Brandpilze

Brandpilze
Maisbeulenbrand (Ustilago maydis)
Systematik
Klassifikation: Lebewesen Domäne: Eukaryoten (Eucaryota) Reich: Pilze (Fungi) Abteilung: Basidienpilze (Basidiomycota) Unterabteilung: Brandpilze
Wissenschaftlicher Name
Ustilaginomycotina
R. Bauer, Begerow, J. P. Samp., M. Weiß & Oberw.

Die Brandpilze (Ustilaginomycotina) sind eine Unterabteilung der Basidienpilze (Basidiomycota) mit rund 1500 Arten. Es handelt sich bei ihnen um obligate Parasiten, vorwiegend auf Pflanzen, lediglich Malassezia parasitiert Tiere. Ihren Namen haben die Arten von den dunklen Sporen, durch die die befallenen Pflanzenteile ein verbranntes Aussehen bekommen.

Merkmale

Die diagnostischen Merkmale für die Unterabteilung sind eine 5S RNA vom Typ B und eine Zellwand, die durch das Dominieren von Glucose und das Fehlen von Xylose charakterisiert ist.^[1]

Die Arten sind dimorphisch: sie haben eine haploide Phase, die hefenartig wächst und saprobiontisch lebt und eine dikaryotische Phase, die Hyphen bildet und parasitisch lebt. Nicht alle Vertreter bilden Teliosporen, hier Brandsporen: bei Graphiola, Exobasidium, Microstroma und einigen kleineren Gattungen fehlen sie.

Die Septalporen sind auf beiden Seiten von Membrankappen umschlossen, ein Merkmal, dass sie von den anderen beiden Gruppen der Basidienpilze unterscheidet. In den Interaktionszonen mit dem Wirt gibt es Ablagerungen, die auf Exozytose von primären Interaktions-Vesikeln zurückgehen.

Lebenszyklus

Der charakterische Lebenszyklus der Brandpilze sieht folgendermaßen aus: Die Basidiosporen keimen aus und bilden hefeartige Stadien, die saprobiontisch leben. Beim Zusammentreffen mit einer kompatiblen Zelle kommt es durch Konjugation zur Bildung einer paarkernigen (dikaryotischen) Zelle, die zu einem dikaryiotischen Myzel auswächst. Dieses Myzel lebt parasitisch. Die Infektion der Wirtspflanze ist nur dikaryotischen Zellen möglich. Das Myzel bildet Probasidien, die Teliosporen. Diese sind meist dickwandig und lösen sich vom Myzel. Die Teliosporen werden im Parenchym von unterschiedlichen Organen des Wirts gebildet: in Wurzeln, Stämmen, Blättern, Blütenständen, Antheren und Samenanlagen. Die Teliosporen haben eine pulvrige Konsistenz und dunkelbraune bis schwarze Farbe, weshalb sie auch Brandsporen heißen. In den Teliosporen kommt es zur Kernpaarung und nachfolgend zur Meiose, beim Auskeimen entsteht eine Basidie mit vier Basidiosporen.

Ökologie

Die überwiegende Mehrheit der Brandpilze parasitiert Blütenpflanzen. Malassezia lebt auf der Haut von warmblütigen Tieren einschließlich dem Menschen. Zwei Arten Melaniella parasitieren Moosfarne, eine Art von Exoteliospora auf Farnen und zwei Arten von Uleiella auf Nadelbäumen. Alle anderen parasitieren auf Blütenpflanzen, darunter vorwiegend auf Einkeimblättrigen: 57 % der Arten parasitiert auf Süßgräsern, 12 % auf Sauergräsern. Arten mit Teliosporen parasitieren dabei krautige Pflanzen, solche ohne Teliosporen (etwa Exobasidiales, Microstromatales) Holzpflanzen

Exobasidium vaccinii

Systematik

Die Brandpilze bilden als monophyletische Gruppe eine der drei Unterabteilungen der Basidienpilze (Basidiomycota). Die Brandpilze selbst werden in zwei Klassen mit mehreren Ordnungen unterteilt:^[2]

• Unterabteilung Brandpilze (Ustilaginomycotina)
  • Klasse Ustilaginomycetes
    • Ordnung Urocystales
    • Ordnung Ustilaginales
  • Klasse Exobasidiomycetes
    • Ordnung Doassansiales
    • Ordnung Entylomatales
    • Ordnung Exobasidiales
    • Ordnung Georgefischeriales
    • Ordnung Microstromatales
    • Ordnung Tilletiales
  • incertae sedis (keiner Klasse zugeordnet)
    • Ordnung Malasseziales

Die Unterteilung der Brandpilze in holobasidiate Ustilaginales und phragmobasidiate Tilletiales geht auf Louis René und Charles Tulasne (1847) zurück.

Belege

• Dominik Begerow, Matthias Stoll, Robert Bauer: A phylogenetic hypothesis of Ustilaginomycotina based on multiple gene analyses and morphological data. Mycologia, Band 98, 2006, S. 906-916. doi:10.3852/mycologia.98.6.906

Einzelnachweise

1. ↑ Robert Bauer, Dominik Begerow, José Paulo Sampaio, Michael Weiß, Franz Oberwinkler: The simple-septate basidiomycetes: a synopsis. Mycological Progress, Band 5, 2006, S. 41-66, ISSN 1617-416X, doi:10.1007/s11557-006-0502-0.
2. ↑ DS Hibbett und 66 weitere Autoren: A higher-level phylogenetic classification of the Fungi. Mycological research, Band 111, 2007, S. 509-547, PMID 17572334 (PDF)

Weblinks

 Commons: Brandpilze (Ustilaginomycotina) – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

• Ustilaginomycetes at Tree of Life (engl.)