ASCOMYCETES: ĪPAŠĪBAS, UZTURS, BIOTOPS, REPRODUKCIJA - BIOLOĢIJA - 2025

Par ascomycetes vai sēnītes asku sēnes veidojas no phyla asku sēnes ietvaros apakšgrupas valstības dikarya. Tajā ir aptuveni 33 000 sugu, kas izplatītas dažādos biotopos visā planētā.

Askomicītu galvenā īpašība ir askosporu (seksuālo sporu) klātbūtne, kas norobežota mazos maisiņos, kurus sauc par asci. Tās var būt vienšūnas (raugs) vai daudzšūnas, veidojot ķermeni (micēliju), kas sastāv no pavedienveida struktūrām (hyphae).

Ascomycetes daudzveidība

Hifas ir septate un satur mazu šūnu organellus, ko sauc par Worenin ķermeņiem. Hifu kopa ģenerē pseidokudus, ko sauc par plectrenchyma.

Vispārīgais raksturojums

Pavairošana

Ascomicītu reprodukcija var būt aseksuāla vai seksuāla. Parasti aseksuālais stāvoklis (anamorfs) dominē pār seksuālo stāvokli (telomorfs).

Aseksuālu reprodukciju var veikt hlamidosporas veidošanās, šķelšanās, pumpuru veidošanās, sadrumstalotība vai konidiju veidošanās. Seksuālās reprodukcijas laikā astoporu veidošanā notiek citoplazmu (plazmogamijas), kodolu saplūšanas (kariogāmija) un mejozes procesi.

Uzturs

Šīs sēnes ir heterotrofiskas, ar saprofītiskām, parazītu, simbiontu un gaļēdāju sugām. Saprofīti var noārdīt gandrīz jebkuru oglekļa substrātu.

Simbionti veido asociācijas ar aļģēm (ķērpjiem), ar augu lapām un saknēm (endofīti) vai ar to saknēm (mikorizēm), kā arī ar dažādiem posmkājiem.

Slimības

Parazītu sugas ir bagātīgas un ir atbildīgas par dažādām slimībām augos, piemēram, vītu, ko rada Fusarium ģints sugas.

Tās var izraisīt arī tādas slimības cilvēkiem kā pneimonija (Pneumocystis carinii) vai kandidoze (Candida albicans). Plēsēju grupa ir ierobežota Orbiliomycetes secībā, parasti notver nematodes.

Subfili

Askomicītu monofilija ir pierādīta filoģenētiskos pētījumos, veidojot Basidiomycetes māsu grupu. Tas tradicionāli ir sadalīts trīs apakšfilos: Taphrinomycotina, Saccharomycotina un Pezizomycotina, kurus atšķir to šūnu izvietojums un seksuālās struktūras.

Taphrinomycotina, šķiet, ir parafiltiska, bet pārējās grupas - monofiliskas. Pezizomycotina satur visvairāk sugu, kas sadalītas trīspadsmit klasēs un piecdesmit četrās kārtās.

Saccharomycotina ir lielākā daļa rauga sugu, piemēram, Saccharomyces cerevisiae, ko cita starpā izmanto maizes un alus raudzēšanā.

Morfoloģija

Ascomycetes var būt vienšūnas vai daudzšūnas. Viņi attēlo šūnu sienu, kas sastāv no glikāniem un hitīna. Rauga (vienšūnu sugu) šūnu sieniņās ir lielāks glikānu daudzums.

Daudzšūnu sugas sastāv no pavedienveida struktūrām, ko veido vairākas šūnas, kuras sauc par hyfae un kuras kopā veido sēnītes (micēlija) veģetatīvo ķermeni.

Raugi, veidojot jaunas šūnas, var veidot īsus pavedienus, ko sauc par psedomicelēm. Dažām sugām ir abas augšanas formas (dimorfiskas).

Ascomicetos hyphae ir septate, veidojot poras starp septa, caur kurām citoplazma var pārvietoties no vienas šūnas uz otru un dažreiz arī uz kodoliem. Worenin ķermeņi ir dubultās membrānas mikroorganismi, kas atrodas netālu no porām un, domājams, palīdz novērst citoplazmas kustību starp šūnām.

Hifas var savīties, veidojot audiem līdzīgu struktūru, ko sauc par plectrenchyma, kas ir pazīstama kā prosenchyma, kad vienu hypha var atšķirt no citas, un pseudoparenchyma, kad tos nevar individualizēt.

Raksturlielums, kas kopīgs visiem ascomicetiem, ir askosporas (dzimuma sporas), kas veidojas no specializētām struktūrām, kuras sauc par asci.

