Chytridiomicota karakteristika, taxonomi, ernæring, levesteder og reproduktion

Chytridiomicota er en fylde, der grupperer mikroskopiske svampe af flagellerede sporer. Eventuelt er de den overordnede svampes forfædres gruppe. Dens taksonomi er kompliceret på grund af plasticiteten af ​​dens former under forskellige vækstbetingelser.

De er næret af absorption. Der er saprofytter og parasitter, hvoraf nogle er patogener i afgrøder som kartoffel og andre forårsager kaos på amfibiske populationer. De beboer jorden og også i både søde og saltvand. Nogle obligatoriske anaerobe arter befinder sig i fordøjelseskanalen på plantelevende dyr.

De reproducerer aseksuelt ved zoosporer, hvilket giver anledning til en haploidfase, hvori der produceres cilierede gameter. Derefter genereres en diploid fase ved hjælp af plasmogamier og cariogamier, der giver oprindelse til sporothal.

indeks

• 1 Generelle egenskaber
  • 1.1 Zoosporerne
  • 1.2 parasitter hos dyr
  • 1.3 Parasitter i planter
  • 1.4 Observation og undersøgelse
• 2 Phylogeni og taksonomi
  • 2.1 Taxonomiske ændringer
• 3 Ernæring
• 4 habitat
• 5 reproduktion
  • 5.1 aseksuelle fase
  • 5.2 Seksuel fase
  • 5.3 Vitalcykler i chytridiomicotas parasitter
• 6 referencer

Generelle egenskaber

De er for det meste filamentøse svampe med multinucleated hyphae uden septa (cenocitic). Selvom der også er encellulære eller encellulære arter med rhizoider (falske rødder med absorptionsfunktion dannet af korte filamenter uden kerner).

Dens cellevægge er sammensat af chitin, men i nogle arter er der også cellulose. De danner ikke kolonier af forgrenet hyphae (mycelia) som de gør i ikke-flagellerede svampe. De producerer multinucleated sfæroide organer kaldet thalli.

Thalli er fodring strukturer, der senere bliver sporangia. Sporángio er en struktur i form af en tyndvægget sac i hvis protoplasma zoosporer er dannet.

De Chytridiomicotas præsenterer / varierer meget forskellige former for struktur af thallus og reproduktive organer. Nogle arter har holocárpicos talos (det er helt omdannet til esporángio).

Andre former viser eucárpicos thalli (vegetative og reproduktive funktioner forbliver), være monocentriske (en sporangium med rhizoider) eller polycentrisk (flere sporangier og rhizoider). De enkleste former er endoparasitter.

Zoosporerne

Den mest relevante af disse svampe er produktionen af ​​mobilceller: flagellerede sporer og cilierede gameter. Zoosporer er celler uden en cellevæg, normalt 2 til 10 μm i diameter, der indeholder en enkelt kerne.

Med undtagelse af nogle genera af Neocallimastigales bliver zoosporerne fremdrevet af en enkelt glat flagella efterfølgende orienteret.

Zoosporien giver vigtige karakterer til klassificering af flagellerede svampe. Takket være brugen af ​​elektronmikroskopet blev der fundet flere ejendommelige strukturer. Blandt disse er: rhemposome og kernekapslen.

Frigivelsen af ​​sporerne forekommer sædvanligvis gennem porer eller uperforerede udløbsrør (uden låg) og sjældent gennem operulerede åbninger.

I zoosporer præsenteres et sæt fenestrerede eller ikke-navngivne cisternmembraner, hvis funktion ikke er kendt. Kernehætten er en aggregering af ribosomer fastgjort til kernen og dækket af en forlængelse af den nukleare membran.

Parasitter hos dyr

Chytridiomycosis er en sygdom, som påvirker amfibier, især padder og frøer. Det er forårsaget af svampen Batrachochytrium dendrobatidis, kun Chytridiomicota, der vides at være en parasit af en hvirveldyr.

Dyrens hud bliver smittet, når de kommer i kontakt med vand, hvor svampens zoosporer findes. I nogle tilfælde dræbte denne svamp 100% af frøbefolkningen og er endda årsagen til udryddelsen af ​​fire arter af frøer i Australien.

