Glomeromycota

редактировать

Glomeromycota
Gigaspora margarita.JPG
в связи с Lotus corniculatus
Научная классификация e
Царство:Грибки
Подразделение:Glomeromycota
Подразделение:. C.Walker A.Schuessler (2001)
Класс:Glomeromycetes. Caval.-Sm. (1998)
Отряды

Glomeromycota (часто называемые гломеромицеты, поскольку они включают только один класс, гломеромицеты) является одним из восьми признанных в настоящее время подразделений в пределах царства грибов, насчитывающих примерно 230 описанных видов. Члены Glomeromycota образуют арбускулярную микоризу (AMs) со слоевищами мохообразных и корнями наземных сосудистых растений. Было показано, что не все виды образуют AM, а один, Geosiphon pyriformis, как известно, этого не делает. Вместо этого он образует эндоцитобиотическую ассоциацию с цианобактериями Nostoc . Большинство данных показывает, что Glomeromycota зависят от наземных растений (Nostoc в случае Geosiphon) в плане получения углерода и энергии, но есть недавние косвенные доказательства того, что некоторые виды могут вести самостоятельное существование. виды арбускулярной микоризы являются наземными и широко распространены в почвах по всему миру, где они образуют симбиоз с корнями большинства видов растений (>80%). Их также можно найти в болотах, в том числе в солончаках, и связанных с эпифитными растениями.

Содержание

  • 1 Воспроизведение
  • 2 Колонизация
  • 3 Филогения
  • 4 Молекулярная биология
  • 5 См. Также
  • 6 Ссылки
  • 7 Внешние ссылки

Воспроизведение

Glomeromycota обычно имеют ценоцитарные (иногда редко перегородки ) мицелий и размножаются бесполым путем за счет бластного развития кончика гифа с образованием спор (Гломероспоры) диаметром 80–500 мкм. У некоторых в терминальном мешочке образуются сложные споры. Недавно было показано, что виды Glomus содержат 51 ген, кодирующий все инструменты, необходимые для мейоза. На основании этих и связанных с ними результатов было высказано предположение, что у видов Glomus может быть скрытый половой цикл.

Колонизация

Новая колонизация AM-грибов в значительной степени зависит от количества инокулята присутствует в почве. Хотя было показано, что уже существующие гифы и инфицированные фрагменты корней успешно колонизируют корни хозяина, прорастающие споры считаются ключевыми игроками в создании нового хозяина. Споры обычно распространяются грибами и роющими растениями партнерами-травоядными, но также известны некоторые возможности рассеивания по воздуху. Исследования показали, что прорастание спор зависит от конкретных условий окружающей среды, таких как правильное количество питательных веществ, температура или наличие хозяина. Также было замечено, что скорость заселения корневой системы напрямую коррелирует с плотностью спор в почве. Кроме того, новые данные также предполагают, что растения-хозяева AM-грибов также выделяют химические факторы, которые привлекают и усиливают рост развивающихся гиф спор в направлении корневой системы.

Необходимые компоненты для колонизации Glomeromycota включают мелкие организмы хозяина. корневая система, правильное развитие внутриклеточных арбускулярных структур и устоявшийся внешний грибной мицелий . Колонизация достигается за счет взаимодействия между прорастающими гифами спор и корневыми волосками хозяина или за счет развития аппрессорий между клетками корня эпидермиса. Этот процесс регулируется специальной химической передачей сигналов и изменениями в экспрессии генов как хозяина, так и AM-грибов. Внутриклеточные гифы доходят до кортикальных клеток корня и проникают через клеточные стенки, но не во внутреннюю клеточную мембрану, создавая внутреннюю инвагинацию. Проникающие гифы образуют сильно разветвленную структуру, называемую арбускулой, которая имеет низкие функциональные периоды до разложения и поглощения клетками корня хозяина. Полностью развитая арбускулярная микоризная структура способствует двустороннему перемещению питательных веществ между хозяином и мутуалистическим грибным партнером. симбиотическая ассоциация позволяет растению-хозяину лучше реагировать на стрессы окружающей среды, а нефотосинтезирующим грибам - получать углеводы, производимые фотосинтезом.

Филогения

Первоначальные исследования Glomeromycota были основаны на морфологии переносимых почвой спорокарпов (скоплений спор), обнаруженных в корнях колонизированных растений или рядом с ними. Отличительные особенности, такие как морфология стенок, размер, форма, цвет, прикрепление гиф и реакция на окрашивающие соединения, позволили построить филогению. Внешнее сходство привело к первоначальному отнесению рода Glomus к несвязанному семейству Endogonaceae. После более широких обзоров, которые прояснили путаницу со спорокарпом, Glomeromycota были впервые предложены в родах Acaulospora и Gigaspora, прежде чем они были включены в свой собственный порядок с тремя семействами Glomaceae (теперь Glomeraceae ), Acaulosporaceae и Gigasporaceae.

С появлением молекулярных методов эта классификация претерпела значительные изменения. Анализ последовательностей малых субъединиц (SSU) рРНК показал, что они имеют общего предка с дикарией. В настоящее время принято, что Glomeromycota состоит из четырех отрядов.

Glomeromycota

Diversisporales

Glomerales

Archaeosporales

Paraglomerales

Несколько видов, которые продуцируют гломоидные споры (т.е. споры, подобные Glomus ) на самом деле принадлежат к другим сильно расходящимся линиям и были помещены в отряды Paraglomerales и Archaeosporales. Эта новая классификация включает Geosiphonaceae, который в настоящее время содержит один гриб (Geosiphon pyriformis), который образует эндосимбиотические ассоциации с цианобактерией Nostoc punctiforme и производит споры, типичные для этого подразделения., в Archaeosporales.

Работа в этой области не завершена, и члены Glomus могут лучше подходить для разных родов или семейств.

Ископаемые гломеромикоты известны 2200 миллионов лет назад как Diskagma, а также мезопротерозой Городиския и от ордовика до девона прототакситы.

Молекулярная биология

Биохимическая и генетическая характеристика гломеромикотов затруднялась их биотрофная природа, препятствующая лабораторному культивированию. Это препятствие в конечном итоге было преодолено с использованием корневых культур, и совсем недавно был разработан метод, который применяет секвенирование одного ядра из спор, чтобы обойти эту проблему. Первым геном микоризы, который был секвенирован, была малая субъединица рибосомной РНК (SSU рРНК). Этот ген является высококонсервативным и обычно используется в филогенетических исследованиях, поэтому был выделен из спор каждой таксономической группы перед амплификацией с помощью полимеразной цепной реакции (ПЦР). Метатранскриптомический обзор Sevilleta Arid Lands показал, что 5,4% считывания рРНК грибов отображаются на Glomeromycota. Этот результат несовместим с предыдущими исследованиями структуры сообществ в регионе на основе ПЦР, что позволяет предположить, что предыдущие исследования на основе ПЦР могли недооценивать численность Glomeromycota из-за систематических ошибок амплификации.

См. Также

Ссылки

Внешние ссылки

Викискладе есть медиафайлы, связанные с Glomeromycota.
Wikispecies содержат информацию, относящуюся к Glomeromycota
Последняя правка сделана 2021-05-21 11:01:14
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте