الفطريات البيضية

تُشكّل الفطريات البيضية ( تُلفظ /ˌoʊ.əˈmaɪsiːts/ ) ، [ 2 ] أو الفطريات البيضية ، سلالةً تطوريةً متميزةً من الكائنات الحية الدقيقة حقيقية النواة الشبيهة بالفطريات ضمن شعبة السترامينوبيلات . وهي خيطية وغيرية التغذية ، وتتكاثر جنسيًا ولا جنسيًا . ينتج التكاثر الجنسي عن تلامس خيوط فطرية من الأنثريدات الذكرية والأوغونيا الأنثوية ؛ ويمكن لهذه الأبواغ أن تبقى خلال فصل الشتاء وتُعرف بالأبواغ الساكنة. [ 3 ] : 409 أما التكاثر اللاجنسي فيتضمن تكوين الأبواغ الكلاميدية والحافظات البوغية ، مما يُنتج أبواغًا متحركة . [ 3 ] تعيش الفطريات البيضية أنماط حياة رمية وممرضة ، وتضم بعضًا من أخطر مسببات الأمراض النباتية، إذ تُسبب أمراضًا مدمرة مثل اللفحة المتأخرة للبطاطا وموت البلوط المفاجئ . يُستخدم أحد أنواع الفطريات البيضية، وهو الفطر المتطفل Pythium oligandrum ، في المكافحة البيولوجية ، حيث يهاجم الفطريات الممرضة للنباتات. [ 4 ] تُعرف الفطريات البيضية أيضًا باسم العفن المائي ، على الرغم من أن طبيعتها المحبة للماء، والتي أدت إلى هذه التسمية ، لا تنطبق على معظم أنواعها، التي تُعد مسببات أمراض أرضية.

صُنفت الفطريات البيضية في الأصل ضمن الفطريات نظرًا لتشابهها في الشكل ونمط الحياة. إلا أن الدراسات الجزيئية والتطورية كشفت عن اختلافات جوهرية بين الفطريات والفطريات البيضية، مما يعني تصنيف الأخيرة الآن ضمن شعبة السترامينوبيلات (التي تضم بعض أنواع الطحالب ). [ 5 ] يُعد السجل الأحفوري للفطريات البيضية نادرًا جدًا؛ وقد وُصف نوع محتمل من الفطريات البيضية في كهرمان من العصر الطباشيري . [ 6 ]

أصل الكلمة

تأتي كلمة Oomycota من oo- ( اليونانية القديمة : ωόν ، بالحروف اللاتينية :  ōon ، وتعني حرفيًا " بيضة " ) و- mycete ( اليونانية القديمة : μύκητας ، بالحروف اللاتينية :  mýkitas ، وتعني حرفيًا " فطر " )، في إشارة إلى الأوغونيا الكبيرة المستديرة ، وهي هياكل تحتوي على الأمشاج الأنثوية، والتي تميز الفطريات البيضية.

يشير اسم "العفن المائي" إلى تصنيفها السابق كفطريات وتفضيلها لظروف الرطوبة العالية والمياه السطحية الجارية، وهو ما يميز التصنيفات القاعدية للفطريات البيضية.

علم التشكل

نادراً ما تحتوي الفطريات البيضية على حواجز (انظر الخيوط الفطرية )، وإن وُجدت فهي قليلة، [ 7 ] وتظهر عند قواعد الأبواغ، وأحياناً في الأجزاء القديمة من الخيوط. [ 8 ] بعضها وحيد الخلية، بينما البعض الآخر خيطي ومتفرع. [ 8 ]

تمثيل لفطر بيضي
  1. السوط الأمامي
  2. الشعيرات السوطية ، "الشعيرات" المتصلة بالسوط
  3. الصهاريج المسطحة
  4. الحويصلة المحيطية
  5. حويصلة الفوسفوليبيد
  6. الفجوة المتقلصة ، تنظم كمية الماء داخل الخلية
  7. أخدود
  8. جهاز غولجي ؛ يقوم بتعديل البروتينات وإرسالها خارج الخلية
  9. جذر سوطي
  10. جسم K (جسم صغير)
  11. الجسم القاعدي
  12. نوية
  13. نواة
  14. الشبكة الإندوبلازمية ، وهي شبكة نقل الجزيئات المتجهة إلى أجزاء محددة من الخلية
  15. الميتوكوندريون ، ينتج جزيئات ATP (الطاقة) للخلية
  16. الحويصلة الدهنية
  17. حويصلة السليلوز
  18. السوط الخلفي

تصنيف

شجرة تطور مبسطة.
الهياكل اللاجنسية (sporangia) في Saprolegniales و Albuginales و Peronosporales
الهياكل الجنسية ( الأوغونيا فقط ، لم يتم عرض الأنثريديا) لـ Saprolegnia .

