Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Оомицеты
Бесполые (A: спорангии, B: зооспоры, C: хламидоспоры) и половые (D: ооспоры) репродуктивные структуры Phytophthora infestans (Peronosporales)
Бесполые (A: спорангии, B: зооспоры, C: хламидоспоры) и половые (D: ооспоры) репродуктивные структуры Phytophthora infestans ( Peronosporales )
Научная классификация е
Клэйд :SAR
Infrakingdom:Гетероконта
Тип:Oomycota
Arx, 1967 [1]
Учебный класс:Оомицеты
Г. Винтер, 1880 г.
Заказы и семьи
Синонимы
  • Оомицеты Зима 1879 г. [2]
  • Peronosporomycetes Dick, 2001 [3]

Oomycota или оомицеты ( / ˌ oʊ ə м aɪ с я т ы / [4] ) образует отчетливое филогенетическое происхождение гриба -подобных эукариотических микроорганизмов . Они нитчатые и гетеротрофные , могут воспроизводиться как половым, так и бесполым путем. Половое размножение ооспоры происходит в результате контакта гиф мужских антеридий и женских оогоний.; эти споры могут перезимовать и известны как покоящиеся споры. [5] Бесполое размножение включает образование хламидоспор и спорангиев , производящих подвижные зооспоры . [5] Оомицеты ведут как сапрофитный, так и патогенный образ жизни и включают некоторые из самых известных патогенов растений, вызывающих разрушительные болезни, такие как фитофтороз картофеля и внезапная гибель дуба . Один оомицет , микопаразит Pythium oligandrum , используется для биоконтроля , поражая патогенные грибы растений. [6]Оомицетов также часто называют водяными плесневыми грибами (или водяными плесневыми грибами ), хотя предпочитающая воду природа, которая привела к этому названию, неверна для большинства видов, которые являются наземными патогенами.

Первоначально оомицеты были сгруппированы с грибами из-за сходства морфологии и образа жизни. Однако молекулярные и филогенетические исследования выявили значительные различия между грибами и оомицетами, что означает, что последние теперь сгруппированы со страменопилами (которые включают некоторые типы водорослей ). Оомикоты имеют очень немногочисленную летопись окаменелостей; возможный оомицет был описан из мелового янтаря . [7]

Этимология [ править ]

Oomycota происходит от греческих ωόν (оон, «яйцо») и μύκητας (микитас, «гриб») [8] [9], имея в виду большие круглые оогонии , структуры, содержащие женские гаметы, характерные для оомицетов.

Название «водяная плесень» относится к их более ранней классификации в качестве грибов и их предпочтению условиям высокой влажности и проточной поверхностной воды, что характерно для базальных таксонов оомицетов.

Морфология [ править ]

Оомицеты редко имеют перегородки (см. Гифы ), а если и есть, то немногочисленны [10], появляясь в основании спорангиев, а иногда и в более старых частях филаментов. [11] Некоторые из них одноклеточные, а другие нитевидные и ветвящиеся. [11]

Классификация [ править ]

Упрощенная филогения.
Бесполые структуры (спорангии) у Saprolegniales , Albuginales и Peronosporales
Половые структуры (только оогонии , антеридии не показаны ) Saprolegnia .

Ранее группа была разделена на шесть порядков. [11]

  • В сапролегниевых являются наиболее распространенными. Многие разрушают разлагающееся вещество; другие паразиты.
  • В Leptomitales имеет стенки утолщения , которые дают их непрерывному телу клетки внешнему виду перегородок. Они несут хитин и часто размножаются бесполым путем.
  • В Rhipidiales использование ризоидов прикрепить их слоевище к кровати застойных или загрязненных водоемов.
  • В Albuginales рассматриваются некоторыми авторами как семейство (Albuginaceae) в пределах Peronosporales, хотя было показано , что они являются филогенетически отличие от этого порядка.
  • В Peronosporales тоже в основном плесневый или паразитируют на растения, и имеет несептированное ветвление формы. К этому отряду принадлежат многие из наиболее вредных сельскохозяйственных паразитов.
  • В Lagenidiales наиболее примитивные; одни нитчатые, другие одноклеточные; они вообще паразиты.

