Mucoromycotina - Mucoromycotina
![]() | tento článek potřebuje další citace pro ověření.Ledna 2019) (Zjistěte, jak a kdy odstranit tuto zprávu šablony) ( |
Mucoromycotina | |
---|---|
![]() | |
Sporangium houby Mucoralean | |
Vědecká klasifikace ![]() | |
Království: | Houby |
Kmen: | Mucoromycota |
Pododdělení: | Mucoromycotina Benny |
Objednávky | |
Mucoromycotina je podskupina nejistého umístění ve Fungi. Bylo to považováno za součást kmene Zygomycota, ale nedávné fylogenetické studie ukázaly, že byl polyfyletický, a proto se rozdělil do několika skupin, nyní se považuje za parafyletické seskupení. Mucoromycotina se v současné době skládá ze 3 řádů, 61 rodů a 325 druhů. Některé společné charakteristiky pozorované u všech druhů zahrnují: vývoj koenocytového mycelia, saprotrofický životní styl a vláknité.
Dějiny
Zygomycete houby byly původně připisovány pouze kmenu Zygomycota. Takové klasifikace byly založeny na fyziologických vlastnostech s malou genetickou podporou. Genetická studie hub Zygomycete provedená v roce 2016 ukázala, že je možná další klasifikace skupiny, a tak ji rozdělit na Zoopagomycota, Entomophthoromycota, Kickxellomycotina a Mucoromycotina. Studie uvádí, že tyto skupiny jsou sestrou Dikaryi, ale bez dalšího výzkumu zůstávají jejich přesná umístění ve Fungi neznámá. Mnoho otázek týkajících se těchto skupin pramení z obtížnosti jejich shromažďování a pěstování v kultuře, takže současná seskupení jsou založena na těch několika, které byly úspěšně shromážděny a které by mohly podstoupit genomové testování s určitou úrovní přesnosti.[1][2][3]
Taxonomie
Přesné umístění mucoromycotiny není v současnosti známo. V současné době žije v subfyle incertae sedis, vedle Zoopagomycota, Entomophthoromycota, a Kickxellomycotina, jejichž umístění nejsou v současné době známa. Tyto skupiny původně zahrnovaly Zygomycota spolu s dalšími, kteří byli přiděleni Glomeromycota, který byl v roce 2001 povýšen na kmen. Tyto skupiny jsou sesterské Dikarya, který obsahuje Ascomycota a Basidiomycota.
Studie v současné době rozdělují Mucoromycotinu do 3 řádů: Endognales, Mucorales a Mortierellales. Všechny tři řády obsahují druhy, které jsou saprotrofní, přičemž ostatní vytvářejí vztahy s jinými organismy. Stále existuje mnoho otázek týkajících se mucoromycotiny a organismů, které ji tvoří, kvůli omezenému množství odebraných vzorků.
Objednávky
Endogonales
Tato objednávka v současné době obsahuje 1 rodinu, 4 rody a 27 druhů. O tomto pořadí není známo mnoho, kromě snadno viditelných charakteristik. Produkují podzemní sporocarpy, které jsou přijímány malými savci přitahovanými páchnoucím zápachem, který produkují. Kultivované vzorky prokázaly, že produkují koenocytární mycelium a mohou být saprotrofní nebo mykorhizní. Tento řád byl poprvé popsán v roce 1930 Fitzpatrickem, poté, co byl monografován v roce 1922 Thaxterem.[4] Pro lepší pochopení tohoto řádu je nutné další studium.
Mucorales
Členové tohoto řádu, často označovaní jako plísňové formy, produkují sporangie zadržované na hýfách, nazývané sporangiofory. V současné době existuje 13 rodin v tomto pořadí, rozdělených do 56 rodů a přibližně 300 druhů. Mohou mít parazitickou nebo saprotrofickou povahu a množit se nepohlavně. O tomto pořadí se toho ví hodně, protože některé z druhů způsobují poškození skladovaných potravin a několik dalších způsobuje mykózu u jedinců se sníženou imunitou. Objednávku navrhl v roce 1878 van Tieghem, protože zkoumané vzorky nezapadaly do té doby, co v té době bylo Entomophthorales.
