Charakterystyka podstawczaków, taksonomia, odżywianie, siedlisko i rozmnażanie

The podstawczaki są grzyby, które tworzą gromadę Basidiomycota w królestwie Dikarya. Przedstawia około 30 000 gatunków rozproszonych w różnych siedliskach na całej planecie. W tej grupie grzybów znajdziemy grzyby jadalne, rdze, węgle, galaretowate grzyby i niektóre drożdże.

Główną cechą podstawczaków jest obecność podstawczaków (zarodników płciowych), które są wytwarzane w podstawczaku. Ciało podstawczaków jest formowane przez krótko żyjącą haploidalną pierwotną grzybnię, po której następuje diploidalna grzybnia wtórna. Strzępki są przegrodzone, a septa nazywane są dolipoulos.

Basidiocarps stanowią trzeciorzędową grzybnię. To basidiocarpo jest owocnym ciałem (w którym tworzą się basidia), które widzimy na pierwszy rzut oka jak grzyby, uszy lub tak zwane galaretowate grzyby.

Rozmnażanie podstawczaków może być bezpłciowe lub seksualne. Rozmnażanie bezpłciowe może nastąpić przez pączkowanie w drożdżach, przez fragmentację grzybni oraz w niektórych grupach (węgle i rdze) przez tworzenie różnych rodzajów bezpłciowych zarodników.

W rozmnażaniu płciowym na warstwach basidiocarpo tworzą się hymenios, gdzie końcowe strzępki przechodzą proces fuzji jąder (cariogamia), tworząc basidio. Po mejozie na podstawce tworzą się zarodniki.

Grzyby te są heterotroficzne, z gatunkami saprofitycznymi, pasożytniczymi i symbiotycznymi. Saprofity są ważnymi elementami w ekologii lasów, ponieważ niektóre gatunki mogą degradować ligninę.

Liczne gatunki tworzą mikoryzy (zazwyczaj grzyby) z korzeniami drzew. Inne gatunki są symbiotyczne z mrówkami z plemienia Attini. Gatunki pasożytnicze są obfite, są odpowiedzialne za różne choroby roślin, takie jak rdza i węgiel.

Basidiomycetes są monofilne, będąc siostrzaną grupą Ascomycetes. Został podzielony na trzy podgrupy: Pucciniomycotina, gdzie znajdują się rdzy, Ustilaginomycotina, która zawiera węgle i Agaricomycotina, grupa grzybów.

Indeks

• 1 Ogólna charakterystyka
• 2 Filogeneza i taksonomia
• 3 Odżywianie
  • 3.1 Grupy saprofityczne
  • 3.2 Grupy pasożytów
  • 3.3 Grupy symbiotyczne
• 4 Siedlisko
• 5 Powielanie
  • 5.1 Rozmnażanie bezpłciowe
  • 5.2 Rozmnażanie płciowe
• 6 referencji

Ogólna charakterystyka

Większość podstawczaków jest wielokomórkowa, ale niektóre gatunki są jednokomórkowe (drożdże) lub mają fazę jednokomórkową i wielokomórkową (dimorficzną).

Gatunki wielokomórkowe inicjuje się, gdy kiełkuje bazydiospora, która tworzy haploidalną pierwotną grzybnię (homokariotyczną). Grzybnie tworzą oddzielne strzępki, w których septa ma centralny por w postaci beczki zwanej dolíporo.

Podczas rozwoju grzyba łączą się dwie haploidalne grzybnie i tworzą wtórną (obfitą) grzybnię, która jest diploidalna.

Jądra komórek dwujądrowych są podzielone przez mitozę. Tuż przed rozpoczęciem podziału między dwoma jądrami powstaje projekcja (strzałka), która umożliwia komórkom potomnym przedstawienie jądra z każdej połączonej grzybni..

Cechą wspólną wszystkich podstawczaków jest obecność bazydiosporów (zarodników płciowych), które powstają ze specjalistycznych struktur zwanych basidiami.

Podstawki rozwijają się na owocnikach (bazidiocarps), które powstają w wyniku połączenia licznych grzybni, tworząc trzeciorzędową grzybnię. Basidiocarp jest makroskopowy w kilku grupach podstawczaków, aw przypadku grzybów jest to, co jest konsumowane.

