The Ascomycetes lub Ascomycota to grzyby, które tworzą krawędź Ascomycota w pod-królestwie Dikarya. Zawiera około 33 000 gatunków rozproszonych w różnych siedliskach na całej planecie.

Główną cechą askomycetów jest obecność askospor (zarodników płciowych) zamkniętych w małych woreczkach zwanych ascos. Mogą być jednokomórkowe (drożdże) lub wielokomórkowe, tworząc ciało (grzybnię) złożone ze struktur nitkowatych (strzępek).

Strzępki są oddzielone i mają małe organelle komórkowe zwane ciałami Worenin. Zestaw strzępek generuje pseudo-białko zwane plecthenquim.

Indeks

• 1 Ogólna charakterystyka
• 2 Morfologia
• 3 Filogeneza i taksonomia
  • 3.1 Gatunki saprofityczne
  • 3.2 Drożdże
  • 3.3 Grupy symbiotyczne
  • 3.4 Mikoryza
  • 3.5 Endofityczne workowce
  • 3.6 Grupy pasożytów
  • 3.7 Rozmnażanie bezpłciowe
  • 3.8 Rozmnażanie płciowe
• 4 odniesienia

Ogólna charakterystyka

Reprodukcja

Rozmnażanie workowców może być bezpłciowe lub seksualne. Generalnie dominuje stan bezpłciowy (anamorfa) w stanie seksualnym (telomorfie).

Rozmnażanie bezpłciowe może być spowodowane tworzeniem się chlamydospor, rozszczepieniem, pączkowaniem, fragmentacją lub produkcją konidiów. W procesach rozmnażania płciowego fuzji cytoplazmy (plazmogamia), fuzji jąder (cariogamia) i mejozy do powstawania askospor występuje.

Odżywianie

Grzyby te są heterotroficzne, z gatunkami saprofitycznymi, pasożytniczymi, symbiotycznymi i mięsożernymi. Saprofity mogą degradować prawie każde podłoże węglowe.

Symbionty tworzą skojarzenia z algami (porostami), z liśćmi i korzeniami roślin (endofity) lub z ich korzeniami (mikoryza), a także z różnymi stawonogami.

Choroby

Gatunki pasożytnicze są obfite i są odpowiedzialne za różne choroby u roślin, takie jak więdnięcie spowodowane przez gatunki z rodzaju Fusarium.

Mogą również powodować choroby u ludzi, takie jak zapalenie płuc (Pneumocystis carinii) lub kandydoza (Candida albicans). Grupa mięsożerców jest ograniczona do rzędu Orbiliomycetes, ogólnie wychwytujących nicienie.

Subfiles

Jednorodność Ascomycetes została udowodniona w badaniach filogenetycznych, będących siostrzaną grupą podstawczaków. Tradycyjnie podzielono go na trzy podgrupy: Taphrinomycotina, Saccharomycotina i Pezizomycotina, które różnią się rozmieszczeniem ich komórek i struktur seksualnych.

Taphrinomycotina wydaje się być parafiletyczna, podczas gdy inne grupy są monofilne. Pezizomycotina zawiera największą liczbę gatunków, podzieloną na trzynaście klas i pięćdziesiąt cztery zamówienia.

W Saccharomycotina większość gatunków drożdży występuje jako Saccharomyces cerevisiae, używany m.in. do fermentacji chleba i piwa.

Morfologia

Ascomycetes mogą być jednokomórkowe lub wielokomórkowe. Przedstawiają ścianę komórkową złożoną z glukanów i chityny. W ścianie komórkowej drożdży (gatunki jednokomórkowe) występuje więcej glukanów.

Gatunki wielokomórkowe składają się z nitkowatych struktur utworzonych przez kilka komórek, znanych jako strzępki, które razem tworzą ciało wegetatywne grzyba (grzybnia).

Drożdże mogą tworzyć krótkie włókna, gdy powstają nowe komórki, zwane psedomycelia. Niektóre gatunki mają obie formy wzrostu (dimorficzne).

W askomycetach strzępki są przegrodowe, tworząc por między przegrodami, przez które cytoplazma może być przenoszona z jednej komórki do drugiej, a czasami nawet jądra. Ciała Worenina są mikrobiałkami z podwójną membraną, które znajdują się w pobliżu porów i uważa się, że pomagają zapobiegać ruchowi cytoplazmy między komórkami.

Strzępki mogą przeplatać się tworząc strukturę podobną do tkanki zwanej plecténquima, która jest znana jako prosenchyme, kiedy można odróżnić jedną strzępkę od innej i pseudoparenchymę, gdy nie można ich zindywidualizować.

