Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Мертвая нематода, из которой выросла Harposporium anguillulae . Расстояние между пронумерованными клещами 122 мкм.
Более пристальный взгляд на H. anguillulae от предыдущего изображения. Пронумерованные клещи находятся на расстоянии 20 мкм друг от друга.
Гриб из рода Arthrobotrys с липкими сетками, которые он использует для отлова нематод. Расстояние между пронумерованными клещами 122 мкм.

Нематофаги - хищные грибы, специализирующиеся на отлове и переваривании нематод . Известно около 160 видов. Существуют как виды, которые с самого начала живут внутри нематод, так и другие, которые ловят их, в основном с помощью клеевых ловушек или колец, некоторые из которых сужаются при контакте. У некоторых видов есть ловушки обоих типов. Другой метод - оглушить нематод с помощью токсинов, который используют Coprinus comatus , Stropharia rugosoannulata и семейство Pleurotaceae . [1] Привычка питаться нематодами возникала много раз среди грибов, о чем свидетельствует тот факт, что нематофаги встречаются во всех основных группах грибов.[2] Нематофаги могут быть полезны для борьбы с нематодами, которые поедают урожай. Purpureocillium , например, можно использовать в качестве бионематоцида .

Типы [ править ]

Грибы, которые питаются нематодами (как наиболее многочисленными и удобными видами добычи), в основном живут в местах обитания с дефицитом азота. [3] Эти грибы можно разделить на четыре основные группы в зависимости от методов, которые они используют для ловли добычи. Некоторые используют механические средства, адгезив или механическую ловушку для гиф . Некоторые производят токсин и используют его для иммобилизации нематод. Некоторые из них являются паразитами , используя свои споры для проникновения в свою добычу, а некоторые - паразитами яиц, вставляя кончики гиф в яйца или цисты или в самок до того, как яйца откладываются. [4]

Разнообразие [ править ]

Нематофаги были обнаружены во всем мире в самых разных средах обитания и климатических условиях, но мало из экстремальных сред. Наиболее изучены виды, атакующие нематод, представляющих интерес для фермеров, садоводов и лесников, но существует большое количество видов, которые еще не описаны. Половая стадия Orbilia происходит на гниющей древесине на суше или в пресной воде, а бесполая стадия - в морской, пресной и наземной средах обитания. Arthrobotrys dactyloides был первым видом, обнаруженным в солоноватой воде , а другие виды были обнаружены на мангровых зарослях . [4]

Экология [ править ]

Грибы, отлавливающие нематод, в основном сосредоточены в верхней части почвы, на пастбищах , в опадке листьев , мангровых зарослях и некоторых неглубоких водных средах. Они используют такие методы, как липкие нити гиф, липкие выступы, липкие сети, образованные из нитей гиф, петли гиф, которые стягиваются вокруг любых пойманных нематод, и не сужающие петли. Когда нематода сдерживается, гифы проникают в кутикулу, и внутренние ткани нематоды пожираются. [5]

Было обнаружено, что Arthrobotrys oligospora , грибок , строящий сети, может обнаруживать присутствие нематод поблизости в почве и строит свои ловушки только тогда, когда они присутствуют. Предположительно это связано с тем, что строительство сети - это очень энергоемкий процесс; гриб предупреждается о присутствии нематоды, обнаруживая феромоны , такие как аскарозиды , с которыми общаются черви. Грибок принимает активные меры для привлечения своей добычи, производя обонятельные сигналы, имитирующие те, которые используются червем для поиска пищи и привлечения партнеров. [3] Arthrobotrys dactyloidesэто вид, который использует петлю гиф для ловли нематод; когда кто-то пытается пройти через кольцо, петля сужается с большой скоростью, захватывая добычу. [6]

Гифы мохнатых чернильных колпачков атакуют нематод
Ювенильная узловатая нематода ( Meloidogyne incognita ), проникающая в корень томата

Некоторые нематофаги выделяют токсичные вещества, обездвиживающие нематод. Например, гиф мохнатой чернильной шапочки ( Coprinus comatus ) атакует свободноживущую почвенную нематоду Panagrellus redivivus, имеющую структуру, известную как колючий шар; это используется для повреждения кутикулы нематоды, чтобы обеспечить иммобилизацию, после чего гифа протыкает кожу и переваривает содержимое. [7]

