Аскомицеты и базидиомицеты

Аскомицеты (Ascomycota) и базидиомицеты (Basidiomycota) — это два крупнейших отдела грибов, которые вместе образуют подотдел Dikarya, наиболее известную и богатую видами часть царства грибов. Они различаются прежде всего клеткой, в которой образуются половые споры: мешковидной аской у аскомицетов и булавовидной базидией у базидиомицетов.

Definition

Ascomycota — это грибы, которые образуют половые споры (аскоспоры) внутри мешковидной клетки, называемой аской, тогда как Basidiomycota образуют половые споры (базидиоспоры) снаружи на булавовидной клетке, называемой базидией; вместе они составляют подотдел Dikarya.

Scope

Эта тема охватывает определяющие особенности, разнообразие и значимость для идентификации двух отделов Dikarya. В ней объясняются аска и базидия как диагностические половые структуры, положение этих отделов в молекулярно-филогенетической классификации царства, а также бесполые (анаморфные) состояния, через которые встречаются многие медицински и экологически важные представители. Это справочная статья, которая не содержит рекомендаций по диагностике или лечению.

Core questions

• Какие структурные особенности отличают аскомицеты от базидиомицетов?
• Почему эти два отдела сгруппированы вместе как Dikarya?
• Как бесполые (анаморфные) состояния соотносятся с классификацией, основанной на половом размножении?
• Как молекулярная филогенетика разрешает взаимосвязи внутри и между двумя отделами?

Key concepts

• Аска и аскоспоры
• Базидия и базидиоспоры
• Подотдел Dikarya
• Дикариотическая (n+n) гифальная стадия
• Телеоморфные и анаморфные состояния
• Дрожжи против нитчатых (плесневых) форм роста
• Конидии и конидиогенез

Mechanisms

У аскомицетов кариогамия и мейоз происходят внутри аски, образуя аскоспоры, которые обычно находятся в характерных плодовых телах; у базидиомицетов эти события происходят в базидии, которая несет базидиоспоры снаружи. Оба отдела проходят через отличительную дикариотическую стадию, на которой два совместимых ядра сосуществуют в одном гифальном компартменте перед слиянием, что является объединяющим признаком, помещающим их в Dikarya (Hibbett et al., 2007). Многие представители встречаются преимущественно в бесполом состоянии, образуя митоспоры (конидии), и сопоставление таких анаморф с их половыми телеоморфами долгое время было сложной задачей, которую помогли решить молекулярные методы, включая секвенирование ITS (Schoch et al., 2012).

Clinical relevance

Оба отдела включают грибы, имеющие отношение к медицине: многие распространенные плесени и дрожжи, встречающиеся в диагностической микологии, являются аскомицетами, в то время как некоторые базидиомицетные дрожжи также представляют клинический интерес, а гистопатология помогает распознавать их тканевые формы (Guarner & Brandt, 2011). Эта статья описывает биологию и классификацию, которые делают такие грибы узнаваемыми; она не является основой для индивидуальной диагностики или лечения.

Evidence & guidelines

Размещение Ascomycota и Basidiomycota на уровне отдела в пределах Dikarya соответствует молекулярно-филогенетической классификации Hibbett et al. (2007) и синтезу Deep Hypha (Blackwell et al., 2006); ITS-баркодирование (Schoch et al., 2012) обеспечивает стандартный маркер последовательности для идентификации внутри обоих отделов.

History

Различие между сумчатыми и базидиальными грибами предшествует молекулярной биологии и первоначально было основано на видимых половых структурах и плодовых телах. Признание того, что обе группы имеют дикариотическую стадию, привело к их объединению в Dikarya, и классификация более высокого уровня Hibbett et al. (2007) формализовала это в рамках филогенетической системы. Последующий отказ от отдельных названий для бесполых состояний, отчасти благодаря ДНК-баркодированию (Schoch et al., 2012), еще больше интегрировал анаморфные грибы в эту схему.

Key figures

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

Seminal works

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

Frequently asked questions

В чем основное различие между аскомицетом и базидиомицетом?

Аскомицеты образуют свои половые споры внутри мешковидной клетки, называемой аской, тогда как базидиомицеты образуют их снаружи на булавовидной клетке, называемой базидией.

Почему эти два отдела называются Dikarya?

Оба проходят через дикариотическую стадию, на которой два генетически различных ядра сосуществуют в гифальном компартменте перед слиянием; эта общая особенность объединяет их в подотдел Dikarya.