Néocallimstigomycota

Coupe histologique d'une papille de rumen de mouton. 1) cellules cornéennes de type C. 2) cellules de granulose. 3) cellules parabasales. 4) cellules basales. 5) propre feuille. 6) corps papillaires. 7) Artériola central. Source: Wikimedia Commons

Qu'est-ce que les néocallimastigomycotas?

Néocallimstigomycotas Il s'agit d'une division des champignons endosimbones forcés dans le tube digestif des ruminants et des mammifères herbivores non-ruminants, ainsi que des reptiles herbivores. Ils peuvent être unicellulaires ou multicellulaires et ont des spores flagellées (zoospores).

Jusqu'à récemment, ils étaient considérés comme un ordre dans le bord de Chytridiomicota, mais en 2007, le groupe a été élevé au bord du bord. Actuellement, il est divisé en 8 genres et environ 20 espèces ont été décrites.

Les espèces de nécallimastigomycotas sont développées dans des conditions anaérobies, pour lesquelles elles ont des organites spécialisés appelés hydrogénosomes. Ces organites remplissent des fonctions similaires aux mitochondries dans les organismes qui vivent dans des conditions aérobies.

Pendant leur cycle de vie, ils forment des zoospores qui adhèrent au matériel végétal. Par la suite, ils sont en assure et germent. Lors du développement de la sporange, cela donnera naissance à de nouvelles zoospores.

Ce groupe fongique joue un rôle pertinent dans l'écologie complexe du système digestif herbivore. De plus, ils produisent des enzymes potentiellement utiles en biotechnologie, qui ont été utilisées comme digestives dans les formules d'aliments pour animaux.

Caractéristiques des néocallimastigomycotas

- Les néocallimastigomycotas sont des organismes endosimbones obligés, c'est-à-dire qu'ils ne sont pas dans la vie libre, mais toujours associés au tube digestif des animaux herbivore.

- Ce sont des champignons uniques à multicellulaires, avec une paroi cellulaire.

- Ils produisent des talos végétatifs qui développent des sporangios, à partir desquels les zoospores proviennent d'un ou plusieurs fléaux. Ces zoospores situées dans le rumen (l'un des compartiments œsophagiens) des herbivores ont été initialement classés comme protozoaires.

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- Les zoospores sont considérées comme uniflagellées lorsque 90% des spores ont un seul fléau et les 10% restants de deux à quatre flagelles.

- Les groupes multiflagellés ont des zoospores avec plus de quatre flagelles, et chez certaines espèces, ils ont observé jusqu'à 17 flagelles.

- Les prédateurs connus des néocallimastigomycotas, tels que les protozoaires, attaquent les zoospores et produisent des enzymes qui dégradent les parois cellulaires du champignon.

- Ils sont anaérobies.

Métabolisme et impact biologique

- Certaines adaptations d'intérêt présentées par ces champignons sont qu'elles se développent dans un environnement anaérobie.

- Ils ne présentent pas les mitochondries, les cytochromes ou certaines caractéristiques biochimiques du cycle de phosphorylation oxydative.

- Ils ont des organites spécialisés similaires aux mitochondries appelées hydrogénosomes, qui produisent l'énergie cellulaire à partir du métabolisme du glucose sans oxygène.

- L'hydrogénase contenue dans des hydrogénosomes produit de l'hydrogène, du co₂, du format et de l'acétate, comme les déchets métaboliques. Ces composés, ainsi que le lactate et l'éthanol, sont les principaux produits finaux de la fermentation.

- Ils se produisent à partir de la dégradation et de la fermentation fongique anaérobie des polysaccharides de la paroi végétale.

Applications biotechnologiques

- La capacité de la Néocallimstigomycota à dégrader les fibres végétales leur attribue un rôle biologique pertinent dans la nutrition de nombreux herbivores, principalement des ruminants. En ce sens, il a été expérimenté pour ajouter des suppléments de champignons anaérobies dans leur alimentation, avec de très bons résultats.

- Pour les herbivores non ruminants, comme les poulets, l'approvisionnement en champignon n'est pas efficace. Cela peut être dû à son incapacité à survivre dans le tube digestif de ce type d'animaux. Cependant, il a donné de bons résultats ajouter directement les enzymes produites par les néocallimstigomycotas dans leurs compléments alimentaires.

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- Les capacités biochimiques des néocallimastigomycotas les rendent également potentiellement utiles en biotechnologie pour la conversion de la lignocellulose en produits bioénergie.

