Eremothecium gossypii | ||
---|---|---|
Флуоресцентная микрофотография Eremothecium gossypii мицелий. | ||
Научная классификация | ||
Королевство: | Грибы | |
Тип: | Ascomycota | |
Подтип: | Saccharomycotina | |
Класс: | Saccharomycotina | |
Отряд: | Saccharomycetales | |
Семья: | Saccharomycet 201>Род: | Eremothecium |
Вид: | E. gossypii | |
Подвиды: | ATCC 10895, FDAG | |
Биномиальное название | ||
Eremothecium gossypii . Kurtzman, 1995 | ||
Синонимы | ||
|
Eremothecium gossypii (также известный как Ashbya gossypii ) представляет собой нитчатый гриб или плесень, тесно связанный с дрожжи, но растущие исключительно нитчатым способом. Первоначально он был выделен из хлопка как патоген, вызывающий стигматомикоз в 1926 году. Это заболевание влияет на развитие волосковых клеток в хлопке. коробочки и могут передаваться на цитрусовые, которые вследствие этого засыхают и разрушаются (болезнь сухой гнили). В первой половине 20 века E. gossypii и два других гриба, вызывающих стигматомикоз (Eremothecium coryli, Aureobasidium pullulans ), сделали практически невозможным выращивание хлопка в некоторых регионах субтропиков., что приводит к серьезным экономическим потерям. Борьба с насекомыми-переносчиками споров - краситель хлопка (Dysdercus suturellus) и Antestiopsis (antestia bugs ) - позволила полностью искоренить инфекции. E. gossypii был признан естественным сверхпродуцентом рибофлавина (витамин B 2), который защищает его споры от ультрафиолета. Это сделало его интересным организмом для промышленности, где генетически модифицированные штаммы все еще используются для производства этого витамина.
Несколько лет назад E. gossypii стала привлекательной моделью для изучения роста длинных и многоядерных грибковых клеток (гифы ) из-за его небольшого генома, гаплоидных ядер и эффективных методов нацеливания на ген. Обычно предполагается, что лучшее понимание роста мицелиальных грибов будет в значительной степени стимулировать разработку новых фунгицидов. Его использование в качестве модельного организма особенно многообещающе из-за высокого уровня сохранения порядка гена (синтения ) между геномами E. gossypii и дрожжи Saccharomyces cerevisiae.
Полное секвенирование и аннотация всего генома E. gossypii, опубликованная в 2004 г., был инициирован, когда в предварительных исследованиях наблюдалась значительная степень синтении гена по сравнению с геномом почкующихся дрожжей Saccharomyces cerevisiae. Это не только помогло улучшить аннотацию генов S. cerevisiae, но также позволило реконструировать эволюционную историю обоих организмов. E. gossypii и S. cerevisiae произошли от общего предка, несущего около 5000 генов. Расхождение этих двух близких родственников началось около 100 миллионов лет назад. Одна ветвь эволюции, включающая до 100 жизнеспособных (транслокаций и инверсий ), несколько миллионов изменений пар оснований и ограниченное количество делеций гена , дупликации и добавления приводят к современному E. gossypii с 4718 генами, кодирующими белок, и 9,2 миллионами пар оснований (наименьший геном свободноживущего эукариота, который еще охарактеризован), распределенный по семи хромосомам. Геном S. cerevisiae претерпел более насыщенную событиями эволюцию, которая включает в себя дупликацию всего генома.
Несмотря на долгую историю эволюции двух организмов и принципиально разные пути роста и развития, полная карта синтении обоих геномов показывает, что 95% генов E. gossypii являются ортологами S. cerevisiae и 90% картируются в блоках синтении (синтенические гомологи ).
E. gossypii жизненный цикл начинается с единственной известной фазы изотропного роста в дикого типа : прорастание гаплоида спора для образования пузырька для зародыша. За этим следует апикальный рост, последовательно расширяющий две зародышевые трубочки на противоположных участках зародышевого пузыря. Больше осей полярности устанавливается с образованием боковых ветвей в молодом мицелии. Созревание характеризуется апикальным ветвлением (расщепление кончика) и резким увеличением скорости роста (до 200 мкм / ч при 30 ° C), что позволяет ему покрывать 8 см чашку Петри из full medium примерно через семь дней. Споруляция, как полагают, вызывается лишением питательных веществ, что приводит к сокращению перегородки, цитокинезу и последующему исчезновению спорангиев., которые содержат до восьми гаплоидных спор. Гифы разделены перегородками, которые в молодых частях выглядят как кольца, позволяющие переносить ядра, а в более старых частях могут выглядеть как закрытые диски. Отделения обычно содержат около восьми ядер.
.