Det menes, at de enzymer, der udskilles af svampen påvirker epidermal struktur forhindrer de forskellige funktioner i dette væv i hjertestykket (osmotisk regulering, vandabsorption, respiration), som ender med at være fatal i de fleste tilfælde.

Arter af slægten Coelomyces parasitere larver af myg, så de er vigtige for den biologiske kontrol af disse insekter.

Parasitter i planter

Der er også flere arter af parasitære Chytridiomicotas obligate fra et bredt udvalg af vaskulære planter. Arter af slægten Synchytrium angribe kartoffelafgrøden.

Synchytrium endobioticum er en endobiotisk svamp, der producerer den såkaldte "sort kartoffel vorte", en vigtig sygdom i denne afgrøde. Kønnet Olpidium omfatter arter, der påvirker forskellige cucurbitaceer.

Denne sygdom er forårsaget, når zoosporerne trænger ind i knoldens væv, der invaderer cellerne og bruger dem som reproduktive receptorer.

Den reproduktive cyklus gentages igen og igen i kartoffelvævet, der forårsager celleproliferation. Knoldene får et vådt udseende, der ligner spredning af blomsterknopper.

Observation og undersøgelse

På grund af deres mikroskopiske størrelse kan chytridiomicotas ikke observeres direkte i naturen. De kan kun påvises ved en mikroskopisk analyse af væv eller planteforblændinger, huden af ​​amfibier påvirket af nogle arter af disse svampe, vandprøver eller jord.

Specialisterne i disse svampe har udviklet specielle teknikker til at indsamle dem og senere dyrke dem i laboratoriet på kunstige medier.

Phylogeni og taksonomi

Phylum Chytridiomicota er en monofyletisk gruppe betragtes som en af ​​de basale linjer af det svingende konges evolutionære træ. Det består af en enkelt klasse (Chytridiomycetes), der traditionelt opdelt i fem ordrer: Chytridiales, Spizellomycetales, Blastocladiales, Monoblepharidales og Neocallimastigales.

Kriterierne for adskillelsen af ​​disse ordrer er hovedsageligt reproduktionsmåden og zoosporas ultrastruktur. Det omfatter omkring 1000 arter.

Monoblofaridales er øjámicos (immobile kvindelige gamete befrugtede af en mobil mandlig gamete). Blastokladialerne præsenterer sfærisk meiose og veksling af sporofytiske og gametofytiske generationer.

Chytridialerne er præget af deres zygotiske meioser (haploide individer). Spizellomycetaler er defineret af særlige ultrastrukturer.

Neocallimastigales omfatter udelukkende anaerobe symbionter af den herbivorøse rumen og med multiflagellerede zoosporer.

Taxonomiske ændringer

For nylig blev det foreslået at adskille Blastocladiales og Neocallimastigales fra denne gruppe og hæve dem til kanten kategorien. Mens Monoblepharidales er reduceret til klassekategorien.

Samtidig blev en ny orden af ​​Chytridiomicota postuleret: Lobulomycetales. Denne nye ordre er hovedsagelig baseret på genetisk analyse, i mindre grad på ultrastrukturelle data og morfologi.

ernæring

De fodres ved absorption af substratet af deres rhizoider. Disse strukturer udskiller enzymer, som fordøjer substratet, og stofferne migrerer mod absorptionshyphaen. Der er saprofytter og parasitter.

levested

Chytridiomicotas klassificeres i henhold til den stilling, de indtager med hensyn til substratet: på substratet (epibiotika) eller i substratet (endobiotika).

De beboer jorden i forfaldne organiske stoffer på overfladen af ​​planter eller dyr og også i vand. De ligger fra tropiske områder til Arktis.

Nogle arter er parasitter af andre svampe, alger, plankton og karplanter samt dyr.

I ferskvand findes de i vandløb, damme og flodmundinger. I marine økosystemer primært som algeparasitter og planktonkomponenter. Arter af chytridiomicotas er placeret fra kystområderne til havdybder på 10.000 m.