Filogeneza i taksonomia

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

Agaricomycotina jest największą grupą podstawczaków. Charakteryzuje się prezentacją makroskopowego basidiocarpu i dzieli się na trzy klasy (Agaricomycetes, Dacrymycetes i Tremellomycetes). W tej grupie znajdują się grzyby jadalne i trujące, galaretowate grzyby i gatunki drożdży.

Pucciniomycotina zawiera około 7000 gatunków i nie ma przegrody typu dolíporous. Obejmuje rdze i grupy symbiontów z owadami.

W Ustilaginomycotina występuje około 1000 gatunków, z których większość jest obligatoryjnymi patogenami roślin, takimi jak węgle. Są one dimorficzne, z jednokomórkową fazą haploidalną i wielokomórkowym diploidem.

Odżywianie

Basidiomycetes to heterotrofy, prezentowane grupy saprofityczne, pasożyty i symbionty.

Grupy saprofityczne

Gatunki te rozkładają różne związki z martwej materii organicznej w lasach. Niektóre gatunki (Schizophyllum gmina, Trametes versicolor między innymi) są zdolne do degradacji ligniny (związku, który nadaje twardość drewna) i odgrywają ważną rolę w dynamice ekosystemów leśnych.

Strobilurus tenacellus, jest interesującym gatunkiem, ponieważ rozkłada stożki różnych gatunków Pinus. Gatunek ten wytwarza związek chemiczny zwany strobiluryną, który skutecznie zwalczał grzyby i bakterie fitopatogenne.

Innym wybitnym gatunkiem saprofitycznym jest Ganoderma lucidum, który był stosowany jako środek przeciwwirusowy, przeciwnowotworowy i przeciwutleniacz ze względu na związki chemiczne, które wytwarza.

Grupy pasożytów

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

Różne gatunki Pucciniomycotina są obligatoryjnymi patogenami roślin, znanymi jako rdza. Powodują one poważne uszkodzenia wielu upraw, między innymi zbóż, kawy i drzew owocowych, zmniejszając ich wydajność. Mogą one tworzyć skrzela lub nieprawidłowe wzrosty na roślinie, znane jako miotła czarownicy.

Rdza była znana od czasów rzymskich. Bogini Robigus została wezwana pod koniec kwietnia, aby zapobiec uszkodzeniu kłosy pszenicy przez tę chorobę.

Węgle lub zarazy są chorobami powodowanymi przez gatunki Ustilaginomycotina. Otrzymują tę nazwę, ponieważ powstają masy teliosporów (zarodniki bezpłciowe) koloru czarnego. Grzyby te atakują głównie struktury rozrodcze gospodarza, całkowicie uszkadzając produkcję zbóż.

Gatunki z rodzaju Malassezia (Ustilaginomycotina) są przyczyną łupieżu i chorób skóry u ludzi.

Niektóre podstawczaki mogą pasożytować inne grzyby specjalnymi strukturami, które pozwalają im wejść do gospodarza i użyć go do rozprzestrzeniania zarodników.

Grupy symbiotyczne

W obrębie grup tworzących towarzystwa wzajemne istnieją takie, które tworzą mikoryzy z różnymi gatunkami drzew. W przypadku podstawczaków występują ektomikoryzy (mikoryza zewnętrzna).

Strzępki grzyba rozprzestrzeniają się w glebie, zwiększając powierzchnię absorpcji wody i minerałów, która jest wykorzystywana przez roślinę, podczas gdy ta ułatwia cukrowy produkt fotosyntezy.

Grupy mikoryzowe mają wielką wartość ekonomiczną i ekologiczną, ponieważ wśród nich są grzyby jadalne, w tym grzyby (Agaricus bisporicus) jak również grzyby halucynogenne (Amanita muscaria).

Mikoryzy podstawczaków tworzą bardzo szeroką sieć z korzeniami drzew w lasach, które utrzymują dynamikę tych ekosystemów.

Gatunki rzędu Agaricales są blisko spokrewnione z mrówkami z plemienia Attine. Mrówki hodują grzyby w swoich gniazdach i żywią się nimi. Grzyby rozkładają materię organiczną nagromadzoną w gniazdach, a mrówki rozpraszają zarodniki, gdy przenoszą się do innych gniazd.

Siedlisko

Basidiomycetes są rozmieszczone na całym świecie i można je znaleźć w środowisku lądowym lub wodnym. Około 60 gatunków żyje w ciałach słodkiej wody lub ekosystemach morskich, w namorzynach, trawie morskiej, algach lub żyjących na wolności. Występują w strefach umiarkowanych i tropikalnych.

