子嚢菌と担子菌

子嚢菌 (Ascomycota) と担子菌 (Basidiomycota) は、菌類の中で最も大きな2つの門であり、合わせて亜界 (subkingdom) のディカリア (Dikarya) を形成します。ディカリアは、菌界の中で最もよく知られ、種が豊富な部分です。これらは、有性胞子を形成する細胞によって区別されます。子嚢菌では袋状の子嚢 (ascus) であり、担子菌では棍棒状の担子器 (basidium) です。

Definition

子嚢菌門 (Ascomycota) は、子嚢と呼ばれる袋状の細胞内に有性胞子 (子嚢胞子) を生成する菌類であり、一方、担子菌門 (Basidiomycota) は、担子器と呼ばれる棍棒状の細胞の外部に有性胞子 (担子胞子) を生成します。これらは合わせて亜界ディカリアを構成します。

Scope

このトピックでは、ディカリアの2つの門の定義的特徴、多様性、および同定における関連性について扱います。診断的な有性構造としての子嚢と担子器、菌界の分子系統学的分類におけるこれらの門の位置、および医学的・生態学的に重要な多くのメンバーが遭遇する無性 (anamorph) 状態について説明します。これは参照項目であり、診断や治療の指針を提供するものではありません。

Core questions

• 子嚢菌と担子菌を区別する構造的特徴は何ですか？
• これら2つの門はなぜディカリアとしてまとめられているのですか？
• 無性 (アナモルフ) 状態は、有性的に定義された分類とどのように関連していますか？
• 分子系統学は、これら2つの門内および門間の関係をどのように解明していますか？

Key concepts

• 子嚢と子嚢胞子
• 担子器と担子胞子
• 亜界ディカリア
• 二核期 (n+n) 菌糸段階
• テレオモルフとアナモルフの状態
• 酵母と糸状 (カビ) 成長形態
• 分生子と分生子形成

Mechanisms

子嚢菌では、核融合と減数分裂が子嚢内で起こり、通常は特徴的な子実体内に形成される子嚢胞子を生成します。担子菌では、これらの事象は担子胞子を外部に形成する担子器内で起こります。両門とも、2つの適合する核が融合する前に同じ菌糸区画内に共存する特徴的な二核期 (dikaryotic stage) を経ます。これは、これらをディカリアに位置づける統一的な特徴です (Hibbett et al., 2007)。多くのメンバーは、主に分生子 (conidia) を生成する無性状態で遭遇され、そのようなアナモルフをその有性テレオモルフに一致させることは長年の課題でしたが、ITSシーケンシングを含む分子ツールがその解決に貢献しました (Schoch et al., 2012)。

Clinical relevance

両門には医学に関連する菌類が含まれます。診断菌学で遭遇する多くの一般的なカビや酵母は子嚢菌であり、特定の担子菌酵母も臨床的に関心を持たれています。組織病理学は、それらの組織形態を認識するのに役立ちます (Guarner & Brandt, 2011)。この項目では、そのような菌類を認識可能にする生物学と分類について説明しており、個別の診断や治療の根拠となるものではありません。

Evidence & guidelines

ディカリア内における子嚢菌門と担子菌門の門レベルの配置は、Hibbett et al. (2007) の分子系統学的分類と Deep Hypha の統合 (Blackwell et al., 2006) に従っています。ITSバーコーディング (Schoch et al., 2012) は、両門内の同定のための標準的な配列マーカーを提供します。

History

袋状菌と棍棒状菌の区別は分子生物学以前から存在し、元々は目に見える有性構造と子実体に基づいて行われていました。両グループが二核期を共有するという認識が、それらをディカリアとして統合することにつながり、Hibbett et al. (2007) の高次分類がこれを系統学的枠組み内で正式化しました。DNAバーコーディング (Schoch et al., 2012) によって可能になった無性状態の別個の名称のその後の廃止は、アナモルフ菌類をこのスキームにさらに統合しました。

Key figures

• David Hibbett
• Meredith Blackwell
• Joseph W. Spatafora
• Conrad Schoch

Seminal works

• hibbett-2007
• schoch-2012
• blackwell-2006

Frequently asked questions

子嚢菌と担子菌の主な違いは何ですか？

子嚢菌は袋状の子嚢と呼ばれる細胞内に有性胞子を形成し、一方、担子菌は棍棒状の担子器と呼ばれる細胞の外部に有性胞子を形成します。

これら2つの門はなぜディカリアと呼ばれるのですか？

両者とも、2つの遺伝的に異なる核が融合する前に菌糸区画を共有する二核期を経ます。この共通の特徴が、それらを亜界ディカリアに統合しています。