Filoģenētika un taksonomija

Askomicīti veido monofilētu grupu, kas ir Basidiomycetes brālis, veidojot Dikarya apakšvaldi. Šis fyllum tradicionāli tiek sadalīts trīs sub fyllum: Taphrinomycotina, Saccharomycotina un Pezizomycotina.

Taphrinomycotina tiek uzskatīta par parafītisku un ir sadalīta piecās klasēs, ieskaitot rauga, daudzšūnu un dimorfās sugas.

Lielākā daļa raugu ir atrodami Saccharomycotina. Viņiem nav lielas morfoloģiskās daudzveidības, lai gan dažos gadījumos veidojas pseidomicēlija.

Pezizomycotina ir lielākā grupa ar trīspadsmit klasēm, un tajā ietilpst saprofītu, simbiontu, parazītu un plēsēju sugas. Reproduktīvo struktūru morfoloģija ir ļoti mainīga, un dažādas Pezizomycotina grupas atpazīst pēc riebuma veida.

Uzturs

Ascomycetes ir heterotrofi un dažādos veidos iegūst pārtiku gan no dzīviem, gan no mirušiem organismiem.

Saprofītu sugas

Saprofītiskās sugas sadalās dažādos savienojumos kā oglekļa avoti, piemēram, koks, dažu posmkāju ķermenis, un dažas sugas spēj sadalīties pat degvielu vai sienas krāsas.

Raugi

Raugiem ir spēja veikt fermentāciju spirtā, kas cita starpā ir radījis dažādus produktus lietošanai pārtikā, piemēram, maizi, alu vai vīnu.

Symbiote grupas

Simbiontu grupas ir saistītas ar citiem organismiem un veido dažādas asociācijas. Ķērpji ir aļģu vai zilaļģu baktēriju asociācijas ar dažādām ascomicītu sugām.

Šajā asociācijā sēnes pārtiku iegūst no aļģu fotosintēzes procesa un nodrošina tādu pašu aizsardzību pret izžūšanu un lielāku ūdens absorbcijas spēju.

Mikorizas

Mikorizāzes ir dažādu sēņu grupu, tostarp dažādu askomicītu sugu, asociācijas ar augu saknēm. Sēnīšu hyphae izplatās augsnē un absorbē ūdeni un minerālus, ko augs izmanto, savukārt augs nodrošina to ar fotosintēzes rezultātā ražotiem cukuriem.

Mikrorizālo grupu vidū tuberu ģints sugas, kas veido trifeles, izceļas to ekonomiskās vērtības dēļ, kuras ir ļoti novērtētas aromāta un aromāta dēļ, ko tās piešķir pārtikai.

Endofītiski ascomicīti

Endofītiskie ascomicīti ir tie, kas dzīves cikla laikā attīstās dzīvos augu audos. Šīs sēnes acīmredzot nodrošina augu aizsardzību pret zālēdājiem un patogēnu uzbrukumiem.

Apterostigma ģints skudrām ir simbiotiskas attiecības ar Phialophora ģints sēnēm (melnajiem raugiem), kas attīstās uz skudru krūšu kaula.

Parazītu grupas

Parazītu grupas askomicetos ir bagātīgas. Tie ir dažādu augu un dzīvnieku slimību cēloņi.

Dzīvniekiem izceļas Candida albicans, kas izraisa kandidozi, Pneumocystis carinii, kas ir pneimonijas cēlonis, un Trichophyton rubrum, kas atbild par sportista pēdu. Augos Fusarium oxysporum izraisa novīšanu un nekrozi dažādām kultūrām, radot ievērojamus ekonomiskus zaudējumus.

Orbiliomycetes secību veido sugas, kuras uzskata par gaļēdājām un kurām ir lipīgi slazdi, kas uztver nematodes, kuras vēlāk noārdās, lai iegūtu barības vielas, kas atrodas viņu ķermenī.

Biotops

Askomicīti ir kosmopolīti, un tos var atrast dažādos biotopos. Tās var attīstīties gan saldūdens, gan jūras ūdens vidē, galvenokārt kā aļģu vai koraļļu parazīti.

Sauszemes vidē tos var izplatīt no mērenajām līdz tropiskajām zonām, un tie var atrasties ekstrēmās vidēs.

Piemēram, Coccidioides immitis aug Meksikas un Amerikas Savienoto Valstu tuksnešainajos apgabalos un ir plaušu slimības cēlonis, kas pazīstams kā San Joaquin Valley drudzis.

Daudzi ķērpji ir plaši izplatīti Antarktīdā, kur ir atrasti vairāk nekā 400 dažādu simbiontu. Parazītu grupu sadalījums ir saistīts ar to saimnieku sadalījumu.