У большинства эндопаразитарных грибов есть споры, которые привлекают почвенные нематоды и имеют тенденцию скапливаться в области рта. Проникая в кутикулу, гифы разрастаются по всей нематоде, поглощая ее ткани. Из них выходят спасательные трубки и прорастают через кутикулу, и со временем через них выходят другие подвижные споры, готовые заразить других нематод. У других видов грибов нематода сталкивается с конидиями, а не со спорами и заражает их аналогичным образом. [8] В случае Harposporium anguillulae серповидные конидии попадают в организм нематод и оседают в пищеводе или кишечнике, откуда они проникают в ткани. [9]

У видов, паразитирующих на яйцах, гифа прижимается к яйцу, появление аппрессорий указывает на то, что инфекция вот-вот произойдет или уже произошла. Затем гифа протыкает яйцо и пожирает развивающуюся молодую нематоду, прежде чем произвести конидиеносцы и разрастаться по направлению к ближайшим яйцам. [10]

Биологический контроль [ править ]

Некоторые виды нематофаговых грибов исследуются на предмет использования в биологической борьбе с вредителями . Purpureocillium lilacinum , например, поражает растения-паразиты Meloidogyne incognita , поражающие корни многих культурных растений. Испытания дали разные результаты: одни штаммы были агрессивными, а другие - менее патогенными, а некоторые штаммы, которые казались многообещающими в лаборатории, оказались неэффективными в полевых условиях. [11] Arthrobotrys dactyloides перспективен в борьбе с космополитической нематодой Meloidogyne javanica, паразитирующей на растениях . [6]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Торн, Р. Грег; Монкальво, Жан-Марк; Редди, Калифорния; Вилгалис, Ритас (2000). "Филогенетические анализы и распространение нематофагии поддерживают монофилетические Pleurotaceae в полифилетических плевротоидно-лентиноидных грибах". Mycologia . 92 (2): 241–252. DOI : 10.2307 / 3761557 . JSTOR  3761557 .
  2. ^ Нордбринг-Герц, Биргит; Янссон, Ханс-Бёрье; Тунлид, Андерс (2011). «Нематофаги» . DOI : 10.1002 / 9780470015902.a0000374.pub3 . Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  3. ^ a b Сюэ, Йен-Пин; Гронквист, Мэтью Р .; Schwarz, Erich M .; Нат, Рави Давид; Ли, Чинг-Хан; Гариб, Шалха; Schroeder, Frank C .; Штернберг, Пол В. (2017). «Нематофаговый гриб Arthrobotrys oligospora имитирует обонятельные сигналы пола и пищи, чтобы заманить свою добычу нематод» . eLife . 6 . DOI : 10.7554 / eLife.20023 . PMC 5243009 . PMID 28098555 .  
  4. ^ a b Zhang & Hyde 2014 , стр. 2–8.
  5. ↑ Zhang & Hyde 2014 , стр. 212–214.
  6. ^ a b Zhang & Hyde 2014 , стр. 173–175.
  7. ^ Луо, H .; Liu, Y .; Fang, L .; Li, X .; Tang, N .; Чжан, К. (2007). « Coprinus comatus механически повреждает кутикулу нематод с помощью колючих шариков и производит сильные токсины для иммобилизации нематод» . Прикладная и экологическая микробиология . 73 (12): 3916–3923. DOI : 10,1128 / AEM.02770-06 . PMC 1932715 . PMID 17449690 .  
  8. ^ "Нематофаги грибов: часть 1" . Мировые новости. 13 марта 2011 . Проверено 30 сентября 2017 года .
  9. ^ Ашнер, М .; Кон, С. (1958). «Биология Harposporium anguillulae » . Микробиология . 19 (1): 182–189. DOI : 10.1099 / 00221287-19-1-182 . PMID 13575766 . 
  10. ^ Деньги, НП (1998). «Механика инвазивного роста грибов и значение тургора при заражении растений». Молекулярная генетика хозяин-специфических токсинов при болезнях растений . Kluwer Academic Publishers. С. 261–71.
  11. ^ Jatala, P. (1986). «Биологический контроль нематод, паразитирующих на растениях». Ежегодный обзор фитопатологии . 24 : 453–89. DOI : 10.1146 / annurev.py.24.090186.002321 .

Библиография [ править ]

  • Чжан, Кэ-Цинь; Хайд, Кевин Д. (2014). Грибы-ловушки нематод . Springer Science & Business. ISBN 978-94-017-8730-7.