Триходермия - Trichoderma

Триходермия
Trichoderma harzianum.jpg
Т. harzianum
Научная классификация е
Королевство:Грибы
Подразделение:Аскомикота
Класс:Сордариомицеты
Порядок:Hypocreales
Семья:Hypocreaceae
Род:Триходермия
Чел. (1801)
Типовой вид
Trichoderma fuliginoides
Чел. (1801)
Виды

увидеть Список видов Trichoderma

Триходермия это род из грибы в семье Hypocreaceae, который присутствует во всех почвах, где они наиболее распространены культивируемый грибы. Многие виды этого рода можно охарактеризовать как оппортунистические авирулентные растения. симбионты.[1] Имеется в виду способность нескольких Триходермия виды для формирования мутуалистических эндофитный отношения с несколькими видами растений.[2] Геномы нескольких Триходермия видысеквенированы и находятся в открытом доступе на JGI.[3]

Таксономия

Род был описан Кристиан Хендрик Персун в 1794 г., но таксономию так и не удалось решить. Долгое время считалось, что он состоит только из одного вида, Trichoderma viride, названный в честь производства зеленых форма.[4]

Подразделение

Род был разделен на пять разделы в 1991 году Биссетт, частично на основе совокупности видов, описанных Рифаи:[5]

  • Пахибазий (20 видов)
  • Longibrachiatum (10 видов)
  • Триходермия
  • Сатурниспорум (2 вида)
  • Hypocreanum

С появлением молекулярных маркеров с 1995 г. схема Биссетта получила широкое подтверждение, но Сатурниспорум был объединен с Longibrachiatum. В то время как Longibrachiatum и Hypocreanum появившийся монофилетический, Пахибазий был определен как парафилетический, многие из его видов группируются с Триходермия. Дружина, Кубичек (2005) подтвердили род как ограниченный был голоморфный. Они идентифицировали 88 видов, которые, как они продемонстрировали, можно отнести к двум основным клады.[4] Следовательно, формальное описание секций было в значительной степени заменено неформальным описанием клад, таких как клады Aureoviride или клады Gelatinosum.

Виды

Основная статья: Список видов Trichoderma

Вера в то, что Триходермия был монотипный сохранялся до работы Рифаи в 1969 году, который признал девять видов.[6]В настоящее время в роду насчитывается 89 признанных видов. Триходермия. Гипокрея находятся телеоморфы из Триходермия которые сами имеют Гипокрея так как анаморфы.[6]

Характеристики

Культуры обычно быстро растут при 25–30 ° C, но некоторые виды Триходермия будет расти при 45 ° C. Колонии сначала прозрачные на таких средах, как агар с декстрозой кукурузной муки (CMD), или белые на более богатых средах, таких как картофельный агар с декстрозой (PDA). Мицелий обычно не виден на CMD, конидии обычно образуются в течение одной недели в виде компактных или рыхлых пучков зеленого или желтого или, реже, белого цвета. Желтый пигмент может секретироваться в агар, особенно на КПК. Некоторые виды производят характерный сладкий или «кокосовый» запах.

Конидиеносцы сильно разветвлены, и поэтому их трудно определить или измерить, они имеют рыхлый или компактный пучок, часто образуются отчетливыми концентрическими кольцами или расположены вдоль скудных надземных гиф. Основные ответвления конидиеносцев образуют боковые боковые ответвления, которые могут быть парными или нет, причем самые длинные ответвления удалены от кончика, а часто фиалиды отходят непосредственно от главной оси около кончика. Ветви могут разветвляться, при этом вторичные ветви часто парные, а самые длинные вторичные ветви находятся ближе всего к главной оси. Все первичные и вторичные ветви возникают под углом или около 90 ° по отношению к главной оси. Типичный Триходермия конидиеносец с парными ветвями принимает пирамидальный вид. Обычно конидиофор оканчивается одним или несколькими фиалидами. У некоторых видов (например, Т. polysporum ) основные ветви заканчиваются длинными, простыми или разветвленными, крючковатыми, прямыми или извилистыми, перегородками, тонкостенными, стерильными или конечными плодородными удлинениями. Основная ось может быть той же ширины, что и основание фиалида, или может быть намного шире.

