Oomycetes: الخصائص ، دورة الحياة ، التغذية ، التكاثر

Oomycetes أو القوالب المائية ( Oomycetes أو Oomycota ) هي مجموعة من الكائنات الحية المصنفة تقليديا بين الفطريات. من بين الخصائص التي تتقاسمها كلتا المجموعتين من الكائنات (الفطريات والفطريات) نوع النمو وشكل التغذية واستخدام الجراثيم أثناء التكاثر. ومع ذلك ، فقد أظهرت الدراسات الجزيئية أن الفطريات ليست مرتبطة الفطريات الحقيقية.

بعض الأنواع هي طفيليات نباتية ، كونها من أكثر مسببات الأمراض تدميرا. من بين الأمراض التي تسببها آفة الشتلات وتعفن الجذور وآفات الأوراق والعفن الفطري.

كانت المجاعة الكبرى ، أو المجاعة الأيرلندية للبابا ، ناجمة عن فطر عضوي يُدعى " فيتوفثورا" . قضى الممرض على محاصيل البطاطس في أيرلندا في أربعينيات القرن التاسع عشر.

في ذلك الوقت ، كان حوالي نصف السكان يعتمدون حصريًا على هذا المحصول لبقائهم على قيد الحياة. تسبب فقدان المحاصيل ما يقرب من مليون شخص يموتون من الجوع وعدد مماثل يفرون من الجزيرة بحثا عن ظروف معيشية أفضل.

ملامح

Oomycetes هي مجموعة من الكائنات الحية ، المائية بشكل أساسي ، والتي تحتوي على جدار خلوي يتكون من ß glucans و proline و السليلوز. دورة حياتها مزدوجة الغالب.

الواصلة متعددة النواة أو مختبرة ومعقمة. ينتج الفُسْر الحاجز فقط لفصل الثَّلوس عن البنى الإنجابية.

يتم التكاثر اللاجنسي عن طريق جراثيم البيفلاجيلات (zoospores) المنتجة في حيوانات الحديقة. التكاثر الجنسي هو heterógama وينتج عن طريق الحقن المباشر للنواة الذكورية (= spermatozoa) من anteridium في البيض الموجود في الأوغونيا.

الحجم المعتاد لجينوم الفطريات يتراوح بين 50 و 250 ميجا بايت ، وهو كبير جدًا مقارنة بحجم الفطريات ، الذي يتراوح بين 10 و 40 ميغابايت.

التصنيف

تقليديا تم تصنيف الفطريات الفطرية داخل مملكة الفطريات (الفطريات). ومع ذلك ، فقد أدت الدراسات الجزيئية والكيميائية الحيوية إلى نقلهم في المملكة البروتستانتية. ينتمون إلى Heterokontophyta ، فئة Oomycota. يحتوي الفصل على 15 طلبًا حتى الآن.

دورة الحياة

خلال المرحلة الوبائية ، تنتشر الفطريات عن طريق الرياح أو الماء ، عن طريق sporangia اللاجنسي. يمكن أن تنبت هذه الطحال مباشرة ، وتشكل خيوطًا غازية.

يمكن أن يكون إنبات sporangium أيضًا غير مباشر ، حيث يطلق حيوانات متحررة. تنجذب حدائق الحيوان إلى سطح المضيفين في المستقبل. في بعض الأنواع ، يعتمد الإنبات المباشر أو غير المباشر للطحالب على درجة الحرارة المحيطة.

عند الإنبات ، تشكل السبانخية وحدائق الحيوان أنابيبًا جرثومية ، والتي سوف تصيبها نتيجة لتشكيل أبريوريا وهياكل الاختراق.

بعد اختراقه ، سينمو الواصلة على حد سواء داخل الخلايا داخل المضيف. بعد 3 أيام على الأقل من النمو ، ستصبح الواصلة قادرة على تشكيل سبانجيا جديد ينتشر ليصيب كائنات جديدة.

يحدث التكاثر الجنسي من خلال إنتاج gametangios: oogonians و antheridia. عموما ، كل فرد ينتج كل من antheridia و oogonia. في بعض الأنواع ، يجب عبور التكاثر (غير متجانسة) ، وفي أنواع أخرى قد يكون هناك إخصاب ذاتي (مثلي الجنس).