Phylogénie et taxonomie

Les néocallimastigomycotas ont été initialement classés comme chytridiomicotas. Par la suite, en tenant compte des caractères morphologiques, écologiques et ultructurels, ils ont reçu le bord du bord.

Environ 8 genres et 20 espèces de néocallimstigomycotas sont connues, bien que de nombreuses isolation non classifiée soient signalées.

Sexes

Anaeromyces, Néocallimastix, Oupinomyces et Piromyces, Ils ont un talus de boucles ramifié fibreux avec Sporange. Dans Anaeromyces Talo est polycentrique (de nombreuses sporanges) avec des zoospores uniflagellées.

Néocallimastix Il est monocentrique (un seul Sporangio) avec des zoospores multiflativées. Oupinomyces Il a des zoospores polycentriques et multiflagellés. Piromyces Il a un talus monocentrique avec des zoospores uniflagellées.

Deux genres ont des talos composés de cellules végétatives bulbeuses (mycélium Bulboso) et de sporange: Caecomyces et Cyllamyces.

Ils diffèrent parce que Caecomyces Il a un ou très rares zoosporangios, poussant directement sur des cellules bulbeuses ou à la fin d'un simple sporangiophorus. Cyllamyces Il produit plusieurs sporanges dans les ramifications de Sporangiophiops.

Deux nouveaux genres sont proposés (Ontomyces et Buwchfawromyces) En fonction des informations moléculaires.

Nutrition

Ces champignons dégradent la cellulose et l'hémicellulose présents dans les cellules des plantes consommées par les herbivores qui les abritent.

Ils jouent un rôle important dans le processus digestif de ces espèces en raison de la production d'enzymes cellulolithiques, hémicellolithiques, glycolytiques et protéolytiques, qui décomposent les tissus végétaux.

Habitat

Les Néocallimstigomycota ne sont pas libres. Ils sont situés dans l'environnement anaérobie du rumen, de l'intestin postérieur et des excréments de ruminants ou d'herbivores non prominants.

Espèces hôtes

Ils peuvent être trouvés principalement chez les mammifères de ruminants à la fois domestiqués (moutons, chèvres, vaches et chevaux) et sauvages (yak, zèbres, girafes, gazelles, singes, éléphants, rhinocéros, hippopotames, bison, flammes, kangourous entre autres).

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Ils vivent également dans des reptiles herbivores, comme l'iguane vert.

la reproduction

Colonisation du matériel végétal

Le matériel végétal qui pénètre dans le rumen est colonisé par des zoospores flagellées qui sont libérées des Sporangios.

Les zoospores se lient au matériel végétal, orienté chimiotactiquement (après les signes chimiques des sucres libérés par les restes végétaux). Ensuite, ils dégagent leurs fléaux et sont encallés.

Germination et pénétration des tissus

La germination se produit par émission d'un tube germinatif à l'extrémité opposée où se trouvait le fléau.

Le développement du kyste est différent chez les espèces monocentriques et polycentriques. Dans les espèces monocentriques, les noyaux restent dans le kyste et les boucles anucléées sont générées (sans noyaux). Le kyste grandit et forme un seul sporangio (développement endogène).

Dans les espèces polycentriques, il existe des boucles nucléées qui génèrent plusieurs sporanges (développement exogène).

Les kystes produisent des rhizomicels qui se développent et pénètrent profondément dans les tissus des plantes. Ces enzymes sécrètent qui digèrent le tissu végétal et les nutriments nécessaires pour produire les sporangios sont obtenus.

Lorsque le Sporangio mature se libère de 1 à 80 zoospores. Les champignons colonisent principalement les tissus vasculaires des plantes, et plus le régime alimentaire est fibreux, plus la population de champignons est grande.

Il est considéré que les néocallimastigomycotas infectent les animaux hôtes par air, par des structures de résistance.

Les références

1. Bauchop t. Les champignons anaérobies dans la digestion des fibres du rumen. Agriculture et environnement 6.
2. Griffith, GW, S Baker, K Fliegerova, A Liggetoffer, M van der Giezen, K Voigt et G Beakes. Champignons anaérobies: Néocallimstigomycota. IMA Fungus 1.
3. Wang, X, X Liu et JZ Groenewald. Phylogénie des champignons anaérobies (phylum néocallimstigomycota), avec des contributions de Yak en Chine. Antonie van Leeuwenhoek 110.