Однако в последнее время это было значительно расширено. [12] [13]

  • Анисолпидиалес Дик 2001
    • Anisolpidiaceae Karling 1943 г.
  • Lagenismatales Дик 2001
    • Lagenismataceae Дик 1995
  • Salilagenidiales Дик 2001
    • Salilagenidiaceae Дик 1995
  • Rozellopsidales Дик 2001
    • Rozellopsidaceae Дик 1995
    • Pseudosphaeritaceae Dick 1995 г.
  • Ectrogellales
    • Ectrogellaceae
  • Haptoglossales
    • Haptoglossaceae
  • Eurychasmales
    • Eurychasmataceae Petersen 1905 г.
  • Haliphthorales
    • Haliphthoraceae Vishniac 1958 г.
  • Olpidiopsidales
    • Sirolpidiaceae Cejp 1959 г.
    • Pontismataceae Petersen 1909 г.
    • Olpidiopsidaceae Cejp 1959 г.
  • Аткинсиеллалес
    • Atkinisellaceae
    • Crypticolaceae Дик 1995
  • Saprolegniales
    • Ахлиевые
    • Verrucalvaceae Дик 1984
    • Saprolegniaceae Warm. 1884 [Leptolegniaceae]
  • Leptomitales
    • Leptomitaceae Kuetz. 1843 [Apodachlyellaceae Dick 1986 ]
    • Leptolegniellaceae Dick 1971 [Ducellieriaceae Dick 1995 ]
  • Рипидиальные
    • Rhipidiaceae Cejp 1959 г.
  • Albuginales
    • Albuginaceae Schroet . 1893 г.
  • Peronosporales [Pythiales; Sclerosporales; Lagenidiales]
    • Salisapiliaceae
    • Pythiaceae Schroet . 1893 [Pythiogetonaceae; Lagenaceae Dick 1994 ; Lagenidiaceae; Peronophythoraceae; Myzocytiopsidaceae Dick 1995 ]
    • Peronosporaceae Warm. 1884 [Sclerosporaceae Dick 1984 ]

Филогенетические отношения [ править ]

Pythium sp. ( Peronosporales ), вызывающий питиоз у животных, под микроскопом.
Симптом фитофтороза ( P. infestans , Peronosporales) на нижней стороне листа картофеля.
Albugo Candida (Albuginales) на пастушьей сумочке ( Capsella bursa-pastoris , Brassicales).

Внутренний [ править ]

 
 
 

Haptoglossales

 
 

Eurychasmales

 
 
 
 

Haliphthorales

 
 
 

Olpidiopsidales

 
Oogametia
Сапролегниомицеты
 

Аткинсиеллалес

 
 
 

Saprolegniales

 
 

Leptomitales

 
 
 
Пероноспоромицеты сс
 

Рипидиальные

 
 
 

Albuginales

 
 

Peronosporales

 
 
 
 
 
 
 

Внешний [ править ]

Первоначально эта группа была классифицирована среди грибов (название «oomycota» означает «яичный гриб»), а затем рассматривалась как простейшие на основании общей морфологии и образа жизни. [7] кладистический анализ , основанный на современных открытиях о биологии этих организмов поддерживает относительно тесной связи с некоторыми фотосинтетическими организмами, такие как бурые водоросли и диатомовыми . Общая таксономическая классификация, основанная на этих данных, помещает класс Oomycota вместе с другими классами, такими как Phaeophyceae (бурые водоросли), в тип Heterokonta .

Эта взаимосвязь подтверждается рядом наблюдаемых различий между характеристиками оомицетов и грибов. Например, клеточные стенки оомицетов состоят из целлюлозы, а не из хитина [14] и, как правило, не имеют перегородок . Кроме того, в вегетативном состоянии они имеют диплоидные ядра, тогда как грибы имеют гаплоидные ядра. Большинство оомицетов производят подвижные зооспоры с двумя жгутиками . Один жгутик имеет морфологию «хлыстовой», а другой - разветвленную «мишурную» морфологию. Жгутик «мишура» уникален для Королевства Гетероконта. Споры нескольких групп грибов, сохраняющих жгутики (например, Chytridiomycetes) имеют только один хлыстовой жгутик. [14] Oomycota и грибы имеют разные метаболические пути для синтеза лизина и имеют разные ферменты. [14] Ультраструктура также отличается: оомикоты имеют трубчатые митохондриальные кристы, а грибы имеют уплощенные кристы. [14]

Несмотря на это, многие виды оомицетов до сих пор описаны или перечислены как типы грибов и иногда могут называться псевдогрибками или низшими грибами.

