Ascomycetes: karakteristik, nutrisi, habitat, reproduksi

ascomycetes atau jamur Ascomycota yang membentuk Ascomycota filum dalam dikarya sub-kingdom. Ini berisi sekitar 33.000 spesies yang tersebar di berbagai habitat di seluruh planet ini.

Ciri utama ascomycetes adalah adanya askospora (spora seksual) yang tertutup kantung kecil yang disebut askus. Mereka bisa uniseluler (ragi) atau multiseluler, membentuk tubuh (miselium) yang terdiri dari struktur berserabut ( hifa ).

Keanekaragaman Ascomycetes

Hifa bersepta dan menyajikan organel seluler kecil yang disebut badan Worenin. Himpunan hifa menghasilkan jaringan semu yang disebut plectrenchyma.

Indeks artikel

Karakteristik umum

Reproduksi

Reproduksi ascomycetes bisa aseksual atau seksual . Umumnya, keadaan aseksual (anamorph) lebih dominan daripada keadaan seksual (telomorph).

Reproduksi aseksual dapat dengan pembentukan klamidospora, pembelahan, tunas, fragmentasi, atau produksi konidia. Dalam reproduksi seksual, proses peleburan sitoplasma (plasmogami), peleburan inti (kariogami) dan meiosis terjadi untuk pembentukan askospora.

Nutrisi

Jamur ini heterotrofik, dengan spesies saprofit, parasit, simbion dan karnivora. Saprofit dapat mendegradasi hampir semua substrat karbon.

Simbion membentuk asosiasi dengan alga (lumut), dengan daun dan akar tanaman (endofit) atau dengan akarnya (mikoriza) serta dengan berbagai artropoda.

penyakit

Spesies parasit melimpah dan bertanggung jawab atas berbagai penyakit pada tanaman seperti layu yang dihasilkan oleh spesies dari genus Fusarium .

Mereka juga dapat menyebabkan penyakit pada manusia seperti pneumonia ( Pneumocystis carinii ) atau kandidiasis ( Candida albicans ). Kelompok karnivora terbatas pada ordo Orbiliomycetes, umumnya menangkap nematoda.

Subfil

Monophyly dari ascomycetes telah terbukti dalam studi filogenetik, menjadi kelompok saudara dari Basidiomycetes. Secara tradisional dibagi menjadi tiga sub-filum: Taphrinomycotina, Saccharomycotina dan Pezizomycotina yang dibedakan berdasarkan susunan sel dan struktur seksualnya.

Taphrinomycotina tampaknya paraphyletic, sedangkan kelompok lain adalah monofiletik. Pezizomycotina mengandung jumlah spesies terbesar, dibagi menjadi tiga belas kelas dan lima puluh empat ordo.

Di Saccharomycotina ada sebagian besar spesies ragi seperti Saccharomyces cerevisiae , digunakan dalam fermentasi roti dan bir antara lain.

Morfologi

Ascomycetes bisa uniseluler atau multiseluler. Mereka memiliki dinding sel yang terdiri dari glukan dan kitin. Di dinding sel ragi (spesies uniseluler) ada jumlah glukan yang lebih besar.

Spesies multiseluler terdiri dari struktur filamen yang dibentuk oleh beberapa sel, yang dikenal sebagai hifa, yang bersama-sama membentuk tubuh vegetatif jamur (miselium).

Ragi dapat membentuk filamen pendek ketika sel-sel baru dihasilkan, yang disebut psedomicels. Beberapa spesies menyajikan kedua bentuk pertumbuhan (dimorfik).

Dalam ascomycetes, hifa bersepta, menghadirkan pori di antara septa di mana sitoplasma dapat berpindah dari satu sel ke sel lain dan, kadang-kadang, ke inti. Badan Worenin adalah badan mikro membran ganda, yang terletak di dekat pori-pori dan dianggap membantu mencegah pergerakan sitoplasma antar sel.

Hifa dapat terjalin untuk membentuk struktur seperti jaringan yang disebut plectrenchyma, yang dikenal sebagai prosenchyma ketika satu hifa dapat dibedakan dari yang lain dan pseudoparenchyma ketika mereka tidak dapat diindividualisasikan.

Ciri khas yang dimiliki oleh semua ascomycetes adalah adanya askospora (spora seks) yang terbentuk dari struktur khusus yang disebut askus.

