Karakteristik Glomeromycota, taksonomi, nutrisi, habitat, reproduksi



itu Glomeromycota mereka adalah jamur simbiotik yang diikat dengan akar tanaman. Mereka merupakan mikoriza arbuskular, yang merupakan jenis ektomikoriza. Catatan fosil mikoriza arbuskular berumur 410 juta tahun telah ditemukan. Dianggap bahwa hubungan simbiotik ini adalah salah satu karakteristik yang memungkinkan kolonisasi lingkungan terestrial oleh tanaman.

Glomeromycota hadir miselia non-septate (pseudocytes). Mereka dicirikan oleh umumnya hipogeal dan hanya memiliki reproduksi aseksual. Spora berkecambah di tanah sampai menjajah akar dan kemudian mereka membentuk arbuscules dan vesikel. Arbuscules adalah hifa bercabang yang mengambil nutrisi tanaman dan vesikel adalah struktur cadangan lipid.

Spesies Glomeromycota didistribusikan di seluruh planet ini dalam kondisi iklim yang beragam, menjadi simbion bryofita dan tanaman vaskular. Anggota ordo Archaeosporales membentuk simbion dengan cyanobacteria.

Saat ini, sekitar 214 spesies Glomeromycota diketahui, diklasifikasikan ke dalam empat ordo, 13 famili dan 19 genera. Ini diamati untuk pertama kalinya pada tahun 1842 dan terletak di keluarga Endogonaceae dari Zygomycota dengan adanya spora berdinding tebal. Selanjutnya, berdasarkan studi molekuler terletak di phyllum baru (Glomeromycota) pada awal abad XXI.

Indeks

  • 1 Karakteristik umum
    • 1.1 Habitat
    • 1.2 Cara hidup
    • 1.3 Reproduksi
    • 1.4 Miselium dan nutrisi
    • 1.5 Sistem hipotesis
  • 2 Filogeni dan taksonomi
    • 2.1 Pesanan
  • 3 Nutrisi
    • 3.1 Hubungan antara symbiotes
  • 4 Reproduksi
    • 4.1 Kolonisasi tuan rumah
  • 5 siklus hidup
  • 6 Pentingnya ekologis dan ekonomi
  • 7 Contoh jamur Glomeromycota: genus Glomus
  • 8 Referensi

Karakteristik umum

Jamur ini multiseluler dan membentuk hifa non-septat (pseudosit). Hifa ini dapat tumbuh di dalam sel-sel akar (intraseluler) atau di antara ini (antar sel).

Habitat

Glomeromycota didistribusikan di seluruh dunia, menempati hampir semua bioma planet ini. Mereka cenderung lebih banyak dan beragam di ekosistem tropis.

Jumlah spesies terbesar ada di Asia, diikuti oleh Amerika Selatan. Sejauh ini hanya tiga spesies yang ditemukan di Antartika.

Mereka dapat hadir di lingkungan yang terganggu, terkait dengan tanaman dan lebih banyak di ekosistem alami darat, dari hutan tropis hingga gurun.

Lebih dari 40% spesies dalam kelompok ini adalah kosmopolitan dan hanya 26% endemik, sedangkan sisanya memiliki distribusi terpisah. 

Cara hidup

Glomeromycota adalah jamur simbion wajib, yaitu, mereka membutuhkan hidup dalam simbiosis dengan organisme lain.

Mereka berasosiasi dengan akar tanaman dan membentuk endomikoriza (dengan hifa jamur di dalam sel akar tanaman). Ini membawa manfaat bagi kedua spesies; ke jamur dan tanaman terkait.

Jamur milik phyllum Glomeromycota bukan parasit patogen, mereka tidak menyebabkan penyakit, atau efek berbahaya bagi makhluk hidup lainnya..

Reproduksi

Jamur Glomeromycota tidak menunjukkan reproduksi seksual. Mereka bereproduksi hanya secara aseksual melalui klamidospora, yang merupakan spora ketahanan terhadap kondisi lingkungan yang tidak menguntungkan.

