Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Устлагиномикотина
Ustilago maydis de 2.jpg
Ustilago Maydis
Научная классификация е
Королевство:Грибы
Разделение:Базидиомицеты
Подразделение:Ustilaginomycotina
Doweld (2001)
Классы / заказы

Экзобазидиомицеты

Ceraceosorales
Doassansiales
Entylomatales
Экзобазидиальные
Georgefischeriales
Микростроматы
Tilletiales

Устилагиномицеты

Уроцисталии
Ustilaginales

Малассезиомицеты

Malassezioales

Монилиелломицеты

Moniliellales

Ustilaginomycotina является подразделением в рамках разделения Basidiomycota царства грибов . Она состоит из классов устомицеты и Exobasidiomycetes , [1] и в 2014 году подразделение было переквалифицировано и две дополнительные классы Malasseziomycetes и Moniliellomycetes добавлены. [2] [3] Название было впервые опубликовано Дауэлдом в 2001 году; Позже Бауэр и его коллеги опубликовали его в 2006 году как изоним . [4] Ustilagomycotina и Agaricomycotinaсчитаются сестринскими группами, а они, в свою очередь, являются сестринскими группами подразделению Pucciniomycotina . [4]

Ustilaginomycotina включает 115 родов, насчитывающих более 1700 видов. [4] [5] Подразделение в основном состоит из паразитов растений на сосудистых растениях, и поэтому распространение подразделения ограничивается распространением хозяина. Группу также называют настоящими головневыми грибами из-за образования телиоспор . Название «головня» до сих пор используется как термин, так как оно описывает организацию и жизненный цикл Ustilaginomycotina, но не является таксономическим термином. Ustilaginomycotina включает одни из наиболее известных и изученных родов паразитов растений, таких как Ustilago и Tilletia, а также имеет большое экономическое значение. [6] [7]

Морфология [ править ]

Ustilaginomycotina - морфологически очень разнообразная группа. Он состоит из двух состояний: состояния анаморфных дрожжей и состояния телеоморфной нитчатой ​​головни. [7] Эти два состояния жизненного цикла могут сильно отличаться.

Определение характеристик [ править ]

Ustilaginomycotina имеет различные ультраструктурные морфологии, которые определяют подразделение, и некоторые из них также используются для разграничения классов в подразделении.

Клеточное взаимодействие

Клеточные взаимодействия относятся к взаимодействию между гифами и клетками растения-хозяина. Эти зоны обеспечивают полезный ультраструктурный характер для разграничения классов Ustilaginomycotina. [1] [8] Зоны взаимодействий с хозяевами могут быть либо зонами локального взаимодействия, характерными для экзобазидиомицетов , либо увеличенными зонами взаимодействия, характерными для устилагиномицетов .

Клеточный состав

Ustilaginomycotina имеет характерный состав клеточной стенки, состоящий в основном из глюкозы и отсутствия ксилозы . Этот признак отделяет Ustilaginomycotina от Pucciniomycotina и Agaricomycotina. [9]

Септальные поры

Архитектура перегородочных пор играет важную роль в разграничении подразделения Basidiomycotina. В отличие от Pucciniomycotina, Ustilaginomycotina имеет септальную пору с мембранной крышкой или не имеет пор. У него нет долипора или скобок, как у Agaricomycotina. [1] [10]

5S рРНК

В 1985 году Готшалк и Бланц провели исследование 5s рибосомальной РНК и выделили два типа структур у Basidiomycota. Эти два типа были названы вторичной структурой типа A и вторичной структурой типа B 5S рРНК. Это полезный инструмент для разграничения подразделений. Ustilaginomycetina имеет вторичную структуру типа B, и они разделяют этот характер с Agaricomycotina, и это отделяет их от Pucciniomycotina, который имеет вторичную структуру типа A. [11]

Классификация [ править ]

Историческая классификация [ править ]

В 1847 году Туласне и Туласне разделили так называемые головневые грибы на две группы, названные Ustilaginacceae и Tilletiaceae. [12] Традиционно морфологические признаки базидиев использовались для определения границ группы головневых грибов, но после тщательного исследования ультраструктурных признаков группа была пересмотрена. [1] [4]

С помощью электронной микроскопии Bauer et al. В 1997 г. были обнаружены две отдельные линии головневых грибов, а именно Microbotryales (который теперь перемещен в Puzziniomycotina ) и Ustilaginomycetes. Внутри Ustilaginomycetes они выделили три линии: Entorrhizomycetidea, Ustilaginomycetidae и Exobasidiomycetidae. [1] [13]

Современная классификация [ править ]

