✖


Jump to content

Энтомофтора

Энтомофтора
Entomophthora muscae, поражающая желтую навозную муху Scathophaga stercoraria
Научная классификация Изменить эту классификацию
Домен: Эукариоты
Королевство: Грибы
Разделение: Энтомофторомикота
Сорт: Энтомофторомицеты
Заказ: Энтомофторалес
Семья: Энтомофторовые
Род: Энтомофтора
Резак. (1856) [1]
Типовой вид
Энтомофтора летает
( Кон ) Фреза. (1856)
Синонимы [2]

Энтомофтора грибов — род семейства Энтомофторовые . Виды этого рода паразитируют на мухах и других двукрылых насекомых . Род был описан немецким врачом Иоганном Баптистом Георгом Вольфгангом Фрезениусом (1808–1866) в 1856 году. [1]

Этот гриб является паразитическим и в своем жизненном цикле проходит несколько стадий, включая: заражение , инкубацию, спорообразование и мумификацию. На каждой стадии этот патоген проникает в клетки тела хозяина, используя питательные вещества насекомого, позволяя ему взять под контроль мозг непосредственно перед смертью хозяина. [3]

Энтомофтора размножается бесполым путем как почкованием , так и спорами . Находясь в организме хозяина, возбудитель использует почкование как форму роста. Это осуществляется за счет того, что грибковая клетка развивает почку (дочернюю клетку) на родительской клетке. Затем родительская клетка реплицирует свою ДНК и снабжает этой ДНК дочернюю клетку. Дочерняя клетка затем может отделиться от родительской клетки, что приводит к размножению гриба. Споры — еще один механизм, используемый в качестве метода размножения; Споры действуют как семена: они процветают при подходящих условиях окружающей среды и начинают выращивать гифы – корни, похожие на нити. Эти гифы затем развиваются в тело гриба, где споры могут снова создаваться и выбрасываться в окружающую среду, чтобы обеспечить дальнейшее размножение . повторное [4]

Точно так же споры используются как метод передачи этого паразитарного заболевания : когда споры вступают в контакт с насекомым посредством потребления или прямого контакта, возбудитель может заразить насекомое, что приводит к началу жизненного цикла. Однако у насекомого есть иммунные реакции, которые борются с этими паразитами, чтобы защитить себя от инфекции. Гемоциты — это клетки иммунного ответа, которые способны обнаружить проникновение патогена и инициировать иммунный ответ, чтобы убить чужеродные частицы внутри насекомого.

Физические характеристики

[ редактировать ]

Описание

[ редактировать ]

Энтомофтора — это тип грибкового патогена, паразитирующего на мухах и других двукрылых насекомых. Попадая в организм хозяина, грибковый патоген начинает проникать в клетки тела и брать под контроль хозяев, что, в свою очередь, приводит к смерти. [5] Такие отношения между хозяином и организмом называются паразитизмом. Паразит живет за счет или внутри другого организма , в данном случае мухи (хозяина), и причиняет хозяину вред или даже смерть. [6] Вспышки энтомофторы обычно происходят в регионах с умеренным климатом, часто весной и осенью. Споры являются причиной заражения хозяина, это обычно происходит в прохладных и влажных условиях, обычно в местах отдыха мух. [7]

Жизненный цикл

[ редактировать ]

Заражение происходит при контакте насекомого с возбудителем энтомофторы . После заражения насекомого грибковое заболевание начинает распространяться и развиваться по всему организму, причиняя вред и вскоре смерть хозяину. Стадии, через которые проходит этот патоген, воздействуя на хозяина и причиняя вред, относятся к его жизненному циклу .

Первой стадией жизненного цикла является инфекция, то есть проникновение микроорганизмов в геном . Эти микроорганизмы чужеродны для организма. [8] На этом этапе хозяин вступает в контакт с конидиями. [3] - тип репродуктивных спор [9] через прикосновение или проглатывание . Когда конидии попадают в тело хозяина, они начинают прорастать. Прорастание относится к процессу, в котором организм вырастает из споры. [10] Здесь конидии, присутствующие в организме, начинают производить гифы , которые действуют как корни грибов по мере их роста и разветвления внутри тела хозяина, в конечном итоге инициируя распространение возбудителя по насекомому. [3]

