Charakteristické ascomycety, výživa, stanoviště, rozmnožování

2643
David Holt

The ascomycetes o Ascomycota jsou houby, které tvoří kmen Ascomycota v subkrálovství Dikarya. Obsahuje přibližně 33 000 druhů distribuovaných na různých stanovištích po celé planetě.

Hlavní charakteristikou ascomycet je přítomnost askospor (sexuálních spor) uzavřených v malých váčcích zvaných asci. Mohou být jednobuněčné (kvasinky) nebo mnohobuněčné a tvoří tělo (mycelium) složené z vláknitých struktur (hyfy).

Rozmanitost Ascomycetes

Hyfy jsou přepážky a představují malé buněčné organely zvané woreninová těla. Sada hyf generuje pseudotkaninu zvanou plectrenchyma.

Rejstřík článků

  • 1 Obecná charakteristika
  • 2 Morfologie
  • 3 Fylogeneze a taxonomie
  • 4 Výživa
    • 4.1 Saprofytické druhy
    • 4.2 Kvasinky
    • 4.3 Symbiotické skupiny
    • 4.4 Mykorhizy
    • 4.5 Endofytické askomycety
    • 4.6 Parazitické skupiny
  • 5 Stanoviště
  • 6 Přehrávání
    • 6.1 Nepohlavní reprodukce
    • 6.2 Sexuální reprodukce
  • 7 Reference

Obecná charakteristika

Reprodukce

Reprodukce ascomycetů může být nepohlavní nebo sexuální. Nepohlavní stav (anamorf) obecně převládá nad sexuálním stavem (telomorf).

Nepohlavní rozmnožování může být tvorbou chlamydospór, štěpením, pučením, fragmentací nebo tvorbou konidií. V sexuální reprodukci probíhají procesy fúze cytoplazmat (plazmogamie), fúze jader (karyogamie) a meiózy za vzniku askospor.

Výživa

Tyto houby jsou heterotrofní, se saprofytickými, parazitickými, symbiontovými a masožravými druhy. Saprofyty mohou degradovat téměř jakýkoli uhlíkový substrát.

Symbionty vytvářejí asociace s řasami (lišejníky), s listy a kořeny rostlin (endofyty) nebo s jejich kořeny (mycorrhizae), stejně jako s různými členovci.

Nemoci

Parazitické druhy jsou hojné a jsou odpovědné za různá onemocnění rostlin, jako jsou vadnutí produkované druhy rodu Fusarium.

Mohou také způsobit onemocnění lidí, jako je zápal plic (Pneumocystis carinii) nebo kvasinková infekce (Candida albicans). Skupina masožravců je omezena na řád Orbiliomycetes, obvykle zachycující hlístice.

Subfili

Monofilie ascomycetes byla prokázána ve fylogenetických studiích, přičemž sesterská skupina Basidiomycetes. Tradičně se dělí na tři subfyly: Taphrinomycotina, Saccharomycotina a Pezizomycotina, které se liší uspořádáním jejich buněk a sexuálních struktur.

Taphrinomycotina se zdá být parafyletická, zatímco ostatní skupiny jsou monofyletické. Pezizomycotina obsahuje největší počet druhů rozdělených do třinácti tříd a padesáti čtyř řádů.

V Saccharomycotina najdete většinu druhů kvasinek, jako jsou Saccharomyces cerevisiae, používá se mimo jiné při kvašení chleba a piva.

Morfologie

Ascomycety mohou být jednobuněčné nebo mnohobuněčné. Mají buněčnou stěnu složenou z glukanů a chitinu. V buněčné stěně kvasinek (jednobuněčných druhů) je větší množství glukanů.

Mnohobuněčné druhy jsou složeny z vláknitých struktur tvořených několika buňkami, známými jako hyfy, které společně tvoří vegetativní tělo houby (mycelium)..

Kvasinky mohou tvořit krátká vlákna, když se generují nové buňky, nazývané psedomicely. Některé druhy mají obě formy růstu (dimorfní).

V ascomycetes jsou hyfy septy, představující póry mezi septami, kterými se cytoplazma může pohybovat z jedné buňky do druhé a někdy i do jader. Těla woreninu jsou mikrobody s dvojitou membránou, které se nacházejí v blízkosti pórů a předpokládá se, že pomáhají předcházet pohybu cytoplazmy mezi buňkami..

