ASKOMICETI: ​​ZNAČILNOSTI, PREHRANA, HABITAT, RAZMNOŽEVANJE - BIOLOGIJA - 2026

V Ascomycetes ali glivice Ascomycota se tvori debel Ascomycota v sub-kraljestvo dikarya v. Vsebuje približno 33.000 vrst, razporejenih v različnih habitatih po vsem planetu.

Glavna značilnost askomiceta je prisotnost askospor (spolnih sporov), zaprtih v majhnih vrečkah, imenovanih asci. Lahko so enocelični (kvas) ali večcelični, tvorijo telo (micelij), sestavljeno iz nitastih struktur (hife).

Raznolikost Ascomycetes

Hife so septate in predstavljajo majhne celične organele, imenovane Woreninina telesa. Nabor hif ustvarja psevdo tkivo, imenovano plectrenhim.

Splošne značilnosti

Razmnoževanje

Razmnoževanje askomiceta je lahko aseksualno ali spolno. Na splošno aseksualno stanje (anamorf) prevladuje nad spolnim stanjem (telomorf).

Aseksualno razmnoževanje lahko nastane s tvorbo klamidospora, cepitvijo, razpokanjem, drobljenjem ali proizvodnjo konidij. Pri spolni reprodukciji nastajajo procesi fuzije citoplazme (plazmogamije), fuzije jeder (kariogamija) in mejoze za nastanek askospor.

Prehrana

Te glive so heterotrofne, v njih so saprofitne, parazitske, simbiotske in mesojede. Saprofiti lahko razgradijo skoraj vsako ogljikovo podlago.

Simbionti tvorijo asociacije z algami (lišaji), z listi in koreninami rastlin (endofiti) ali s koreninami (mikorize), pa tudi z različnimi členonožci.

Bolezni

Parazitske vrste so v izobilju in so odgovorne za različne bolezni pri rastlinah, kot je na primer živilo, ki ga proizvajajo vrste rodu Fusarium.

Prav tako lahko pri ljudeh povzročijo bolezni, kot so pljučnica (Pneumocystis carinii) ali kandidiaza (Candida albicans). Skupina mesojede je omejena na red Orbiliomycetes, ki običajno zajema ogorčice.

Podfili

Monofilija askomiceta je bila dokazana v filogenetskih raziskavah, saj je bila sestrska skupina Basidiomycetes. Tradicionalno je bil razdeljen na tri podfile: Taphrinomycotina, Saccharomycotina in Pezizomycotina, ki se razlikujejo po razporeditvi svojih celic in spolnih struktur.

Zdi se, da je taphrinomycotina parafiletska, druge skupine pa monofiletne. Pezizomycotina vsebuje največ vrst, razdeljenih v trinajst razredov in štiriindvajset vrst.

V Saccharomycotina najdemo večino vrst kvasovk, kot je Saccharomyces cerevisiae, ki se med drugim uporabljajo pri fermentaciji kruha in piva.

Morfologija

Askomiceti so lahko enocelični ali večcelični. Predstavljajo celično steno, sestavljeno iz glukanov in hitina. V celični steni kvasa (enocelične vrste) je večja količina glukanov.

Večcelične vrste so sestavljene iz nitastih struktur, ki jih tvori več celic, znanih kot hife, ki skupaj tvorijo vegetativno telo glive (micelij).

Kvas lahko tvori kratke nitke, ko nastajajo nove celice, imenovane psedomicel. Nekatere vrste predstavljajo obe obliki rasti (dimorfno).

V askomicitih so hife septate, ki predstavljajo por med septo, skozi katero se lahko citoplazma premika iz ene celice v drugo in včasih v jedra. Tela Worenin so mikrotele z dvojno membrano, ki se nahajajo v bližini pore in verjamejo, da pomagajo preprečiti gibanje citoplazme med celicami.

Hife se lahko prepletajo in tvorijo tkivno podobno strukturo, imenovano plectrenhim, ki je znana kot prosenhima, kadar se ena hifa razlikuje od druge, in psevdoparenhim, kadar jih ni mogoče individualizirati.

Značilnost, ki jo delijo vsi askomyceti, je prisotnost askosporov (spolnih sporov), ki nastajajo iz specializiranih struktur, imenovanih asci.

Filogenija in taksonomija

Askomyceti so monofletna skupina, ki je brat Basidiomycetes in tvori pod-kraljestvo Dikarya. Ta phyllum je bil tradicionalno razdeljen na tri subfilije: Taphrinomycotina, Saccharomycotina in Pezizomycotina.

Taphrinomycotina velja za parafiletično in je bila razdeljena v pet razredov, vključno s kvasovkami, večceličnimi in dimorfnimi vrstami.

Največ kvasovk najdemo v Saccharomycotina. Morfološke raznolikosti nimajo veliko, čeprav v nekaterih primerih nastajajo psevdomicelije.

Pezizomycotina je največja skupina s trinajstimi razredi in vključuje saprofitne, simbiotske, parazitske in mesojede. Morfologija reproduktivnih struktur je zelo spremenljiva in različne skupine pezizomycotine prepoznamo po vrsti gnusa.

Prehrana

Askomiceti so heterotrofi in hrano pridobivajo na različne načine tako iz živih kot mrtvih organizmov.

Saprofitne vrste

Saprofitne vrste razgrajujejo različne spojine kot vire ogljika, na primer les, telo nekaterih členonožcev, nekatere vrste pa so sposobne razgraditi celo gorivo ali stensko barvo.

Kvas

V primeru kvasovk lahko izvajajo alkoholno vrenje, kar je med drugim povzročilo različne izdelke za prehrano ljudi, kot so kruh, pivo ali vino.

Simbiotske skupine

Skupine simbiontov so povezane z drugimi organizmi in tvorijo različne asociacije. Lišaji so združitve alg ali cianobakterij z različnimi vrstami askomiceta.

V tej povezavi glive pridobivajo hrano iz fotosintetskega procesa alg in zagotavljajo enako zaščito pred izsuševanjem ter večjo sposobnost absorpcije vode.

Mikorize

Mycorrhizae so združitve različnih skupin gliv, vključno z različnimi vrstami askomiceta, s koreninami rastlin. Hife glive se širijo v tleh in absorbirajo vodo in minerale, ki jih rastlina uporablja, rastlina pa ji zagotavlja sladkorje, nastale s fotosintezo.

V mikoriznih skupinah izstopa vrsta rodu Tuber, ki sestavljajo tartufe zaradi svoje ekonomske vrednosti, zelo cenjena zaradi okusa in arome, ki jo dajejo hrani.

Endophytic ascomycetes

Endofitni askomiceti so tisti, ki se v svojem življenjskem ciklu razvijejo v živih rastlinskih tkivih. Te glive očitno zagotavljajo zaščito rastlin pred rastlinojedi in napadi patogenov.

Mravlje rodu Apterostigma imajo simbiotični odnos z glivami iz rodu Phialophora (črni kvasovke), ki se razvijejo na prsnem košu mravlje.

Skupine za parazite

Parazitskih skupin znotraj askomiceta je veliko. Te so vzrok za različne bolezni pri rastlinah in živalih.

Pri živalih izstopajo Candida albicans, ki povzroča kandidiazo, Pneumocystis carinii, povzročitelj pljučnice in Trichophyton rubrum, odgovoren za atletsko stopalo. V rastlinah Fusarium oxysporum povzroča venenje in nekrozo pri različnih posevkih, kar povzroča znatne gospodarske izgube.

Vrst Orbiliomycetes je sestavljena iz vrst, ki veljajo za mesojede, ki predstavljajo lepilne pasti, ki zajamejo ogorčice, ki se kasneje razgradijo, da pridobijo hranila, ki jih vsebuje njihovo telo.

Habitat

Askomyceti so svetovljanski in jih lahko najdemo v različnih habitatih. Razvijajo se lahko tako v sladkovodnih kot morskih vodnih okoljih, večinoma kot paraziti alg ali koral.

V kopenskih okoljih se lahko širijo od zmernih do tropskih območij in so lahko prisotni v ekstremnih okoljih.

Coccidioides immitis na primer raste v puščavskih predelih Mehike in ZDA in je vzrok bolezni pljuč, znane kot vročica v dolini San Joaquin.

Številni lišaji so široko razširjeni na Antarktiki, kjer so našli več kot 400 različnih simbiontov. Porazdelitev zajedavskih skupin je povezana s porazdelitvijo njihovega gostitelja.