Mortierellales
Dříve považovaná za rodinu Mucorales, byla navržena jako vlastní řád v roce 1998. V té době obsahovala pouze 2 rody, z nichž jeden zůstal. Je známo, že druhy v tomto pořadí mohou mít parazitickou nebo saprotrofickou povahu. Kultivované vzorky ukazují, že produkují jemné mycelium s rozvětvenými sporangiemi a produkují česnekový zápach. Jsou velmi rozšířené a objevují se ve vzorcích půdy z mnoha různých míst. Nejvíce studovaným rodem v tomto pořadí je Mortierella, která obsahuje druhy způsobující hnilobu koruny v jahodách. V současné době existuje 6 rodin a 13 popsaných rodů s více než 100 druhy.
Mortierella polycephala byl první druh popsaný v roce 1863 Coemansem a pojmenovaný podle M. Du Mortiera, prezidenta Société de Botanique de Belgique. Dissophora decumbens, druhý, byl popsán až v roce 1914 a nejnovější byl Lobosporangium příčné popsáno v roce 2004.
Ekologie
Druhy popsané v tomto podskupině si vyvinuly 3 hlavní životní styly: saprotrofický, mykorhizní nebo parazitický. Saprotrofní druhy se podílejí na rozkladu organické hmoty, mykorhizní druhy vytvářejí symbiotické vztahy s rostlinami a parazitické druhy vytvářejí škodlivé symbiotické vztahy s jinými organismy.
Saprotrofy
Saprotrofy rozklad rozkládající se hmoty na různé složky: bílkoviny na aminokyseliny, lipidy na mastné kyseliny a glycerol a škroby na disacharidy. Odpovědné druhy obvykle vyžadují přebytečnou vodu, kyslík, pH nižší než 7 a nízké teploty. Jedná se o nejextrémnější prostředí, kde žije i několik dalších organismů.
Parazitismus
Parazitický Druhy pozorované u Mucorales a Mortierellales způsobují infekce plodin a imunokompromitovaných zvířat.
Běžná infekce rostlin některými druhy v Mucorales se označuje jako hniloba koruny nebo hniloba stonku, běžné příznaky jsou: hniloba v blízkosti linie půdy, hniloba na jedné straně nebo na bočních větvích. Ošetření je obtížné, pokud není uloveno v raných stádiích, a obvykle vede ke smrti rostliny. Korunní hniloba je pozorována u rostlin obilovin (pšenice, ječmen), přičemž experimenty z roku 2015 ukazují ztráty plodin na 0,01 t / ha na jednotku zvýšení indexu korunní hniloby nebo více. Kromě rostlin obilovin se korunní hniloba vyskytuje u jahod a jiných takových nízko rostoucích rostlin.
Mykorhizní
Mykorhizní, doslova „kořen houby“, jsou interakce symbiózy mezi houbami a rostlinami. Tyto interakce jsou založeny na získávání a sdílení živin, houby zvyšují rozsah, ve kterém se živiny shromažďují, a rostlina poskytuje materiály, které houby nemohou produkovat. Existují dva hlavní typy interakcí: arbuskulární endomykorhizní a ektomykorhizní. Arbuskulární endomykorhizní interakce jsou, když je houbám povolen vstup do rostliny a obývají speciální buňky. Houby produkují uvnitř těchto buněk struktury, které vypadají jako stromy, nazývané „arbuskuly“. Ektomykorhizní interakce jsou podobné symbiózy, houby však nejsou povoleny do žádných rostlinných buněk, i když mezi nimi mohou růst.
Interakce rostlin a mikrobů
Endogonales
Nový rod navržený v roce 2017, Jimgerdemannia, obsahuje druhy s ektomykorhizním trofickým režimem. K pochopení těchto druhů je zapotřebí dalšího výzkumu. Několik studií pozorovalo, že fosilie některých potenciálních členů vytvářejí mykorhizní interakce se starými rostlinami.
Rod Endogone je důležitý v půdách s nedostatkem živin, jako jsou písečné duny. Přítomnost druhů v tomto rodu stabilizuje půdu a poskytuje určitou pomoc rostlinám dun.[5]
Mucorales
Některé druhy rodu Mucor jsou dobře známé tím, že způsobují hnilobu koruny v rostlinách obilovin a poškozují skladované potraviny.