Filogeni dan taksonomi

Ascomycetes merupakan kelompok monofiletik yang merupakan saudara dari Basidiomycetes, membentuk sub-kingdom Dikarya. Filum ini secara tradisional dibagi menjadi tiga sub-filum: Taphrinomycotina, Saccharomycotina, dan Pezizomycotina.

Taphrinomycotina dianggap paraphyletic dan telah dibagi menjadi lima kelas, termasuk spesies ragi, multiseluler, dan dimorfik.

Kebanyakan ragi ditemukan di Saccharomycotina. Mereka tidak memiliki banyak keragaman morfologi, meskipun dalam beberapa kasus pseudomycelia terbentuk.

Pezizomycotina adalah kelompok terbesar dengan tiga belas kelas dan termasuk spesies saprofit, simbion, parasit, dan karnivora. Morfologi struktur reproduksi sangat bervariasi dan berbagai kelompok Pezizomycotina dikenali dari jenis jijiknya.

Nutrisi

Ascomycetes adalah heterotrofik dan mendapatkan makanannya melalui rute yang berbeda dari organisme hidup dan mati.

Spesies saprofit

Spesies saprofit menguraikan berbagai senyawa sebagai sumber karbon, seperti kayu, tubuh beberapa artropoda, dan beberapa spesies bahkan mampu menguraikan bahan bakar atau cat tembok.

Ragi

Dalam hal ragi, mereka memiliki kemampuan untuk melakukan fermentasi alkohol, yang telah memunculkan berbagai produk untuk konsumsi manusia seperti roti, bir atau anggur, antara lain.

Kelompok simbiosis

Kelompok simbiosis terkait dengan organisme lain dan membentuk asosiasi yang berbeda. Lumut adalah asosiasi ganggang atau cyanobacteria dengan berbagai spesies ascomycetes.

Dalam asosiasi ini, jamur memperoleh makanannya dari proses fotosintesis ganggang dan memberikan perlindungan yang sama terhadap pengeringan dan kapasitas yang lebih besar untuk menyerap air.

Mikoriza

mikoriza adalah asosiasi dari berbagai kelompok jamur, termasuk beberapa spesies Ascomycetes, dengan akar tanaman. Hifa jamur menyebar di tanah dan menyerap air dan mineral yang digunakan oleh tanaman, sementara itu menyediakan gula yang dihasilkan oleh fotosintesis .

Dalam kelompok mikoriza, spesies genus Umbi yang membentuk truffle menonjol karena nilai ekonominya , sangat dihargai karena rasa dan aroma yang mereka berikan pada makanan.

Ascomycetes endofit

Ascomycetes endofit adalah mereka yang berkembang di jaringan tanaman hidup selama siklus hidupnya. Jamur ini muncul untuk memberikan tanaman dengan perlindungan terhadap herbivora dan serangan patogen.

Semut dari genus Apterostigma bersimbiosis dengan jamur dari genus Phialophora (ragi hitam) yang berkembang pada bagian dada semut.

Kelompok parasit

kelompok parasit dalam ascomycetes yang melimpah. Ini adalah penyebab berbagai penyakit pada tanaman dan hewan.

Pada hewan, Candida albicans, yang menyebabkan kandidiasis, Pneumocystis carinii, penyebab pneumonia, dan Trichophyton rubrum , yang menyebabkan penyakit kaki atlet, menonjol. Pada tanaman, Fusarium oxysporum menyebabkan layu dan nekrosis pada berbagai tanaman, menyebabkan kerugian ekonomi yang signifikan.

Ordo Orbiliomycetes terdiri dari spesies yang dianggap karnivora, yang menghadirkan perangkap perekat yang menangkap nematoda yang kemudian terdegradasi untuk mendapatkan nutrisi yang terkandung dalam tubuh mereka.

Habitat

Ascomycetes bersifat kosmopolitan dan dapat ditemukan tumbuh di berbagai habitat. Mereka dapat berkembang di lingkungan air tawar dan air laut, terutama sebagai parasit alga atau karang.

Di lingkungan terestrial mereka dapat didistribusikan dari zona beriklim sedang hingga tropis, dapat hadir di lingkungan yang ekstrem.

Misalnya, Coccidioides immitis tumbuh di daerah gurun Meksiko dan Amerika Serikat dan menyebabkan penyakit paru-paru yang dikenal sebagai demam Lembah San Joaquin.

Banyak lumut tersebar luas di Antartika , di mana lebih dari 400 simbion yang berbeda telah ditemukan. Distribusi kelompok parasit dikaitkan dengan inangnya.

