מאפיינים Neocallimigigomycota, טקסונומיה, תזונה, בית גידול

Neocallimastigomycotas היא חלוקה של פטריות אנדוסיביוטיות מחייבות במערכת העיכול של יונקים אוכלי עשב ולא יונקים, כמו גם זוחלים של אוכלי עשב. הם יכולים להיות חד תאיים או תאיים ויש להם נבגים מסולסלים (zoospores).

עד לאחרונה הם נחשבו צו בתוך Chytridiomicota, אבל בשנת 2007 הקבוצה הועלתה לקצה. הוא מחולק כיום ל 8 סוגים ו כ 20 מינים תוארו.

מינים Neocallimigigycycota לפתח בתנאים אנאירובית עבורם יש להם האברונים המקצועית שנקרא hydrogenosomes. אלה organelles לבצע פונקציות דומות למיטוכונדריה באורגניזמים החיים בתנאים אירוביים.

במהלך מחזור החיים שלהם הם יוצרים zoospores כי לדבוק חומר הצמח. מאוחר יותר אלה הם encyst ו לנבוט. כאשר הם מפתחים הם יוצרים sporangia כי יביא zoospores חדש.

לקבוצה זו של פטריות תפקיד חשוב באקולוגיה המורכבת של מערכת העיכול של אוכלי העשב. בנוסף, הם מייצרים אנזימים שימושיים פוטנציאליים בביוטכנולוגיה ששימשו כעיכולים בנוסחאות מזון לבעלי חיים.

אינדקס

• 1 מאפיינים כלליים
• 2 מטבוליזם והשפעה ביולוגית
  • 2.1 יישומים ביוטכנולוגיים
• 3 פילוגניות וטקסונומיה
  • 3.1 ז'אנרים
• 4 תזונה
• 5 בית גידול
  • 5.1 מינים מארחים
• 6 שכפול
  • 6.1 התכנסות של חומר צמחי
  • 6.2 נטישה וחדירה של רקמות
• 7 הפניות

מאפיינים כלליים

Neocallimastigomycycasas הם אורגניזמים endosymbiotic חובה, כלומר, הם לא נמצאים בחיים החופשיים, אבל תמיד קשור עם מערכת העיכול של בעלי חיים האוס. הם uni כדי פטריות תאיים, עם קיר התא.

הם מייצרים thalli צמחיים לפתח sporangia, שממנו zoospores עם אחד או יותר flagella שמקורם. אלה zoospores הממוקמים הרימון של אוכלי עשב היו מסווגים בתחילה פרוטוזואנים.

Zoospores נחשבים uniflagagate כאשר 90% של נבגים יש אחד flagellum, ואת הנותרים 10% של שניים עד ארבעה flagella. קבוצות multiflagellated יש zoospores עם יותר מ 4 flagella, ובמינים מסוימים עד 17 flagella נצפו.

טורפים ידועים של Neocallimastigomycotas, כגון פרוטוזואה, לתקוף zoospores לייצר אנזימים כי לבזות קירות התא של הפטרייה.

מטבוליזם והשפעה ביולוגית

כמה הסתגלויות מעניינות כי אלה פטריות הנוכחי הם כי הם מתפתחים בסביבה אנאירובית. הם אינם מציגים מיטוכונדריה, ציטוכרומים וכמה מאפיינים ביוכימיים של מחזור הזרחון החמצוני.

במקום זאת, יש להם אברונים מיוחדים הדומים למיטוכונדריה הנקראת מינוזוזומים, המייצרים אנרגיה תאית ממטבוליזם של גלוקוז ללא צורך בחמצן.

מימן הכלול במימן מייצר מימן, CO2, formate ו אצטט, כמו פסולת מטבולית. תרכובות אלה יחד עם לקטט ואתנול, הם המוצרים הסופיים העיקריים של תסיסה.

הם מיוצרים מן השפלה פטריית אנאירובי תסיסה של סוכרים צמח הקיר התא.

יישומים ביוטכנולוגיים

היכולת של Neocallimastigomycota להשפיל סיבי הצמח מקצה להם תפקיד ביולוגי רלוונטי בתזונה של אוכלי עשב רבים, בעיקר גירים.

במובן זה, זה כבר מנוסה להוסיף תוספי פטריות אנאירובית בתזונה אלה, עם תוצאות טובות מאוד.

עבור אוכלי עשב שאינם גורים, כגון תרנגולות, אספקת הפטרייה אינה יעילה. זה אולי בגלל חוסר היכולת שלהם לשרוד במערכת העיכול של סוג זה של בעלי חיים.

עם זאת, זה כבר תוצאות טובות להוסיף ישירות את האנזימים המיוצרים על ידי Neocallimigigomycotas תוספי מזון שלהם..

היכולות הביוכימיות של Neocallimastigomycotas גם להפוך אותם מועילים בביוטכנולוגיה להמרת ליגנוצלולוס למוצרים ביו אנרגיה.

פילוגניות וטקסונומיה

Neocallimastigomycotas מסווגו במקור כ Chytridiomicotas. לאחר מכן, בהתחשב בתווים מורפולוגיים, אקולוגיים ו ultrastructural קיבלו את טווח הקצה.

כ 8 סוגים ו -20 מינים של Neocallimastigomycycotas ידועים, אם כי בודדים רבים שטרם סווגו דווחו.

ז'אנרים

Anaeromyces, Neocallimastix, Orpinomyces ו פירומיסים, יש להם סיבי סיבי סיבי מסועף עם sporangia. ב Anaeromyces את thallus polycentric (sporangia רבים) עם zoospores uniflagellate.

