BASIDIOMYCETES: CHARAKTERISTIKA, VÝŽIVA, LOKALITA A REPRODUKCE - BIOLOGIE - 2025

Tyto Basidiomycetes jsou houby, které činí kmen Basidiomycota v rámci sub-království dikarya. Představuje asi 30 000 druhů distribuovaných v různých stanovištích po celé planetě. V této skupině hub najdeme jedlé houby, rezy, dřevěné uhlí, želatinové houby a některé kvasinky.

Hlavní charakteristikou basidiomycet je přítomnost basidiospor (sexuální spory), které jsou produkovány v basidiích. Tělo basidiomycet se skládá z krátkodobého haploidního primárního mycelia následovaného diploidním sekundárním myceliem. Hyphae jsou septate a septa je volán dolípores.

Rozmanitost hub houby Basidiomycota

Basidiokarpaly tvoří terciární mycelium. Tento basidiocarp je plodné tělo (kde se tvoří basidia), které pouhým okem vidíme jako houby, tyčinky nebo tzv. Želatinové houby.

Reprodukce basidiomycet může být asexuální nebo sexuální. K assexuální reprodukci může dojít pučením v kvasnicích, fragmentací mycelia a v některých skupinách (uhlíky a rezy) tvorbou různých typů asexuálních spór.

Při sexuální reprodukci se na basidiokarpu vytvářejí vrstvy zvané hymenium, kde terminální hyfy procházejí procesem fúze jader (karyogamie) za vzniku basidia. Po meióze se na bazidiu tvoří basidiospory.

Tyto houby jsou heterotrofní, se saprofytickými druhy, parazity a symbionty. Saprofyty jsou důležitými prvky v ekologii lesa, protože některé druhy mohou lignin degradovat.

Mnoho druhů tvoří mycorrhizae (obvykle houby) se kořeny stromů. Jiné druhy jsou symbiotické s mravenci z kmene Attini. Parazitární druhy jsou hojné, jsou zodpovědné za různé choroby rostlin, jako jsou rezy a smut.

Basidiomycety jsou monofyletické, jsou sesterskou skupinou Ascomycetes. Rozdělil se na tři subfyly: Pucciniomycotina, kde se nacházejí rezy, Ustilaginomycotina, která zahrnuje uhlí, a Agaricomycotina, skupina hub.

Obecné vlastnosti

Většina basidiomycetů je mnohobuněčných, ale některé druhy jsou jednobuněčné (kvasinky) nebo mají jednobuněčnou a mnohobuněčnou fázi (dimorfní).

Vícebuněčné druhy začínají, když klíčí basidiospore, která tvoří haploidní (homokaryotické) primární mycelium. Mycelia je tvořena septovými hyfami, kde septa má centrální, barelovitý pór zvaný dolippore.

Během vývoje houby se spojí dvě haploidní mycelia a vytvoří sekundární (dikaryotické) mycelium, které je diploidní.

Jádra dvoujaderných buněk se dělí mitózou. Těsně před začátkem dělení se mezi oběma jádry vytvoří projekce (fibula), která umožňuje dceřiným buňkám představit jádro z každého fúzovaného mycelia.

Charakteristikou sdílenou všemi basidiomycety je přítomnost basidiospor (pohlavních spór), které se tvoří ze specializovaných struktur zvaných basidia.

Basidia se vyvíjí na plodnicích (basidiocarps), které pocházejí ze spojení četného mycelia a tvoří terciární mycelium. Basidiocarp je makroskopický v několika skupinách basidiomycet a v případě hub je konzumován.

Fylogeneze a taxonomie

Basidiomycety tvoří monofyletickou skupinu, která je bratrem Ascomycetů a tvoří podsvětí Dikarya. Tento fyllum se tradičně dělí na tři subfyllum: Agaricomycotina, Pucciniomycotina a Ustilaginomycotina.

Agaricomycotina je největší skupina Basidiomycetes. Je charakterizována prezentací makroskopického basidiokarpu a je rozdělena do tří tříd (Agaricomycetes, Dacrymycetes a Tremellomycetes). V této skupině jsou jedlé a jedovaté houby, želatinové houby a druhy kvasinek.

