Neurospora , a enciclopedia libre

Neurospora

Neurospora crassa
Clasificación científica
Dominio: Eukaryota
Reino: Fungi
División: Ascomycota
Clase: Sordariomycetes
Orde: Sordariales
Familia: Sordariaceae
Xénero: Neurospora
Shear & B.O.Dodge (1927)
Especie tipo
Neurospora sitophila
Shear & B.O.Dodge (1927)
Sinonimia[1]
  • Gelasinospora Dowding (1933)
  • Anixiella Saito & Minoura (1948)
  • Anixiella Saito & Minoura ex Cain (1961)
  • Chrysonilia Arx (1981)

Neurospora é un xénero de fungos ascomicetos. O nome do xénero, que significa "espora nervio", fai referencia ás características estriacións que teñen as súas esporas, que lembran axóns de nervios.

O alimento fermentado oncom, faise usando Neurospora intermedia var. oncomensis

A especie mellor coñecida deste xénero é Neurospora crassa, un organismo modelo de uso común en bioloxía. Neurospora intermedia var. oncomensis crese que é o único balor pertencente a Neurospora que se usa na produción de alimentos (para facer o oncom).[2]

Características

editar

As especies de Neurospora son balores que forman colonias que se estenden moito, con abundante produción de ascocarpos. Os ascocarpos son superficiais ou inmersos, periteciais e ostiolados ou cleistoteciais e non-ostiolados, pilosos ou glabros, de cores escuras. O peridio é membranoso, os ascos cilíndricos, clavados ou subesféricos, cunha parede persistente ou evanescente, usualmente cunha estrutura engrosada e non-amiloide no ápice, usualmente de 8 esporas. As ascósporas son aproximadamente fusiformes, elipsoidais ou case esféricas, de hialinas a marróns amareladas ou marróns oliváceas, facéndose escuras e opacas ao maduraren, a parede das ascósporas ten costelas lonxitudinais ou buratiños, algunhas veces son case lisas, con 1–2 (pero en casos raros ata 12) poros xerminais dispostos nos extremos das ascósporas, e están ausentes as vaíñas xelatinosas ou apéndices. Só se coñecen anamorfos nun número relativamente pequeno de especies, as cales pertencen a xénero de fungi imperfecti Chrysonilia. A especie tipo do xénero é Neurospora sitophila Shear.[3]

Sistemática

editar

O antigo xénero Gelasinospora está estreitamente relacionado e non se resolveu como grupo monofilético distinto,[4] de modo que hoxe se inclúe como sinónimo de Neurospora.[3]

Especies

editar

Como organismos modelo

editar

Neurospora úsase moito en estudos de xenética como organismo modelo (especialmente N. crassa) porque se reproduce rapidamente, é doado de cultivar,[5] e pode sobrevivir nun medio mínimo (sales inorgánicos, glicosa, auga e biotina en ágar).

Os primeiros estudos de reprodución sexual en Neurospora fíxoos B. O. Dodge. Posteriormente utilizárona George Wells Beadle e Edward Lawrie Tatum en experimentos de mutacións por raios X para descubriren mutantes que se diferenciasen en necesidades nutricionais. Os resultados dos seus experimentos leváronos a propoñer a hipotese un xene-un encima, na cal postulaban que cada encima está codificado polo seu propio xene.

Infórmase das investigacións feitas con Neurospora semianualmente no Neurospora Meeting en Asilomar, California, coordinado polo Fungal Genetics Stock Center (FGSC). As cepas mutantes e de tipo silvestre de Neurospora están dispoñibles no FGSC. O FGSC tamén publica o Fungal Genetics Reports.

Persoas importantes na investigación con Neurospora foron:

Reprodución sexual

editar

Na especie heterotálica Neurospora crassa, cómpre a interacción de cepas haploides de tipo de apareamento oposto para que se produza a reprodución sexual e a produción de ascósporas por meiose. As ascósporas despois restauran os individuos haploides de cada tipo de apareamento. A fase do ciclo vital é, pois, predominantemente haploide, pero, despois do apareamento, os núcleos non se fusionan inmediatamente: a cariogamia atrásase ata o mesmo comezo da meiose. o micelio resultante chámase heterocarion e non é diploide nin haploide. O xénero Neurospora tamén comprende especies homotálicas nas cales un só individuo haploide porta ambos os loci do tipo de apareamento e pode sufrir autofecundación que leva á meiose e á reprodución sexual. Neurospora africana é un exemplo de especie dese tipo.[12][13] Ademais, algunhas especies de Neurospora dise que son pseudohomotálicas. Portan ambos os tipos de apareamento, mais están en núcleos separados do mesmo individuo. Nunha ascóspora inclúense dous núcleos haploides orixinados da mesma meiose.[14] O individuo é así permanentemente heterocariótico. Exemplos deste sistema de apareamento son Neurospora tetrasperma e Neurospora tetraspora. Como as especies heterotálicas sofren necesariamente algún grao de cruzamento con outras cepas poden beneficiarse dunha maior eficiencia de selección debido ás maiores taxas de recombinación efectiva. Ao contrario, as especies pseudohomotálicas e homotálicas nunca ou raramente se cruzan con outras cepas e non experimentan estes beneficios: en homotálicas observouse unha eficiencia reducida da selección negativa.[15] Porén, tanto as especies heterotálicas coma as pseudohomotálicas benefícianse do enmascaramento dos alelos recesivos deletéreos na fase heterocariótica. Ademais, todas as especies obteñen os beneficios da meiose que inclúen a eliminación de danos no ADN inducidos polo estrés por reparación por recombinación homóloga e a formación de ascósporas resistentes ao estrés.

