Oidiodendron maius
 Oidiodendron maius | |
|---|---|
 | |
| Vědecká klasifikace | |
| Říše | houby (Fungi) |
| Oddělení | vřeckovýtrusné houby (Ascomycota) |
| Třída | Leotiomycetes |
| Čeleď | Myxotrichaceae |
| Rod | Oidiodendron |
| Druh | Oidiodendron maius |
| Binomické jméno | |
| Oidiodendron maius
G. L. Barron 1962 | |
| Některá data mohou pocházet z datové položky. | |
Oidiodendron maius (lat.)[1] je saprotrofní vřeckovýtrusná houba, která také tvoří erikoidní mykorhizu s rostlinami z čeledi vřesovcovité (lat. Ericaceae).[2]
Objev
[editovat | editovat zdroj]Poprvé byl identifikován v roce 1962 ze vzorků rašelinových půd v Kanadě.[1]
Klasifikace
[editovat | editovat zdroj]Oidiodendron maius je eukaryotický organismus z říše hub, patří do oddělení Ascomycota (houby vřeckovýtrusé), třídy Leotiomycetes. Rod Oidiodendron náleží čeledi Myxotrichaceae.
Popis
[editovat | editovat zdroj]V laboratoři se kultivuje na tuhém bramboro-dextrózovém agaru (PDA) při 25 °C.[3] Kolonie čisté kultury jsou bílé. Tato houba patří k houbám nedokonalým, u kterých rozmnožování probíhá nepohlavně, vytvářením konidií s jediným haploidním jádrem.[4] Konidiofory O. maius jsou velmi dlouhé (do 500 μm) a vlnité.[1] Konidie pak vyklíčí do homokaryotického mycelia. Genom teto houby již byl úplně sekvenován.[5]
Mykorhiza
[editovat | editovat zdroj]Rostliny z čeledi Ericaceae rostou obvykle na silně kyselých a živinami chudých půdách. Na jejich výživě se podílí právě mykosymbiont O. maius, který disponuje širokým spektrem enzymů degradujících polysacharidy, lipáz a proteáz.[6] V symbióze jsou nejvíc upregulované aspartátové, glutamové a subtilisinové proteázy.[6] Tyto enzymy umožňují rozkládat organické látky v humusu při nízkém pH a čerpat živiny z komplexních organických zdrojů pro rostliny nepřístupných, jako jsou proteiny, pektiny, celulóza, hemicelulóza a chitin.[6] Navíc tato houba dokáže rozložit buněčnou stěnu rašeliníku, jejíž struktura je analogická k buněčné stěně stromů.[6] O. maius kolonizuje rhizodermální buňky, případně svrchní vrstvy primární kůry kořene. Podobně jako orchideoidní mykorhiza tvoří uvnitř buňky smotky a každá rhizodermalní buňka je kolonizována jako samostatná jednotka. Symbióza s houbou pomáhá rostlinám řešit problém s obtížnou dostupností dusíku a fosforu – ten je vázán hlavně v organické formě, často v komplexech se železem a hliníkem. Houba musí být tolerantní k těmto kovům.[7]
Tolerance k těžkým kovům
[editovat | editovat zdroj]Podrobný mechanismus přijmu a sekvestrace těžkých kovů u hub zatím není vyjasněn. Ale v řadě studiích bylo ukázáno, že je tolerantní k Cd, Fe a Zn.[8][9][10] Některé druhy Oidiodendron jsou schopné růstu i na velmi vysokých koncentracích Al, přesahujících 12 mM.[3] Zajímavým proteinem identifikovaným v O. maius Zn byl enzym agmatináza, klíčový enzym v biosyntéze polyaminů, kdy přeměňuje agmatin na putrescin.[11] U rostlin se akumulace polyaminů jeví jako univerzální reakce na vnější stres, včetně přítomnosti toxických těžkých kovů.[12][13] V houbách jsou polyaminy nezbytné pro podporu růstu a regulaci široké škály biologických procesů.[14][15] Akumulace polyaminů v reakci na těžké kovy byla zkoumána v ektomykorhizní houbě Paxillus involutus, u které se po expozici olovu a zinku specificky zvýšila buněčné koncentrace některých polyaminů.[16] Studie naznačují, že biosyntetická dráha vedoucí k jejich tvorbě je v O. maius Zn indukována jak zinkem, tak kadmiem.[8]
Odkazy
[editovat | editovat zdroj]Reference
[editovat | editovat zdroj]- ↑ a b c BARRON, G. L. NEW SPECIES AND NEW RECORDS OF OIDIODENDRON. Canadian Journal of Botany. 1962-04-01, roč. 40, čís. 4, s. 589–607. Dostupné online [cit. 2021-05-19]. ISSN 0008-4026. DOI 10.1139/b62-055. (anglicky)
- ↑ PEROTTO, Silvia; GIRLANDA, Mariangela; MARTINO, Elena. Ericoid mycorrhizal fungi: some new perspectives on old acquaintances. Dordrecht: Springer Netherlands Dostupné online. ISBN 978-90-481-5933-8, ISBN 978-94-017-1284-2. S. 41–53.
- ↑ a b BAIANDINA, Svetlana. Biochemické aspekty akumulace těžkých kovů v mykorhizní houbě Oidiodendron sp.. Praha, 2019. bakalářská. VŠCHT. Vedoucí práce Ing. Tereza Leonhardt, Ph.D.. Dostupné online. [nedostupný zdroj]
- ↑ Home - Oidiodendron maius Zn v1.0. mycocosm.jgi.doe.gov [online]. [cit. 2021-05-19]. Dostupné online.