Гибель мухи из-за нашествия энтомофторы

Следующий этап жизненного цикла возбудителя — инкубация ; это период времени между первым контактом насекомого с возбудителем и появлением первого симптома. [11] В течение этого периода внутренние гифы объединяют пищеварительные ферменты и используют давление, чтобы проникнуть через несколько слоев кутикулы хозяина. Это позволяет возбудителю распространиться по всему телу хозяина, заражая кровь и ткани насекомого . Грибковые клетки способны поглощать воду и питательные вещества из организма хозяина, обеспечивая выживание возбудителя. [3]

Это запускает третью стадию жизненного цикла: споруляцию. На этой стадии грибной возбудитель начинает размножаться посредством образования спор из вегетативных клеток и почкования. Эти споры затем высвобождаются внутри насекомого и заражают участки мембран хозяина внутри кутикулы брюшной полости . Нарушение кровотока, тканей и кутикулы брюшной полости приводит к вступлению возбудителя на последнюю стадию жизненного цикла. [3] У хозяина появление этой стадии проявляется из-за вздутия живота, образующего полосатый узор, который сохраняется даже после смерти. [12]

Последняя стадия жизненного цикла Entomophthora — мумификация трупа, при которой эта стадия приводит к смерти хозяина. Патоген прервал и подчинил себе основные жизненно важные механизмы выживания хозяина, поэтому организм хозяина больше не может нормально функционировать и защищаться от патогена или любых других угроз. Мицелий . – группа гифов [13] - затем может расти в мозгу, контролируя поведенческие аспекты мухи. Заражение мозга мухи позволяет возбудителю получить контроль над движениями мухи. Возбудитель обычно заставляет хозяина расположиться на высокой точке поверхности, выпрямить задние ноги и раскрыть крылья. Это позволяет гифам максимизировать рост внутри тела хозяина, вызывая смерть. После наступления смерти возбудитель высвобождает свои споры в окружающую среду, обеспечивая возможность передачи новой и размножения. Положение, в котором остается муха, обеспечивает максимально широкое распространение выброса спор для обеспечения передачи другому насекомому. [3]

Воспроизведение

[ редактировать ]

Размножение относится к процессу формирования потомства посредством бесполого или полового размножения. размножении участвует один родитель, производящий генетически идентичное потомство родительской клетке, тогда как половое размножение предполагает встречу и оплодотворение гаметных В бесполом клеток с целью производства генетически отличного потомства. [14] Организмы грибного типа размножаются бесполым путем, выделяя диплоидные споры. Споры представляют собой микроодноклеточные клетки, которые высвобождаются и рассеиваются в окружающей среде в большом количестве, чтобы увеличить вероятность дальнейшего развития и роста гриба. Поскольку споры очень малы по размеру, они легко переносятся в условиях окружающей среды, например, на ветру, в воде или даже на шерсти животного. Эти споры найдут благоприятные условия и успешно процветут, разовьются и врастут в структуру и тело грибов. [4]

Процесс размножения грибов

Развитие гриба через споры начинается через прорастание; это знаменует начало развития грибка. Споры начнут образовывать нити, называемые гифами; это корнеподобные структуры грибов, которые разветвляются в окружающую среду, поглощая всю доступную воду и другие питательные вещества, необходимые для выживания. Группы гиф соединяются между собой, образуя главное тело гриба — мицелий. [15] Вскоре у грибов разовьется спорангиофор — ножка или стебель гриба. Спорангиофор представляет собой удлиненную структуру, которая поддерживает тело гриба и создает споры. [16] Это делается посредством процесса, при котором гаплоидное ядро ​​- ядро ​​с половиной числа хромосом для этого вида [17] – заключен в внешнюю мембрану с цитоплазмой . Гаплоидное ядро ​​внутри спорангиеносца сливается с цитоплазмой, образуя диплоидные ядра (споры) – ядро ​​с нормальным для конкретного вида количеством хромосом. [18] Эти споры затем проходят через спорангиофор, где достигают спорангия . Спорангий — это структура внутри грибов, предназначенная для хранения спор. [19] При разрыве спорангия в окружающую среду выбрасывается большая масса спор, что позволяет грибам быстро размножаться. [15]

