梭状芽胞杆菌是将微观鞭毛孢子真菌分组的门。它们可能是高级真菌的祖先群体。由于其形态在不同生长条件下的可塑性,其分类法很复杂。
他们通过吸收被养育。有腐生植物和寄生虫,其中一些是马铃薯等农作物的病原体,另一些则对两栖动物造成严重破坏。它们栖息在地面以及淡水和咸水中。一些专性厌氧菌栖息在食草动物的消化道中。
电子显微镜下引起两栖动物乳糜菌的乳糜菌的梭状芽孢杆菌和孢子囊孢子囊的电子显微镜照片。作者:CSIRO的Alex Hyatt博士。从hscienceimage.csiro.au重用
它们通过游动孢子无性繁殖,从而产生产生纤毛配子的单倍体相。然后,通过血浆和配子体产生二倍体相,产生孢子体。
一般特征
它们大多是丝状真菌,多核菌丝无隔片(胞质)。尽管也有带有根状茎的单细胞或单细胞物种(由无核的短丝形成具有吸收功能的假根)。
它们的细胞壁由几丁质组成,尽管某些物种也存在纤维素。它们不像无鞭毛真菌那样形成分支菌丝(菌丝体)的菌落。它们产生称为thalli的多核球状体。
Thalli是后来转变为孢子囊的进食结构。孢子囊是在原生质体中形成游动孢子的薄壁囊状结构。
梭状芽孢杆菌呈现出all体和生殖器官的结构形式非常不同。一些物种具有全掌状all(完全转变为孢子囊)。
其他形式显示真核carp(维持营养和生殖功能),并且可以是单中心的(带有根状的孢子囊)或多中心的(几个孢子和根状菌)。最简单的形式是体内寄生虫。
游动孢子
这些真菌中最相关的是移动细胞的产生:鞭毛孢子和纤毛的配子。游动孢子是没有细胞壁的细胞,通常直径为2至10μm,包含单个核。
除了一些新callimastigales属,游动孢子由单个向后的光滑鞭毛推动。
游动孢子为鞭毛真菌的分类提供了重要的特征。由于使用了电子显微镜,因此检测到了一些特殊的结构。其中包括:瘤状体和核帽。
孢子的释放通常通过无盖(无盖)的孔或排放管发生,很少通过有盖的开口发生。
在游动孢子中,有一组有孔或无孔的水箱膜,称为瘤状体,其功能尚不清楚。核帽是核糖体的聚集物,核糖体附着在核上并被核膜延长所覆盖。
动物体内的寄生虫
壶菌病是一种影响两栖动物,尤其是蟾蜍和青蛙的疾病。它是由真菌Batrachochytrium dendrobatidis引起的,Badrochochytrium dendrobatidis是唯一已知为脊椎动物寄生虫的梭状芽孢杆菌。
当动物的皮肤接触发现有真菌游动孢子的水时,皮肤就会被感染。在某些情况下,这种真菌消灭了100%的青蛙种群,甚至是澳大利亚四种青蛙灭绝的原因。
据认为,真菌分泌的酶会影响表皮结构,从而阻止这种组织在青蛙中的各种功能(渗透调节,吸水,呼吸作用),最终在大多数情况下是致命的。
鞘翅目属的种寄生了蚊虫的幼虫,这就是为什么它们对于这些昆虫的生物防治很重要。
植物中的寄生虫
也有许多种类的维管植物专性寄生的斜纹霉菌。Synchytrium属的种侵害马铃薯作物。
内生细菌性Synchytrium内生真菌会产生所谓的“黑马铃薯疣”,这是该作物的重要病害。Olpidium属包括影响各种葫芦科的物种。
这种疾病是由于游动孢子穿透块茎组织,侵入细胞并将其用作生殖受体而引起的。
繁殖周期在马铃薯组织中不断重复,导致细胞增殖。块茎具有结实的外观,类似于花蕾的繁殖。
观察研究
由于其尺寸很小,因此不能在自然界中直接观察到。它们只能通过组织或植物残留物(两栖动物的皮肤受到这些真菌,水或土壤样品中的某些物种的影响)的显微镜分析来检测。
这些真菌的专家开发了特殊的技术来收集它们,然后在实验室中通过人工培养基对其进行培养。
系统发育和分类学