Фиалиды обычно увеличены посередине, но могут быть цилиндрическими или почти субглобальный. Фиалиды могут располагаться в мутовках под углом 90 ° по отношению к другим элементам оборота, или они могут быть по-разному пенициллат (глиокладий -любить). Фиалиды могут быть плотно сгруппированы на широкой главной оси (например, Т. polysporum, T. hamatum ) или они могут быть одиночными (например, Т. longibrachiatum ).

Конидии обычно кажутся сухими, но у некоторых видов они могут содержаться в каплях прозрачной зеленой или желтой жидкости (например, Т. virens, Т. flavofuscum ). Конидии большинства видов эллипсоидальные, 3–5 х 2–4.мкм (Д / Ш => 1,3); шаровидные конидии (Д / Ш <1,3) встречаются редко. Конидии обычно гладкие, но у некоторых видов известны конидии от бугорчатых до тонко бородавчатых. Конидии кажутся бесцветными или зелеными, гладкими или шероховатыми и находятся во влажных конидиальных массах, разной формы и размера, маленькие, 2,8–4,8 мм для обычных видов. Конидиеносцы многократно ветвятся, в большинстве случаев неся на концах скопления фиалидов. [7]

Синанаморфы образуются некоторыми видами, также имеющими типичные Триходермия пустулы. Синанаморфов узнают по одиночкам конидиеносцы мутовато-разветвленные и несущие конидии в капле прозрачной зеленой жидкости на кончике каждого фиалида.

Хламидоспоры могут продуцироваться всеми видами, но не все виды продуцируют хламидоспоры на CMD при 20 ° C в течение 10 дней. Хламидоспоры обычно одноклеточные субглобальные и заканчиваются короткими гифами; они также могут образовываться в клетках гиф. Хламидоспоры некоторых видов являются многоклеточными (например, Т. stromaticum ).

Триходермия геномы, по-видимому, находятся в диапазоне 30–40 МБ, при этом можно идентифицировать примерно 12 000 генов.

Телеоморф

Телеоморфы из Триходермия являются видами рода аскомицетов Гипокрея. Для них характерно образование мясистых стромат светлых или темно-коричневых, желтых или оранжевых оттенков. Обычно строма имеет дискообразную или пульвиновую форму и ограничена по размеру, но у некоторых видов строма изливается, иногда покрывая обширные области. Стромы некоторых видов (Podostroma) булавовидные или носовые. Перитеции полностью погружены. Аскоспоры двухклеточные, но расчленяются на перегородке на ранней стадии развития на 16 частичных аскоспор, так что аск, по-видимому, содержит 16 аскоспор. Аскоспоры бывают гиалиновыми или зелеными и обычно шиповидными. Более 200 видов Гипокрея были описаны, но немногие из них были выращены в чистой культуре, и еще меньше было описано в современных терминах.

Вхождение

Триходермия колония в природе

Триходермия виды часто изолированы от лесных или сельскохозяйственных почв. широты. Гипокрея виды чаще всего встречаются на коре или на очищенной от коры древесине, но многие виды растут на грибовидных грибах (например, H. pulvinata ), Exidia (H. sulphurea ) или грибами птичьих гнезд (H. latizonata ) или агариков (H. avellanea ).

Агент биоконтроля

Несколько штаммов Триходермия были разработаны в качестве средств биоконтроля против грибковых заболеваний растений.[8] Различные механизмы включают антибиоз, паразитизм, индукцию устойчивости растения-хозяина и конкуренцию. Большинство агентов биоконтроля происходят от видов Т. asperellum, Т. harzianum, T. viride и T. hamatum. Агент биоконтроля обычно растет в своей естественной среде обитания на поверхности корня и поэтому влияет, в частности, на болезни корня, но также может быть эффективным против болезней листьев.

