네오칼리마스트릭스균류
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1. 개요
네오칼리마스트릭스균류는 양의 반추위에서 처음 발견된 혐기성 균류로, 초식동물의 소화계에서 섬유소 소화에 중요한 역할을 한다. 이들은 유주자를 통해 번식하며, 수소소체를 통해 에너지를 생성한다. 다당류 분해 효소를 통해 식물 세포벽을 분해하며, 세균의 셀룰로좀과 유사한 구조를 가진다. 이름은 그리스어에서 유래되었으며, 학명 표기 오류로 인해 두 가지 철자가 사용되기도 한다. 진균류의 한 분류군으로, 네오칼리마스트릭스균문으로 분류된다.
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네오칼리마스트릭스균류 - [생물]에 관한 문서 | |
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네오칼리마스트릭스균류 정보 | |
![]() | |
분류 정보 | |
역 | 진핵생물 |
계 | 균계 |
문 | 네오칼리마스트릭스균문 (Neocallimastigomycota) |
문 명명자 | M.J. Powell 2007 |
강 | 네오칼리마스트릭스균강 (Neocallimastigomycetes) |
강 명명자 | M.J. Powell 2007 |
목 | 네오칼리마스트릭스균목 (Neocallimastigales) |
목 명명자 | J.L. Li, I.B. Heath & L. Packer |
과 | 네오칼리마스트릭스균과 (Neocallimastigaceae) |
모식속 | Neocallimastix |
모식속 명명자 | (I.B. Heath 1983) Vavra & Joyon |
하위 분류 | |
속 | Anaeromyces Caecomyces Cyllamyces Neocallimastix Orpinomyces Piromyces Aestipascuomyces Agriosomyces Aklioshbomyces Buwchfawromyces Capellomyces Feramyces Ghazallomyces Liebetanzomyces Joblinomyces Khoyollomyces Oontomyces Paucimyces Pecoramyces Tahromyces |
2. 역사
네오칼리마스트릭스균류는 1975년 오르핀(Orpin)이 반추위를 가진 양에게서 운동성 세포를 발견하면서 처음으로 균류로 인식되었다.[5] 이전에는 편모를 가진 원생생물로 여겨졌으나, 오르핀은 이것이 키틴 세포벽을 가졌다는 것을 증명하였다.[6]
2. 1. 발견
1975년 오르핀(Orpin)은 반추위에 있는 양의 운동성 세포를 기반으로 네오칼리마스트릭스균류를 처음으로 균류로 인식하였다.[5] 이전에는 편모를 가진 원생생물로 여겨졌으나, 오르핀은 그것들이 키틴 세포벽을 가지고 있음을 증명하였다.[6] 이후 이들은 핵심 키트리드(chytrids)와 관련된 균류임이 밝혀졌다. 이전까지는 반추위의 미생물 집단은 세균과 원생동물로만 구성된다고 여겨졌으나, 네오칼리마스트릭스균류의 발견으로 혐기성 균류도 존재함이 밝혀졌다. 네오칼리마스트릭스균류는 사람을 포함한 50종 이상의 초식동물의 소화계에서 분리되었다.[7][8][9]3. 생식과 성장
이 균류는 반추동물의 반추위에서 유주자를 형성하여 번식하며, 유주자는 포자낭에서 방출된다. 이 유주자는 운동체를 가지고 있지만, 대부분의 키트리드균에서 알려진 편모가 없는 중심체는 없다.[2] 또한, 이들은 수평적 유전자 전달을 이용하여 자일라나아제(세균으로부터) 및 기타 글루카나아제를 발달시키는 것으로 알려져 있다.[10]
이들의 세포 핵 막은 유사분열 과정 전체에서 온전하게 유지된다.[2] 혐기성 균류에서는 유성 생식이 관찰되지 않았다. 그러나 이들은 수개월 동안 호기성 환경에서 생존할 수 있으며,[11] 이는 새로운 숙주에 대한 정착에 중요한 요소이다. ''Anaeromyces'' 속에서는 휴지 포자로 추정되는 것이 관찰되었지만,[12] 이것이 형성되고 발아되는 방식은 아직 알려지지 않았다.
