1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Микробиология
  4. T. 90, № 2, 2021

Микробиология, 2021, T. 90, № 2, стр. 223-225

Микоцинотипирование видов Cyberlindnera

В. И. Голубев *

Всероссийская коллекция микроорганизмов, Институт биохимии и физиологии микроорганизмов РАН
142290 Пущино, Россия

* E-mail: wig.zym@yandex.ru

Поступила в редакцию 04.08.2020
После доработки 14.09.2020
Принята к публикации 29.09.2020

Полный текст (PDF)

Аннотация

Виды Cyberlindnera по чувствительности к микоцинам Wickerhamomyces anomalus распадаются на две группы, одна из которых включает гетероталличные виды с шляповидными аскоспорами, а другая – гомоталличные виды с сатурновидными аскоспорами. Типовой штамм вида, носители его синонимов и анаморф имеют идентичные реакции к микоцинам.

Ключевые слова: филогения, таксономия, микоцины, аскоспоры

Наименование рода Cyberlindnera (Kurtzman et al.) Minter (Minter, 2009) предложено взамен названия Lindnera, поскольку последнее уже было использовано. Предложение рода Lindnera (Kurtzman et al., 2008) полностью основано на результатах секвенирования четырех-пяти генов и включает виды, принадлежавшие ранее к родам Pichia Hansen и Williopsis Zender. Согласно результатам этого филогенетического анализа род Lindnera (=Cyberlindnera) распадается на две группы и, в целом, он весьма гетерогенен по многим фенотипическим признакам, в том числе таким, которые обычно используют на уровне рода, например, морфология аскоспор.

На таксономическую гетерогенность родов дрожжей могут указывать и результаты микоцинотипирования, поскольку виды монофилетичных таксонов имеют, как правило, сходные реакции к микоцинам (киллер-токсинам), действие которых таксоноспецифично, коррелируя со многими цитологическими и хемотаксономическими признаками (Голубев, 2012).

В настоящей работе миоцинотипирование осуществлено применительно к роду Cyberlindnera с использованием микоциногенных штаммов Wickerhamomyces anomalus (Голубев, 2015).

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Все использованные в работе штаммы дрожжей (табл. 1) поддерживаются во Всероссийской коллекции микроорганизмов (http://www.vkm.ru), вследствие чего аббревиатура, ВКМ Y-, перед номерами штаммов не приводится.

Таблица 1.

Типы чувствительности видов Cyberlindnera и филогенетически им родственных Candida spp. к микоцинам штаммов Wickerhamomyces anomalus

Виды, штаммы Группы микоциногенных штаммов W. anomalus
II-3 III-4 III-5
2512
2513 		150
152 		148
153T		 154T 160 170T 147
174
1086
1905–1907
2037–2041 		140–145
149, 151
155, 159
161–163
171
175, 177
1087
1431
Cyb. bimundalis 1407Т, 1408 + + + + + + + +
C. freyschussii 1454Т, 2421 + C + + + + + +
Cyb. rhodanensis 277, 1604Т (Endomycopsis balearica) + C + + + + + +
Cyb. fabianii 1405, 1406,1450Т, 2557 C C C + + + + +
C. maritima 2593Т C C C + + + + +
C. vartiovaarae 2625Т – – + + + + + +
Cyb. americana 1409T – – C + + + + +
Cyb. veronae 2163А – – C + + + + +
Cyb. petersonii 1410Т – – – + + + + +
Cyb. sargentensis 2087Т – – – + + + + +
Cyb. jadinii 74Т (C. arborea), 768Т (Torulopsis utilis var. major), 1456Т (C. guilliermodii var. nitratophila), 1668, 2316, 2437 – – – – + + – +
Cyb. mrakii 173Т – – – – – + – –
Cyb. saturnus 1403Т
(Hansenula coprophila), 2551Т (H. beijrinckii), 2552NT		 – – – – – – – –
Cyb. suaveolens 2990T – – – – – – – –
Cyb. subsufficiens 2220T – – – – – – – –

Подчеркнуты гетероталличные виды Ceberlindnera с шляповидными аскоспорами, остальные – гомоталличные с сатурновидными аскоспорами. Т – типовой, NT – неотиповой, А – авторский штамм вида или носителя синонима. “+” – чувствительные, “С” – слабо чувствительные, “–” – нечувствительные.

Тестирование чувствительности штаммов дрожжей к микоцинам W. anomalus проводили на глюкозо-пептонном агаре (глюкоза – 5; пептон – 2.5; дрожжевой экстракт – 2; агар – 20; г/л) с цитрат-фосфатным буфером (pH 4.5) и 3% NaCl. На поверхность ее наносили 0.05 мл суспензии (~105 клеток/мл) обследуемых 2–3-суточных культур Cyberlindnera, выращенных на сусло-агаре, тщательно растирали шпателем и затем штрихом наносили обильный инокулюм микоциногенных штаммов. Засеянные чашки инкубировали при комнатной температуре до появления роста газона. При формировании вокруг культур Wickerhamomyces зон подавления роста шириной несколько мм, обследуемые штаммы регистрировали как чувствительные, если она не превышала 1–2 мм – относили к слабо чувствительным, а при отсутствии ингибирования роста – к нечувствительным.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Среди обследованных 53 штаммов W. anomalus согласно внутривидовому и внутриродовому спектрам действия выявлено три группы с пятью подгруппами (Голубев, 2015). Члены подгруппы I-1 (10 штаммов) не обладали микоциногенной активностью, а подгруппы I-2 (пять штаммов) слабо ингибировали рост лишь единичных видов Wickerhamomyces. Все эти 15 штаммов не действовали на исследованные штаммы протестированных видов Cyberlindnera.

