Ascomycetes kenmerken, fylogenie, voeding, habitat, voortplanting



de Ascomyceten of Ascomycota zijn de schimmels die deel uitmaken van de Ascomycota-rand in het deelgebied Dikarya. Het bevat ongeveer 33.000 soorten verspreid in verschillende habitats over de hele planeet.

Het belangrijkste kenmerk van ascomycetes is de aanwezigheid van ascosporen (seksuele sporen) ingekapseld in kleine zakjes genaamd ascos. Ze kunnen eencellig (gist) of meercellig zijn en vormen een lichaam (mycelium) dat bestaat uit filamenteuze structuren (hyfen).

De hyfen zijn septaat en hebben kleine cellulaire organellen, Worenin-lichamen genaamd. De set hyphae genereert een pseudo-eiwit dat plecthenquim wordt genoemd.

index

  • 1 Algemene kenmerken
  • 2 Morfologie
  • 3 Fylogenie en taxonomie
    • 3.1 Saprofytische soorten
    • 3.2 Gisten
    • 3.3 Symbiotische groepen
    • 3.4 Mycorrhizae
    • 3.5 Endofytische ascomyceten
    • 3.6 Parasietgroepen
    • 3.7 Aseksuele voortplanting
    • 3.8 Seksuele reproductie
  • 4 Referenties

Algemene kenmerken

reproduktie

De reproductie van de ascomyceten kan aseksueel of seksueel zijn. Over het algemeen heerst de aseksuele toestand (anamorf) van de seksuele toestand (telomorph).

De aseksuele voortplanting kan zijn door de vorming van chlamydosporen, fissie, ontluiking, fragmentatie of productie van conidia. Seksuele reproductie processen fusie cytoplasma (plasmogamia), smeltpunt kernen (karyogamie) en meiose te vormen, worden ascosporen.

voeding

Deze schimmels zijn heterotroof, met saprofytische, parasitaire, symbiotische en vleesetende soorten. Saprofyten kunnen bijna elk koolstofsubstraat afbreken.

Symbionten vorm verenigingen met algen (korstmos), met bladeren en wortels van planten (endofyten) of wortels (mycorrhiza) en met verschillende geleedpotigen.

ziekten

Parasitaire soorten zijn er in overvloed en zijn verantwoordelijk voor verschillende ziekten in planten zoals de verwelking die wordt veroorzaakt door soorten van het geslacht Fusarium.

Ze kunnen ook ziekten bij mensen veroorzaken zoals longontsteking (Pneumocystis carinii) of candidiasis (Candida albicans). De groep van carnivoren is beperkt tot de orde Orbiliomyceten, over het algemeen het vangen van nematoden.

subphyla

De monofyie van Ascomycetes is bewezen in fylogenetische studies, zijnde een zustergroep van de Basidiomycetes. Het is traditioneel verdeeld in drie sub-phyla: Taphrinomycotina, saccharomycotina en Pezizomycotina die verschillen in de rangschikking van de cellen en seksuele structuren.

Taphrinomycotina lijkt parafyletisch te zijn, terwijl de andere groepen monofyletisch zijn. Pezizomycotina bevat het grootste aantal soorten, verdeeld in dertien klassen en vierenvijftig orden.

In Saccharomycotina worden de meeste gistsoorten aangetroffen als Saccharomyces cerevisiae, gebruikt bij de vergisting van oa brood en bier.

morfologie

Ascomycetes kan eencellig of multicellulair zijn. Ze presenteren een celwand die bestaat uit glucanen en chitine. In de celwand van gisten (eencellige soorten) zijn er meer glucanen.

Multicellulaire soorten zijn samengesteld uit filamenteuze structuren gevormd door verschillende cellen, bekend als hyphae die samen het vegetatieve lichaam van de schimmel vormen (mycelium).

Gisten kunnen korte filamenten vormen wanneer nieuwe cellen worden aangemaakt, genaamd psedomycelia. Sommige soorten hebben beide vormen van groei (dimorf).

In Ascomycetes septate hyfen heeft poriën tussen de septa die het cytoplasma van een cel naar de andere en soms zelfs kernen kunnen bewegen. De lichamen van Worenin zijn microbodies met dubbel membraan, die zich in de buurt van de porie bevinden en worden beschouwd als een hulpmiddel om de beweging van cytoplasma tussen cellen te voorkomen.

Hyfen interleaved vormen van een structuur die lijkt op een weefsel genaamd plecténquima, die bekend staat als prosenchyma bij hyfen kunnen van elkaar en pseudoparénquima als deze niet alleen op kan worden.