في السابق، كانت المجموعة مصنفة إلى ست رتب. [ 8 ]

  • تُعدّ رتبة سابرولينياليس الأكثر انتشاراً. يقوم العديد منها بتحليل المواد المتحللة؛ بينما البعض الآخر طفيلي.
  • تتميز رتبة Leptomitales بسماكات جدارية تُضفي على جسمها الخلوي المتصل مظهرًا يشبه التقسيم. وهي تحمل الكيتين وتتكاثر غالبًا لا جنسيًا.
  • تستخدم رتبة Rhipidiales جذورًا لربط جسمها بقاع المسطحات المائية الراكدة أو الملوثة.
  • يعتبر بعض المؤلفين أن رتبة Albuginales هي عائلة (Albuginaceae) ضمن رتبة Peronosporales، على الرغم من أنه قد ثبت أنها متميزة من الناحية التطورية عن هذه الرتبة.
  • تُعدّ رتبة البيرونوسبوراليس أيضاً من الطفيليات الرمية أو المتطفلة على النباتات، ولها شكل متفرع غير مقسم. وينتمي العديد من أكثر الطفيليات الزراعية ضرراً إلى هذه الرتبة.
  • تعتبر رتبة Lagenidiales الأكثر بدائية؛ بعضها خيطي، والبعض الآخر وحيد الخلية؛ وهي طفيلية بشكل عام.

إلا أن هذا الأمر قد توسع بشكل كبير في الآونة الأخيرة. [ 9 ] [ 10 ]

العلاقات التطورية

البيثيوم س. ( Peronosporales ) المسبب للتقيح في الحيوانات تحت المجهر.
أعراض اللفحة المتأخرة ( P. infestans ، Peronosporales) على الجانب السفلي من ورقة البطاطس.
المبيضات البيضاء (Albuginales) على محفظة الراعي ( Capsella bursa-pastoris , Brassicales).

داخلي

خارجي

صُنفت هذه المجموعة في الأصل ضمن الفطريات (اسم "oomycota" يعني "فطر البيضة")، ثم عُوملت لاحقًا كأوليات ، استنادًا إلى شكلها العام ونمط حياتها. [ 6 ] يدعم تحليل تصنيفي قائم على الاكتشافات الحديثة حول بيولوجيا هذه الكائنات وجود علاقة وثيقة نسبيًا مع بعض الكائنات الحية التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي ، مثل الطحالب البنية والدياتومات . [ 12 ] ويضع تصنيف تصنيفي شائع ، قائم على هذه البيانات، فئة Oomycetes إلى جانب فئات أخرى مثل الطحالب البنية ضمن Stramenopiles .

تدعم هذه العلاقة عدة اختلافات ملحوظة بين خصائص الفطريات البيضية والفطريات. فعلى سبيل المثال، تتكون جدران خلايا الفطريات البيضية من السليلوز بدلاً من الكيتين [ 13 ] ، وعادةً ما تخلو من الحواجز . كما أن نوى الفطريات البيضية في طورها الخضري ثنائية المجموعة الكروموسومية ، بينما نوى الفطريات أحادية المجموعة الكروموسومية . وتنتج معظم الفطريات البيضية أبواغًا متحركة ذاتيًا مزودة بسوطين . يتميز أحد السوطين بشكل يشبه السوط، والآخر بشكل متفرع يشبه الخيط. ويُعد السوط المتفرع سمة فريدة لمملكة الفطريات غير المتجانسة. أما أبواغ المجموعات الفطرية القليلة التي تحتفظ بالأسواط (مثل الفطريات الكيتريدية ) فلها سوط واحد فقط يشبه السوط. [ 13 ] وتختلف الفطريات البيضية والفطريات في مساراتها الأيضية لتخليق الليسين، كما تختلف في عدد من الإنزيمات. [ 13 ] يختلف التركيب الدقيق أيضًا، حيث تمتلك الفطريات البيضية أعرافًا ميتوكوندرية أنبوبية الشكل ، بينما تمتلك الفطريات أعرافًا مسطحة. [ 13 ]

وعلى الرغم من ذلك، لا تزال العديد من أنواع الفطريات البيضية توصف أو تدرج كأنواع من الفطريات، وقد يشار إليها أحيانًا باسم الفطريات الكاذبة أو الفطريات الدنيا.