Mortierellales
Většina druhů v této skupině je saprotrofních, a proto s rostlinami nevytvářejí žádné známé vztahy. Hrají však roli v přenosu živin prostřednictvím rozpadu rozpadající se organické hmoty. Těch pár parazitů je pouze pro zvířata a ne pro rostliny.
Vývoj
Studie genomu o Rhizophagus nepravidelný provedené v roce 2013 podpořilo hypotézu, že Glomeromycota byla zodpovědná za symbiotické vztahy raných rostlin a hub.[6] Článek zveřejněný v roce 2015 naznačuje, že druh Mucoromycotina vytvořil během paleozoické éry symbiotické vztahy s játrovkami, což mohl být první symbiotický vztah mezi rostlinami a houbami.[5]
Fylogenetické studie nebyly schopny umístit Mucoromycotinu na jakékoli konečné místo v houbách, nicméně některé výzkumy naznačují, že linie je poměrně stará. Vzhledem k nedávnému pokroku umožňujícímu lepší fylogenetické studie jsou druhy přiřazené k blízce příbuzným skupinám přeřazovány do skupiny Mucoromycotina, přičemž jeden z těchto druhů je Rhizophagus nepravidelný.
Širší důsledky
Fylogeneze
Se zlepšením fylogenetických studií bylo zpochybněno umístění několika zavedených skupin do hub. Tam je nějaká debata ohledně vztahu mezi Mucoromycotina a Glomeromycota, s některými druhy v současné době v Glomeromycota byly přesunuty do Mucoromycotina.
životní prostředí
Rod Endogone v Endogonales obsahuje druhy, které rostou v písečných dunách a pomáhají rostlinám, které rostou v půdách chudých na živiny. Vytvořené mycelium také hraje roli při stabilizaci půdy a brání erozi. Jiné druhy produkují plodnice, které jsou součástí stravy různých malých druhů hlodavců.
Druhy nalezené v Mortierella Mortierellales mají roli v rozkladu organické hmoty. Některé druhy jsou mezi prvními, které kolonizují nové kořeny, a jiné mají společný vztah se smrky, ačkoli přesná povaha není známa.
Choroba
Korunní hniloba
Korunní hniloba je onemocnění rostlin způsobené druhy v Mucorales.[7] Toto onemocnění je charakterizováno hnilobou tkání v místě nebo blízko místa, kde se stonek setkává s půdou. Ošetření je obtížné, pokud není uloveno v raných stádiích, a obvykle vede ke smrti rostliny. Korunní hniloba je pozorována u rostlin obilovin (pšenice, ječmen), přičemž experimenty z roku 2015 ukazují ztráty plodin na 0,01 t / ha za jednotku zvýšení indexu korunní hniloby nebo více. Kromě rostlin obilovin se korunní hniloba vyskytuje u jahod a jiných takových nízko rostoucích rostlin.
Zygomykóza
Plísňová infekce pozorovaná u zvířat se sníženou imunitou, což znamená, že hostitel je již nemocný, než houba napadne a obývá tělo. Také se označuje jako Mucoromycosis, v závislosti na druhu.
Použití
Byla provedena studie zkoumající insekticidní vlastnosti několika druhů hub, byla zahrnuta Mortierella.[8] Studie se zaměřila na druhy izolované z Antarktidy se záměrem identifikovat potenciálně užitečné úpravy. Zjistili, že se ukázalo, že zkoumané druhy Mortierella mají určité insekticidní vlastnosti proti larvám vosků a mouchy domácí. Je zapotřebí dalšího výzkumu k určení procesu, kterým je to možné, a potenciální užitečnosti.
Problémy
Opakujícím se problémem při studiu tohoto kmene je obtížnost kultivace vzorků. Mnoho druhů identifikovaných a použitých ve fylogenetických studiích, nebo jiných, bylo shromážděno v terénu a několik z nich bylo pěstováno v laboratořích.[9] Takový problém ovlivňuje schopnost produkovat rozsáhlé fylogenetické stromy, což má za následek v současné době neznámé umístění kmene v houbách.
