Neocallimastigomycota özellikleri, taksonomisi, beslenme, habitat



Neocallimastigomycotas herbivorous ruminant ve ruminant olmayan memelilerin sindirim kanalında ve herbivorous sürüngenlerde zorunlu endosimbiyotik mantarların bir bölümüdür. Tek hücreli veya çok hücreli olabilirler ve fragellenmiş sporlara (zosporlar) sahiptirler..

Yakın zamana kadar filum Chytridiomicota içinde bir emir olarak kabul edildiler, ancak 2007'de grup kenar kategorisine yükseldi. Halen 8 cinse ayrılmıştır ve yaklaşık 20 tür tanımlanmıştır..

Neocallimastigomytata türleri, hidrojenozom denilen özel organellere sahip oldukları anaerobik koşullar altında gelişir. Bu organeller, aerobik koşullarda yaşayan organizmalarda mitokondri ile benzer işlevleri yerine getirir..

Yaşam döngüleri boyunca bitkisel materyale yapışan zoosporları oluştururlar. Daha sonra bunlar sargı ve çimlenmedir. Onlar geliştikçe yeni zososporlara yol açacak olan sporangia oluştururlar.

Bu mantar grubu, herbivorların sindirim sisteminin karmaşık ekolojisinde önemli bir rol oynar. Ayrıca, biyoteknolojide hayvan yemi formüllerinde sindirim aracı olarak kullanılan potansiyel enzimler üretirler..

indeks

  • 1 Genel özellikler
  • 2 Metabolizma ve biyolojik etki
    • 2.1 Biyoteknolojik uygulamalar
  • 3 Filogeni ve taksonomisi
    • 3.1 Türler
  • 4 Beslenme
  • 5 Habitat
    • 5.1 Konak türler
  • 6 Üreme
    • 6.1 Bitki materyalinin kolonizasyonu
    • 6.2 Çimlenme ve doku penetrasyonu
  • 7 Kaynakça

Genel özellikler

Neocallimastigomycotas zorunlu endosimbiyotik organizmalardır, yani serbest hayatta bulunmazlar, fakat her zaman otçul hayvanların sindirim sistemi ile ilişkilendirilirler. Hücre çeperi ile çok hücreli mantarlara tek renklidirler.

Bir veya birkaç flagella içeren zoosporların oluştuğu, sporangia geliştiren bitkisel thalli üretirler. Herbivorların rumeninde bulunan bu zoosporlar başlangıçta protozoalar olarak sınıflandırıldı..

Sporların% 90'ında tek bir flagellum olduğunda ve diğerlerinin% 10'unda iki ila dört flagella olduğunda Zoosporlar tek kanatlı olarak kabul edilir. Multiflagellenmiş gruplar dörtten fazla flagella ile zosporlara sahiptir ve bazı türlerde 17 flagella kadar gözlenmiştir..

Protozoa gibi bilinen Neocallimastigomycota avcıları, zoosporlara saldırır ve mantarın hücre duvarlarını parçalayan enzimler üretir..

Metabolizma ve biyolojik etki

Bu mantarların sunduğu bazı ilginç uyarlamalar anaerobik bir ortamda gelişmeleridir. Mitokondri, sitokrom ve oksidatif fosforilasyon döngüsünün bazı biyokimyasal özelliklerini göstermezler.

Bunun yerine, oksijene ihtiyaç duymadan glukoz metabolizmasından hücresel enerji üreten, hidrojenozom adı verilen mitokondriya benzer özel organellere sahiptirler..

Hidrojenozomlarda bulunan hidrojenaz, metabolik atık olarak hidrojen, C02, format ve asetat üretir. Bu bileşikler laktat ve etanol ile birlikte fermantasyonun ana nihai ürünleridir.

Anaerobik fungal degradasyon ve bitki hücre duvarı polisakkaritlerinin fermantasyonundan üretilirler.

Biyoteknolojik uygulamalar

Neocallimastigomycota'nın bitki liflerini bozma kabiliyeti, bunlara pek çok otçunun, özellikle de ruminantların beslenmesinde biyolojik bir rol vermesini sağlar.

Bu anlamda, diyete anaerobik mantar takviyelerinin eklenmesinin çok iyi sonuçlar alındığı görülmüştür..

Tavuklar gibi ruminant olmayan herbivorlar için, mantarın temini etkili değildir. Bu muhtemelen, bu tür hayvanların sindirim kanalında hayatta kalamamalarından kaynaklanmaktadır..

Bununla birlikte, Neocallimastigomycotas tarafından üretilen enzimleri doğrudan besin takviyelerine eklemek iyi bir sonuçtur..

Neocallimastigomycotas'ın biyokimyasal özellikleri, biyoteknolojide lignoselülozun biyoenerji ürünlerine dönüştürülmesinde potansiyel olarak faydalı olmasını sağlar..

Filogeni ve taksonomisi

Neocallimastigomycotas aslen Chytridiomicotas olarak sınıflandırıldı. Daha sonra, morfolojik, ekolojik ve ultrastrüktürel karakterler dikkate alınarak kenar aralığı verildi.

Henüz sınıflandırılmamış çok sayıda izolat bildirilmiş olmasına rağmen, yaklaşık 8 cins ve 20 tür Neocallimastigomikotas bilinmektedir..

mal

Anaeromyces, Neocallimastix, Orpinomyces ve Piromyces, Onlar sporangia ile fibröz dallı bir rizoidal talus sahiptir. içinde Anaeromyces Thallus uniflagellate zoosporları olan çok merkezli (çok sayıdaki sporangia).

