stringtranslate.com

Геосифон

Geosiphon ) — род грибовсемейства Геосифоновые . _ Род монотипичен и содержит единственный вид Geosiphonpyriformis , впервые описанный Кютцингом в 1849 году как Botrydiumpyriforme . [1] В 1915 году фон Веттштейн охарактеризовал Geosiphonpyriforme как многоядерную водоросль, содержащую эндосимбиотические цианобактерии , хотя он также отметил наличие хитина , компонента клеточных стенок грибов. [2] В 1933 году Кнапп первым предположил грибковое происхождение этого вида и описал его как лишайник с эндосимбиотическими цианобактериями. [3] Это единственный представитель Glomeromycota, который, как известно, не образует симбиоза с наземными растениями в форме арбускулярной микоризы .

Жизненный цикл

Geosiphonpyriformis известен как симбионт Ностока . Симбиоз ГеосифонаНостока , по современным определениям, не является лишайником , поскольку представляет собой внутриклеточное объединение. Кроме того, по функциональным и эволюционным последствиям он больше сопоставим с симбиозами арбускулярной микоризы , чем с лишайниками.

Симбиоз Геосифон - Носток - единственный известный эндосимбиоз грибов с цианобактериями и характеризуется «сифонным пузырем», состоящим из набухшей гифы гриба размером 0,5–2 мм, растущей на поверхности почвы. Верхние 2/3 «пузыря» содержат нити Ностока и гетероцисты Ностока , нижняя 1/3 заполнена липидными каплями. [4]

Воспроизведение

Споры гриба имеют диаметр 250  микрометров , образуются на конце одной гифы или интеркалярно (внутри гифы) и напоминают споры других представителей Glomeromycota, с особым сходством со спорами других представителей полифилетического рода Glomus . [5]

Соматическая структура

Анатомия геосифона пириформиса . pc N : клеточная стенка Nostoc , No : нить Nostoc , he : гетероциста, ms : мембрана симбиосомы, pm : плазматическая мембрана, pc G : клеточная стенка геосифона , nu : ядро, mi : митохондрия, in : цитоплазматические включения, va : вакуоль.

У Geosiphon есть специальный пузырь, используемый для укрытия цианобактерий , обычно Nostoc punctiforme , хотя известно, что другие виды Nostoc включаются в грибок. [6] Геосифонные пузыри фотосинтетически активны, [7] и также способны фиксировать азот из атмосферы. [8] Стенки мочевого пузыря имеют небольшой радиус пор (около 0,5  нм ), что позволяет им действовать как осмотический барьер. Это ограничивает свободный обмен питательных веществ (например, сахаров) с окружающей средой и увеличивает необходимость получения этих источников углерода из внутренних источников. [9] Высказано предположение, что организация симбиотического интерфейса между грибом и ностоком у G.pyriforme гомологична симбиотическому интерфейсу между растением и грибом в арбускулярной микоризе по толщине, содержанию хитина и ультраструктуре слоев. [10] Однако неизвестно, что G.pyriformis образует арбускулярную микоризу.

Структуру мочевого пузыря можно рассматривать как эквивалент симбиосомы — специализированной мембранной структуры у некоторых растений и животных, которая образует структурный и функциональный интерфейс между хозяином и его аналогом-симбионтом. [11] Симбиосому можно разделить на три функциональные области: [10]

Пространство между симбиосомной мембраной и клеточной стенкой Nostoc содержит слой углеводного материала толщиной 30–40 нм, такого как манноза , фукоза , GalNAc , сиаловая кислота и галактоза . [10]

Рекомендации

  1. ^ Кютцинг FT. (1848). Вид альгарум . Липсии (Ф.А. Брокгауз): Лейпциг.
  2. ^ Веттштейн Ф фон. (1915). Geosiphon Fr Wettst, eine neue, interessante Siphonee. Остерр Бот Z 65 : 145–56.
  3. ^ Кнапп Э. (1933). Убер Геосифон пириформный Fr. Wettst., eine intracelluläre Pilz-Algen-Symbiose. Бер Дч Бот Гес 51 : 210–17.
  4. ^ Алексополус CJ, Мимс CW, Блэквелл М. Вводная микология, 4-е изд. (Джон Уайли и сыновья, Хобокен, штат Нью-Джерси, 2004 г.) ISBN  0-471-52229-5
  5. ^ Гериг, Х.; Клюге, М. (1996). «Geosiphonpyriforme, гриб, образующий эндоциробиоз с ностоком (цианобактериями), является предковым членом Glomales: данные анализа рРНК SSU». Журнал молекулярной эволюции . 43 (1): 71–81. Бибкод : 1996JMolE..43...71G. дои : 10.1007/BF02352301. PMID  8660431. S2CID  85519.
  6. ^ Клюге М. (1994) Geosiphonpyriforme (Kützing) von Wettstein, многообещающая система для изучения эндоцианозов. Прог Бот 55 : 130–41.
  7. ^ Клюге М., Молленхауэр Д., Молленхауэр Р. (1991)Фотосинтетическая ассимиляция углерода у Geosiphonpyriforme (Kfitzing) Fv Wettstein, эндосимбиотической ассоциации грибов и цианобактерий. Планта 185 : 311–15.
  8. ^ Клюге М., Кейп Р. (1992). Geosiphonpyriforme , эндосимбиотический консорциум гриба и цианобактерии ( Nostoc ), фиксирует азот. Бот Acta 105 : 343–44.
  9. ^ Шюсслер А, Шнепф Э, Молленхауэр Д, Клюге М. (1995). Грибковые пузыри эндоцианоза Geosiphonpyriforme , гриба, родственного Glomus : Проницаемость клеточной стенки указывает на предельный радиус пор всего 0,5 нм. Протоплазма 185 (3–4): 131–39.
  10. ^ abc Шуесслер А, Бонфанте П, Шнепф Э, Молленхауэр Д, Клюге, М. (1996). Характеристика симбиосомы Geosiphonpyriforme с помощью методов аффинности: конфокальной лазерной сканирующей микроскопии (CLSM) и электронной микроскопии. Протоплазма 190 (1–2): 53–67.
  11. ^ Каталано CM, Лейн WS, Шерриер DJ (февраль 2004 г.). «Биохимическая характеристика мембранных белков симбиосом из корневых клубеньков Medicago truncatula ». Электрофорез . 25 (3): 519–31. дои : 10.1002/elps.200305711. PMID  14760646. S2CID  32321617.
  12. ^ Шнепф Э. (1964). Zur Feinstruktur von Geosiphonpyriforme . Арх Микобиол . 49 : 112–31.

Внешние ссылки