Glomeromycota

Mikorize v koreninah. Vir: Wikimedia Commons

Kaj je Glomeromycota?

The Glomeromycota (Glomeromicetos) So gobje glive. Predstavljajo arbuskularno mikorizo, ki so vrsta ektomikorrize. Najdeni so bili fosilni zapisi o arbuskularnih mikorizah, starih 410 milijonov let. 

Ta simbiotični odnos velja za eno od značilnosti, ki so naklonjene rastlinam kolonizirali kopensko okolje.

Glomeromycota imajo neprimerljive micelije (cenociti). Imajo samo aseksualno reprodukcijo. Spore kalijo na tleh, da kolonizirajo korenino in nato tvorijo arbuscle in vezikle. 

Trenutno je znanih 214 vrst Glomeromycota, razvrščenih v štiri naročila, 13 družin in 19 rodov.

Prvič so jih opazili leta 1842 in se nahajali v družini Endogonaceae Zygomycota za prisotnost debelih stenskih sporov.

Na začetku 21. stoletja, ki temeljijo na molekularnih študijah, so se nahajali na novem robu (Glomeromycota).

Značilnosti Glomeromycota

- So večcelični in tvorijo neporažene hife (cenociti), ki lahko rastejo znotraj koreninskih celic (znotrajcelični) ali med temi (medcelični).

- Razdeljeni so po vsem svetu in zasedajo praktično vse biome planeta. V tropskih ekosistemih so ponavadi bolj obilni in raznoliki.

- Največ vrst je prisotno v Aziji, sledi Južna Amerika. Do zdaj so bile na Antarktiki najdene le tri vrste.

- Lahko jih predstavimo v motenih okoljih, povezanih s pridelki in bolj obilno v naravnih kopenskih ekosistemih, od tropskih gozdov do puščav.

- Več kot 40% vrst v tej skupini je kozmopolita in le 26% je endemičnih, ostalo. 

- So zavezane simbiotne glive, to je, da morajo živeti v simbiozi z drugimi organizmi.

- Povezani so s koreninami rastlin in tvorijo endomikorrizas. To poroča koristi obema vrstama.

- Niso patogeni zajedavci, ne povzročajo bolezni ali škodljivih učinkov drugim živim bitjem.

- Reproducirajo se le aseksualno prek Clamidospore, ki so spore, odporne na neugodne okoljske razmere.

- Razpršeni so z razdrobljenostjo njihovega micelija (kompleta nitk ali hife), skupaj s fragmenti korenin rastlin, ki so se kolonizirale, in skozi Clamidospore.

- Hifa imajo celične stene s Chitino, kar jim prinaša togost. Ta togost in trdota olajšajo prodor v koreninske celice rastlin.

- Micelij gliv se razvije znotraj korena (intrarradikalni micelij, ki tvori endomikorize) in tudi iz korenine (gumb. Gliva za simbiotsko združenje-rains se imenuje Mycorrhiza.

Vam lahko služi: termofilni

- HIFA lahko tudi prodrejo v kortikalne celice (ali korteksne celice, ki se nahajajo pod povrhnjico) korenin in oblik struktur, imenovanih arbuscle in vezikli.

- Arbuscles tvori specializirani haustorio ali hife, ki absorbirajo koreninska hranila rastline. Ta haustorio hyfa je zelo razvejana in se razvija znotraj koreninskih celic.

- Izmenjava hranil se izvaja v arbuskah.

- Gliva dobavlja rastlino makrohranil, zlasti fosfor (P), ki odnese od tal. Za zamenjavo rastline teh rastlinskih makrohranil gliva uporablja ekstrararadikalni micelij, ki raste v koreninski povezavi, vendar zunaj tega. Rastlina oskrbuje glivične sladkorje (ogljikove hidrate), ki ustvarjajo zahvaljujoč fotosintezi.

- Nekatere glive imajo vezikle, strukture v obliki balona, ​​kjer shranjujejo lipide (maščobe), kot so rezervne snovi.

Gradnja sheme mikorize. Vir: Wikimedia Commons

- Micelijski sistem je sestavljen iz notranje micelije (znotraj koreninskih tkiv) in zunanjih (ki segajo vzdolž površine tal).

- Zunanji miceliji so razvejani. Ti tvorijo mrežo, ki povezuje korenine rastlin različnih vrst v ekosistemu.

- V notranjih micelojih sta dve vrsti hif. Tip Pariz So le znotrajcelične in spiralno v obliki, medtem ko tipi Arum So v glavnem medcelični.

- Intracelične veje hife, ki tvorijo arbuskle (ki zavzemajo več kot 35% volumna okužene celice). So kratki.

- Spore so aseksualne z debelimi in večnamenskimi stenami. Jedra so na splošno gensko različna (heterokariole).

Filogenija in taksonomija

Prvi glomeromycota so opazili v devetnajstem stoletju in so bili nameščeni v razredu Zygomycetes za prisotnost debelih stenskih sporov.

V 90. letih dvajsetega stoletja je bilo ugotovljeno, da so bile vse svetopisemske micorrízične glive obvezne simbiote z edinstvenimi morfološkimi značilnostmi.

Leta 2001 je bil vzpostavljen rob glomeromycota, ki temelji na morfoloških, biokemičnih in molekularnih značilnostih. To je brata skupina Dikarya Subreine.

Naročila

So jugaidoid v štirih ukazih: arheosporales, diversoisporakutal, glomerali in paralomerali. 13 družin, 19 žanrov in do zdaj je bilo opisanih 222 vrst.

- Arheosporales tvori endosimbione s cianobakterijami ali mikoriš z arkami, njihove spore pa so brezbarvne. Sestavljajo ga tri družine in približno pet vrst.

- Diversoisporales imajo arbuscle in skoraj nikoli ne tvorijo veziklov. Opisanih je osem družin in približno 104 vrst.

- Glomerales je največja skupina. Predstavlja arbuscle, vezikle in spore z raznoliko morfologijo. Sestavljata dve družini in spol Glomus Je najštevilčnejši, s približno 74 vrstami.

Vam lahko služi: peptostreptococcus

- Paraglomerali imajo arbuscle in ne razvijajo veziklov, spore pa so brezbarvne. Vsebuje družino in rod s štirimi opisanimi vrstami.

Prehrana

Arbuskularne Mycorrízic glive so prisilne endosimbione, zato ne morejo preživeti zunaj svojega gostitelja.

Več kot 90% vaskularnih rastlin in 80% vseh zemljiških rastlin ima simbiotske asociacije z glomeromycota. 

Te glive so veljale za bistvene pri kolonizaciji kopenskega okolja s strani rastlin. Ti so prispevali k njihovi prehrani, predvsem za uporabo fosforja in mikrohranil.

Odnos med simbioni

Rastlina je vir ogljika glive. Fotointetetizirane se prevažajo v korenino in mobilizirajo do glive skozi arbuscle. Nato se ti sladkorji spremenijo v lipide.

Lipidi se nabirajo v veziklih in od tam prepeljani v omrežje Intra in Subraurdacal Hyphae za glivično prehrano.

Gliva prispeva k absorpciji anorganskega fosforja v slabem okolju v tem hranilih za rastlino. Izkoristijo lahko tudi dušik, ki ga vsebuje listna stela, in drugo organsko snov, prisotno v tleh.

Reprodukcija

Do zdaj je bilo v Glomeromycota dokazano le aseksualno razmnoževanje.

Aseksualne spore imajo zelo debelo steno in so velike (40-800 µm). Te se lahko pojavijo v sporokarpu (Hyphae Network), ki se neposredno oblikuje v korenini, tleh ali drugih strukturah (semena semen, žuželk ali drugih).

So večnamenski (sto do tisoč jeder) in so lahko genetsko različni.

