Basidiomycetes-kenmerken, taxonomie, voeding, habitat en voortplanting



de basidiomyceten zijn de schimmels die deel uitmaken van het Basidiomycota-phylum in het Dikarya-subkoninkrijk. Presenteert ongeveer 30.000 soorten verspreid over verschillende habitats over de hele planeet. In deze groep schimmels vinden we eetbare paddestoelen, roest, kolen, gelatineuze schimmels en sommige gisten.

Het belangrijkste kenmerk van basidiomycetes is de aanwezigheid van basidiosporen (seksuele sporen) die worden geproduceerd in basidia. Het lichaam van de basidiomycetes wordt gevormd door een kortlevend haploïd primair mycelium, gevolgd door een diploïde secundair mycelium. De hyphae zijn septate en de septa worden dolipoulos genoemd.

Basidiocarpen vormen het tertiaire mycelium. Deze basidiocarpo is het vruchtbare lichaam (waar de basidia worden gevormd) dat we in een oogopslag zien als paddenstoelen, stokoren of de zogenaamde gelatineuze schimmels.

De reproductie van basidiomycetes kan aseksueel of seksueel zijn. Aseksuele voortplanting kan plaatsvinden door ontkiemen in gisten, door fragmentatie van mycelium en in sommige groepen (kolen en roest) door de vorming van verschillende soorten aseksuele sporen.

Bij de seksuele voortplanting worden op de basidiocarpo lagen gevormd, hymenios genaamd, waar de terminale hyfen een proces van fusie van kernen (cariogamia) ondergaan om de basidio te vormen. Na de meiose worden basidiumsporen gevormd op basidium.

Deze schimmels zijn heterotroof, met saprofytische, parasitaire en symbiotische soorten. Saprofyten zijn belangrijke elementen in de ecologie van bossen, omdat sommige soorten lignine kunnen afbreken.

Talrijke soorten vormen mycorrhizae (meestal paddenstoelen) met boomwortels. Andere soorten zijn symbiotisch met mieren van de Attini-stam. Parasitaire soorten zijn er in overvloed, die verantwoordelijk zijn voor verschillende ziekten in planten, zoals roest en kolen.

De Basidiomycetes zijn monofyletisch, wat een zustergroep van de Ascomycetes is. Het is onderverdeeld in drie sub-phyla: Pucciniomycotina, waar de roest wordt gevonden, Ustilaginomycotina die de koolstoffen en Agaricomycotina, de groep van de paddestoelen omvat.

index

  • 1 Algemene kenmerken
  • 2 Fylogenie en taxonomie
  • 3 Voeding
    • 3.1 Saprofytische groepen
    • 3.2 Parasietgroepen
    • 3.3 Symbiotische groepen
  • 4 Habitat
  • 5 Voortplanting
    • 5.1 Ageseksuele voortplanting
    • 5.2 Seksuele reproductie
  • 6 Referenties

Algemene kenmerken

De meeste basidiomyceten meercellige, maar sommige soorten zijn eencellige (gisten) of hebben een eencellige fase en andere meercellige (dimorphic).

Multicellulaire soorten worden geïnitieerd wanneer een basidiospoor die een haploïd primair mycelium (homocariotisch) vormt, ontkiemt. De mycelia worden gevormd door septate hyphae, waarbij de septa een centrale porie heeft in de vorm van een vat genaamd dolíporo.

Tijdens de ontwikkeling van de schimmel fuseren twee haploïde mycelia en vormen het secundaire (dicareuze) mycelium dat diploïde is.

De nuclei van de binucleated cellen worden gedeeld door mitose. Vlak voor het begin van de deling wordt een projectie (fibula) gevormd tussen de twee kernen, waardoor de dochtercellen een kern van elk gefuseerd mycelium kunnen presenteren..

Het kenmerk dat door alle basidiomyceten wordt gedeeld, is de aanwezigheid van basidiosporen (seksuele sporen) die worden gevormd door gespecialiseerde structuren die basidia worden genoemd..

De basidios ontwikkelen vruchtlichamen (basidiocarps), die het gevolg zijn van de vereniging van vele mycelia, de vorming van de tertiaire mycelium. De basidiocarp is macroscopisch in verschillende groepen van basidiomycetes en in het geval van paddenstoelen, is wat geconsumeerd.

Fylogenie en taxonomie

Basidiomycetes vormen een monophyletic groep broer van de Ascomycetes, die de sub-rijk dikaryomycota. Deze phyllum is van oudsher verdeeld in drie sub-phyllum: Agaricomycotina, Pucciniomycotina en Ustilaginomycotina.