Остальные культуры W. anomalus проявляли антифунгальную активность против Cyberlindnera spp., значительно различаясь между собой диапазонами действия (табл. 1). Из них штаммы III-ей группы W. anomalus имели более широкий спектр ингибируемых ими видов Cyberlindnera, чем II-ой. Рецептором одного из фунгицидных микоцинов 5-ой подгруппы с молекулярной массой свыше 100 кДа служит β-1,6-D-глюкан (Farkas et al., 2012).

Подгруппы же, сформированные согласно спектрам внутри рода Wickerhamomyces, при тестировании Cyberlindnera spp. дополнительно обнаруживали неоднородность, незначительно отличаясь друг от друга по отдельным видам. Здесь необходимо подчеркнуть, что типовые штаммы видов, типовые штаммы носителей их синонимов и типовые штаммы анаморф идентичны по чувствительности к микоцинам, т.е. микоцинотипирование подтверждает как синонимику, так и телеоморф-анаморфные взаимосвязи Cyberlindnera spp.

Результаты микоцинотипирования конгруэнтны с данными филогенетического анализа: согласно им Cyberlindnera также распадается на две группы видов, бывшие ранее членами, соответственно, родов Pichia и Williopsis, а также их анаморфами в роде Candida Berkhout. Первые почти все оказались чувствительны к микоцинам III-ей и многие к микоцинам II-ой группы W. anomalus, тогда как вторые были устойчивы (табл. 1). Исключение составляет Cyb. sargentensis, чувствительный, в отличие от всех остальных бывших видов Williopsis, к микоцинам подгруппы III-4, а также Cyb. mrakii, чувствительный к микоцину одного из штаммов той же подгруппы.

Внимательное рассмотрение выявляемых при микоцинотипировании двух групп внутри рода Cyberlindnera обнаруживает, что они различаются также и по системам полового размножения: первая включает гетероталличные виды, а вторая гомоталличные (табл. 1), что, по-видимому, обусловлено их разной экологией (Дьяков, 1999). Гетероталличные виды ассоциированы преимущественно с насекомыми, а гомоталличные обычно обнаруживаются в гидроморфных почвах (Вустин, Бабьева, 1981).

Более того, указанные группы видов имеют еще и разную форму аскоспор: шляповидные у бывших Pichia и сатурновидные у бывших Williopsis. Поскольку для функционирования как систем полового размножения, так и формирования аскоспор (Neiman, 2005) задействовано большое количество генов, то данные характеристики a priori обладают весьма значительным таксономическим весом, применимыми для дефиниции таксонов не ниже родового уровня.

Таким образом, выявляемые как при филогенетическом анализе, так и при микоцинотипировании внутри Cyberlindnera группы видов следует, очевидно, рассматривать как самостоятельные роды.

Список литературы

  1. Вустин М.М, Бабьева И.П. Природные местообитания дрожжей родов Williopsis и Zygowilliopsis // Микробиология. 1981. Т. 50. С. 718–722.

  2. Голубев В.И. Микоцинотипирование // Микология и фитопатология. 2012. Т. 46. № 1. С. 3–13.

  3. Голубев В.И. Внутривидовая и внутриродовая антагонистическая активность Wickerhamovyces anomalus // Микробиология. 2015. Т. 84. С. 212–215.

  4. Golubev W.I. Intraspecific and intrageneric antagonistic activity of Wickerhamomyces anomalus // Microbiology (Moscow). 2015. V. 84. P. 190–193.

  5. Дьяков Ю.Т. Системы размножения грибов и их эволюция // Микология и фитопатология. 1999. Т. 33. № 3. С. 137–149.

  6. Farkas Z., Marki-Zay J., Kucsera J., Vagvolgyi Cs., Golubev W.I., Pfeiffer I. Characterization two different toxins of Wickerhamomyces anomalus (Pichia anomala) VKM Y-159 // Acta Biol. Hungarica. 2012. V. 63. P. 277–287.

  7. Kurtzman C.P., Robnett C.J., Basehoar-Powers E. Phylogenetic relationships among species of Pichia, Issatchenkia and Williopsis determined from multigene sequence analysis, and the proposal of Barnettozyma gen. nov., Lindnera gen. nov. and Wickerhamomyces gen. nov. // FEMS Yeast Res. 2008. V. 8. P. 939–954.

  8. Minter D.W. Cyberlindnera, a replacement name for Lindnera Kurtzman et al. nom. illegit. // Mycotaxon. 2009. V. 110. P. 473–476.

  9. Neiman A.M. Ascospore formation in the yeast Saccharomyces cerevisae // Microbiol. Mol. Biol. Rev. 2005. V. 69. P. 565–584.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Микробиология

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал