Neocallimastigomycotas är en uppdelning av obligatoriska endosymbiotiska svampar i matsmältningskanalen hos idisslare och icke-idisslare växtätande däggdjur, liksom växtätande reptiler. De kan vara encelliga eller flercelliga och ha flagellatsporer (zoosporer).
Fram till nyligen ansågs de vara en ordning inom stammen Chytridiomicota, men 2007 höjdes gruppen till kategorin fylium. Den är för närvarande uppdelad i åtta släktingar och cirka 20 arter har beskrivits..
Neocallimastigomycotas-arter utvecklas under anaeroba förhållanden för vilka de har specialiserade organeller som kallas hydrogenomer. Dessa organeller har funktioner som liknar mitokondrier i organismer som lever under aeroba förhållanden..
Under sin livscykel bildar de zoosporer som fäster vid växtmaterial. Senare blir dessa encyst och gro. När de utvecklas bildar de sporangier som kommer att ge upphov till nya zoosporer.
Denna grupp svampar spelar en viktig roll i den komplexa ekologin i matsmältningssystemet hos växtätare. Dessutom producerar de potentiellt användbara enzymer inom bioteknik som har använts som matsmältningsmedel i livsmedelsformler för djur..
Artikelindex
Neocallimastigomycotas är obligatoriska endosymbiotiska organismer, det vill säga de finns inte i fritt liv, men alltid associerade med matsmältningskanalen hos växtätande djur. De är uni till flercelliga svampar, med cellvägg.
De producerar vegetativa thalli som utvecklar sporangia, från vilka zoosporer med en eller flera flageller härstammar. Dessa zoosporer som ligger i växtätarens vommen klassificerades ursprungligen som protozoer.
Zoosporer anses vara uniflagellate när 90% av sporerna har en enda flagella, och de återstående 10% har två till fyra flageller. Multiflagellatgrupperna presenterar zoosporer med mer än fyra flageller, och i vissa arter har upp till 17 flageller observerats.
Kända rovdjur av Neocallimastigomycotas, såsom protozoer, attackerar zoosporer och producerar enzymer som bryter ner svampens cellväggar..
Några intressanta anpassningar som dessa svampar presenterar är att de utvecklas i en anaerob miljö. De presenterar inte mitokondrier, cytokromer och vissa biokemiska egenskaper som är typiska för den oxidativa fosforyleringscykeln.
Istället har de specialiserade organeller som liknar mitokondrier som kallas hydrogenomer, som producerar cellulär energi från glukosmetabolism utan behov av syre..
Hydrogenaset som finns i hydrogenosomerna producerar väte, CO2, formiat och acetat som metaboliskt avfall. Dessa föreningar, tillsammans med laktat och etanol, är de viktigaste slutprodukterna för jäsning..
De framställs genom nedbrytning och anaerob svampjäsning av polysackarider i växtcellväggen.
Neocallimastigomycotas förmåga att bryta ner växtfibrer tilldelar dem en relevant biologisk roll vid näring av många växtätare, främst idisslare..
I denna bemärkelse har man experimenterat med att lägga till anaeroba svamptillskott i kosten med mycket bra resultat..
För växtätare som inte är idisslare, såsom kycklingar, är svamptillförseln inte effektiv. Detta möjligen på grund av deras oförmåga att överleva i matsmältningskanalen hos dessa typer av djur..
Det har dock varit framgångsrikt att direkt lägga till enzymer som produceras av Neocallimastigomycotas i deras kosttillskott..
De biokemiska funktionerna hos Neocallimastigomycotas gör dem också potentiellt användbara inom bioteknik för omvandling av lignocellulosa till bioenergiprodukter..
Neocallimastigomycotas klassificerades ursprungligen som Chytridiomicotas. Därefter, med hänsyn till morfologiska, ekologiska och ulstrukturella karaktärer, fick de rankningen av kant.
Cirka 8 släkt och 20 arter av Neocallimastigomycotas är kända, även om många isolat ännu inte har klassificerats..
Anaeromyces, Neocallimastix, Orpinomyces Y Piromyces, de har en fibrös grenad rhizoidal thallus med sporangia. På Anaeromyces thallusen är polycentrisk (många sporangier) med uniflagellat zoosporer.
Neocallimastix är monocentrisk (ett enda sporangium) med multiflagellat zoosporer. Orpinomyces har polycentrisk thallus och multiflagellat zoosporer. Piromyces har monocentrisk tallus med uniflagellat zoosporer.
Två släktingar har thalli som består av bulbösa vegetativa celler (bulbous mycelium) och sporangia: Caecomyces Y Cyllamyces.
De skiljer sig åt på grund av Caecomyces har en eller mycket få zoosporangia som växer direkt på glödlampor eller i slutet av en enkel sporangiofor. Cyllamyces producerar flera sporangier i grenade sporangioforer.
Två nya genrer föreslås (Oontomyces Y Buwchfawromyces) baserat på molekylär information.
Dessa svampar bryter ner cellulosa och hemicellulosa som finns i växtceller som konsumeras av växtätarna som är värd för dem..
De spelar en viktig roll i matsmältningsprocessen för dessa arter på grund av produktion av cellulolytiska, hemicellulolytiska, glykolytiska och proteolytiska enzymer som bryter ner växtvävnader.
Neocallimastigomycota lever inte fritt. De är belägna i den anaeroba miljön hos vommen, bakbenen och avföringen från idisslare eller icke-idisslare växtätare.
De finns huvudsakligen hos idisslande däggdjur, både tama (får, getter, kor och hästar) och vilda (yak, zebror, giraffer, gaseller, apor, elefanter, noshörningar, flodhästar, bison, lamadjur, känguruer bland andra). De bor också växtätande reptiler, såsom den gröna leguanen..
Växtmaterialet som kommer in i vommen koloniseras av flagellerade zoosporer som släpps ut från sporangia..
Zoosporerna binder kemotaktiskt till växtmaterialet (efter kemiska signaler från sockerarter som släpps ut av växtrester). Sedan kasta de sin flagella och encyst.
Spiring sker genom utsläpp av ett bakterierör från den motsatta änden till där flagellen var..
Cystutveckling skiljer sig åt i monocentriska och polycentriska arter. Hos monocentriska arter förblir kärnorna i cysta och anukliserade rhizoider (utan kärnor) genereras. Cysten växer och bildar ett enda sporangium (endogen utveckling).
Hos polycentriska arter produceras kärnformade rhizoider som genererar flera sporangier (exogen utveckling).
Cystorna producerar rhizomycelia som växer och tränger djupt in i vävnaderna. Dessa utsöndrar enzymer som smälter växtvävnad och får de näringsämnen som krävs för att producera sporangia..
När sporangiet mognar frigörs det från en till 80 zoosporer. Svampar koloniserar huvudsakligen kärlvävnader hos växter och ju mer fibrös kosten är, desto större blir svamppopulationen..
Neocallimastigomycotas anses infektera värddjur via luften, genom resistensstrukturer.
Ingen har kommenterat den här artikeln än.