Виды грибов также способны размножаться бесполым путем путем почкования. Почкование относится к процессу, в котором потомство формируется из родительской клетки. Это происходит для клеток Entomophthora, уже находящихся внутри хозяина. При благоприятных условиях окружающей среды на теле клетки гриба образуется небольшой нарост, называемый почкой. Почка со временем будет увеличиваться в размерах, используя питательные вещества родительской клетки, что, в свою очередь, в конечном итоге вызывает рост. Родительская клетка реплицирует свою ДНК посредством процесса репликации ДНК – процесса, в котором ДНК претерпевает ряд шагов для создания своей копии во время деления клетки , создавая генетически идентичную ДНК родительской клетке. [20] Как только ДНК реплицируется внутри ядра, ядро ​​делится. Одна копия ядра перемещается в почку, а другая остается в родительской клетке. Когда дочерняя клетка (почка) достигает определенного размера, она отделяется от родительской клетки посредством цитокинеза. [21] Цитокинез относится к процессу, при котором цитоплазма внутри клетки расщепляется, разделяя две клетки. [22] Во время почкования происходит цитокинез, отделяющий дочернюю клетку от родительской. Как только дочерняя клетка отделится от родительской, она вырастет и созреет в большую клетку и сможет развить собственный зачаток и, следовательно, размножаться. [15]

Передача инфекции

[ редактировать ]

Под трансмиссией понимается передача возбудителей – возбудителей болезней – от инфицированного человека группе или другому человеку. Существует два пути передачи инфекции: прямой и непрямой контакт с возбудителем. Прямая передача означает передачу возбудителя непосредственно от организма к организму. Это может происходить в форме прямого контакта (кожа к коже, поцелуи, половой акт и т. д.) или воздушно-капельным путем (кашель, чихание, разговор). Косвенная передача означает передачу патогена через частицы воздуха, неодушевленные предметы и живых посредников, в частности транспортные средства , переносчиков и передачу воздушно-капельным путем . Воздушно-капельная передача происходит, когда патогены передаются через пыль или капельные ядра, взвешенные в воздухе. Неодушевленные предметы могут передавать патогены через транспортные средства. Поскольку инфекционные агенты могут содержаться в продуктах питания, воде, крови и т. д., они могут переноситься на транспортном средстве, в конечном итоге косвенно подвергая различные места воздействию патогенов. К переносчикам относятся животные-посредники, это организмы, переносящие возбудитель, но не зараженные возбудителем, например Комар может переносить малярию и заражать людей малярией, однако сам комар не болен малярией. [23]

Энтомофтора – грибковое патогенное заболевание. Для того чтобы этот вид мог заразить другие организмы, возбудитель должен вступить в контакт с телом насекомого. Передача грибков происходит через перемещение микроскопических репродуктивных спор в окружающей среде. Эти споры выбрасываются в окружающую среду при разрыве спорангия. Как только споры высвобождаются, их движение зависит от условий окружающей среды, в частности, от переноса ветром, прохождения через водные потоки и т. д. [24] Споры будут продолжать путешествовать по окружающей среде до тех пор, пока они не вступят в контакт с насекомым, где организм заразится, и не начнется жизненный цикл возбудителя. Контакт происходит посредством заглатывания спор или взаимодействия возбудителя с внешним телом насекомого. Это непрямая передача, поскольку возбудитель передается воздушно-капельным путем, перемещаясь по воздуху до тех пор, пока не вступит в контакт с организмом. Грибки также могут передаваться непосредственно при контакте между насекомыми, в конечном итоге передавая споры от зараженного насекомого к незараженному насекомому. Энтомофтора рассматривалась людьми как форма биологического контроля над мухами, которые являются насекомыми-вредителями ; однако передача происходит путем прямой передачи между мухами, и попытки искусственно культивировать гриб не увенчались успехом. [12]

Как только насекомое заражается возбудителем энтомофторы, оно вскоре начинает свой жизненный цикл . В случае успеха патоген проникнет в клетки организма хозяина, прорастет и размножится в организме хозяина, пока патоген не достигнет последней стадии своего жизненного цикла. На этой стадии насекомое умирает, а возбудитель остается в организме хозяина, производя и выделяя споры в окружающую среду. Дальнейшая передача возбудителя другим организмам, что в конечном итоге максимизирует заражение болезнью энтомофторы среди популяции двукрылых насекомых.

