This article needs additional citations for verification. (December 2023) |
Eremothecium gossypii | |
---|---|
![]() | |
Флуоресцентная микрофотография мицелия Eremothecium gossypii . | |
Научная классификация ![]() | |
Домен: | Эукариоты |
Королевство: | Грибы |
Разделение: | Аскомикота |
Сорт: | Сахаромицеты |
Заказ: | Сахаромицеты |
Семья: | Сахаромицетовые |
Род: | Эремотеций |
Разновидность: | E. gossypii |
Биномиальное имя | |
Eremothecium gossypii (С. Ф. Эшби и У. Ноуэлл) Курцман, 1995 | |
Подвиды | |
ATCC 10895, FDAG | |
Синонимы | |
|
Eremothecium gossypii [1] (также известный как Ashbya gossypii [2] ) — нитчатый гриб или плесень, тесно связанный с дрожжами , но растущий исключительно нитчатым способом. Первоначально он был выделен из хлопка как патоген, вызывающий стигматомикоз Эшбии Ноуэллом в 1926 году. Это заболевание поражает развитие волосковых клеток в коробочках хлопка и может передаваться цитрусовым, которые затем высыхают и разрушаются (сухая гниль). В первой половине 20-го века E. gossypii и два других гриба, вызывающих стигматомикоз ( Eremothecium coryli , Aureobasidium pullulans ), сделали практически невозможным выращивание хлопка в некоторых регионах субтропиков, что привело к серьезным экономическим потерям. Контроль за переносчиками спор — хлопковым пятнистиком ( Dysdercus suturellus ) и Antestiopsis (антестиозные клопы) — позволил полностью искоренить инфекции. E. gossypii был признан естественным перепроизводителем рибофлавина (витамина B 2 ), который защищает его споры от ультрафиолетового света. Это сделало его интересным организмом для промышленности, где генетически модифицированные штаммы до сих пор используются для производства этого витамина .
Несколько лет назад E. gossypii был признан привлекательной моделью для изучения роста длинных и многоядерных грибковых клеток ( гиф ) из-за его небольшого генома , гаплоидных ядер и эффективных методов генного нацеливания . Обычно предполагается, что лучшее понимание роста нитчатых грибов значительно стимулирует разработку новых фунгицидов . Его использование в качестве модельного организма особенно многообещающе из-за высокого уровня сохранения порядка генов ( синтении ) между геномами E. gossypii и дрожжей Saccharomyces cerevisiae . [ требуется цитата ]
Полное секвенирование и аннотация всего генома E. gossypii , опубликованные в 2004 году, были инициированы, когда в предварительных исследованиях была обнаружена значительная степень синтении генов по сравнению с геномом почкующихся дрожжей Saccharomyces cerevisiae . Это не только помогло улучшить аннотацию генов S. cerevisiae , но и позволило реконструировать эволюционную историю обоих организмов. E. gossypii и S. cerevisiae произошли от общего предка , который нес около 5000 генов. Расхождение этих двух близких родственников началось около 100 миллионов лет назад . Одна ветвь эволюции, включающая до 100 жизнеспособных перестроек генома ( транслокации и инверсии ), несколько миллионов изменений пар оснований и ограниченное количество делеций генов , дупликаций и добавлений, приводит к современному E. gossypii с его 4718 генами, кодирующими белок, и 9,2 миллионами пар оснований (самый маленький геном свободноживущего эукариота, пока охарактеризованный), распределенных по семи хромосомам . Геном S. cerevisiae претерпел более насыщенную эволюцию, которая включает дупликацию всего генома. [ необходима цитата ] [3]
Несмотря на длительную эволюционную историю двух организмов и принципиально разные пути роста и развития, полная карта синтении обоих геномов показывает, что 95% генов E. gossypii являются ортологами генов S. cerevisiae , а 90% картируются внутри блоков синтении (синтенические гомологи ).
Жизненный цикл E. gossypii начинается с единственной известной фазы изотропного роста в диком типе : прорастание гаплоидной споры с образованием зародышевого пузырька. За этим следует апикальный рост, последовательно расширяющий две ростковые трубки на противоположных участках зародышевого пузырька. Больше осей полярности устанавливается с образованием боковых ветвей в молодом мицелии . Созревание характеризуется апикальным ветвлением (расщеплением кончика) и резким увеличением скорости роста (до 200 мкм/ч при 30 °C), что позволяет ему покрыть 8-сантиметровую чашку Петри полной среды примерно за семь дней. Считается, что споруляция вызвана лишением питательных веществ , что приводит к сокращению перегородок , цитокинезу и последующему опаданию спорангиев , которые содержат до восьми гаплоидных спор. Гифы разделены перегородками, которые в молодых частях выглядят как кольца, позволяющие переносить ядра , а в более старых частях могут выглядеть как закрытые диски. Обычно отсеки содержат около восьми ядер .