Neocallimastix הוא מונוצנטרי (ספורנגיום יחיד) עם זוספורים רב-שלדיים. Orpinomyces יש טולוס polycentric ו zoospores multiflagellated. פירומיסים יש טאלוס מונוצנטרי עם zoosporas uniflageladas.

שני גנרלים נוכחים של תלי המורכב מתאי גיבוב בולבוסים (bulbous mycelium) ו sporangia: כרכרות ו Cyllamyces.

הם שונים זה מזה כרכרות יש אחד או מעט מאוד zoosporangia, גדל ישירות על תאים bulbous או בסוף sporangiophore פשוט. Cyllamyces מייצרת מספר sporangia ב sporangiophores מסועף.

שני ז'אנרים חדשים מוצעים (Oontomyces ו Buwchfawromyces) עם בסיס מידע מולקולרי.

תזונה

פטריות אלה משפרות את תאית ההמיסלולוזה נוכח בתאי הצמחים אשר צורכים את אוכלי העשב כי הבית אותם.

הם ממלאים תפקיד חשוב בתהליך העיכול של מינים אלה בשל ייצור של אנזימים cellololytic, hemicellulolytic, glycolytic ו proteolytic, אשר לשבור רקמות הצמח.

בית גידול

Neocallimastigomycota אינם חיים חינם. הם ממוקמים בסביבה האנאירובית של הגרון, הינדגוט והשרפרף של אוכלי עופות או לא-גורים.

מינים מארח

ניתן למצוא אותם בעיקר בשני יונקים שמעלה גרה מבויתים (כבשים, עיזים, פרות וסוסים) ופרוע (יאק, זברות, ג'ירפות, צבאים, קופים, פילים, קרנפים, היפופוטם, ביזון, לאמות, הקנגורו בין היתר). כמו כן הם מאכלסים אוכלי עשב כגון זוחלי איגואנה ירוקים.

רפרודוקציה

קולוניזציה של חומר צמחי

חומר הצמח הנכנס לרוקן מושפע על ידי זוספורים מסולסלים המשתחררים מהספורנגיה.

Zoospores מחוברים חומר הצמח chemotactically מכוונת (בעקבות אותות כימיים של סוכרים שפורסמו על ידי פסולת צמח). ואז הם משחררים את הדגל שלהם ואת הצורה.

נביטה וחדירה של רקמות

הנביטה מתרחשת על ידי פליטה של ​​צינור נביטה בקצה הנגדי למקום שבו היה הדגלום.

ההתפתחות של הציסטה שונה במינים מונוצנטריים ופוליאנטריים. במינים מונוצנטריים הגרעינים נשארים בתוך הציסטה וליצור rhizoids anucleated (ללא גרעינים). הציסטה גדלה ויוצרת ספורנגיום יחיד (התפתחות אנדוגנית).

במינים polycentric, rhizoids גרעיני מיוצרים שיוצרים מספר sporangia (פיתוח אקסוגני).

ציסטות לייצר rizomicellios לגדול, לחדור עמוק לתוך הרקמות של הצמחים. אלה אנזימים להפריש כי לעכל רקמות הצמח ולקבל את החומרים המזינים הדרושים כדי לייצר את sporangia.

כאשר sporangium מתבגר, הוא משחרר אחד עד 80 zoospores. פטריות ליישב בעיקר רקמות וסקולריות של צמחים יותר סיבי את הדיאטה, כך גדל האוכלוסייה של פטריות.

זה נחשב כי Neocallimastigomycotas להדביק חיות המארח בדרך האוויר, דרך מבני התנגדות.

הפניות

1. Bauchop T. (1981). פטריות אנאירובית בעיכול סיבים. חקלאות ואיכות הסביבה 6 (2-3): 339-348.
2. Griffith GW, S בייקר, K Fliegerova, A Liggenstoffer, M van der Giezen, K Voigt ו- G Beakes. (2010). פטריות אנאירוביות: Neocallimastigomycota. פטרת הר"י 1 (2): 181-185.
3. Gruninger, RJ., AK Puniya, TM קלהאן, JE אדוארדס, N יוסוף, SS Dagar, K Fliegerova, GW גריפית, R פוסטר, צאנג, T מקאליסטר ו- MS Elshahed. (2014) אנאירובית פטריות (מערכה neocallimastigomycota): מקדמות בהבנת הטקסונומיה שלהם, מחזור החיים, אקולוגיה, תפקיד ופוטנציאל ביוטכנולוגיים. FEMS Microbiol Ecol 90: 1-17.
4. Liggenstoffer S, NH יוסף, MB Couger ו MS אלשהד. (2010). גיוון פילוגנטי ומבנה קהילתי של פטריות מעיים אנאירוביות (ניאוקאלימסטיגומיקואטה) באוכלי עופות ולא מעלי גירה. כתב העת ISME 1-11. 
5. פאוול מ.ג. (2014). Chytridiomycota, Monoblepharidomycota, ו Neocallimigomycota. פרק ו: 141-175. ב: D.J. McLaughlin ו J.W. ספטפאורה (עורכים)^nd מהדורה החלק השביעי של מייקוטה א. ספרינגר-ורלאג ברלין היידלברג.
6. וואנג X, X ליו ו JZ Groenewald. (2016). Phylogeny של פטריות אנאירובית (מחלת Neocallimigigomycota), עם תרומות של יאק בסין. אנטוני ואן ליוונהוק 110 (1): 87-103.