Allodus podophylli
| Allodus podophylli | ||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Aecia of Allodus podophylli på undersiden af et skjoldformet blad | ||||||||||||
| Systematik | ||||||||||||
| ||||||||||||
| Videnskabeligt navn på slægten | ||||||||||||
| Allodus | ||||||||||||
| Arthur | ||||||||||||
| Videnskabeligt navn de arter | ||||||||||||
| Allodus podophylli | ||||||||||||
| ( Gris. ) Arthur |
Allodus podophylli ( Syn. Puccinia podophylli ) er et stativ fungal kunst fra kendelse af rust svampe (Pucciniales). Svampen danner gullige og brunlige sporbed på det skjoldformede fodblad ( Podophyllum peltatum ), som denangribersom en endoparasit . Dens distribution falder sammen med værtens og inkluderer tempereret østlige Nordamerika . Allodus podophylli ikke ændrer vært og formularer spermogonia , aecia og Telia fra forår til sommerpå de samme værtsart.
Arten blev først beskrevet i 1822 af Lewis David von Schweinitz . Efter at have været opført som en repræsentant for slægten Puccinia i lang tid , er det nu den eneste art af slægten Allodus . Det forgrener sig relativt tidligt i stamtræet til underordenen Urediniae og er ikke tæt beslægtet med Puccinia .
funktioner
Makroskopiske funktioner
Sporebedene på Allodus podophylli er relativt iøjnefaldende, men skiller sig ud på grund af misfarvning af den omgivende epidermis . Den aecia og spermogonia vokse på runde til ellipseformet, gule blade pletter 3-10 mm i diameter. Disse pletter kan spredes sparsomt til gregariously på bladene. Den orange-gule aecia bryder normalt ud på undersiden som runde og kopformede, orange-gule bakker. De får snart en sprød, pulverformig konsistens. Artenes spermogonia vokser overfor aecia på oversiden af bladet og kan ses som gylden-gule, sfæriske til flad-sfæriske vorter. Allodus podophylli ikke egen Uredien . Den mørkebrune type Telien vokser individuelt eller socialiserer sig på gule bladpletter, misfarvede områder af stilkene eller bægerbladene , undertiden sammen med Aecien og spermogonia. Først vokser de under overhuden, senere stikker de ud af den. Over tid bliver de pulveriserede og vokser ofte sammen.
Mikroskopiske funktioner
Ligesom alle rust svampe , Allodus podophylli vokser intercellulært, dvs. mellem vævsceller af sin vært. Svampen danner sugetråde , såkaldt haustoria , der trænger ind i plantens mesofylceller . Aecia og telia kan opstå parallelt fra det samme mycelium , men de har hver deres egne sugetråde, som også adskiller sig markant morfologisk. Den op til 300 mikron brede Aecien-typen kan være under mikroskopet fra 29,0 til 35,0 × 24,0 til 30,0 mikron bred, typisk rhombisk Peridienzellen genkender. Dens ydre vægge er krøllede, og de indre vægge er stiplet. Aeciospores har en størrelse på 25,5–32,0 × 22,5–29,0 µm og er dannet i kæder. Deres form varierer mellem sfærisk, ellipsoid og uregelmæssigt polyhedral. Både dets indre og dets ca. 1 µm tykke vægge er hyaline (farveløse, gennemskinnelige). Unge aeciosporer har en glat overflade; ældre prøver har normalt fine vorter. Hver af dem har normalt fem fremtrædende kimporer. Spermogonien afslører fint poreret fibervæv i et mikroskopisk syn. Deres diameter kan estimeres til omkring 130-160 µm. Svampens hyalinspermatier når en størrelse på 8,0-10,5 × 3,0-5,0 µm og er ellipsoide til ægformede til nyreformede. Din væg er glat. Allodus podophylli har 37,0-59,0 × 16,0-27,0 µm teliosporer med to celler. De har en ellipsoid eller klublignende form og er afkortet øverst, mens de også kan være let pegede i bunden. På niveauet af septum kan de være let indsnævret eller ikke tilspidset. Teliosporerne er mørkebrune i farve og har 1–2 µm tykke vægge. Deres overflade er sparsomt dækket med op til 7,5 µm lange, undertiden krogformede pigge. Stængerne på teliosporer er aflange, runde og op til 9,5 µm lange. De er skrøbelige, tynde og klæber ofte stadig til de løsrevne sporer i rester.
fordeling
Fordelingsområdet for Allodus podophylli falder fuldstændigt sammen med det for den eneste kendte vært, det skjoldformede fodblad ( Podophyllum peltatum ). Det omfatter de østlige USA over Great Plains , men uden Florida-halvøen . Den strækker sig nordpå langs Atlanterhavskysten, hvor den strækker sig ind i sydvest Maine . Derfra løber den nordlige distributionsgrænse gennem det sydlige Ontario til den vestlige bred af Lake Huron . De Store Søer udgør det nordvestligste punkt i artområdet , herfra fordeler grænsen for den skjoldformede fodplade, og Allodus podophylli løber næsten støt syd til Øst Texas , hvor den møder Golfkysten . I nord er artsområdet begrænset af isotermen fra 20 ° C i januar ; planten holder kun i regioner med mindst 150 frostfrie dage, der starter i begyndelsen af maj. Den vestlige fordelingsgrænse er forårsaget af slettens lavere nedbørsklima, mens Floridas varme vintre betragtes som en begrænsende faktor i sydøst.