Agaricomycotina is de grootste groep van de Basidiomycetes. Het wordt gekenmerkt door een macroscopische basidiocarptype en is verdeeld in drie klassen (agaricomycetes, dacrymycetales en tremellomycetidae). In deze groep bevinden zich de eetbare en giftige paddenstoelen, de gelatineuze schimmels en gistsoorten.

Pucciniomycotina bevat ongeveer 7.000 soorten en vertoont geen septum van het dolce peachtige type. Inclusief roest en symbiontgroepen met insecten.

In Ustilaginomycotina zijn er ongeveer 1.000 soorten, waarvan de meerderheid obligate pathogenen van planten zijn, zoals kolen. Deze zijn dimorf, met een eencellige haploïde fase en het multicellulaire diploïde.

voeding

Basidiomyceten zijn heterotrofen, presenteren saprofytische groepen, parasieten en symbionten.

Saprofytische groepen

Deze soorten ontleden verschillende verbindingen van dode organische materie in bossen. Sommige soorten (Schizophyllum gemeente, Trametes versicolor onder andere) zijn in staat om lignine (verbinding die hardheid geeft aan hout) af te breken en een belangrijke rol te spelen in de dynamiek van bosecosystemen.

Strobilurus tenacellus, is een soort van belang omdat het kegels van verschillende soorten van ontbindt Pinus. Deze soort produceert een chemische verbinding genaamd strobilurine die effectief is in de bestrijding van schimmels en fytopathogene bacteriën.

Een andere uitstekende saprofytische soort is Ganoderma lucidum, die is gebruikt als een antiviraal middel, antitumor en antioxidant vanwege de chemische verbindingen die het produceert.

Parasietgroepen

Parasitaire groepen binnen de Basidiomycetes zijn overvloedig. Dit zijn de oorzaken van verschillende ziekten bij planten en sommige dieren.

Verschillende soorten Pucciniomycotina zijn obligate pathogenen van planten, bekend als roest. Ze veroorzaken onder meer ernstige schade aan talloze gewassen zoals granen, koffie en fruitbomen, waardoor hun productiviteit afneemt. Ze kunnen kieuwen of abnormale gezwellen op de plant vormen, bekend als heks bezem.

De roest was bekend sinds de Romeinse tijd. De godin Robigus werd eind april opgeroepen om te voorkomen dat deze ziekte schade toebrengt aan de tarweoren.

Kolen of meeldraden zijn ziekten die worden veroorzaakt door Ustilaginomycotina-soorten. Ze krijgen deze naam omdat er massa's teliospores (aseksuele sporen) van zwarte kleur worden gevormd. Deze schimmels vallen voornamelijk de voortplantingsstructuren van hun gastheer aan, wat de productie van granen totaal schaadt.

Soorten van het geslacht Malassezia (Ustilaginomycotina) zijn de oorzaak van hoofdroos en huidziekten bij mensen.

Sommige basidiomyceten kunnen andere schimmels parasiteren door speciale structuren waarmee ze de gastheer kunnen binnengaan en deze kunnen gebruiken om hun sporen te verspreiden.

Symbiotische groepen

Binnen de groepen die onderlinge associaties vormen, zijn er mensen die mycorrhiza vormen met verschillende boomsoorten. In het geval van basidiomycetes komen ectomycorrhizae (externe mycorrhizae) voor.

De schimmeldraden van de schimmel verspreiden zich in de bodem en verhogen het absorptievermogen van water en mineralen die door de plant worden gebruikt, terwijl deze suikers bevordert product van fotosynthese.

Mycorrhiza-groepen hebben een grote economische en ecologische waarde, aangezien er onder meer eetbare paddenstoelen zijn, waaronder paddenstoelen (Agaricus bisporicus) en hallucinogene paddenstoelen (Amanita muscaria).

Mycorrhiza basidiomyceten vormen een zeer groot netwerk met de wortels van de bomen in bossen die de dynamiek van deze ecosystemen te behouden.

Soort van de orde Agaricales zijn nauw verwant aan mieren van de Attine-stam. De mieren laten de schimmel in hun nest groeien en voeden zich ermee. Schimmels ontbinden het organisch materiaal dat zich in de nesten verzamelt en de mieren verspreiden hun sporen wanneer ze zich verplaatsen naar andere nesten.

leefgebied

De Basidiomyceten zijn verspreid over de hele wereld en kunnen worden gevonden in terrestrische of aquatische milieus. Ongeveer 60 soorten leven in wateren van zoet water of mariene ecosystemen, in mangroven, zeegras, algen of vrijlevenden. Ze worden aangetroffen in zowel gematigde als tropische zones.

