NEOCALLIMASTIGOMYCOTA: MGA KATANGIAN, TAXONOMY, NUTRISYON - BIOLOGY - 2026

Ang Neocallimastigomycotas ay isang dibisyon ng mga obligasyong fosyus na endosymbiont sa digestive tract ng ruminant at di- rumarant na mga namamatay na mga mammals, pati na rin ang mga herbivorous reptile. Maaari silang maging unicellular o multicellular at magkaroon ng flagellate spores (zoospores).

Hanggang sa kamakailan lamang ay itinuturing silang isang order sa loob ng phylum Chytridiomicota, ngunit noong 2007 ang pangkat ay nakataas sa kategorya ng phylum. Kasalukuyan itong nahahati sa 8 genera at mga 20 species ay inilarawan.

Pangkasaysayan na seksyon ng isang tupa rumen papilla. 1) C-type na mga cell ng kornea. 2) Mga cell na Granular. 3) Mga cell ng Parabasal. 4) Mga cell ng basal. 5) Sariling sheet. 6) Mga katawan ng papillary. 7) Central arteriole Ni Gumagamit: Uwe Gille, mula sa Wikimedia Commons

Ang mga Neocallimastigomycotas species ay bubuo sa ilalim ng anaerobic na kondisyon kung saan nagtataglay sila ng dalubhasang mga organelles na tinatawag na hydrogensomes. Ang mga organelles na ito ay nagtutupad ng mga pag-andar na katulad ng mitochondria sa mga organismo na nabubuhay sa ilalim ng mga kondisyon ng aerobic.

Sa kanilang ikot ng buhay sila ay bumubuo ng mga zoospores na sumunod sa materyal na halaman. Kalaunan ang mga encyclopedia na ito at tumubo. Habang sila ay bubuo, bumubuo sila ng sporangia na magbubunga ng mga bagong zoospores.

Ang pangkat na fungi na ito ay gumaganap ng isang mahalagang papel sa kumplikadong ekolohiya ng sistema ng pagtunaw ng mga halamang gulay. Bilang karagdagan, gumagawa sila ng mga potensyal na kapaki-pakinabang na mga enzyme sa biotechnology na ginamit bilang pantunaw sa mga formula ng pagkain para sa mga hayop.

Pangkalahatang katangian

Ang Neocallimastigomycotas ay obligado ang mga organismo ng endosymbiont, samakatuwid nga, hindi sila matatagpuan sa malayang buhay, ngunit palaging nauugnay sa digestive tract ng mga hayop na halaman ng halaman. Ang mga ito ay uni sa multicellular fungi, na may isang cell pader.

Gumagawa sila ng mga vegetative thalli na bubuo ng sporangia, kung saan nagmula ang mga zoospores na may isa o higit pang mga flagella. Ang mga zoospores na matatagpuan sa rumen ng mga halamang halaman ay una nang inuri bilang protozoa.

Ang mga Zoospores ay itinuturing na uniflagellate kapag 90% ng mga spores ay may isang solong flagella, at ang natitirang 10% ay may dalawa hanggang apat na flagella. Ang mga pangkat na multiflagellate ay nagtatanghal ng mga zoospores na may higit sa apat na flagella, at sa ilang mga species hanggang sa 17 na flagella ay na-obserbahan.

Ang mga kilalang mandaragit ng Neocallimastigomycotas, tulad ng protozoa, ay umaatake sa mga zoospores at gumawa ng mga enzyme na nagpapabagal sa mga pader ng cell ng fungus.

Metabolismo at epekto sa biyolohikal

Ang ilang mga kagiliw-giliw na mga pagbagay na naroroon ng mga fungi na ito ay ang pagbuo nila sa isang anaerobic na kapaligiran. Hindi nila ipinakita ang mitochondria, cytochromes at ilang mga katangian ng biochemical na pangkaraniwang ng siklo ng phosphorylation ng oxidative.

Sa halip, mayroon silang dalubhasang mga organelles na katulad ng mitochondria na tinatawag na hydrogensome, na gumagawa ng cellular na enerhiya mula sa metabolismo ng glucose nang hindi nangangailangan ng oxygen.