Grupy ziemskie są rozmieszczone w różnych środowiskach. Występują często w lasach umiarkowanych i tropikalnych, gdzie tworzą rozległe struktury mikoryzowe. Pasożyty są związane z dystrybucją ich gospodarzy.

Reprodukcja

Basidiomycota ma rozmnażanie płciowe i bezpłciowe.

Rozmnażanie bezpłciowe

W grupach, w których występuje faza drożdżowa, rozmnażają się przez pączkowanie.

Fragmentacja jest częsta u wielu gatunków. Polega to na oddzieleniu kawałka grzybni, który niezależnie rozwija się.

W grupie rdzy powstają cztery rodzaje bezpłciowych zarodników. W zarodnikach piknidowych konidiów, które atakują głównego gospodarza, występują haploidy..

Następnie powstają ekwipunty, które są diploidalne, rozproszone przez wiatr, dopóki nie dotrą do drugiego gospodarza. Zazwyczaj znajdują się z tyłu arkusza.

Produkcja uredosporów jest znana jako faza replikacji rdzy. Są produkowane w dużych ilościach i są rozproszone przez wiatr. Stanowi to mechanizm rozprzestrzeniania się choroby w pasożytniczej kulturze.

Ostatnim rodzajem zarodników bezpłciowych są teliospory, które mają bardzo odporną ścianę i mogą być utrzymywane w stanie uśpienia w niekorzystnych okresach..

Rozmnażanie płciowe

Występuje to inaczej w grupach Basidiomycetes.

W Agaricomycotina owocne ciało (basidiocarpo) jest ogólnie makroskopowe. Powstaje w wyniku połączenia dużej liczby strzępek, które tworzą grzybnię trzeciorzędową. Basidiocarp może mieć bardzo zróżnicowane tekstury (między innymi mięsiste, drzewne, galaretowate).

W grzybach (Agaricales) basidiocarpo tworzy stopa i kapelusz (kapelusz). Pod kapeluszem tworzy się warstwa o nazwie hymenium, w której rozwiną się basidia.

W basidiach pojawia się mejoza i zazwyczaj tworzą się cztery komórki, które rozwijają przerzedzenie zwane stygmatami, które znajdują się na podstawce i na której tworzą się podstawczaki (spory seksualne)..

Basiodiospory są zazwyczaj kuliste, bezbarwne lub pigmentowane. Kiedy dojrzewają, są gwałtownie wyrzucani przez mechanizm zwany balistosporía.

W rdzach i plamach nie powstaje bazidiokarp, ale z kiełkowania teliosporów powstaje wydłużona struktura (metabazyd) z jądrem diploidalnym. Jądro to jest podzielone przez mejozę, tworząc cztery komórki wytwarzające stygmaty, na których znajdują się basiodiospory.

Referencje

1. Boddy L i T Hefin (2007) Interakcje między Basidiomycota a bezkręgowcami. W: Boddy, L, J Frankland i P van West (red.) Ekologia saprotroficznych podstawczaków. Pierwsza edycja. Academic Press, Elsiever. Oxford, Wielka Brytania.
2. Gareth, J and E Chieyklin (2007) Ekologia morskich i słodkowodnych podstawczaków. W: Boddy, L, J Frankland i P van West (red.) Ekologia saprotroficznych podstawczaków. Pierwsza edycja. Academic Press, Elsiever. Oxford, Wielka Brytania.
3. Little, A. i C Currie (2007). Złożoność symbiotyczna: odkrycie piątego symbiontu w symbiozie przeciwdrobnoustrojowej. Biol. Lett. 3; 501-504.
4. MacCarthy, C and D Fitzpatrick (2017). Wiele podejść do rekonstrukcji filogenetycznej królestwa grzybów. Adv. Genet 100: 211-266.
5. Pieniądze, N (2016). Różnorodność grzybów W: Watkinson, S; Boddy, L. and Money, N (red.) Grzyby. Trzecia edycja. Academic Press, Elsiever. Oxford, Wielka Brytania.
6. Oberwinkler, F (2012) Trendy ewolucyjne w Basidiomycota.Stapfia 96: 45-104.
7. Rojas, L (2013) Basidiomycetes: obiecujące narzędzie biotechnologiczne. Fitosanity 17: 49-55.