Reproduksi

Ascomycota memiliki reproduksi seksual dan aseksual. Keadaan aseksual (anamorphic) dibentuk oleh hifa yang haploid, menjadi cara paling umum di mana kita dapat menemukan jamur ini di alam.

Faktanya, untuk banyak spesies, keadaan seksual (telomorph) tidak diketahui, yang membuat klasifikasi yang benar menjadi sulit.

Reproduksi aseksual

Hal ini dapat terjadi dengan pembelahan, tunas, fragmentasi, pembentukan klamidospora dan konidia. Fisi dan tunas terjadi pada ragi dan keduanya terdiri dari pembelahan sel menjadi dua sel anak.

Perbedaannya adalah pada pembelahan dua sel dengan ukuran yang sama terbentuk dan pada tunas pembelahan tidak merata, membentuk sel yang lebih kecil dari sel induk.

Fragmentasi terdiri dari pemisahan sepotong miselium yang mengikuti pertumbuhannya secara mandiri. Chlamydospores dibentuk oleh penebalan septa yang berasal dari sel yang lebih besar dari yang lain yang membentuk hifa, yang kemudian dilepaskan untuk membentuk miselium baru.

Pembentukan konidia (spora aseksual) adalah jenis reproduksi aseksual yang paling umum pada ascomycetes. Mereka berasal dari hifa khusus yang disebut konidiofor yang dapat muncul soliter atau berkelompok dalam berbagai bentuk.

Konidia sangat tahan terhadap pengeringan, sehingga memudahkan penyebaran jamur.

Dalam kasus lumut (simbiosis antara alga dan ascomycetes), sekelompok sel alga dikelilingi oleh hifa jamur, membentuk struktur yang dikenal sebagai soredium yang terlepas dari lumut induk dan berasal simbion baru.

Reproduksi seksual

Ketika ascomycetes memasuki fase seksual, mereka membentuk struktur betina yang disebut ascogonium dan jantan, antheridium. Kedua struktur tersebut melebur (plasmogami) dan membentuk jijik (kantung dimana askospora akan diproduksi).

Selanjutnya, inti dari dua struktur bersatu (kariogami) dan kemudian sel diploid baru ini memasuki meiosis, menghasilkan empat sel haploid.

Sel-sel yang berasal membelah secara mitosis dan membentuk delapan askospora. Pada beberapa spesies, jumlah divisi yang lebih besar dapat terjadi dan banyak askospora mungkin ada.

Asci memiliki berbagai bentuk dan karakteristiknya sangat penting dalam klasifikasi ascomycetes. Ini dapat terbuka dalam bentuk cangkir (apothecium), piriformis (perithecia) atau struktur yang kurang lebih membulat (cleistocecio).

Pelepasan askospora dapat terjadi melalui pori-pori kecil atau melalui tutup (operculum) di askus.

Referensi

  1. Berbee, M (2001). Filogeni patogen tumbuhan dan hewan di Ascomycota. Patologi Tumbuhan Fisiologis dan Molekuler 59: 165-187.
  2. Sedikit, A. dan C Currie (2007). Kompleksitas simbiosis: penemuan simbion kelima dalam simbiosis semut-mikroba attinee. Lett. 3; 501–504.
  3. MacCarthy, C dan D Fitzpatrick (2017). Berbagai pendekatan untuk rekonstruksi filogenetik kingdom jamur. gen. 100: 211-266.
  4. Uang, N (2016). Keanekaragaman Jamur. Dalam: Watkinson, S; Boddy, L. dan Money, N (ed.) Jamur. Edisi ketiga. Pers Akademik, Elsiever. Oxford, Inggris. 1-36.
  5. Murat, C, A Vizzini, P Bonfante dan A Mello (2005). Jenis morfologi dan molekuler komunitas jamur di bawah tanah di truffle-ground Tuber magnatum alami . Surat Mikrobiologi FEMS 245: 307–313
  6. Sancho, L dan A Pintado (2011). Ekologi tumbuhan Antartika. Ekosistem 20: 42-53.
  7. Schulz, B., C Boyle, S Draeger, A Rommert, dan K Krohn (2002). Jamur endofit: sumber metabolit sekunder baru yang aktif secara biologis. Mikol. Res.106: 996-1004.
  8. Yang, E, X Lingling, Y Yang, Z Zhang, M Xiang, C Wang, Z An dan X Liu (2012). Asal dan evolusi karnivora di Ascomycota (jamur). Natal akad. Sains 109: 10960-10965.