Cechą wspólną wszystkich workowców jest obecność askospor (zarodników płciowych), które powstają ze specjalistycznych struktur zwanych ascos.

Filogeneza i taksonomia

Ascomycetes stanowią grupę monofilową, która jest bratem Basidiomycetes, tworząc pod-królestwo Dikarya. Ta filylum została tradycyjnie podzielona na trzy sub-filylum: Taphrinomycotina, Saccharomycotina i Pezizomycotina.

Taphrinomycotina jest uważana za parafiletykę i została podzielona na pięć klas, w tym gatunki drożdżowe, wielokomórkowe i dimorficzne.

Większość drożdży znajduje się w Saccharomycotina. Nie mają one dużej różnorodności morfologicznej, chociaż w niektórych przypadkach tworzą się pseudomycelia.

Pezizomycotina jest największą grupą z trzynastoma klasami i obejmuje gatunki saprofityczne, symbiotyczne, pasożytnicze i mięsożerne. Morfologia struktur rozrodczych jest bardzo zmienna i różne grupy Pezizomycotina są rozpoznawane przez rodzaj obrzydzenia.

Odżywianie

Ascomycetes są heterotroficzne i uzyskują pożywienie na różne sposoby, zarówno żywe, jak i martwe organizmy.

Gatunki saprofityczne

Gatunki saprofityczne rozkładają różne związki jako źródła węgla, takie jak drewno, ciało niektórych stawonogów, a niektóre gatunki są w stanie rozkładać nawet ściany paliwa lub farby.

Drożdże

W przypadku drożdży mają one zdolność do przeprowadzania fermentacji alkoholowej, co doprowadziło do powstania różnych produktów do spożycia przez ludzi, takich jak między innymi chleb, piwo lub wino.

Grupy symbiotyczne

Grupy symbiont są powiązane z innymi organizmami i tworzą różne związki. Porosty są związkami glonów lub cyjanobakterii z różnymi gatunkami askomycet.

W tym związku grzyby uzyskują pożywienie z procesu fotosyntezy glonów i zapewniają mu taką samą ochronę przed wysuszeniem i większą zdolność absorpcji wody.

Mikoryza

Mikoryzy są związkami różnych grup grzybów, w tym kilku gatunków askomycet, z korzeniami roślin. Strzępki grzyba rozprzestrzeniają się w glebie i absorbują wodę i minerały używane przez roślinę, podczas gdy dostarczają cukrów wytwarzanych przez fotosyntezę.  

Wśród grup mikoryzowych gatunki z rodzaju wyróżniają się wartością ekonomiczną Bulwa które tworzą trufle, wysoko cenione za smak i aromat, które dostarczają jedzeniu.

Endofityczne workowce

Endofityczne workowce są tymi, które podczas cyklu życiowego rozwijają się w żywe tkanki roślinne. Najwyraźniej grzyby te zapewniają ochronę roślin przed roślinożernością i atakiem patogenów.

Mrówki gatunku Apterostigma mają symbiotyczny związek z grzybami z rodzaju Phialophora (czarne drożdże), które rozwijają się na klatce piersiowej mrówki.

Grupy pasożytów

Grupy pasożytnicze w Ascomycetes są obfite. Są to przyczyny różnych chorób roślin i zwierząt.

U zwierząt wyróżniają się Candida albicans co powoduje kandydozę, Pneumocystis carinii czynnik przyczynowy zapalenia płuc i Trichophyton rubrum, odpowiedzialny za stopę sportowca. Na rośliny Fusarium oxysporum powoduje więdnięcie i martwicę w różnych uprawach, powodując znaczne straty ekonomiczne.

Kolejność Orbiliomycetes składa się z gatunków uważanych za mięsożerne, które zawierają przylepne pułapki, które wychwytują nicienie, które następnie ulegają degradacji w celu uzyskania składników odżywczych zawartych w ich ciele..

Siedlisko

Ascomycetes są kosmopolityczne i możemy je znaleźć w różnych siedliskach. Mogą się rozwijać zarówno w słodkowodnych, jak i morskich środowiskach wodnych, głównie jako glony lub pasożyty koralowców.

W środowiskach lądowych mogą być rozprowadzane ze stref umiarkowanych do tropikalnych, będąc w stanie ekstremalnym.

Na przykład, Coccidioides immitis Rośnie na pustynnych terenach Meksyku i Stanów Zjednoczonych i jest przyczyną choroby płuc znanej jako gorączka San Joaquin Valley..

Wiele porostów jest szeroko rozpowszechnionych na Antarktydzie, gdzie znaleziono ponad 400 różnych symbiontów. Dystrybucja grup pasożytniczych jest powiązana z dystrybucją ich gospodarza.