Jamur ini tersebar melalui fragmentasi miselium mereka (set filamen atau hifa), bersama dengan fragmen dari akar tanaman yang telah mereka jajah. Mereka juga menyebar melalui klamidospora.

Miselium dan nutrisi

Miselium atau kumpulan filamen dari jamur Glomeromycota adalah cenocitic; yaitu, hifa tidak memiliki septa atau septa dan sel-sel memiliki banyak inti.

Hifa memiliki dinding sel dengan kitin, yang memberi mereka kekakuan. Kekakuan dan kekerasan ini memfasilitasi penetrasi ke dalam sel-sel akar tanaman.

Miselium jamur berkembang di dalam akar (miseli intraradikal, membentuk endomikoriza) dan juga di luar akar (miselium ekstraradikal). Asosiasi jamur akar-simbiotik tanaman disebut mikoriza.

Hifa jamur Glomeromycotas juga memiliki kemampuan untuk menembus sel-sel kortikal (atau sel-sel korteks, terletak di bawah epidermis) dari akar dan membentuk struktur yang disebut arbuscules dan vesikel.

Arbuscules dibentuk oleh haustorium atau hifa khusus, yang menyerap nutrisi dari akar tanaman. Hifa haustorial ini sangat bercabang dan berkembang secara intraseluler (di dalam sel akar).

Pertukaran nutrisi antara dua simbion (tanaman dan jamur) terjadi di arbcules.

Jamur memasok tanaman dengan makronutrien, terutama fosfor (P), yang secara efisien diambil dari tanah. Untuk memasok tanaman dengan makronutrien tanaman ini, jamur menggunakan miselium ekstraradikal, yang tumbuh dalam hubungannya dengan akar tetapi secara eksternal. Tanaman memasok jamur dengan gula (karbohidrat) yang dihasilkannya berkat fotosintesis.

Beberapa jamur Glomeromycota memiliki vesikel, yang merupakan struktur berbentuk balon tempat mereka menyimpan lemak (lemak), sebagai zat cadangan.

Sistem hyphas

Sistem miselia (hifa) terdiri dari miselia internal (di dalam jaringan akar) dan miselia eksternal (yang membentang di atas permukaan tanah)..

Miselia eksternal bercabang. Ini membentuk jaringan yang menghubungkan akar tanaman dari berbagai spesies dalam ekosistem.

Dalam miselia internal ada dua jenis hifa. Jenisnya Paris mereka hanya berbentuk intraseluler dan berbentuk spiral, sedangkan yang sejenis Arum mereka terutama antar sel.

Hifa intraseluler keluar untuk membentuk arbuscules (hifa bercabang yang menempati lebih dari 35% volume sel yang terinfeksi). Ini berumur pendek dan merupakan tempat pertukaran nutrisi antara simbion.

Pada beberapa kelompok Glomeromycota terdapat vesikel yang merupakan struktur yang terbentuk pada puncak hifa dan menumpuk nutrisi..

Spora aseksual dengan dinding tebal dan berinti banyak. Inti biasanya berbeda secara genetis (heterokariota).

Filogeni dan taksonomi

Glomeromycota pertama diamati pada abad ke-19 dan terletak di kelas Zygomycetes karena adanya spora berdinding tebal. Selama tahun 1990-an, ditetapkan bahwa semua jamur mikoriza arbuskular adalah simbion wajib dengan karakteristik morfologi yang unik..

Pada tahun 2001 tepi Glomeromycota didirikan berdasarkan karakteristik morfologi, biokimia dan molekuler. Ini adalah kelompok saudara dari sub-kerajaan Dikarya.

Pesanan

Ini dibagi menjadi empat urutan: Archaeosporales, Diversisporales, Glomerales dan Paraglomerales. Ini terdiri dari 13 famili, 19 genera, dan 222 spesies telah dijelaskan sejauh ini.

Archaeosporales membentuk endosimbion dengan cyanobacteria atau mikoriza dengan arbuscules dan sporanya tidak berwarna. Itu dibentuk oleh tiga keluarga dan sekitar lima spesies.

Diversisporales menghadirkan arbcules dan hampir tidak pernah membentuk vesikel. Delapan keluarga dan sekitar 104 spesies telah dideskripsikan.

Glomerales adalah kelompok terbesar. Ini menyajikan arbuscules, vesikel dan spora dengan morfologi yang bervariasi. Itu terdiri dari dua keluarga dan jenis kelamin Glomus Ini adalah yang terbesar dengan sekitar 74 spesies.

Di paraglomerals ada arbulcules dan vesikel tidak berkembang dan spora tidak berwarna. Ini berisi keluarga dan genus dengan empat spesies yang dijelaskan.

Nutrisi

Jamur mikoriza arbuskular adalah endosimbion obligat, sehingga mereka tidak dapat bertahan hidup di luar inangnya.

Lebih dari 90% tanaman vaskular dan 80% tanaman terestrial memiliki hubungan simbiosis dengan Glomeromycota. Fosil mikoriza arbuskula awal Devon (sekitar 420 juta tahun yang lalu) telah ditemukan.

Diperkirakan bahwa jamur ini sangat penting dalam kolonisasi lingkungan darat oleh tanaman. Ini berkontribusi dalam nutrisi mereka, terutama untuk penggunaan fosfor dan zat gizi mikro.

Hubungan antara symbiote

Tumbuhan adalah sumber karbon untuk jamur. Fotosintesis diangkut ke akar dan dimobilisasi ke jamur melalui arbuscules. Selanjutnya, gula-gula ini (terutama heksosa) ditransformasikan menjadi lipid.

Lipid terakumulasi dalam vesikel dan diangkut ke jaringan hifa intra dan ekstra-radikal untuk nutrisi jamur.

Untuk bagiannya, jamur berkontribusi pada penyerapan fosfor anorganik di lingkungan yang buruk dalam nutrisi ini untuk tanaman. Mereka juga dapat memanfaatkan nitrogen yang terkandung dalam serasah dan bahan organik lainnya yang ada di tanah.

Reproduksi

Sejauh ini hanya reproduksi aseksual yang telah dibuktikan dalam Glomeromycota.

Spora aseksual memiliki dinding yang sangat tebal dan besar (40-800 μm). Ini dapat terjadi dalam sporocarp (jaringan hifa) yang terbentuk langsung di akar, tanah atau struktur lainnya (sisa-sisa biji, serangga atau lainnya). Mereka berinti banyak (ratusan hingga ribuan inti) dan dapat berbeda secara genetis

Kolonisasi tuan rumah

Spora jatuh ke tanah dan diangkut oleh serangga, mamalia kecil atau air. Kemudian mereka berkecambah, melewati fase saprofit yang sangat singkat. Tabung germinatif dapat tumbuh 20-30 mm sampai menjajah akar.

Setelah tabung germinatif melakukan kontak dengan akar, diproduksi suatu appressory (struktur adhesif) yang menembus sel-sel epidermis. Hifa mencapai korteks radikal, baik antar sel dan intraseluler, dan arbúsculos, vesikel dan jaringan hifa ekstraradikal terbentuk.

Siklus hidup

Untuk menjelaskan siklus hidup jamur Phyllum Glomeromycota, siklus jamur genus akan diambil sebagai contoh Glomus. Genus ini menghasilkan spora di ujung hifa, baik di dalam akar tanaman atau di luarnya, di tanah..

Spora jenis klamidospora (resisten), ketika berkecambah, menghasilkan hifa yang tumbuh melalui tanah sampai bersentuhan dengan akar. Jamur menembus akar dan tumbuh di ruang interselular atau melintasi dinding sel dan berkembang di dalam sel akar.

Setelah akar ditembus, jamur membentuk arbuscules (struktur hifa yang sangat bercabang). Arbuscules berfungsi sebagai tempat pertukaran nutrisi dengan tanaman. Jamur juga dapat membentuk vesikel yang berfungsi sebagai organ penyimpan nutrisi.