Биология [ править ]

Воспроизведение [ править ]

Жизненный цикл Phytophthora infestans (Peronosporales) на картофеле .

Большинство оомицетов продуцируют два разных типа спор. Основными диспергирующими спорами являются бесполые самодвижущиеся споры, называемые зооспорами , которые способны к хемотаксису (движение к химическому сигналу или от него, например, от потенциальных источников пищи) в поверхностных водах (включая осадки на поверхности растений). Некоторые оомицеты производят бесполые воздушные споры, которые распространяются ветром. Они также производят половые споры, называемые ооспорами , которые представляют собой полупрозрачные двустенные сферические структуры, используемые для выживания в неблагоприятных условиях окружающей среды.

Экология и патогенность [ править ]

Неопознанная водяная плесень на мертвой личинке поденок.
Культура из АсЫуа зр. (Saprolegniales) изолированы из ручья.
Морская форель, страдающая UDN с вторичной инфекцией Saprolegnia .

Многие виды оомицетов являются экономически важными, агрессивными водорослями и патогенами растений . [15] [16] Некоторые виды могут вызывать болезни у рыб , и по крайней мере один из них является патогеном млекопитающих. Большинство патогенных видов растений можно разделить на четыре группы, хотя существуют и другие.

  • Phytophthora группа является парафилетическим родом , который вызывает такие заболевания, как отмирание , фитофтороз в картофеле (причины голодомор 1840 - х лет , которое обрушилось Ирландия и другие части Европы), [17] внезапная смерть дуба , рододендрон корневой гниль , и болезнь чернил в европейском каштана [18]
  • Парафилетическая Pythium группа является более распространенной , чем фитофтора и отдельные виды имеют большие диапазоны хоста, хотя обычно вызывают меньше повреждений. Поглощение пития - очень частая проблема в теплицах, где организм убивает недавно появившиеся всходы. Представители микопаразитов этой группы (например, P. oligandrum ) паразитируют на других оомицетах и ​​грибах и используются в качестве агентов биоконтроля. Один вид Pythium , Pythium insidiosum , также вызывает пифиоз у млекопитающих.
  • Третья группа - это ложная мучнистая роса , которую легко идентифицировать по появлению белой, коричневатой или оливковой «мучнистой росы» на нижней стороне листа (хотя эту группу можно спутать с несвязанной грибковой мучнистой росой ).
  • Четвертая группа является белым блистер ржавеет , Albuginales , которые вызывают заболевание белого блистерное на различном цветущие растения. Белые волдыри ржавчины образуют споры под эпидермисом их хозяев, вызывая заполненные спорами пузыри на стеблях, листьях и соцветиях . Albuginales в настоящее время делятся на три рода: Albugo, паразитирующий преимущественно на Brassicales , Pustula , паразитирующий преимущественно на Asterales , и Wilsoniana , паразитирующий преимущественно на Caryophyllales . Как ложная мучнистая роса , белый волдырь ржавеетявляются облигатными биотрофами , что означает, что они не могут выжить без присутствия живого хозяина.