Иммунитет к насекомым

[ редактировать ]

Иммунная система – это органы и ткани, которые используются в организме для обеспечения устойчивости и защиты от инфекции . [15] Все живые организмы имеют иммунную систему и механизмы защиты от чужеродных патогенов и молекул, с которыми они вступают в контакт. Поскольку мухи — небольшой и простой организм, у них нет такой сложной иммунной системы, как у людей, однако они все же способны в некоторой степени защитить себя от патогенов. У мух есть только врожденный иммунитет , то есть защитный механизм, неспецифичный для какого-либо патогена, попадающего в организм. [25] В иммунной системе мух имеется ряд ферментов и белков, которые они могут использовать для защиты от чужеродных патогенов. [26]

Энтомофтора – паразитарное заболевание, при попадании в организм иммунный ответ инициируется при гемоцитов взаимодействии рецепторов с чужеродными молекулами. Распознавание возбудителя в организме вызывает иммунный ответ, возникающий в области зараженного участка. Гемоциты — это клетки иммунной системы беспозвоночных , находящиеся в гемолимфе . Эти клетки перемещаются к инфицированному участку, когда запускается иммунный ответ, и начинают формировать структуру, подобную барьеру, вокруг чужеродного паразита. Ламеллоциты – эффекторные клетки – связываются с возбудителем и создают множество клеточных слоев, пока вокруг гриба не образуется капсула. Цитотоксические продукты высвобождаются в капсулу, чтобы убить вторгшийся грибок. Однако если грибковый патоген способен противостоять этому стрессу, он способен продолжать свой жизненный цикл, вызывая смерть хозяина. [26]

Классификация

[ редактировать ]
Энтомофтора ср. летает

Живые организмы подразделяются на группы сходных видов, этот процесс определяется учеными и называется биологической классификацией . [27] В пределах шести царств классификации – растения , животные , архебактерии , эубактерии , грибы и простейшие . [28] – Энтомофтора находится в царстве Грибов. Царство грибов затем делится на пять групп – Chytridiomycota . Zygomycota , Ascomycota , Basidiomycota и Glomeromycotan. [29] – этот возбудитель относится к типу Zygomycota . Затем Entomophthora подпадает под более точные группы, а точнее подтиповую группу Entomophthoromycotina , порядок Entomophthorales , семейство Entomophthoraceae , а затем род Entomophthora . Затем родовая группа делится на виды, в которых существует несколько типов Entomophthora , различающихся генетическими характеристиками. [7]

Таксономия

[ редактировать ]

Название рода Entomophthora происходит от двух греческих слов : entomon, означающего «насекомое», и phthora, что означает «разрушитель». Слово энтомон также означает «разрезанный на части», что также описывает сегменты, наблюдаемые у насекомых. [1]

Разновидность

[ редактировать ]

По мнению Species Fungorum : [30]

Бывшие виды

[ редактировать ]

Почти все представители семейства Entomophthoraceae, если не указано иное; [30]