Hyfy se mohou proplétat a vytvářet tkáňovitou strukturu zvanou plectrenchyma, která je známá jako prosenchyma, když lze jednu hyfu odlišit od druhé, a pseudoparenchymu, když ji nelze individualizovat..

Společnou charakteristikou všech ascomycet je přítomnost askospor (sexuálních spor), které jsou tvořeny ze specializovaných struktur zvaných asci.

Fylogeneze a taxonomie

Ascomycetes tvoří monofyletickou skupinu, která je bratrem Basidiomycetes, tvořící subkrálovství Dikarya. Tento phyllum byl tradičně rozdělen do tří sub-phyllum: Taphrinomycotina, Saccharomycotina a Pezizomycotina.

Taphrinomycotina je považována za parafyletickou a byla rozdělena do pěti tříd, včetně kvasinek, mnohobuněčných a dimorfních druhů..

Většina kvasinek se nachází v Saccharomycotina. Nemají mnoho morfologické rozmanitosti, i když v některých případech se tvoří pseudomycelia.

Pezizomycotina je největší skupina s třinácti třídami a zahrnuje saprofytické, symbiontové, parazitické a masožravé druhy. Morfologie reprodukčních struktur je velmi variabilní a různé skupiny Pezizomycotina jsou rozpoznány podle typu znechucení..

Výživa

Ascomycety jsou heterotrofní a získávají potravu různými cestami od živých i mrtvých organismů..

Saprofytické druhy

Saprofytické druhy rozkládají různé sloučeniny jako zdroje uhlíku, jako je dřevo, tělo některých členovců a některé druhy jsou schopné rozkládat dokonce palivo nebo barvy na stěny..

Kvasinky

V případě kvasinek mají schopnost provádět alkoholové kvašení, které dalo vzniknout různým produktům pro lidskou spotřebu, jako je například chléb, pivo nebo víno..

Skupiny symbiontů

Symbiotické skupiny jsou příbuzné s jinými organismy a vytvářejí různá sdružení. Lišejníky jsou sdružení řas nebo sinic s různými druhy ascomycet.

V této asociaci získávají houby potravu fotosyntetickým procesem řas a poskytují stejnou ochranu proti vysychání a větší absorpční kapacitu vody..

Mycorrhizae

Mycorrhizae jsou sdružení různých skupin hub, včetně různých druhů ascomycetes, s kořeny rostlin. Hyfy houby se šíří v půdě a absorbují vodu a minerály, které rostlina používá, zatímco rostlina jí poskytuje cukry produkované fotosyntézou..  

V rámci mykorhizních skupin vyniká druh rodu díky své ekonomické hodnotě. Hlíza které tvoří lanýže, vysoce ceněné pro chuť a vůni, kterou poskytují jídlu.

Endofytické ascomycety

Endofytické ascomycety jsou ty, které se vyvíjejí v živých rostlinných tkáních během jejich životního cyklu. Zdá se, že tyto houby poskytují rostlině ochranu před napadením býložravci a patogeny..

Mravenci rodu Apterostigma mají symbiotický vztah s houbami rodu Phialophora (černé kvasinky), které se vyvíjejí na hrudníku mravence.

Parazitické skupiny

Parazitické skupiny uvnitř ascomycetes jsou hojné. Jsou příčinou různých chorob rostlin a živočichů.

U zvířat vynikají Candida albicans co způsobuje kvasinkovou infekci, Pneumocystis carinii původce pneumonie a Trichophyton rubrum, zodpovědný za nohu sportovce. V rostlinách Fusarium oxysporum způsobuje vadnutí a nekrózu u různých plodin a způsobuje značné ekonomické ztráty.

Pořadí Orbiliomycetes se skládá z druhů považovaných za masožravé, které představují adhezivní pasti, které zachycují hlístice, které se později degradují a získávají živiny obsažené v jejich těle.

Místo výskytu

Ascomycetes jsou kosmopolitní a lze je nalézt rostoucí na různých stanovištích. Mohou se vyvíjet ve sladkovodním i mořském vodním prostředí, hlavně jako paraziti řas nebo korálů.

V suchozemských prostředích mohou být distribuovány z mírných do tropických zón, přičemž mohou být přítomny v extrémních prostředích.

Například, Coccidioides immitis Roste v pouštních oblastech Mexika a Spojených států a je příčinou plicního onemocnění známého jako horečka v údolí San Joaquin..