Ustilaginomycotina состоит как из анаморфных видов дрожжей, так и из телеоморфной нитчатой ​​головни. [1] [7] Эти два состояния могут выглядеть по-разному, и их не всегда легко соединить. Таким образом, два разных государства дали разные названия одному и тому же виду. С использованием как морфологических признаков, так и молекулярных данных, подразделение теперь переклассифицировано, и многие виды были переименованы в соответствии с принципом «Один гриб = одно имя». [2]

Рассматривая ультраструктурные морфологические структуры, такие как взаимодействия паразит-хозяин, аппарат перегородки [1] [10] и анализ молекулярной последовательности, была предложена новая классификация. Здесь Ustilaginomycotina состояла из трех классов Ustilaginomycetes , Exobasidiomycetes и Entorrhizomycetes. [7] Однако наличие Entorrhizomycetes было поставлено под сомнение и теперь считается incertae sedis у Basidiomycota . [5]

В 2014 году новый анализ множественных последовательностей генов показал, что два дополнительных класса, образующие две независимые глубокие линии, должны быть признаны классами в подразделе: Malasseziomycetes и Moniliellomycetes . [3]

Экология [ править ]

Распространение [ править ]

Поскольку Ustilaginomycotina - это в основном паразиты растений, эта группа ограничивается видами-хозяевами сосудистых растений и в основном покрытосеменными и однодольными . [1] [14] Это включает географическое распространение в тропических, умеренных и арктических регионах. Большинство видов очень специфичны для хозяев, и это может быть продуктом совместной эволюции с различными линиями покрытосеменных. Это подтверждается исследованиями, которые показывают, что некоторые монофилетическиелинии Ustilaginomycotina ограничиваются монофилетическими линиями покрытосеменных растений. Но не все таксоны Ustilaginomycotina специфичны для хозяина, некоторые имеют широкий диапазон хозяев, а другие также заставили хозяина перейти на другие сосудистые растения, а не только на однодольные у покрытосеменных растений. [14] [15]

Роль в окружающей среде [ править ]

Ustilaginomycotina содержат множество патогенов растений, некоторые из которых паразитируют на таких экономически важных видах, как пшеница, ячмень и кукуруза. В некоторых случаях потеря урожая минимальна, в других посевы необходимо изолировать. Некоторые из галлов, производимых головней, в некоторых частях мира считаются деликатесом. Линия Malassezia также наносит вред коже человека.

Ustilago Maydis

Тиллетия

Malassezia

Жизненный цикл [ править ]

Жизненный цикл Ustilago maydis

Жизненный цикл подразделения диморфный и состоит из двух фаз жизненного цикла. Одна сапробная гаплоидная фаза и паразитарная ( биотрофная ) дикариотическая фаза. Сапробная фаза инициируется производством гаплоидных дрожжей, которые сливаются с другой спорой и производят n + n гифы, которые заражают хозяина. Инфекция происходит с образованием структуры, называемой аппрессорией , которая представляет собой специализированную клетку, которая используется для проникновения в кутикулу хозяина . Внутри хозяина грибы будут производить гифы и другую специализированную структуру, называемую гаусторией.. Это потребует питания от растения и является паразитическим признаком. Почти все Ustilaginomycotina затем спорулируют внутри хозяина, и это происходит, когда спора становится толстостенной и отделяется, что теперь называется телиоспорой . Телиоспоры являются наиболее заметной частью человека и представляют синдром головни. Эта телиоспора представляет собой специализированную покоящуюся спору, которая может выжить вне своего хозяина. Телиоспора высвобождается из хозяина, и он производит диплоидный базидий, и цикл начинается заново.

Виды подразделения, полученного от природы, часто находятся в дрожжевом состоянии. [6] [14] [15]

