Eremothecium gossypii [1] (también conocido como Ashbya gossypii [2] ) es un hongo filamentosoo moho estrechamente relacionado con la levadura , pero que crece exclusivamente de forma filamentosa. Fue aislado originalmente del algodón como un patógeno causante de estigmatomicosis por Ashby y Nowell en 1926. Esta enfermedad afecta el desarrollo de las células pilosas en las cápsulas de algodón y puede transmitirse a los frutos cítricos, que luego se secan y colapsan (enfermedad de podredumbre seca). En la primera parte del siglo XX, E. gossypii y otros dos hongos causantes de estigmatomicosis ( Eremothecium coryli , Aureobasidium pullulans ) hicieron virtualmente imposible el cultivo de algodón en ciertas regiones de los subtrópicos, causando graves pérdidas económicas. El control de los insectos transmisores de esporas - el manchador del algodón ( Dysdercus suturellus ) y Antestiopsis (chinches antestia) - permitió la erradicación total de las infecciones.Se reconoció a E. gossypii como un sobreproductor natural de riboflavina (vitamina B 2 ), que protege sus esporas contra la luz ultravioleta. Esto lo convirtió en un organismo interesante para las industrias, donde aún se utilizan cepas modificadas genéticamente para producir esta vitamina .
Hace unos años, E. gossypii se convirtió en un modelo atractivo para estudiar el crecimiento de células fúngicas largas y multinucleadas ( hifas ) debido a su pequeño genoma , núcleos haploides y métodos eficientes de selección de genes . En general, se supone que una mejor comprensión del crecimiento de hongos filamentosos estimulará en gran medida el desarrollo de nuevos fungicidas . Su uso como organismo modelo es particularmente prometedor debido al alto nivel de conservación del orden genético ( sintenia ) entre los genomas de E. gossypii y la levadura Saccharomyces cerevisiae . [ cita requerida ]
La secuenciación y anotación completas del genoma completo de E. gossypii , publicadas en 2004, se iniciaron cuando se observó un grado significativo de sintenia génica en estudios preliminares en comparación con el genoma de la levadura en ciernes, Saccharomyces cerevisiae . Esto no solo ayudó a mejorar la anotación génica de S. cerevisiae , sino que también permitió la reconstrucción de la historia evolutiva de ambos organismos. E. gossypii y S. cerevisiae se originaron a partir de un ancestro común que portaba alrededor de 5000 genes. La divergencia de estos dos parientes cercanos comenzó hace unos 100 millones de años. Una rama de la evolución que implica hasta 100 reordenamientos viables del genoma ( translocaciones e inversiones ), unos pocos millones de cambios de pares de bases y un número limitado de deleciones , duplicaciones y adiciones de genes conducen a la E. gossypii moderna con sus 4718 genes codificadores de proteínas y 9,2 millones de pares de bases (el genoma más pequeño de un eucariota de vida libre caracterizado hasta ahora) distribuidos en siete cromosomas . El genoma de S. cerevisiae experimentó una evolución más accidentada, que incluye una duplicación del genoma completo. [ cita requerida ] [3]
A pesar de la larga historia evolutiva de los dos organismos y sus formas fundamentalmente diferentes de crecimiento y desarrollo, el mapa de sintenia completo de ambos genomas revela que el 95% de los genes de E. gossypii son ortólogos de los genes de S. cerevisiae , y el 90% se mapean dentro de bloques de sintenia ( homólogos sinténicos ).
El ciclo de vida de E. gossypii comienza con la única fase conocida de crecimiento isotrópico en el tipo silvestre : germinación de la espora haploide para formar una burbuja germinativa. A esto le sigue el crecimiento apical , extendiendo dos tubos germinativos en sucesión en sitios opuestos de la burbuja germinativa. Se establecen más ejes de polaridad con la formación de ramas laterales en el micelio joven . La maduración se caracteriza por la ramificación apical (división de la punta) y un aumento dramático de la velocidad de crecimiento (hasta 200 μm/h a 30 °C), lo que le permite cubrir una placa de Petri de 8 cm de medio lleno en unos siete días. Se cree que la esporulación es inducida por la privación de nutrientes , lo que lleva a la contracción en los septos , la citocinesis y la posterior abscisión de los esporangios que contienen hasta ocho esporas haploides . Las hifas están compartimentadas por septos, que en las partes jóvenes aparecen como anillos que permiten la transferencia de núcleos y en las partes más viejas pueden aparecer como discos cerrados. Los compartimentos suelen contener alrededor de ocho núcleos .