Måske mest Chytridiomicota arter, der findes i terrestriske habitater såsom skove, landbrugs- og ørken jord, og vådområder syrer som saprotrophs af ildfaste substrater, såsom pollen, chitin, keratin og cellulose i jorden.

Nogle arter opholder sig i det indre af plantevæv som obligatoriske parasitter; både i blade, stilke og rødder.

Arter af rækkefølgen Neocallimastigales lever i vorden af ​​plantelevende dyr. På grund af dets evne til at nedbryde cellulose spiller en vigtig rolle i mavemetabolismen.

reproduktion

Chytridiomicotas livscyklus har en aseksuel og en seksuel fase.

Asexual fase

I den aseksuelle fase kan reproduktion være planogamisk. Fra et sporangium af modstand eller latens produceres zoosporer, der er mobile flagellaterede sporer, haploider.

Zoosporerne svømmer frit for en tid og bliver cyster, der spirer under gunstige forhold, giver anledning til en gametotalo.

Her dannes de maskuline og feminine gametangier, der vil give oprindelse til de respektive planogameter, der giver starten til den seksuelle fase. Disse gameter, når de har cilia, er mobile.

Seksuel fase

Seksuel fase, ved smeltende cytoplasmaer (plasmogamia) og efterfølgende fusion af kerner (karyogamy) af planogametas zygote dannes. Her starter cyklens diploide fase.

Zygote kan tage form af en resistenscyst eller blive en diploid cenocitisk talo (sporothal).

Sporothaler giver anledning til resistens sporángios, der danner haploide zoosporer og dermed lukker cyklen. Fra sporotala kan zoosporangios også dannes, der frembringer diploide zoosporer, der forkaster og spire nye sporothaler.

Seksuel gengivelse kan også forekomme ved øjamy, som det er tilfældet i rækkefølgen Monoblefaridales. Her er det en ubevægelig kvindelig gameto placeret i øjonioen, der modtager den mobile flagellaterede mandlige gamete.

Vital cykler i Chytridiomicotas parasitter

Chytriomicotas parasitterne præsenterer normalt en enklere cyklus.

I parasitære svampe af planter, som Olpidium viciae, zygoten er mobil og inficerer værtsplanten. I det indre af plantens celler udvikles sporángios af resistens. Indenfor disse sporángios sker cariogamien.

Endelig sker spiring og zoosporer frigives. Zoosporer kan også direkte inficere værtsplanten.

I svampen Batrachochytrium dendrobatidis Parasit hud af frøer, efter en periode på 24 timer mindre mobile zoosporer reabsorb deres flageller og gnave. Derefter spirer dannende rhizoider, der klamrer sig til frøens hud.

Thallus udvikler danner en sporángio, der giver anledning til en ny generation af zoosporer. Den seksuelle fase er stadig ukendt.

referencer

1. Australske regering. Institut for Bæredygtighed, miljø, vand, Befolkning og Fællesskaber (2013) Chytridiomycosis (Amphibian chytrid svamp sygdom)
2. Berger, L, A. Hyatt, J. og R Speare Longcore (2005) livscyklusfaser af padder chytrid Batrachochytrium. Sygdomme i vandlevende organismer Vol. 68: 51-63.
3. James TY, P Letcher, JE Longcore, SE-Standridge Mozley, Porter D, Powell MJ, GW Vilgalys Griffith og R (2006) En molekylær fylogeni af flagellumholdige svampe (Chytridiomycota) og beskrivelse OFA ny phylum (Blastocladiomycota). Mycologia 98: 860-871.
4. Manohar C, Sumathi og C Raghukuma (2013) Svampediversitet fra forskellige marine habitater udledt gennem kulturuafhængige studier. FEMS Microbiol Lett 341: 69-78.
5. Penge, N (2016). Svampe mangfoldighed I: Watkinson, S; Boddy, L. og Money, N (ed.) Svampene. Tredje udgave. Academic Press, Elsiever. Oxford, Det Forenede Kongerige.
6. Simmons, D, T Rabern, og James, AF-Meyer og JE Longcore (2009) Lobulomycetales, en ny ordre i Chytridiomycota. Mykologisk Forskning 113: 450-460.