Валлемия ихтиофага - Wallemia ichthyophaga

Валлемия ихтиофага
WiMicro.tif
Микрофотография, показывающая характерную сарциноподобную морфологию W. ихтиофага и кристаллы NaCl.
Научная классификация
Королевство:
Грибы
Разделение:
Базидиомицеты
Учебный класс:
Валлемиомицеты
Заказ:
Wallemiales
Семья:
Wallemiaceae
Род:
Валлемия
Разновидность:
W. ихтиофага
Биномиальное имя
Валлемия ихтиофага

Валлемия ихтиофага один из трех видов грибы в роду Валлемия, который, в свою очередь, является единственным родом класса Валлемиомицеты.[1] Филогенетическое происхождение линии было помещено в различные части Базидиомицеты, но согласно анализу более крупных наборов данных, это сестринская группа (возрастом 495 миллионов лет) Агарикомикотина.[2][3] Хотя первоначально считалось бесполый популяционная геномика обнаружила свидетельства рекомбинации между штаммами, и локус типа спаривания был идентифицирован во всех секвенированных геномах вида.[3][4]

Только ограниченное количество штаммов W. ихтиофага были изолированы до сих пор (из гиперсоленой воды солнечные солянки, биттера (богатые магнием остаточные растворы при производстве соли из морской воды) и соленое мясо).[1]

W. ихтиофага требуется не менее 1,5 М NaCl для роста in vitro (или какой-либо другой осмолит для эквивалентного активность воды ), и он хорошо себя чувствует даже в насыщенном растворе NaCl. Это делает его самым галофильный гриб известен и отличает его от галотолерантных (например, Aureobasidium pullulans ) и чрезвычайно галотолерантных грибов (например, Hortaea werneckii ), которые способны хорошо расти даже при отсутствии соли в среде.[5] Неспособность расти без соли - исключение в царстве грибов, но часто встречается у галофильных. Археи.[6]

Гриб растет в виде сарциноподобных структур или компактных многоклеточных скоплений.[1] Они увеличиваются в размере почти в четыре раза при воздействии высокой солености, а клеточная стенка утолщается в три раза. Это приводит к существенному уменьшению функционального объема клеток и считается одним из механизмов галотолерантности этого вида.[7]

В секвенирование всего генома из W. ихтиофага показал, что он имеет один из самых маленьких секвенированных базидиомицет геномы (9,6 Мбит / с, всего 4884 предсказанных белка).[3] В отличие от того, что наблюдалось для чрезвычайно галотолерантных H. werneckii, в W. ихтиофага почти нет экспансий в генах переносчиков катионов металлов, и их экспрессия не зависит от соли. С другой стороны, есть огромное обогащение гидрофобины (белки клеточной стенки с разнообразными функциями и множеством биотехнологических применений), которые содержат необычно высокую долю кислых аминокислот.[3] Считается, что высокая доля кислых аминокислот является адаптацией белков к высоким концентрациям соли.[8] После секвенирования геномов почти всех известных штаммов W. ichthyophaga, Геномный анализ популяций показал, что виды образуют единую рекомбинирующую популяцию.[4]

Рекомендации

  1. ^ а б c Залар, П .; Sybren De Hoog, G .; Schroers, H.J .; Франк, Дж. М .; Гунде-Цимерман, Н. (2005). «Таксономия и филогения ксерофильного рода Wallemia (Wallemiomycetes and Wallemiales, cl. Et ord. Nov.)». Антони ван Левенгук. 87 (4): 311–328. Дои:10.1007 / s10482-004-6783-x. PMID  15928984.
  2. ^ Padamsee, M .; Кумар, Т. К. А .; Riley, R .; Binder, M .; Boyd, A .; Calvo, A.M .; Furukawa, K .; Hesse, C .; Hohmann, S .; James, T. Y .; Labutti, K .; Lapidus, A .; Lindquist, E .; Lucas, S .; Miller, K .; Shantappa, S .; Григорьев, И. В .; Hibbett, D. S .; McLaughlin, D. J .; Spatafora, J. W .; Эйме, М. К. (2012). «Геном ксеротолерантной плесени Wallemia sebi показывает адаптацию к осмотическому стрессу и предполагает загадочное половое размножение» (PDF). Грибковая генетика и биология. 49 (3): 217–226. Дои:10.1016 / j.fgb.2012.01.007. PMID  22326418.
  3. ^ а б c d Zajc, J .; Liu, Y .; Dai, W .; Ян, З .; Hu, J .; Gostin Ar, C .; Гунде-Цимерман, Н. (2013). «Секвенирование генома и транскриптома галофильного гриба Wallemia ichthyophaga: галоадаптации присутствуют и отсутствуют». BMC Genomics. 14: 617. Дои:10.1186/1471-2164-14-617. ЧВК  3849046. PMID  24034603.
  4. ^ а б Гостинчар, Цене; Сунь, Сяохуань; Зайч, Джанджа; Фанг, Чао; Хоу, Юн; Ло, Юнлунь; Гунде-Цимерман, Нина; Песня, Zewei (2019). «Популяционная геномика облигатно галофильных базидиомицетов Wallemia ichthyophaga». Границы микробиологии. 10: 2019. Дои:10.3389 / fmicb.2019.02019. ISSN  1664-302X. ЧВК  6738226. PMID  31551960.
  5. ^ Gostinčar, C .; Ленасси, М .; Gunde-Cimerman, N .; Племениташ, А. (2011). Адаптация грибов к экстремально высоким концентрациям соли. Успехи прикладной микробиологии. 77. С. 71–96. Дои:10.1016 / B978-0-12-387044-5.00003-0. ISBN  9780123870445. PMID  22050822.
  6. ^ Gostinčar, C .; Grube, M .; De Hoog, S .; Залар, П .; Гунде-Цимерман, Н. (2010). «Экстремотолерантность грибов: эволюция на грани». FEMS Microbiology Ecology. 71 (1): 2–11. Дои:10.1111 / j.1574-6941.2009.00794.x. PMID  19878320.
  7. ^ Kralj Kuncic, M .; Kogej, T .; Дробне, Д .; Гунде-Цимерман, Н. (2009). «Морфологический ответ галофильных грибов рода Wallemia на высокую соленость». Прикладная и экологическая микробиология. 76 (1): 329–337. Дои:10.1128 / AEM.02318-09. ЧВК  2798636. PMID  19897760.
  8. ^ Madern, D .; Ebel, C .; Закчай, Г. (2000). «Галофильная адаптация ферментов». Экстремофилы: жизнь в экстремальных условиях. 4 (2): 91–98. Дои:10.1007 / s007920050142. PMID  10805563.