Ссылки [ править ]

  1. ^ Arx, JA фон. 1967. Pilzkunde . : 1-356
  2. ↑ Winter, Kryptogamen-Flora Г. Рабенхорста , 2-е изд., Т. 1, часть 1, с. 32 , 1880 [1879].
  3. Перейти ↑ Dick, MW (2001). Страминопилозный грибок . Дордрехт, Нидерланды: Kluwer Academic Publishers, стр. 289.
  4. ^ «оомицет» . Словарь английского языка Коллинза . HarperCollins . Дата обращения 4 июня 2014 .
  5. ^ a b Агриос, Джордж (2005). Патология растений . Эльзевир. п. 409.
  6. ^ Vallance, J .; Le Floch, G .; Deniel, F .; Barbier, G .; Левеск, Калифорния; Рей, П. (2009). «Влияние биоконтроля Pythium oligandrum на динамику популяций грибов и оомицетов в ризосфере» . Прикладная и экологическая микробиология . 75 (14): 4790–800. DOI : 10,1128 / AEM.02643-08 . PMC 2708430 . PMID 19447961 .  
  7. ^ а б «Введение в Oomycota» . Проверено 7 июля 2014 .
  8. ^ "ωόν - Βικιλεξικό" . el.wiktionary.org . Проверено 22 января 2020 .
  9. ^ "μύκητας - Викисловарь" . en.wiktionary.org . Проверено 22 января 2020 .
  10. ^ Kortekamp, A. (2005). «Рост, возникновение и развитие перегородок у Plasmopara viticola и других представителей Peronosporaceae с использованием световой и эпифлуоресцентной микроскопии». Микологические исследования . 109 (Pt 5): 640–648. DOI : 10.1017 / S0953756205002418 . PMID 16018320 . 
  11. ^ a b c Сумбали, Гита; Johri, B.M (январь 2005 г.). Грибы . ISBN 978-1-84265-153-7.
  12. ^ Руджеро; и другие. (2015), «Классификация всех живых организмов высшего уровня», PLOS ONE , 10 (4): e0119248, Bibcode : 2015PLoSO..1019248R , doi : 10.1371 / journal.pone.0119248 , PMC 4418965 , PMID 25923521  
  13. ^ Силар, Филипп (2016), «Protistes Eucaryotes: Origine, Evolution et Biologie des Microbes Eucaryotes» , HAL Archives- ouvertes: 1–462
  14. ^ а б в г Ван дер Аувера Г., Де Баэр Р., Ван де Пер Y, Де Рийк П., Ван ден Брок I, Де Вахтер Р. (июль 1995 г.). «Филогения Hyphochytriomycota, выведенная из последовательностей рибосомной РНК Hyphochytrium catenoides» . Мол. Биол. Evol . 12 (4): 671–8. DOI : 10.1093 / oxfordjournals.molbev.a040245 . PMID 7659021 . 
  15. ^ Agrios, Джордж Н. (2005). Патология растений . 5-е изд. Академическая пресса. ссылка .
  16. ^ Schwelm A, Badstöber J, Bulman S, Desoignies N, Etemadi M, Falloon RE, Gachon CM, Legreve A, Lukeš J, Merz U, Nenarokova A, Strittmatter M, Sullivan BK, Neuhauser S (апрель 2018 г.). «Не в твоей обычной десятке: протисты, поражающие растения и водоросли» . Молекулярная патология растений . 19 (4): 1029–1044. DOI : 10.1111 / mpp.12580 . PMC 5772912 . PMID 29024322 .  
  17. ^ Хаас, BJ; Камун, S; Зоды, МС; Цзян, Р.Х .; Хандакер, RE; Cano, LM; Grabherr, M; Кодира, CD; и другие. (2009). «Последовательность генома и анализ ирландского возбудителя картофельного голода Phytophthora infestans» . Природа . 461 (7262): 393–8. Bibcode : 2009Natur.461..393H . DOI : 10,1038 / природа08358 . PMID 19741609 . 
  18. ^ Веттрейно, AM; Morel, O .; Perlerou, C .; Робин, С .; Diamandis, S .; Ваннини, А. (2005). «Возникновение и распространение видов Phytophthora в европейских зарослях каштана и их связь с заболеванием чернил и упадком кроны». Европейский журнал патологии растений . 111 (2): 169–180. DOI : 10.1007 / s10658-004-1882-0 . S2CID 2041934 . 

Внешние ссылки [ править ]

  • Описание типа Oomycota - систематическая биология
  • Введение в Oomycota - Музей палеонтологии Калифорнийского университета (UCMP)
  • Последовательность генома и анализ ирландского возбудителя картофельного голода Phytophthora infestans