Razmnoževanje

Ascomycota ima spolno in aseksualno razmnoževanje. Aseksualno stanje (anamorfno) tvorijo hife, ki so haploidne in so najpogostejši način, kako najdemo te glive v naravi.

Dejansko pri mnogih vrstah spolno stanje (telomorf) ni znano, kar otežuje njegovo pravilno razvrščanje.

Aseksualna reprodukcija

To se lahko zgodi z cepljenjem, brstenjem, drobljenjem, klamidospori in tvorbo konidij. Popadki in brsti nastanejo v kvasovkah, oboje pa je sestavljeno iz delitve celice na dve hčerinski celici.

Razlika je v tem, da se pri cepljenju tvorita dve celici enake velikosti, pri razdeljevanju pa je delitev neenakomerna in tvori celico, manjšo od matične.

Razdrobljenost je sestavljena iz ločevanja koščka micelija, ki samostojno sledi njeni rasti. Klamidospore nastanejo z zgostitvijo septov, ki izvirajo iz celice, večje od ostalih, ki tvorijo hifo, ki se nato sprosti in tvori nov micelij.

Tvorba konidij (aseksualne spore) je najpogostejša vrsta aseksualne reprodukcije pri askomicetah. Izvirajo iz specializiranega hifa, imenovanega konidiofor, ki se lahko zdi samoten ali združen v različnih oblikah.

Konidije so zelo odporne proti izsuševanju in tako olajšajo širjenje gliv.

V primeru lišajev (simbioza med algami in askomiceti) je skupina celic alg obkrožena s hifami glive, ki tvorijo strukturo, znano kot soredium, ki se loči od starševskega lišaja in izvira iz novega simbionta.

Spolno razmnoževanje

Ko askomiceti vstopijo v spolno fazo, nastane ženska struktura, imenovana askogonij in moška struktura, antheridij. Obe strukturi se zlivata (plazmogamija) in tvorita asco (vrečko, kjer bodo nastajale askospore).

Nato se jedra obeh struktur združijo (kariogamija) in nato ta nova diploidna celica vstopi v mejozo, ki izvira iz štirih haploidnih celic.

Celice, ki izvirajo, se delijo z mitozo in tvorijo osem askospor. Pri nekaterih vrstah se lahko pojavijo večje število delitev in številne askospore.

Asci imajo različne oblike in njihove značilnosti so zelo pomembne pri razvrščanju askomiceta. Te so lahko odprte v obliki skodelice (apotecij), piriformne (peritecija) ali pa so zaprte bolj ali manj zaobljene strukture (cleistocecio).

Sprostitev askospor lahko nastane skozi majhne pore ali skozi pokrovček (operkulum) v askusu.

Reference

1. Berbee, M (2001). Filogenija rastlinskih in živalskih patogenov v Ascomycoti. Fiziološka in molekularna patologija rastlin 59: 165-187.
2. Little, A. in C Currie (2007). Simbiotska kompleksnost: odkritje petega simbionta v simbiozi antinekrobnih attinee. Lett. 3; 501–504.
3. MacCarthy, C in D Fitzpatrick (2017). Več pristopov k filogenetski obnovi glivičnega kraljestva. Genet. 100: 211-266.
4. Denar, N (2016). Glivična raznolikost. V: Watkinson, S; Boddy, L. in Money, N (ur.) Glive. Tretja izdaja. Academic Press, Elsiever. Oxford, Združeno kraljestvo. 1-36.
5. Murat, C, A Vizzini, P Bonfante in A Mello (2005). Morfološka in molekularna tipizacija podzemne glivične skupnosti v naravnem tartufarskem tleh Tuber magnatum. Pisma mikrobiologije FEMS 245: 307–313
6. Sancho, L in A Pintado (2011). Rastlinska ekologija Antarktike. Ekosistemi 20: 42–53.
7. Schulz, B., C Boyle, S Draeger, A Rommert in K Krohn (2002). Endofitne glive: vir novih biološko aktivnih sekundarnih presnovkov. Mycol. Res. 106: 996-1004.
8. Yang, E, X Lingling, Y Yang, Z Zhang, M Xiang, C Wang, Z An in X Liu (2012). Poreklo in razvoj zveri v glivah Ascomycota (glive). Natl. Acad. Sci. 109: 10960-10965.