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c d e f g h Бауэр, Р., Обервинклер, Ф. и Ванки, К. (1997). «Ультраструктурные маркеры и систематика головневых грибов и родственных таксонов». Канадский журнал ботаники . 75 (8): 1273–1314. DOI : 10.1139 / b97-842 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  2. ^ a b Ван, QW, Бегеров, Д., Гроенвальд, М., Лю, XZ., Телен, Т., Бай, FY, Бекхаут, Т. (2014). «Мультигенная филогения и таксономическая ревизия дрожжей и родственных им грибов в Ustilaginomycotina» . Исследования в области микологии . 81 : 55–83. DOI : 10.1016 / j.simyco.2015.10.004 . PMC 4777779 . PMID 26955198 .  CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  3. ^ a b Ван QM, Theelen B, Groenewald M (2014). "Moniliellomycetes и Malasseziomycetes, два новых класса в Ustilaginomycotina" . Персония . 33 : 41–47. DOI : 10.3767 / 003158514x682313 . PMC 4312936 . PMID 25737592 .  
  4. ^ a b c d Бауэр, Р., Бегеров, JP., Самп, М., Вайс, М., Обервинклер Ф. (2006). «Базидиомицеты с простыми перегородками: синопсис». Микологический прогресс . 5 (1): 41–66. DOI : 10.1007 / s11557-006-0502-0 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  5. ^ а б Хиббетт, Д.С., Биндер, М., Бишофф, Дж. Ф., Блэквелл, М., Кэннон, П. Ф., Эрикссон, О. Э., Хундорф, С., Джеймс, Т., Кирк, П. М., Люкинг, Р., Лумбш, Х. Т., Лутцони , Ф., Матени, ПБ, Маклафлин, DJ, Пауэлл, MJ, Рыжий, С., Шох, CL, Спатафора, Дж. У., Сталперс, Дж. А., Вилгалис, Р., Эйм, М.С., Аптрут, А., Бауэр, Р. ., Begerow, D., Benny, GL, Castlebury, LA, Crous, PW, Dai, Y.-C., Gams, W., Geiser, DM, Griffith, GW, Gueidan, C., Hawksworth, DL, Hestmark , Г., Хосака, К., Хамбер, Р.А., Хайд, К.Д., Айронсайд, Дж. Э., Кылялг, У., Курцман, С. П., Ларссон, К.-Х., Лихтвардт, Р., Лонгкор, Дж., Миадликовска, Дж., Миллер, А., Монкалво, Дж .-М., Мозли-Стэндридж, С., Обервинклер, Ф., Пармасто, Э., Риб, В., Роджерс, Д., Ру, К., Риварден, Л. ., Sampaio, JP, Schüßler, A., Sugiyama, J., Thorn, RG, Tibell, L., Untereiner, WA, Walker, C., Wang,Z., Weir, A., Weiss, M., White, MM, Winka, K., Yao, Y.-J. И Чжан Н. (2007).«Филогенетическая классификация грибов более высокого уровня» (PDF) . Микологические исследования . 111 (5): 509–547. DOI : 10.1016 / j.mycres.2007.03.004 . PMID  17572334 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  6. ^ a b Бауэр, Р., Бегеров, Д., Обервинклер, Ф. (2008). "Ustilaginomycotina R. Bauer, Begerow, JP Samp., M. Weiß & Oberw. 2006. Настоящие головневые грибы" . Веб-проект «Древо жизни» .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  7. ^ a b c d Бегеров Д., Стол 1 М., Бауэр Р. (2006). «Филогенетическая гипотеза Ustilaginomycotina на основе анализа нескольких генов и морфологических данных». Mycologia . 98 (6): 906–916. DOI : 10.3852 / mycologia.98.6.906 . PMID 17486967 . CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  8. ^ Бауэр, Р., Мендген, К. и Обервинклер, Ф. (1995). «Клеточное взаимодействие головневого гриба Ustacystis waldsteiniae » (PDF) . Канадский журнал ботаники . 73 (6): 867–883. DOI : 10.1139 / b95-095 . CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  9. ^ Prillinger H., Oberwinkler, Ф., Umile, К., Tlachac, К., Бауэр, Р., Dörfler, С и Taufratzhofer, Е. (1993). «Анализ углеводов клеточной стенки (нейтральных сахаров) аскомицетных и базидиомицетовых дрожжей с дериватизацией и без нее» . Журнал общей и прикладной микробиологии . 39 : 1–34. DOI : 10.2323 / jgam.39.1 .CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  10. ^ a b Бауэр, Р., Мендген, К. и Обервинклер, Ф. (1995). « Септальный поровой аппарат головни Ustacystis waldsteiniae » . Mycologia . 87 (1): 18–24. DOI : 10.2307 / 3760941 . JSTOR 3760941 . CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  11. ^ Готшальк, М. & Blanz, PA (1985). "Untersuchungen an 5S ribosomalen Ribonucleinsäuren als Beitrag zur Klärung von Systematik und Phylogenie der Basidiomyceten" . Zeitschrift für Mykologie . 51 : 205–243.
  12. ^ Туласне, L .; Туласне, К. (1847). "Mémoire sur les Ustilaginées comparees Uredinées" . Анналы естественных наук. Botanique . 3 (7): 12–127.
  13. ^ Vánky, К. (2003). "Cintractiellaceae fam. Nov. (Ustilaginomycetes)". Грибковое разнообразие . 13 : 167–173.
  14. ^ a b c Бегеров, Д., Гёкер, М., Лутц, М., Штолль, М. (2004). «Об эволюции головневых грибов на их хозяевах» (PDF) . Границы в микологии базидиомикотов . С. 81–98. CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
  15. ^ а б Бегеров. Д., Шафер А.М., Келлнер Р., Обервинкель Д., Бауэр Р. (2014). Mycota, Vol. VII, Часть A: систематика и эволюция. Ustilaginomycotina (2-е изд.). Берлин, Германия: Springer-Verlag. С. 295–329.CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )

Внешние ссылки [ править ]

  • Древо жизни Ustilaginomycotina