Pucciniomycotina obsahuje asi 7 000 druhů a nemá dolíporální septum. Zahrnuje rezy a symbiotické skupiny s hmyzem.

V Ustilaginomycotině je přibližně 1 000 druhů, z nichž většina je povinnými rostlinnými patogeny, jako je uhlí. Jsou dimorfní, s haploidní jednobuněčnou fází a diploidní mnohobuněčnou fází.

Výživa

Basidiomycety jsou heterotrofy, které představují saprofytické skupiny, parazity a symbionty.

Saprofytické skupiny

Tyto druhy rozkládají různé sloučeniny z mrtvých organických látek v lesích. Některé druhy (Schizophyllum commune, Trametes versicolor mimo jiné) jsou schopné degradovat lignin (směs, která dává tvrdost dřevu) a hrají důležitou roli v dynamice lesních ekosystémů.

Strobilurus tenacellus je druh zájmu, protože rozkládá kužely různých druhů Pinus. Tento druh produkuje chemickou sloučeninu zvanou strobilurin, o které bylo zjištěno, že je účinná při kontrole fytopatogenních hub a bakterií.

Dalším prominentním saprofytickým druhem je Ganoderma lucidum, které se používá jako antivirotikum, protinádorové a antioxidační činidlo díky chemickým sloučeninám, které produkuje.

Skupiny parazitů

Parazitické skupiny v Basidiomycetes jsou hojné. To je příčinou různých chorob rostlin a některých zvířat.

Různé druhy Pucciniomycotina jsou povinnými rostlinnými patogeny, které se nazývají rzí. Způsobujete mimo jiné vážné poškození mnoha plodinám, jako jsou obiloviny, káva a ovocné stromy, a tím snižujete jejich produktivitu. Mohou na rostlině tvořit koule nebo neobvyklé výrůstky, známé jako koště čarodějnice.

Rusové byli známí už od římských dob. Bohyně Robigus byla vyvolána na konci dubna, aby této nemoci nezpůsobila poškození uší pšenice.

Uhlí nebo smuts jsou choroby způsobené druhy Ustilaginomycotina. Toto jméno dostávají, protože vznikají masy teliospor (asexuální spory) černé barvy. Tyto houby napadají hlavně reprodukční struktury svého hostitele a zcela poškozují produkci obilovin.

Druhy rodu Malassezia (Ustilaginomycotina) jsou příčinou lupů a kožních onemocnění u lidí.

Některé Basidiomycetes mohou parazitovat jiné houby pomocí speciálních struktur, které jim umožňují proniknout do hostitele a použít je k rozptýlení jejich spór.

Symbiote skupiny

Ve skupinách, které tvoří vzájemné asociace, existují ty, které tvoří mykorhizu s různými druhy stromů. V případě basidiomycet se vyskytuje ektomykorhiza (vnější mykorhiza).

Hyphae houby se šíří v půdě, zvyšuje povrchovou absorpci vody a minerálních látek, které rostlina používá, zatímco poskytuje cukry v důsledku fotosyntézy.

Mykorhizní skupiny mají velkou ekonomickou a ekologickou hodnotu, protože zahrnují jedlé houby, mezi nimiž vynikají žampiony (Agaricus bisporicus) i halucinogenní houby (Amanita muscaria).

Mycorrhizae basidiomycetes tvoří velmi širokou síť s kořeny stromů v lesích, které udržují dynamiku těchto ekosystémů.

Druhy řádu Agaricales úzce souvisí s mravenci kmene Attine. Mravenci pěstují houbu v hnízdě a živí se jí. Houby rozkládají nashromážděnou organickou hmotu v hnízdech a mravenci rozptylují své spory, když se přesunou do jiných hnízd.

Místo výskytu

Basidiomycety jsou distribuovány po celém světě a lze je nalézt v suchozemském nebo vodním prostředí. Přibližně 60 druhů žije ve sladkovodních útvarech nebo mořských ekosystémech, v mangrovech, mořských trávách, řasách nebo volně žijících bytostech. Nacházejí se v mírných i tropických zónách.

