no vienas šūnas uz citu un dažreiz pat kodoliem. Worenin ķermeņi ir mikroorganismi ar divkāršu membrānu, kas atrodas netālu no porām un tiek uzskatīti par tādiem, kas palīdz novērst citoplazmas kustību starp šūnām.
Hiphē var sasaistīties, veidojot struktūru, kas ir līdzīga audam, ko sauc par plecténquima, kas ir pazīstama kā prosenchyme, kad jūs varat diferencēt vienu hiphēmu no citas un pseudoparenchyma, ja tās nevar individualizēt.
Visiem ascomycetes kopīgajiem raksturlielumiem ir askopu (seksuālo sporu) klātbūtne, kas veidojas no specializētām struktūrām, ko sauc par ascos..
Filogēnija un taksonomija
Ascomycetes veido monofiliju grupu, kas ir Basidiomycetes brālis, veidojot Dikarijas apakšmaljonu. Tradicionāli šis zilonis ir iedalīts trīs apakšfilmos: Taphrinomycotina, Saccharomycotina un Pezizomycotina.
Taphrinomycotina tiek uzskatīta parafilētiska un ir iedalīta piecās klasēs, ieskaitot rauga, daudzšūnu un dimorfo sugu..
Lielākā daļa raugu atrodami Saccharomycotina. Viņiem nav daudz morfoloģiskās daudzveidības, lai gan dažos gadījumos veidojas pseidoomēlija.
Pezizomycotina ir lielākā grupa ar trīspadsmit klasēm, kas ietver saprofītiskas, simbiotiskas, parazītiskas un gaļēdāju sugas. Reproduktīvo struktūru morfoloģija ir ļoti mainīga, un dažādās Pezizomycotina grupas tiek atpazītas pēc riebuma veida.
Uzturs
Ascomycetes ir heterotrofiski un iegūst pārtiku dažādos veidos - gan dzīvos, gan mirušos organismos.
Saprofītu sugas
Saprofītiskās sugas sadala dažādus savienojumus kā oglekļa avotus, piemēram, koksni, dažu posmkāju ķermeni un dažas sugas spēj sadalīt pat degvielu vai krāsas sienas.
Raugi
Raugu gadījumā tiem ir spēja veikt alkoholisko fermentāciju, kas cita starpā ir radījusi dažādus cilvēku patēriņam paredzētus produktus, piemēram, maizi, alu vai vīnu..
Simbiotiskās grupas
Simbionu grupas ir saistītas ar citiem organismiem un veido dažādas asociācijas. Ķērpji ir aļģu vai cianobaktēriju asociācijas ar dažādām ascomycetes sugām.
Šajā asociācijā sēnītes iegūst pārtiku no aļģu fotosintēzes procesa un nodrošina to pašu aizsardzību pret žāvēšanu un lielāku ūdens absorbcijas spēju..
Mycorrhizae
Mikorrhize ir dažādu sēņu grupu, tostarp vairāku ascomycetes sugu, asociācijas ar augu saknēm. Augsnē izplatījās sēnītes hiphē un absorbē ūdeni un minerālus, ko izmanto augsne, kamēr tā nodrošina fotosintēzes radītos cukurus..
No mikorrhizas grupām ģints sugas izceļas ar savu ekonomisko vērtību Bumbuļi kas veido trifeles, augstu novērtē to aromātu un aromātu, ko tie sniedz pārtikai.
Endofītiskie ascomycetes
Endofītiskie ascomycetes ir tie, kas dzīves cikla laikā attīstās par dzīviem augu audiem. Acīmredzot šīs sēnītes nodrošina augu aizsardzību pret zālēm un patogēnu uzbrukumiem.
Žanra skudras Apterostigma viņiem ir simbiotiska saikne ar ģints sēnēm Phialophora (melnie raugi), kas attīstās uz skudras krūškurvja.
Parazītu grupas
Parazītiskās grupas Ascomycetes ir bagātīgas. Tie ir dažādu slimību cēloņi augos un dzīvniekos.
Dzīvniekiem tie izceļas Candida albicans kas izraisa kandidozi, Pneumocystis carinii cēlonisks pneimonijas līdzeklis un Trichophyton rubrum, atbildīgs par sportista pēdu. Uz augiem Fusarium oxysporum izraisa vīlēšanu un nekrozi dažādās kultūrās, radot būtiskus ekonomiskos zaudējumus.
Orbiliomycetes rīkojums sastāv no sugām, kas tiek uzskatītas par gaļēdājiem, kas satur līmes slazdus, kas uztver nematodes, kas pēc tam noārdās, lai iegūtu to organismā esošās barības vielas..
Dzīvotne
Ascomycetes ir kosmopolītiski, un mēs tos varam atrast dažādos biotopos. Tās var attīstīties gan saldūdens, gan jūras ūdens vidē, galvenokārt kā aļģes vai koraļļu parazīti.
Sauszemes vidē tos var izplatīt no mērenā līdz tropu zonām, jo tie var atrasties ekstremālos apstākļos.