Het kenmerk dat door alle ascomyceten wordt gedeeld, is de aanwezigheid van ascospores (seksuele sporen) die worden gevormd door gespecialiseerde structuren die ascos worden genoemd..

Fylogenie en taxonomie

De Ascomyceten vormen een monofyletische groep die een broer is van de Basidiomycetes en het subkun- dige Dikarya vormt. Deze phyllum is van oudsher verdeeld in drie sub-phyllum: Taphrinomycotina, Saccharomycotina en Pezizomycotina.

Taphrinomycotina wordt als parafyletisch beschouwd en is onderverdeeld in vijf klassen, waaronder gist, multicellulaire en dimorfe soorten.

De meeste gisten worden gevonden in Saccharomycotina. Ze hebben niet veel morfologische diversiteit, hoewel in sommige gevallen pseudomycelia wordt gevormd.

Pezizomycotina is de grootste groep met dertien klassen en omvat saprofytische, symbiotische, parasitaire en vleesetende soorten. De morfologie van de voortplantingsstructuren is zeer variabel en verschillende groepen van Pezizomycotina worden herkend door het soort afkeer.

voeding

Ascomyceten zijn heterotroof en verkrijgen hun voedsel op verschillende manieren, zowel levende als dode organismen.

Saprofytische soorten

Saprofytische soorten ontbinden verschillende verbindingen als koolstofbronnen, zoals hout, het lichaam van sommige geleedpotigen en sommige soorten kunnen zelfs brandstof of verfwanden ontbinden.

gisten

In het geval van gisten hebben ze de capaciteit om alcoholische gisting uit te voeren, die aanleiding heeft gegeven tot verschillende producten voor menselijke consumptie zoals brood, bier of wijn, onder andere.

Symbiotische groepen

De symbiontgroepen zijn verwant aan andere organismen en vormen verschillende associaties. Korstmossen zijn associaties van algen of cyanobacteriën met verschillende soorten ascomyceten.

In deze associatie verkrijgen de schimmels hun voedsel uit het fotosyntheseproces van de algen en geven het dezelfde bescherming tegen uitdroging en een grotere waterabsorptiecapaciteit.

mycorrhiza

Mycorrhizae zijn associaties van verschillende groepen schimmels, waaronder verschillende soorten ascomyceten, met de wortels van planten. De schimmeldraden van de schimmel verspreiden zich in de bodem en absorberen water en mineralen die door de plant worden gebruikt, terwijl het suikers oplevert die worden geproduceerd door fotosynthese.  

Onder de mycorrhiza-groepen valt de soort van het geslacht op door hun economische waarde knol dat vormt truffels, zeer gewaardeerd om de smaak en geur die ze aan eten geven.

Endofytische ascomyceten

De endofytische ascomyceten zijn die die zich tijdens hun levenscyclus ontwikkelen tot levende plantenweefsels. Blijkbaar bieden deze schimmels de plant bescherming tegen herbivorie en aantasting van ziekteverwekkers.

Mieren van het genre Apterostigma ze hebben een symbiotische relatie met schimmels van het geslacht Phialophora (zwarte gisten) die zich ontwikkelen op de thorax van de mier.

Parasietgroepen

De parasitaire groepen binnen de Ascomycetes zijn overvloedig. Dit zijn de oorzaken van verschillende ziekten bij planten en dieren.

In de dieren springen ze eruit Candida albicans die candidiasis veroorzaakt, Pneumocystis carinii causaal agens van pneumonie en Trichophyton rubrum, verantwoordelijk voor voetschimmel. Op de planten Fusarium oxysporum veroorzaakt verwelking en necrose in verschillende gewassen, met aanzienlijke economische verliezen tot gevolg.

De Orbiliomycetes order bestaat uit soorten die vleesetende, die vangplaten hebben dat de vangst nematoden vervolgens afgebroken om de voedingsstoffen in je lichaam te krijgen.

leefgebied

Ascomyceten zijn kosmopolitisch en we kunnen ze in verschillende habitats vinden groeien. Ze kunnen zich zowel in zoetwater- als mariene aquatische milieus ontwikkelen, voornamelijk als algen- of koraalparasieten.

In terrestrische omgevingen kunnen ze worden gedistribueerd van gematigde naar tropische zones, om in extreme omgevingen aanwezig te kunnen zijn.

Bijvoorbeeld, Coccidioides immitis Het groeit in woestijngebieden in Mexico en de Verenigde Staten en is de oorzaak van een longaandoening die bekend staat als de San Joaquin Valley-koorts..

