Neocallimastigomycotas er en opdeling af obligatoriske endosymbiotiske svampe i fordøjelseskanalen hos drøvtyggere og ikke-drøvtyggende planteædende pattedyr såvel som planteædende krybdyr. De kan være encellede eller flercellede og have flagellatsporer (zoosporer).
Indtil for nylig blev de betragtet som en ordre inden for phylum Chytridiomicota, men i 2007 blev gruppen hævet til phylum-kategorien. Det er i øjeblikket opdelt i 8 slægter, og der er beskrevet omkring 20 arter..
Neocallimastigomycotas arter udvikler sig under anaerobe forhold, for hvilke de har specialiserede organeller kaldet hydrogensomer. Disse organeller udfører funktioner svarende til mitokondrier i organismer, der lever under aerobe forhold..
I løbet af deres livscyklus danner de zoosporer, der klæber til plantemateriale. Senere encyst og spire. Efterhånden som de udvikler sig, danner de sporangier, der vil give anledning til nye zoosporer.
Denne gruppe svampe spiller en vigtig rolle i den komplekse økologi i fordøjelsessystemet hos planteædere. Derudover producerer de potentielt nyttige enzymer inden for bioteknologi, der er blevet brugt som fordøjelsesmidler i madformler til dyr..
Artikelindeks
Neocallimastigomycotas er obligatoriske endosymbiotiske organismer, det vil sige de findes ikke i frit liv, men altid forbundet med fordøjelseskanalen hos planteædende dyr. De er uni til flercellede svampe med cellevæg.
De producerer vegetative thalli, der udvikler sporangia, hvorfra zoosporer med en eller flere flageller stammer. Disse zoologiske haver, der er placeret i herbivorernes rumen, blev oprindeligt klassificeret som protozoer.
Zoosporer betragtes som uniflagellate, når 90% af sporerne har en enkelt flagella, og de resterende 10% har to til fire flageller. Multiflagellatgrupperne præsenterer zoosporer med mere end fire flageller, og i nogle arter er der observeret op til 17 flageller.
Kendte rovdyr af Neocallimastigomycotas, såsom protozoer, angriber zoosporer og producerer enzymer, der nedbryder svampens cellevægge..
Nogle interessante tilpasninger, som disse svampe præsenterer, er at de udvikler sig i et anaerobt miljø. De præsenterer ikke mitokondrier, cytokromer og nogle biokemiske egenskaber, der er typiske for den oxidative phosphoryleringscyklus.
I stedet har de specialiserede organeller svarende til mitokondrier kaldet hydrogensomer, der producerer cellulær energi fra glukosemetabolisme uden behov for ilt..
Hydrogenasen indeholdt i hydrogenosomerne producerer hydrogen, CO2, formiat og acetat som metabolisk affald. Disse forbindelser er sammen med lactat og ethanol de vigtigste slutprodukter til gæring..
De fremstilles ved nedbrydning og anaerob svampefermentering af polysaccharider i plantecellevæggen.
Neocallimastigomycotas evne til at nedbryde plantefibre tildeler dem en relevant biologisk rolle i ernæringen af mange planteædere, primært drøvtyggere..
I denne forstand er det blevet eksperimenteret med at tilføje anaerobe svampetilskud til kosten med meget gode resultater..
For ikke-drøvtyggende planteædere, såsom kyllinger, er svampens forsyning ikke effektiv. Dette muligvis på grund af deres manglende evne til at overleve i fordøjelseskanalen hos disse dyretyper..
Det har imidlertid været en succes at direkte tilføje de enzymer, der produceres af Neocallimastigomycotas, i deres kosttilskud..
De biokemiske egenskaber ved Neocallimastigomycotas gør dem også potentielt nyttige i bioteknologi til omdannelse af lignocellulose til bioenergiprodukter..
Neocallimastigomycotas blev oprindeligt klassificeret som Chytridiomicotas. Efterfølgende, under hensyntagen til morfologiske, økologiske og ul infrastrukturelle karakterer, fik de rang af kant.
Omkring 8 slægter og 20 arter af Neocallimastigomycotas er kendt, selvom adskillige isolater endnu ikke er klassificeret..
Anaeromyces, Neocallimastix, Orpinomyces Y Piromyces, de har en fibrøst forgrenet rhizoidal thallus med sporangia. På Anaeromyces thallus er polycentrisk (talrige sporangia) med uniflagellate zoosporer.
Neocallimastix er monocentrisk (et enkelt sporangium) med multiflagellate zoosporer. Orpinomyces har polycentrisk thallus og multiflagellate zoosporer. Piromyces har monocentrisk thallus med uniflagellate zoosporer.
To slægter har thalli sammensat af løgformede vegetative celler (løgformet mycelium) og sporangia: Caecomyces Y Cyllamyces.
De adskiller sig på grund af Caecomyces har en eller meget få zoosporangia, der vokser direkte på pæreceller eller i slutningen af en simpel sporangiophore. Cyllamyces producerer flere sporangier i forgrenede sporangioforer.
Der foreslås to nye genrer (Oontomyces Y Buwchfawromyces) baseret på molekylær information.
Disse svampe nedbryder cellulose og hemicellulose til stede i planteceller, der forbruges af planteædere, der er vært for dem..
De spiller en vigtig rolle i fordøjelsesprocessen for disse arter på grund af produktionen af cellulolytiske, hemicellulolytiske, glycolytiske og proteolytiske enzymer, der nedbryder plantevæv.
Neocallimastigomycota lever ikke frit. De er placeret i det anaerobe miljø af vommen, bagenden og afføring fra drøvtyggere eller ikke-drøvtyggere..
De findes hovedsageligt hos drøvtyggende pattedyr, både tamme (får, geder, køer og heste) og vilde (yak, zebraer, giraffer, gazeller, aber, elefanter, næsehorn, flodheste, bison, lamaer, kænguruer blandt andre). De beboer også planteædende krybdyr, såsom den grønne leguan..
Plantematerialet, der kommer ind i vommen, er koloniseret af flagellerede zoosporer, der frigives fra sporangia..
Zoosporerne binder sig til plantematerialet kemotaktisk orienteret (efter de kemiske signaler fra sukker frigivet af planteaffaldet). Så kaster de deres flageller og encyst.
Spiring opstår ved udsendelse af et kimrør fra den modsatte ende til hvor flagellen var..
Cysteudvikling er forskellig i monocentriske og polycentriske arter. Hos monocentriske arter forbliver kernerne i cysten, og der dannes ankuløse rhizoider (uden kerner). Cysten vokser og danner et enkelt sporangium (endogen udvikling).
I polycentriske arter produceres kerneholdige rhizoider, der genererer adskillige sporangier (eksogen udvikling).
Cysterne producerer rhizomycelia, der vokser og trænger dybt ind i plantevæv. Disse udskiller enzymer, der fordøjer plantevæv og får de næringsstoffer, der kræves for at producere sporangia..
Når sporangiet modnes, frigøres det fra en til 80 zoosporer. Svampe koloniserer hovedsageligt vaskulære væv af planter, og jo mere fibrøs kosten er, jo større er svampepopulationen..
Neocallimastigomycotas anses for at inficere værtsdyr via luften gennem resistensstrukturer.
Endnu ingen kommentarer