داخل gametangios يحدث انقسام الانقسام. في الأوجونيا ، يتم إنتاج واحد أو أكثر من الفوسفات. الحيوانات المنوية من جلد غائب في الفطريات. في anteridio ، تتشكل نوى الصبغية. ينمو الأنتيريوم باتجاه الأوجونيا ويشكل أنابيب الإخصاب. تخترق أنابيب الإخصاب الفوسفات ، وتنقل نوى الصبغيات.

هذه النواة تخصيب الفوسفات ، مما أدى إلى oospore diploid بجدران سميكة. يمكن أن يبقى السطح المنبعث لفترة طويلة في الوسط قبل أن ينبت وينتج الواصلة الصغيرة التي ستنتج سريعًا التفسخ.

تغذية

العديد من oomycetes هي saprophytes ، والبعض الآخر طفيليات. تجمع بعض الأنواع بين أنماط الحياة. تكيفت الأنواع الطفيلية لتطفل مجموعات مختلفة من الكائنات الحية ، مثل النباتات والديدان الخيطية والفقاريات والقشريات.

تؤدي الكائنات النافرة عملية هضم خارجية لطعامها ، وتفرز الإنزيمات ، وتمتص بعد ذلك الجزيئات الذائبة الناتجة عن الهضم.

يمكن أن تكون oomycetes الطفيلية biotrophs ، hemibiotrophs أو necrotrophs. تحصل الأنواع الحيوية على مغذياتها من الأنسجة الحية عن طريق خيوط متخصصة تسمى haustorio.

تتغذى Hemibiotrophs أولاً على الأنسجة الحية وتقتل مضيفها في مرحلة لاحقة. تفرز النخرات السموم والإنزيمات التي تقتل خلايا المضيف ثم تحصل على العناصر الغذائية منها.

استنساخ

عديم الجنس

تتكاثر الفطريات الفطرية بلا جنسيا عن طريق الطحال. سبورانجا تشكل جراثيم biflagellate تسمى zoospores. في oomycetes قد يكون هناك نوعان من zoospores ، الابتدائي والثانوي.

تمتلك الانتخابات التمهيدية السوط المدرج في القمة. تحتوي حيوانات الحديقة الثانوية ، على شكل الكلى ، على سوط أفقيا. في بعض الحالات ، لا تشكل البُخران البوغي جراثيم ، ولكنها تنبت مباشرة. هذا يعتبر تكيفا للحياة الأرضية.

جنسي

يتم إعطاء التكاثر الجنسي بواسطة oogamy. يحدث إنتاج الأمشاج الجنسي عند الأمشاجين. تكون الأمشاج الأنثوية ، أو الأوجونيو ، كبيرة بشكل عام وستنتج ، عن طريق الانقسام الاختزالي ، العديد من الفوسفات. الذكر ، أو الأنثريديوم ، سينتج نوى فردية.

سوف ينمو الأنتيريوم نحو الأوجونيوم وسوف يقوم ، عن طريق أنابيب الإخصاب ، بإدخال نوى الهابليد في الأوجونيوم. يمكن أن تختلف الطريقة التي يرتبط بها الأنتيريوم بالأوجونيوم.

في بعض الحالات ، ينضم الأثيريد أفقيا إلى الأوجونيو ، معبراً باسم باراجينو. في حالات أخرى ، يحيط gamentagio الذكور بقاعدة oogonio (ampigino). يحدث اندماج نواة الصبغيات الذكرية مع نواة الفوسفات لتكوين oospore diploid في الأوجونيوم.

الأمراض

في النباتات

بعض الأمراض الأكثر شهرة ، التي تسببها الفطريات الفطرية في النباتات ، تشمل آفة البطاطا المتأخرة ، والعفن الفطري للعنب ، والموت المفاجئ للبلوط وتعفن جذر وفول الصويا.

أثناء العدوى ، تحقق هذه العوامل الممرضة استعمار عوائلها ، مع تعديل دفاعات النباتات من خلال سلسلة من البروتينات التي تؤثر على المرض.