De aardse groepen worden verdeeld in verschillende omgevingen. Ze komen veel voor in zowel gematigde als tropische bossen, waar ze uitgebreide mycorrhiza-structuren vormen. Parasieten worden geassocieerd met de distributie van hun hosts.

reproduktie

De Basidiomycota hebben seksuele en aseksuele reproductie.

Aseksuele voortplanting

In de groepen die een gistfase presenteren, reproduceren ze door te ontluiken.

Fragmentatie komt vaak voor bij veel soorten. Dit bestaat uit de scheiding van een stukje mycelium dat de groei onafhankelijk volgt.

In de groep roest worden vier soorten aseksuele sporen geproduceerd. In pycnidische conidiën zijn pycnide sporen die de primaire gastheer binnendringen haploïde..

Vervolgens worden de eciuspores gevormd, die diploïde zijn en worden verspreid door de wind totdat ze een secundaire gastheer bereiken. Ze bevinden zich meestal op de achterkant van het blad.

De productie van uredosporen staat bekend als de replicatiefase van roest. Ze worden in grote hoeveelheden geproduceerd en worden door de wind verspreid. Dit vormt het mechanisme van propagatie van de ziekte in de geparasitiseerde cultuur.

Het laatste type aseksuele sporen zijn teliospores die een zeer resistente wand hebben en tijdens perioden van rust slapend kunnen worden gehouden..

Seksuele reproductie

Dit gebeurt anders in Basidiomycetes-groepen.

In Agaricomycotina is het vruchtbare lichaam (basidiocarpo) over het algemeen macroscopisch. Dit wordt gevormd door de vereniging van een groot aantal hyfen die het tertiaire mycelium vormen. De basidiocarp kan zeer gevarieerde texturen hebben (vlezig, houtachtig, gelatineus onder andere).

In de paddenstoelen (Agaricales) wordt de basidiocarpo gevormd door een voet en de hoed (pileus). Onder de hoed wordt een laag genaamd hymenium gevormd, waar de basidia zal worden ontwikkeld.

In de basidia treedt meiose op en meestal worden vier cellen gevormd die een verdunning ontwikkelen die sterigma's worden genoemd, die zich op het basidium bevinden en waarop de basidiosporen worden gevormd (seksuele sporen)..

De basiodiospores zijn over het algemeen bolvormig, zijn kleurloos of gepigmenteerd. Wanneer ze volwassen worden, worden ze gewelddadig verdreven door een mechanisme genaamd balistosporía.

In roest en smuts een basidiocarptype de niet voorkomt, maar van kieming teliospores een langwerpige structuur (metabasidio) is gevormd met een diploïde kern. Deze kern is verdeeld door meiose, waardoor vier cellen worden gevormd die steroïde vormen waarop de basiodiosporiën zich bevinden.

referenties

  1. Boddy L en T Hefin (2007) Interacties tussen Basidiomycota en ongewervelde dieren. In: Boddy, L, J Frankland en P van West (ed.) Ecologie van saprotrofe basidiomycetes. Eerste editie. Academische pers, Elsiever. Oxford, Verenigd Koninkrijk.
  2. Gareth, J en E Chieyklin (2007) Ecologie van basidiomyceten in zee en zoet water. In: Boddy, L, J Frankland en P van West (ed.) Ecologie van saprotrofe basidiomycetes. Eerste editie. Academische pers, Elsiever. Oxford, Verenigd Koninkrijk.
  3. Little, A. en C Currie (2007). Symbiotische complexiteit: ontdekking van een vijfde symbiont in de antimicrobiële symbiose van de attinee. Biol. Lett. 3; 501-504.
  4. MacCarthy, C en D Fitzpatrick (2017). Meerdere benaderingen voor fylogenetische reconstructie van het schimmelrijk. Adv. Genet. 100: 211-266.
  5. Money, N (2016). Fungi Diversity In: Watkinson, S; Boddy, L. en Money, N (ed.) De schimmels. Derde editie. Academische pers, Elsiever. Oxford, Verenigd Koninkrijk.
  6. Oberwinkler, F (2012) Evolutionaire trends in Basidiomycota.Stapfia 96: 45-104.
  7. Rojas, L (2013) Basidiomycetes: een veelbelovende biotechnologische tool. Phytosanity 17: 49-55.