Ang hydrogenase na nilalaman sa hydrogensome ay gumagawa ng hydrogen, CO2, bumubuo at acetate, bilang metabolic basura. Ang mga compound na ito, kasama ang lactate at ethanol, ay ang pangunahing mga produktong pagtatapos ng pagbuburo.

Ang mga ito ay ginawa mula sa marawal na kalagayan at anaerobic fungal fermentation ng polysaccharides ng halaman cell wall.

Mga aplikasyon ng Biotechnological

Ang kakayahan ng Neocallimastigomycota upang pababain ang mga hibla ng halaman ay nagtalaga sa kanila ng isang may kaugnayan na biological role sa nutrisyon ng maraming mga halamang gamot, pangunahin na mga ruminante.

Sa kahulugan na ito, ang pagdaragdag ng mga anaerobic supplement ng kabute sa diyeta ay na-eksperimento sa, na may napakahusay na mga resulta.

Para sa mga di-rumorant na mga halamang gulay, tulad ng mga manok, ang supply ng fungus ay hindi epektibo. Posible ito dahil sa kawalan ng kakayahan nitong mabuhay sa digestive tract ng mga ganitong uri ng mga hayop.

Gayunpaman, ang pagdaragdag ng mga enzyme na ginawa ng Neocallimastigomycotas nang direkta sa kanilang mga suplemento sa pagkain ay matagumpay.

Ang mga kakayahan ng biochemical ng Neocallimastigomycotas ay ginagawang potensyal na kapaki-pakinabang sa kanila sa biotechnology para sa pag-convert ng lignocellulose sa mga produktong bioenergy.

Phylogeny at taxonomy

Ang Neocallimastigomycotas ay orihinal na inuri bilang Chytridiomicotas. Kasunod nito, na isinasaalang-alang ang mga character na morphological, ekolohikal at ultrastructural, binigyan sila ng ranggo ng gilid.

Mga 8 genera at 20 species ng Neocallimastigomycotas ang kilala, bagaman maraming mga paghihiwalay ay hindi pa naiuri.

Gender

Ang Anaeromyces, Neocallimastix, Orpinomyces at Piromyces, ay may isang fibrous branched rhizoidal thallus na may sporangia. Sa Anaeromyces ang thallus ay polycentric (maraming sporangia) na may mga uniflagellate zoospores.

Ang Neocallimastix ay monocentric (isang solong sporangium) na may mga zoospores ng multiflagellate. Ang mga orpinomyces ay may polycentric thallus at multiflagellate zoospores. Ang Piromyces ay may monocentric thallus na may uniflagellate zoospores.

Dalawang genera ang nagtatanghal ng mga thallus na binubuo ng mga bulbous na vegetative holding cells (bulbous mycelium) at sporangia: Caecomyces at Cyllamyces.

Nag-iiba sila dahil ang Caecomyces ay may isa o napakakaunting zoosp Ola, lumalaki nang direkta sa mga bulbous cells o sa dulo ng isang simpleng sporangiophore. Ang mga Cyllamyces ay gumagawa ng maraming sporangia sa branched sporangiophores.

Dalawang bagong genera ang iminungkahi (Oontomyces at Buwchfawromyces) batay sa impormasyon sa molekular.

Nutrisyon

Ang mga fungi ay nagpapabagal sa cellulose at hemicellulose na naroroon sa mga selula ng halaman na natupok ng mga halamang gulay na nag-host sa kanila.

Naglalaro sila ng isang mahalagang papel sa proseso ng pagtunaw ng mga species na ito dahil sa paggawa ng cellulolytic, hemicellulolytic, glycolytic at proteolytic enzymes, na bumabagabag sa mga tisyu ng halaman.

Habitat

Ang Neocallimastigomycota ay hindi libre. Matatagpuan ang mga ito sa anaerobic na kapaligiran ng rumen, hindgut, at feces ng ruminant o di-nakagagalit na mga halamang halaman.