علم الأحياء

التكاثر

دورة حياة فطر Phytophthora infestans (Peronosporales) على البطاطا . M: الانقسام الاختزالي ، P: اندماج السيتوبلازم ، K: اندماج النوى ، n: أحادي المجموعة الكروموسومية ، 2n: ثنائي المجموعة الكروموسومية .

تُنتج معظم الفطريات البيضية نوعين متميزين من الأبواغ. النوع الرئيسي المُنتشر هو الأبواغ اللاجنسية ذاتية الحركة، والتي تُسمى الأبواغ المتحركة ، وهي قادرة على الانجذاب الكيميائي (التحرك نحو أو بعيدًا عن إشارة كيميائية، مثل تلك التي تُطلقها مصادر الغذاء المحتملة) في المياه السطحية (بما في ذلك مياه الأمطار على أسطح النباتات). تُنتج بعض الفطريات البيضية أبواغًا لاجنسية هوائية تنتشر عن طريق الرياح. كما تُنتج أيضًا أبواغًا جنسية، تُسمى الأبواغ البيضية ، وهي عبارة عن تراكيب كروية شفافة ذات جدار مزدوج، تُستخدم للبقاء على قيد الحياة في الظروف البيئية القاسية.

علم البيئة والإمراضية

عفن مائي غير محدد على يرقة ذبابة مايو الميتة.
مزرعة من نوع Achlya sp . (Saprolegniales) معزولة من مجرى مائي.
سمك السلمون المرقط البحري المصاب بمرض UDN مع عدوى ثانوية بفطر Saprolegnia .

تُعدّ العديد من أنواع الفطريات البيضية ذات أهمية اقتصادية، وهي طحالب عدوانية ومسببات أمراض نباتية . [ 14 ] [ 15 ] يمكن لبعض الأنواع أن تُسبب أمراضًا للأسماك ، وواحد منها على الأقل يُمرض الثدييات. يُمكن تصنيف غالبية الأنواع المُمرضة للنباتات إلى أربع مجموعات، مع وجود مجموعات أخرى.

