Мортьерелла

Род грибов

Мортьерелла
Научная классификация Редактировать эту классификацию
Домен:Эукариоты
Королевство:Грибы
Разделение:Мукоромицеты
Сорт:Мортиерелломицеты
Заказ:Мортьереллалес
Семья:Mortierellaceae
Род:Мортьерелла
Коэм. (1863)
Типовой вид
Мортьерелла полицефала
Коэм. (1863)
Разновидность

Список видов Mortierella

Синонимы [1]

Актиномортиелла Чалаб. (1968)
Карноя Девевр (1893)
Наумовиелла Новот. (1950)

Виды Mortierella — почвенные грибы , принадлежащие к порядку Mortierellales подтипа Mortierellomycotina (тип: Mucoromycota ). [2] Широко распространенный род насчитывает около 85 видов. [3]

Таксономия

Родовое название Mortierella дано в честь бельгийца Бартелеми Дюмортье (1797–1878), ботаника и члена парламента . [4]

Род был описан Анри Эженом Люсьеном Гаэтаном Коэмансом в Bull. Acad. Roy. Sci. Belgique series 2, Vol.15 на страницах 536–539 в 1863 году.

Экология

Виды Mortierella живут как сапротрофы в почве, на гниющих листьях и других органических материалах. Другие виды живут на фекальных гранулах или на экзоскелетах членистоногих. [5] [6] Виды Penicillium , Trichoderma , Mucor и Mortierella принадлежат к экологической группе, которая является первыми организмами, растущими на корнях. GA Salt описал, что частота видов Mortierella , растущих на поверхности корней ели, выше по сравнению с другими видами (например, Fusarium , Pythium и т. д.). [7]
(Карта распространения на EOL)

Морфология

Грибы рода Mortierella , как правило, ценоцитные, но по сравнению с родом Mucor ( Mucoromycotina , Mucorales ) у них более выражена тенденция к образованию перегородок. По сравнению с грибами рода Mucor митоспорангии обычно меньше, содержат меньше спор и лишены колумеллы (рис. 1). Многие грибы рода Mortierella бесполы. Однако, если обнаруживаются зигоспоры, они сильно напоминают зигоспоры рода Mucor . Иногда половые структуры встроены в рыхло расположенные сети гиф.

Метаболизм

Mortierella может расти на дрожжевом экстракте , рыбной муке или других средах, богатых питательными веществами. Большинство лабораторий выращивают эти грибы на картофельно-декстрозном агаре или кукурузном агаре. Род также может расти на среде PARP, которая используется в качестве общей селективной среды для Pythium . Из-за его схожего внешнего вида с Pythium в культуре разделение двух видов может быть затруднено до тех пор, пока не произойдет споруляция. Культивирование и рост грибов Mortierella зависят от источника углерода, добавления минералов и источника азота. Для роста чаще всего используются моносахариды . [8] Дрожжевой экстракт и соевая мука широко используются в качестве источника азота. [9] [10] Особенно баланс между углеродом и азотом в среде влияет на культуру грибов.

Многие виды Mortierella являются хитинолитическими. Эксперименты показывают, что они расщепляют хитин почти так же эффективно, как хитинолитические актиномицеты . Также известно, что некоторые виды Mortierella способны расщеплять гемицеллюлозу до сахара с помощью фермента ксиланазы. Этот гриб может расщеплять гемицеллюлозу из растений, чтобы получить сахара для своего роста. [11]

Половое и бесполое развитие

Бесполое развитие
Половое развитие
Это культура Mortierella , которая является зигомицетом . Вид снизу, чтобы продемонстрировать зональный рост, характерный для этого рода.

У некоторых видов Mortierella в дополнение к митотическому размножению наблюдаются программы полового развития.

Mortierella образует зигоспоры, которые являются следствием развития плазмогамии между гаметангиями, относящимися к комплементарным типам спаривания. Зигоспоры Mortierella spp. могут быть голыми (рис. 2 A) или окруженными стерильными гифами (рис. 2 B) , которые образуют гнездообразную структуру, которую можно интерпретировать как эволюционно ранние плодовые тела.

Некоторые виды Mortierella являются гомоталличными ( M. epigama , M. parvispora , M. nigrescens , M. rostafinskii , M. polycephala , M.renispora ), но большинство являются гетероталличными ( M. elongata , M. marburgensis , M. umbelata , M. capitata , M. indohi ). [12] Было обнаружено, что вид Mortierella alpina является гомоталличным и образует зигоспоры с гифальной оболочкой. Было обнаружено, что большинство видов Mortierella являются гетероталличными и производят голые зигоспоры с неравными суспензорами. Очень часто половые структуры различаются по размеру между типами спаривания. Меньший суспензор, прогаметангий или гаметангий, не увеличивается во время полового развития и может исчезнуть вскоре после плазмогамии. Раннее развитие таких гетерогаметангических зигоспор проиллюстрировано на примере гетероталличного вида M. umbellata . У этого вида на месте контакта сексуально совместимых мицелиев происходит скручивание гиф . Затем следует развитие прогаметангиев, которые растут параллельно и близко друг к другу. В конце этого развития один партнер, макропрогаметангий, будет крупнее другого, микропрогаметангий.