Veel korstmossen worden op grote schaal verspreid op Antarctica, waar meer dan 400 verschillende symbionten zijn gevonden. De verdeling van de parasitaire groepen is geassocieerd met die van hun gastheer.

reproduktie

De Ascomycota hebben seksuele en aseksuele reproductie. De aseksuele toestand (anamorf) wordt gevormd door de hyphae die haploïde zijn, de meest voorkomende vorm waarin we deze schimmels in de natuur kunnen vinden.

In feite is voor veel soorten de seksuele toestand (telomorph) niet bekend, wat de juiste classificatie moeilijk maakt.

Aseksuele voortplanting

Het kan gebeuren door fissie, ontluiking, fragmentatie, vorming van chlamydosporen en conidia. Splijting en ontkieming komen voor in de gist en beide bestaan ​​uit de verdeling van een cel in twee dochtercellen.

Het verschil is dat bij splijting twee cellen van gelijke grootte worden gevormd en bij de ontluiking is de verdeling ongelijk, waardoor een kleinere cel wordt gevormd dan de moedercel.

Fragmentatie bestaat uit de scheiding van een stukje mycelium dat de groei onafhankelijk volgt. De chlamydosporen worden gevormd door het verdikken van de septa die afkomstig is van een grotere cel dan de andere die de hypha vormen, die vervolgens wordt vrijgegeven om een ​​nieuw mycelium te vormen..

De vorming van conidia (aseksuele sporen) is het meest voorkomende type van aseksuele voortplanting in ascomyceten. Ze zijn afkomstig van een gespecialiseerde hypha genaamd conidiofoor die solitair of gegroepeerd kan voorkomen en verschillende vormen aanneemt.

De conidia zijn zeer resistent tegen drogen, dus ze bevorderen de verspreiding van schimmels.

Voor korstmossen (symbiose tussen algen en Ascomycetes), een groep algen cellen zijn omgeven door de hyfen, de vorming van een structuur bekend als soredium volgt ouderlijke lichen en ontstaat een nieuwe symbiont.

Seksuele reproductie

Wanneer ascomycetes de seksuele fase ingaan, wordt een vrouwelijke structuur genaamd ascogonium gevormd en een mannelijke structuur, het anteridium. Beide structuren fuseren (plasmogamie) en vormen de walging (zak waarin de ascosporen worden geproduceerd).

Vervolgens worden de kernen van de twee structuren samengevoegd (cariogamie) en dan komt de nieuwe diploïde cel meiose binnen, waardoor vier haploïde cellen ontstaan.

De cellen die ontstaan ​​zijn verdeeld door mitose en vormen acht ascosporen. Bij sommige soorten kan een groter aantal delingen optreden en kunnen zich tal van ascosporen voordoen.

De ascos hebben verschillende vormen en hun kenmerken zijn van groot belang bij de classificatie van ascomyceten. Deze kunnen worden geopend in de vorm van een kopje (apothecium), pyriform (perithecium) of min of meer afgeronde structuren gesloten (cleistocecio).

Het vrijkomen van ascosporen kan plaatsvinden door kleine poriën of door een deksel (operculum) in afkeer.

referenties

  1. Berbee, M (2001). De fylogenie van plantaardige en dierlijke pathogenen in de Ascomycota. Fysiologische en moleculaire plantenpathologie 59: 165-187.
  2. Little, A. en C Currie (2007). Symbiotische complexiteit: ontdekking van een vijfde symbiont in de antimicrobiële symbiose van de attinee. Lett. 3; 501-504.
  3. MacCarthy, C en D Fitzpatrick (2017). Meerdere benaderingen voor fylogenetische reconstructie van het schimmelrijk. Genet. 100: 211-266.
  4. Money, N (2016). Fungi Diversity In: Watkinson, S; Boddy, L. en Money, N (ed.) De schimmels. Derde editie. Academische pers, Elsiever. Oxford, Verenigd Koninkrijk. 1 -36.
  5. Murat, C, A Vizzini, P Bonfante en A Mello (2005). Morfologische en moleculaire typering van de ondergrondse schimmelgemeenschap in een natuurlijke omgeving Tuber magnatum -Truffel grond. FEMS Microbiology Letters 245: 307-313
  6. Sancho, L en A Pintado (2011). Plantenecologie van Antarctica. Ecosystems 20: 42-53.
  7. Schulz, B., C Boyle, S Draeger, A Rommert en K Krohn (2002). Endofytische schimmels: een bron van nieuwe biologisch actieve secundaire metabolieten. Mycol. Res., 106: 996-1004.
  8. Yang, E, X Lingling en Yang, Z Zhang, Xiang M, Wang C, Z An en X Liu (2012). Oorsprong en evolutie van het carnivorisme in de Ascomycota (schimmels). Natl. Acad. Sci. 109: 10960-10965.