Pozemské skupiny jsou distribuovány v různých prostředích. Často se vyskytují v mírných i tropických lesích, kde tvoří rozsáhlé mykorhizní struktury. Paraziti jsou spojováni s distribucí svých hostitelů.

Reprodukce

Basidiomycota mají sexuální i asexuální reprodukci.

Nepohlavní reprodukce

Ve skupinách s kvasinkovou fází se reprodukují pučením.

Fragmentace je běžná u mnoha druhů. To spočívá v oddělení kusu mycelia, které sleduje jeho růst nezávisle.

Ve skupině rezů se vyrábějí čtyři druhy asexuálních spór. V konidiích typu pycnidial jsou produkovány pycniospory, které napadají primární hostitele a jsou haploidní.

Pak se vytvoří diploidní eiospory, které se rozptýlí větrem, dokud nedosáhnou sekundárního hostitele. Obvykle se nacházejí na spodní straně listu.

Produkce uredospor je známá jako fáze replikace rzí. Jsou vyráběny ve velkém množství a jsou rozptylovány větrem. To představuje mechanismus šíření choroby v parazitizované plodině.

Posledním typem asexuálních spór jsou teliospory, které mají velmi tvrdou zeď a mohou zůstat spící během nepříznivých období.

Sexuální reprodukce

U skupin Basidiomycetes k tomu dochází jinak.

V Agaricomycotina je plodnice (basidiocarp) obvykle makroskopická. Toto je tvořeno sjednocením velkého množství hyf, které tvoří terciární mycelium. Basidiocarp může mít velmi rozmanité textury (mezi jinými masitá, dřevitá, želatina).

U hub (Agaricales) se basidiocarp skládá z nohy a čepice (pileus). Pod kloboukem se vytvoří vrstva zvaná hymenium, kde se bude vyvíjet bazidie.

V basidii dochází k meióze a obecně se vytvářejí čtyři buňky, které vyvíjejí řídnutí zvané sterigmy, které jsou umístěny na basidiu a na nichž se vytvářejí basidiospory (sexuální spory).

Basiodiospory jsou obecně kulovité, bezbarvé nebo pigmentované. Když zrají, jsou násilně vyloučeni mechanismem zvaným balistosporózní.

U reziv a plísní se basidiokarp nevyrábí, ale z klíčení teliospor se vytvoří podlouhlá struktura (metabasidium) s diploidním jádrem. Toto jádro se dělí meiózou a tvoří čtyři buňky, které produkují sterigmy, na nichž jsou umístěny basiodiospory.

Reference

1. Boddy L a T Hefin (2007) Interakce mezi Basidiomycota a bezobratlými. In: Boddy, L, J Frankland a P van West (ed.) Ekologie saprotrofních basidiomycet. První vydání. Academic Press, Elsiever. Oxford, Velká Británie.
2. Gareth, J a E Chieyklin (2007) Ekologie mořských a sladkovodních basidiomycetů. In: Boddy, L, J Frankland a P van West (ed.) Ekologie saprotrofních basidiomycet. První vydání. Academic Press, Elsiever. Oxford, Velká Británie.
3. Little, A. a C Currie (2007). Symbiotická složitost: objev pátého symbiontu v antimikrobiální symbióze atenu. Biol. Lett. 3; 501–504.
4. MacCarthy, C a D Fitzpatrick (2017). Více přístupů k fylogenetické rekonstrukci houbového království. Adv. Genet. 100: 211-266.
5. Peníze, N (2016). Houba rozmanitost. In: Watkinson, S; Boddy, L. a Money, N (ed.) Houby. Třetí edice. Academic Press, Elsiever. Oxford, Velká Británie.
6. Oberwinkler, F (2012) Evoluční trendy v Basidiomycota. Stapfia 96: 45-104.
7. Rojas, L (2013) Basidiomycetes: slibný biotechnologický nástroj. Plant Health 17: 49-55.