Kolonizacija gostitelja

Spore padejo na tla in jih prevažajo žuželke, majhni sesalci ali voda. Kasneje kalijo skozi zelo kratko fazo saprofita. Kamlinske cevi lahko rastejo 20-30 mm, da kolonizirajo korenino.

Ko kalminativna cev vzpostavi stik s korenino, obstaja koča (lepilna struktura), ki prodre v epidermalne celice.

Hife dosežejo radikalno skorjo, tako medcelično kot znotrajcelično, oblikujejo pa so arbuski, vezikli in zunanja mreža hif.

Življenski krog

Kot primer bo vzet cikel žanrskih gliv Glomus. Ta žanr proizvaja svoje spore na koncih svojih hip, bodisi znotraj korenine rastline bodisi zunaj, na tleh.

Spore tipa Clamidosporas (odporni), ko germinar proizvaja hife, ki rastejo skozi tla, dokler ne pridejo v stik s koreninami. Gliva prodre v korenino in raste v medceličnih prostorih ali prečka celično steno in se razvije znotraj koreninskih celic.

Vam lahko služi: termofilne bakterije: značilnosti, habitat, hrana

Ko je koren prodrl, gliva tvori arbuscle, kjer se hranila izmenjajo. Gliva lahko tvori tudi vezikle, ki delujejo kot organi za shranjevanje hranil.

V drugih specializiranih hifah, imenovanih sporangioforos, se na njihovih koncih oblikujejo strukture, imenovane sporangios, v obliki vrečke, ki vsebujejo spore. Ko je zrel sporangio zlomljen in sproščen.

Študija genoma 4 vrst gliv rodu Glomus, razkril prisotnost genov, ki kodirajo esencialne beljakovine za meiozo evkariontske celice (z jedrom).

Ker mejoza velja za vrsto celične delitve spolne reprodukcije, bi bilo pričakovati, da bo v življenjskem ciklu teh gliv stopnja spolne reprodukcije.

Do danes v življenjskem ciklu spolnih gliv ni bila ugotovljena nobena spolna faza Glomus, Čeprav imajo stroje, da jih naredijo.

Ekološki in gospodarski pomen

- Funkcija glomeromycotas gliv v ekosistemih je ključnega pomena. Omogočajo makronutrine, ki so nepogrešljivi za rastline, s katerimi so povezane, in dajejo prednost ohranitvi raznolikosti rastlin.

- Zagotavljajo simbiontne rastline za odpornost suše in patogenov.

- Z ekonomskega vidika s spodbujanjem simbioze glomeromycotas gliv z obdelovalnimi rastlinami se njegovo preživetje poveča, njegova uspešnost se izboljša in proizvodnja se poveča.

- Te glive se uporabljajo kot tla ali biofortilizatorji v mnogih pridelkih.

Primeri glomeromycota gliv: žanr Glomus

Med glomeromycota glivami je mogoče opozoriti več vrst, ki pripadajo rodu Glomus, Mycorrízic arbuskularni gliv gen.

To je največji žanr AM gliv z 85 opisanimi vrstami.

Med vrstami rodu Glomus, Lahko rečemo: Gomus afglagatum, g. Mosseae, g. Flavisporum, g. Epigaeum, g. Albidum, g. Ambisporum, g. Brazillanum, g. Kaledonium, g. Coremioides, g. Cloroidou, g. Clarum, g. Clavisporum, g. Constrictum, g. Coronatum, g. Desistenticola, g. Diaphanum, G. Eburneum, g. Etunicatum, g. Macrocarpus, g. Intradices, g. Mikrokarpus, G. slabo, med drugim.

Reference

1. Aguilera, L, V Olalde, R Arriaga in A Contreras (2007). Arbuskularna mikoriza. Science ergo vsota.
2. Kumar, S (2018). Molekularna filogenija in sistematika glomeromycota: metode in omejitve. Rastlinski arhiv.
3. Schubler A, D Schwarzott in C Walker (2001). Nov glivični phylum, Glomeromycota: filogenija in evolucija.