Neocallimastix multiflagellenmiş zoosporları olan monosentriktir (tek bir sporangium). Orpinomyces Policentric talus ve multiflagellenmiş zoosporları vardır.. Piromyces uniflageladas zoosporas ile tek merkezli bir talus var.

Soğanlı vejetatif kenetleme hücreleri (soğanlı miselyum) ve sporangia'dan oluşan iki cins thalli: Caecomyces ve Cyllamyces.

Onlar farklı çünkü Caecomyces doğrudan soğanlı hücreler üzerinde veya basit bir sporangiophore sonunda büyüyen, bir veya çok az zoosporangia vardır. Cyllamyces dallı sporangiophores içinde çoklu sporangia üretir.

İki yeni tür önerildi (Oontomyces ve Buwchfawromyces) moleküler bilgi tabanı ile.

beslenme

Bu mantarlar, kendilerini barındıran otçulları tüketen bitkilerin hücrelerinde bulunan selüloz ve hemiselülozu bozar..

Bitki dokularını parçalayan selülolitik, hemiselülolitik, glikolitik ve proteolitik enzimlerin üretilmesinden dolayı bu türlerin sindirim sürecinde önemli rol oynarlar..

doğal ortam

Neocallimastigomycota özgür yaşam değildir. Rumen, hindgut ve ruminant veya ruminant olmayan herbivor dışkısında bulunurlar..

Konak türler

Esas olarak hem evcil (koyun, keçi, inek ve at) hem de yabani memelilerde (yak, zebralar, zürafalar, ceylanlar, maymunlar, filler, gergedanlar, suaygırları, bizonlar, maymunlar, kangurular), ruminant memelilerde bulunur. Ayrıca, yeşil iguana gibi otçul sürüngenleri yaşarlar..

üreme

Bitki materyalinin kolonizasyonu

Rumene giren bitki materyali, sporangia'dan salınan flagellenmiş zosporlar tarafından kolonize edilir..

Zoosporlar kimyasal olarak kimyasal olarak yönlendirilmiş (bitki döküntüleri tarafından salınan şekerlerin kimyasal sinyallerini takiben) bitki malzemesine bağlanır. Sonra onların flagellalarını ve encistlerini serbest bırakırlar.

Çimlenme ve doku penetrasyonu

Çimlenme, flagellum'un bulunduğu bölgeye zıt uçta bulunan çimlenme borusunun salınması ile oluşur..

Monosentrik ve policentrik türlerde kist gelişimi farklıdır. Monosentrik türlerde çekirdekler kistte kalır ve çekirdeklenmiş rizoidler (çekirdekler olmadan) üretir. Kist büyür ve tek bir sporangium (endojen gelişme) oluşturur.

Policentric türlerinde, birkaç sporangia (eksojen gelişme) üreten çekirdeklenmiş rizoitler üretilir..

Kistler, büyüyen ve bitkilerin dokularına derinlemesine nüfuz eden rizomicellios üretir. Bunlar bitki dokusunu sindiren ve sporangia üretmek için gerekli besin maddelerini elde eden enzimleri salgılarlar..

Sprangium olgunlaştığında, bir ila 80 hayvanat bahçesi serbest bırakır. Mantarlar esas olarak bitkilerin vasküler dokularını kolonize eder ve diyet ne kadar lifli olursa, mantar popülasyonu o kadar fazla olur.

Neocallimastigomycotas'ın konakçı hayvanları dirençli yapılar yoluyla hava yoluyla enfekte ettiği düşünülmektedir..

referanslar

  1. Bauchop T. (1981). Rumen lifi sindiriminde anaerobik mantarlar. Tarım ve Çevre 6 (2-3): 339-348.
  2. Griffith GW, S Baker, K Fliegerova, Bir Liggenstoffer, M van der Giezen, K Voigt ve G Beakes. (2010). Anaerobik mantarlar: Neocallimastigomycota. IMA Mantarı 1 (2): 181-185.
  3. Gruninger, RJ, AK Puniya, TM Callaghan, JE Edwards, N. Youssef, SS Dagar, K Fliegerova, GW Griffith, R Forster, Tsang, T McAllister ve MS Elshahed. (2014) Anaerobik mantarlar (phylum Neocallimastigomycota): taksonomisi, yaşam döngüsü, ekoloji, rolü ve biyoteknolojik potansiyellerini anlamada ilerler. FEMS Microbiol Ecol 90: 1-17.
  4. Liggenstoffer A S, NH Youssef, MB Couger ve MS Elshahed. (2010). Ruminant ve ruminant olmayan herbivorlarda anaerobik bağırsak mantarlarının (phylum Neocallimastigomycota) filogenetik çeşitliliği ve topluluk yapısı. ISME Dergisi 1-11. 
  5. Powell MJ ve Başbakan Letcher. (2014). Chytridiomycota, Monoblepharidomycota ve Neocallimastigomycota. Bölüm 6: 141-175. içinde: D.J. McLaughlin ve J.W. Spatafora (Eds.) Sistematiği ve Evrimi, 2nd Baskı Mycota VII Bölüm A. Springer-Verlag Berlin Heidelberg.429 p.
  6. Wang X, X Liu ve JZ Groenewald. (2016). Çin'de yakının katkısı ile anaerobik mantarların (phylum Neocallimastigomycota) fillojisi. Antonie van Leeuwenhoek 110 (1): 87-103.