Возбудитель болезни

Т. aggressivum (ранее биотип 4 T. harzianum) является возбудителем зеленой плесени, болезни культивируемых шампиньонов.[9][10] Trichoderma viride является возбудителем зеленой гнили лука.[нужна цитата ] Напряжение Trichoderma viride известная причина отмирания Сосна черная саженцы.[11]

Токсичная домашняя плесень

Общее дом плесень, Trichoderma longibrachiatum, производит небольшие токсичные пептиды, содержащие аминокислоты, не встречающиеся в обычных белках, например альфа-аминоизомасляная кислота, называется трилонгины (до 10% по массе). Их токсичность связана с абсорбцией клетками и образованием наноканалов, которые препятствуют жизнедеятельности. ионные каналы которые переносят ионы калия и натрия через клеточная мембрана. Это влияет на клетки потенциал действия профиль, как видно на кардиомиоциты, пневмоциты и нейроны ведущий к дефекты проводимости. Трилонгины обладают высокой устойчивостью к нагреванию и противомикробные препараты изготовление первичная профилактика единственный вариант управления.[12][13][14]

Медицинское использование

Циклоспорин А (CsA), а кальциневрин ингибитор, продуцируемый грибами Trichoderma polysporum,[15] Толипокладий инфлатум и Cylindrocarpon lucidum, является иммунодепрессантом, назначаемым при трансплантации органов для предотвращения отторжения.[16]

Промышленное использование

Триходермиябудучи сапрофитом, приспособленным к разнообразным жизненным условиям, он производит широкий спектр ферментов. Путем отбора штаммов, продуцирующих определенный вид фермента, и их культивирования в суспензии можно получить промышленные количества фермента.