Mga species ng host

Matatagpuan ang mga ito higit sa lahat sa mga ruminant mammal, kapwa tinirahan (tupa, kambing, baka at kabayo) at ligaw (yak, zebras, giraffes, gazelles, unggoy, elepante, rhinos, hippos, bison, llamas, kangaroos bukod sa iba pa). Nakatira din sila sa mga reptilya na may halamang halaman, tulad ng berdeng iguana.

Pagpaparami

Kolonisasyon ng materyal na halaman

Ang materyal ng halaman na pumapasok sa rumen ay kolonisado ng mga flagellated zoospores na pinalaya mula sa spuhay.

Ang mga zoospores ay nagbubuklod sa materyal ng halaman na nakatuon sa chemotactically (pagsunod sa mga senyas ng kemikal ng mga sugars na inilabas ng mga labi ng halaman). Pagkatapos ay ibinuhos nila ang kanilang flagella at encyclopedia.

Pagganyak at pagtagos ng tisyu

Ang pagwawakas ay nangyayari sa pamamagitan ng paglabas ng isang tubo ng mikrobyo mula sa kabaligtaran na dulo hanggang sa kung nasaan ang flagellum.

Ang pag-unlad ng cyst ay naiiba sa mga monocentric at polycentric species. Sa mga monocentric species ang natira ay nananatili sa cyst at anucleated rhizoids (nang walang nuclei) ay nabuo. Ang kato ay lumalaki at bumubuo ng isang solong sporangium (pag-unlad ng endogenous).

Sa polycentric species na ang mga nuklear na rhizoids ay ginawa na bumubuo ng maraming sporangia (pag-unlad ng exogenous).

Ang mga cyst ay gumagawa ng rhizomycelia na lumalaki, at tumagos nang malalim sa mga tisyu ng halaman. Ang mga lihim na mga enzyme na naghunaw ng tisyu ng halaman at ang mga nutrisyon na kinakailangan upang makagawa ng sporangia ay nakuha.

Kapag tumubo ang sporangium, naglalabas ito ng hanggang sa 80 zoospores. Pangunahin ng mga fungi ang mga vascular na tisyu ng mga halaman at mas fibrous ang diyeta, mas malaki ang populasyon ng fungal.

Itinuturing na ang Neocallimastigomycotas ay nakakahawa sa mga hayop ng host sa pamamagitan ng hangin, sa pamamagitan ng mga istruktura ng paglaban.

Mga Sanggunian

1. Bauchop T. (1981). Ang anaerobic fungi sa rumen fiber digestion. Agrikultura at Kapaligiran 6 (2-3): 339–348.
2. Griffith GW, S Baker, K Fliegerova, Isang Liggenstoffer, M van der Giezen, K Voigt at G Beakes. (2010). Anaerobic fungi: Neocallimastigomycota. IMA F fungus 1 (2): 181-185.
3. Gruninger, RJ., AK Puniya, TM Callaghan, JE Edwards, N Youssef, SS Dagar, K Fliegerova, GW Griffith, R Forster, A Tsang, T McAllister, at MS Elshahed. (2014) Anaerobic fungi (phylum Neocallimastigomycota): pagsulong sa pag-unawa sa kanilang taxonomy, cycle ng buhay, ekolohiya, papel at potensyal na biotechnological. FEMS Microbiol Ecol 90: 1–17.
4. Liggenstoffer AS, NH Youssef, MB Couger at MS Elshahed. (2010). Ang pagkakaiba-iba ng phylogenetic at istraktura ng pamayanan ng anaerobic gat fungi (phylum Neocallimastigomycota) sa ruminant at di-ruminantikong mga halamang gamot. Ang ISME Journal 1–11.
5. Powell MJ at PM Letcher. (2014). Chytridiomycota, Monoblepharidomycota, at Neocallimastigomycota. Kabanata 6: 141-175. Sa: DJ McLaughlin at JW Spatafora (Eds . ) Mga sistematiko at Ebolusyon, 2 ^nd Edition Ang Mycota VII Part A. Springer-Verlag Berlin Heidelberg.429 p.
6. Wang X, X Liu, at JZ Groenewald. (2016). Ang phylogeny ng anaerobic fungi (phylum Neocallimastigomycota), na may mga kontribusyon mula sa yak sa China. Antonie van Leeuwenhoek 110 (1): 87–103.