Биотехнология

Umbelopsis isabellina , который раньше ошибочно классифицировался как Mortierella isabellina , производит γ-линоленовую кислоту, важную полиненасыщенную жирную кислоту . Он был повторно классифицирован как принадлежащий к роду Umbelopsis частично на основе его профиля жирных кислот, в дополнение к классическому секвенированию рибосомальной ДНК. Различные полиненасыщенные жирные кислоты, включая арахидоновую кислоту, производятся Mortierella alpina . Полиненасыщенные жирные кислоты содержат две или более двойных связей и являются ацильными компонентами клеточных липидов. Сегодня длинноцепочечные полиненасыщенные жирные кислоты рассматриваются как вещества с полезным потенциалом в фармацевтических и пищевых приложениях. Они также служат широкому спектру целей, от чисто структурного элемента в фосфолипидах до участия в передаче сигнала и в качестве субстрата для множества производных, участвующих в функции вторичных мессенджеров . [13] Было обнаружено, что многие виды рода Mortierella производят исключительно большое количество арахидоновой кислоты в зависимости от среды ферментации и условий культивирования. [14] Жирные кислоты обычно производятся в погруженной культуре с высоким содержанием источника углерода, хотя этот метод имеет недостатки в отношении потребления энергии и производства сточных вод. В долгосрочной перспективе ферментация жирных кислот должна проводиться в экономически обоснованных условиях твердофазной ферментации.

Патогенность

Виды Mortierella обычно непатогенны для растений или животных и человека. Редким примером патогена является Mortierella wolfii , который до сих пор является единственным патогеном человека и других животных. Mortierella wolfii , обычно выделяемая из почвы, гнилого силоса и подобных субстратов, вызывает аборты у крупного рогатого скота, пневмонию и системный микоз. [15]

Ссылки

  1. ^ "Mortierella Coem. 1863". MycoBank . Международная микологическая ассоциация . Получено 15.01.2011 .
  2. ^ * Spatafora, Joseph W.; Chang, Ying; Benny, Gerald L.; Lazarus, Katy; Smith, Matthew E.; Berbee, Mary L.; Bonito, Gregory; Corradi, Nicolas; Grigoriev, Igor; Gryganskyi, Andrii; James, Timothy Y.; O'Donnell, Kerry; Roberson, Robert W.; Taylor, Thomas N.; Uehling, Jessie; Vilgalys, Rytas; White, Merlin M.; Stajich, Jason E. (2016). "Филогенетическая классификация зигомицетных грибов на уровне типа, основанная на данных масштаба генома". Mycologia . 108 (5). Informa UK Limited: 1028–1046. doi :10.3852/16-042. ISSN  0027-5514. PMC 6078412. PMID  27738200 . 
  3. ^ Кирк П.М., Кэннон П.Ф., Минтер Д.В., Сталперс Дж.А. (2008). Словарь грибов (10-е изд.). Уоллингфорд, Великобритания: CABI. стр. 439. ISBN 978-0-85199-826-8.
  4. ^ Буркхардт, Лотте (2022). Eine Enzyklopädie zu eponymischen Pflanzennamen [ Энциклопедия одноименных названий растений ] (pdf) (на немецком языке). Берлин: Ботанический сад и Ботанический музей, Свободный университет Берлина. дои : 10.3372/epolist2022. ISBN 978-3-946292-41-8. Получено 27 января 2022 г. .
  5. ^ Вебстер, Дж. и Вебер, Р. У. С. Введение в грибы. Cambridge University Press, 2007 .
  6. ^ Дьякон, Дж. В. Fungal Biology Bd. 4. Блэквелл, 2005.
  7. ^ Солт, GA «Распространенность корневых грибов на естественно регенерированных саженцах Picea sitchensis в Юго-Восточной Аляске». Лесное хозяйство (1977) .
  8. ^ Честерс, CGC; Пеберди, JF (1965). «Пищевые факторы в связи с ростом и синтезом жира у Mortierella vinacea». J. Gen. Microbiol. 41 : 127–134. doi : 10.1099/00221287-41-1-127 .
  9. ^ Аки, Т.; Сузуки, О. (2001). «Производство арахидоновой кислоты нитчатым грибом, штаммом Mortierella alliacea YN-15». J. Am. Oil Chem. Soc. 78 : 599–604. doi :10.1007/s11746-001-0311-2.
  10. ^ Park, EY; Fujikawa, S. (2001). «Морфологическое разнообразие Mortierella alpina : влияние соотношения потребляемого углерода к азоту в культуре во флаконах». Biotechnol. Bioprocess Eng. 6 : 161–166. doi :10.1007/bf02932544.
  11. ^ Дикс Н. Дж. и Вебстер, Дж. Fungal Ecology Bd. 1. Чепмен и Холл, 1995.
  12. ^ Ватанабе, Т. «Индукция зигоспор в Mortierella chlamydospora методом замачивания-чистой-водной-агаровой культуры». Mycologia . 1990 : 278–282.
  13. ^ Ниша, А. и Г. Венкатесваран. «Оптимизация компонентов среды для повышения продукции арахидоновой кислоты Mortierella alpina при глубинном культивировании». Biotechnol. Bioprocess Eng. 16 (2011): 229–237.
  14. ^ Ниша, А.; Венкатесваран, Г. (2009). «Оценка безопасности биомассы Mortierella alpina , богатой арахидоновой кислотой , на белых крысах – субхроническое исследование». Regul. Toxicol. Pharmacol. 3 : 186–194.
  15. ^ Дэвис, Дж.Л.; Вобесер, Джорджия (2010). «Системная инфекция Mortierella wolfii после аборта у коровы». Может. Ветеринар. Дж. 51 : 1391–3.
  • Фотографии Mortierella sp. на iNaturalist.org
  • Мортьерелла в медицине – условно-патогенный микроорганизм Mortierella wolfii
  • Геномы--Mortierella elongata
  • Мортьерелла
  • Музей Нью-Брансуика — Мортьерелла
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Мортьерелла&oldid=1245565606"