Reference
- ^ Voigt, Kerstin; Wöstemeyer, Johannes (2001-05-30). „Fylogeneze a původ 82 zygomycet ze všech 54 rodů Mucorales a Mortierellales na základě kombinované analýzy genů aktinu a faktoru prodlužovacího faktoru EF-1α“. Gen. 270 (1–2): 113–120. doi:10.1016 / S0378-1119 (01) 00464-4. ISSN 0378-1119. PMID 11404008.
- ^ Wagner, L .; Stielow, B .; Hoffmann, K .; Petkovits, T .; Papp, T .; Vágvölgyi, C .; de Hoog, G. S .; Verkley, G .; Voigt, K. (2013). „Komplexní molekulární fylogeneze Mortierellales (Mortierellomycotina) založená na nukleární ribozomální DNA“. Persoonia. 30: 77–93. doi:10.3767 / 003158513X666268. PMC 3734968. PMID 24027348.
- ^ Spatafora, J. W .; Chang, Y .; Benny, G. L .; Lazarus, K .; Smith, M. E.; Berbee, M. L .; Bonito, G .; Corradi, N .; Grigorjev, I .; Gryganskyi, A .; James, T. Y .; O'Donnell, K .; Roberson, R. W .; Taylor, T. N .; Uehling, J .; Vilgalys, R .; White, M. M .; Stajich, J. E. (2016). „Fylogenetická klasifikace hub zygomycete na úrovni kmene na základě údajů v měřítku genomu“. Mykologie. 108 (5): 1028–1046. doi:10.3852/16-042. PMC 6078412. PMID 27738200.
- ^ Académie Royale De Belgique (01.06.1974). „Bulletin de la classe des sciences“. Vakuum. 24 (6): 263. doi:10.1016 / 0042-207X (74) 93129-7. ISSN 0042-207X.
- ^ A b Desirò, Alessandro; Rimington, William R .; Jacob, Alison; Pol, Natalie Vande; Smith, Matthew E .; Trappe, James M .; Bidartondo, Martin I .; Bonito, Gregory (2017). „Multigene fylogeny of Endogonales, an early diverging lineage of fungi associated with plants“. Houba IMA. 8 (2): 245–257. doi:10.5598 / imafungus.2017.08.02.03. PMC 5729711. PMID 29242774.
- ^ Field, Katie J .; Rimington, William R .; Bidartondo, Martin I .; Allinson, Kate E .; Beerling, David J .; Cameron, Duncan D .; Duckett, Jeffrey G .; Leake, Jonathan R .; Pressel, Silvia (2015). „První důkazy o vzájemném působení mezi starými rostlinnými liniemi (Haplomitriopsida liverworts) a houbami Mucoromycotina a jeho reakce na simulované paleozoické změny atmosférického CO2“. Nový fytolog. 205 (2): 743–756. doi:10.1111 / nph.13024. ISSN 1469-8137. PMC 4303992. PMID 25230098.
- ^ Forknall, Clayton; Simpfendorfer, Steve; Kelly, Alison. „Křivky ztráty výnosu z koruny. Společnost Grains Research and Development Corporation. Citováno 2018-12-12.
- ^ Edgington, Steven; Thompson, Emma; Moore, Dave; Hughes, Kevin A .; Bridge, Paul (06.06.2014). „Zkoumání insekticidního potenciálu Geomyces (Myxotrichaceae: Helotiales) a Mortierella (Mortierellacea: Mortierellales) izolovaných z Antarktidy“. SpringerPlus. 3 (1): 289. doi:10.1186/2193-1801-3-289. ISSN 2193-1801. PMC 4071458. PMID 25013747.
- ^ Yang, Mina; Lee, Jang Ho; Kim, Young-Kwon; Ki, Chang-Seok; Huh, Hee Jae; Lee, Nam Yong (2016). „Identifikace mucoralů z klinických vzorků: čtyřletá zkušenost v jediné instituci“. Annals of Laboratory Medicine. 36 (1): 60–3. doi:10,3343 / alm.2016.36.1.60. ISSN 2234-3806. PMC 4697345. PMID 26522761.