Ссылки

[ редактировать ]
  1. ^ Jump up to: а б с Фрезениус, Г. 1856. Ботаническая газета 14, 882–883.
  2. ^ «Синоним: Энтомофтора Фрезен» . Вид Fungorum. КАБ Интернешнл . Проверено 19 января 2015 г.
  3. ^ Jump up to: а б с д и ж Грыганский Андрей; Малленс, Брэдли; Гайдечка, Майкл; Ренер, Стивен; Вилгалис, Ритас; Хаек, Энн (4 мая 2017 г.). «Захвачено: коопция поведения хозяина энтомофторальными грибами» . ПЛОС Патогены . 13 (5): e1006274. дои : 10.1371/journal.ppat.1006274 . ПМК   5417710 . ПМИД   28472199 .
  4. ^ Jump up to: а б Чидрави (2018). Биология в фокусе: курс HSC .
  5. ^ Нейроскептик (20 ноября 2019 г.). «Раскрыты тайны гриба-зомби» . Откройте для себя журнал .
  6. ^ «Паразитарные отношения» . Институт сложных систем Новой Англии . Проверено 29 мая 2020 г.
  7. ^ Jump up to: а б Австралия, Атлас жизни. «Виды: Entomophthora muscae» . bie.ala.org.au. ​Проверено 29 мая 2020 г.
  8. ^ «Определение инфекции» . МедицинаНет . Проверено 29 мая 2020 г.
  9. ^ «Конидий | спора» . Британская энциклопедия . Проверено 29 мая 2020 г.
  10. ^ «Прорастание» . Биологический словарь . 11 февраля 2018 г. Проверено 29 мая 2020 г.
  11. ^ «Определение инкубационного периода» . МедицинаНет . Проверено 29 мая 2020 г.
  12. ^ Jump up to: а б Уотсон, Д.В. «Entomophthora muscae (=Entomophthora schizophorae) Зигомицеты: Entomophthorales» . БИОЛОГИЧЕСКИЙ КОНТРОЛЬ Справочник по естественным врагам Северной Америки . Колледж сельского хозяйства и наук о жизни Корнеллского университета . Проверено 19 июля 2020 г.
  13. ^ «Гифы против мицелия» . Биологический словарь . 22 апреля 2018 г. Проверено 29 мая 2020 г.
  14. ^ «2.36: Бесполое и половое размножение» . Свободные тексты по биологии . 21 сентября 2016 г. Проверено 29 мая 2020 г.
  15. ^ Jump up to: а б с д Ладиж (2014). Биология: австралийский фокус . Макгроу-Хилл Образование.
  16. ^ «спорангиофор» , The Free Dictionary , дата обращения 29 мая 2020 г.
  17. ^ «гаплоидное ядро» . TheFreeDictionary.com . Проверено 29 мая 2020 г.
  18. ^ «Диплоид против гаплоида — разница и сравнение | Отличия» . diffen.com . Проверено 29 мая 2020 г.
  19. ^ «Спорангий: определение и функция — видео и стенограмма урока» . Study.com . Проверено 29 мая 2020 г.
  20. ^ «Что такое репликация ДНК» . ваш геном .
  21. ^ Баласубраманян, Мохан К.; Би, Эрфей; Глотцер, Майкл (21 сентября 2004 г.). «Сравнительный анализ цитокинеза почкующихся, делящихся дрожжей и клеток животных» . Современная биология . 14 (18): Р806–Р818. дои : 10.1016/j.cub.2004.09.022 . ISSN   0960-9822 . ПМИД   15380095 .
  22. ^ Фонд, СК-12. «Митоз» . ck12.org . Проверено 29 мая 2020 г. {{cite web}}: CS1 maint: числовые имена: список авторов ( ссылка )
  23. ^ «Принципы эпидемиологии | Урок 1 – Раздел 10» . cdc.gov . 18 февраля 2019 г. Проверено 29 мая 2020 г.
  24. ^ «Распространение спор у грибов» . ботаника.hawaii.edu . Проверено 29 мая 2020 г.
  25. ^ «Введение в иммунологию» .
  26. ^ Jump up to: а б Росалес, Карлос (12 апреля 2017 г.). «Клеточные и молекулярные механизмы иммунитета насекомых» . Физиология и экология насекомых . дои : 10.5772/67107 . ISBN  978-953-51-3033-8 . S2CID   54836536 .
  27. ^ «Биологическая классификация — Словарь энтомологов — Общество энтомологов-любителей (AES)» . amentsoc.org . Проверено 29 мая 2020 г.
  28. ^ «Шесть королевств» . ric.edu . Архивировано из оригинала 10 мая 2021 г. Проверено 29 мая 2020 г.
  29. ^ «Классификации грибов | Биология для специальностей II» . Courses.lumenlearning.com . Проверено 29 мая 2020 г.
  30. ^ Jump up to: а б «Энтомофтора - Страница поиска» . сайт specfungorum.org . Вид Фунгорум . Проверено 31 декабря 2022 г.
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Entomophthora&oldid=1234125490"
Arc.Ask3.Ru: конец переведенного документа.
Arc.Ask3.Ru
Номер скриншота №: dad73ff85a37254b51bb96a47f144f70__1720797720
URL1:https://arc.ask3.ru/arc/aa/da/70/dad73ff85a37254b51bb96a47f144f70.html
Заголовок, (Title) документа по адресу, URL1:
Entomophthora - Wikipedia
Данный printscreen веб страницы (снимок веб страницы, скриншот веб страницы), визуально-программная копия документа расположенного по адресу URL1 и сохраненная в файл, имеет: квалифицированную, усовершенствованную (подтверждены: метки времени, валидность сертификата), открепленную ЭЦП (приложена к данному файлу), что может быть использовано для подтверждения содержания и факта существования документа в этот момент времени. Права на данный скриншот принадлежат администрации Ask3.ru, использование в качестве доказательства только с письменного разрешения правообладателя скриншота. Администрация Ask3.ru не несет ответственности за информацию размещенную на данном скриншоте. Права на прочие зарегистрированные элементы любого права, изображенные на снимках принадлежат их владельцам. Качество перевода предоставляется как есть. Любые претензии, иски не могут быть предъявлены. Если вы не согласны с любым пунктом перечисленным выше, вы не можете использовать данный сайт и информация размещенную на нем (сайте/странице), немедленно покиньте данный сайт. В случае нарушения любого пункта перечисленного выше, штраф 55! (Пятьдесят пять факториал, Денежную единицу (имеющую самостоятельную стоимость) можете выбрать самостоятельно, выплаичвается товарами в течение 7 дней с момента нарушения.)