梭菌门(Chytridiomicota phylum)是一个单族群,被认为是真菌界进化树的基础谱系之一。它由单一类(梭菌)组成,传统上分为五个顺序:Ch虫,Spizellomycetales,Blastocladiales,Monoblepharidales和Neocallimastigales。
这些顺序的分离标准主要是游动孢子的繁殖方式和超微结构。它包括大约1000种。
Monoblofaridales是卵生的(由固定的雄配子受精的固定雌配子)。芽孢杆菌呈现孢子减数分裂和孢子代和配子体世代交替。
y虫的特征是合子减数分裂(单倍体个体)。孢子菌病是由特殊的超微结构特征定义的。
新callastastles专门包括来自食草动物瘤胃和多鞭毛游动孢子的厌氧共生体。
分类变化
最近,有人提出将破乳头和新乳头球菌从这一组中分离出来,将它们提升到边缘。而Monoblepharidales被归类为类。
同时,还提出了一个新的虎嘴菌订单:Lobulomycetales。该新顺序主要基于遗传分析,而较少程度上基于超微结构数据和形态。
营养
它们通过根状茎吸收底物而进食。这些结构分泌消化底物的酶,物质向吸收菌丝迁移。有腐生菌和寄生虫。
栖息地
吞噬菌素根据它们相对于底物所占据的位置进行分类:在底物上(表生素)或在底物内(内生菌)。
它们生活在分解有机物的土壤中,植物或动物的表面以及水中。它们位于热带地区和北极地区。
一些物种寄生在其他真菌上,例如藻类,浮游生物,维管植物以及动物。
在淡水中,它们存在于溪流,池塘和河口。在海洋生态系统中,主要作为藻类的寄生虫和浮游生物的成分。在沿海沉积物中发现了10,000万米的壶菌属物种。
也许大多数梭菌属物种都在森林,农业和沙漠土壤等陆地生境中发现,并且在土壤中以花粉,几丁质,角蛋白和纤维素等难处理基质的腐生腐殖酸存在于酸性沼泽中。
有些物种以专性寄生虫栖息在植物组织的内部。包括叶,茎和根。
新callastastles的生活在食草动物的瘤胃中。由于它们具有降解纤维素的能力,因此它们在瘤胃代谢中起着重要的作用。
再生产
壶菌的生命周期具有无性和性生活阶段。
无性期
在无性阶段,生殖可以是双配子的。从抗性或休眠孢子囊中产生游动孢子,即单倍体,可移动的鞭毛孢子。
游动孢子游动一段时间,并变成在有利条件下发芽的囊肿,导致配子体。
在这里,形成了雄配子和雌配子,这将引起相应的扁平配子,从而开始性阶段。这些具有纤毛的配子是可移动的。
性阶段
在性相中,通过融合细胞质(浆膜配子体)和随后融合配子配体的核(核配子体),形成合子。这是周期的二倍体阶段开始的地方。
合子可以采取抗性囊肿的形式,也可以转化为二倍体新生细胞all(孢子状)。
孢子囊产生抵抗性孢子囊,形成单倍体游动孢子,从而结束了周期。也可以从孢子囊形成孢子囊,产生二倍体孢子囊,该二倍体孢子囊囊化,并且在发芽时形成新的孢子囊。
卵性繁殖也可以发生有性生殖,就像单鞭毛纲一样。在这里,这是一个位于雌雄不动的雌配子,该雌配子接受了带鞭毛的雄配子。
寄生性梭菌的生命周期
寄生性梭菌通常具有较简单的周期。
在寄生植物真菌(例如蚕豆腐霉)中,合子可以移动并感染宿主植物。抗性孢子囊在植物细胞内部发展。在这些孢子囊内发生核配子。
最终发芽并释放游动孢子。游动孢子也可以直接感染宿主植物。
在不到24小时的活动时间后,青蛙皮肤中的寄生虫-蛙皮毛细线虫(Batrachochytrium dendrobatidis)中,游动孢子重吸收了鞭毛和囊肿。然后它们发芽成附着在青蛙皮肤上的类根瘤。
th虫发育成孢子囊,产生了新一代的游动孢子。性阶段仍然未知。
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