Reprodukcja

Ascomycota ma seksualne i bezpłciowe rozmnażanie. Stan bezpłciowy (anamorfa) składa się ze strzępek, które są haploidami, które są najczęstszą formą, w której możemy znaleźć te grzyby w naturze.

W rzeczywistości dla wielu gatunków stan seksualny (telomorf) nie jest znany, co utrudnia jego prawidłową klasyfikację.

Rozmnażanie bezpłciowe

Może wystąpić poprzez rozszczepienie, pączkowanie, fragmentację, tworzenie się chlamydosporów i konidiów. Rozszczepienie i pączkowanie występują w drożdżach i oba polegają na podziale komórki na dwie komórki potomne.

Różnica polega na tym, że w rozszczepieniu powstają dwie komórki o równej wielkości, aw pączkującym podział jest nierówny, tworząc mniejszą komórkę niż komórka macierzysta.

Fragmentacja polega na oddzieleniu kawałka grzybni, który niezależnie rozwija się. Chlamydospory powstają przez pogrubienie przegród, które wytwarzają większą komórkę niż pozostałe tworzące strzępkę, która jest następnie uwalniana w celu utworzenia nowej grzybni..

Tworzenie konidiów (zarodników bezpłciowych) jest najczęstszym rodzajem rozmnażania bezpłciowego w workowcach. Pochodzą z wyspecjalizowanej strzępki zwanej konidioforem, która może występować pojedynczo lub grupować, przyjmując różne formy.

Konidia są bardzo odporne na suszenie, dzięki czemu ułatwiają rozproszenie grzybów.

W przypadku porostów (symbioza między glonami a askomycetami) grupa komórek glonów jest otoczona strzępkami grzyba, tworząc strukturę zwaną soredio, która odrywa się od porostów rodzicielskich i tworzy nowy symbiont.

Rozmnażanie płciowe

Gdy askomycety wchodzą w fazę seksualną, tworzy się żeńska struktura zwana asogonium i męska struktura, antidium. Obie struktury łączą się (plazmogamia) i tworzą obrzydzenie (worek, w którym będą wytwarzane askospory).

Następnie łączą się jądra obu struktur (cariogamy), a następnie nowa komórka diploidalna wchodzi w mejozę powodując cztery komórki haploidalne.

Komórki, które powstają, są dzielone przez mitozę i tworzą osiem askospor. U niektórych gatunków może wystąpić większa liczba podziałów i może wystąpić wiele askospor.

Aski mają różne formy, a ich cechy mają ogromne znaczenie w klasyfikacji askomycetów. Można je otwierać w postaci kubka (apothecium), pyriform (perithecium) lub być bardziej lub mniej zaokrąglonymi strukturami zamkniętymi (cleistocecio).

Uwalnianie askospor może nastąpić przez małe pory lub przez pokrywkę (operculum) z obrzydzeniem.

Referencje

1. Berbee, M (2001). Filogeneza patogenów roślinnych i zwierzęcych w Ascomycocie. Fizjologiczna i molekularna patologia roślin 59: 165-187.
2. Little, A. i C Currie (2007). Złożoność symbiotyczna: odkrycie piątego symbiontu w symbiozie przeciwdrobnoustrojowej. Lett. 3; 501-504.
3. MacCarthy, C and D Fitzpatrick (2017). Wiele podejść do rekonstrukcji filogenetycznej królestwa grzybów. Genet 100: 211-266.
4. Pieniądze, N (2016). Różnorodność grzybów W: Watkinson, S; Boddy, L. and Money, N (red.) Grzyby. Trzecia edycja. Academic Press, Elsiever. Oxford, Wielka Brytania. 1-36.
5. Murat, C, A Vizzini, P Bonfante i A Mello (2005). Typowanie morfologiczne i molekularne podziemnej społeczności grzybów w sposób naturalny Magnatum bulwiaste trufla-ziemia. FEMS Microbiology Letters 245: 307-313
6. Sancho, L i A Pintado (2011). Ekologia roślin Antarktydy. Ekosystemy 20: 42-53.
7. Schulz, B., C Boyle, S Draeger, A Rommert i K Krohn (2002). Grzyby endofityczne: źródło nowych biologicznie aktywnych metabolitów wtórnych. Mycol. Res. 106: 996-1004.
8. Yang, E, X Lingling i Yang, Z Zhang, Xiang M, Wang C, Z An i X Liu (2012). Pochodzenie i ewolucja carnivorism w Ascomycota (grzyby). Natl. Acad. Sci. 109: 10960-10965.