Dalam hifa khusus lainnya yang disebut sporangiofor, struktur yang disebut sporangia terbentuk pada ujungnya yang berbentuk kantung dan mengandung spora. Ketika sporangium matang, ia menghancurkan dan melepaskan spora (klamidospora) yang memulai kembali siklus hidup jamur ini..

Studi tentang genom (set gen) dari 4 spesies jamur dari genus Glomus, mengungkapkan adanya gen yang mengkode protein penting untuk meiosis sel eukariotik (dengan nukleus).

Karena meiosis dianggap sebagai jenis pembelahan sel reproduksi seksual, diharapkan bahwa dalam siklus hidup jamur ini, akan ada tahap reproduksi seksual. Sampai saat ini, tidak ada tahap seksual yang telah diidentifikasi dalam siklus hidup jamur Glomus, meskipun faktanya mereka memiliki alat untuk melakukannya..

Pentingnya ekologis dan ekonomi

Peran jamur Glomeromycotas dalam ekosistem sangat penting. Dengan menyediakan makronutrien yang sangat diperlukan untuk tanaman yang terkait dengan simbiosis, mereka mendukung pelestarian keanekaragaman tanaman.

Selain itu, jamur ini memberikan tanaman simbiotik dengan ketahanan terhadap kekeringan dan patogen.

Dari sudut pandang ekonomi, dengan mempromosikan simbiosis jamur Glomeromycota dengan tanaman yang dapat dibudidayakan, kelangsungan hidup mereka meningkat, hasil mereka meningkat dan produksi meningkat. Jamur ini digunakan sebagai inokulum tanah atau pupuk hayati di banyak tanaman.

Contoh jamur Glomeromycota: genus Glomus

Di antara jamur Glomeromycota, beberapa spesies yang termasuk dalam genus Glomus dapat ditunjukkan, yaitu genus jamur arbuskular mikoriza (AM), dengan spesies yang membentuk asosiasi simbiosis (disebut mikoriza) dengan akar tanaman. Ini adalah genus paling banyak dari jamur AM dengan 85 spesies yang dijelaskan.

Di antara spesies genus Glomus, kita dapat menyebutkan: Glomus aggregatum, G. mosseae. G. flavisporum, G. epigaeum, G. albidum, G. ambisporum, G. brazillanum, G. caledonium, G. coremioides, G. claroideum, G. clarum, G. clavisporum, G. constrictum, G. coronatum, G. deserticola, G. diaphanum, G. eburneum, G. etunicatum, G. macrocarpus, G. intraradices, G. microcarpus, G. renggang, antara lain.

Referensi

  1. Aguilera L, V Olalde, R Arriaga dan A Contreras (2007). Mikoriza arbuskular Ergo Sum Sains 14: 300-306.
  2. Kumar S (2018) Filogeni molekuler dan sistematika Glomeromycota: metode dan keterbatasan. Plant Archives 18: 1091-1101.
  3. Muthukumar T. KP Radhika, J Vaingankar, J D'Souza, S Dessai dan BF Rodrigues (2009) Taksonomi jamur AM pembaruan. Dalam: Rodrigues BF dan T Muthukumar (ed.) Arbuscular Miycorrhizae of Goa: Manual protokol identifikasi. Universitas Goa, India.
  4. Schubler A, D Schwarzott dan C Walker (2001) Sebuah filum jamur baru, Glomeromycota: filogeni dan evolusi. Mycol. Pny 105: 1413-1421.
  5. Stürmer S, JD Bever dan J Morton (2018) Biogeografi atau jamur mikoriza arbuskular (Glomeromycota): Perspektif filogenetik tentang pola distribusi spesies Mycorrhiza 28: 587-603.
  6. Willis A. BF Rodrigues dan PJC Harris (2013) Ekologi jamur mikoriza arbuskular. Ulasan kritis dalam ilmu tanaman 32: 1-20.