يتم تصنيف هذه المؤثرات في فئتين وفقا لمواقعها المستهدفة. تفرز المؤثرات السامة في الفضاء خارج الخلية للمصنع. السيتوبلازم ، من ناحية أخرى ، يتم إدخاله في الخلية النباتية عن طريق haostoria لل oomycete.

يشمل جنس Phytopthora مضادات الأورام النباتية (على سبيل المثال ، P. infestans ، P. sojae ) و necrotrophs (على سبيل المثال ، P. cinnamomi ). كان للأنواع من هذا الجنس تأثير شديد على الزراعة ،

من الممكن أن تصيب أنواع نباتات نباتية من نباتات نباتية تسببت في ظهور مرض البطاطا المتأخرة في الأربعينيات من القرن الماضي ، وهي مصابة بمجموعة كبيرة من أنواع النباتات الأخرى غير البطاطا ، مثل الطماطم وفول الصويا. يمكن أن يصيب هذا النوع النبات بالكامل أو الدرنات أو الجذور أو الأوراق ، مما يؤدي إلى موت النبات.

وفي الوقت نفسه ، تنتج Phytophthora ramorum العدوى التي تسمى موت البلوط المفاجئ ، والذي يصيب هذه الأشجار وغيرها من الأشجار والشجيرات التي تسبب الموت السريع.

فيتوبوغينات أخرى

تم إدخال Plasmopara viticola ، الذي يسبب فطريات العنب الناعم ، من أمريكا الشمالية إلى أوروبا في نهاية القرن التاسع عشر. يتميز بمهاجمة أوراق الشجر والعناق.

الأعراض في الأوراق هي آفات صفراء ذات حدود منتشرة ، يبلغ قطرها من 1 إلى 3 سم. مع تقدم المرض ، يمكن أن يسبب نخر الأوراق وحتى تساقط الأوراق الكامل للنبات.

Aputey euteiches يسبب تعفن الجذر في العديد من البقوليات. يعتبر أن يكون العامل الممرض الذي يحد أكثر من غلة محاصيل البازلاء في بعض أنحاء العالم. الأنواع الأخرى من هذا الجنس تؤثر على الحيوانات ، سواء الموائل الأرضية والمائية.

في الحيوانات

Aphanomyces astaci هو طفيل معين من جراد البحر ، شديد الإمراض للأنواع الأوروبية. لقد تسبب في اختفاء جزء كبير من السكان الأوروبيين من القشريات من عائلة astacidae.

تنجذب zoospores من oomycete بواسطة إشارات كيميائية من القشريات و encyst على بشرة السلطعون. تنبت الخراجات وتنتج أفطورة تنمو بسرعة في بشرة ، حتى تصل إلى تجويف الجسم الداخلي. بمجرد الوصول إلى الأنسجة الداخلية ، تموت القشريات في فترة من 6 إلى 10 أيام.

يتسبب أعضاء من aprolegnia جنس مجموعة من الأمراض تسمى saprolegniosis التي تهاجم الأسماك أو بيضها. من بينها ، نخر الجلد التقرحي هو أحد أهم الأمراض التي تصيب السالمونيد. أثر هذا المرض بشكل كبير على تجمعات سمك السلمون في الأنهار البريطانية في نهاية القرن التاسع عشر.

يتميز التسمم عن طريق بقع بيضاء أو رمادية من النخلة الخيطية في الأسماك. تبدأ العدوى بالأنسجة الجلدية وقد تنتشر إلى الداخل.

يمكن أن تطفل أيضا البيض وغالبا ما تكون مرئية ككتلة بيضاء قطنية على سطح البيض أو السمك في أحواض السمك المنزلية. في الآونة الأخيرة ، كان هناك علاقة بين الشرايين الشديدة إلى انخفاض أعداد البرمائيات.

Pythiosis هو مرض ناجم عن oomycete Pythium insidiosum . يتميز هذا المرض بالآفات الحبيبية في الجلد أو الجهاز الهضمي أو في أعضاء مختلفة.

تتطور حيوانات الحيوان في البويضات في المياه الراكدة في المناطق الاستوائية وشبه الاستوائية وتخترق المضيف من خلال الجروح الجلدية. بمجرد وصولهم إلى المضيف ، تقوم zoospores بتشفير وغزو نسيج المضيف. أنه يؤثر على الخيول والقطط والكلاب وأحيانا البشر.