Mnoho lišejníků je široce distribuováno v Antarktidě, kde bylo nalezeno více než 400 různých symbiontů. Distribuce parazitických skupin je spojena s distribucí jejich hostitele.

Reprodukce

Ascomycota mají sexuální a nepohlavní rozmnožování. Nepohlavní stav (anamorfický) je tvořen hyfy, které jsou haploidní, což je nejběžnější způsob, jakým můžeme tyto houby v přírodě najít.

Ve skutečnosti není u mnoha druhů znám pohlavní stav (telomorf), což ztěžuje jeho správnou klasifikaci..

Nepohlavní reprodukce

K tomu může dojít štěpením, pučením, fragmentací, tvorbou chlamydospór a konidií. Štěpení a pučení se vyskytují u kvasinek a obě spočívají v rozdělení jedné buňky na dvě dceřiné buňky..

Rozdíl je v tom, že při štěpení se tvoří dvě buňky stejné velikosti a v nadějném rozdělení je nerovnoměrné, tvořící buňku menší než mateřská buňka.

Fragmentace spočívá v oddělení části mycelia, která nezávisle sleduje jeho růst. Chlamydospory vznikají zahušťováním sept, které vytvářejí buňku větší než ostatní, které tvoří hyfu, které se poté uvolní a vytvoří nové mycelium.

Tvorba konidií (nepohlavních výtrusů) je nejběžnějším typem nepohlavní reprodukce u askomycet. Pocházejí ze specializovaného hyfa zvaného conidiophore, který může vypadat osamělý nebo seskupený v různých formách.

Konidie jsou velmi odolné vůči vysychání, což usnadňuje šíření hub.

V případě lišejníků (symbióza mezi řasami a ascomycetami) je skupina buněk řas obklopena hyfami houby a vytváří strukturu známou jako soredium, která je oddělena od rodičovských lišejníků a vytváří nový symbiont.

Sexuální reprodukce

Když ascomycety vstupují do sexuální fáze, vytvářejí ženskou strukturu zvanou ascogonium a samce antheridium. Obě struktury fúzují (plazmogamie) a vytvářejí znechucení (vak, kde budou produkovány askospory).

Následně se jádra dvou struktur spojí (karyogamie) a poté tato nová diploidní buňka vstoupí do meiózy a vzniknou čtyři haploidní buňky.

Buňky, které vznikají, se dělí mitózou a tvoří osm askospor. U některých druhů může nastat větší počet divizí a může být přítomno mnoho askospor..

Asci mají různé tvary a jejich vlastnosti mají velký význam při klasifikaci ascomycet. Mohou být otevřené ve tvaru šálku (apothecium), pyriformní (perithecia) nebo mohou být uzavřeny víceméně zaoblenými strukturami (cleistocecio).

Uvolňování askospor může nastat přes malé póry nebo přes víčko (operculum) v asku.

Reference

  1. Berbee, M (2001). Fylogeneze rostlinných a živočišných patogenů v Ascomycota. Fyziologická a molekulární rostlinná patologie 59: 165-187.
  2. Malý, A. a C Currie (2007). Symbiotická složitost: objev pátého symbionta v symbióze mravenců s mikroby. Lett. 3; 501-504.
  3. MacCarthy, C and D Fitzpatrick (2017). Několik přístupů k fylogenetické rekonstrukci houbové říše. Genet. 100: 211-266.
  4. Peníze, N (2016). Houba rozmanitost. In: Watkinson, S; Boddy, L. a Money, N (ed.) Houby. Třetí edice. Academic Press, Elsiever. Oxford, Velká Británie. 1-36.
  5. Murat, C, A Vizzini, P Bonfante a A Mello (2005). Morfologická a molekulární typizace podzemního houbového společenství v přírodním prostředí Hlíza magnatum lanýžový povrch. FEMS Microbiology Letters 245: 307-313
  6. Sancho, L and A Pintado (2011). Ekologie rostlin Antarktidy. Ecosystems 20: 42-53.
  7. Schulz, B., C Boyle, S Draeger, A Rommert a K Krohn (2002). Endofytické houby: zdroj nových biologicky aktivních sekundárních metabolitů. Mycol. Res. 106: 996-1004.
  8. Yang, E, X Lingling, Y Yang, Z Zhang, M Xiang, C Wang, Z An a X Liu (2012). Původ a vývoj masožravosti v Ascomycota (houby). Natl. Acad. Sci. 109: 10960-10965.

Zatím žádné komentáře