4. 대사
미토콘드리아가 없지만, 대신 수소소체를 가지고 있으며, 이곳에서 NADH가 NAD+로 산화되어 H2가 생성된다.[10]
5. 다당류 분해 활성
네오칼리마스트릭스균류는 숙주 종의 섬유소 소화에 필수적인 역할을 한다. 고섬유질 식단을 섭취하는 동물의 소화관에 많이 존재한다.[13] 혐기성 균류가 생성하는 다당류 분해 효소는 분해하기 매우 어려운 식물 중합체를 가수분해하고, 리그닌이 없는 식물 세포벽을 완전히 분해할 수 있다.[14][15] ''Orpinomyces''속 균주는 아비셀(Avicel)을 유일한 에너지원으로 사용하여 자일라나제, CMCase, 라이케나제, 아밀라제, β-자일로시다제, β-글루코시다제, α-L-아라비노푸라노시다제 및 소량의 β-셀로비오시다제를 생성하는 능력을 보였다.[16] 다당류 분해 효소는 세균의 셀룰로좀과 유사한 다중 단백질 복합체로 구성되어 있다.[17]
6. 명칭
그리스어 접미사 "-mastix"는 이 균류의 많은 편모를 가리키는 "채찍"을 의미하며, 라틴어 이름에서 다른 접미사와 결합될 때 "-mastig-"로 바뀐다.[18] Neocallimastigaceae과 이름은 원래 출판 저자들이 "Neocallimasticaceae"로 잘못 표기하여, 잘못 쓰인 "Neocallimasticales"라는 용어가 만들어졌다. 다른 "-ix" 어미를 가진 ''버드나무속 (Salix)''이 버드나무과 (Salicaceae)가 되는 것을 고려하면 쉽게 용서할 수 있는 오류이다. 이러한 이름의 수정은 국제 식물 명명 규약 제60조에 따라 의무화되어 있다. 수정된 철자는 Index Fungorum에서 사용된다.[19] 원래 출판물의 철자 때문에 문헌과 WWW에서 두 가지 철자가 모두 나타난다.
7. 계통 분류
2018년 테더수 등(Tedersoo et al. 2018)의 진균류 계통 분류에 따르면, 네오칼리마스트릭스균문은 호상균아계에 속한다.[22]
참조
[1]
논문
The phylogenetic relationships of the anaerobic chytridiomycetous gut fungi (Neocallimasticaceae) and the Chytridiomycota. II. Cladistic analysis of structural data and description of Neocallimasticales ord. nov
[2]
논문
A higher level phylogenetic classification of the Fungi
2007-03-00
[3]
논문
A higher-level phylogenetic classification of the Fungi
2007-05-00
[4]
논문
High-level classification of the Fungi and a tool for evolutionary ecological analyses
https://uu.diva-port[...]
2018-05-16
[5]
논문
Studies on the rumen flagellate Neocallimastix frontalis
1975-12-00
[6]
논문
The occurrence of chitin in the cell walls of the rumen organisms Neocallimastix frontalis, Piromonas communis and Sphaeromonas communis
http://www.microbiol[...]
1977-00-00
[7]
논문
The cellulase/hemicellulase system of the anaerobic fungus Orpinomyces PC-2 and aspects of its applied use
2008-03-00
[8]
논문
Biochemical and microbiological evidence for fermentative digestion in free-living land iguanas (Conolophus pallidus) and marine iguanas (Amblyrhynchus cristatus) on the Galápagos archipelago
[9]
논문
Obesity changes the human gut mycobiome
[10]
서적
Introductory Mycology, 4th ed.
John Wiley and Sons
[11]
논문
The survival of anaerobic fungi in cattle faeces
1999-07-01
[12]
논문
Identification of spores in the polycentric anaerobic gut fungi which enhance their ability to survive
2000-03-01
[13]
논문
Classification of anaerobic gut fungi from herbivores with emphasis on rumen fungi from Malaysia
[14]
논문
Role of rumen fungi in fiber degradation
1990-10-00
[15]
논문
The rumen: a unique source of enzymes for enhancing livestock production
1996-10-00
[16]
논문
Polysaccharidase and glycosidase production of avicel grown rumen fungus Orpinomyces sp. GMLF5
https://akjournals.c[...]
2010-08-19
[17]
논문
Studies on the cellulase of the rumen anaerobic fungus Neocallimastix frontalis, with special reference to the capacity of the enzyme to degrade crystalline cellulose
[18]
웹아카이브
http://www.spellingb[...]
2007-03-15
[19]
웹사이트
Suprafamilial Names
http://www.indexfung[...]
[20]
논문
A higher level phylogenetic classification of the Fungi
[21]
논문
The phylogenetic relationships of the anaerobic chytridiomycetous gut fungi (Neocallimasticaceae) and the Chytridiomycota. II. Cladistic analysis of structural data and description of Neocallimasticales ord. nov.
[22]
논문
High-level classification of the Fungi and a tool for evolutionary ecological analyses
2018-02-22
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