مراجع

  1. ديك، إم دبليو (2001). فطر سترامينيبيلوس . دوردريخت، هولندا: كلوير أكاديميك بابليشرز، ص 289.
  2. "oomycete" . قاموس كولينز الإنجليزي . هاربر كولينز . ​​OCLC 1120411289. تم الاطلاع عليه في 5 سبتمبر 2023 . 
  3. 1 2 أغريوس، جورج (10 يناير 2005). علم أمراض النبات ( الطبعة الخامسة). دار النشر الأكاديمية. ISBN  978-0-12-044565-3.
  4. فالانس، ج.؛ لو فلوش، ج.؛ دانييل، ف.؛ باربييه، ج.؛ ليفيسك، ك.أ.؛ ري، ب. (2009). "تأثير المكافحة الحيوية باستخدام فطر Pythium oligandrum على ديناميكيات تجمعات الفطريات والفطريات البيضية في منطقة الجذور" . علم الأحياء الدقيقة التطبيقي والبيئي . 75 (14): 4790-4800 . Bibcode : 2009ApEnM..75.4790V . doi : 10.1128/AEM.02643-08 . PMC 2708430. PMID 19447961 .  
  5. غولد، كاتي (2021-03-01). "العنب 101: الفطريات البيضية | CALS" . cals.cornell.edu . مؤرشف من الأصل في 2024-02-17 . تم الاطلاع عليه في 2026-01-13 .
  6. 1 2 "مقدمة إلى الفطريات البيضية" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 2003-10-09 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2014-07-07 .
  7. كورتيكامب، أ. (2005). "نمو ووجود وتطور الحواجز في فطر بلازموبارا فيتيكولا وأنواع أخرى من عائلة بيرونوسبوراسيا باستخدام المجهر الضوئي والمجهر الفلوري". مجلة البحوث الفطرية . 109 (الجزء 5): 640-648 . doi : 10.1017/S0953756205002418 . PMID 16018320 . 
  8. 1 2 3 سومبالي، جيتا؛ جوهري، بي إم (يناير 2005). الفطريات . ألفا للعلوم الدولية. رقم ISBN 978-1-84265-153-7.
  9. روجيرو وآخرون (2015)، "التصنيف عالي المستوى لجميع الكائنات الحية"، PLOS ONE ، 10 (4) e0119248، Bibcode : 2015PLoSO..1019248R ، doi : 10.1371/journal.pone.0119248 ، PMC 4418965 ، PMID 25923521   
  10. ^ سيلار ، فيليب (2016) ، “Protistes Eucaryotes: Origine، Evolution et Biologie des Microbes Eucaryotes” ، HAL Archives-ouvertes : 1–462 ، أرشفة من النسخة الأصلية بتاريخ 2016-05-13 ، استرجاعها 2016-07-16
  11. مكارثي، سي جي بي؛ فيتزباتريك، دي إيه (2017). " إعادة بناء التطور الجيني للفطريات البيضية المشتقة من 37 جينومًا" . mSphere . 2 (2): e00095-17. doi : 10.1128/mSphere.00095-17 . PMC 5390094. PMID 28435885 .  
  12. ^ يون، هس؛ أندرسن، را؛ بو، إس إم؛ Bhattacharya، D. (2009-01-01)، “Stramenopiles” ، in Schaechter، Moselio (ed.)، موسوعة علم الأحياء الدقيقة (الطبعة الثالثة) ، Oxford: Academic Press، pp. 721– 731، doi : 10.1016 / b978-012373944-5.00253-4 ، ISBN  978-0-12-373944-5تم الاطلاع عليه بتاريخ 2025-01-05
  13. 1 2 3 4 فان دير أويرا جي، دي بير آر، فان دي بير واي، دي رايك بي، فان دن بروك آي، دي واتشتر آر (يوليو 1995). “سلالة Hyphochytriomycota كما تم استخلاصها من تسلسل الحمض النووي الريبي الريباسي لكاتينويدات Hyphochytrium”. مول. بيول. إيفول . 12 (4): 671– 8. دوى : 10.1093/oxfordjournals.molbev.a040245 . بميد 7659021 . 
  14. أغريوس، جورج ن. (2005). علم أمراض النبات . الطبعة الخامسة. دار النشر الأكاديمية. رابط .
  15. شويلم أ، بادستوبير ج، بولمان س، ديزونييه ن، إتيمادي م، فالون ر.إ، غاشون س.م، ليغريف أ، لوكيس ج، ميرز يو، نيناروكوفا أ، ستريتماتر م، سوليفان ب.ك، نويهاوزر س (أبريل 2018). "ليس ضمن قائمة أفضل 10 كائنات حية: الطلائعيات التي تصيب النباتات والطحالب" . علم أمراض النبات الجزيئي . 19 (4): 1029-1044 . Bibcode : 2018MolPP..19.1029S . doi : 10.1111/mpp.12580 . PMC 5772912. PMID 29024322 .  
  16. هاس، بي جيه؛ كامون، إس؛ زودي، إم سي؛ جيانغ، آر إتش؛ هاندساكر، آر إي؛ كانو، إل إم؛ غرابهر، إم؛ كوديرا، سي دي؛ وآخرون . (2009). "تسلسل الجينوم وتحليل مسبب مرض المجاعة الأيرلندية للبطاطس، فيتوفثورا إنفستانس" ( ملف PDF) . مجلة نيتشر . 461 (7262): 393-398 . رمز Bibcode : 2009Natur.461..393H . doi : 10.1038/nature08358 . PMID 19741609. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 20 فبراير 2024. تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 فبراير 2024 .  
  17. فيترينو، أ.م.؛ موريل، أ.؛ بيرليرو، س.؛ روبن، س.؛ ديامانديس، س.؛ فانيني، أ. (2005). "وجود وتوزيع أنواع الفيتوفثورا في غابات الكستناء الأوروبية، وعلاقتها بمرض الحبر وتدهور التاج". المجلة الأوروبية لأمراض النبات . 111 (2): 169-180 . Bibcode : 2005EJPP..111..169V . doi : 10.1007/s10658-004-1882-0 . S2CID 2041934 .