- ↑ MYCORRHIZAL GENOMICS INITIATIVE CONSORTIUM; KOHLER, Annegret; KUO, Alan. Convergent losses of decay mechanisms and rapid turnover of symbiosis genes in mycorrhizal mutualists. Nature Genetics. 2015-04, roč. 47, čís. 4, s. 410–415. Dostupné online [cit. 2021-05-20]. ISSN 1061-4036. DOI 10.1038/ng.3223. (anglicky)
- ↑ a b c d MARTINO, Elena; MORIN, Emmanuelle; GRELET, Gwen-Aëlle. Comparative genomics and transcriptomics depict ericoid mycorrhizal fungi as versatile saprotrophs and plant mutualists. New Phytologist. 2018-02, roč. 217, čís. 3, s. 1213–1229. Dostupné online [cit. 2021-05-23]. DOI 10.1111/nph.14974. (anglicky)
- ↑ Ústav botaniky a zoologie, Brno: Ekologie a význam hub. www.sci.muni.cz [online]. [cit. 2021-05-19]. Dostupné online.
- ↑ a b CHIAPELLO, M.; MARTINO, E.; PEROTTO, S. Common and metal-specific proteomic responses to cadmium and zinc in the metal tolerant ericoid mycorrhizal fungus Oidiodendron maius Zn. Metallomics. 2015, roč. 7, čís. 5, s. 805–815. Dostupné online [cit. 2021-05-20]. ISSN 1756-5901. DOI 10.1039/C5MT00024F. (anglicky)
- ↑ BARDI, L.; PEROTTO, S.; BONFANTE, P. Isolation and regeneration of protoplasts from two strains of the ericoid mycorrhizal fungus Oidiodendron maius: Sensitivity to chemicals and heavy metals. Microbiological Research. 1999-09, roč. 154, čís. 2, s. 105–111. Dostupné online [cit. 2021-05-20]. DOI 10.1016/S0944-5013(99)80001-9. (anglicky)
- ↑ VALLINO, Marta; DROGO, Vanessa; ABBA’, Simona. Gene expression of the ericoid mycorrhizal fungus Oidiodendron maius in the presence of high zinc concentrations. Mycorrhiza. 2005-07, roč. 15, čís. 5, s. 333–344. Dostupné online [cit. 2021-05-20]. ISSN 0940-6360. DOI 10.1007/s00572-004-0335-0. (anglicky)
- ↑ DUDKOWSKA, Magdalena; LAI, Jeanne; GARDINI, Giulia. Agmatine modulates the in vivo biosynthesis and interconversion of polyamines and cell proliferation. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - General Subjects. 2003-01, roč. 1619, čís. 2, s. 159–166. Dostupné online [cit. 2021-05-20]. DOI 10.1016/S0304-4165(02)00476-2. (anglicky)
- ↑ ALCÁZAR, Rubén; ALTABELLA, Teresa; MARCO, Francisco. Polyamines: molecules with regulatory functions in plant abiotic stress tolerance. Planta. 2010-03-11, roč. 231, čís. 6, s. 1237–1249. Dostupné online [cit. 2021-05-20]. ISSN 0032-0935. DOI 10.1007/s00425-010-1130-0.
- ↑ MINOCHA, Rakesh; MAJUMDAR, Rajtilak; MINOCHA, Subhash C. Polyamines and abiotic stress in plants: a complex relationship1. Frontiers in Plant Science. 2014-05-05, roč. 5. Dostupné online [cit. 2021-05-20]. ISSN 1664-462X. DOI 10.3389/fpls.2014.00175. PMID 24847338.
- ↑ OSOBOVÁ, Michaela; URBAN, Václav; JEDELSKÝ, Petr L. Three metallothionein isoforms and sequestration of intracellular silver in the hyperaccumulator Amanita strobiliformis. New Phytologist. 2011-06, roč. 190, čís. 4, s. 916–926. Dostupné online [cit. 2021-05-20]. ISSN 0028-646X. DOI 10.1111/j.1469-8137.2010.03634.x. (anglicky)
- ↑ VALDÉS-SANTIAGO, Laura; GUZMÁN-DE-PEÑA, Doralinda; RUIZ-HERRERA, José. Life without putrescine: disruption of the gene-encoding polyamine oxidase in Ustilago maydis odc mutants: Life without putrescine. FEMS Yeast Research. 2010-11, roč. 10, čís. 7, s. 928–940. Dostupné online [cit. 2021-05-20]. DOI 10.1111/j.1567-1364.2010.00675.x. (anglicky)
- ↑ ZARB, J.; WALTERS, D.R. Polyamine biosynthesis in the ectomycorrhizal fungus Paxillus involutus exposed to zinc. Letters in Applied Microbiology. 1995-08, roč. 21, čís. 2, s. 93–95. Dostupné online [cit. 2021-05-20]. ISSN 0266-8254. DOI 10.1111/j.1472-765x.1995.tb01014.x.
Literatura
[editovat | editovat zdroj]BARRON, G. L. NEW SPECIES AND NEW RECORDS OF OIDIODENDRON. Canadian Journal of Botany. 1962-04-01, roč. 40, čís. 4, s. 589–607. Dostupné online [cit. 2021-05-19]. ISSN 0008-4026. DOI 10.1139/b62-055. (anglicky)