Pavairošana

Askomikotām ir seksuāla un aseksuāla reprodukcija. Aseksuālo stāvokli (anamorfu) veido haploīdas hyfaes, kas ir visizplatītākais veids, kā mēs varam atrast šīs sēnes dabā.

Faktiski daudzām sugām seksuālais stāvoklis (telomorfs) nav zināms, kas apgrūtina tā pareizu klasifikāciju.

Aseksuāla reprodukcija

Tas var notikt dalīšanās, pumpuru veidošanās, sadrumstalotības, hlamidosporas un konidiju veidošanās rezultātā. Sadalīšanās un pumpuru veidošanās notiek raugā, un abas tās sastāv no šūnas dalīšanas divās meitas šūnās.

Atšķirība ir tā, ka skaldīšanas laikā veidojas divas vienāda izmēra šūnas un budding dalījums ir nevienlīdzīgs, veidojot šūnu, kas ir mazāka par mātes šūnu.

Sadrumstalotība sastāv no micēlija gabala atdalīšanas, kas patstāvīgi seko tā augšanai. Hlamidosporas veidojas sabiezējot septas, no kurām veidojas šūna, kas ir lielāka nekā pārējās, veido hipofilu, kas pēc tam tiek atbrīvota, veidojot jaunu micēliju.

Konidiju (aseksuālu sporu) veidošanās ir visizplatītākais asekocītu aseksuālo pavairošanas veids. Tie ir cēlušies no specializētas hipofīzes, ko sauc par konidoforu, kas var parādīties savrupi vai sagrupēti dažādās formās.

Konidijas ir ļoti izturīgas pret izžūšanu, tādējādi atvieglojot sēnīšu izplatīšanos.

Ķērpju gadījumā (simbioze starp aļģēm un ascomicetiem) aļģu šūnu grupu ieskauj sēnītes hyfae, veidojot struktūru, kas pazīstama kā soredium, kas atdalīta no vecāku ķērpja un rada jaunu simbiontu.

Seksuāla reprodukcija

Kad ascomycetes nonāk seksuālajā fāzē, veidojas sievietes struktūra, ko sauc par ascogonium, un vīriešu struktūra, antheridium. Abas struktūras saplūst (plazmogamija) un veido asko (maisiņu, kurā tiks izveidotas askosporas).

Pēc tam abu struktūru kodoli apvienojas (kariogāmija), un tad šī jaunā diploīdā šūna nonāk meiozē, iegūstot četras haploīdas šūnas.

Šūnas, kuru izcelsme ir, dalās ar mitozi un veido astoņas askosporas. Dažās sugās var rasties lielāks dalījumu skaits un var veidoties daudzas askosporas.

Asci ir dažādas formas, un to īpašībām ir liela nozīme askomicītu klasifikācijā. Tie var būt atvērti krūzes (apotēcija), piriforma (peritēcija) formā vai arī slēgtas vairāk vai mazāk noapaļotas struktūras (Cleistocecio).

Askosporu izdalīšanās var notikt caur mazām porām vai caur vāciņu (operculum) askā.

Atsauces

1. Berbee, M (2001). Augu un dzīvnieku patogēnu filoģenēze Ascomycota. Augu fizioloģiskā un molekulārā patoloģija 59: 165-187.
2. Mazais, A. un C Currie (2007). Simbiotiskā sarežģītība: piektā simbionta atklāšana blakussēdētāja antimikrobu simbiozē. Lett. 3; 501. – 504.
3. MacCarthy, C un D Fitzpatrick (2017). Daudzveidīgas pieejas sēnīšu valstības filoģenētiskajai rekonstrukcijai. Genet. 100: 211-266.
4. Nauda, ​​N (2016). Sēnīšu daudzveidība. In: Watkinson, S; Bodijs, L. un nauda, ​​N (red.) Sēnes. Trešais izdevums. Academic Press, Elsiever. Oksforda, Lielbritānija. 1.-36.
5. Murats, C, A Vizzini, P Bonfante un A Mello (2005). Zemes sēņu kopienas morfoloģiskā un molekulārā tipēšana dabiskā Tuber magnatum trifeles malā. FEMS mikrobioloģijas vēstules 245: 307–313
6. Sančo, L un A Pintado (2011). Antarktīdas augu ekoloģija. Ekosistēmas 20: 42-53.
7. Schulz, B., C Boyle, S Draeger, A Rommert un K Krohn (2002). Endofītiskās sēnītes: jaunu bioloģiski aktīvo sekundāro metabolītu avots. Mikols. Res., 106: 996-1004.
8. Yang, E, X Lingling, Y Yang, Z Zhang, M Xiang, C Wang, Z An un X Liu (2012). Carnivorism izcelsme un attīstība Ascomycota (sēnēs). Natl. Acad. Sci. 109: 10960-10965.