En svamp opdagelse på den kinesiske berberis familien Diphylleia sinensis , identificeret som Puccinia podophylli , rejser spørgsmålet om en bredere fordeling end tidligere kendt. Men da det tilsvarende materiale endnu ikke er undersøgt mere detaljeret, og der er en stor geografisk og beslægtet afstand mellem de to værtsarter, er det stadig tvivlsomt, om dette faktisk er Allodus podophylli .
økologi
Allodus podophylli har en forenklet såkaldt mikrocyklisk livscyklus sammenlignet med udviklingsstadierne mulige for rustsvampe. Arten har ikke et aseksuelt mellemstadium med uredia , men går direkte fra aecia og spermogonia til telien dannelse. Derudover skifter arten ikke vært, men bruger hele sin udviklingscyklus på det skjoldbladede fodblad. De første sporbede , spermogonia , dannes mod slutningen af foråret, Aecien følger kort derefter. Svampen inficerer sin vært gennem teliosporer, som har overvintret sidste år og opbevares på jorden, hvorfra de unge planter spire. Infektionen i planten er ikke systemisk, og svampens mycelium kan ikke overvintre i den. Først og fremmest påvirkes bladknopperne på det skjoldbladede fodblad primært. De teliospores danner basidia relativt hurtigt og inden for en kort periode . Deres seksuelle sporer falder på de udsatte dele af planten og danner et mycelium der, hvorfra aecia og spermogonia udvikles. Spermogonien vises først, kort tid derefter aecia. Den første generation af Telia dannes ofte på samme tid og stammer derefter fra sporer fra allerede udviklede Aecia på andre planter. Fra aeciospores produceret af aeciae udvikler sig også svampens sommergeneration, som igen består af teliae. Derimod er der kun en generation af aecia og pycnia om året. Sommergenerationens telia producerer normalt de teliosporer, hvorfra forårgenerationen vil spire det næste år. Deres tykke vægge beskytter dem mod frost om vinteren, mens deres lange pigge forhindrer dem i at blive skyllet ned i jorden, når det regner. En uspecificeret art af flue fra slægten Mycodiplosis er et hyppigt rovdyr af svampen og lever af sine sporbed.
Systematik
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
| Systematisk position for slægten Allodus ifølge Minnis et al. (2012). Det er en relativt original repræsentant for underordenen Urediniae og er i denne undersøgelse som en søsterklade til alle andre slægter . |
Den første beskrivelse af arten kommer fra året 1822. Den dukkede op i Lewis David von Schweinitz ' Opus Magnum Synopsis fungorum Carolinae superioris på svampefloraen i North Carolina . Von Schweinitz beskrevet svampen baseret på dens aecia som Aecium podiophyllum , dvs. i de anamorfe slægt af Puccinia . Han forvekslede fejlagtigt teliosporer med aeciospores, hvilket fik Johann Heinrich Friedrich Link tre år senere til at beskrive den samme art igen under samme navn. Ifølge den botaniske nomenklatur er den venstre beskrivelse imidlertid ikke berettiget. Joseph Charles Arthur placerede først svampen i slægten Allodus i 1906. I en revision af rustsvampene introducerede han den som en formslægt til de Puccinia- arter, der ikke har nogen uredier og ingen værtændring, har pigmenterede, tocellet teliosporer og deres sporbede sammen og under Epidermis vokser. I et par årtier kom han imidlertid til den konklusion, at udviklingscyklussen ikke var en tilstrækkelig egenskab ved naturlige slægtninge og afviste slægten Allodus igen. Derfor blev svampen opført som Puccinia podophylli i resten af det 20. århundrede .
Molekylære genetiske undersøgelser af rustsvampene var de første, der afslørede polyfylen af slægten Puccinia i begyndelsen af det 21. århundrede , omend stort set uden at trække nogen konsekvenser for nomenklaturen. Andrew Minnis, Alistair McTaggart, Amy Rossman og Catherine Aime overførte endelig arten tilbage til slægten Allodus på basis af en fylogenetisk undersøgelse, hvor den indtil videre er den eneste sikre repræsentant. De etablerede også en neotype for arten. Ifølge DNA-analysen er slægten uden for Pucciniaceae og indtager en basal position i deres bredere familiekreds, underordenen Urediniae .
svulme
litteratur
- Joseph Charles Arthur: En klassificering af uredinæerne baseret på udviklingsstruktur og historie . I: Resultater Scientifiques du Congrès International de Botanique Vienne 1905 . G. Fischer, Wien 1906.
- DA Henk, DF Farr, MC Aime: Mycodiplosis (Diptera) Angreb af rustsvampe er hyppig, bred spredning og muligvis værtspecifik . I: Svampeøkologi . bånd 4 (4) , 2011, s. 284–289 , doi : 10.1016 / j.funeco.2011.03.006 .
- Willem Meijer: Podophyllum peltatum - May Apple. Et potentielt nyt kontantafgrødeanlæg i det østlige Nordamerika . I: Økonomisk botanik . bånd 28 (1) , 1974, s. 68-72 , doi : 10.1007 / BF02861382 .
- Andrew M. Minnis, Alistair R. McTaggart, Amy Y. Rossman, M. Catherine Aime: Taxonomy of Mayapple Rust: The Genus Allodus Resurrected . I: Mycologia . bånd 104 (4) , 2012, s. 942-950 , doi : 10.3852 / 11-350 .
- Lewis David von Schweinitz: Synopsis fungorum Carolinae superioris . I: Writings of the Natural Research Society i Leipzig . bånd 1 , 1822, s. 20-131 .
- HH Whetzel, HS Jackson, SB Mains: Den sammensatte livshistorie af Puccinia podophylli Schw. I: Journal of Agricultural Research . bånd 30 (1) , 1925, s. 65-79 .