Piemēram,, Coccidioides immitis Tā aug Meksikas un ASV tuksnesī un izraisa plaušu slimību, kas pazīstama kā San Joaquin Valley drudzis..
Daudzi ķērpji ir plaši izplatīti Antarktīdā, kur ir atrasts vairāk nekā 400 dažādu simbionu. Parazītisko grupu izplatība ir saistīta ar to saimnieku sadalījumu.
Pavairošana
Ascomycota ir seksuāla un bezdzimuma reprodukcija. Aseksuālo stāvokli (anamorfu) veido hipoīds, kas ir haploīds, kas ir visizplatītākā forma, kurā mēs varam atrast šīs sēnītes dabā..
Faktiski daudzām sugām nav zināms seksuālais stāvoklis (telomorfs), kas apgrūtina tās pareizu klasifikāciju.
Aeksuāla reprodukcija
Tas var notikt, skaldot, uzbudinot, fragmentējot, veidojot hlamidosporas un konidijas. Izplatīšanās un uzpūšanās notiek raugā, un abi sastāv no šūnu dalīšanas divās meitas šūnās.
Atšķirība ir tāda, ka sadalīšanās procesā tiek veidotas divas vienāda lieluma šūnas, un sadalīšanās ir nevienmērīga, veidojot mazāku šūnu nekā mātes šūna.
Sadrumstalotība ir micēlija gabala atdalīšana, kas seko tās izaugsmei neatkarīgi. Chlamydospores veidojas, sabiezējot septu, kas ir lielākas šūnas, nekā citas, kas veido hiphu, kas pēc tam tiek atbrīvota, lai izveidotu jaunu micēliju..
Konidiju (aseksuālu sporu) veidošanās ir visbiežāk sastopamais aseksuālu reprodukcijas veids. Tās ir cēlušās no specializētas hiphēnas, ko sauc par konidioforu, kas var būt vientuļš vai grupēts dažādos veidos.
Konidijas ir ļoti izturīgas pret žāvēšanu, tāpēc tās atvieglo sēnīšu izkliedi.
Ķērpju gadījumā (simbioze starp aļģēm un ascomycetes), grupa aļģu šūnu ieskauj sēnītes hiphēni, veidojot struktūru, kas pazīstama kā soredio, kas atdalās no vecāku ķērpjiem un ir jauns simbiots.
Seksuālā reprodukcija
Kad ascomycetes iekļūst seksuālajā fāzē, tiek veidota sieviešu struktūra, ko sauc par asogoniju, un vīriešu struktūru - anteridiju. Abas struktūras apvienojas (plazmogamija) un veido riebumu (maisā, kurā tiks ražoti askopi).
Pēc tam abu struktūru kodoli ir savienoti (karogāmija), un pēc tam jaunā diploīdā šūna nonāk meozē, izraisot četras haploīdās šūnas..
Šūnas, kas radušās, dalās ar mitozi un veido astoņus asosporus. Dažām sugām var rasties lielāks šķelšanās skaits, un var rasties daudzas asosporas.
Askos ir dažādas formas un to īpašības ir ļoti svarīgas ascomycetes klasifikācijā. Tās var atvērt kā tasi (apothecium), pirīms (peritecijs) vai vairāk vai mazāk noapaļotas struktūras slēgtas (cleistocecio).
Askosporu izdalīšanās var notikt ar nelielu poru starpniecību vai caur vāku (operulāri), kas ir pretīgi.
Atsauces
- Berbee, M (2001). Augu un dzīvnieku patogēnu fenogēns Ascomycota. Physiological and Molecular Plant Pathology 59: 165-187.
- Little, A. un C Currie (2007). Simbiotiskā sarežģītība: piekto simbionu atklāšana antimikrobiālā simbioze. Lett. 3; 501-504.
- MacCarthy, C un D Fitzpatrick (2017). Daudzas pieejas sēnītes valsts filogenētiskajai rekonstrukcijai. Genet 100: 211-266.
- Nauda, N (2016). Sēņu daudzveidība In: Watkinson, S; Bodijs, L. un Nauda, N (ed.) Sēnes. Trešais izdevums. Academic Press, Elsiever. Oksforda, Apvienotā Karaliste. 1-36.
- Murat, C, A Vizzini, P Bonfante un A Mello (2005). Zemkopības sēņu kopienas morfoloģiskā un molekulārā rakstīšana dabiskā veidā Bumbuļu magnāts trifeļu zeme. FEMS Microbiology Letters 245: 307-313
- Sancho, L un A Pintado (2011). Antarktikas augu ekoloģija. Ekosistēmas 20: 42-53.
- Schulz, B., C Boyle, S Draeger, A Rommert un K Krohn (2002). Endofītiskās sēnes: jaunu bioloģiski aktīvo sekundāro metabolītu avots. Mycol. Res. 106: 996-1004.
- Yang, E, X Lingling un Yang, Z Zhang, Xiang M, Wang C, Z An un X Liu (2012). Karnevivisma izcelsme un attīstība Ascomycota (sēnītes). Natl. Acad. Sci. 109: 10960-10965.