  1. "Synonymy: Neurospora Shear & B.O. Dodge, J. Agric. Res., Washington 34: 1025 (1927)". Species Fungorum. Consultado o 13 de febreiro de 2022. 
  2. Ho, C.C. (abril de 1986). "Identity and characteristics of Neurospora intermedia responsible for oncom fermentation in Indonesia". Food Microbiology 3 (2): 115–132. doi:10.1016/S0740-0020(86)80035-1. 
  3. 3,0 3,1 Garcia, D.; et al. (2004). "A synopsis and re-circumscription of Neurospora (syn. Gelasinospora) based on ultrastructural and 28S rDNA sequence data". Mycological Research 108 (10): 1119–1142. PMID 15535064. doi:10.1017/s0953756204000218. 
  4. Cai, L.; et al. (2006). "Phylogenetic investigations of Sordariaceae based on multiple gene sequences and morphology". Mycological Research 110 (2): 137–150. PMID 16378718. doi:10.1016/j.mycres.2005.09.014. 
  5. 5,0 5,1 Dodge, B. O. (1932). "Crossing hermaphroditic races of Neurospora". Mycologia 24 (1): 7–13. JSTOR 3753727. doi:10.2307/3753727. 
  6. Zimmer, E. M., agosto de 1946, "MUTANT STRAINS OF NEUROSPORA DEFICIENT IN PARA-AMINOBENZOIC ACID", MA Thesis, Stanford University
  7. Hollaender, A., Sansome E. R., Zimmer, E., Demerec, M., abril de 1945, "Quantitative Irradiation Experiments with Neurospora crassa. II. Ultraviolet Irradiation", American Journal of Botany 32(4):226-235 Also: "Quantitative effects of radiation on mutation production in Neurospora crassa", Records of the Genetics Society of America, Number Thirteen, 1944
  8. 8,0 8,1 Giles, N. H. Jr., Lederberg, E. Z., marzo de 1948, "Induced reversions of biochemical mutants in Neurospora crassa", American Journal of Botany 35(3):150-157
  9. Mitchell HK, Nyc JF (xaneiro de 1948). "Hydroxyanthranilic Acid as a Precursor of Nicotinic Acid in Neurospora" (PDF). Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 34 (1): 1–5. Bibcode:1948PNAS...34....1M. PMC 1062899. PMID 16588774. doi:10.1073/pnas.34.1.1. 
  10. Mitchell MB (abril de 1955). "Aberrant Recombination Of Pyridoxine Mutants of Neurospora". Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 41 (4): 215–20. Bibcode:1955PNAS...41..215M. PMC 528059. PMID 16589648. doi:10.1073/pnas.41.4.215. 
  11. Merrow, M, Brunner M, Roenneberg T (xuño de 1999). "Assignment of circadian function for the Neurospora clock gene frequency" (PDF). Nature 399 (6736): 584–586. Bibcode:1999Natur.399..584M. PMID 10376598. doi:10.1038/21190. hdl:11370/f3afd147-0431-46a1-9471-3df73e14d070. 
  12. Glass NL, Smith ML (agosto de 1994). "Structure and function of a mating-type gene from the homothallic species Neurospora africana". Mol. Gen. Genet. 244 (4): 401–9. PMID 8078466. doi:10.1007/bf00286692. 
  13. Metzenberg RL, Glass NL (febreiro de 1990). "Mating type and mating strategies in Neurospora". BioEssays 12 (2): 53–9. PMID 2140508. doi:10.1002/bies.950120202. 
  14. Raju, N. B., Perkins, D. D. (1994). "Diverse programs of ascus development in pseudohomothallic species of Neurospora, Gelasinospora, and Podospora". Developmental Genetics 15 (1): 104–118. PMID 8187347. doi:10.1002/dvg.1020150111. 
  15. Nygren, Kristiina, Wallberg, Andreas, Samils, Nicklas, Stajich, Jason E., Townsend, Jeffrey P., Karlsson, Magnus, Johannesson, Hanna (2012). "Analyses of expressed sequence tags in Neurospora reveal rapid evolution of genes associated with the early stages of sexual reproduction in fungi". BMC Evol. Biol. 12 (3): 649–663. PMID 21439389. doi:10.1016/j.ympev.2011.03.023. 

Véxase tamén

editar

Ligazóns externas

editar