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ Harman, G.E .; Howell, C.R .; Витербо, А .; Chet, I .; Лорито, М. (2004). "Триходермия виды - условно-патогенные авирулентные растения-симбионты ». Обзоры природы Микробиология. 2 (1): 43–56. Дои:10.1038 / nrmicro797. PMID  15035008.
  2. ^ Bae, H; Робертс, Д.П .; Lim, HS; Strem, MD; Парк, ТЦ; Рю, CM; Мелник, Р.Л .; Бейли, BA (2011). «Изоляты эндофитной триходермы из тропических сред задерживают начало болезни и вызывают устойчивость к Phytophthora capsici в остром перце с использованием нескольких механизмов». Мол. Взаимодействие с растительными микробами. 24 (3): 336–51. Дои:10.1094 / MPMI-09-10-0221. PMID  21091159.
  3. ^ «Домашняя - Trichoderma atroviride».
  4. ^ а б Дружинина Ирина; Кубичек, Кристиан П. (февраль 2005 г.). «Видовые концепции и биоразнообразие в Триходермия и Гипокрея : от совокупности видов к кластерам видов? ". Журнал науки Чжэцзянского университета. 6B (2): 100–112. Дои:10.1631 / jzus.2005.B0100. ЧВК  1389624. PMID  15633245.
  5. ^ Биссетт, Джон (ноябрь 1991). "Ревизия рода Триходермия. III. Раздел Пахибазий". Канадский журнал ботаники. 69 (11): 2373–2417. Дои:10.1139 / b91-298.
  6. ^ а б Сэмюэлс, Гэри Дж. (2006). «Триходермия: систематика, сексуальное состояние и экология» (PDF). Фитопатология. 96 (2): 195–206. Дои:10.1094 / PHYTO-96-0195. ISSN  0031-949X. PMID  18943925.
  7. ^ Ян, Чин (2007). ОТБОР ПРОБ И АНАЛИЗ ВНУТРЕННИХ МИКРООРГАНИЗМОВ. Вайли. п. 259. ISBN  9780471730934.
  8. ^ Харман, Г. (2006). "Обзор механизмов и использования Триходермия spp ". Фитопатология. 96 (2): 190–194. Дои:10.1094 / PHYTO-96-0190. PMID  18943924.
  9. ^ Beyer, W.M .; Wuest, P.J .; Андерсон, М. «Зеленая плесень грибов». Государственный университет Пенсильвании. Получено 2007-08-02. Бюллетень по расширению штата Пенсильвания
  10. ^ Samuels, G.J .; Dodd, S.L .; Gams, W .; Каслбери, L.A .; Петрини, О. (2002). «Виды Trichoderma, связанные с эпидемией зеленой плесени коммерчески выращиваемого Agaricus bisporus». Микология. 94 (1): 146–170. Дои:10.2307/3761854. JSTOR  3761854.
  11. ^ Ли Дестри Никосия, M.G .; Mosca, S .; Mercurio, R .; Щена, Л. (2015). «Отмирание проростков Pinus nigra, вызванное штаммом Trichoderma viride». Болезнь растений. 99 (1): 44–49. Дои:10.1094 / PDIS-04-14-0433-RE. PMID  30699733.
  12. ^ Обнаружена причина токсичности домашней плесени - ScienceDaily (12 октября 2012 г.): https://www.sciencedaily.com/releases/2012/10/121012074655.htm
  13. ^ Миккола, Раймо; Андерссон, Мария А .; Kredics, Ласло; Григорьев, Павел А .; Санделл, Нина; Салкиноя-Салонен, Мирья С. (2012). «Пептаиболы с 20 остатками и 11 остатками гриба Trichoderma longibrachiatum обладают синергическим действием в образовании проницаемых для Na + / K + каналов и оказывают неблагоприятное воздействие на клетки млекопитающих». Журнал FEBS. 279 (22): 4172–4190. Дои:10.1111 / фев.12010. PMID  22994321.
  14. ^ «Трилонгины» предлагают понимание токсичности плесени В архиве 2016-03-11 в Wayback Machine Перспективы гигиены окружающей среды 2/2013.
  15. ^ Дрейфус, М; Härri, E; Hofmann, H; Кобель, Н; Паче, Вт; Чертер, Х (1976). «Циклоспорин А и С: новые метаболиты из Trichoderma polysporum (Ссылка ex Pers.) Rifai ". Европейский журнал прикладной микробиологии. 3: 125–133. Дои:10.1007 / bf00928431.
  16. ^ Авторы; Чонг, ФВ; Чакраварти, S; Нагараджа, HS; Таникачалам, PM; Ли, Н. (июнь 2009 г.). «Экспрессия трансформирующего фактора роста-бета и определение индекса апоптоза в гистопатологических срезах для оценки эффектов апигенина (4 ', 5', 7'-тригидроксифлавон) на повреждение почек, вызванное циклоспорином А». Malays J Pathol. 31 (1): 35–43. PMID  19694312.
  17. ^ "Главная - Trichoderma reesei v2.0".
  18. ^ Азин, М .; Moravej, R .; Заре, Д. (2007). «Самонаправленная оптимизация параметров внеклеточной продукции хитиназы с помощью Trichoderma harzianum в пакетном режиме ». Биохимия процесса. 34 (6–7): 563–566. Дои:10.1016 / S0032-9592 (98) 00128-9.
  19. ^ Felse, P.A .; Панда, Т. (1999). «Производство ксиланазы Trichoderma longibrachiatum на смеси пшеничных отрубей и пшеничной соломы: Оптимизация условий культивирования методом Тагучи». Ферментные и микробные технологии. 40 (4): 801–805. Дои:10.1016 / j.enzmictec.2006.06.013.

Список используемой литературы

Эта статья включаетматериалы общественного достояния с веб-сайтов или документов Министерство сельского хозяйства США.

внешние ссылки